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李焰教授团队在能源装备智能腐蚀监测领域取得重要进展

作者:姚万鹏审核:鲁效庆发布者:杨子莹发布时间:2025-09-26浏览次数:16

近期,学院李焰教授团队在智能腐蚀监测领域取得一系列重要进展。通过为期十年的自主创新研究和产学研深度协作,团队逐步攻克电压矩阵成像法腐蚀监测技术在国内石油、化工行业应用的瓶颈,研发成功了具有自主知识产权的智能腐蚀监测与评估成套技术及装备,并连续获得2024年度中国石油和化工自动化行业专利奖优秀奖、2024NI(美国国家仪器公司)全国用户案例与创意大赛优秀价值奖和2025年山东省腐蚀与防护学会科学技术奖一等奖等奖励,这标志着tyc41183太阳成集团在能源装备腐蚀控制领域的发展过程中又迈出坚实一步。

随着全球能源需求持续增长,石油和天然气工程的各种高端装备在高温、高压、腐蚀性等恶劣工况下的长期安全运行面临严峻挑战。实现对装备内部腐蚀缺陷的实时、精准、可靠的在线监测,是保障能源战略安全的核心技术之一。电压矩阵成像法(亦称作电场指纹法)作为一种新型无损检测技术,因其非介入式测量、监测面积大、灵敏度高和寿命长等显著优势而在这一前沿技术领域具有良好的应用前景。但其核心技术及商业化一直被国外垄断,我国在引进和国产化过程中面临产品和服务成本高昂、信号解析等核心技术被封锁和数据安全受制于人等“卡脖子”难题。面对国家的重大需求与行业痛点,李焰教授团队通过潜心研究腐蚀成像的技术原理,又反复验证仿真和实测数据,最终推动了多场景硬件研发、数据解析算法创新和智能测控平台构建的技术进步。

团队首创柔性化设备设计理念,成功研制出基于PXIe总线的一体化高精度测量设备、基于ARM架构的在线监测设备以及基于模块化仪器的移动式检测设备,突破了微伏级矩阵信号高保真采集的技术瓶颈,实现了实验室校准、在线监测与现场移动巡检的多场景无缝适配,并将具有同等技术性能指标的整机价格降至进口设备的三分之一;在数据解析软件的算法层面,团队创新性地提出了多物理场耦合仿真模型驱动的温度补偿算法,有效消除了现场复杂温度波动对测量结果的干扰,确保了数据在真实工业环境下的鲁棒性,使全面腐蚀的解析精度稳定在0.5%壁厚以内;更为关键的是,团队构建了深度学习赋能的腐蚀数据多模态解析平台,通过深度融合多场耦合仿真、工业现场数据与人工智能算法,建立了全面腐蚀与局部腐蚀耦合的多尺度解析模型,实现了局部腐蚀位置、面积及深度的多参数同步高精度解析,其定位误差小于2毫米,解析精度小于5%壁厚,一举突破了国外技术仅能提供统计壁厚减薄数据的局限。

目前,团队的相关核心技术已授权发明专利6项、实用新型专利2项,另有2项发明进入实质审查;开发的数据解析软件系统登记软件著作权1项,并通过了第三方组织的软件测评;此外,团队还牵头制定了国内首个电压矩阵法腐蚀成像技术团体标准,为技术的规范化和推广应用奠定了基础。在成果得转化实施和示范应用方面,团队也成效显著。目前已有5项专利实现技术转让,转化金额达110万元;通过与技术受让单位的产业化协同推进,该技术形成的成套设备已在多家石油炼化企业和维修厂成功应用,累计实现新增销售额逾440万元,经济效益与安全保障价值凸显,未来前景非常看好。

电压矩阵成像法腐蚀监测技术的屡次获奖和相关产品不断在现场获得成功应用,充分体现了学术界和产业界对tyc41183太阳成集团智能腐蚀监测领域科研成果的创新性、先进性和实用性的高度认可。李焰教授团队的自主创新研究工作不仅勇于挑战国外的高新技术垄断和封锁,为我国能源装备腐蚀监测的核心数据安全与关键技术自主可控做出积极贡献,更为高端能源装备的智能化健康管理提供了一个从精准数据采集、智能分析到运维决策的可行解决方案,对提升我国能源行业的本质安全水平具有重要意义。

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