沿海風(fēng)電場防腐工作的分析
由于沿海風(fēng)電場所處環(huán)境惡劣,設(shè)備防腐工作面臨巨大挑戰(zhàn),導(dǎo)致設(shè)備壽命降低。本文從一個(gè)風(fēng)電場運(yùn)維管理人員的角度總結(jié)了當(dāng)今沿海型風(fēng)電場的防腐工作現(xiàn)狀,分析了防腐工作的重點(diǎn)和處理方法,并結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)提出一些新方法和建設(shè)性意見。
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防腐工作現(xiàn)況
當(dāng)今風(fēng)電場的設(shè)計(jì)壽命一般為 20 年,這就要求風(fēng)電場內(nèi)設(shè)備具有優(yōu)秀的防腐能力。風(fēng)電機(jī)組(含塔筒)表面防腐涂裝要求為長期防腐,表面防腐防護(hù)的壽命要求是至少 15 年以上(遵照 ISO 12944-1 標(biāo)準(zhǔn):表面長期防護(hù)),其防護(hù)目標(biāo)是達(dá)到與風(fēng)電場相同的 20 年壽命。
由于各風(fēng)電場所處的地理自然環(huán)境不同,為達(dá)到此防護(hù)目標(biāo)所做的工作各不相同。內(nèi)陸風(fēng)電場腐蝕類別為 C3,水和土壤的腐蝕類別為 Im1,而海洋型風(fēng)電場的腐蝕類別為 C5-M,水和土壤的腐蝕類別為 Im2。風(fēng)電機(jī)組廠家綜合考慮造價(jià)和技術(shù)要求,將沿海型風(fēng)電機(jī)組與內(nèi)陸型風(fēng)電機(jī)組防腐工作統(tǒng)一按 C4 類別進(jìn)行,因此沿海型風(fēng)電機(jī)組的防腐要求略顯不足。由于我國風(fēng)力發(fā)電起步較晚,特別是沿海型風(fēng)電機(jī)組分布較少,還未達(dá)到設(shè)計(jì)壽命 20 年的期限,因此,防腐工作缺陷尚未完全暴露。
沿海型風(fēng)電場的設(shè)備防腐工作重點(diǎn)主要集中在主變壓器及箱變上(除風(fēng)力發(fā)電機(jī)組外)。沿海型風(fēng)電場主變壓器及箱變防腐一般是通過提高普通變壓器防腐要求來實(shí)現(xiàn)的。現(xiàn)今絕大多數(shù)變壓器表面在進(jìn)行處理后直接噴涂干絕緣漆。歐式箱變在噴漆前較為考究,噴涂層數(shù)多且經(jīng)過烘烤程序,而美式箱變只在經(jīng)過酸洗后再進(jìn)行噴漆。因此,變壓器的防腐效果參差不齊。沿海地區(qū)變壓器銹蝕主要原因?yàn)橐韵氯齻€(gè)方面:
①變壓器散熱片與空氣接觸面大,在內(nèi)外溫差大時(shí)散熱片表面易冷凝出水珠,因此變壓器散熱片最易產(chǎn)生銹蝕;
②沿海風(fēng)電箱變一般置于海邊,極易受風(fēng)沙襲擊,造成表面噴漆脫落;
③沿海光照強(qiáng)烈,造成表面噴漆容易變型產(chǎn)生裂紋,加之環(huán)境濕熱,鹽堿性大,特別容易形成表面噴漆完好,而內(nèi)部金屬已銹蝕的情況。
二、風(fēng)電場防腐工作實(shí)施方案
根據(jù)自然環(huán)境的特殊性,沿海型風(fēng)電場防腐設(shè)計(jì)時(shí)需按照海洋型風(fēng)機(jī)防腐目標(biāo)進(jìn)行,腐蝕類別參照 C5-M。如未按此級別設(shè)計(jì),則在日常巡視中應(yīng)加強(qiáng)巡視,檢查設(shè)備外表涂層是否鼓包開裂,甚至脫落,必要時(shí)可進(jìn)行技術(shù)改造。具體除銹或改造方案如下:
1、表面預(yù)處理
首先使用砂輪或鐵刷對設(shè)備表面原有涂層和已銹蝕部分進(jìn)行清理,確保表面不能留有任何質(zhì),如潤滑油脂、焊藥殘?jiān)懊痰取G謇頃r(shí)注意力度,力度大時(shí)會導(dǎo)致鋼板壁變薄,起不到保護(hù)設(shè)備的效果。然后用匹配的清洗溶劑或清水擦洗如有個(gè)別死角不宜操作,可采用專用酸洗除銹劑進(jìn)行擦洗,清洗完成后的表面清潔度等級應(yīng)達(dá)到 St3 級別。 清洗工作完成后進(jìn)行噴砂工作,保證表面粗糙度為 40~75μm 左右,符合 ISO12944-4 中 Sa2 1/2 的要求 。
2、噴涂防銹漆
噴砂結(jié)束后的 4h 內(nèi)應(yīng)完成第一道環(huán)氧富鋅底漆噴涂。 首先用刷子將所有死角、 焊縫等不容易噴涂的地方刷一遍帶狀底漆,以保證涂層厚度,然后用壓縮空氣噴槍噴涂第一道環(huán)氧富鋅底漆,禁止使用滾筒刷涂。 噴涂完成后檢查是否有過分噴涂及氣孔,顏色是否均勻。待底漆干燥后再經(jīng)粗化清理,涂裝環(huán)氧類中間漆,噴涂要求與底漆一致。 最后面層涂氯化橡膠面漆若干遍。 噴涂施工時(shí),環(huán)境相對濕度不應(yīng)超過 85%,金屬表面溫度低于露點(diǎn) 3℃,溫度不能低于 5℃或高于 40℃時(shí)。 噴涂完成后應(yīng)注意保護(hù),防止污染。
3、注意事項(xiàng)
在沿海環(huán)境中,面漆是決定防腐工作成敗的關(guān)鍵,由于設(shè)備表面屬于剛性,在長時(shí)間的風(fēng)沙侵襲時(shí),風(fēng)沙類似砂紙不斷打磨設(shè)備表面,如果面漆過薄將使里面涂層暴露在空氣中,導(dǎo)致防腐效果大大降低。 除了增加面漆厚度外,還可考慮增加面漆的彈性,如選用氯化橡膠面漆或聚氨酯面漆。 當(dāng)風(fēng)沙侵襲時(shí)有彈性的面漆能起到一定的緩沖作用,防止面層損傷。
主變壓器及箱變的除銹難點(diǎn)莫過于散熱片, 因?yàn)樯崞^薄,不宜進(jìn)行打磨等機(jī)械除銹方法,且散熱片之間空隙較小不易進(jìn)行除銹工作。 建議在設(shè)備選型時(shí)選擇散熱片可拆卸型的箱變,拆卸下來的散熱片全部浸泡在合適的除銹劑中,待除銹劑干后噴涂冷鍍鋅漆。 如熱片不可拆除,可選用帶銹防銹漆直接進(jìn)行噴涂,不過噴涂工作難度很大,很難確保散熱片內(nèi)能均勻噴涂。
建議沿海型風(fēng)電場將防腐工作列入年度檢修內(nèi),定時(shí)巡查,預(yù)留修復(fù)資金,將設(shè)備腐蝕程度降到最低。
三、夢能科技
夢能科技是一家致力于涂料的銷售、方案設(shè)計(jì)、涂裝施工為一體的科技公司,夢能科技專長于EMI行業(yè)、工業(yè)裝備制造、橋梁鋼結(jié)構(gòu)、石油石化、特種氣體行業(yè)、火電、風(fēng)電、水電能源行業(yè)等重防腐領(lǐng)域。夢能科技為廣大用戶提供全方位的服務(wù),包括在設(shè)計(jì)階段向您推薦合理的油漆配套方案,在合作當(dāng)中提供高質(zhì)量的產(chǎn)品和高水平的施工服務(wù)以及完善的現(xiàn)場施工技術(shù)指導(dǎo)與優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù)。