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海上風電防腐技術

2018-05-02 作者：黃金余瀏覽數(shù)：2140

5MW風力發(fā)電機組主要是從提高各零部件的防腐能力——被動防腐和改善機組內(nèi)部環(huán)境——主動防腐，兩方面來開展防腐設計。包括機艙系統(tǒng)、風輪系統(tǒng)、塔筒系統(tǒng)和塔基系統(tǒng)。設計要和依據(jù)包括ISO 20340、ISO12944、IEC61400等標準。

機艙、輪轂、塔筒的防腐蝕保護數(shù)據(jù)

　　1.艙內(nèi)防腐

　　5MW風力發(fā)電機組的設計時采用了艙內(nèi)環(huán)境控制技術。通過控制機艙內(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，以達到艙內(nèi)零部件的防腐等級與陸上風機零部件防腐等級一致，就可滿足海上風機使用的要求。

　　鹽霧濃度控制：艙內(nèi)環(huán)境控制技術通過迷宮密封+密封圈的密封方式對風力發(fā)電機組進行密封；采用迷宮密封+密封圈的密封方式對風力發(fā)電機組進行密封。除了起密封作用外，同時利用迷宮結(jié)構使鹽霧顆粒折向沉積以阻止其進入艙內(nèi)。

　　濕度控制：通過控制風力發(fā)電機組艙內(nèi)環(huán)境空氣的相對濕度以阻礙鹽霧腐蝕的發(fā)生。鹽霧腐蝕其本質(zhì)就是電化學腐蝕，那么當艙內(nèi)環(huán)境空氣濕度低于金屬的臨界相對濕度時便可阻止電化學腐蝕的發(fā)生。5MW機組在艙內(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：通過控制風力發(fā)電機組艙內(nèi)環(huán)境空氣的溫度以滿足各零部件的最高運行溫度要求，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。

　　應用及效果：該環(huán)境控制技術雖已應用到5MW樣機上，且效果也得以驗證，但我們尚需繼續(xù)對其進行進一步的研究以便優(yōu)化，弄清楚的其效果之機理，同時找到濕度、溫度及鹽霧濃度的最佳匹配點，以最大限度的減緩腐蝕！

　　2.塔筒及塔基的防腐

　　主動防腐方面：

　　?塔筒門采用船用風雨密單扇鋼質(zhì)門設計

　　?參照GB/T 3477中A級門進行設計，保證其密閉性能，有效降低塔筒及基礎內(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。

　　?增加進門隔間設計

　　?塔筒門是進入機組的唯一通道。為減少維護人員進出機組而帶來的這種偶然性腐蝕環(huán)境惡化，投標機組采用了進門隔間設計，有效地減少了進入機組的外部空氣。

　　?塔筒內(nèi)部增加除濕機

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

　　?帶鹽霧過濾器的新風系統(tǒng)

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