淺談風(fēng)力發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)預(yù)應(yīng)力錨栓防腐技術(shù)

王德輝

（東方電氣風(fēng)電有限公司，成都610036）

1 風(fēng)力發(fā)電是最有前景的可再生能源之一

水電總院鄭聲安教授談到，“十三五”前三年，可再生能源增量在全國(guó)能源、電力消費(fèi)增量中分別占40%、38%，可再生能源在能源轉(zhuǎn)型中尚處于增量補(bǔ)充階段，未來(lái)可再生能源將成為我國(guó)能源電力消費(fèi)的增量主體，并為后期逐步實(shí)現(xiàn)增量全替代、存量替代做好過(guò)渡。預(yù)計(jì)到2025年可再生能源發(fā)電量占全社會(huì)用電量比重將達(dá)32%左右。

當(dāng)前，我國(guó)能源消費(fèi)仍以煤炭為主，但煤炭消費(fèi)占比正在逐年下降，從2011年接近70%，下降到2018年約60%，與此同時(shí)，天然氣核電、水電、風(fēng)電等清潔能源消費(fèi)占比則逐步提升，從2011年的不到15%，增長(zhǎng)至2018年接近25%。

按照減排承諾目標(biāo)，2020年和2030年非化石能源將分別占我國(guó)一次能源消費(fèi)比重的15%和20%。從補(bǔ)充能源向替代能源轉(zhuǎn)變，將是可再生能源發(fā)展的總體思路。隨著可再生能源發(fā)展的持續(xù)加速，預(yù)計(jì)到2025年，可再生能源將占一次能源消費(fèi)比重的19%左右，可再生能源發(fā)電量將占全社會(huì)用電量比重的32%左右。到2050年，可再生能源將占一次能源消費(fèi)比重的50%左右，可再生能源發(fā)電量將占全社會(huì)用電量比重的70%左右。

2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)的主要形式

2.1 基礎(chǔ)環(huán)

基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)支撐了我國(guó)前十年的風(fēng)機(jī)發(fā)展，由于機(jī)組容量小且載荷不是很大，又加上設(shè)計(jì)初期，各個(gè)廠家設(shè)計(jì)余量較大，因此，只有小部分基礎(chǔ)環(huán)出現(xiàn)問(wèn)題[1]。由于基礎(chǔ)環(huán)底部法蘭處存在較大應(yīng)力集中，且基礎(chǔ)環(huán)本身將混凝土整體上割裂為兩部分，在風(fēng)的晃動(dòng)作用下，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后可能會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂的現(xiàn)象，此時(shí)再加上基礎(chǔ)表面滲水進(jìn)入裂縫，更加加劇了破壞的速度，嚴(yán)重的時(shí)候甚至引起倒塌，當(dāng)然，如果能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)初期癥狀，及時(shí)修補(bǔ)，也可以避免倒塌，但也會(huì)產(chǎn)生較大經(jīng)濟(jì)損失。

2.2 預(yù)應(yīng)力錨栓

預(yù)應(yīng)力錨栓避免了基礎(chǔ)環(huán)應(yīng)力集中以及將混凝土分割開(kāi)來(lái)的缺陷，受力相對(duì)均勻，且基礎(chǔ)內(nèi)部混凝土基本上仍然保持一個(gè)整體狀態(tài)。其是在橋梁、高塔等高聳結(jié)構(gòu)中廣泛使用的一種結(jié)構(gòu)。但是也存在一定的問(wèn)題，也就是防腐問(wèn)題，當(dāng)然這個(gè)問(wèn)題并不是錨栓特有的，基礎(chǔ)環(huán)也存在著埋入部件防腐問(wèn)題，其是否能夠滿足壽命期的要求暫時(shí)無(wú)法驗(yàn)證。

3 結(jié)語(yǔ)

錨栓的機(jī)械性能基本是可以滿足要求也有成熟的經(jīng)驗(yàn)的。但是目前對(duì)于錨栓的防腐技術(shù)仍然沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。且對(duì)于是否能夠?qū)崿F(xiàn)基礎(chǔ)25年的設(shè)計(jì)壽命也沒(méi)有確切的認(rèn)識(shí)，現(xiàn)在防腐方面，有的是光桿不做防腐，有的是光桿+油脂，有的是光桿+油脂布+PVC，有的是光桿+油脂+油脂布+PVC，有的是光桿+油脂+油脂布+PE，有的是光桿+油脂+油脂布+PPR，還有達(dá)克羅+系列，有的是熱浸鋅系列。

對(duì)于效果如何目前尚且沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。

如能保證不產(chǎn)生氫脆熱浸鋅再加上PVC 管，可以避免油脂時(shí)間長(zhǎng)以后出現(xiàn)下沉，但目前不同的熱浸鋅廠家生產(chǎn)工藝差別較大，不能保證全部不產(chǎn)生氫脆風(fēng)險(xiǎn)。

還有廠家使用超級(jí)油漆+PE 對(duì)不同的油脂性能如何，是否能夠有效地防腐，如何避免下沉目前還沒(méi)有成熟的研究。

建議分地區(qū)陸地和海上，制訂響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)加大可更換式錨栓基礎(chǔ)的研究和實(shí)踐，目前雖然行業(yè)內(nèi)有兩種不同方式的可更換式錨栓方案，但都還沒(méi)有大規(guī)模的驗(yàn)證，也都還存在一定的設(shè)計(jì)和推廣問(wèn)題。整機(jī)廠、開(kāi)發(fā)商、設(shè)計(jì)院、錨栓生產(chǎn)單位還有第三方設(shè)計(jì)咨詢機(jī)構(gòu)應(yīng)該聯(lián)合開(kāi)展研究和驗(yàn)證推廣工作。