海洋风电场环境腐蚀模拟试验装置的制作方法

本发明涉及海洋环境腐蚀及防护模拟领域，具体地说是一种海洋风电场环境腐蚀模拟试验装置。

背景技术：

随着中国能源结构的不断调整，风能因其巨大的社会和环保效益政府视为能源发展的重点。海上风电更具有资源丰富、发电利用小时数高、不占用土地、不消耗水资源和适宜大规模开发的特点，近几年我国正在大力发展海上风电。

发展海上风电，首先是基础支撑结构和电气设备的海洋环境腐蚀、防护问题。与陆地环境相比，海洋是一种更为苛刻的腐蚀环境，对于基础结构及电气设备的选材及防腐技术均有更高的要求。而国内海上风电开发刚刚起步，所采用的样机基本为国产陆上风机改造而成，质量窘境导致故障率居高不下。所以目前急需对海上风电基础支撑结构和电气设备选材进行模拟海洋环境实场的腐蚀与防护试验，从而设计出适应复杂、多变、严酷的海洋环境，正常工作的风电结构、设备，提高正常工作环境的承受力和安全生产寿命，杜绝风电现场复杂、多变、严酷的海洋腐蚀环境所造成的风电基础结构和电器设备的腐蚀、防护破坏、功能丧失，引发故障、威胁安全生产，造成重大经济损失，甚至伤亡事故的发生。

技术实现要素：

为此，本发明提供一种海洋风电场环境腐蚀模拟试验装置，其可为风电场环境基础支撑结构和电气设备的选材及防腐技术提供准确的设计数据，方便风电场设计师和电场管理及应用者，确保安全生产。

本发明采用如下的技术方案：海洋风电场环境腐蚀模拟试验装置，包括模拟试验池，所述的模拟试验池内设有五个模拟区域和多根纵向设置的挂样桩，所述的五个模拟区域分别为海泥区、全浸区、潮差区、飞溅区和大气区，从下往上设置；

所述模拟试验池的池壁设有进水口、出水口和排泥沙口；

所述的挂样桩上设有多个从上往下设置的挂样固定夹；

还包括一设有用于测量样片被腐蚀数据和防护效果的仪表箱和一用于控制五个模拟区域环境的操控系统，用于模拟实海环境。

进一步地，所述的多根挂样桩采用至少一根横向设置的挂样桩固定带固定连接，使多根挂样桩连为一体。

进一步地，所述的挂样固定夹采用螺栓和螺帽固定在挂样桩上。

进一步地，所述的排泥沙口处设有密封塞和与密封塞配合使用的水密垫片，排泥沙口的开启根据需要由密封塞控制。

进一步地，所述的仪表箱包含用于测量样片被腐蚀数据及防护效果的检、监测仪表。

进一步地，用于安置模拟试验池底面排泥沙口对应处开有25-35cm深沟，方便排除泥沙。

本发明具有以下优点：

本发明能为风电场环境基础支撑结构和电气设备的选材及防腐技术提供准确的设计数据，方便风电场设计师和电场管理及应用者，确保安全生产。

本发明也适用于诸多类（如江、河、湖、海及陆地高原等）腐蚀环境现场的腐蚀、防护模拟实验。

附图说明

图1为本发明的俯视图；

图2为图1的a-a向剖视图。

其中：1为排泥沙口，2为出水口，3为挂样桩，4为挂样固定夹，5为螺栓，6为试样，7为进水口，8为仪表箱，9为操控系统，10为大气区，11为飞溅区，12为潮差区，13为全浸区，14为海泥区，15为密封塞，16为水密垫片，17为模拟试验池，18为挂样桩固定带。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。

如图1-2所示的海洋风电场环境腐蚀模拟试验装置，模拟试验池17内设有五个模拟区域和多根纵向设置的挂样桩3，所述的五个模拟区域分别为海泥区14、全浸区13、潮差区12、飞溅区11和大气区10，从下往上设置。多根挂样桩3采用多根横向设置的挂样桩固定带18固定连接。

所述模拟试验池17的池壁设有两个进水口7、两个出水口2和四个排泥沙口1；所述的挂样桩3上设有多个从上往下设置的挂样固定夹4，该挂样固定夹4采用螺栓5和螺帽固定在挂样桩3上。仪表箱8包含检、监测仪表，用于测量样片被腐蚀数据和防护效果，操控系统9用于控制五个模拟区域环境，用于模拟实海环境。

所述的排泥沙口1处设有密封塞15和与密封塞配合使用的水密垫片16，排泥沙口1的开启根据需要由密封塞15控制。用于安置模拟试验池底面排泥沙口对应处开有25-35cm深沟，方便排除泥沙。

本发明的使用方法如下：第一步，把试验装置安置在距装置前后两底边内对应排泥沙口设有30cm深沟的地平面上，深沟方便排泥沙。第二步，将海泥区置放风电场环境的泥沙。第三步，将挂样固定夹用螺栓和螺帽安装在挂样桩上。第四步，首先将试样放于挂样固定夹,再用挂样桩上的螺栓和螺帽固紧试样；然后把挂样桩固定好。或者先将挂样桩固定好；然后把试样放于挂样固定夹,再用螺栓和螺帽固紧试样。第五步，启动模拟实海环境操控系统，制作成海洋风电场实海（海泥区、全浸区、潮差区、飞溅区、大气区）腐蚀环境。第六步开启腐蚀数据、防护效果检、监测仪表，测得腐蚀数据和防护效果数据。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求的范围中。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种海洋风电场环境腐蚀模拟试验装置。目前急需对海上风电基础支撑结构和电气设备选材进行模拟海洋环境实场的腐蚀与防护试验。本发明包括模拟试验池，所述的模拟试验池内设有五个模拟区域和多根纵向设置的挂样桩，所述的五个模拟区域分别为海泥区、全浸区、潮差区、飞溅区和大气区，从下往上设置；所述模拟试验池的池壁设有进水口、出水口和排泥沙口；所述的挂样桩上设有多个从上往下设置的挂样固定夹；还包括一设有用于测量样片被腐蚀数据和防护效果的仪表箱和一用于控制五个模拟区域环境的操控系统。本发明能为风电场环境基础支撑结构和电气设备的选材及防腐技术提供准确的设计数据，方便风电场设计师和电场管理及应用者。

技术研发人员：朱素兰;宣晓华;刘敏;钱洲亥;赵霞;祝郦伟;侯保荣;金东春
受保护的技术使用者：国网浙江省电力公司电力科学研究院;国家电网公司;中国科学院海洋研究所;杭州意能电力技术有限公司
技术研发日：2017.05.10
技术公布日：2017.10.20