T/ZJSEEXXXX-YYYY電力鋼結(jié)構(gòu)超音速低壓冷噴涂修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則T/ZJSEEXXXX-YYYY1編制背景 12編制主要原則 13與其他標(biāo)準(zhǔn)文件的關(guān)系 24主要工作過程 25標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容說明 36條文說明 37標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施措施 51在電網(wǎng)工程中有超過90%設(shè)備是長期服役在各類自然環(huán)境中的，電力鋼結(jié)構(gòu)部件長期暴露于復(fù)雜惡劣的自然環(huán)境與工況條件下，極易遭受腐蝕、磨損、機(jī)械損傷等問題，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。統(tǒng)計(jì)表明，輸變電鋼構(gòu)件防腐維護(hù)成本約占全部防腐技術(shù)投入的50%，約相當(dāng)于鋼構(gòu)件全壽命周期成本的50%。特別是投入運(yùn)行較短時(shí)間后就需要進(jìn)行防腐維護(hù)、維修、甚至更換部件等，導(dǎo)致電網(wǎng)運(yùn)營維護(hù)成本明顯增加，安全可靠性降低。在人煙稀少或極端困難地區(qū)，維護(hù)缺失易造成防護(hù)涂層失效，導(dǎo)致材料的快速腐蝕，桿塔構(gòu)件強(qiáng)度降低，抵御大風(fēng)、冰災(zāi)等附加載荷的能力明顯降低，易造成倒塔事故。目前，輸變電鐵塔等設(shè)備常用的抗腐蝕技術(shù)主要有涂料涂層防護(hù)技術(shù)、熱浸鋅防護(hù)技術(shù)。其中，環(huán)氧富鋅涂料附著力低、與面漆配套性差；熱浸鋅技術(shù)存在工藝過程環(huán)境污染大、加工復(fù)雜、能源消耗大，不能進(jìn)行原位修補(bǔ)等缺陷，而且由于技術(shù)水平參齊不齊，熱浸純鋅涂層很難達(dá)到設(shè)計(jì)的防腐效果。盡管輸變電工程鋼構(gòu)件普遍采用熱浸鍍鋅技術(shù)一般防腐設(shè)計(jì)壽命為20年，但在普通干燥的大氣環(huán)境條件下，傳統(tǒng)熱浸純鋅涂層在投運(yùn)5-10年后防腐性能開始退化，而在沿海和重工業(yè)污染地區(qū)，由于氣象因素與環(huán)境因素的影響使輸電線路桿塔的壽命和強(qiáng)度裕度不斷下降，平均首次維護(hù)時(shí)間僅為4-8年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到輸電線路桿塔全壽命周期的設(shè)計(jì)要求。超音速低壓冷噴涂技術(shù)作為一種新興的表面工程技術(shù)，在金屬涂層制備與修復(fù)領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，其能夠在較低溫度下實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量涂層的沉積，有效避免了對(duì)基體材料的熱影響，且涂層與基體結(jié)合強(qiáng)度高、孔隙率低，材料利用率較高。鑒于此技術(shù)在電力鋼結(jié)構(gòu)修復(fù)應(yīng)用中的巨大潛力，為規(guī)范其技術(shù)操作流程、確保修復(fù)質(zhì)量與安全環(huán)保要求，浙江省電力學(xué)會(huì)組織相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?、科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)技術(shù)骨干共同開展本技術(shù)導(dǎo)則的編制工作，旨在填補(bǔ)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)空白，為電力鋼結(jié)構(gòu)超音速低壓冷噴涂修復(fù)提供科學(xué)、系統(tǒng)的技術(shù)指導(dǎo)。2.1內(nèi)容協(xié)調(diào)性高度重視與現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的銜接與協(xié)調(diào)，在工藝、檢測(cè)方法及安全環(huán)保等方面充分引用和借鑒已成熟的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，避免重復(fù)和沖突。指標(biāo)及其對(duì)應(yīng)的分析方法積極參照采用國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)協(xié)調(diào)一致。避免標(biāo)準(zhǔn)間沖突矛盾，形成統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)。2.2科學(xué)性與嚴(yán)謹(jǐn)性編制過程需要依托科研成果、工程實(shí)踐數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果及專業(yè)理論知識(shí)，緊密追蹤國內(nèi)外材料科學(xué)、表面工程技術(shù)前沿動(dòng)態(tài)，深度融合最新研究成果與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。嚴(yán)格界定技術(shù)參數(shù)范圍，保證參數(shù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，使標(biāo)準(zhǔn)能夠真實(shí)反映技術(shù)的本質(zhì)和規(guī)律。2.3實(shí)用性與可操作性2緊密圍繞電力鋼結(jié)構(gòu)修復(fù)實(shí)際場(chǎng)景，從施工準(zhǔn)備到工程驗(yàn)收全流程進(jìn)行細(xì)致考量與規(guī)范。聚焦電力鋼結(jié)構(gòu)修復(fù)現(xiàn)場(chǎng)需求，各環(huán)節(jié)內(nèi)容需詳實(shí)、步驟需清晰，確保標(biāo)準(zhǔn)能有效指導(dǎo)一線作業(yè)人員規(guī)范施工，切實(shí)解決實(shí)際問題。本標(biāo)準(zhǔn)與多項(xiàng)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)緊密關(guān)聯(lián)、相輔相成。在鋼材表面處理環(huán)節(jié)，嚴(yán)格遵循GB/T8923.1，以此為依據(jù)確定鋼結(jié)構(gòu)基體表面清潔度的目視評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及銹蝕等級(jí)處理要求，為超音速低壓冷噴涂提供符合要求的基體表面條件，確保涂層與基體的良好結(jié)合。涂層厚度測(cè)量方面，全面參照GB/T12334及系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T4957、GB/T6462、GB/T11378、GB/T20018、GB/T31563、GB/T4956）。這些標(biāo)準(zhǔn)從不同測(cè)量原理與應(yīng)用場(chǎng)景出發(fā)，為本標(biāo)準(zhǔn)的涂層厚度檢測(cè)方法提供了全面而權(quán)威的技術(shù)支撐，確保厚度測(cè)量的準(zhǔn)確性與可靠性，滿足不同基體與涂層組合的測(cè)量需求。與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)T/CSEE0103-2019《電力鋼結(jié)構(gòu)冷噴鋅涂裝技術(shù)導(dǎo)則》相比，本標(biāo)準(zhǔn)聚焦于超音速低壓冷噴涂技術(shù)細(xì)節(jié)，在工藝參數(shù)、設(shè)備要求、操作流程等方面進(jìn)行了深化與拓展，兩者共同完善了電力鋼結(jié)構(gòu)表面防護(hù)與修復(fù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，為電力企業(yè)提供多樣化的技術(shù)選擇與規(guī)范指導(dǎo)。在材料標(biāo)準(zhǔn)方面，參考國際標(biāo)準(zhǔn)ISO12944-5:2018中關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)腐蝕保護(hù)涂料系統(tǒng)的部分理念，進(jìn)一步提升本標(biāo)準(zhǔn)在防護(hù)體系設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制方面的國際化視野與先進(jìn)性。4.1成立標(biāo)準(zhǔn)編制組經(jīng)深入調(diào)研電力鋼結(jié)構(gòu)修復(fù)現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，確定開展本標(biāo)準(zhǔn)編制項(xiàng)目，成立了主要由浙江華電器材檢測(cè)研究院有限公司、國網(wǎng)浙江省電力有限公司臺(tái)州供電公司、武漢大學(xué)等多家單位人員在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)編制組。4.2資料收集及現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)2024年8月-10月，編制組通過廣泛查閱國內(nèi)外學(xué)術(shù)文獻(xiàn)、專利資料、工程案例報(bào)告，以及調(diào)研輸變電設(shè)備服役一線鋼結(jié)構(gòu)腐蝕情況，詳細(xì)了解實(shí)際工程中的技術(shù)難題、操作要點(diǎn)及質(zhì)量控制關(guān)鍵環(huán)節(jié)，獲取豐富的一手資料與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。研討了T/CSEE0103-2019《電力鋼結(jié)構(gòu)冷噴鋅涂裝技術(shù)導(dǎo)則》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，確定了與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)差異化制定的方向，為標(biāo)準(zhǔn)編制奠定堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)與案例基礎(chǔ)。4.3編制標(biāo)準(zhǔn)草案依據(jù)《浙江省電力學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化管理辦法實(shí)施細(xì)則》等相關(guān)規(guī)范要求，編制組著手起草標(biāo)準(zhǔn)草案。按照標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)框架，依次確定范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、修復(fù)工藝步驟、涂層檢測(cè)方法、安全與環(huán)保要求等章節(jié)內(nèi)容，并初步編寫各條款。4.4召開編制工作啟動(dòng)會(huì)32024年10月24日，材料專委會(huì)在杭州組織召開了浙江省電力學(xué)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《電力鋼結(jié)構(gòu)超音速低壓冷噴涂修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則》編制工作啟動(dòng)會(huì)。電力學(xué)會(huì)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)編制工作提出了要求，確定了編制工作組后續(xù)工作的分工情況、標(biāo)準(zhǔn)草案的主要內(nèi)容，同時(shí)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的范圍、章節(jié)、內(nèi)容和形式等內(nèi)容進(jìn)行了廣泛討論，提出了多項(xiàng)具體的指導(dǎo)意見和建議。4.5召開標(biāo)準(zhǔn)編輯組內(nèi)部研討會(huì)2024年11月-12月，標(biāo)準(zhǔn)編制組多次召開內(nèi)部談?wù)摃?huì)，團(tuán)隊(duì)成員對(duì)草案進(jìn)行全方位、深層次的討論與審查，重點(diǎn)關(guān)注技術(shù)的科學(xué)性、條款的合理性、語言表達(dá)的準(zhǔn)確性及與實(shí)際操作的契合度，根據(jù)研討意見以及實(shí)驗(yàn)、調(diào)研情況對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行反復(fù)修改完善，形成征求意見稿初稿。5.1范圍精準(zhǔn)界定標(biāo)準(zhǔn)適用輸變電鋼結(jié)構(gòu)鍍鋅層超音速低壓冷噴涂現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)全流程，涵蓋噴涂前處理、工藝操作、涂層檢測(cè)及安全環(huán)保各環(huán)節(jié)，明確標(biāo)準(zhǔn)核心應(yīng)用領(lǐng)域，為后續(xù)章節(jié)內(nèi)容展開確立邊界，確保標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)性與適用性。5.2規(guī)范性引用文件系統(tǒng)梳理并列出支撐標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的關(guān)鍵引用文件，按標(biāo)準(zhǔn)類別與相關(guān)性有序排列，為標(biāo)準(zhǔn)條款提供權(quán)威技術(shù)依據(jù)來源，確保標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)通用規(guī)范緊密銜接，便于使用者溯源查詢，增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)性與可信度。5.3術(shù)語和定義清晰闡釋“低壓冷噴涂”“激光除銹”等核心術(shù)語，以簡潔準(zhǔn)確語言描述技術(shù)原理與操作內(nèi)涵，消除行業(yè)交流歧義，為標(biāo)準(zhǔn)理解與執(zhí)行奠定統(tǒng)一語義基礎(chǔ)，保障技術(shù)溝通順暢高效。5.4鋼結(jié)構(gòu)超音速低壓冷噴涂修復(fù)工藝依施工流程邏輯，詳細(xì)拆解噴涂前準(zhǔn)備（設(shè)備、粉末、評(píng)估）、工藝要求（參數(shù)設(shè)定、路徑規(guī)劃）、鋼結(jié)構(gòu)前處理（技術(shù)選擇、操作規(guī)范）、表面清洗、過噴防護(hù)、預(yù)熱、噴涂（操作、監(jiān)測(cè)、后處理）各環(huán)節(jié)，全面規(guī)范技術(shù)操作細(xì)節(jié)，確保修復(fù)作業(yè)有序、高效、高質(zhì)量開展。5.5涂層檢測(cè)分宏觀檢測(cè)（外觀、環(huán)境、方法）與厚度檢測(cè)（標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)、工具、測(cè)點(diǎn)）闡述，明確檢測(cè)要點(diǎn)與規(guī)范，為評(píng)估涂層質(zhì)量提供量化方法與操作指南，保障修復(fù)效果達(dá)預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。5.6安全與環(huán)保要求從人員防護(hù)（多部位防護(hù)用品選用）、作業(yè)環(huán)境安全（防火防爆、通風(fēng)）、環(huán)保（粉塵、廢棄物處理）全方位構(gòu)建安全環(huán)保體系，強(qiáng)化施工安全保障，降低環(huán)境影響，踐行綠色施工理念。46.1工藝參數(shù)條文對(duì)噴涂壓力、噴涂距離和氣體預(yù)熱溫度等參數(shù)設(shè)定，源于對(duì)低壓冷噴涂技術(shù)原理、粉末材料軟化特性、沉積效率及涂層結(jié)合強(qiáng)度的綜合研究，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果所確定。標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的工藝參數(shù)范圍可使粉末適度軟化、加速撞擊時(shí)有效變形附著，過低影響結(jié)合，過高引發(fā)材料氧化或相變，經(jīng)大量試驗(yàn)優(yōu)化確定，保障涂層性能穩(wěn)定：a)氣體預(yù)熱溫度應(yīng)不低于50℃。b)氣體壓力應(yīng)為0.5MPa~1.0MPa。c)噴涂距離宜為5~30mm。d)噴涂角度宜為80°~90°。e)移動(dòng)速度宜為3mm/s~10mm/s。注：a)經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，預(yù)熱溫度低于50攝氏度時(shí)，前期噴涂粉末無法進(jìn)行有效沉積，隨著噴涂的進(jìn)行，基體溫度上升才開始沉積。但此僅為實(shí)際觀察現(xiàn)象，無法通過具體數(shù)據(jù)結(jié)果體現(xiàn)；b)壓力要求為低壓冷噴涂技術(shù)定義數(shù)據(jù)；c)噴涂距離宜為5~30mm。經(jīng)具體實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)距離低于5mm，會(huì)導(dǎo)致氣流擾動(dòng)和局部過熱，降低涂層均勻性。高于30mm，粒子速度衰減顯著，沉積效果下降。此為觀察現(xiàn)象，也無法通過實(shí)際數(shù)據(jù)體現(xiàn)。不同噴涂距離涂層形貌a）高于30mmb）低壓5mmd)噴涂角度低于80°,觀測(cè)到粒子反彈率顯著增加，通過SEM表征可發(fā)現(xiàn)差距，塑性變形程度降低，也無法通過實(shí)際數(shù)據(jù)體現(xiàn)。噴涂角度接近70°、90°時(shí)時(shí)涂層顯微形貌e)移動(dòng)速度低于3mm/s時(shí)，易導(dǎo)致局部過厚，基板溫度升溫過快；高于10mm/s則單次噴涂涂層過薄，需要多次噴涂。為實(shí)際觀察現(xiàn)象，也無法通過實(shí)際數(shù)據(jù)體現(xiàn)。5不同移動(dòng)速度涂層形貌a）高于10mm/sb）低于3mm/s6.2前處理?xiàng)l文依鋼結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜性區(qū)分激光清洗與機(jī)械打磨，復(fù)雜轉(zhuǎn)角激光除銹可精準(zhǔn)清除銹垢且不傷基材、減少熱影響；平面機(jī)械打磨效率高、成本低。規(guī)定處理等級(jí)確保表面清潔度達(dá)涂層附著要求，防止涂層脫落失效。6.3檢測(cè)條文宏觀檢測(cè)環(huán)境與角度要求，旨在保證光線均勻無干擾、多視角全面排查涂層缺陷；厚度檢測(cè)依基體與涂層特性選工具、定測(cè)點(diǎn)，遵循相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量原理與統(tǒng)計(jì)方法，確保檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確反映涂層厚度分布與平均水平，有效監(jiān)控修復(fù)質(zhì)量。建議本標(biāo)準(zhǔn)自發(fā)布之日起實(shí)施，在標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后，在全國電力行業(yè)進(jìn)行宣傳與貫徹。建議政府行業(yè)主管部門適時(shí)將此標(biāo)準(zhǔn)修編提升為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，作為相關(guān)國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充，為積極推進(jìn)“兩型一化”變電站和“兩型三新”線路建設(shè)，建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”做出貢獻(xiàn)。具體建議實(shí)施措施如下：7.1宣傳推廣借助電力行業(yè)展會(huì)、學(xué)術(shù)會(huì)議、專業(yè)培訓(xùn)平臺(tái)，舉辦標(biāo)準(zhǔn)宣貫會(huì)與技術(shù)研討會(huì)，邀請(qǐng)編制專家解讀標(biāo)準(zhǔn)核心內(nèi)容、技術(shù)要點(diǎn)與應(yīng)用案例，制作宣傳資料與電子教程，通過電力學(xué)會(huì)官網(wǎng)、行業(yè)媒體發(fā)布，提升標(biāo)準(zhǔn)知曉度與影響力，促進(jìn)企業(yè)與人員積極應(yīng)用。7.2試點(diǎn)應(yīng)用與反饋選取典型電網(wǎng)線路開展試