湿热环境下配电自动化终端的腐蚀失效分析

目的解决配电自动化终端在湿热环境下的腐蚀失效问题,保障配网自动化系统的安全运行,延长配电自动化终端的使用寿命。方法分别选用三台架空终端FTU作为研究对象,研究配电自动化终端在湿热环境下的腐蚀失效特点,并提出针对性防护措施。采用SEM和EDS表征方法展开配电自动化终端的腐蚀失效分析。结果由EDS数据结果发现,相比较于轻微腐蚀区域,腐蚀区域的氧含量均大幅增加,且出现硫元素和氯元素,表明腐蚀环境主要是含硫和氯的潮湿环境。航空插头表面覆盖镍和铜两层镀层,腐蚀后的试样表面不仅检测到铜,有的甚至检测到基材铁,说明腐蚀后镀层已逐步失效,部分基材裸露,且已开始腐蚀。结合SEM发现,样品表面有大量颗粒粗大的腐蚀产物,且明显看出镀层已被破坏。结论材料腐蚀失效主要是由于高温度、湿度、含氯及硫等大气环境加速终端设备腐蚀,以及镀层被破坏或漏镀等问题造成基材裸露,腐蚀进一步深入发展。因此,根据湿热环境下配电自动化终端的腐蚀特点,提出针对性的防护措施。保障配网自动化系统的安全运行的同时,延长配电自动化终端的使用寿命,为今后的实证测试提供可靠依据。     

海洋环境氯离子沉降率及腐蚀严酷度评价研究

目的通过大气环境氯离子沉降率和严酷度评价研究,为海水抽水蓄能电站设备防腐蚀设计提供数据支撑。方法主要利用干片法和银测试片法对海南某地区远海a点和近海b点3—6月大气中的氯离子沉降率和腐蚀速率进行研究。结果干片法数据分析发现,每月b点氯离子沉降率高于a点,其平均温度低于a点,平均相对湿度高于a点。银片数据分析发现,b点环境较为严苛,其氯化银腐蚀膜厚于a站,其中a点腐蚀速率等级为G2,而b点除3月外腐蚀速率等级均达到G3。对比数据发现,干片法获得的每月盐雾沉降率变化趋势与银片法每月腐蚀速率变化趋势一致。结论温度、湿度是影响大气氯离子沉降率的重要因素,而大气盐雾含量是影响设备腐蚀速率的重要影响因素,为确保海水抽水蓄能电站设备安全可靠运行,需采用控温、控湿以及除盐雾技术降低服役环境腐蚀严酷度。     

湿热海洋工程钢结构涂料实证评价关键技术及应用

针对湿热海洋工程钢结构涂料面临高温、高湿、高盐和强辐照的严酷环境,现有的评价技术已无法满足对涂料实际耐久性能的有效评价。通过对钢结构涂料大气区、飞溅区等区域实证测试平台的搭建,利用优化涂层阻抗监测探头的设计,改良对涂层失效行为的监测技术,并将结合实证测试试验方法和结果,制定涂料实证评价关键技术,为湿热海洋钢结构防腐技术提供有力保障。     

大气盐雾分布影响因素与监(检)测及评价方法

阐述了大气盐雾的主要来源、影响盐雾含量和分布的主要因素、当前盐雾的主要监测技术以及与盐雾含量相对应的环境等级,有助于对沿海地区金属设备防腐蚀设计提供参数依据。其中大气盐雾的来源主要为海洋环境,而影响盐雾含量和分布的因素主要为离海岸距离、风速、风向等,当前盐雾含量的主要监测技术包括大气盐雾收集和盐雾含量检测两个步骤,盐雾的收集方式是大气盐雾含量精准度的重要指标,根据其结果表征方式(盐雾浓度和盐雾沉降率)主要分为采气收集和沉降收集。再利用检测手段分析盐雾含量,根据对设备腐蚀情况进行分等分级,但是现有方法具有一定的缺陷,如人为误差大,且无法实时监测环境中的盐雾变化情况,因此,在线检测技术是未来盐雾含量监测的主要研究方向。精准地检测环境中的盐雾含量,可为后期的腐蚀防护提出高效且经济的建议。     

电气设备用铜材在含硫化氢环境下的腐蚀寿命预测

目的电气设备铜材因遭受含硫化氢环境腐蚀的影响,致使其性能下降,并给电气设备的安全运行埋下安全隐患。为保证电气设备在现场服役环境中的安全可靠性,需对铜材在该环境中的寿命进行预测。方法利用失重法研究电气设备用铜材在现场环境和室内外硫化氢加速环境下的腐蚀动力学规律,通过灰色关联度分析方法探讨两种环境条件下的关联性,并建立铜材在现场服役环境中的寿命预测模型。结果在现场和室内硫化氢环境下,铜材腐蚀动力规律遵循幂函数定律;两种环境的灰色关联系数为0.72,相关性良好;铜材的腐蚀寿命模型为T_(现场)=0.74T_(加速)~(2.16)。结论利用室内硫化氢加速腐蚀试验可以对电气设备用铜材在现场环境中的腐蚀状态和腐蚀寿命进行预测。     

大气中硫化氢对钢材腐蚀影响与防护

金属设备,尤其是钢材,在含湿硫化氢环境中使用时腐蚀较为严重。硫化氢不仅可以腐蚀材料表面,还能促使钢材内部结构改变,使其性能下降,从而造成重大的经济损失以及人身安全事故,因此,硫化氢对钢材腐蚀的研究较为广泛。从硫化氢对钢材的腐蚀类型、腐蚀机理、影响硫化氢腐蚀的主要因素三个方面进行简单概述,并对硫化氢环境中服役的钢质设备提出合理的防护措施,能在一定程度上减缓腐蚀的危害,使得材料寿命增加,设备安全运行得到保障。     

气相防锈材料对海上风电常用金属材料的缓蚀性影响研究

目的 海上风电电器设备安全运行是维持风机稳定运行的核心，因此，其防护尤为重要，而气相防锈技术以不挑设备形状、无孔不入等优势成为电器设备防护的主要方式之一，然而电器设备涉及的金属材料较多，各种防锈成分可能存在不相容问题，反而导致部分金属发生腐蚀促进现象，因此，需要准确判断各个成分对常用金属材料的缓蚀性。方法 本文主要通过浸泡试验以及电化学测试研究气相防锈材料对钢（Q235）、铜、锌、铝四种金属的缓蚀性研究，为多金属复合防锈剂的选配提供数据支持。结果 通过对四种金属在十种常用气相防锈成分中浸泡腐蚀研究，结果发现，苯丙三唑、水溶性羊毛脂、十二烷基磺酸钠对四种金属均具有良好的缓蚀效果，其他成分均有对某一金属具有腐蚀促进作用，通过电化学测试发现二甲基咪唑、酒石酸钾钠、柠檬酸钠对Q235具有良好的缓蚀效果，但酒石酸钾钠、柠檬酸钠对锌腐蚀促进效果较强。苯并三唑对铜、锌具有明显的缓蚀效果，而司盘40对铝表现出良好的缓蚀效果。结论 多金属用气相防锈材料复配应尽可能选择防锈效果良好且对其他金属相容性更好的成分，并选择缓蚀机理相同或相似的成分，通过协同效果增大缓释效率，达到良好的防锈性能。