風(fēng)輪葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵核心部件,約占其總成本的20%左右,目前葉片大多采用環(huán)氧玻璃鋼或不飽和聚酯玻璃鋼作為主要成膜材料,這些材料都具有極佳的機(jī)械性能。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,葉片使用壽命應(yīng)該達(dá)到20年。
中國(guó)風(fēng)場(chǎng)目前以陸基為主,主要分布于沙漠及沙塵暴易發(fā)地區(qū),風(fēng)沙肆虐、超長(zhǎng)日照,并且隨著全球氣候的惡劣,環(huán)境日趨嚴(yán)峻。
我國(guó)近海地區(qū)的高溫、高濕、高鹽霧和長(zhǎng)日照等大氣環(huán)境,是海上風(fēng)電設(shè)備面臨的主要環(huán)境因素。
葉片在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中受到的外界侵蝕主要有兩種:第一種是強(qiáng)紫外線照射;第二種是風(fēng)砂、浮塵以及鹽霧等對(duì)基材的侵蝕。
我們知道,在強(qiáng)紫外線照射下,葉片材料自身會(huì)較早出現(xiàn)泛黃、老化的跡象。
葉片正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,葉尖的線速度有時(shí)候可達(dá)80米/秒,對(duì)于陸基風(fēng)電而言,風(fēng)中含有的砂粒會(huì)對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)中的葉片表面會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊,形成砂蝕現(xiàn)象;
海上風(fēng)電葉片由于籠罩在高鹽霧的氣體中,以及在高鹽霧雨滴的直接撞擊下,也會(huì)加速葉片的腐蝕速度。
因此,風(fēng)電葉片保護(hù)涂料的性能是決定葉片實(shí)際使用壽命的關(guān)鍵因素。
綜上所述,高性能風(fēng)電葉片涂料的基本要求如下:
1,高附著力:涂料耐久性的基礎(chǔ)
2,耐鹽霧:耐化學(xué)品、海水及大氣污染的腐蝕
3,耐風(fēng)蝕、砂蝕:要求涂層高彈性、低溫柔韌性、高強(qiáng)度,抗沖擊
4,耐候性:抗紫外線能力強(qiáng)、耐溫差變化,低溫不脆化
高附著力、高致密度、高彈性、高耐候、低溫柔韌性是高性能風(fēng)電葉片涂料技術(shù)的基本要求。