氟碳涂料应用于输电铁塔防腐研究概述

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1、氟碳涂料应用于输电铁塔防腐研究概述【摘要】本文论述了我国输电线路铁塔运行中存在的腐蚀问题、目前防腐工作中的常用措施，并重点介绍了防腐涂料中的FEVE氟碳涂料的发展历程，并结合氟碳涂料特有的耐候性与防腐性，分析了氟碳涂料应用于输电铁塔的技术优势和工艺方法。【关键词】输电铁塔；防腐；氟碳涂料；常温固化；FEVE输电铁塔是电力输送的基础设备，铁塔的安全运行是电力可靠运输的重要保障，直接关系到电网的安全，因此不允许有缺件、变形或严重修饰的情况发生。输电铁塔在自然环境下运行数十年，受自然环境中的风、雨、雾、空气中的氧02、S02、N0X、灰尘、油污、盐及鸟粪等影响，会遭受各种不同方式

2、的腐蚀破坏。有研究表明，锈蚀对角钢材料的延伸率影响最大[1],延伸损失率（△§）与截面损失率（P）的关系为：△§=1.219p,可见铁塔的锈蚀会导致延伸损失率严重增大，其它机械性能相应下降，严重时直接威胁输电线路的安全运行。因此，采用有效的输电铁塔防腐措施来保障其安全运行十分重要。1•输电线路铁塔防腐措施[2〜7]输电铁塔的材质依形状主要分为角钢和钢管两大类[2〜4],自投入运行的第一天起就存在腐蚀与防腐蚀的问题，而由于输电铁塔遍布全国各地，腐蚀环境千差万别也造成了防腐蚀方式的多样化发展，依防腐措施原理不同，可分为镀锌防腐和涂料防腐两大类。1.1镀锌防腐镀锌防腐的原理是牺牲

3、阳极法，以牺牲阳极的锌来保护阴极的铁，防腐效果好，镀锌防腐的常用措施有热浸镀、冷涂锌和热涂锌。1.1.1热浸镀热浸镀是铁塔防腐最主要措施，热镀锌防腐工艺已经成熟运行数十年，在北方干燥地区，经热镀锌的铁塔可以经受十年的自然环境影响，而不被腐蚀，在南方地区热镀锌防腐效果不如北方，尤其是在沿海地区，在高湿度高盐密自然环境下热镀锌铁塔只能起到3〜5年的防腐作用。1.1.2冷涂锌高纯度锌粉与树脂、溶剂等组成的防腐涂料，常温固化,应用于施工现场实现冷涂锌。涂层的锌含量可以达到96%以上，提供阴极保护及屏障保护，可以用来代替热浸锌和热喷锌。'‘华东电网500kV输电线路铁塔冷涂锌防锈工程

4、技术和工艺规范”[5]中规定冷涂锌使用年限为8年，但在沿海及腐蚀严重的环境中，无法达到此耐腐蚀年限要求。1.1.3热涂锌铁塔底材经过预处理后，使用电弧喷涂法进行喷漆处理，最后进行涂层后处理，其防腐介质材料以锌、铝及锌铝合金为主。一般需通过底漆加面漆配套使用来增强其耐候性能。1952年，我国就使用该技术对264座高压输电铁塔的上部进行热喷锌涂层防锈，26年后涂层仍完好，无腐蚀现象⑹。1.2涂料防腐涂料防腐的原理是利用涂料良好的表面性能和与输电铁塔的粘附性，隔绝水、盐、02,工业气体如S02、NOX、H2S、NH3、C12、HCI等的侵蚀，保护铁塔不被腐蚀，涂料防腐措施有涂料直

5、接防腐、热浸镀+工厂涂料防腐和热侵度+后期涂料防腐。1.2.1涂料直接防腐涂料防腐因施工容易而被广泛应用于金属防腐，目前国内外输电铁塔均采用涂料涂装来进行保护，喷漆前对钢材进行喷砂处理，然后喷涂底漆和面漆完成涂料涂装，铁塔在不同的使用环境下，底漆和面漆的选材也不相同，另外新建输电铁塔和修复铁塔用漆也不相同。1.2.2热浸镀+工厂涂料防腐在工厂热镀锌后，直接涂上防腐涂料，该工艺可使涂料与镀锌层达到最佳附着，同时大大提高钢塔的耐腐蚀性和使用寿命，降低事后维护涂装的成本。该工艺在澳洲电网被广泛应用于输电铁塔，相色牢固，耐用。1.2.3热浸镀+后期涂料防腐该措施属于热浸镀防护失效后

6、的补救措施，也是目前全国使用做多的措施，特别是我国南方、沿海等高盐密地区及一些重工业气体污染地区，热浸镀钢塔在这些腐蚀严重地区使用寿命大大降低，3〜5年的运行后就会出现全塔性腐蚀现象，通过在镀锌层上涂装一层涂料，增强钢塔耐腐蚀性，提高其使用寿命。热浸镀+涂装工艺喷涂的钢塔，耐腐蚀性是镀锌使用年限与涂料涂装使用年限之和的1.5倍[7],该工艺在南方、特别是沿海地区被普遍使用。输电钢塔防腐方式多样，在输电铁塔数十年的运行期限内，在我国最被广泛使用的是热浸镀+后期涂料防腐工艺，主要原因是该措滋可操作性强，且耐候、防腐性能优异，被我国和世界范围内的输电铁塔广泛使用，具有10年以上的

7、防腐寿命，国家标准(GB2694一2003)也对热浸镀有严格的规定。热浸镀只有在新建铁塔的钢件出厂前于车间内加工，在户外运行多年后铁塔镀锌层被腐蚀，开始失去对钢构件的保护，自然环境直接对钢件产生腐蚀作用，则需通过喷涂防腐涂料加强对钢件的保护，目前使用的涂料根据使用环境和涂料类型不同，一般可以防护2〜7年，之后再继续使用涂料重新涂覆防腐，直至铁塔运行寿命结束。1.防腐涂料的种类输电线路铁塔热侵度工艺基本相同，但运行后期使用的防腐涂料则种类多样，铁塔类型、铁塔周围环境、防腐等级要求的不同，所使用的防腐涂料也千差万别，包