干货丨海上风电机组防腐技术研究与应用-第2页-北极星风力发电网

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2.2被动防腐

被动防腐根据表3要求执行：

表3 风轮系统防腐设计要求

2.3应用及效果

目前该环境控制技术已在海上风电机组上运行，并在样机上进行了“防腐挂片”实验。机舱顶部设置有3块实验“钢片”，用于测试机舱外腐蚀速率。机舱内部设置有4块实验“钢板”，用于测试机舱内腐蚀速率。

实验结果如图4所示。通过采用该环境控制技术，机舱内部环境等级明显高于机舱外侧。在相同时间内对比可知，机舱内部钢片表面呈现金属光泽，无锈蚀点、锈斑出现;机舱外侧钢片在3个月时，整个钢片表面基本已全部锈蚀，随着时间的推移，钢片腐蚀逐渐加深，表面颜色也从红褐色变为黑褐色而逐渐加深，钢片腐蚀度更为严重。

对实验1年后钢片进一步检测可知，如表4所示。舱外钢片腐蚀速率分别为(328、341、311)g/(m2.a);平均点蚀深度为(0.098、0.077、0.111)mm;对应最大点蚀深度已达到(0.15、0.11、0.30)mm。对于舱内钢片其腐蚀速率不到舱外十分之一，并且钢片表面保持原有金属光泽，表面无点蚀存在。因此由上述实验可知，采用该环境控制技术后，舱内环境很好，零部件腐蚀速率较低，舱内防腐等级达到C3等级以上。

图4 防腐挂片实验

表4 防腐挂片实验结果

3塔筒防腐

3.1主动防腐

塔筒采用全钢制结构，与机舱连接部位采用迷宫结构密封，因此塔筒筒体缝隙基本可忽略。外部盐雾空气只能通过塔筒门及门缝隙进入塔筒内部，为防止盐雾空气进入塔筒内部，塔筒门采用船用风雨密单扇钢质门设计，并参照GB/T3477中A级门进行设计，保证其密闭性能，有效降低塔筒及基础内部的盐雾浓度。

增加进门隔间设计。塔筒门是进入机组的唯一通道，为减少维护人员进出机组而带来的这种偶然性腐蚀环境恶化，海上风电机组采用了进门隔间设计，有效地减少了进入机组的外部空气。

塔筒内部设置有除湿系统和盐雾过滤系统，除湿系统可将塔筒内部湿度控制在50%以内，盐雾过滤系统在塔筒密闭的情况下，通过为塔筒内部补充新风，从而保证塔筒、机舱、风轮系统长期处于微正压状态，可以有效减少因开门而进入机组内部的盐雾空气。采用该环境控制技术后，塔筒防腐等级达到C3等级以上。

3.2被动防腐

被动防腐根据表5要求执行：

表5 塔筒、基础防腐设计要求

4结语

本文海上风电机组风轮、机舱、塔筒采用主动防腐和被动防腐两种方式，能有效降低风电机组内部防腐等级。通过“防腐挂片”实验可将知，采用该种环境控制技术，风电机组风轮、机舱、塔筒防腐等级分别可达到C4、C3、C3，比ISO20340-2009[1]、DIN EN ISO12944[2]、IEC61400-SER-2010[3]标准中所规定防腐等级高，因此能降低风电机组内部的腐蚀速率，延长零部件的使用寿命。

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