防腐技术

海上风电是一种绿色能源，目前受到越来越多的关注，海上风电设施防腐蚀技术已成为当下的研究热点。首先，阐述了海洋环境中设备的腐蚀机理，继而介绍了海上风电设施常用防腐技术，包括防腐涂层、阴极防护、预留腐蚀裕量法等；然后，结合实例，重点介绍了飞溅区新型防腐手段中的热喷涂与矿脂包覆覆层防腐蚀技术；最后，简单分析风电设施防腐检测与检修技术，并介绍了我国已建成并网发电的广东珠海桂山风电项目所用的腐蚀防护手段，以期为提高我国海上风电防腐水平提供参考。

近年来，在碳达峰目标与碳中和愿景下，海上风电在我国取得了长足的发展。分析了我国目前海上风电的发展现状与未来规划，对海上风电装机规模、新增机型以及采用的技术路线进行了汇总。重点介绍了海上风电基础型式、防腐技术和运维技术，其中，漂浮式海上风电是基础型式研究的重点，运维巡检和运维管理系统是风电运维技术研究的重点。通过分析海上风电的发展状况，整理了各项技术的主要技术路线和先进成果。最后，基于目前国内的技术发展现状及需求，对我国海上风电未来发展趋势进行展望。

接地网是保护电气设备及人身安全的重要设备，接地网深埋地下，选点开挖检查其腐蚀状态具有很大不确定性；杆塔是输电线路的基础，其腐蚀特别是塔脚腐蚀直接威胁着杆塔使用寿命和电网安全。开发接地网与输电杆塔的准确腐蚀评价方法和有效防腐对策是当前电力行业的迫切需要。鉴于此，本项目以接地网与输电杆塔为对象，研究取得了接地网扫描成像故障诊断技术及其装置、杆塔包覆防腐技术、接地用铜覆钢技术及纳米复合导电防腐涂层技术等系列创新成果。 针对接地网腐蚀诊断，提出了接地网二维电阻抗成像故障诊断技术，并研发装置。以16 电极循环测量法快速采集现场数据，采用正则化技术求解基于灵敏度矩阵的故障诊断方程，根据求解的各支路阻抗值及接地网拓扑结构，完成对接地网的二维成像；以图像直观反映地网腐蚀状态，实现了基于计算机的接地网腐蚀状态免开挖诊断及故障准确定位。此外，利用地表磁场探测绘制地网拓扑结构，进一步实现设计图纸缺失时的接地网故障诊断。目前，该技术已成功应用于浙江、重庆、天津、广东等地数十座变电站接地网的防腐运维，经济效益显著。 针对杆塔防腐，开发了塔脚部位的包覆防腐技术，内以防蚀膏将锈常温转化成与高抗蚀 保护膜，实现除锈防锈双重效果，中以柔软易贴合的防蚀带紧贴于铁塔异型部位，外以高强保护罩抵御外界机械损伤。该技术已成功应用于浙江省、广东省等地 60 余基铁塔塔脚防腐包覆示范。 针对接地网防腐，提出了典型土壤地区采用铜覆钢作为接地材料时的铜层厚度，建立了 电力工程接地用铜覆钢技术条件行业标准；开发了接地材料用石墨型水性环氧树脂/氟碳导电防腐环保涂料，喷涂或刷涂于接地扁钢表面后的电阻率可达 0.5×10 4 Ω.cm，经常温 3%盐水浸泡 240 小时后的粘结强度为 6.8-8MPa。

项目属于电力工程接地材料腐蚀与防护技术领域；成果属于金属腐蚀与防护技术领域，研究对象是输变电设施接地材料土壤腐蚀防护技术体系。 接地是电网故障电流和雷电流泄放入地的最后通道，是电力系统确保人身和设备安全、维系系统可靠运行的基石。我国的输变电设施接地材料以碳钢为主，而该接地材料大多服役于具有强腐蚀性的土中，其腐蚀失效问题比较突出。输变电设施接地材料的腐蚀间题严重威胁接地网的安全运行。该项目在构建接地材料腐蚀状况预测用的数学模型、开发接地网用低成本高耐蚀材料、确定接地材料防腐技术选用的基本原则、制定接地材料腐蚀诊断与防护技术规范以及建立接地材料在土壤中腐蚀行为的在线监测、评估与防护技术取得系列原创性突破，建立了全面的标准体系，对于电力系统的安全、经济、高效运行具有重大意义。

海上风电运维技术研究，阴极保护研究及电位在线监则、脉冲电磁法腐蚀疲劳早期无损检测等运维技术在海上风电的研究及成功应用，为我国海上风电运维技术开创性地展开新篇章。本课题积累了设计参数、生产标准和施工经验，可提高我国在海上风电运维调度、风机基础防腐材料选择和维护、防腐系统在线远程监控领域的海上风电技术实力。该项目成功完成后，对促进海上风电行业快速发展，大幅提高我国海上风电行业水平，起到积极作用。为国家改善能源结构，倡导绿色能源，促进国家经济和环境保护的和谐发展发挥重要作用。