海上風(fēng)電防腐技術(shù)

2018-05-02 作者：黃金余 瀏覽數(shù)：2122

5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要是從提高各零部件的防腐能力——被動(dòng)防腐和改善機(jī)組內(nèi)部環(huán)境——主動(dòng)防腐，兩方面來開展防腐設(shè)計(jì)。包括機(jī)艙系統(tǒng)、風(fēng)輪系統(tǒng)、塔筒系統(tǒng)和塔基系統(tǒng)。設(shè)計(jì)要和依據(jù)包括ISO 20340、ISO12944、IEC61400等標(biāo)準(zhǔn)。

 　　5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要是從提高各零部件的防腐能力——被動(dòng)防腐和改善機(jī)組內(nèi)部環(huán)境——主動(dòng)防腐，兩方面來開展防腐設(shè)計(jì)。包括機(jī)艙系統(tǒng)、風(fēng)輪系統(tǒng)、塔筒系統(tǒng)和塔基系統(tǒng)。設(shè)計(jì)要和依據(jù)包括ISO 20340、ISO12944、IEC61400等標(biāo)準(zhǔn)。

 

機(jī)艙、輪轂、塔筒的防腐蝕保護(hù)數(shù)據(jù)

 

　　1.艙內(nèi)防腐

 

　　5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)時(shí)采用了艙內(nèi)環(huán)境控制技術(shù)。通過控制機(jī)艙內(nèi)部的環(huán)境，促使艙內(nèi)環(huán)境的腐蝕因子含量不高于內(nèi)陸環(huán)境的指標(biāo)，以達(dá)到艙內(nèi)零部件的防腐等級(jí)與陸上風(fēng)機(jī)零部件防腐等級(jí)一致，就可滿足海上風(fēng)機(jī)使用的要求。

 

　　鹽霧濃度控制：艙內(nèi)環(huán)境控制技術(shù)通過迷宮密封+密封圈的密封方式對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行密封；采用迷宮密封+密封圈的密封方式對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行密封。除了起密封作用外，同時(shí)利用迷宮結(jié)構(gòu)使鹽霧顆粒折向沉積以阻止其進(jìn)入艙內(nèi)。

 

　　濕度控制：通過控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組艙內(nèi)環(huán)境空氣的相對(duì)濕度以阻礙鹽霧腐蝕的發(fā)生。鹽霧腐蝕其本質(zhì)就是電化學(xué)腐蝕，那么當(dāng)艙內(nèi)環(huán)境空氣濕度低于金屬的臨界相對(duì)濕度時(shí)便可阻止電化學(xué)腐蝕的發(fā)生。5MW機(jī)組在艙內(nèi)安裝除濕器將艙內(nèi)環(huán)境的空氣濕度控制在金屬的臨界相對(duì)濕度以下，以阻礙鹽霧腐蝕的發(fā)生。

 

　　艙內(nèi)環(huán)境溫度控制：通過控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組艙內(nèi)環(huán)境空氣的溫度以滿足各零部件的最高運(yùn)行溫度要求，避免高溫下的腐蝕加劇。采用空空冷卻裝置，在保證機(jī)艙內(nèi)外空氣相互不交叉的情況下將艙內(nèi)熱量散傳遞到艙外的冷卻裝置。

 

　　應(yīng)用及效果：該環(huán)境控制技術(shù)雖已應(yīng)用到5MW樣機(jī)上，且效果也得以驗(yàn)證，但我們尚需繼續(xù)對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的研究以便優(yōu)化，弄清楚的其效果之機(jī)理，同時(shí)找到濕度、溫度及鹽霧濃度的最佳匹配點(diǎn)，以最大限度的減緩腐蝕！

 

　　2.塔筒及塔基的防腐

 

　　主動(dòng)防腐方面：

 

　　?塔筒門采用船用風(fēng)雨密單扇鋼質(zhì)門設(shè)計(jì)

 

　　?參照GB/T 3477中A級(jí)門進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證其密閉性能，有效降低塔筒及基礎(chǔ)內(nèi)部的鹽霧濃度。保證其腐蝕環(huán)境，由外部的ISO 12944 C5-M維持在C4以下。

 

　　?增加進(jìn)門隔間設(shè)計(jì)

 

　　?塔筒門是進(jìn)入機(jī)組的唯一通道。為減少維護(hù)人員進(jìn)出機(jī)組而帶來的這種偶然性腐蝕環(huán)境惡化，投標(biāo)機(jī)組采用了進(jìn)門隔間設(shè)計(jì)，有效地減少了進(jìn)入機(jī)組的外部空氣。

 

　　?塔筒內(nèi)部增加除濕機(jī)

 

　　?將內(nèi)部空氣的相對(duì)濕度控制在鋼材腐蝕界限之下（40%——50%）。

 

　　?帶鹽霧過濾器的新風(fēng)系統(tǒng)

 

　　為在密閉情況下，保證塔筒內(nèi)部有充足的新鮮空氣。投標(biāo)機(jī)組安裝具有鹽霧過濾功能的塔基新風(fēng)系統(tǒng)，從外部吸入空氣。

 

　　被動(dòng)防腐根據(jù)下表要求執(zhí)行：

塔筒、基礎(chǔ)防腐設(shè)計(jì)要求

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