Giảm 40% chi phí toàn bộ vòng đời! Nước-Kẽm vô cơ gốc nước-Lớp phủ phong phú trở thành tiêu chuẩn mới cho kết cấu thép năng lượng gió ngoài khơi

Trong những năm gần đây, với sự tăng trưởng nhanh chóng của công suất lắp đặt điện gió ngoài khơi trên toàn cầu, công nghệ chống ăn mòn cho kết cấu thép điện gió ngoài khơi cũng đã mở ra những đổi mới đáng kể. Dữ liệu ngành cho thấy rằng việc sử dụng lớp phủ giàu-kẽm vô cơ- gốc nước làm lớp lõi của hệ thống bảo vệ có thể giảm tới 40% chi phí toàn diện trong toàn bộ vòng đời của kết cấu thép năng lượng gió ngoài khơi. Con số đột phá này đang thúc đẩy công nghệ trở thành tiêu chuẩn mới của ngành.

Các cơ sở gió ngoài khơi phải đối mặt với môi trường khắc nghiệt đặc trưng bởi lượng muối phun cao, độ ẩm cao, bức xạ tia cực tím mạnh và sóng quét trong thời gian dài, đặt ra yêu cầu cực kỳ cao về khả năng chống ăn mòn của kết cấu thép. Mặc dù lớp phủ giàu epoxy kẽm-dựa trên dung môi truyền thống cung cấp một mức độ bảo vệ nhưng chúng lại gặp phải các vấn đề như lượng khí thải hợp chất hữu cơ dễ bay hơi cao, điều kiện xử lý nghiêm ngặt và độ bền lâu dài-bị hạn chế. Ngược lại, lớp phủ giàu kẽm vô cơ-dựa trên nước{6}}sử dụng dung dịch silicat làm chất kết dính. Thông qua các phản ứng thủy phân và đa ngưng tụ, chúng hình thành liên kết hóa học vớibột kẽmvà nền thép, tạo ra cơ chế bảo vệ tiên tiến hơn.

Những ưu điểm kỹ thuật cốt lõi của lớp phủ này thể hiện rõ ở ba khía cạnh chính: Thứ nhất, nó mang lại khả năng bảo vệ catốt vượt trội. Với hàm lượng bột kẽm vượt quá 70%, nó tiếp tục bảo vệ bề mặt thông qua hoạt động cực dương hy sinh ngay cả khi lớp phủ bị hư hỏng cục bộ. Thứ hai, lớp phủ phản ứng hóa học với bề mặt thép để tạo thành cấu trúc hỗn hợp sắt silicat-kẽm, mang lại độ bám dính đặc biệt. Hơn nữa, bản thân lớp phủ có đặc tính chống lão hóa của vật liệu vô cơ, chống phấn hóa và nứt khi tiếp xúc với tia cực tím trong thời gian dài. Thứ ba, hệ thống dựa trên nước-không chứa dung môi hữu cơ, giúp giảm đáng kể lượng khí thải VOC trong quá trình sản xuất, ứng dụng, vận hành và bảo trì, phù hợp với các quy định môi trường ngày càng nghiêm ngặt.

Những lợi thế thậm chí còn trở nên rõ ràng hơn trong phân tích chi phí toàn bộ-vòng đời{1}}. Mặc dù chi phí áp dụng ban đầu cho lớp phủ giàu kẽm vô cơ-dựa trên nước có thể tương đương với các hệ thống dựa trên dung môi-dung môi{6}}cao cấp, nhưng độ bền vượt trội của chúng giúp giảm đáng kể tần suất bảo trì và sơn lại trong giai đoạn vận hành. Trong vòng đời 25{10}}thông thường, các hệ thống phủ truyền thống thường yêu cầu 3-4 lần bảo trì lớn, trong khi hệ thống giàu kẽm vô cơ{16}}dựa trên nước có thể kéo dài khoảng thời gian đại tu lớn lên hơn 10 năm, giảm hơn 50% số lần bảo trì. Ngoài ra, đặc tính đóng rắn nhanh của lớp phủ giúp giảm thời gian ngừng hoạt động của việc lắp đặt ngoài khơi và tính chất gốc nước giúp giảm chi phí an toàn chống cháy nổ.

Những lợi thế thậm chí còn trở nên rõ ràng hơn trong phân tích chi phí toàn bộ-vòng đời{1}}. Mặc dù chi phí áp dụng ban đầu cho lớp phủ giàu kẽm vô cơ-dựa trên nước có thể tương đương với các hệ thống dựa trên dung môi-dung môi{6}}cao cấp, nhưng độ bền vượt trội của chúng giúp giảm đáng kể tần suất bảo trì và sơn lại trong giai đoạn vận hành. Trong vòng đời 25{10}}thông thường, các hệ thống phủ truyền thống thường yêu cầu 3-4 lần bảo trì lớn, trong khi hệ thống giàu kẽm vô cơ{16}}dựa trên nước có thể kéo dài khoảng thời gian đại tu lớn lên hơn 10 năm, giảm hơn 50% số lần bảo trì. Ngoài ra, đặc tính đóng rắn nhanh của lớp phủ giúp giảm thời gian ngừng hoạt động của việc lắp đặt ngoài khơi và tính chất gốc nước giúp giảm chi phí an toàn chống cháy nổ.

Hiện tại, một số dự án điện gió ngoài khơi lớn của Châu Âu đã sử dụng hoàn toàn lớp phủ giàu kẽm vô cơ-dựa trên nước{1}}làm hệ thống chống ăn mòn-tiêu chuẩn cho tháp, phần chuyển tiếp và cấu trúc móng. Các chuyên gia trong ngành chỉ ra rằng với những tiến bộ công nghệ và việc áp dụng-quy mô lớn, chi phí của những lớp phủ này sẽ được tối ưu hóa hơn nữa. Họ được dự đoán sẽ thống trị thị trường xây dựng mới-điện gió ngoài khơi toàn cầu trong vòng 5 năm tới.

Sự chuyển đổi công nghệ này không chỉ phản ánh sự phát triển của ngành công nghiệp gió ngoài khơi theo hướng hiệu quả cao hơn và thân thiện với môi trường mà còn cung cấp giải pháp mới về chống ăn mòn trong các công trình kỹ thuật hàng hải khác. Được thúc đẩy bởi mục tiêu trung hòa lượng carbon, những đột phá về công nghệ và lợi thế về chi phí của lớp phủ giàu kẽm vô cơ-gốc nước{2}}đang trở thành trụ cột kỹ thuật quan trọng hỗ trợ sự phát triển bền vững của năng lượng gió ngoài khơi.