汽轮机油是电厂发电机组的“血液”，油中若含有颗粒杂质，会引起旋转机械磨损或精密仪器卡涩，可能造成机组重大事故。本项目采用领先的光散射技术对油中颗粒度进行在线监测，相比传统遮光法，能精确检测出直径0.5um以上颗粒，完全取代离线取样检测；研发图像颗粒识别算法，实现了油中杂质、微粒的瞬态测量和形态成像，可辨识过流转动机械部件磨损状况；采用NAS1638及自定义标准进行污染划分，实现油中颗粒粒径分布的定量分析，极大地提升了对机组健康状态的精确诊断水平。整体技术国内领先，成果获专利6项，软著9项，行业级奖励8项，累计产生经济效益3600余万元。该项目成果的主要技术创新内容：（1）研究光散射法颗粒度测量原理和方法，采用数值模拟对不同接收角的光学布置形式、不同折射率的颗粒随颗粒粒径变化时的散射光通量曲线进行了仿真计算，确定采用异轴采光系统进行装置研发的路线。（2）研究图像法颗粒度测量原理和方法，确定了对流动的汽轮机油中颗粒的图像采集、处理流程和步骤，在MATLAB平台上建立了用于颗粒分析的图像处理系统，利用算法对颗粒团聚、气泡等影响因素进行排除，实现对颗粒面积、周长等参数的检测，通过对所有检测颗粒的特征统计得出颗粒分布。（3）搭建实验室光学测量平台和图像测量平台，对测量室及固定装置进行了设计加工及改进，采用不同品牌、不同参数、不同型号的激光源、图像镜头、超声换能器在不同的结构布置下的在线测量性能进行评估，确定最合适、性价比最高的组合形式。（4）配置5.1um、15um、45um、57.9um、63.6um、120um 6种不同粒径的标准颗粒油液进行标定，得到散射光强信号的拟合曲线，并与国家汽轮机油颗粒度标准油NAS10级（10，10，10，10，10）进行验证。（5）研究颗粒的材质、温度、粘度、浓度及含有气泡等情况下对在线测量汽轮机油颗粒度带来的影响，找出相关联系。（6）在电厂的调速器系统进行现场试验，并取样与实验室美国HACH 8011+，德国Pamas SBSS-C等颗粒计数器进行对比。（7）在电厂进行应用，研究汽轮机油颗粒度与机组运行状态的关联，对颗粒度数据进行采集和趋势分析，评价机组的轴承油系统和调速器系统的油质情况以及其转动部件的磨损状态。依托该项目组建了五凌电力智能产品成套测试基地，实现了油颗粒度在线监测设备的市场化，进行批量化生产，具备年产500套以上规模。在湖南五凌电力工程公司、湖南超强电力科技有限公司、上海理工大学、五强溪水电厂、洪江水电厂、黔东火电厂、三板溪水电厂，国家电投江西分公司，国网东江水电厂，鄂尔多斯电力集团公司等电厂应用推广，累计发现并解决10余起重大安全隐患，油系统的年故障停机时间减少75%。最大程度地提高油浸式等电力设备的使用率。有力地保障了机组的安全稳定运行，为电厂合理安排机组发电及检修工作提供了重要数据支撑。将油颗粒度集成到油光谱系统中，实现油质综合监测，近三年已签订22项合同，总额为1405.18万元。通过本项目的研究大大提高了对电厂设备运行状态分析诊断的能力，保障了设备的安全稳定运行，将试验人员从颗粒度取样和检测工作中解放出来，节省了成本，提高了劳动效率，从油质在线监测方面为智能化电厂建设提供数据支撑，辅助状态检修和智能决策。该技术在电力、石油化工、航空航天等工业领域具有极大的应用前景，社会效益巨大。