張學(xué)森 李 丹

（1.中廣核新能源控股有限公司，北京 100071；2.保定建業(yè)集團(tuán)有限公司，河北 保定 071000）

1 概述

做為清潔能源的風(fēng)電行業(yè)，近年在國(guó)內(nèi)取得較大發(fā)展，作為對(duì)主機(jī)及葉片起支撐做用的塔筒，不僅其材料焊接質(zhì)量是重中之重，防腐質(zhì)量也越來(lái)越受到業(yè)主的重視，不但要保證油漆在設(shè)備運(yùn)行期內(nèi)不發(fā)生銹蝕，還要保證油漆外觀質(zhì)量不能存在明顯表面缺陷，漆膜厚度不勻，色差等表面問(wèn)題。而由于塔筒體積非常大，防腐過(guò)程中對(duì)塔筒的支撐及轉(zhuǎn)動(dòng)，為防腐提供理想的操作環(huán)境，就成為影響防腐效果的重要因素。

2 焊接缺陷

2.1 焊接氣孔

焊接氣孔是指焊接時(shí)，熔池中的氣體未在金屬凝固前逸出，殘存于焊縫之中所形成的空穴。一般以圓形空洞的形式出現(xiàn)，本文只討論出現(xiàn)于焊縫表面的開(kāi)放型氣孔。此類(lèi)氣孔在塔筒防腐蝕表面修整過(guò)程中，以噴砂的方式無(wú)法消除，在涂裝過(guò)程中涂料往往不能充分滲入，以至于產(chǎn)生漏涂和針孔缺陷。在產(chǎn)品的使用過(guò)程中，此位置極易產(chǎn)生銹蝕，影響焊縫的強(qiáng)度和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的使用壽命。

2.2 焊渣、焊接飛濺物

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中作者也多次發(fā)現(xiàn)因焊渣、焊接飛濺物等未清理完全而造成的防腐蝕缺陷。在焊渣位置由于表面尖端使其所在區(qū)域漆膜厚度不均勻，影響油漆的附著力，且焊渣脫落后該區(qū)域?qū)⑹シ雷o(hù)，可能造成工件腐蝕。故綜合實(shí)際生產(chǎn)和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，建議在風(fēng)電塔筒的防腐蝕生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于焊渣和焊接飛濺物采取打磨的方式清理干凈，打磨后表面應(yīng)該光滑、平整。

3 風(fēng)電塔筒的防腐措施

3.1 選用合格的防腐蝕涂料

適合運(yùn)用風(fēng)力發(fā)電的地方，應(yīng)具備風(fēng)速快、人煙稀少、地面廣闊等特點(diǎn)，例如我國(guó)的新疆、內(nèi)蒙、甘肅、海域等地區(qū)，這就要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境，解決風(fēng)電塔筒的耐風(fēng)沙吹蝕性能、防海洋大氣、鹽霧、浪花等問(wèn)題，而隨著我國(guó)風(fēng)電行業(yè)的快速發(fā)展，專(zhuān)用的配套防腐蝕涂料的用量逐年增加，我國(guó)幅員遼闊，南北方氣候各有不同，其所要求的防腐蝕技術(shù)也不盡相同，因此，在選用防腐蝕涂料時(shí)，應(yīng)充分考慮到自然環(huán)境的影響，選用綜合性能優(yōu)異，且能根據(jù)不同環(huán)境下的腐蝕情況的有效實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)出的處于國(guó)際先進(jìn)水平的防腐蝕涂料產(chǎn)品，以此進(jìn)行風(fēng)電塔筒的防腐蝕保護(hù)，確保其在沙漠環(huán)境、工業(yè)大氣環(huán)境、海洋環(huán)境等環(huán)境下不被腐蝕，延長(zhǎng)風(fēng)力發(fā)電設(shè)施的使用壽命，降低其維護(hù)的費(fèi)用。目前我國(guó)大部分風(fēng)電塔筒沿用的是歐美標(biāo)準(zhǔn)的聚氨酯涂料，這類(lèi)涂料技術(shù)比較成熟，相對(duì)耐侯性也較好，但是壽命有限，需要經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)甚至重涂。重涂的裝卸、運(yùn)輸以及停機(jī)維修費(fèi)用極為高昂，遠(yuǎn)高于初次涂裝的涂料本身的成本費(fèi)用，其設(shè)備維護(hù)成本和安全隱患也居高不下。近來(lái)有涂料廠家針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，推出高性能長(zhǎng)效防護(hù)的氟碳體系涂料，具有超強(qiáng)的耐候性和耐沾污性、耐粉化、保光保色性極強(qiáng)，還具有優(yōu)異的物理機(jī)械性能，能對(duì)底材起到屏蔽的作用，只需20 微米的膜厚就達(dá)到滿足40年的防腐要求，其漆膜年損耗量低，在風(fēng)機(jī)正常使用壽命期內(nèi)，不需要進(jìn)行維護(hù)或只需一次維護(hù)，延長(zhǎng)涂裝保護(hù)層的有效使用壽命，可大幅提升風(fēng)電塔筒的使用壽命、減少維護(hù)成本。

3.2 沿用恰當(dāng)?shù)姆栏夹g(shù)施工工藝

風(fēng)電塔筒的防腐是一項(xiàng)巨大的工程，只有沿用恰當(dāng)?shù)墓に嚰右跃S修，才能達(dá)到事半功倍的效果。進(jìn)行塔筒外表面的維修，首先應(yīng)處理其局部銹蝕部位的表面，可采用噴射的方法去除風(fēng)電塔筒被氧化的銹蝕層和舊涂層等銹蝕部位，與傳統(tǒng)的手工打磨方法相比，噴射的方法更能徹底地去除被氧化甚至產(chǎn)生坑蝕鋼板深層的銹蝕和舊涂層，其被處理部位邊緣采用動(dòng)力砂輪打磨形成有梯度的過(guò)渡層以便進(jìn)行油漆施工后有一個(gè)平滑光順的表面。其次，按照原始配套方案進(jìn)行手刷或者滾涂底漆，在不污染邊緣的原始涂層，有效地控制底漆消耗的情況下，使其達(dá)到規(guī)定的漆膜厚度。再次，為保證涂層能達(dá)到原始配套的施工漆膜厚度，可采用刷涂或噴涂的方法進(jìn)行中涂漆施工，此時(shí)應(yīng)注意對(duì)邊緣區(qū)域進(jìn)行保護(hù)遮擋，有效的控制消耗，保證外觀效果。最后，根據(jù)防腐施工的不同方案，進(jìn)行不同的面漆噴涂方法，如局部修補(bǔ)可沿用前面幾個(gè)步驟后進(jìn)行噴涂或刷涂面漆，以達(dá)到原始的設(shè)計(jì)厚度要求，若是全部面漆修補(bǔ)的話，應(yīng)在中間漆施工達(dá)到厚度標(biāo)準(zhǔn)后對(duì)整個(gè)塔筒外邊面進(jìn)行徹底的清潔，使得被涂表面徹底得以清潔后再進(jìn)行整體的面漆噴涂，確保風(fēng)電塔筒的外觀顏色能長(zhǎng)久靚麗光澤，并對(duì)塔筒表面起到一定的封閉作用。

4 結(jié)語(yǔ)

由于觀察條件和觀察對(duì)象的制約，本文僅對(duì)比較常見(jiàn)的幾種焊接和表面缺陷對(duì)于塔筒防腐蝕的危害及修整方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，未系統(tǒng)地對(duì)所有焊接和表面缺陷對(duì)防腐蝕的影響進(jìn)行分析論證，也未對(duì)防腐蝕涂層的失效機(jī)理進(jìn)行量化分析。希望以本文為契機(jī)，引起各位同行的重視，以更多的實(shí)例分析和試驗(yàn)一起對(duì)風(fēng)電塔筒或與之類(lèi)似的鋼結(jié)構(gòu)表面防腐蝕技術(shù)進(jìn)行更加深入的研究，提高現(xiàn)有的防腐蝕技術(shù)水平，并編寫(xiě)相應(yīng)的技術(shù)報(bào)告，作為鋼結(jié)構(gòu)類(lèi)防腐蝕施工的重要參考。