中山大桥化工：风力发电，如何才能真正成为清洁能源
一望无垠的草原
广袤辽阔的海边
巍峨挺拔的山巅
一排排风机疏密有致 坐落其间
蔚蓝的天空下
这些白色的精灵格外美丽
风吹过
细长的叶片随之缓缓转动
风电装机占全部发电装机的10.4%，发电占全部发电量的5.5%。
风电机组单机容量不断增大，叶轮直径、叶尖高度不断“生长”……
然而，虽然风电是清洁环保能源，但风力发电机设备的制作过程却“并不清洁”。
其主要原因是，风电设备目前所使用的材料，比如防护涂料，大部分仍为溶剂型产品。虽然应用技术成熟，但在涂装过程中不可避免造成一定污染。
目前，风电行业的环保涂装趋势日趋明显，预计近年内环保产品将在风电行业占据绝对份额。
风力发电机设备大体由塔筒和叶片组成。风机塔筒是碳钢材质，涂料组成为环氧富锌底漆+环氧云铁中间漆+聚氨酯面漆，关键要求是良好的盐雾性能和耐老化性能；风机叶片是玻璃钢材质，涂料组成为聚氨酯腻子+聚氨酯涂层，关键要求是良好的附着力、柔韧性和耐老化性能。
塔筒涂料的水性化
01
塔筒的涂层要求
风机一般处于C4及以上腐蚀环境，所以对塔筒钢构防腐要求很高。
采用富锌底漆往往是防腐底漆的首选方案，利于锌粉的高化学活性的特点，作为阳极牺牲以保护阴极底材，充分延长塔筒的使用寿命。搭配环氧云铁中涂层和聚氨酯面漆达可到良好的防锈和装饰要求。
02
塔筒的涂装方式
涂装方面，由于塔筒工件庞大，一般在开放的环境中进行涂装，在室温条件下干燥，通常按底漆-中涂-面漆的顺序涂装，一道漆干燥一天后涂装下一道漆。
常见的是高压无气喷涂施工，部分工厂采用滚涂施工，但外观达不到喷涂的效果。
03
塔筒涂料的水性化
塔筒涂层要水性化，关键是富锌底漆的水性化。锌粉作为活泼金属，在水介质中会发生反应，所以不能存放于水相组分中，因此水性富锌底漆必然是一水一油两个组分，在使用前充分混合后使用。
目前，水性产品体系并不比溶剂型的差，但应该注意到水性体系在施工和应用方面的弱项。
需特别注意的是，水性塔筒涂料体系的使用，应特别注意底漆对钢构底材产生的闪锈，由于塔筒所处环境的苛刻，风机使用期长达数十年，闪锈处理不当，极容易造成锈蚀的蔓延，特别是焊接部位和塔筒搭接部位。
另外，开放的涂装环境，不利于水性涂料的干燥，会严重影响涂装效率和涂层性能，所以，在必要时，应在涂装车间增加通风和烘烤设施。
叶片涂料的水性化
01
叶片的涂层要求
风机叶片长期在高速旋转，且处于风吹日晒的苛刻环境中，所以叶片涂层应该具有良好的附着力、柔韧性和耐候性。聚氨酯涂料具有良好的综合性能，是叶片涂料的首选。在某些耐候性要求更高的区域，可以引入聚脲、硅氧烷面漆或氟碳面漆进一步提升叶片涂层的耐紫外性能。由于叶片合模和手糊过程造成的前后缘缺陷，腻子修型材料的使用量很大。不饱和聚酯体系的原子灰由于过高的脆性，已经被淘汰，取而代之的是聚氨酯腻子。聚氨酯腻子具有良好的附着强度，特别是柔韧性优异，已经广泛使用于叶片涂装的修型工序中。02
叶片的涂装方式
如塔筒一样，叶片工件庞大，一般在开放的环境中进行涂装，在室温条件下干燥。先采用腻子将前后缘和大面缺陷修型至平整顺滑，然后涂装油漆达到额定膜厚。
叶片厂的生产体量大，生产节奏快，这就对生产效率要求更高，体现在涂料上，则应有良好的干燥速度、易上厚度和良好的外观效果。
叶片漆的涂装早期为高压混气或高压无气喷涂，八年前中山大桥化工开始在中材推行滚涂工艺，行业中现已全面调整为滚涂施工。
喷涂改滚涂施工后，大大减少了油漆的浪费和VOC的挥发，也降低了对施工人员的伤害。
03
叶片涂料的水性化
叶片涂料的水性化，既要兼顾环保，也要保证性能，特别是施工性能。
水性聚氨酯涂料往往比溶剂型高固涂料的施工固含显著降低，这就造成水性涂料施工效率会大大降低，增加一款无溶剂底漆来快速提升膜厚至关重要。因此，叶片涂料环保化一般采用无溶剂底漆+水性聚氨酯面漆的配套方式来实现。
聚脲体系、聚酯聚氨酯体系是无溶剂底漆的首选，厚涂性较好，也具有良好的柔韧性。
水性聚氨酯涂料无论从原材料技术或是配方技术已经趋于成熟，性能优异。而这套体系的主要弊端仍然集中在工艺应用环节，温湿度对干燥速度和漆膜性能的影响很大，需要在生产车间专门增设温湿度控制设施。
随着水性涂料技术的日趋成熟，新产品不断出现，水性产品的性能已经基本与成熟的溶剂型涂料产品持平。
但同时，我们也应该看到，水性涂料成本上仍不具有优势，在工艺施工方面也受环境温湿度等因素的制约，因此，风电涂料水性化仍需要经历磨合的过程，但水性风电涂料必将在未来市场中成主导。
中山大桥化工涉足风电涂料领域已有十余年。在对行业深入服务的过程中，中山大桥化工在风电方面的涂料技术和涂装技术不断发展，与时俱进，产品齐全，性能优异，并具有更宽泛的施工性能。
经中山大桥化工涂装的风机，如今运行于广袤的中国大地上，经受了严峻的考验。
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