DB3209T1228-2023风力发电机组 预防性防腐维修规范 .pdf

风力发电机组 预防性防腐维修规范 Preventive Anticorrosion Standard Of Wind Turbine 2023-03-29 发布 2023-06-28 实施 ICS 27.180 CCS F 11 DB3209 盐城市地方标准 DB3209/T 12282023 盐城市市场监督管理局 发 布 前 言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由盐城市市场监督管理局提出并归口。本文件起草单位：中广核新能源投资（深圳）有限公司江苏分公司、国家风电设备质量监督检验中心（江苏）、深圳国能宸泰科技有限公司、江苏盐阜银宝新能源有限公司。本文件主要起草人：石有文、张锋、孙同金、谷群远、叶霖、马思想、李岩、林斌、房海峰、朱刚、王绍东、常峰、周德超、贾爱庆、孙作峰、李海军、孙旺、金祝林、李吉亮、王玉飞、苗顺超、陈有为、何梓洋、冯景飞、王育鑫、杜贤青、王玉勇。风力发电机组 预防性防腐维修规范 1 范围 本文件界定了陆上风力发电机组及相关设备设施的术语和定义，规定了基本要求、防腐管理、防腐检查、防腐维修、防腐验收文件管理。本文件适用于陆上风力发电机组及相关设备设施的预防性防腐维修。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 1766 色漆和清漆 涂层老化的评级方法 GB/T 4956 磁性基体上非磁性覆盖层覆盖层厚度测量磁性法 GB/T 5210 涂层附着力的测定法 拉开法 GB/T 8923.1 涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定 第1部分：未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层的钢材表面的修饰登记和处理等级 GB/T 9286 色漆和清漆-漆膜的划格试验 GB/T 13288.3 涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理后的钢材表面粗糙度特性 第3部分:ISO表面粗度比较样块的校准和表面粗糙度的测定方法 显微镜调焦法 GB/T 13452.2 色漆和清漆漆膜厚度的测定 GB/T 18570.10 涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的评定试验 第10部分:水溶性氯化物的现场滴定测定法 GB/T 30790.5 色漆和清漆防护涂料体系对钢结构的防腐蚀保护 第5部分：防护涂料体系 GB/T 31817 风力发电设施防护涂装技术规范 GB/T 33630 海上风力发电机组防腐规范 JTS/T 311 港口水工建筑物修补加固技术规范 JTS/T 236 水运工程混凝土试验检测技术规范 JTS/T 209 水运工程结构防腐蚀施工规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。电化学腐蚀 electrochemical corrosion 金属与电解质溶液接触时，发生原电池反应，较活泼的金属失去电子而被氧化所产生的腐蚀。腐蚀风险 corrosion risk 在服役条件下，设备发生腐蚀的概率和危害性。腐蚀源 corrosion source 影响腐蚀的各种因素的总称。腐蚀环境 corrosion environment 含有一种或多种腐蚀介质的环境。腐蚀控制 corrosion control 人为的干预腐蚀体系，以减轻腐蚀的损伤。防护涂层 protective coating 是指把钢结构封闭起来，与腐蚀环境隔绝的技术路线，也是目前国内外最普遍应用的防护方法。涂层品种繁多，有金属涂(镀）层、有机涂层、无机涂层等。表面处理 surface treatment 在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。4 基本要求 建立系统的预防性防腐管理平台，对腐蚀检查、防腐维修、防腐验收的措施方法及人员要求等进行规范，优化防腐管理措施。对风机关键设施设备的防腐检查作出规定，包括检测周期、检测项目、检测方法等。规范风机预防性防腐维修作业，包括维修材料选型、方案设计、施工过程质量控制、完工验收等，主要防腐维修范围如下：a)风机塔筒内外壁、塔筒基础环和法兰缝隙、螺栓等防腐维修；b)风机箱变顶盖、内外壁等附属设备防腐维修。对关键设备设施的防腐到场验收、维修完工验收及质保到期验收等做出规定，包括防腐验收流程、标准等。风力发电机组防腐蚀设计使用年限应与风电机组设计使用年限相匹配，不少于 25 年，对防腐年限少于 25 年的附属结构或附属设施，应考虑易于重新进行防腐处理或易于更换。5 防腐管理 预防性防腐管理 5.1.1 预防性防腐管理是为避免或减缓设备发生腐蚀，对设备开展的计划性、周期性的主动防腐蚀管理活动，包括定期腐蚀检查、腐蚀缺陷处理、腐蚀状态评估等。5.1.2 对腐蚀敏感关键设备实施预防性腐蚀管理，应制定风电场设备腐蚀管理大纲。5.1.3 编写腐蚀管理大纲前应对风电场腐蚀源进行调查、分析、研究、试验，确定腐蚀源对风电场的影响。5.1.4 编写腐蚀管理大纲前应对风电场设备开展腐蚀风险分析。5.1.5 应定期开展腐蚀管理大纲的适应性和有效性评价，根据相关经验反馈和实施效果对风电场设备预防性防腐管理大纲进行修订。预防性防腐管理要求 5.2.1 腐蚀检查周期 腐蚀检查周期的制定符合以下原则：a）基于设计、制造和安装的要求；b）基于设备腐蚀风险分析；c）结合停修周期与设备腐蚀状态等因素统筹考虑；d）兼顾检修的经济性和经验反馈。5.2.2 腐蚀检查内容 应对涂镀层、阴极保护、复层包覆等防腐蚀措施进行有效性和完整性检查，金属腐蚀状态检查。5.2.3 腐蚀状态评估 应进行腐蚀检查、试验、监/检测等工作，获取设备的设计、运行、维修历史等环节中与腐蚀相关的数据。腐蚀程度达到或超过设计裕度，应对设备进行更换或修复处理。对无明确腐蚀程度判据的情况，根据缺陷的级别提出相应的维修、更换建议，确定是否需要开展进一步的实验或检测工作。对维修和更换计划做可行性和经济性分析。5.2.4 定期防腐蚀控制 对防腐蚀措施使用寿命可确定的设备或根据经验反馈能确定防腐蚀维护周期的设备应采取定期防腐蚀维护管理办法。5.3.1 大纲文件 大纲文件包括大纲文本和腐蚀敏感关键设备清单。5.3.2 管理程序 应对腐蚀管理大纲实施所需要的人员、组织、接口、安全措施做出规定。5.3.3 技术程序 应对腐蚀检查、实施、评估、验收、记录、存档等活动做出规定。6 防腐检查 涂层状态检查 按照GB/T 33630要求，检测周期为每年1次。对风机塔筒、基础、法兰螺栓及一些附属钢结构进行涂层状态检查，检查内容包括锈蚀面积统计、涂层老化状态评估、涂层厚度、附着力检测等。检测 6.2.1 金属壁厚检测 按照 GB/T 33630 要求，检测周期为每年 1 次，测量风机及升压站钢结构的金属厚度。确定钢结构的腐蚀速度，评价涂层保护效果。6.2.2 盐分沉积检测 按照 GB/T 18570.10 要求，检测周期为每年 1 次，主要针对沿海风机及升压站，通过检查塔筒内部及海上升压站电气设备间的盐分沉积量，评估风机塔筒内部及升压站电气设备间除湿系统工作是否正常或是是否有局部泄露导致海洋大气进入。6.2.3 焊缝无损检测 检测周期为每年 1 次，每次抽取 20%的风机，5 年内抽检完所有风机，每台风机抽取 10%的关键焊缝进行无损检测。使用交流电磁场对焊缝表面进行检测，对焊缝部位可能存在的安全隐患进行查找排除，保证风机后续安全运行整改措施的有效推进。针对发现问题的部位采用超声波检测对缺陷进一步确认定性。7 防腐维修 材料选型 7.1.1 风机及相关设备防腐涂层维修材料选型时，必须满足设备使用要求且符合国家相关标准。选型要参考原有涂层设计，多层涂刷或表面维护应避免出现涂层间衔接处出现问题，且选定后，不得擅自改动。如确需改动以替代现有型号时，宜委托具有资质的第三方检验检测机构协助筛选，并通过现场实地验证试验后方可进行替换。7.1.2 材料选型时，供应商应提供防腐材料的性能指标报告，并出具由风力发电场和供应商双方均认可的性能评定报告。7.1.3 风力发电场或外委维修单位接收新购或自主生产的防腐材料时，必须进行质量验收，出具质量合格验收报告，确保防腐材料性能指标达到设备使用要求后方可使用。7.1.4 进行质量验收，应抽样送检至具有资质的第三方检验检测机构进行质量检验，可采取性能评定、与已知同牌号比对、或对重点指标检验等形式进行，第三方检测机构出具的质检报告应存档备查。7.1.5 采取性能评定方式进行质量验收时，对新购涂料类材料，按标准 GB/T 30790.5 进行验收；对其他类型材料或进口的材料可按国际标准或合同约定的标准进行验收。7.1.6 风力发电场或外围维修单位应重视和加强材料安全管理，建立专门的储存空间和储存设备（如储存架等），做好防雷、防雨、防潮、防晒和防污染措施，同时配置好消防设备，做好防火、防爆和通风措施。7.1.7 对于选定的风机防腐材料，原则上都应室内储存、分类保管、使用记录完整，严防灰尘、氧化、水分污染等，环境温度不宜过低或过高，储存环境应阴凉干燥。特殊材料应根据供应商提供的产品说明书的具体要求进行储存。7.1.8 风力发电场可储存适量备用防腐维修材料，但储存周期不宜过长，必须由专人进行领用保存，并按要求填写相关使用记录。方案设计 7.2.1 风机防腐维修方案设计必须参考风电设备本身出厂时的防腐设计要求，并且由风力发电厂或外委维修单位出具的防腐维修方案必须审核通过后方可执行，对于局部防腐维修，防腐维修方案必须与原设计相契合，保证防腐涂层维修处理后的整体性。7.2.2 风机防腐维修方案设计必须经现场勘查后方可进入风电场评审流程，防腐维修设计方案考虑施工环境的影响(例如高空、密闭狭小空间等)，必须确保施工人员在维修施工过程中安全性、可达性、高效性。7.2.3 风机防腐维修方案设计必须对施工环境（温湿度、光照等）要求进行明确规定，在施工环境不明朗、未确认的情况下，不得进行施工操作。7.2.4 风机防腐维修方案设计必须经过风电现场或其他类似设备验证，维修做到“有据可依”，确保防腐维修工程质量，但此类风机防腐维修方案中不包括示范类维修方案。质量要求 7.3.1 防腐维修表面处理，应根据不同施工工况环境进行处理，整体防腐维修表面处理要依据 GB/T 8923.2、GB/T 8923.3、GB/T 18570.3 要求进行。表面处理完成需要记录并由风电场或外委维修单位检查确认，合格后在规定时间内完成后续防腐维修施工。7.3.2 材料使用时，应严格按照材料供应商提供的注意事项进行，对登记确认合格的防腐维修材料，使用前需要对材料进行确认，确保材料没有质量问题后再进行施工，且需要严格按照材料使用说明书进行维修施工。7.3.3 根据现场施工工况选择相关作业方式(如涂料，可根据工况选择高压无气喷涂、空气喷涂、刷涂和辊涂等方式)，现场施工应结合实际条件、施工部位选择最合适的方法进行作业。7.3.4 防腐维修方案必须有详细的施工记录，包括完成时间、作业过程环境条件及完成质量等，确保时间间隔、环境条件满足要求，同时对施工过程中的质量进行管控，比如中间涂层的涂刷效果、干膜厚度、表面粗糙度等，保证防腐维修质量。8 防腐验收 出质保验收 8.1.1 出质保检查采用目视检查、摄像、测量、在线监测等方式。检查内容及要求：a)设备涂层表面应平整、均匀一致。外观检查基础、平台结构、管线涂层、包覆的完好情况，是否有色差、鼓泡、剥落、锈蚀现象；b)平台、通道、爬梯的栏杆、踏板或连接件是否腐蚀、损坏、脱落；c)结构变形、腐蚀、破损、裂纹；d)重要受力节点的腐蚀情况；e)各种接地设施是否处于完好状态，是否存在腐蚀损坏情况。8.1.2 涂层表面应平整、均匀一致，涂层应无漏涂、起泡、针孔、裂纹、返锈等异常现象，允许有轻微桔皮和局部轻微流挂，按 GB/T 31817 的规定进行。8.1.3 干膜厚度应满足设计要求。干膜厚度采用“85-15”规则判定，即允许有 15%的读数可低于规定值，但每一单独读数不应低于规定值的 85%。涂层厚度达不到设计要求时，应增加涂装道数，直至合格为止。涂膜厚度测定点的最大值不能超过设计厚度的 3 倍。8.1.4 当检测的涂层厚度大于 250m 时，附着力试验采用拉开法测试，按 GB/T 5210 的规定进行，涂层体系与底材的附着力及层间附着力平均值不低于 5MPa，最小值不小于 3MPa。当检测的涂层厚度不大于 250m 时，各道涂层和涂层体系的附着力试验按 GB/T 9286 的规定进行，附着力不低于 2 级。8.1.5 质量验收资料：a)涂料厂家生产许可证(复印件）、产品合格证及质量检验报告；b)工程设计文件、施工技术方案等；c)涂层的质量检查记录和验收报告等；d)返修记录(如有），包括返修位置、原因、方法、数量和检验结果；e)其他有关资料。防腐维修验收 8.2.1 完工验收要求：a)风机防腐维修完工后，需对维修部位或风机整体外观进行目视检查，全面保证施工质量，并做到美观无色差；b)按照防腐维修方案完工后，需按要求提交涂层厚度、附着力等检测记录，所有检测严格按照已有标准执行，对维修部位的有损检测可进行抽测并在检测完成后立即完成修复，对于不合格区域，立即进行修补处理，不得虚报、谎报；c)防腐维修检测标准严格按照已有标准或合同要求进行，防腐维护施工完成后，应交由风电场组织验收，验收完成后方可进行下一步程序；d)所有验收结论均需要进行记录，保证结果可追溯，方便后续防腐维护及发现并解决相关腐蚀问题。8.2.2 钢结构防腐涂层的现场修复应满足下列要求：a)涂层破损处的表面清理宜采用动力或手工除锈，其表面清洁度等级应达到 St3 级；b)搭接部位的涂层表面应无污染、附着物，并应具有一定的表面粗糙度，满足 GB/T 13288.3 的要求；c)修补用的涂料应与原涂料相同；d)涂膜厚度检测依据 GB/T 13452.2 执行；e)涂层系统附着力和内聚力测试依据 GB/T 5210、GB/T 9286 执行。8.2.3 混凝土结构防腐涂层的现场修复应满足下列要求:a)涂装、涂层损坏时应及时维修，维修涂料应与原涂料相同或相容；b)涂装前应进行混凝土表面处理，使处理后的混凝土表面无露石、蜂窝、碎屑、油污、灰尘及不牢附着物等；c)涂装方法应根据涂料的物理性能、施工条件、涂装要求和被涂结构的情况进行选择；d)混凝土表面硅烧浸渍依据 JTS/T 209 执行。8.2.4 混凝土缺陷修补应满足下列要求:a)混凝土浅层缺陷的修补应包括破损深度不超过钢筋保护层的混凝土表层构件的修补；b)裂缝深度大于保护层厚度的混凝土结构宜采用灌浆修补；c)承载静力作用的受弯、受压及受拉的混凝土结构构件，需要加固时，应采用外枯钢加固法；d)修补施工要求依据 JTS/T 311 执行。8.2.5 涂层修补后的现场验收涂层修补后的外观、厚度、附着力按照 8.1.2、8.13、8.1.4 的规定进行。8.2.6 混凝土缺陷修补后的现场验收要求：a)修补完成后可采用目测、敲击等方法进行外观检验，构件修补连接处应结合紧密，发现有缝隙、夹层和空腔等修补缺陷时应及时采取补救措施；b)采用灌浆法进行修补的构件，修补效果应按 JTS/T 236 的规定进行混凝土现场压水试验；c)当对修补质量有怀疑时，可采用取芯法或超声波法进行检验。9 文件管理 按本文件建立防腐维修施工台账，历次的维修记录需建立电子档案，并定期进行检查记录。可以在定检项目中加入腐蚀状况检查，尤其是腐蚀较为频繁且严重的部位，可绘制相应的腐蚀检查表格，对腐蚀状况进行记录，对于有劣化趋势的机组，应采取必要的措施，并记录存档。