高性能氟碳涂料在風電領域的應用

1 引言
　　風電場一般處于環境惡劣的沙漠、海洋、高山等邊緣地帶，風電設備必將受到自然環境的嚴重影響。而一般風力發電設備要使用20 年以上，因此必須用涂層加以保護，來防止各種破壞因素的侵蝕。隨著風電機組裝置的大型化及維護成本的提高，對于保護風電機組基材的涂料也提出了更高的性能要求。
　　2 風電場腐蝕環境分析
　　風電場的惡劣氣候對風電設備是一項重大考驗，不同環境的腐蝕因素截然不同。我國東北、華北、西北地帶多風沙，晝夜溫差大，氣候相當惡劣。環境大氣中磨損應力（磨蝕），可能因為風挾帶的顆粒（例如砂礫）摩擦鋼結構，風電機組表面極易產生破壞，另外是冰雹、沙塵暴甚至飛鳥等較大物的撞擊破壞。這在沙漠戈壁風電場塔架迎風面及底部、風電葉片表面、箱式落地變壓器迎風側面比較明顯。由于風電運行環境的特殊性，除了ISO12944 劃分的環境等級外，應當考慮沙漠戈壁地區的風蝕環境、北方地區的低溫環境以及兩者的共同作用。
　　而東南沿海區域的氣候環境具有高溫、高濕熱、高鹽霧和高輻射的特點，冰凍、臺風、巨流、閃點、漩渦、潮汐時常發生。由于海上的自然環境，風電機組塔筒外表面直接暴露于所處區域的大氣環境（部分結構處于潮差或水下環境），環境因素（如風雨、潮濕、大氣污染等）和使用過程（葉片運轉等）直接影響到風電機組結構的腐蝕進程，主要的腐蝕類型包括電化學腐蝕、化學腐蝕、應力腐蝕、疲勞腐蝕等，其中以局部區域的電化學腐蝕破壞性最大，它是影響風電機組塔筒使用年限與安全的重要因素之一。塔筒鋼結構件很容易遭受腐蝕破壞，一旦這些鋼結構系統發生腐蝕破壞，后果不可想象。因此，風電機組塔筒所處環境的腐蝕調查與分析，以及與此相應的涂裝配套設計越來越受到重視。

表1 傳統塔筒涂料產品配套情況