海上風(fēng)電塔架涂層老化問(wèn)題分析

文/張斌

0 引言

通過(guò)分析廣東省珠海市桂山海域海上風(fēng)電機(jī)組在海洋環(huán)境中的特點(diǎn)和類型，本文對(duì)破損風(fēng)機(jī)塔架的形貌、涂膜厚度、附著力、電化學(xué)性能等進(jìn)行測(cè)試分析，分析其發(fā)生老化的原因，得到致使風(fēng)電塔架涂層最容易發(fā)生老化失效的環(huán)境類型，為海上風(fēng)電機(jī)組防腐技術(shù)處理提供試驗(yàn)依據(jù)。

1 海上風(fēng)電塔架環(huán)境分類

我國(guó)的陸上風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，建設(shè)速度逐漸放緩。由于海上風(fēng)電擁有風(fēng)資源豐富而穩(wěn)定、發(fā)電效率高、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，具有廣闊的前景。隨著“一帶一路”倡議和國(guó)家海洋戰(zhàn)略的實(shí)施，我國(guó)南方沿海、島嶼以及南海海域等廣大區(qū)域的戰(zhàn)略意義日益凸顯，海上風(fēng)電的發(fā)展將受到新能源行業(yè)更大的關(guān)注。但海洋環(huán)境中的高濕度、高鹽分、海洋生物等因素都會(huì)對(duì)金屬造成嚴(yán)重的腐蝕，海上風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行環(huán)境大概分為4種典型區(qū)域：大氣區(qū)、飛濺區(qū)、全浸區(qū)、海泥區(qū)。

大氣區(qū)指的是不會(huì)直接接觸海水，所處環(huán)境是海洋大氣的區(qū)域。海上風(fēng)電機(jī)組的塔架上部、塔基、塔筒等部位均位于大氣區(qū)。在該區(qū)域運(yùn)行的塔架涂層所處的環(huán)境特點(diǎn)是濕度和海鹽濃度遠(yuǎn)高于內(nèi)陸地區(qū)，涂層表面容易形成含氯離子導(dǎo)電性能極佳的薄液膜，導(dǎo)致發(fā)生電化學(xué)腐蝕。與內(nèi)陸地區(qū)相比，風(fēng)電塔架在海上大氣區(qū)發(fā)生波腐蝕的程度要高得多。

飛濺區(qū)指的是不會(huì)被海水長(zhǎng)期直接浸泡，但是會(huì)被海浪噴濺到的區(qū)域。處于該區(qū)域的海上風(fēng)電機(jī)組的塔架涂層受海浪的沖擊，飛起的浪花和潮水使其長(zhǎng)期處于干濕交替狀態(tài)，在太陽(yáng)輻照、海鹽、氧氣等因素綜合作用下，加速了鋼結(jié)構(gòu)涂層的腐蝕老化進(jìn)程。……