沿海電廠鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

(1. 華能國際電力股份公司 海門電廠，汕頭 515132； 2. 上海海事大學(xué) 商船學(xué)院，上海 201306；3. 汕頭大學(xué) 工學(xué)院，汕頭 515063)

對于長期服役于沿海大氣環(huán)境中的電廠鋼結(jié)構(gòu)，耐腐蝕性能是其最重要的性能之一。腐蝕會直接造成鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的降低，使鋼結(jié)構(gòu)存在發(fā)生變形、斷裂、垮塌等問題的隱患，影響電廠鋼結(jié)構(gòu)設(shè)施的生產(chǎn)效率和使用壽命。沿海強(qiáng)腐蝕環(huán)境中的防腐蝕技術(shù)一直是防腐蝕領(lǐng)域的一個技術(shù)難關(guān)[1]。沿海地區(qū)大氣中水分含量較內(nèi)陸要高得多，尤其是我國東南沿海地區(qū)。該地區(qū)屬于高溫、高濕的濕熱大氣環(huán)境，海水蒸發(fā)量大，使得大氣中的鹽分和離子數(shù)相對較高，腐蝕環(huán)境也更為惡劣[2]。另外，在這些地區(qū)，低附加值、高污染的重工業(yè)普遍發(fā)達(dá)，導(dǎo)致該地區(qū)大氣污染嚴(yán)重，大氣中SO2、CO2等酸堿性氧化物含量也較高，這些因素都會加重沿海地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕[3-4]。

傳統(tǒng)的富鋅涂層和熱鍍鋅技術(shù)已經(jīng)很難滿足該地區(qū)防腐蝕工作的苛刻要求。因此，隨著科技的發(fā)展，研究開發(fā)具有維護(hù)周期長、成本低、綠色環(huán)保的新型防腐蝕技術(shù)逐漸成為熱點(diǎn)，這也是保證能源穩(wěn)定供應(yīng)，推動經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[5]。通過分析沿海電廠鋼結(jié)構(gòu)腐蝕及防腐蝕技術(shù)現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域存在的不足和未來的發(fā)展趨勢。

1 沿海電廠鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕現(xiàn)狀

由于鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、載荷大、力學(xué)性能好、加工簡單以及成本低等特點(diǎn)，因此被廣泛使用于發(fā)電廠的廠房、管道、鍋爐及其輔助設(shè)施[6-7]。目前，結(jié)構(gòu)鋼大多采用低碳鋼或低合金鋼，如Q235、Q345這一類鋼材的耐腐蝕性能、耐候性以及耐化學(xué)性能較差[8]。相較內(nèi)陸地區(qū)，沿海地區(qū)的大氣環(huán)境更為復(fù)雜和惡劣，暴露在大氣中的廠房、設(shè)備等構(gòu)筑物的鋼結(jié)構(gòu)腐蝕嚴(yán)重。表1為不同沿海地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕速率。

表1 不同沿海地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕速率對比[9]Tab. 1 Comparison of corrosion rates of steel structures in different coastal areas[9]

我國沿海地區(qū)多為亞熱帶季風(fēng)氣候，大氣環(huán)境相對惡劣。沿海大氣中所含水汽較多，且該地區(qū)氣溫大多較高，使得大氣中所能容納的水蒸氣更多[10]。在沿海地區(qū),大量隨海水蒸發(fā)的氯離子與大氣中的水汽形成鹽霧，氯離子的沉降速率隨其含量的升高而增大，不同沿海區(qū)域?qū)?yīng)的氯離子沉降速率如圖1所示[11]。由表1可見，在鹽度高的沿海地區(qū)，氯離子的沉降速率也很高，使建在沿海的電廠、橋梁、塔架等大型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)施及其結(jié)構(gòu)件與水汽大面積接觸，這些因素極大加速了鋼結(jié)構(gòu)鹽霧腐蝕的發(fā)生[12]。而腐蝕產(chǎn)生的金屬鹽會與空氣中的氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，生成穩(wěn)定的金屬氧化物，顯著降低了鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，導(dǎo)致電廠鋼結(jié)構(gòu)的工作性能受到影響甚至倒塌，給電廠的財(cái)產(chǎn)和人員安全帶來嚴(yán)重威脅[13-14]。而且，近年來由于重污染工業(yè)排放的大量廢氣持續(xù)積累，大氣中的SO2、CO2等酸性氧化物含量不斷增加積聚。這不僅加速了室外鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的發(fā)生，而且這些酸根離子的產(chǎn)生使傳統(tǒng)的鍍鋅、鍍鋅鋁合金等防腐蝕技術(shù)的作用大打折扣，甚至加速腐蝕，進(jìn)一步增加了沿海電廠鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕工作的難度[15]。

圖1 典型的沿海地區(qū)氯離子沉降速率[11]Fig. 1 Chloride ion deposition rates in typical coastal areas

我國沿海省市大多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，但繁榮的背后伴隨著的是巨大的能源消耗。這些地區(qū)的火力電廠、風(fēng)力電廠、核電站以及其他形式的大型電廠數(shù)量約占全國的70%以上，這使得沿海地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕問題進(jìn)一步凸顯。由于腐蝕的嚴(yán)重危害，我國將腐蝕因素列為21大電廠危害之一，全球每年因腐蝕而發(fā)生的事故屢見不鮮，損失巨大。1991年投產(chǎn)的大港電廠在運(yùn)營四年后的首次大修中就發(fā)現(xiàn)鍋爐水冷管減薄現(xiàn)象嚴(yán)重，不得不更換新管，而一年后又出現(xiàn)大面積減薄，不得不停產(chǎn)進(jìn)行全面換新，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。煙臺地區(qū)龍湯一、二線，龍東線、龍沈線等沿海電廠的出線桿塔塔架及線路因常年遭受濕熱大氣侵蝕發(fā)生嚴(yán)重腐蝕，多處出現(xiàn)裂紋、減薄和穿孔等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了電廠的工作效率，并給電廠財(cái)產(chǎn)和人員安全造成巨大威脅。2004年、日本美濱核電站3號反應(yīng)堆渦輪機(jī)房水管因腐蝕發(fā)生穿孔，引起高溫高壓水蒸氣大量泄漏，造成4人死亡7人受傷的重大安全事故。

2 沿海電廠鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)展

沿海電廠尤其是火電廠由于工作環(huán)境惡劣，其鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生腐蝕的概率和速率都較大，圖2為汕頭某電廠部分鋼結(jié)構(gòu)腐蝕情況。電廠鋼結(jié)構(gòu)主要包括廠房鋼結(jié)構(gòu)、鍋爐鋼架、管道、出線桿塔以及部分發(fā)電設(shè)備等，其主要腐蝕失效形式有點(diǎn)蝕、局部腐蝕、均勻腐蝕、應(yīng)力腐蝕、疲勞腐蝕、磨損腐蝕以及化學(xué)腐蝕(酸雨腐蝕)等，嚴(yán)重影響了鋼結(jié)構(gòu)的使用性能和壽命，甚至危及生產(chǎn)和人員的安全[16]。所以，沿海地區(qū)電廠鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕防護(hù)尤為重要。現(xiàn)階段，發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)腐蝕防護(hù)的主要技術(shù)措施包括：涂料涂層防護(hù)技術(shù)、熱鍍鋅防護(hù)技術(shù)、熱噴涂防護(hù)技術(shù)、電化學(xué)保護(hù)、耐蝕材料等[17-18]。

(a) 照片一

(b) 照片二圖2 某沿海電廠鋼結(jié)構(gòu)腐蝕現(xiàn)狀Fig. 2 Corrosion status of steel structures in a coastal power plant:(a) photo 1; (b) photo 2

2.1 涂料涂層防護(hù)技術(shù)

在沿海及海洋環(huán)境中的鋼結(jié)構(gòu)多選用重防腐蝕涂料，主要有富鋅重防腐蝕涂料、帶銹涂料、納米涂料、含氟涂料以及聚脲彈性體涂料等。傳統(tǒng)電廠鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)涂料多選用富鋅涂料。近年來，傳統(tǒng)富鋅涂層性能已經(jīng)不能滿足防腐蝕的需要，研究人員開始對傳統(tǒng)富鋅涂料進(jìn)行改良，同時聚脲彈性體涂料也開始在沿海電廠鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)中進(jìn)行試驗(yàn)。

電廠鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕所用的環(huán)氧重防腐蝕粉末涂料因其鋅粉含量較高，導(dǎo)致涂層致密性不夠、附著力低、配套性差等問題，而且加工過程中產(chǎn)生的鋅蒸氣對人體有一定危害，使富鋅涂料的使用受到了限制[14，19]。近幾年，研究人員通過改性使其性能得到大幅提高，逐漸成為沿海電廠最主要的重防腐蝕涂料。薛鵬等[20]在傳統(tǒng)環(huán)氧富鋅涂料中引入石墨烯代替部分鋅粉，采用原位改性和預(yù)分散工藝將石墨烯分散于富鋅涂料中，使涂層的耐鹽霧腐蝕時間達(dá)到2 500 h以上，而傳統(tǒng)富鋅涂層的耐鹽霧腐蝕時間僅為600 h，其防腐蝕性能得到極大提升。在位于舟山的國家電網(wǎng)浙江電力有限公司寧波供電公司500 kV變電聯(lián)網(wǎng)工程中，對于380 m輸電高塔架全部采用石墨烯重防腐蝕涂層進(jìn)行腐蝕防護(hù)，并對其進(jìn)行了長時間全方位的監(jiān)測。圖3為涂裝完成后的塔架。監(jiān)測結(jié)果表明，上述涂層的防腐蝕性能可以基本滿足沿海鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)的設(shè)計(jì)要求，按照數(shù)據(jù)推測，石墨烯重防腐蝕涂層有望達(dá)到較高的防腐蝕效果。

(a) 整體形貌

(b) 局部形貌圖3 石墨烯重防腐蝕涂料涂裝后的舟山輸電塔架Fig. 3 Zhoushan transmission tower after painting of graphene heavy anti-corrosion coating: (a) overall morphology; (b) partial morphology

聚脲彈性體涂層是指由異氰酸酯與氨基化合物相互反應(yīng)生成的一種彈性體物質(zhì)。聚脲彈性體(SPUA)具有優(yōu)異的施工性，固化時間短、施工環(huán)境要求低且效率高，性能較為穩(wěn)定，無揮發(fā)性溶劑，屬于環(huán)境友好型材料，具有較好的應(yīng)用前景。蒼南發(fā)電廠和海豐發(fā)電廠地處沿海，對防腐蝕技術(shù)要求較高。江蘇朗科環(huán)?？萍加邢薰韭?lián)合中國電建集團(tuán)河南工程公司共同負(fù)責(zé)兩所電廠的建設(shè)，采用WXPUS-110型第三代超強(qiáng)防腐蝕聚脲材料對電廠相關(guān)設(shè)備、管路等鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐蝕施工，取得較好的防腐蝕效果。

2.2 熱鍍鋅及其合金防護(hù)技術(shù)

熱鍍鋅是通過將鋼、不銹鋼、鑄鐵等金屬構(gòu)件浸入到高溫熔化的鋅液中使其表面得到一定厚度的鋅層，以起到防腐蝕的作用[21-24]。1837年，法國人索里爾第一次將熱鍍鋅工藝應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中并申請了專利。1983年，奧地利首次在電力系統(tǒng)設(shè)施的建設(shè)中使用了鍍鋅封閉技術(shù)即將發(fā)電廠的鋼結(jié)構(gòu)鍍鋅后馬上采用涂料涂裝密封，這種技術(shù)使得鋼結(jié)構(gòu)單次使用時間達(dá)到40 a以上，且期間不需要維護(hù)，極大地增強(qiáng)了鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕效果。近幾十年來，隨著冷軋帶鋼的高速發(fā)展，熱鍍鋅工藝被廣泛應(yīng)用并不斷改進(jìn)，成為防腐蝕領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。此外，合金鍍也獲得了一定的應(yīng)用，它是20世紀(jì)后半期熱鍍最關(guān)鍵的進(jìn)步。目前，在鎳合金工藝基礎(chǔ)上又開發(fā)出熱鍍Zn-Ni-Sn-Bi合金，其適用于硅含量在0.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))以下的鋼材，該合金鍍層可以明顯抑制含硅鋼熱鍍時的圣德林效應(yīng)[25]。20世紀(jì)90年代，日本日新制鋼公司開發(fā)了商品名為ZAM的鋅鋁鎂鍍層材料，其耐蝕性為傳統(tǒng)鍍鋅層18倍，被稱為第四代高耐蝕鍍層材料。

圖4為熱鍍鋅技術(shù)在我國某電廠鋼柵格板中的具體應(yīng)用。我國在20世紀(jì)50年代初期才由鞍鋼從前蘇聯(lián)引進(jìn)了第一條熱鍍鋅生產(chǎn)線；到了70年代，我國從德國引進(jìn)了第一條帶鋼熱鍍鋅生產(chǎn)線；經(jīng)過幾十年的發(fā)展，進(jìn)入21世紀(jì)后，我國熱鍍鋅技術(shù)逐漸達(dá)到歐美發(fā)達(dá)國家的生產(chǎn)水平。由于傳統(tǒng)熱鍍鋅工藝耗能高、污染重，再加之產(chǎn)能過剩，我國相繼出臺了多部淘汰落后產(chǎn)能，企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的法規(guī)，最近，又出臺了熱鍍鋅廠不可再建新廠的法規(guī)，使得熱鍍鋅產(chǎn)業(yè)面臨著巨大的危機(jī)，不得不向大型化、專業(yè)化趨勢發(fā)展。同時熱鍍鋅產(chǎn)品也有向著低能耗、多功能、輕量化、高性能以及高壽命等特點(diǎn)發(fā)展的趨勢。在熱鍍鋅過程中加入合金元素幾乎不提高生產(chǎn)成本，但是鍍層的使用壽命得到了顯著提高，是一種比較理想的熱鍍鋅替代技術(shù)。如高強(qiáng)度熱軋熱鍍鋅鋼ZJ500是安陽鋼鐵股份有限公司針對出口到美國的光伏電站支架用熱浸鋅鋼材專門研制的特種鋼材，該產(chǎn)品采用中碳+低硅+錳+鈦的合金化成分，具有較高的力學(xué)性能和防腐蝕性能[26]。

圖4 熱鍍鋅在鋼柵格板中的應(yīng)用Fig. 4 Application of hot dip galvanizing to steel grid panels

2.3 熱噴涂防護(hù)技術(shù)

熱噴涂技術(shù)是一種重要的金屬表面強(qiáng)化防護(hù)技術(shù)，該技術(shù)所形成的涂層具有較強(qiáng)的組織結(jié)構(gòu)。它是由無數(shù)極其微小的熔融或半熔融態(tài)金屬顆粒以一定的作用力平鋪堆疊到金屬工件表面形成的鑲嵌式涂層。常見的熱噴涂保護(hù)涂層有熱噴鋅涂層、鋁涂層及鋅-鋁合金涂層三種，具有物理隔離和陰極保護(hù)雙重防腐蝕功效。熱噴涂技術(shù)是現(xiàn)階段防腐蝕性能最佳的防護(hù)技術(shù)[27-28]。

熱噴涂技術(shù)由瑞士人肖普在1910年發(fā)明。1953年，美國焊接學(xué)會在工業(yè)大氣區(qū)、海洋大氣區(qū)、海浪濺射區(qū)以及海水浸泡區(qū)等環(huán)境中進(jìn)行了熱噴涂鋅鋁涂層的掛片試驗(yàn)，試驗(yàn)報(bào)告表明，該技術(shù)可以形成可靠的保護(hù)涂層。之后，許多發(fā)達(dá)國家先后將熱噴涂鋅鋁涂層技術(shù)確認(rèn)為唯一可以在復(fù)雜環(huán)境中保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)20～40 a不失效的技術(shù)。20世紀(jì)50年代，上海噴涂機(jī)械廠最早采用熱噴涂鋅涂層技術(shù)對淮南輸電線路鐵塔進(jìn)行防腐蝕處理，該鐵塔在25 a間沒有發(fā)生任何腐蝕現(xiàn)象，且涂層防護(hù)狀態(tài)依然較好，不需維護(hù)修補(bǔ)[29]。廣東源天工程公司在水力發(fā)電樞紐鋼結(jié)構(gòu)中采用了熱噴涂鋅涂層，并對該項(xiàng)目進(jìn)行了大量掛片試驗(yàn)，結(jié)果表明，相較傳統(tǒng)涂料涂層，熱噴涂鋅涂層防腐蝕效果較好，可以滿足20 a以上的防腐蝕需求。

2.4 陰極保護(hù)

陰極保護(hù)多應(yīng)用于海洋及沿海環(huán)境中鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕。當(dāng)前，陰極保護(hù)中作為陽極使用最多的有鎂陽極，鋅陽極和鋁陽極三種材料。其中，鎂陽極對鋼的驅(qū)動電壓較大，因此多用于土壤介質(zhì)中；鋅陽極的驅(qū)動電壓較鎂陽極的低，但電流效率高，故在土壤和水介質(zhì)中皆可使用；鋁陽極則多用于船舶與海洋工程及港口建設(shè)領(lǐng)域[30]。我國大部分基層變電站或發(fā)電廠的接地線大多采用傳統(tǒng)的銅接地網(wǎng)布局。沿海地區(qū)土壤電阻率偏低，故采用銅接地網(wǎng)布局的成本較高，而且該設(shè)置會給附近鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很強(qiáng)的副作用，在這種情況下，陰極保護(hù)技術(shù)的價(jià)值就凸顯出來[31]。

目前，部分廠區(qū)已經(jīng)采用傳統(tǒng)鍍鋅鋼材配合陰極保護(hù)(犧牲陽極或外加電流)的雙重保護(hù)。沿海地區(qū)地下大量海水滲透致使該區(qū)域的土壤含鹽量較大，電阻率較低，鋼結(jié)構(gòu)在這種環(huán)境中極易發(fā)生快速腐蝕，如廣東媽灣電廠、上海石化熱電廠及天津楊柳變電站等沿海電廠的鋼結(jié)構(gòu)都發(fā)生了不同程度的腐蝕，極大縮短了維修周期。為應(yīng)對此問題，福建莆田新建燃?xì)怆姀S采用銅材接地網(wǎng)的陰極保護(hù)保護(hù)方案，雖成本較高，但其維護(hù)量較少，且防護(hù)效果更加明顯。

2.5 耐蝕性材料

耐候鋼的研發(fā)起源于20世紀(jì)初歐美發(fā)達(dá)國家，其具有耐大氣腐蝕性好、強(qiáng)度高、韌性好、抗疲勞性能好等優(yōu)點(diǎn)[32-33]。目前，廣泛生產(chǎn)應(yīng)用的耐候鋼以添加Cu、P、Cr、Ni、Ti、Si、Al等元素為主。20世紀(jì)60年代，美國首先將耐候鋼替換鍍鋅鋼用于建造電廠電塔等大型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)施，并在瑪薩諸塞州和賓西法尼亞州大范圍使用，但并未達(dá)到預(yù)期效果。日本在耐候鋼領(lǐng)域發(fā)展最快，先后研制了River-Ten鋼、含錳JIS SMA41系列鋼、Cupten60鋼等高性能耐候鋼，制定了IS G3114焊接結(jié)構(gòu)用耐候型熱軋鋼材標(biāo)準(zhǔn)，并不斷進(jìn)行修訂。

我國在耐候鋼方面起步較晚，但發(fā)展較快。近年來我國已經(jīng)成功研制出強(qiáng)度級別達(dá)到500 MPa以上的耐候鋼，并先后制定了相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[34]?，F(xiàn)在，國內(nèi)性能較好的耐候鋼有武鋼鐵生產(chǎn)的09Cu-P-TiRE、SPA-H耐候鋼、寶鋼生產(chǎn)的Q235NH耐候鋼和珠鋼生產(chǎn)的多強(qiáng)度級別的Ti合金鋼ZG系列耐候鋼[10]。其中，Q235NH耐候鋼為電廠酸性環(huán)境專用鋼。2006年，電力研究院進(jìn)行了耐候鋼在輸電線塔中的應(yīng)用研究，對耐候型冷彎角鋼結(jié)構(gòu)件及模型進(jìn)行了力學(xué)性能及耐腐蝕性能的試驗(yàn)分析，結(jié)果顯示，耐候鋼各項(xiàng)性能均好于普通Q235鋼[35]。該項(xiàng)目建設(shè)的輸電線塔于2008年順利通過驗(yàn)收，促進(jìn)了耐候鋼在我國電廠電站及輸電設(shè)施的進(jìn)一步推廣應(yīng)用[36]。此后，在廈門，舟山等沿海地區(qū)的電廠電站及輸電設(shè)施中進(jìn)行了大范圍的試點(diǎn)應(yīng)用，目前所有項(xiàng)目運(yùn)行狀況良好。

2.6 復(fù)合材料

復(fù)合材料一般是由金屬或非金屬基體和增強(qiáng)材料兩種及兩種以上組分優(yōu)化組合而成的新材料，其不僅保持了各組分原有的性能特點(diǎn)，而且通過優(yōu)選組分的互補(bǔ)關(guān)聯(lián)還可以使復(fù)合材料擁有單一組分不具備的性能[37]。目前，比強(qiáng)度和比剛度較高的復(fù)合材料主要有碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、玻璃纖維復(fù)合材料以及芳綸纖維復(fù)合材料等，可以代替鋼結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料主要是纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料(FRP)，采用FRP不僅可以有效防止工程結(jié)構(gòu)腐蝕的發(fā)生，還可以使結(jié)構(gòu)輕量化[38]。在FRP發(fā)展之初，其主要被用于高科技領(lǐng)域，如飛行器、高鐵、特種船舶等。隨著復(fù)合材料技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)RP也逐漸作為代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)的新材料應(yīng)用于船舶與海洋工程、發(fā)電設(shè)施、橋梁結(jié)構(gòu)等大型工程領(lǐng)域，因此具有很好的發(fā)展前景和市場。

20世紀(jì)60年代，日本最早將玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料應(yīng)用在電廠輸電桿塔中，從而消除了風(fēng)偏對桿塔的影響。在此領(lǐng)域，歐美國家依然走在世界最前列，技術(shù)也較為成熟。1975年美國Kennecott Copper電廠在煙囪的建設(shè)中首次采用功能性玻璃鋼防腐蝕體系，該體系使用至今仍狀況良好。此后的幾十年中，該復(fù)合材料被廣泛使用在煙囪等結(jié)構(gòu)的腐蝕防護(hù)中。2006年，Ebert公司在特定沿海地區(qū)試驗(yàn)的全復(fù)合材料桿塔依然運(yùn)行良好，十年內(nèi)未出現(xiàn)由銹蝕、磨損等原因?qū)е碌慕Y(jié)構(gòu)問題。2009年，絕緣、抗附著、耐腐蝕的復(fù)合材料開始用于國家電網(wǎng)在輸電桿塔，且運(yùn)行狀況良好[12]。華東理工大學(xué)聯(lián)合上海防腐蝕新材料工程技術(shù)研究中心進(jìn)行了復(fù)合材料在大型風(fēng)力發(fā)電葉片上的試驗(yàn)研究。該研究將真空灌注型環(huán)氧樹脂體系MERICAN 3311A/B與其他兩款同類型產(chǎn)品用于風(fēng)電葉片，并進(jìn)行性能試驗(yàn)，結(jié)果表明，MERICAN 3311A/B體系產(chǎn)品具有最佳的性能，可較好地滿足沿海發(fā)電設(shè)備對腐蝕、耐磨等性能的要求[39]。

3 結(jié)論

沿海電廠對鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕工作要求極為苛刻，傳統(tǒng)的防腐蝕技術(shù)如富鋅重防腐蝕涂料、熱鍍鋅等不能起到長效防腐蝕作用，滿足高防腐蝕性能標(biāo)準(zhǔn)，故適用于高鹽、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿大氣環(huán)境，且具有環(huán)保、節(jié)約、高效等特點(diǎn)的新型防腐蝕技術(shù)成為防腐蝕領(lǐng)域的研究焦點(diǎn)。近年來，隨著各種高新技術(shù)的發(fā)展，防腐蝕領(lǐng)域的新材料和新工藝正不斷被開發(fā)應(yīng)用，并取得較好的應(yīng)用效果，展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景和極高的商業(yè)價(jià)值，如石墨烯重防腐蝕涂料、熱噴涂技術(shù)、復(fù)合新材料等。與傳統(tǒng)防腐蝕技術(shù)相比，它們具有耐腐蝕性能強(qiáng)、維護(hù)成本低、綠色環(huán)保、節(jié)約資源等優(yōu)點(diǎn)，符合材料和工藝的環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會的標(biāo)準(zhǔn)要求，是沿海電廠鋼結(jié)構(gòu)最有效的新型防腐蝕技術(shù)，已經(jīng)成為應(yīng)對海洋及沿海大氣環(huán)境的防腐蝕技術(shù)的發(fā)展趨勢。