海上风电防腐系统的选择与运用

1、电力设施腐蚀与控制海上风电防腐系统的选择与运用徐克文李君赵昌华（阿克苏诺贝尔防护涂料（苏州）有限公司）摘要针对海上风力发电高湿度、高盐分干湿交替、浸渍等强腐蚀环境，结合目前国际上应用的一钢结构防腐涂装规范，为海上风电设备选择正确的防腐系统。为确保涂装系统能够达到年以上的设计防腐年限，本文又结合了一和对海上风电的防腐系统进行性能测试要求，以此为海上风电设备防腐系统的选择提供理论基础。关键词海上风电防腐风电防腐防腐保护一前言风力发电作为快速发展的绿色可再生能源，逐渐成为许多国家可持续发展战略的重要组成部分。与陆上风电相比，海上风电的运行环境更为复杂：高湿度、高盐分的海风，盐雾、海水浸泡、海浪飞溅形

2、成的干湿交替区等，从而对海上风机设备的防腐提出了更高的技术、性能要求。本文针对海上风力发电强腐蚀环境的特点，依据目前国际上最广泛应用的钢结构防腐涂装规范一），简要介绍了怎样为海上风电设备选择正确的防腐涂料系统，且结合了一和中对海上防腐涂料系统的性能测试要求，为海上风电设备防腐涂层系统的选择提供理论基础。海上风电防腐涂料系统的选择由于海上风电场腐蚀环境非常苛刻，因此依据对海上风电防腐涂料系统进行正确选择就变得十分重要。海上风电的构件所处的环境可大致分为：海洋性大气环境，水下潮汐飞溅的环境。简介是目前国际上应用最广泛的钢结构防腐涂装规范，一），其针对的是采用涂料对钢结构进行防腐保护。它为业主、工程

3、顾问、工程承包方以及涂料供应商提供了全面的涂层防腐系统方面的指导。海上风电防腐系统的选择与运用大气环境海上风电系统中的塔筒外壁、机舱外壳等设备处于海平面以上，属于海洋性大气环境，根据（一钢结构防腐涂装规范第部分对于环境的定义，塔筒外壁、引擎仓、轮毂等面临的腐蚀环境应定义为“一海洋性苛刻环境（非常高）”。而海上风电系统中的塔筒内壁、引擎仓、轮毂等因为在室内，盐分和湿度均稍低，可定义为“高腐蚀环境”。表大气环境分类及典型环境示例管黜”锵怒翟船篙蚜辐虮内￥（）佣譬蜀瞄钟胛，薯州瑚瑚警“晒）。麓翼盛怒嚣！潞曲鹰臻荠器篙如。嘲斌，搭柚幻，垂。一研骂如排，协。“蛔，矗，婶稳蝴粼三叼）舶瑚），枷甜帆！，。岫

4、舸嗡玳州越潞篙鬻甾搿州曲口蛆幢曲嘣甜船哟；打船伽瞄一，骼啪幻，白口讥坶甜曹峙针对海上风电场的地理环境及各构件具体的腐蚀环境分析，参照第部分的规定，可选择如下防腐涂层系统来满足海上风电设备各构件高等年限（年）的防腐要求：风塔外壁、机壳外壳（一苛刻腐蚀环境一非常高）表面处理：喷砂处理至（：）或，表面粗糙度上涂层底漆中间漆面漆产品名称环氧富锌底漆；如：国际油漆公司环氧云铁中间漆；如：国际油漆公司，丙烯酸聚氨酯面漆；如：国际油漆公司于膜厚度（仙）干膜总厚度注：该防护系统采用环氧富锌底漆，系统总膜厚，符合第部分关于一环境，高防腐年限（年）的规定和要求。电力设施腐蚀与控制风塔内表面、引擎仓、轮毂等（一高腐

5、蚀环境）表面处理：喷砂处理至（：）或，表面粗糙度涂层底漆中漆面漆产品名称环氧富锌底漆；如：国际油漆公司环氧云铁中；漆；如：国际油漆公司丙烯酸聚氨酯面漆；如：困际油漆公司下膜厚度（“）“丌十膜总厚度注：该防护系统采用环氧富锌底漆，系统总膜厚，符合第部分关于“环境，高防腐年限（年）的规定和要求。表撼第部分关于一环境，防腐涂料系统选择推荐原文：撒，擞肖为酗眦。瓣，舞，；卜辩，、时钟，。产，毒妇睽。款。一水下潮汐飞溅腐蚀环境海上风电系统中基座平台处于海水浸泡和潮汐区，其腐蚀环境依据一钢结构防腐涂装规范第部分应定义为“海水浸泡环境”。基座平台一海水浸泡区（一海水浸泡环境）表面处理：喷砂处理至（：）或，表

6、面粗糙度涂层底漆面漆产品名称浸泡级改性环氧树脂漆，如：国际油漆公司浸泡级改性环氧树脂漆，如：国际油漆公司二膜厚度（岬）干膜总厚度注：该防护系统采用浸泡等级改性环氧树脂涂层，系统总膜厚，符合第部分关于浸泡环境，高防腐年限（年）的规定和要求。基座平台一飞溅区潮汐区（一海水浸泡环境）表面处理：喷砂处理至（：）或，表面粗糙度涂层底漆面漆产品名称浸泡级改性环氧树脂漆，如：国际油漆公司浸泡级改性环氧树脂漆，如：国际油漆公司干膜厚度（）下膜总厚度注：该防护系统采用浸泡等级改性环氧树脂涂层，系统总膜厚，符合第部分关于浸泡环境，高防腐年限（年）的规定和要求。海上风电防腐系统的选择与运用因潮汐区和飞溅区属于：湿交

7、替海：漂浮物体和浪花经常冲击漆膜，故涂层设计增加至。海上风电设备防腐涂层系统的性能测试要求海：风电设备时刻于商湿度、高盐分的大气环境以及时幔到海水浸泡、海浪毪溅的残酷腐蚀环境之中。在依据第五部分选择正确的涂装系统后，这衅涂装系统的防腐性能优劣程度，怎样味评估这些涂装系统这对于海上风电设备长嫂持久的工作舟命意义分厦大。海上风电设备所面临的腐蚀环境海洋石油平台非常类似，因此海洋右汕平台对于防腐涂料的测试标准和要求“一”，对于海上风电的防腐同样具有良好的借鉴作用。一标准厦测试要求年挪威国家石油标准化组织发布一”标准园该标准对涂料系统进行严黠的测试而被广泛用于：海洋右油平台等苛刻环境。一标准多年成功的

8、应用业绩，使其普遍被认可在恶劣环境下防腐涂料的保旺，在这种条件下产品的可靠性足旨要的，当前一标准已被广泛用于海工业等严酷恶劣环境下针对“防腐涂层性能”的要求。一（第扛版）采用¨动态循环腐蚀实验标准来对一环境下的涂层系统进行性能测试。帕动态循环腐蚀实验考虑了温度的波动、紫外线照射，高盐度潮湿环境以及干湿交替（见图”），足目前令球最严格的防腐涂层性能测试方法及标准，该实验方法总共个周期、小时，每个周期包括：小时紫外线的照射干湿交替的动态循环实验条件（），盐雾实验（）小时一度温度的冰冻实验加日州一（±。然务器套圈。萨。囊。萨。萨动态循环腐蚀实验原文静博士对传统静态盐雾实验、动态循

9、环腐蚀实验室外暴媾实验的相笑性作了一衅研究，相关系数如袁所示。（的范围为一（安全不相关）至（完全棚关）。）从表中可以看山动态循环腐蚀实验（盐雾紫外线湿热）与室外暴露实验有较好的相关性。电力设施腐蚀与控制表传统静态盐雾实验、动态循环腐蚀实验与室外暴露实验的相关性实验室加速腐蚀实验传统盐雾实验盐雾一紫外线湿热循环腐蚀实验与窀外暴露实龟的相关系数一样板数最阿克苏诺贝尔国际油漆英国中心实验室对于静态盐雾实验和动态循环腐蚀测试进行的多年对比测试，同样发现动态循环腐蚀实验对于防腐涂料的要求远远高于单纯的静态盐雾实验。国际油漆公司防腐涂层系统经（）的测试数据选择参与（）测试的防腐涂料系统见下表：表防腐涂料系

10、统涂层底漆中间漆面漆产品名称一环氧富锌底漆一环氧厶铁中漆一丙烯酸聚氨酯面漆下膜厚度（）干膜总厚度经过动态循环腐蚀小时实验后，对涂层性能进行测试，其结果为（见表，）：表经动态循环腐蚀实验后。防腐涂层系统的“平均腐蚀蔓延宽度”和“附着力”测试结果测试项目标准样板号平均腐蚀蔓延宽度要求值实际测试值附着力一拉开法要求值实际测试值、循环腐蚀测试洲蛐注：进行循环腐蚀实验之前，初始划伤处宽度为；进行循环腐蚀实验之前，对防腐涂料系统进行拉开法附着力检测值为；表经动态循环腐蚀实验后，防腐涂层系统的“起泡”和“锈蚀”状况评估结果测试项目标准样板号起泡要求值锈蚀一要求值级级级实际测试值级级级实际测试值级级级级级级循

11、环腐蚀测试海上风电防腐系统的选择与运用裹经动森嚣环膏蚀实验后防庸涂层幕统寰面“册化。辆。开疆”评估结果嚣试项目标准样板号耢化开裂一“蛋求值宴际澍值要求值实际测试值级级级级姗蚰循级纽缓环腐蚀捌试捱级缓田蛏动态循环庸蚀实睦后样板照片一（第五版）与区别在于不仅规定了循环腐蚀实验的测试方法，而且给出如何评价防腐涂料好坏的判据，其如下两项远远高于其他标准对于防腐涂层的测试要求：小时实验后划伤处平均腐蚀蔓延宽度：附着力：最低为小时实验后附着力降低值不超过国际油漆的该防腐涂料系统经（一）小时动态循环腐蚀实验后，平均腐蚀蔓延宽度均，且涂层与底材的附着力达到了以，体现了该防腐涂料系统卓越的防腐性能。一在海上风电中的应用全球茸座海上风机英国北海海上风电项目，由德国著名的主机商提供，国际油漆遵守一的防腐要求为该座海上风电场提供了整体防腐方案，获得良好的防护效果。国内第一座海上风电场一东海大桥（海上风电场（×）防腐涂层系统也同样依据的要求来进行设计。电力设施扁蚀控能触筹。蝰翌圈时旰海上风机安装现场：围末海大桥海上风电场安装现场总结海上风力发