海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防腐技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)課件

海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防腐

技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)一海上風(fēng)電場(chǎng)的腐蝕環(huán)境分析二常規(guī)防腐蝕方法及原理三海上發(fā)電防腐技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀四風(fēng)電場(chǎng)防腐技術(shù)發(fā)展方向一海上風(fēng)電場(chǎng)的腐蝕環(huán)境分析

一般對(duì)于海洋結(jié)構(gòu)按照水位變動(dòng)情況來(lái)劃分,不同的腐蝕控制區(qū)域海洋大氣區(qū),飛濺區(qū),潮差區(qū),全浸區(qū)和海泥區(qū)。海洋環(huán)境中風(fēng)電機(jī)組的腐蝕區(qū)域劃分不同區(qū)鋼材的腐蝕速率三海上發(fā)電防腐技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀1基礎(chǔ)防腐設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)水下基礎(chǔ)分為鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的水下區(qū)一般采用犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法實(shí)現(xiàn)防腐蝕。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)對(duì)防腐蝕的要求不高，主要影響因素是海水滲透后對(duì)其中的鋼筋的破壞，目前采取的多數(shù)為涂層防護(hù)技術(shù)。

2塔筒防腐設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)塔筒采用的防腐蝕方法采用防腐涂層法，涂層涂料分別采用環(huán)氧富鋅底漆，聚酰胺環(huán)氧中間漆、聚氨酯面漆等，不同廠商的漆型號(hào)各自不同，使用方法和配比也有所差別。總涂層干膜厚度一般280μm，有些廠商設(shè)計(jì)為熱噴鋅配合防腐涂料的工藝，成本要略高一些。各節(jié)塔筒間高強(qiáng)連接螺栓采用達(dá)克羅技術(shù)處理，非高強(qiáng)螺栓采用不銹鋼316材質(zhì)。塔筒門(mén)密封，采用氟橡膠密封膠條3機(jī)組防腐設(shè)計(jì)海上風(fēng)電機(jī)組防腐設(shè)計(jì)主要考慮防鹽霧、防潮濕。設(shè)計(jì)理念依然是與外界隔離。首先機(jī)艙和輪轂的外殼采用玻璃鋼材料達(dá)到防腐目的，屬于本質(zhì)防腐，而且質(zhì)量輕，成本低。將這個(gè)外殼設(shè)計(jì)成一個(gè)盡可能密閉的空間，再用帶除濕功能的鼓風(fēng)機(jī)使內(nèi)部對(duì)外界形成正壓，進(jìn)而阻止外界腐蝕性空氣直接進(jìn)入，很大程度上降低了機(jī)艙和輪轂內(nèi)部安裝的各類(lèi)部件的腐蝕防護(hù)要求，從總體上改善腐蝕環(huán)境。

國(guó)內(nèi)海上風(fēng)機(jī)，箱式變壓器仍沿用陸上的干式變壓器，金風(fēng)、海裝優(yōu)化后采用液冷取代空冷；發(fā)電機(jī)、齒輪箱采用外循環(huán)空冷系統(tǒng)；采用液冷式變頻器，或進(jìn)氣口采用呼吸器對(duì)空氣凈化，或使用加熱器、吸濕劑，減少鹽霧、潮氣對(duì)機(jī)艙內(nèi)部件的腐蝕。機(jī)艙內(nèi)、外部件分別按腐蝕等級(jí)C4、C5-M配置防腐涂層系統(tǒng)，重要接頭、部件采用不銹鋼、白銅、銅鍍銀等防腐性強(qiáng)的材質(zhì)。

西門(mén)子海上風(fēng)機(jī)采用油浸式箱變，冷卻箱變的空氣系統(tǒng)有專(zhuān)門(mén)的進(jìn)、出密封風(fēng)道，海洋大氣不進(jìn)入塔筒內(nèi)部空氣系統(tǒng)，機(jī)艙內(nèi)發(fā)電機(jī)的散熱系統(tǒng)也是如此，有效隔離海風(fēng)鹽霧、潮氣，以達(dá)到從根本上控制腐蝕源，防腐效果較好。機(jī)艙內(nèi)按C3、C4腐蝕環(huán)境設(shè)計(jì)防腐涂層。四風(fēng)電場(chǎng)防腐技術(shù)發(fā)展方向1基礎(chǔ)防腐設(shè)計(jì)

主要包括辣椒素面漆防海生物設(shè)計(jì)、礦質(zhì)帶包覆技術(shù)的應(yīng)用、陰極保護(hù)在線(xiàn)監(jiān)檢測(cè)系統(tǒng)。辣椒素面漆防海生物設(shè)計(jì)：風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的潮差區(qū)由于潮水漲落、干濕交替，藤壺、海蠣子生長(zhǎng)嚴(yán)重，對(duì)防腐涂層附著力、完整性、涂層檢查及陽(yáng)極塊陰極保護(hù)產(chǎn)生不利影響。辣椒素以其麻醉性、趨避性、環(huán)境友好，迎合了海上風(fēng)電場(chǎng)的防污需求。其防污年限約為2至3a。

礦質(zhì)帶包覆技術(shù)：潮差區(qū)以上部分由于陽(yáng)光照射、浪花沖擊、鹽分富集，形成最苛刻環(huán)境，成為影響風(fēng)電設(shè)備運(yùn)行壽命的瓶頸。礦質(zhì)帶包裹技術(shù)，使海洋飛濺區(qū)防腐免維護(hù)時(shí)間能夠達(dá)到20a以上，相對(duì)涂層防腐具有較好的性?xún)r(jià)比。

陰極保護(hù)在線(xiàn)監(jiān)檢測(cè)系統(tǒng)：監(jiān)測(cè)工作量小、數(shù)據(jù)量多，能實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行中鋼結(jié)構(gòu)的保護(hù)電位連續(xù)觀測(cè)、實(shí)時(shí)分析和評(píng)定。對(duì)于保證鋼結(jié)構(gòu)安全、提高科學(xué)管理水平有著重要意義。

PTC復(fù)層礦脂包覆防腐系統(tǒng)由4層緊密相連的保護(hù)層組成，即礦脂防蝕膏、礦脂防蝕帶、密封緩沖層和增強(qiáng)玻璃鋼保護(hù)罩。PTC技術(shù)中防蝕膏和防蝕帶添加有抗腐蝕材料，具有優(yōu)良的保護(hù)性、黏附性、與水和空氣隔絕性，長(zhǎng)期不會(huì)變質(zhì)，強(qiáng)有力地黏附在鋼鐵設(shè)施表面達(dá)到長(zhǎng)效的防腐蝕效果。堅(jiān)固的玻璃鋼保護(hù)罩能夠有效地破壞海生物黏附，并對(duì)內(nèi)部防蝕膏、防蝕帶起到更好的保護(hù)效果。

該技術(shù)具有防腐效果好、對(duì)結(jié)構(gòu)物附加載荷小、密封性強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度高、抗沖擊性能強(qiáng)、防腐年限長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)；整個(gè)包覆體系將海生物徹底與鋼樁隔離，避免由于海生物附著、涂層剝落，導(dǎo)致鋼樁的局部腐蝕。施工優(yōu)勢(shì)：工藝簡(jiǎn)單，無(wú)需固化、加熱、噴砂、動(dòng)火，施工時(shí)間短；基材表面處理要求低；可帶水作業(yè)；受熱脹冷縮影響??；適于任何形狀結(jié)構(gòu)物。綠色環(huán)保不會(huì)污染海洋環(huán)境。相比辣椒素防海生物有更好的可操作和有效性。

PTC復(fù)層礦脂包覆防腐系統(tǒng)的材料，礦脂防蝕膏：是一種人造的淡褐色油狀膏狀緩蝕化合物，不溶于水，鹽水浸泡及鹽霧試驗(yàn)均為A級(jí)。礦脂防蝕帶：是一種淡黃色浸并涂滿(mǎn)了抗腐蝕化合物的人造纖維制成的無(wú)紡布，主要成分是浸透了緩蝕劑如丹寧酸的鏈烷烴，不溶于水。防蝕保護(hù)罩：包括玻璃鋼或增強(qiáng)玻璃鋼，具有優(yōu)秀的強(qiáng)度和持久性，密封緩沖層具有較好的減震作用、隔熱性和防水性。防蝕保護(hù)罩具有優(yōu)秀的機(jī)械強(qiáng)度、抗化學(xué)性、抗風(fēng)化性、防滲透性、可操作性，高沖擊強(qiáng)度，可加工成任意形狀任何顏色。3機(jī)組防腐設(shè)計(jì)對(duì)比西門(mén)子海上風(fēng)機(jī)防腐設(shè)計(jì)，國(guó)內(nèi)風(fēng)機(jī)從內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、制造工藝、防腐措施等方面存在明顯差異。國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)還沿用陸上風(fēng)機(jī)的風(fēng)冷卻模式（金鳳、海裝采用液冷式箱變除外），勢(shì)必吸入大量帶