مع تطور تكنولوجيا النقل والتحويل ذات الجهد الفائق في الصين، أصبحت أحجام المحولات عالية الجهد في محطات الطاقة الكبيرة أكبر وأكثر تعقيدًا في الهيكل. وفي نفس الوقت، مع تنفيذ مبادرة "الحزام والطريق" الصينية، بدأ المزيد من معدات محطات الطاقة في الخروج من البلاد، وقد حققت المنتجات عالية الجودة في مجال النقل والتحويل تحولًا كبيرًا من "صنع في الصين" إلى "ابتكار في الصين". لقد أثبتت المنافسة الشديدة في السوق أن المنتجات الكهربائية عالية الجودة يجب أن تتمتع بأداء آمن وموثوق، بالإضافة إلى جودة طلاء سطحية جيدة. صناعة الطلاء المقاوم للتآكل في قطاع الطاقة تتطور نحو اتجاه الزخرفة العالية والحماية العالية، لذلك يجب إعطاء أهمية كبيرة للسيطرة على الجودة في عملية أعمال الحماية من التآكل.
خلفية التآكل
أساس التصميم
المحولات الجافة
محولات النفط البحرية
محولات النفط البرية
خلفية التآكل للمحولات
1. خلفية تآكل المحولات
تعتبر المحولات من المعدات الأساسية في النظام الكهربائي، حيث تقوم بتوزيع الطاقة الكهربائية وتحويل الفولتية ونقلها في شبكة الكهرباء. في السنوات الأخيرة، تم الإبلاغ عن عدد من حالات فشل المحولات بسبب تآكل الكبريت في الزيت. يشير تآكل الكبريت إلى: بسبب وجود الكبريت التآكلي في زيت المحول، يتعرض المعدن (الملفات) لتآكل الكبريت، مما يؤدي إلى تقليل خصائص العزل داخل المحول مما يتسبب في حدوث الأعطال. أظهرت الدراسات أن الديبنزيل ثنائي الكبريت (DBDS) هو الكبريت التآكلي الرئيسي الذي يتفاعل مع الملفات النحاسية في زيت المحول.
المعايير المرجعية
I. المعايير المرجعية
المعايير الوطنية الحالية، الأنظمة ذات الصلة، والأحكام الإلزامية للمعايير؛
"قواعد تنفيذ وقبول أعمال مكافحة التآكل للبناء" (GB50212-2002)
"معيار درجة تآكل سطح الفولاذ قبل الطلاء ومعيار إزالة الصدأ" (GB8923-1988)
"لوائح السلامة لأعمال الطلاء وقواعد إدارة السلامة" (GB6514-1995)
"لوائح السلامة لأعمال الطلاء، سلامة عملية الطلاء وتنقية التهوية" (DJ/T6931-1999)
"قواعد تنفيذ وقبول أعمال مكافحة التآكل للمعدات الصناعية والأنابيب" (HGJ229-91)
"لوائح السلامة لأعمال الطلاء وسلامة عملية التحضير السطحي" (GB7692-87)
"حدود الضوضاء في مواقع البناء" (GB12523-90)
مستندات نظام إدارة الجودة ISO9001
مستندات نظام إدارة البيئة ISO14001
مستندات نظام إدارة الصحة والسلامة المهنية GB/T28001
أساسيات التصميم
I. أساسيات التصميم
الظروف البيئية: يمكن تحديد مستوى التآكل الناجم عن البيئة الجوية على الهياكل الفولاذية في المباني وفقًا للجدول 1.
تصنيف التآكل الجوي وأمثلة بيئية نموذجية
مستوى التآكل
خسارة الكتلة والسمك لكل وحدة مساحة (بعد السنة الأولى من التعرض)
أمثلة بيئية نموذجية في المناخات المعتدلة (للغرض المرجعي فقط)
الصلب الكربوني
الزنك
خارجي
داخلي
خسارة الكتلة
خسارة السمك
خسارة الكتلة
خسارة السمك
/غ·م²
/مكرومتر
/غ·م²
/مكرومتر
C1 منخفض جدا
≤10
≤1.3
≤0.7
≤0.1
/
المباني الداخلية المدفأة، هواء نظيف، مثل المكاتب والمتاجر والمدارس والفنادق
C2 منخفض
>100-200
>1.3-25
>0.7-5
>0.1-0.7
البيئة الجوية ذات مستوى التلوث المنخفض، مناطق ريفية في الغالب
المباني غير المدفأة حيث قد يحدث التكثف (مثل المخازن، الصالات الرياضية، إلخ)
C3 متوسط
>200-300
>25-50
>5-15
>0.7-2.1
الأجواء الحضرية والصناعية، تلوث متوسط بثاني أكسيد الكبريت، والمناطق الساحلية ذات الملوحة المنخفضة
المصانع ذات درجات الحرارة المرتفعة وبعض التلوث الجوي، مثل مصانع معالجة المواد الغذائية، محطات الغسيل، مصانع الجعة، مصانع الألبان، إلخ
C4 مرتفع
>400-650
>50-80
>15-30
>2.1-4.2
المناطق الصناعية والمناطق الساحلية ذات الملوحة المتوسطة
المصانع الكيميائية، حمامات السباحة، السفن الساحلية، وأحواض بناء السفن، إلخ
C5 مرتفع جدا
>650-1500
>80-200
>30-60
>4.2-8.4
مناطق صناعية ذات رطوبة عالية وظروف جوية قاسية، بالإضافة إلى المناطق الساحلية ذات الملوحة العالية
المباني والمناطق التي تشهد تكثفًا مستمرًا وتلوثًا مرتفعًا
CX استثنائي
>1500-5500
>200-700
>60-180
>8.4-25
المناطق البحرية ذات الملوحة العالية والمناطق الصناعية في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية ذات الرطوبة العالية والجو العدواني
المناطق الصناعية ذات الرطوبة العالية والأجواء المسببة للتآكل
ملاحظة: القيم المستخدمة لتعريف مستويات التآكل هي نفس القيم المعتمدة في ISO 9223.
خطة جديدة لحماية ضد التآكل للمحولات الجافة
أولاً: خطة الحماية من التآكل للمحول الجاف
المحول الجاف يستخدم على نطاق واسع في الإضاءة المحلية، والمباني الشاهقة، والمطارات، والأرصفة، وأجهزة CNC في المواقع الصناعية. ببساطة، المحول الجاف هو المحول الذي لا يتم غمر قلبه ولفائفه في زيت العزل. تلعب المحولات دوراً حيوياً في التشغيل الآمن والمستقر لأنظمة الطاقة.
يتعرض المحول الجاف للتآكل بسبب الأمطار بشكل متكرر. يعتبر تأثير الأمطار المستمر على تآكل المحول الجاف قوياً للغاية. العديد من المحولات الجافة تتعرض للقصور الكهربائي إذا دخلت المياه إلى الداخل، مما يؤدي إلى توقف المحول عن العمل، وفي بعض الحالات قد يؤدي إلى نشوب حريق. إذا كان الجسم مكشوفاً في الجو، وعند ارتفاع الرطوبة الجوية، فإن العزل يمتص الرطوبة من الهواء. مما يؤدي إلى توقف المحول عن العمل بشكل طبيعي، لذلك لا يمكن تجاهل مشكلة حماية المحولات الجافة من التآكل.
الجدول 1: الحماية من التآكل لجدار المحول الجاف باستخدام تقنية الجرافين
C5 عالية جداً؛ خارجياً: مناطق صناعية ذات رطوبة عالية وظروف جوية قاسية، وكذلك المناطق الساحلية ذات تركيز ملح عالٍ
عمر التصميم
H طويل الأجل
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف بالضغط أو التلميع بشكل كامل. يجب أن تكون السطح الفولاذي خاليًا من الزيوت أو الأوساخ أو أكاسيد الحديد أو الصدأ أو طبقات الطلاء أو أي ملوثات أخرى. أي آثار متبقية يجب أن تكون نقطية أو خطوطية ولونها خفيف.
C5 عالية جداً؛ خارجياً: مناطق صناعية ذات رطوبة عالية وظروف جوية قاسية، وكذلك المناطق الساحلية ذات تركيز ملح عالٍ
عمر التصميم
H طويل الأجل
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف بالضغط أو التلميع بشكل كامل. يجب أن تكون السطح الفولاذي خاليًا من الزيوت أو الأوساخ أو أكاسيد الحديد أو الصدأ أو طبقات الطلاء أو أي ملوثات أخرى. أي آثار متبقية يجب أن تكون نقطية أو خطوطية ولونها خفيف.
تعرض الأسطح الخارجية للمحولات الكهربائية البحرية أو الساحلية للتآكل بدرجات متفاوتة نتيجة التأثير المستمر للبيئة البحرية ذات درجات الحرارة المرتفعة والرطوبة العالية، بالإضافة إلى تأثير الرش الملحي الناتج عن البحر. في البيئة البحرية، تحتوي الأجواء على كمية كبيرة من أيونات الكلور، مما يزيد من التوصيل الكهربائي ويسهل تكوين خلايا دقيقة وخلايا كبيرة على سطح المعدن، مما يزيد من نشاط التآكل، ويدمر غشاء التمرير على سطح المعدن. كما أن معدل تآكل المواد المختلفة وأدائها في هذه البيئة أسرع بكثير مقارنةً بالبيئة الجوية على اليابسة.
الجدول 1: استخدام تقنية الطلاء لحماية الجدران الداخلية للمحول
ISO 8501-1 Sa2.5: إزالة الصدأ بالرش أو باستخدام البثق بشكل كامل. يجب أن يكون سطح الفولاذ خاليًا من أي زيوت أو أوساخ أو قشور أكسيد أو صدأ أو طبقات طلاء، وأي آثار متبقية يجب أن تكون نقاط أو خطوط خفيفة.
CX بيئة قاسية؛ خارجية: مناطق بحرية عالية الملوحة وكذلك مناطق صناعية استوائية وشبه استوائية ذات رطوبة عالية وأجواء عدوانية
عمر التصميم
VH عمر طويل جدًا
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: إزالة الصدأ بالرش أو باستخدام البثق بشكل كامل. يجب أن يكون سطح الفولاذ خاليًا من أي زيوت أو أوساخ أو قشور أكسيد أو صدأ أو طبقات طلاء، وأي آثار متبقية يجب أن تكون نقاط أو خطوط خفيفة.
1. خطة الحماية من التآكل للمحولات في المناطق الداخلية
المحول هو جهاز يستخدم مبدأ التحريض الكهرومغناطيسي لنقل الطاقة الكهربائية أو الإشارات. ويؤدي وظائف تحويل الجهد والتيار والمقاومة. في النظام الكهربائي، يقوم المحول بزيادة الجهد الذي ينتجه المولد لنقل الطاقة لمسافات طويلة، ثم يخفض الجهد عند الوصول إلى الوجهة لاستخدامه، وبالتالي تقليل فقدان الطاقة أثناء النقل.
مع التطور السريع لصناعة الكهرباء في المناطق الداخلية، يشهد الجو في المناطق الصناعية تركيزاً عالياً من الغازات الضارة مثل ثاني أكسيد الكبريت (SO₂)، وأوكسيد النيتروجين (NO₂)، والكلور (Cl₂)، والأمونيا (NH₃)، مما يتسبب في تآكل المحولات المثبتة والمعمول بها في الهواء الطلق بشكل كبير.
الجدول 1: تقنية الحماية من التآكل لجدران المحولات الداخلية باستخدام الطلاء
C4 مرتفعة؛ داخلية: المصانع الكيميائية، حمامات السباحة، السفن الساحلية، أحواض بناء السفن، إلخ.
العمر الافتراضي
متوسط (M)
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف بالمياه أو بالهواء بطريقة شديدة جدًا. يجب أن تكون سطح الفولاذ خاليًا من أي دهون أو أوساخ أو أكسدة أو صدأ أو طلاءات قديمة، ويجب أن تكون الآثار المتبقية خفيفة جدًا أو في شكل بقع صغيرة أو خطوط.
C4 مرتفعة؛ خارجية: المناطق الصناعية ذات المحتوى الملحي المتوسط والمناطق الساحلية
العمر الافتراضي
متوسط (M)
معالجة السطح
ISO 8501-1 Sa2.5: تنظيف بالمياه أو بالهواء بطريقة شديدة جدًا. يجب أن تكون سطح الفولاذ خاليًا من أي دهون أو أوساخ أو أكسدة أو صدأ أو طلاءات قديمة، ويجب أن تكون الآثار المتبقية خفيفة جدًا أو في شكل بقع صغيرة أو خطوط.
ISO 12944 هو معيار تم تطويره لحماية الهياكل الفولاذية من التآكل بواسطة الدهانات، ويحدد البيئة التآكلية، عمر الحماية من التآكل، توافق الدهانات، وسمك الفيلم.
نحن نقدم خدماتنا للهندسة البلدية، والصناعة الكيميائية، ومحطات توليد الطاقة، ومصانع الهياكل الفولاذية، ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي، مع العديد من الحالات الناجحة والخبرة.