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高性能氟碳涂料在風電領域的應用

2012-08-17 來源:《風能》 瀏覽數:6662

風電場一般處于環境惡劣的沙漠、海洋、高山等邊緣地帶,風電設備必將受到自然環境的嚴重影響。而一般風力發電設備要使用20 年以上,因此必須用涂層加以保護,來防止各種破壞因素的侵蝕。隨著風電機組裝置的大型化及維護成本的提高,對于保護風電機組基材的涂料也提出了更高的性能要求。

1 引言
  風電場一般處于環境惡劣的沙漠、海洋、高山等邊緣地帶,風電設備必將受到自然環境的嚴重影響。而一般風力發電設備要使用20 年以上,因此必須用涂層加以保護,來防止各種破壞因素的侵蝕。隨著風電機組裝置的大型化及維護成本的提高,對于保護風電機組基材的涂料也提出了更高的性能要求。
  2 風電場腐蝕環境分析
  風電場的惡劣氣候對風電設備是一項重大考驗,不同環境的腐蝕因素截然不同。我國東北、華北、西北地帶多風沙,晝夜溫差大,氣候相當惡劣。環境大氣中磨損應力(磨蝕),可能因為風挾帶的顆粒(例如砂礫)摩擦鋼結構,風電機組表面極易產生破壞,另外是冰雹、沙塵暴甚至飛鳥等較大物的撞擊破壞。這在沙漠戈壁風電場塔架迎風面及底部、風電葉片表面、箱式落地變壓器迎風側面比較明顯。由于風電運行環境的特殊性,除了ISO12944 劃分的環境等級外,應當考慮沙漠戈壁地區的風蝕環境、北方地區的低溫環境以及兩者的共同作用。
  而東南沿海區域的氣候環境具有高溫、高濕熱、高鹽霧和高輻射的特點,冰凍、臺風、巨流、閃點、漩渦、潮汐時常發生。由于海上的自然環境,風電機組塔筒外表面直接暴露于所處區域的大氣環境(部分結構處于潮差或水下環境),環境因素(如風雨、潮濕、大氣污染等)和使用過程(葉片運轉等)直接影響到風電機組結構的腐蝕進程,主要的腐蝕類型包括電化學腐蝕、化學腐蝕、應力腐蝕、疲勞腐蝕等,其中以局部區域的電化學腐蝕破壞性最大,它是影響風電機組塔筒使用年限與安全的重要因素之一。塔筒鋼結構件很容易遭受腐蝕破壞,一旦這些鋼結構系統發生腐蝕破壞,后果不可想象。因此,風電機組塔筒所處環境的腐蝕調查與分析,以及與此相應的涂裝配套設計越來越受到重視。

表1 傳統塔筒涂料產品配套情況

【延伸閱讀】

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氟碳涂料
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