1. Gdzie manifestuje się ekstremalna korozyjność środowiska morskiego do warstwy ocynkowanej?
Wysokie zasolenie: Wysokie stężenie jonów chlorkowych w wodzie morskiej ma silną penetrację, niszcząc film pasywacyjny cynku i przyspieszając korozję elektrochemiczną.
Natapieć na mokro i sucha: strefa pęcherzyka (powyżej średniego poziomu fali + strefy plusk) jest najbardziej skorodowanym obszarem. W wielokrotnym cyklu zwilżania sól powierzchniowa warstwy ocynkowanej nadal się koncentruje, a szybkość zużycia cynku jest znacznie wyższa niż w przypadku pełnego obszaru zanurzenia.
Żywotność warstwy ocynkowanej w tym obszarze może wynosić mniej niż 10 lat, co nie może spełnić wymogu życia trwającego ponad 25 lat w przypadku Fundacji Pila Power Wind.
Wysoka zawartość tlenu: Wysoki rozpuszczony tlen przyspiesza reakcję katodową i promuje spożycie anody ofiarnej cynku.
Korozja mikrobiologiczna: przywiązanie organizmu morskiego i metabolity drobnoustrojowe przyspieszają lokalną korozję.
2. Jakie są objawy niepowodzenia powłoki ocynkowanej w środowisku morskim?
Anoda ofiarna jest spożywana zbyt szybko: standardowy potencjał cynku jest bardziej negatywny niż stal i będzie nadal rozpuszczał się w elektrolicie w celu ochrony matrycy stalowej.
W wysoce przewodzącym środowisku oceanu wskaźnik konsumpcji cynku może być ponad 10 razy większy niż środowisko gruntowe. Nawet grube powłoki (większe lub równe 150 μm) są trudne do wsparcia przez długi czas.
Pinting i nierównomierna korozja: małe wady (pory, zadrapania) w powładzie stają się pochodzeniem wżery w środowisku o wysokiej chlor, a lokalna perforacja powoduje odsłonięcie matrycy stalowej.
Przemienne suche i mokre warunki w strefie splash są podatne na tworzenie anody galwanicznej „dużej warstwy cynkowej (warstwa cynku)-mmall (odsłoniętej punktu), która przyspiesza lokalną perforację.
Ryzyko zrzucania powłoki: warstwa stopu cynku-żelaza jest wysoce krucha i może pękać i odrywać pod stresem, deformacją lub wpływem fundamentu stosu.
3. Jakie są rozmiar strukturalny i ograniczenia procesu?
Problem ocynkowania bardzo dużych komponentów: średnica stosu energii wiatrowej wynosi często ponad 6 metrów, długość wynosi ponad 80 metrów, a waga wynosi tysiące ton. Na świecie jest bardzo niewiele roślin ocynkowania, które mogą obsługiwać takie gigantyczne komponenty, a wielkość zbiornika ocynkowania z dalarem nie może spełniać wymagań.
Spawanie uszkadza powłokę: spawanie na miejscu (takie jak połączenie sekcji zaprawy i instalacja akcesoriów) spali warstwę ocynkowaną wokół spoiny, tworząc słaby punkt korozji.
Trudno jest wykonywać wysokiej jakości po spalinę obróbkę powierzchniową i powłokę przeciwkorozyjną w środowisku morskim.
Uszkodzenie podnoszenia i transportu: podczas podnoszenia fundamentów gigantycznych stosów, tarcia i zderzenia stalowych linowych lin może łatwo zarysować warstwę ocynkowaną, a proces instalacji offshore dodatkowo zwiększa ryzyko uszkodzenia.
4. Jakie są ryzyko związane z nadmierną ochroną?
Ryzyko nadmiernego ochrony: Podwodny obszar fundamentu stosu zwykle przyjmuje połączoną ochronę „powlekania + ofiarnej ochrony anody”.
Jeśli warstwa ocynkowana współistnieje z aluminiową anodą ofiarną, potencjał cynku jest między potencjałem stali i aluminium, co może prowadzić do:
Warstwa ocynkowana staje się katodą i traci funkcję anody ofiarnej;
Aluminiowa anoda stosuje nadmierny ładunek ujemny do warstwy ocynkowanej, wywołując reakcję ewolucji wodoru → Krwawianie wodoru i obieranie warstwy ocynkowanej.
5. Jakie są dylematy kosztów cyklu życia i konserwacji?
Wysoki koszt początkowy: Opłata za przetwarzanie ocynkowania dla gigantycznych komponentów jest wyjątkowo wysoka, a transport jest ograniczony.
Niedostępne do naprawy: Wymagana jest naprawa podwodna po awarii korozji w strefie plusk, ale energia fal w tym obszarze jest duża, a okno operacji nurkowania jest wyjątkowo krótkie. Tradycyjne naprawy (zimna farba ocynkowania + lakier topak) mają słabą trwałość w środowisku morskim i wymagają częstej konserwacji.