一、風(fēng)力發(fā)電油漆的發(fā)展

風(fēng)能是地球上重要的能源之一遙據(jù)估計(jì)袁到達(dá)地球的太陽能中只有大約2%轉(zhuǎn)化為風(fēng)能袁但其總量仍是十分可觀的遙據(jù)世界氣象組織估計(jì)整個(gè)地球上可以利用的風(fēng)能為2*100000000MW為地球上可以利用的水能總量的10倍遙風(fēng)中含有的能量袁比人類迄今為止所能控制的能量都要高出許多遙全世界每年燃燒煤炭得到的能量遠(yuǎn)還不及風(fēng)力在一年內(nèi)所提供給我們的能量的1%遙全球風(fēng)力發(fā)電已形成年產(chǎn)值超過50億美元的產(chǎn)業(yè)遙風(fēng)力發(fā)電要要要這一風(fēng)能利用形式近幾十年來隨著社會進(jìn)步堯經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展已經(jīng)變得越來越重要袁受到世界各國的高度重視遙。

海面上的風(fēng)能要比陸地上大得多，隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的提高和發(fā)電成本的降低，利用海上的風(fēng)能資源開發(fā)離岸發(fā)電工程對風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)作出了巨大貢獻(xiàn)。海上風(fēng)速高，比平原沿岸要高出20%，發(fā)電量可增加70%。海上靜風(fēng)期少，可以更為有效地利用風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電容量。

風(fēng)電場鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂料如何確定，主要依據(jù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：ISO 12944《色漆與清漆——防護(hù)涂料體系對鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕保護(hù)》（2007); NORSOK M-501《表面處 理和防護(hù)涂層》（修訂第4版，2004); ISO 20340《色漆和清漆——海上平臺及相關(guān)結(jié)構(gòu)用防護(hù)涂料體系的性能要求》（2009)。

ISO 20340主要是為海上離岸鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂料制定的最低性能要求吊車出租，它是ISO 12944針對海上鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂料的補(bǔ)充性重要參考標(biāo)準(zhǔn)。因此，ISO 20340 也是海上風(fēng)電場鋼結(jié)構(gòu)涂料系統(tǒng)的重要參考標(biāo)準(zhǔn)。

二、陸地風(fēng)電防腐蝕冷噴鋅涂料系統(tǒng)

2.1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

風(fēng)電發(fā)電設(shè)備所處的風(fēng)場自然條件相當(dāng)惡劣。風(fēng)力常年在4級以上，伴有風(fēng)沙，日光照射強(qiáng)烈，并有風(fēng)雨冰雪、寒流高溫的交替作用。地處海邊的風(fēng)力電站， 還要受到鹽霧侵蝕。因此必須采用有效的防腐蝕措施來保護(hù)風(fēng)力電機(jī)和塔筒，延長使用壽命，減少頻繁的維修工作。陸地風(fēng)電場的規(guī)劃和安裝通常都是在鄉(xiāng)村環(huán)境、接近城市或者濱海地區(qū)，在工業(yè)環(huán)境中是很少的。因此，按ISO 12944-2，其腐蝕程度可以劃分為C3、4和C5-M。對于零維修使用壽命達(dá)到15年來說，根據(jù)ISO 12944-5,其多道涂層的干膜厚 度要達(dá)到160~320pm。

作為主要的防腐蝕涂裝部位，塔筒的內(nèi)外表面分別采用不同的涂料系統(tǒng)。干膜厚度的推薦也是基于其暴露于不同的氣候條件下的部位而設(shè)定的。比如塔筒的外部區(qū)域、內(nèi)部區(qū)域和其他部位（電機(jī)、齒輪箱、轉(zhuǎn)子軸和風(fēng)葉等）。

2.2 風(fēng)電塔筒外壁防腐

外壁的防銹底漆主要使用環(huán)氧富鋅底漆、無機(jī)富鋅底漆、冷噴鋅漆，可以形成堅(jiān)硬耐磨的涂層，鋅粉對局部因機(jī)械損傷而產(chǎn)生的銹蝕有陰極保護(hù)作用，使得銹蝕不會蔓延。 鋼鐵表面更好的方案當(dāng)然是進(jìn)行金屬鋅熱噴涂保護(hù)。中間漆通常是厚漿型環(huán)氧云鐵漆或改性的環(huán)氧厚漿漆，漆膜堅(jiān)韌，耐海水風(fēng)電塔筒涂料，可形成很好的屏蔽保護(hù)層。面漆采用脂肪族聚氨酯面漆或保光保色更強(qiáng)的丙烯酸聚硅氧烷面漆，耐紫外線照射。

風(fēng)電塔筒外壁防腐

2.3 風(fēng)電塔筒內(nèi)壁防腐

塔筒采用冷噴鋅防護(hù)，表面要求噴砂到ISO 8501-1 Sa3級，表面粗糙度達(dá)到80?120pm。在冷噴鋅表面，會有多孔現(xiàn)象，所以最好先用稀釋后的底漆封閉層，厚度為20?30pm,這樣可以避免漆膜表面有針孔產(chǎn)生，然后再涂厚槳型環(huán)氧漆和聚氨酯面漆。

塔筒內(nèi)的保護(hù)漆膜厚度要比外部低些，因?yàn)樵陲L(fēng)車運(yùn)行過程中，露點(diǎn)很少會遇到，其他部位也從不與外界多變的氣候和污染性大氣相接觸。

塔筒內(nèi)壁的涂料可以選用冷噴鋅漆風(fēng)電塔筒涂料，再涂上平光的環(huán)氧厚漿漆即可，因?yàn)闆]有陽光的照射，所以無須使用聚氨酯面漆。如果采用重防腐環(huán)氧厚漿漆，則無須采用富鋅底漆。

對于塔筒筒節(jié)間的高強(qiáng)度螺栓摩擦面，通常采用冷噴鋅底漆進(jìn)行防腐處理，但是其抗滑移系數(shù)要滿足ASTM A-490 B級要求。

風(fēng)電塔筒內(nèi)壁防腐

2.4 電風(fēng)葉片防腐

風(fēng)力電機(jī)的葉片通常是以玻璃纖維增強(qiáng)樹脂制成，表面可以用聚氨酯面漆或聚硅氧烷面漆進(jìn)行保護(hù)。

2.5 陸地風(fēng)電場鋼結(jié)構(gòu)涂料系統(tǒng)

方案描述：風(fēng)電防腐的主要設(shè)備：風(fēng)機(jī)的塔架、底座、輪轂、轉(zhuǎn)軸、定軸、電機(jī)表面、法蘭面、熱噴鋅、熱浸鍍鋅、熱噴鋁等鋁構(gòu)件表面提供防腐保護(hù)。 風(fēng)電葉片作為發(fā)電風(fēng)機(jī)的重要組成部分，是確保其在惡劣的環(huán)境下長期、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵所在。風(fēng)電葉片的長度可達(dá)60m,葉片防雷擊的工作已有多篇文獻(xiàn)報(bào)道，但另一方面，由于風(fēng)電葉片的制造材料如環(huán)氧樹脂玻璃鋼在常年經(jīng)受沙塵、紫外線、暴雨的侵襲后很難保持完好，故需要對葉片表面進(jìn)行涂裝保護(hù)涂層以提高葉片的使用壽命，減少甚至實(shí)現(xiàn)葉片在20年以上的零維護(hù)。

基材溫度：常溫

基材：低合金鋼、碳鋼

腐蝕環(huán)境：大氣環(huán)境

油漆配套：

塔筒外壁：冷噴鋅（80微米）+冷噴鋅封閉劑（含環(huán)氧云鐵功能）（200微米）+聚氨酯面漆（60微米）

塔筒內(nèi)壁：冷噴鋅（80微米）+冷噴鋅封閉劑（含環(huán)氧云鐵功能）（200微米）

機(jī)電設(shè)備：冷噴鋅（80微米）+冷噴鋅封閉劑（含環(huán)氧云鐵功能）（200微米）+聚氨酯面漆（60微米）

高強(qiáng)度螺栓：冷噴鋅（80微米）

風(fēng)葉:聚胺脂面漆60

三、海上風(fēng)電場防腐蝕涂料系統(tǒng)

海上風(fēng)電場機(jī)組大規(guī)模生產(chǎn)和采用鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)可以降低成本，由此而帶來的就是海上風(fēng)電場鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕問題。海上風(fēng)電場建設(shè)的困難主要是風(fēng)載荷比陸地高出很多，需要承受海浪帶來的負(fù)荷，海洋上腐蝕環(huán)境惡劣，維修極為不便。海浪和浮冰對海上風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)強(qiáng)度和重量有著很大的影響。

3.1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

對于海上風(fēng)電工程基礎(chǔ)設(shè)施以及風(fēng)機(jī)的防腐蝕經(jīng)驗(yàn)，來自于海上石油平臺、破冰船以及海底管線等方面的防腐蝕經(jīng)驗(yàn)，在這方面的腐蝕控制經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)非常豐富。因此海上風(fēng)電場所采用的防腐蝕技術(shù)比陸上風(fēng)電場等級要高得多，完全可以滿足海上風(fēng)電場20年的使用壽命。海上風(fēng)電場的腐蝕保護(hù)主要是基于其腐蝕環(huán)境ISO 12944 C5-M二手吊車，推薦的干膜厚度在320~500微米 (大氣腐蝕環(huán)境C5-M)以及400~lOOO微米范圍之內(nèi)，可以達(dá)到15年以上的無需維修使用壽命周期。

NORSOK M-501中推薦了相似的涂料系統(tǒng)。對于大氣環(huán)境中，干膜厚度要求達(dá)到335pm，而永久性浸水部位達(dá)到450pm，這些膜厚度都是最低要求。水下部位，使用環(huán)氧涂料，總厚度在450微米，最好達(dá)到600微米以上。根據(jù)NORSOK浸水環(huán)境使用陰極保護(hù)與涂料系統(tǒng)的雙重保護(hù)的要求還需應(yīng)用外加電流或犧牲陽極的陰極保護(hù)方法。

成功的海上風(fēng)電場涂層系統(tǒng)，取決于髙質(zhì)量的涂裝工作在日常的涂裝工作中，有一些質(zhì)量上的松弛，總覺得可以接受，但是在海上的惡劣腐蝕環(huán)境中，這些工作的缺陷不可被接受，它們有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致很嚴(yán)重的腐蝕后果。海上風(fēng)電場的防腐蝕涂層系統(tǒng)見表。

3.2 風(fēng)電場鋼結(jié)構(gòu)涂料系統(tǒng)

方案描述:風(fēng)電防腐的主要設(shè)備：風(fēng)機(jī)的塔架、底座、輪轂、轉(zhuǎn)軸、定軸、電機(jī)表面、法蘭面、熱噴鋅、熱浸鍍鋅、熱噴鋁等鋁構(gòu)件表面提供防腐保護(hù)。

基材溫度:常溫

基材:低合金鋼、碳鋼

腐蝕環(huán)境:大氣環(huán)境

油漆配套：

大氣區(qū)（C5-M）：冷噴鋅（80）+冷噴鋅封閉閉（兼環(huán)氧云鐵功能）（200）+聚氨酯面漆（320）

飛濺區(qū)+潮差區(qū)（Im2）：環(huán)氧玻璃鱗片厚漿漆（2x750）

水下部分及部分海泥區(qū)（Im2）：環(huán)氧玻璃鱗片厚漿漆2x750

風(fēng)筒內(nèi)壁（C4）

冷噴鋅（80）+冷噴鋅封閉劑（兼環(huán)氧云鐵功能）（300）

設(shè)備和機(jī)械（C4）：環(huán)氧厚漿漆（125）

風(fēng)葉（GRP風(fēng)葉）：聚胺脂面漆（60）

海上風(fēng)電

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