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風(fēng)電機(jī)組面臨的是大氣腐蝕環(huán)境：C1非常低、C2低、C3中等、C4高、C5很高、CX極端

所屬分類：檢測認(rèn)證知識及法規(guī)資訊發(fā)布時間：2024/5/1 16:59:26

風(fēng)電腐蝕因素

風(fēng)電機(jī)組面臨的是大氣腐蝕環(huán)境：C1非常低、C2低、C3中等、C4高、C5很高、CX極端，水和土壤腐蝕環(huán)境：Im1淡水、Im2海水或鹽水、Im3土壤，這是目前風(fēng)電機(jī)組金屬表面防腐設(shè)計的主要依據(jù)。

腐蝕級別	單位面積上質(zhì)量和厚度損失（經(jīng)第一年暴露后）				溫性氣候下的典型環(huán)境案例（僅供參考）
	底碳鋼		鋅		外部	內(nèi)部
	質(zhì)量損失	厚度損失	質(zhì)量損失	厚度損失
	/g·m2	/um	/g·m2	/um
C1很低	≤10	≤1.3	≤0.7	≤0.1	/	加熱的建筑物內(nèi)部，空氣潔凈，如辦公室、商店、學(xué)校和賓館等
C2低	＞100-200	＞1.3-25	＞0.7-5	＞0.1-0.7	低污染水平的大氣，大部分是鄉(xiāng)村地帶	冷凝有可能發(fā)生的未加熱的建筑（如庫房、體育館等）
C3中	＞200-300	＞25-50	＞5-15	＞0.7-2.1	城市和工業(yè)大氣，中等的二氧化硫污染以及低鹽度沿海區(qū)域	高溫度和有些空氣污染的生產(chǎn)廠房內(nèi)，如食品加工廠、洗衣廠、酒廠、乳制品工廠等
C4高	＞400-650	＞50-80	＞15-30	＞2.1-4.2	中等含鹽度的工業(yè)區(qū)和沿海區(qū)域	化工廠、游泳池、沿海船舶和造船廠等
C5很高	＞650-1500	＞80-200	＞30-60	＞4.2-8.4	高濕度和惡劣天氣的工業(yè)區(qū)域和高鹽度的沿海區(qū)域	冷凝和高污染持續(xù)發(fā)生和存在的建筑和區(qū)域
CX極端	＞1500-5500	＞200-700	＞60-180	＞8.4-25	具有高含鹽度的海上區(qū)域以及具有極高濕度和侵略性大氣的熱帶亞熱帶工業(yè)區(qū)域	具有極高濕度和侵蝕性大氣的工業(yè)區(qū)域
注：定義腐蝕性級別所使用的損失值與ISO9223中給出的是相同的。

分類	環(huán)境	環(huán)境和結(jié)構(gòu)的案例
Im1	淡水	河流上安裝的設(shè)施，水力發(fā)電站
Im2	海水或微咸水	沒有陰極保護(hù)的浸入式結(jié)構(gòu)（例如：港口區(qū)域，如閘門、水閘或防波堤）
Im3	土壤	埋地儲罐、鋼樁和鋼管
Im4	海水或微咸水	帶有陰極保護(hù)的浸入式結(jié)構(gòu)（例如海上結(jié)構(gòu)）

內(nèi)陸風(fēng)電腐蝕環(huán)境

在西北地區(qū)，風(fēng)電設(shè)備主要面臨的腐蝕是大氣磨蝕，風(fēng)挾帶的顆粒摩擦鋼結(jié)構(gòu)、葉片表面而產(chǎn)生破壞，另外是水滴、冰雹、沙塵暴甚至飛鳥等較大物的撞擊破壞。

大氣中磨損應(yīng)力（磨蝕），可能因為風(fēng)挾帶的顆粒（例如沙粒）摩擦鋼結(jié)構(gòu)、葉片表面而產(chǎn)生破壞，另外是水滴、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(fēng)電場塔架迎風(fēng)面及底部、風(fēng)電葉片表面、箱式落地變壓器迎風(fēng)側(cè)面比較常見和明顯，特別是葉片的葉尖速度在許多情況下超過70m/ s ,磨損會造成結(jié)構(gòu)破壞、效率下降和損失。

海上風(fēng)電腐蝕環(huán)境

海上風(fēng)電運(yùn)行環(huán)境比較復(fù)雜、惡劣。高溫、高濕、高鹽霧和長日照等。海洋性大氣環(huán)流運(yùn)動的特點(diǎn)就是空氣中含有大量的氯化鈉等鹽組分，這是由于海水蒸發(fā)所造成的。通常在高鹽度的海邊，鹽度的濃度均值可達(dá)12．4mg/m3到60mg/m3。而在陸地上大氣中氯化鈉含量均值在0．8mg/m3。

在如此高濃度的鹽霧環(huán)境下，金屬被腐蝕的速度由于電化學(xué)的作用也將大幅提高(約為內(nèi)陸大氣環(huán)境的4～5倍)，暴露在外的海上風(fēng)電設(shè)備各組件聚會遭到不同程度的腐蝕損壞。

氯離子會與空氣中的其他顆粒物在設(shè)備金屬外殼靜電作用下，在其表面形成覆蓋層，與設(shè)備電器元件的金屬物發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)后使原有的載流面積減小，生成氧化合物使電氣觸點(diǎn)接觸不良，導(dǎo)致電氣設(shè)備故障或毀壞;而且對海上風(fēng)電設(shè)施的螺栓固定結(jié)合部件，鋼體結(jié)構(gòu)部件都會有損壞。

海上風(fēng)電機(jī)組不同于海上鉆井平臺，受到腐蝕時可以隨時修補(bǔ)，海上風(fēng)電機(jī)組由于其特殊的地理環(huán)境和技術(shù)要求，維修費(fèi)用極高。

由于上述原因，很容易使海上風(fēng)電電力傳輸設(shè)施發(fā)生短路故障，甚至釀成火災(zāi)等安全重大事故。因此，海上風(fēng)機(jī)的防護(hù)，需要進(jìn)行系統(tǒng)化的設(shè)計、規(guī)劃、實施。