近年来,我国越来越注重新型的绿色清洁能源的开发利用,风力发电作为一种新型的绿色清洁能源得到了较大发展,其丰富的能源储量,具有巨大的市场发展前景,能够有效地改善能源供应紧缺的状况。随着越来越多风电发电厂的建立,风电装机的容量越来越大,随之而来的维护问题也日渐突出。
风电塔筒是风力发电系统的重要组成部分,能够起到支撑、减压的作用,为系统的正常运行提供了可靠的保障。由于风电塔筒所处环境比较恶劣,容易受到外界环境的影响发生腐蚀和损坏,进而削弱塔筒的防护功能,不但会降低发电效率,而且会增加运营成本,不利于风力发电的可持续发展。而有效的防腐措施,不仅可以提高风力塔筒的防腐质量,还可以提升风电塔筒的使用寿命,从而降低风力发电的运营成本,保证其更好的为风力发电系统服务。
常见的锈蚀原因有:因涂层使用寿命超限产生的旧涂层粉化、脱落、起泡、松动等造成的;原始施工时表面处理不彻底或没有进行表面处理的情况下进行了油漆施工而造成的涂层脱落、松动、污物潮湿空气浸透至底材所造成的;涂装施工过程中施工时没得到很好的控制使漆膜厚度不均匀出现大面积底漆膜现象没有起到很好的防腐效果所造成的;设计防腐配套系统失败所造成的涂层过早失效;由于自然灾害(特大风沙等)使得涂层损伤;运输、吊装过程中没有得到很好的保护造成涂层损伤。可以针对不同的原因采用适合的方法对其进行修复,但是常言道人无远虑,必有近忧,被动维护不如提早预防。
风电塔筒的防腐首先要选用合格的防腐蚀涂料,因南北方气候各有不同,其所要求的防腐蚀技术也不尽相同,因此,在选用防腐蚀涂料时,应充分考虑到自然环境的影响,选用综合性能优异,且能根据不同环境下的腐蚀情况的有效实验数据而设计出的防腐蚀涂料。目前我国大部分风电塔筒沿用的是欧美标准的聚氨酯涂料,这类涂料技术比较成熟,只需20微米的膜厚就达到满足40年的防腐要求,其漆膜年损耗量低,在风机正常使用寿命期内,不需要进行维护或只需一次维护,延长涂装保护层的有效使用寿命,可大幅提升风电塔筒的使用寿命、减少维护成本。
其次是为防腐提供理想的操作环境,由于风电塔筒的体积比较大,在进行防腐的过程中,其技术的操作过程中,难免存在各种问题。可根据实际情况,设计并制作恰当的风电塔筒旋转工装,并将其运用于防腐操作当中,将筒体两端与工装通过螺栓连接,使筒体表面与支撑点不直接触,避免筒体喷砂及油漆时会有二次污染造成的返修,筒体连续转动喷涂,可使涂层更加均匀,工人操作起来更加方便,也更容易形成稳定的喷涂工艺,保证喷涂质量的稳定,使用工装能为风电塔筒的防腐提供理想的操作环境,防止由于施工环境因素导致最终产品不符合要求,缩短防腐工序的时间,提高效率,保证防腐的质量。
但是除去人为施工不当的原因等,自然灾害仍然是会不可避免的腐蚀风电塔筒的涂层。所以最后使用恰当的防腐技术施工工艺还是十分必要的。操作步骤如下:
1、局部锈蚀部位表面处理,采用喷射的方法完全去除锈蚀部位被氧化的锈蚀层和旧涂层露出金属母材达到二点五级,被处理部位边缘采用动力砂轮打磨形成有梯度的过渡层以便进行油漆施工后有一个平滑光顺的表面。
2、喷射处理后应按原始配套方案手刷底漆达到规定的漆膜厚度,中涂漆施工可采用刷涂或喷涂达到原始配套的施工漆膜厚度,采用喷涂需对边缘区域进行保护遮挡,遮挡的形状应为“口”字形,形成有规则的外观效果。
3、面漆施工:如果采取局部修补的方案,在中间漆施工达到厚度标准且满足第3点要求后可直接喷涂或刷涂面漆达到原始的设计厚度要求。
4、由于长期处于室外经历着风吹日晒,金属材质的风电塔筒肯定会遭受到腐蚀等情况。因此,如何清理表面的锈迹,如何增强防腐效果是关键。清洁方法采用八十到一百目的砂布进行被涂表面磨砂,去除旧涂层外表的粉化层、灰垢、污物,存在油垢的部位采用化学清洗的方法去除油污,使得被涂表面彻底清洁后整体进行面漆的喷涂。
