一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命评估方法技术

本发明专利技术涉及一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命的评估方法，属于在役涂漆杆塔涂层安全监测、维护技术领域。本发明专利技术的评估方法，包括以下步骤：获得在役涂漆杆塔涂层实际运行年限T1；对需要评估的在役涂漆杆塔涂层试样及与在役杆塔同类型的全新涂层试样进行同类型加速腐蚀试验，分别获得腐蚀失效所需时间t1、t0；根据公式                                                计算在役涂漆杆塔涂层剩余寿命T。本发明专利技术通过分别对全新涂层试样和在役涂漆杆塔涂层试样进行加速腐蚀实验，然后对比全新涂层试样和在役涂漆杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间，从而实现了在役涂漆杆塔涂层剩余寿命评估。由于采用加速腐蚀试验，试验时间大幅度缩短，显著降低了评估周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命的评估方法属于在役涂漆杆塔涂层 安全监测、维护

技术介绍
目前，关于涂层腐蚀寿命评估的相关研究较少，主要通过建模来对涂层剩余寿命 进行预测。涂层腐蚀寿命预测模型是根据腐蚀机理结合涂层检测方法，通过数据处理来建 立腐蚀特征参数与腐蚀之间的数学模型。但由于涂层腐蚀影响因素众多、且复杂，大部分腐 蚀过程还不很清楚，故建模中数学模型的参数难于确定，在实际应用中受到一定限制。目 前，对于杆塔涂层剩余寿命评估，无准确有效检测评估方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种方便、快捷、适于现场应用的在役涂漆杆塔涂层剩余 寿命评估方法，解决现有杆塔涂层腐蚀剩余寿命评估的问题。 技术方案 一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命的评估方法，包括以下步骤： 获得在役涂漆杆塔涂层实际运行年限τ1; 对需要评估的在役涂漆杆塔涂层试样及与在役杆塔同类型的全新涂层试样进行同类 型加速腐蚀试验，分别获得腐蚀失效所需时间ti、t。； 根据公式'计算在役涂漆杆塔涂层剩余寿命T ; 所述腐蚀失效是指，腐蚀面积大于3%，或者根据ASTM D610标准，腐蚀等级处于5级以 下。 其中， 所述实际运行年限，是指全新涂层从投入运行到进行加速腐蚀试验的时间段； 所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分比。 其中，所述加速腐蚀试验的类型为多因素耦合加速腐蚀试验。 所述多因素耦合加速腐蚀实验：由温湿度试验、氙灯老化试验、喷淋试验、微量混 合气体控制试验五部分组成。所述多因素耦合加速腐蚀试验按照《环境试验大气腐蚀加速 试验的通用导则》GB/T2424. 10-2012进行。试验参数设计：考虑腐蚀机理的一致性，当在役 杆塔所处大气环境的S02含量大于等于lmg/m3时，多因素耦合加速腐蚀试验设计应考虑微 量腐蚀性气体的影响，加速比(加速腐蚀试验中所通S02的浓度)应为大气环境中S02浓度的 5-100倍。对于湿度较高的地区，应增大试验箱的湿度。 本专利技术通过分别对全新涂层试样和在役涂漆杆塔涂层试样进行加速腐蚀实验，然 后对比全新涂层试样和在役涂漆杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间，从而实现了在役涂漆 杆塔涂层剩余寿命评估。由于采用加速腐蚀试验，试验时间大幅度缩短，显著降低了评估周 期。 作为本领域技术人员公知的是：影响涂层腐蚀程度的关键因素包括温湿度、日照 时间、S02含量、C1含量等。但是，上述各因素对涂层腐蚀的影响程度并不相同。采用不同 因素主导的加速腐蚀试验，腐蚀机理不同，进而导致评价结果有所不同。因此，本专利技术设计 多因素耦合加速腐蚀实验，以现场实测环境因子作为依据，分析影响杆塔腐蚀的主导因素， 设计试验参数，确保所得试验结果能准确反映腐蚀失效所需时间，使评价结果能与杆塔的 真实寿命相符。也就说，本专利技术通过合理选择加速腐蚀试验参数，使评价结果具备了真实 性、稳定性。 本专利技术的有益效果是： 与现有评估技术相比，本专利技术具有以下优点：基于在役杆塔腐蚀环境，设计多因素耦合 加速腐蚀试验参数，以在役杆塔涂层实际运行时间作为输入，通过剩余寿命评估算法对在 役杆塔涂层剩余寿命进行评估，能在短时间内得到较准确的评估结果。【附图说明】 图1为在役杆塔涂层剩余寿命评估流程图。【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术做进一步说明，给出的实施例仅为了阐明本专利技术， 而不是为了限制本专利技术的范围。 实施例1 步骤一：收集资料 于2014年5月，收集被评估杆塔(某220kV杆塔)原始资料和运行检修资料。通过分析 收集的资料，确定该杆塔防腐涂层为刷涂冷涂锌，维护时间为2011年1月（经维护后，涂层 为全新涂层)。截至2014年5月，涂层实际运行时间1\为40个月。 步骤二：确定加速腐蚀实验的参数 选择多因素耦合加速腐蚀试验分别测量与在役杆塔同类型的全新涂层试样和在役杆 塔涂层试样的腐蚀失效所需时间t。、。通过收集分析气象资料，发现该地区空气S02含量 较高，302浓度约为6mg/m3以02含量大于lmg/m3)。实验参数设置为4小时氙灯辐照(辐照 参数为600w/m2)，4小时无氙灯辐照循环，氙灯辐照时温度设为60 °C，相对湿度为40%，无辐 照时温度设为60°C，相对湿度80%。试验中通S02气体，浓度为120ppb。实验结果为：全新 刷涂冷涂锌涂层试样达到腐蚀失效的加速腐蚀试验时间t。为780小时，在役杆塔涂层试样 腐蚀失效所需的加速腐蚀时间^为200小时。所述腐蚀失效是指，腐蚀面积大于3%，或者 根据ASTM D610标准，腐蚀等级处于5级以下。所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表 面积的百分比。 步骤三：通过在役杆塔剩余寿命评估公式，计算在役杆塔涂层剩余寿命T ;;计算结果为T=13. 8个月。 实施例2 于2015年4月，对实施例1的在役杆塔(涂层实际运行时间1\为52个月）在同一位 置重新取样，进行多因素耦合加速腐蚀试验分别测量与在役杆塔同类型的全新涂层试样和 在役杆塔涂层试样的腐蚀失效所需时间?。、、。实验参数设置同实施例1。实验结果为：全 新镀层试样达到腐蚀失效的加速腐蚀试验时间t。为780小时，在役杆塔涂层试样腐蚀失效 所需的加速腐蚀时间^为26小时。所述腐蚀失效是指，腐蚀面积大于3%，或者根据ASTM D610标准，腐蚀等级处于5级以下。所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分 比。 通过在役杆塔剩余寿命评估公式，计算在役杆塔涂层剩余寿命T ;计 算结果为τ=1. 8个月。与实施例1的评估结果一致。 实施例3 步骤一：收集资料 于2013年6月收集被评估杆塔(某220kV杆塔）原始资料和运行检修资料。通过分析 收集的资料，确定该杆塔防腐涂层为刷涂冷涂锌，投运时间为2012年6月，镀层实际运行时 间1\为12个月。 步骤二：确定加速腐蚀实验的类型 选择多因素耦合加速腐蚀试验分别测量全新涂层试样和在役杆塔涂层试样的腐蚀失 效所需时间t。、、。通过收集分析气象资料，发现该地区空气S02含量较高，S0 2浓度约为10 mg/m3 (302含量大于lmg/m3)。实验参数设置：4小时氙灯辐照(辐照参数为600w/m2)，4小 时无氙灯辐照循环，氙灯辐照时温度设为60°C，相对湿度为40%，无辐照时温度设为60°C， 相对湿度80%。试验中通S02气体，浓度为300ppb。。实验结果为：全新涂层试样达到腐蚀 失效的加速腐蚀试验时间t。为320小时，在役杆塔涂层试样腐蚀失效所需的加速腐蚀时间 ^为240小时。所述腐蚀失效是指，腐蚀面积大于3%，或者根据ASTM D610标准，腐蚀等 级处于5级以下。所述腐蚀面积，是指被腐蚀的面积与涂漆表面积的百分比。 步骤三：通过在役杆塔剩余寿命评估公式，计算在役杆塔涂层剩余寿命T ;;计算结果为T=36个月，即3年。 实施例4 于2015年6月，对实施例3的在役杆塔(涂层实际运行时间1\为36个月）在同一位置 重新取样，进行多因素耦合加速腐蚀试验分别测量全新涂层试样和在役杆塔涂层试样的腐 蚀失效所需时间?。、、。实验参数设置同实施例3。实验结果为：全新涂层试样达到腐蚀失 效的加速腐蚀试验时间t。为320小时，在役杆塔涂层试样腐蚀失效所需的加速腐蚀时间t i本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂漆杆塔涂层腐蚀剩余寿命的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）获得在役涂漆杆塔涂层实际运行年限T1；（2）对需要评估的在役涂漆杆塔涂层试样及与在役杆塔同类型的全新涂层试样进行同类型加速腐蚀试验，分别获得腐蚀失效所需时间t1、t0；（3）根据公式计算在役涂漆杆塔涂层剩余寿命T； 所述腐蚀失效是指：腐蚀面积大于3%，或者根据ASTM D610标准，腐蚀等级处于5级以下。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：闫风洁，王学刚，李辛庚，岳增武，樊志彬，郭凯，王晓明，傅敏，陈素红，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：山东;37