1、海上風(fēng)力發(fā)電機組防腐 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢,一 海上風(fēng)電場的腐蝕環(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)電場防腐技術(shù)發(fā)展方向,一 海上風(fēng)電場的腐蝕環(huán)境分析,一般對于海洋結(jié)構(gòu)按照水位變動情況來劃分,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)電機組的腐蝕區(qū)域劃分,不同區(qū)鋼材的腐蝕速率,二 常規(guī)防腐蝕方法及原理,防腐蝕的技術(shù)歷經(jīng)多年的發(fā)展已趨于成熟，可以采取的防腐蝕方法分為三大類：隔離防腐、電化學(xué)防腐和本質(zhì)防腐。海洋工程防腐蝕的常規(guī)方法主要有5種。 1 涂層法 2 鍍層法 3 陰極保護法 4 預(yù)留腐蝕余量法 5選用耐腐蝕的材料,三 海上

2、發(fā)電防腐技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,1基礎(chǔ)防腐設(shè)計 風(fēng)機水下基礎(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)一般采用犧牲陽極的陰極保護法實現(xiàn)防腐蝕。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)對防腐蝕的要求不高，主要影響因素是海水滲透后對其中的鋼筋的破壞，目前采取的多數(shù)為涂層防護技術(shù)。 2 塔筒防腐設(shè)計 風(fēng)機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280 m，有些廠商設(shè)計為熱噴鋅配合防腐涂料的工藝，成本要略高一些。各節(jié)塔筒間高強連接螺栓采用達克羅技術(shù)處理，非高強螺栓采用不銹鋼316材質(zhì)。塔筒門密

3、封，采用氟橡膠密封膠條,3 機組防腐設(shè)計 海上風(fēng)電機組防腐設(shè)計主要考慮防鹽霧、防潮濕。設(shè)計理念依然是與外界隔離。首先機艙和輪轂的外殼采用玻璃鋼材料達到防腐目的，屬于本質(zhì)防腐，而且質(zhì)量輕，成本低。將這個外殼設(shè)計成一個盡可能密閉的空間，再用帶除濕功能的鼓風(fēng)機使內(nèi)部對外界形成正壓，進而阻止外界腐蝕性空氣直接進入，很大程度上降低了機艙和輪轂內(nèi)部安裝的各類部件的腐蝕防護要求，從總體上改善腐蝕環(huán)境。 國內(nèi)海上風(fēng)機，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、齒輪箱采用外循環(huán)空冷系統(tǒng)；采用液冷式變頻器，或進氣口采用呼吸器對空氣凈化，或使用加熱器、吸濕劑，減少鹽霧、潮氣對機艙內(nèi)

4、部件的腐蝕。機艙內(nèi)、外部件分別按腐蝕等級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、銅鍍銀等防腐性強的材質(zhì)。 西門子海上風(fēng)機采用油浸式箱變，冷卻箱變的空氣系統(tǒng)有專門的進、出密封風(fēng)道，海洋大氣不進入塔筒內(nèi)部空氣系統(tǒng)，機艙內(nèi)發(fā)電機的散熱系統(tǒng)也是如此，有效隔離海風(fēng)鹽霧、潮氣，以達到從根本上控制腐蝕源，防腐效果較好。機艙內(nèi)按C3、 C4腐蝕環(huán)境設(shè)計防腐涂層。,四 風(fēng)電場防腐技術(shù)發(fā)展方向,1基礎(chǔ)防腐設(shè)計 主要包括辣椒素面漆防海生物設(shè)計、礦質(zhì)帶包覆技術(shù)的應(yīng)用、陰極保護在線監(jiān)檢測系統(tǒng)。 辣椒素面漆防海生物設(shè)計：風(fēng)機基礎(chǔ)的潮差區(qū)由于潮水漲落、干濕交替，藤壺、海蠣子生長嚴(yán)重，對防腐涂層附

5、著力、完整性、涂層檢查及陽極塊陰極保護產(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)防腐免維護時間能夠達到20a以上，相對涂層防腐具有較好的性價比。 陰極保護在線監(jiān)檢測系統(tǒng)：監(jiān)測工作量小、數(shù)據(jù)量多，能實現(xiàn)對運行中鋼結(jié)構(gòu)的保護電位連續(xù)觀測、實時分析和評定。對于保證鋼結(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層緊密相連的保護層組成，即礦脂防蝕膏、礦脂防蝕帶、密封緩沖層和增強

6、玻璃鋼保護罩。PTC技術(shù)中防蝕膏和防蝕帶添加有抗腐蝕材料，具有優(yōu)良的保護性、黏附性、與水和空氣隔絕性，長期不會變質(zhì)，強有力地黏附在鋼鐵設(shè)施表面達到長效的防腐蝕效果。堅固的玻璃鋼保護罩能夠有效地破壞海生物黏附，并對內(nèi)部防蝕膏、防蝕帶起到更好的保護效果。 該技術(shù)具有防腐效果好、對結(jié)構(gòu)物附加載荷小、密封性強、機械強度高、抗沖擊性能強、防腐年限長的優(yōu)點；整個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：工藝簡單，無需固化、加熱、噴砂、動火，施工時間短；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)保不會污染海洋環(huán)境。相比辣椒素

7、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均為A級。礦脂防蝕帶：是一種淡黃色浸并涂滿了抗腐蝕化合物的人造纖維制成的無紡布，主要成分是浸透了緩蝕劑如丹寧酸的鏈烷烴，不溶于水。防蝕保護罩：包括玻璃鋼或增強玻璃鋼，具有優(yōu)秀的強度和持久性，密封緩沖層具有較好的減震作用、隔熱性和防水性。防蝕保護罩具有優(yōu)秀的機械強度、抗化學(xué)性、抗風(fēng)化性、防滲透性、可操作性，高沖擊強度，可加工成任意形狀任何顏色。,2 塔筒防腐設(shè)計 氟碳涂料應(yīng)用趨勢：海洋大氣區(qū)腐蝕性強、維護困難的特點，要求面漆在紫外線下抵御褪色、變色、龜

8、裂、粉化和剝落的能力強，以維持涂層防銹性能。4F氟碳涂料具有氟原子電負性最高，氟碳鍵能最大、鍵距最短、C-F鍵結(jié)合牢固的結(jié)構(gòu)特點，從而性能上氟碳涂料具有優(yōu)異的耐候性、耐擦試 性、耐沾污性、憎油、憎水等性能，其應(yīng)用于海上風(fēng)電市場，可極大地提高風(fēng)電設(shè)備的耐候性、防腐蝕等性能，更好地延長對風(fēng)電設(shè)備的保護年耐污染性好、阻擋紫外線侵蝕、耐化學(xué)介質(zhì)性好、屏蔽作用好、耐高低溫。QUV-B人工加速老化 試驗顯示：2500h后保光性數(shù)值，4F氟碳涂料約為初始值的90%，是丙烯酸硅脂涂料、聚氨酯的2至3倍,可見4F氟碳涂料具有更大的優(yōu)勢,3 機組防腐設(shè)計 對比西門子海上風(fēng)機防腐設(shè)計，國內(nèi)風(fēng)機從內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計、設(shè)備選型、制造工藝、防腐措施等方面存在明顯差異。國產(chǎn)風(fēng)機還沿用陸上風(fēng)機的風(fēng)冷卻模式（金鳳、海裝采