記者3月1日獲悉,由中國電器科學研究院有限公(gōng)司和廣東明陽風(fēng)電(diàn)產業集團有限公司聯合開展“海上風電濕熱環(huán)境腐蝕防護關鍵技術研究(jiū)及應用”項目重點針(zhēn)對海上風電結構件、電器(qì)設備存在的腐蝕(shí)防護關鍵技術問題,在國內首(shǒu)次(cì)係統研究海(hǎi)上風電濕熱服役環境條件,開發(fā)適合(hé)我國濕熱海上風電結構件防腐塗層環境耐久性評價方法。
由於我國(guó)缺乏針(zhēn)對濕熱海洋環境的腐蝕技術研究及前景基(jī)礎數據積累,海上風電塔筒、葉片、導管架支撐結構等主要結構件容易出現腐蝕問題(tí),主要結構件的腐蝕隱患將會給海上風電設備帶來災難性(xìng)的安全事故。控製係統、變流器等關鍵電(diàn)器設備在日常運行過程中,海洋腐蝕介質會侵(qīn)蝕到這些電器設備(bèi)內部,而集成化程度高的電氣(qì)元器(qì)件一旦遭受到微量腐蝕介(jiè)質(zhì)都容易引起電氣元器件發生微觀(guān)環境失效問題,從而引起絕緣衰退、短路導通、控製功能失效等(děng)故障,將(jiāng)嚴重影響海上風(fēng)電機組正(zhèng)常運(yùn)行,導致故障頻(pín)發和維護成本上升(shēng),這給(gěi)海上風電發展帶來極大(dà)的挑戰。
濕熱海洋環境的腐蝕問題嚴重影響到海上風電設備的耐久性、服役壽(shòu)命,乃至服役安全。海上風電設備在(zài)濕熱環境的腐蝕防護是一個係統(tǒng)性工(gōng)程技術,麵臨諸多尚待解決的技術難點問題:1、如何針對濕熱環境進行海上風電腐蝕防護合理化設計,解決防腐技術的環境適應性設計和應用問題;2、如何從紛繁複(fù)雜的海洋重防腐塗料體係中優(yōu)選確定適用於(yú)濕熱海洋環境的長(zhǎng)效防腐塗料體係;3、如何在保證(zhèng)海上風電電器設備的電(diàn)氣性能前提下提升和加強電器設備的腐蝕(shí)防護。項目能夠幫助風電企業係統地解決濕熱環境下海上風電(diàn)主機(jī)存在腐(fǔ)蝕問題(tí)。項目(mù)成果主要適用於幫助(zhù)企業解決濕熱海洋環境的腐蝕問題(tí),不僅適用於海上風電領域,而且也對船舶、海上石油平台等相關領域都具有應(yīng)用價值。
該項目(mù)重點針對海上(shàng)風電結構件、電(diàn)器設備存在的(de)腐蝕防護關鍵技術問題,在國(guó)內首次係統研究海上風(fēng)電濕熱服役環境條件,開發適合我國濕熱(rè)海上風電結(jié)構件防腐(fǔ)塗層環境耐久性評價方法,開發多因素耦合環境模擬試驗設備,確定適合濕熱環境(jìng)的海上風電(diàn)結構件防腐塗層體係,為濕熱海上風電(diàn)塗料企業提供技術指導(dǎo);針對海(hǎi)上風電電器設備服役(yì)微腐蝕(shí)環(huán)境,開發電器設備腐蝕環(huán)境表征評價方法,研究海(hǎi)洋腐蝕介質淨化處理技術,以通過改善環境的措施來使關鍵電器設備不遭受(shòu)海洋腐蝕介質侵(qīn)蝕作用。最後(hòu),基於(yú)海上風電在濕(shī)熱環境下腐蝕防(fáng)護關鍵技術研(yán)究結果,建立一套完整的海上風電關鍵設備環境技術體係,設計(jì)和開發一種(zhǒng)耐濕熱海洋腐蝕(shí)海(hǎi)上風(fēng)電主機,並進行工程示範應用。

針對目前海上風電在我國濕熱惡劣環境下存在防腐設計不當的問題,在國內首次基於海上風電濕熱服役環境條件實測數(shù)據,研究並形成適用於濕熱惡劣環(huán)境下海(hǎi)上(shàng)風電長效防腐技術方案,設計了(le)一種耐濕熱海洋腐蝕海上風電主機,並進(jìn)行工程(chéng)示範應用。基於海上風電防腐塗層在我國濕熱環境下長期經受高(gāo)溫、高濕、高鹽分和太陽(yáng)輻照等綜合作用的(de)特征,在國(guó)內率先研究並提出了適合我國濕熱海上(shàng)風電防腐塗層環境耐久性評價方法1項,開發多因素耦合環境模擬試驗設(shè)備1台,解決了傳統環(huán)境試驗方法相關性差、加速(sù)比小等技術難題。
針對海上風電電器設(shè)備服役微腐(fǔ)蝕環境(jìng)難以量化表征的技術(shù)難題,在國內(nèi)首次研究通過電化學特征電位精準分析材(cái)料表麵腐蝕產物及其含量,形成(chéng)電器(qì)設(shè)備腐蝕環境表征評價方法1項,彌補了國內在該技術領域的空白。
該項目科研(yán)成果在(zài)廣(guǎng)東明陽風電產業集團有(yǒu)限公司已正式(shì)推廣和應用,促進明陽風電係統掌握了海上(shàng)風電濕熱環境(jìng)下腐(fǔ)蝕防護技術體係,並應用於SCD 3.0MW海上風電機組(zǔ)、以及SCD 5.0/6.0MW海上風電機組的開發,提升了其(qí)供應商(shāng)的產品防腐技術和質量管控,促進了防(fáng)腐技術(shù)和塗裝工藝的升級改造,增強(qiáng)了明陽風電的行業技術競爭力。塔筒製造企業廣東水電二局股份有限(xiàn)公司得到轉(zhuǎn)化應用,對產品升級和設備防腐性(xìng)能提升具有指導意(yì)義。幫助中山大橋化工企(qǐ)業集團中山智亨實業發展有限公司、海虹老人塗料(中國)有限公司等防(fáng)腐塗料廠家進行產品升級和改良,為拓展(zhǎn)海上風電塗料業務提供重要支持。幫助(zhù)藍島海洋工程有限公司掌握海上風電工程防腐技術(shù)體係。
依托該項目技術研究工(gōng)作,項目完成單位還製定了4項能源行業標準,填補國內空白,這些標準為風電(diàn)整機企業選擇合適供應商具有指導意義,將有效地促進風電行業(yè)的規範化發展。目前來說,由於受各種客觀條件限製,我國海上風電目前大多是近海進行建設,未來我國海上(shàng)風電走向深海是必然趨勢,從(cóng)近(jìn)海走(zǒu)人深海,海上風電基礎結構將更加複雜化(huà),其麵(miàn)臨的腐(fǔ)蝕問題將(jiāng)多(duō)樣化(huà),該項目暫時未涉及相關領域研究工作,後續將緊密(mì)貼近行業發(fā)展,進一步研究深海海上風電腐蝕防護關鍵技術,為我國海上風電的發展提供關鍵技(jì)術支持。
來源:塗界 作者:李思豪
下一篇(piān): 全球首例一體化建造LNG模塊化工廠全(quán)部完工交付