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海上风电钢结构防腐:脂肪族聚氨酯面漆在海洋大气腐蚀区的长效保护
Case Study

海上风电钢结构防腐:脂肪族聚氨酯面漆在海洋大气腐蚀区的长效保护

本洲涂料·工程案例
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案例概览

关键工况与交付要点

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HG/T2454
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支持:选型、施工指导、质控与验收
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一、海上风电:快速扩张中的钢结构防腐重大需求

“十四五”期间我国海上风电装机容量目标超过5000万千瓦,大量海上风电项目在江苏、广东、福建、山东等沿海省份密集开工建设。单个大型海上风电场由数十到数百台风机组成,每台风机的塔筒、过渡段和基础环形成连续的钢结构体系,暴露于C5-M极端海洋大气腐蚀环境中。

海上风电钢结构的腐蚀区段从上到下分为:大气区(塔筒和机舱)、飞溅区(塔筒底部和过渡段,最严酷的腐蚀区段)、潮差区水下区。大气区的塔筒外壁防腐,须应对C5-M海洋大气腐蚀,同时须在不借助船舶和特种设备的条件下维持20年的免维护防腐寿命——海上风机塔筒外壁一旦需要涂装维修,须调配施工船舶和高空作业设备,单次维修成本可达百万元以上。

20年免维护防腐寿命要求,直接决定了海上风电塔筒外壁面漆须选用耐候寿命最长的脂肪族聚氨酯面漆体系。

二、耐候性能卓越:海上风电20年免维护的核心技术支撑

海上风电塔筒外壁面漆的20年耐候寿命要求,在国内工业防腐面漆中属于最高级别,仅脂肪族聚氨酯面漆和氟碳面漆能够达到。

在两者的成本与性能对比中:脂肪族聚氨酯面漆(本品)的耐候寿命通常可达15~20年,成本适中,是当前海上风电塔筒外壁面漆的主流选择;氟碳面漆耐候寿命可达20~30年,但材料成本高约50%,适用于对耐候寿命要求超过20年的超高规格场景。

本品HDI脂肪族固化剂体系,C-N键和C-C键对紫外线光氧化降解的高化学惰性,配合丙烯酸树脂优异的成膜性和附着力,提供覆盖海上风电20年设计寿命的面漆耐候保护,是海上风电行业技术规范中的推荐面漆体系之一。

三、光泽度高:海上风电塔筒标识色的长期准确维护

海上风电塔筒须按国际航空和航海规范涂装标识色(通常为橙色、红白相间或灰色),这些颜色是飞机低空飞行和船舶航行识别风机位置的安全标识,颜色准确性关乎航空和航海安全。

高光泽度漆膜的保色性优于低光泽涂料,色泽在海洋强紫外辐照下长期保持鲜艳准确,确保风机安全标识色在20年使用寿命内不因褪色而失去识别功能,维护海上风电场的航空和航海安全。

四、优良附着力:塔筒工厂预制涂装的质量保证

海上风电塔筒通常在工厂完成全部涂装后,整体运输至海上安装。工厂预制涂装完成后须经历装船运输(振动冲击)、海上运输(盐雾腐蚀)和吊装施工(碰撞冲击)等一系列机械应力考验,再在海洋大气中长期使用。

优良附着力确保面漆在整个从工厂到海上安装再到长期运营的全生命周期中,始终与中间漆保持可靠的层间结合,不因运输振动或安装碰撞导致面漆局部剥落,维护涂层完整性从工厂到海上的全程一致。

五、技术参数

技术指标参数
颜色各色(含航空航海安全标识色)
固化剂体系脂肪族多异氰酸酯(HDI)
配比主:固化剂 = 20:5
不挥发物含量≥40%
表干时间≤2小时
实干时间≤24小时
弯曲试验2mm
耐冲击性40cm
执行标准HG/T2454-2014

六、海上风电防腐体系

海上风电塔筒大气区外壁防腐体系(C5-M,20年设计寿命)

涂层产品干膜厚度道数
底漆环氧富锌底漆(50%锌)60~75μm1道
中间漆环氧云铁中间漆80~100μm2道
面漆丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆(标识色)25~35μm2道
总干膜约290~380μm5道

七、施工关键要点

工厂预制涂装的质量控制:塔筒在工厂涂装须在恒温恒湿的涂装车间内进行,确保施工温度15~35℃、相对湿度低于75%,每道涂层完成后用磁性测厚仪检测干膜厚度,不合格区域立即补涂,出厂前出具完整涂层检测报告随塔筒运输。

标识色施工的色差管控:航空橙等安全标识色须严格按国际规范色号配制,施工前须制作色板样品经业主确认,同一台风机的全部塔筒段须使用同批次面漆,确保组装后整体色泽一致。

海上安装后的涂层损伤修补:塔筒在海上安装过程中不可避免出现局部碰撞损伤,须在安装完成后立即对损伤区域进行修补,可使用本品单独刷涂修补,不须等待底漆面漆各一次,修补效率高。欢迎联系我们获取专属方案与报价,以实际出厂技术规格为准。为海上风电塔筒、过渡段及海上风机钢结构大气区外壁防腐涂装提供丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆,HDI体系耐候寿命覆盖20年设计寿命,C5-M海洋腐蚀等级适用,工厂预制涂装质量保证。


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王敏
案例支持
王敏
应用工程师 / 施工工艺与质量负责人
施工工艺窗口重涂间隔与膜厚控制疑难缺陷分析项目现场管理

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