Antžeminių montavimo sistemų pakrančių zonose atsparumas druskai rūkui

Antžeminių montavimo sistemų pakrančių zonose atsparumas druskai rūkui

Techninis vadovas, skirtas įvertinti atsparumą druskos rūkui, dvipuses antikorozines dangas ir ISO 9227 standartus, skirtus pakrantės antžeminėms tvirtinimo sistemoms.

Įvadas: Pakrantės korozijos iššūkis

Komunalinio masto ir komerciniai fotovoltinės energijos projektai, dislokuoti 5 kilometrų atstumu nuo vandenyno krantų, susiduria su agresyviu aplinkos būklės blogėjimu. Atmosferos chlorido koncentracija C5-M jūrinėje aplinkoje pagreitina atvirų plieninių ir aliuminio konstrukcijų oksidacijos greitį, dėl ko atsiranda mechaninis gedimas, rėmo deformacija ir ankstyvos kapitalo išlaidos dėl neatidėliotinos priežiūros. Standartinės karštai cinkuotos (HDG) dangos, skirtos naudoti vidaus dirvožemyje, per 3–7 metus nuo druskos pripildytos drėgmės poveikio dažnai pasireiškia duobėmis ir dangos išeikvojimu, o tai neatitinka tipinės 25 metų PV modulių veikimo garantijos.

Norint pasirinkti pakrantės komunalinių paslaugų objektų struktūrines atramos sistemas, reikia tiksliai pasirinkti medžiagas, griežtai nurodyti dangos storio specifikacijas ir konstrukcinį projektą, kuris sumažintų galvaninę koroziją ir mechaninį įtempį. Šiame techniniame vadove aprašoma konstrukcijų metalurgija, izoliacijos projektavimo principai ir tarptautiniai patvirtinimo bandymai, reikalingi norint nustatyti patvarias tvirtinimo ant žemės sistemas didelio druskingumo zonoms.

Techninė analizė: metalurginės apsaugos ir dvipusės dangos

Antžeminėms konstrukcijoms, esančioms didelio druskingumo zonose, reikalinga daugiasluoksnė apsauga nuo korozijos, kad būtų išvengta konstrukcijos vientisumo praradimo kartu veikiant vėjo apkrovai ir druskos rūkui.

1. Dvipusės antikorozinės dangos architektūra

Standartinis vieno sluoksnio cinkavimas užtikrina apsaugą nuo cinko oksidacijos. Tačiau nuolatinis ore sklindančio chlorido poveikis paverčia cinko hidroksidą tirpiu cinko chloridu, greitai sunaudodamas apsauginį sluoksnį. Dvipusė antikorozinė danga sujungia metalinį aukų sluoksnį su organiniu viršutinio sluoksnio barjeru:

Cinko-aliuminio-magnio (ZAM) lydinio pagrindas:ZAM dangos, kurių sudėtyje yra 3% aliuminio ir 2% magnio, sudaro tankų, lipnų korozijos produktą, žinomą kaip simonkolleitas (Zn)._{5 (}oi)₈Cl₂H₂O). Šis sluoksnis savaime prigyja prie nupjautų kraštų ir pradurtų skylių, sumažindamas raudonųjų rūdžių susidarymo greitį iki mažiau nei 10 % standartinio cinkuoto plieno.

Anoduotas aliuminis (AL6005-T5):Mažiausias 20–25 μm anodinės plėvelės storis (AA20 arba AA25 klasė pagal ISO 7599) apsaugo nuo taškinės korozijos, kurią sukelia vietinis natrio chlorido druskų kaupimasis.

Fluoroangliavandenis / epoksidinis viršutinis sluoksnis:Ant metalinio pagrindo padengtas 20–30 um sausos plėvelės storio (DFT) polimerinis viršutinis sluoksnis užsandarina mikroporingumą, blokuodamas drėgmės ir chlorido jonų patekimą.

2. Druskos ir miglos izoliacijos architektūra

Galvaninė korozija atsiranda, kai skirtingi metalai (pavyzdžiui, nerūdijančio plieno tvirtinimo detalės, aliuminio bėgiai ir konstrukciniai plieniniai stulpai) liečiasi su elektrolitu (sūrus vandens rūkas). Pakrantės montavimo konstrukcijose yra sisteminės izoliacijos protokolai:

EPR / EPDM izoliacijos tarpikliai:Etileno propileno dieno monomerinės tarpinės, kurių Shore kietumas yra 70 A, įkišamos tarp aliuminio bėgių ir plieninių jungčių laikiklių, kad būtų nutrauktas elektros kelias.

Dacromet / Geomet padengtos tvirtinimo detalės:Konstrukcinėje įrangoje naudojamas 316 (A4) klasės nerūdijantis plienas arba 8.8 klasės plienas, apdorotas cinko dribsnių danga, vengiant standartinių elektrocinkuotų varžtų, kurie greitai genda galva.

Pramonės standartai ir IG poveikis

Konstrukcinių medžiagų parinkimas remiantis vien pradinėmis pirkimo išlaidomis (/kW) dažnai padidina veiklos išlaidas (OPEX) per visą projekto gyvavimo ciklą.

Techninių parametrų palyginimas: jūrinis ir standartinis stovas

LCOE ir finansinės grąžos metrika

Nestandartinės dangos pasirinkimas pakrantės aplinkoje sukelia konstrukcijų degradaciją, todėl reikia pakeisti tvirtinimo stulpelius, pakartotinai suveržti korozijos pažeistą įrangą arba atjungti modulius, kad būtų galima taisyti.

· CAPEX poveikis:Atnaujinus nuo standartinio 85 um HDG į 100+um Duplex/ZAM jūrinio lygio specifikaciją, pradinės montavimo sistemos sąnaudos padidėja maždaug nuo 8 % iki 12 % (tai reiškia, kad visos gamyklos CAPEX padidės ~1 %).

· OPEX taupymas:Pašalinus konstrukcines dangas, patikrinus surūdijusių varžtų sukimo momentą ir neplanuotus komponentų gedimus, per 25 metus išvengiama 0,003–0,005 USD už kWh.

· LCOE sumažinimas:Pailginus turto eksploatavimo laiką be struktūrinių pakeitimų, visos išlygintos energijos sąnaudos sumažinamos nuo 3,2 % iki 4,5 % C4/C5 nominaliose aplinkose.

Sistemos integravimas ir suderinamumas

Patvari montavimo infrastruktūra turi sklandžiai integruotis į platesnę gamyklos (BOP) sistemos pusiausvyrą, nesukeldama antrinių struktūrinių gedimų ar šiluminio neatitikimo problemų.

1.Modulio rėmo sąsaja:Tiesioginis kontaktas tarp neapdoroto aliuminio modulių rėmų ir cinkuoto plieno tvirtinimo bėgių sukuria galvaninius elementus drėgnomis sąlygomis. Antžeminės tvirtinimo sistemos, skirtos naudoti pakrantėse, turi specialius guminius paminkštinimus arba dengtus vidurio / galo spaustukus, kurie izoliuoja modulio rėmą ir išlaiko mechanines gnybtų sulaikymo jėgas iki 2,4 kPa sniego apkrovos ir 5,5 kPa vėjo siurbimo.

2.Struktūrinio pagrindo integravimas:Antžeminės tvirtinimo sistemos yra integruojamos su varomais C formos plieno poliais, PHC betono poliais arba sraigtiniais inkarais. Pakrantės dumbluose arba smėlinguose dirvožemiuose, kuriuose yra didelis požeminio vandens druskingumas, sukalti poliai papildomai padengiami bitumu arba polikarbamidu, 500 mm virš ir žemiau dirvožemio linijos, kad būtų išvengta didelės požeminės purslų zonos korozijos.

3.Įžeminimo tęstinumas:Integruoti įžeminimo kaiščiai (nerūdijančio plieno 304/316 su įsmeigimo dantukais) perveria anoduotą bėgių plėvelę, kad būtų išlaikytas elektros tęstinumas nepakenkiant bendram atsparumui korozijai, atitinkantys UL 467 ir IEC 61730 įžeminimo reikalavimus.

Kokybės kontrolė ir visuotinis atitikimas

Norint įvertinti gamybos nuoseklumą, reikia griežtai tikrinti, ar laikomasi tarptautinių pagreitinto senėjimo ir mechaninių bandymų standartų.

ISO 9227 druskos purškimo bandymo patvirtinimas

Struktūriniams pavyzdžiams atliekami standartizuoti pagreitinti aplinkosaugos bandymai aplinkos bandymų kamerose:

Neutralios druskos purškalas (NSS):Poveikis 5 % NaCl rūko tirpalu 35 laipsnių temperatūroje 1500–3000 valandų. Laiviniams skirtiems komponentams po 1500 valandų neturi būti raudonų rūdžių.

Ciklinės korozijos bandymas (CCT / ISO 11997-1): Kintami druskos purškimo, drėgmės (95 % santykinio oro drėgnumo esant 40 laipsnių) ir sauso šildymo (60 laipsnių) ciklai imituoja realias pakrantės sąlygas, matuojant mikroįtrūkimus ir atsparumą pūslėms.

Kokybės užtikrinimo protokolai

Gamybos kokybės kontrolė apima neardomuosius ir ardomuosius bandymus prieš išsiunčiant:

Dangos storio matavimas:Tikrinimas naudojant magnetinių / sūkurinių srovių metodus (ISO 2178 / ISO 2360) 10 atsitiktinių mėginių taškų vienoje partijoje, siekiant užtikrinti atitiktį minimalaus storio specifikacijoms.

Sukibimo testas:Skersinio pjovimo juostos testas (ISO 2409), skirtas patvirtinti viršutinio sluoksnio sukibimą su metaliniais pagrindais, veikiant šiluminiam įtempimui.

DUK

1.Kaip veikia ZAM ir HDG dangos esant stiprioms C5-M druskos rūko sąlygoms?

Esant C5-M (labai aukštai jūrinėms) sąlygoms, tradicinės karštai cinkuotos (HDG) dangos eroduoja 4,2–8,4 um per metus, o tai reiškia, kad 85 um cinko sluoksnis gali išeikvoti per 10–15 metų. Cinko-aliuminio-magnio (ZAM) dangos sudaro tankią simonkolleito apsauginę plėvelę, kuri sumažina masės praradimo greitį iki mažiau nei trečdalio standartinio HDG, leidžiančio 275 g/m²(apie . 20–25 um) ZAM danga, užtikrinanti puikią kraštų ir paviršiaus apsaugą per 25 metus.

2.Kokie pakavimo ir transportavimo standartai reikalingi pakrantės saulės energijos montavimo sistemų gabenimui jūra?

Vandenyno tranzitas veikia plieninę ir aliuminio įrangą nuo didelės drėgmės ir konteinerių kondensacijos ("konteinerių lietaus"). Jūrų siuntoms reikia:

1) Garų korozijos inhibitorius (VCI) plastikinis apvyniojimas aplink plieninius komponentus.

2) Sausiklio pakuotės, paskirstytos medinėse dėžėse arba plieninių rėmų ryšuliuose.

3) Fumiguoti, termiškai apdoroti ISPM-15 mediniai padėklai su plastikinėmis briaunų apsaugomis, kad būtų išvengta fizinio anoduotų arba cinkuotų paviršių dilimo dirbant su šakiniu krautuvu.

3. Kokios yra OEM/ODM antikorozinių antžeminių konstrukcinių profilių projektavimo ribos ir pristatymo laikas?

Individualizuotos inžinerijos vykdymo laikas paprastai trunka nuo 7 iki 10 dienų struktūrinių skaičiavimų patikrinimui (naudojant ANSYS arba STAAD Pro pagal vietinius vėjo / sniego apkrovos kodus) ir 15–20 dienų individualiems įrankiams / štampų gamybai. Pasirinktinių profilių techninės ribos apima pjūvių storį nuo 1,5 mm iki 6,0 mm, sijos tarpatramius iki 7,0 metrų ir individualų anodavimą iki 25 um arba HDG dangos galimybes iki 120 um.

Inžinerinės konsultacijos ir pirkimai

Susisiekite su mūsų inžinierių komanda dėl pritaikyto 20 kW PV sistemos išdėstymo ir išsamios MK kainos per 48 valandas.