ICS 27.180 F 11 NB 备案号：64286-2018 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 31133 2018 海上风电场风力发电机组混凝土基础 防腐蚀技术规范 Technical specification of anti-corrosion of offshore wind turbine concretefoundation 2018-04-03发布 2018-07-01实施 国家能源局 发布 NB/T31133—2018 前言 本规范依据GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本规范的某些内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本规范由中国电力企业联合会提出。 本规范由能源行业风电标准化技术委员会风电场运行维护分技术委员会（NEA/TC1/SC3）归口并 解释。 本规范起草单位：华能新能源股份有限公司、北京鉴衡认证中心有限公司、中国大唐集团新能源股 份有限公司。 本规范主要起草人：何焱、郭辰、王际广、冯笑丹、蒋责。 本规范在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条 一号，100761)。 II NB/T31133—2018 海上风电场风力发电机组混凝土基础 防腐蚀技术规范 1范围 本规范规定了海上风电场风力发电机组混凝土基础的防腐蚀及运行维护技术要求。 本规范适用于海上风电场风力发电机组混凝土基础。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T1740漆膜耐湿热测定法 GB/T1771色漆和清漆耐中兴盐雾性能的测定 GB/T1865色漆和清漆人工气候老化和人工辐射曝露滤过的氙弧辐射 GB/T5210色漆和清漆拉开法附着力试验 NB/T 31006 5海上风电场钢结构防腐蚀技术标准 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 海上风力发电机组基础offshorewindturbinefoundation 位于海上风力发电机组塔架以下的支撑结构，能将作用在结构上的载荷传递到海床上。 3.2 大气区atmosphericzone 最高天文潮位加0.7倍百年一遇有效波高以上暴露在大气环境中的区域。 3.3 飞溅区 splashzone 大气区下界至最高天文潮位减百年一遇有效波高之间在波浪作用下间歇被海浪飞溅的区域。 3.4 潮差区 tidal zone 飞溅区下界至最低天文潮位减百年一遇有效波高之间在潮汐和波浪作用下周期性被海水浸没的区域。 3.5 全浸区 underwaterzone 潮差区以下的区域。 3.6 涂层保护 coatingprotection 在物体表面能形成具有保护、装饰或特殊功能（如绝缘、防腐、标志等）的固态涂膜的方法。 3.7 阴极保护cathodicprotection 通过阴极极化控制金属电化学腐蚀的技术。阴极保护主要包括牺牲阳极法和强制电流法。 1 NB/T31133—2018 4基本规定 4.1海上风电场风力发电机组混凝土基础应进行防腐蚀耐久性设计，并应在耐久性设计中明确风电场运 行过程中定期检测的要求。 4.2海上风电场风力发电机组混凝土基础的腐蚀环境分为大气区、飞溅区、潮差区和全浸区。防腐蚀系 统的设计、运行和维护应考虑到浮冰、高温、高湿等环境条件的影响。 4.3防腐蚀系统的设计使用年限应不小于风力发电机组的设计使用年限。 4.4混凝土基础表面可能受到船舶、漂浮物、流冰碰撞或海水激流冲刷的部位，应采用合理的保护 措施。 4.5防腐蚀耐久性设计可采用高性能混凝土、提高保护层厚度、表面涂覆、增加表面防护等措施。 4.6基础的防腐蚀系统应能满足抵御泥沙和海浪冲刷的要求，在出现损坏或失效时，应及时采取补救 措施。 5混凝土基础防腐要求 5.1性能要求 5.1.1混凝土结构的强度等级应同时满足承载能力和耐久性要求，不同环境区域混凝土结构的最低强度 等级、最大水胶比以及保护层最小厚度应符合表1的规定。 表1不同环境区域混凝土结构的最低强度等级、最大水胶比以及保护层最小厚度 最小胶凝材料用量 保护层最小厚度 环境等级 最低强度等级 最大水胶比 mm kg/m3 大气区 C45 360 0.4 45 飞溅区 C50 400 0.36 55 潮差区 C45 360 0.4 45 C45 340 0.42 40 全浸区 5.1.2处于飞溅区的混凝土结构，宜采用高性能混凝土、混凝土表面涂层或表面硅烷浸渍、环氧涂层钢 筋、钢筋阻锈剂等防腐蚀措施。 5.2结构设计 5.2.1混凝土结构的外形应简单、平顺，减小混凝土结构的比表面积。 5.2.2结构构件应便于对关键部件进行检测和维修，应设置检测、维护和采取补充保护措施的通道。 5.3混凝土表面防腐 5.3.1混凝土结构表面可采用环氧涂层或硅烷浸渍方法进行防腐，具体防腐措施应根据结构特点及所处 环境条件确定。 5.3.2涂层保护应在混凝土龄期达到28d后实施，涂层设计使用年限应不少于10年。 5.3.3混凝土结构表面的环氧涂层性能要求如下： 防腐蚀涂料应具有良好的耐碱性、附着性和耐蚀性；底层涂料应具有良好的渗透性能；表层涂 料应具有良好的耐老化性能。 2 NB/T31133—2018 b）飞溅区及潮差区防腐蚀涂料应具有湿固化、耐磨损、耐冲击和耐老化等性能。 c）涂层性能应满足表2的要求。 表2混凝土涂层性能 项目 试验条件 依据标准 标准 耐老化试验2000h GB/T 1865 无粉化、起泡、龟裂、剥落 耐碱试验30d后 附录A 不起泡、龟裂、剥落 涂层性能 耐盐雾4000h 无粉化、起泡、龟裂、剥落 GB/T 1771 耐湿热4000h GB/T 1740 无粉化、起泡、龟裂、剥落 附着力 GB/T 5210 4MPa 活动涂层片抗氯离子渗透试验 氯离子穿过涂层片的渗透量在5.0×10-3 抗氯离子渗透性 附录B 30d后 mg/（cm²·d）以下 注：涂层的耐老化性能试验采用涂装过的尺寸为70mm×70mm×20mm的砂浆试件进行测定。 5.3.4飞溅区混凝土基础结构表面宜采用硅烷浸渍进行防腐蚀保护，硅烷浸渍材料应满足附录C的 要求。 5.4钢筋及预埋钢结构防 5.4.1 钢筋和预埋钢结构保护层厚度应满足表1的要求。 5.4.2 处于飞溅区和潮差区的混凝土结构宜采用环氧涂层钢筋，可同时掺加钢筋阻锈剂进行防腐。 5.4.3预埋钢结构可采用阴极保护方式进行防腐。 5.4.4采用环氧清漆涂层的钢筋和预埋钢结构不应与阴极保护同时使用。 5.5阴极保护 5.5.1 阴极保护系统的设计应符合NB/T31006的技术要求。 5.5.2每个独立被保护构件应至少设置一个阴极测量点，且宜处于方便到达和易于测量阴极保护电位的 位置。测量点应采用耐海水不锈钢或紫铜棒制作。 5.5.3预埋钢结构采用最低屈服强度大于550MPa的高强度碳钢材料时，应进行氢致应力开裂性能 测试。 6运行维护 6.1应定期对海上混凝土结构的腐蚀状况及防腐蚀效果进行巡视检查和定期检测。 6.2巡视检查周期宜为3个月，内容主要包括大气区和飞溅区涂层老化破坏状况、结构腐蚀状况，主要 构件的阴极保护电位。 6.3定期检测周期一般不超过5年，可根据巡视检查结果的腐蚀状况适当缩短检测周期。内容应包括结 构（包括水下结构）腐蚀程度、评价防腐蚀系统效果、检测阴极保护系统近间距电位、预估防腐蚀系统 使用年限、提出处理措施和意见。 6.4清理海洋生物的方式应避免对防腐蚀系统造成损伤。 6.5阴极保护系统的整个设计寿命期间应保持设计电位。在阴极保护系统能够稳定运行3年后可适当延 长检测周期，但不应超过1年。在电位出现显著变化后，应及时调整检测周期，进行原因分析，并采取 3 NB/T31133 3一2018 相应的整改措施。 6.7出现冰凌、台风、地震、海啸等特殊气象后，应及时对混凝土基础防腐蚀系统进行检查。 6.8在海上风电场进行作业前，应评估对防腐蚀系统的影响。对防腐蚀系统有重大影响的作业结束后， 应对混凝土基础防腐蚀系统进行检查。 4 NB/T31133—2018 附录A （规范性附录） 混凝土表面涂层耐碱试验 A.1试验工具 A.1.1试模，尺寸为100mm×100mm×100mm A.1.2涂层湿膜厚度规，量程为0μm～500μm。 A.1.3显微镜式测厚仪。 A.2试验步骤 A.2.1试验用混凝土块应采用不低于C25的混凝土，水泥宜采用32.5级普通硅酸盐水泥，用 100mm×100mm×100mm试模成型6个混凝土块，并标准养护28d。 A.2.2涂层试件的制作：每个混凝土块的任一个非成型面，用饮用水和钢丝刷刷洗。如有气孔，用普通 硅酸盐水泥砂浆填补。处理完毕后，置于室内，用纸覆盖，自然干燥7d，即可涂装；将试验的配套涂料， 依照其使用说明书要求，按底层、中间层、面层的顺序分别涂装，同时控制涂层的干膜总厚度为250μm～ 300μm，涂装过程中用湿膜厚度规检测各层的湿膜厚度，并用称重法核实各层涂料的涂布率（kg/m²或 L/m²)。试件制成后，置于室内自然养护7d。 A.2.3耐碱性试验：取3个试件，如图A.1所示，涂料涂层面朝上，半浸于水或饱和氢氧化钙溶液中 30d。试验过程中，每隔1d～2d检查涂层外观是否起泡、开裂或剥离等。 A.2.4将余下的3个涂层试件，用显微镜式测厚仪检测涂层干膜总厚度，并计算至少30个测点的平均 厚度。 涂层（250μm~300μm） 5mm 水