If we look back a few decades, wind turbines were still installed on comparatively low lattice masts. No wonder – the rated output of the first generations of wind turbines was still in the low kilowatt range. Today's multi-megawatt wind turbines are significantly more powerful and therefore reach many times higher into the sky. The hub heights and thus also the towers of modern wind turbines now easily exceed those of Cologne Cathedral. Steel tubular towers are the most common type, both for onshore and offshore wind turbines.
Als we een paar decennia terugkijken, waren windturbines
nog steeds geïnstalleerd op relatief lage vakwerkmasten. Geen wonder - de beoordeelde
Het vermogen van de eerste generaties windturbines lag nog in het lage kilowatt
bereik. De huidige windturbines van meerdere megawatt zijn aanzienlijk krachtiger en
reik daarom vele malen hoger de lucht in. De naafhoogtes en dus ook
de torens van moderne windturbines overtreffen nu gemakkelijk die van Keulen
Kathedraal. Stalen buisvormige torens zijn het meest voorkomende type, zowel voor onshore als voor
offshore windturbines.
Stalen torens zijn aanzienlijk lichter dan
hun tegenhangers van gewapend beton, die gemakkelijk vijf tot zes kunnen wegen
keer zoveel voor dezelfde hoogte. Ze bestaan uit verschillende segmenten, elk 20 tot
30 meter lang, die aan elkaar zijn gelast. Hoewel staal een zeer
robuust materiaal, regen, sneeuw, hagel, golfslag, zoute zeelucht en maximaal tien
Miljoen belastingscycli in de loop der jaren verlaten de torens van windturbines niet
onbeschadigd. Het risico: corrosie. Welke gevaren vormt corrosie voor windturbines,
Waar is het bijzonder gevaarlijk en wat beschermt de turbine permanent
En betrouwbaar tegen corrosieschade? Deze en andere vragen gaan we in op
dit artikel.
Inhoudsopgave
Welke schade
Veroorzaakt corrosie een windturbine?
Van alle schade die kan optreden aan de wind
turbines tijdens hun levensduur, corrosie is niet noodzakelijkerwijs het type dat
Krijgt de meeste aandacht van operators. Toch is corrosieschade geenszins
zeldzaam – wat niet verwonderlijk is als je kijkt naar de barre weersomstandigheden
waaraan onshore en offshore windturbines worden blootgesteld in hun blootgestelde
Locaties.
Voeg daarbij de dagelijkse dynamische belastingen, en de
Dit leidt tot een niet te onderschatten risico op corrosie dat
veel meer dan alleen onaangename visuele schade. Na verloop van tijd kan corrosieschade
vooruitgang in die mate dat het zelfs de stabiliteit van een wind kan bedreigen
turbine.
In dit kader schroef- en lasverbindingen,
En vooral flenzen, komen in beeld. Dit komt omdat de capillaire werking
van vloeistoffen komt hier herhaaldelijk om de hoek kijken. We komen capillaire kracht tegen in
dagelijks leven, bijvoorbeeld wanneer vloeibare was in de lont opstijgt en zo
de kaarsvlam met zijn brandstof. Of wanneer de inkt in de cartridge uit de
in de vulpen tot aan de penpunt. Of wanneer we een rietje in een glas drinken doen
en het vloeistofniveau in de buis stijgt hoger dan het wateroppervlak in de
glas.
Simpel gezegd, capillaire werking is gebaseerd op het effect
dat het gewicht van vloeistoffen in nauwe holtes laag is en de capillaire kracht
weegt zwaarder dan de zwaartekracht. Dit is hoe water van de wortels naar de top van een
boom – tot 100 meter hoog.
Bij windturbines is dit capillaire effect
Ongewenst natuurlijk, maar het binnendringen, of beter gezegd het opnemen, van regenwater
en condensatie in kritieke gebieden zoals flenzen bevordert de
vorming van corrosie. Als de bouten beschadigd zijn, kunnen de reparatiekosten snel
bedragen tienduizenden ponden – vooral als experts van mening zijn dat de
Het volledig vervangen van de bouten is essentieel voor de stabiliteit van de turbine
in het geval van corrosie van slechts een enkele bout.
In het ergste geval kan de windturbine zelfs
geclassificeerd als een totaal economisch verlies in een rapport over heringebruikname. Preventie is
Daarom de beste strategie. Onze ervaring is dat de nauwlettende monitoring van de
corrosieproces en de snelst mogelijke inperking en reparatie van schade
kan, ongeveer 77 procent besparen op de kosten die anders nodig zouden zijn om
Vervang de bouten.
Windturbinetorens zijn over het algemeen beschermd
tegen corrosie door een in de fabriek aangebrachte verflaag, maar dit
Beschermende coating is niet onkwetsbaar. In offshore- en nearshore-gebieden, waar
Corrosie komt vaker voor bij windturbines dan in het binnenland vanwege de
agressieve omgevingsomstandigheden, schade moet opnieuw worden afgedicht met verf meer
vaak. Schilderwerk is echter zowel weersafhankelijk als geassocieerd met
Downtime. Er moeten immers meestal drie lagen verf worden aangebracht en achtergelaten
om tussendoor te drogen. Tijdens deze werkzaamheden kan verf of kleverige corrosiemassa
druppelen in de zee – onbedoeld, maar onvermijdelijk. Filmoplossingen, die zijn
meestal aangebracht in een tweelaags systeem, zijn aanzienlijk meer tijdbesparend en
vormen dergelijke risico's voor mens of milieu niet.
Wanneer moet
Corrosieschade aan windturbines gerepareerd worden?
Corrosie op windturbines kan niet worden voorkomen
geheel. Naast de hierboven genoemde weersomstandigheden zijn er ook
Menselijke factoren die kunnen leiden tot corrosieschade – bijvoorbeeld op oppervlakken
waar technici zich vaak verplaatsen en met hun
gereedschap.
Ongeacht hoe de corrosie uiteindelijk
moeten exploitanten altijd onmiddellijk op schade reageren, met name
Voordat de deadlines voor het opnieuw in gebruik nemen van rapporten verstrijken. Dit is vooral
Belangrijk wanneer de stabiliteit van de turbine gewaarborgd moet zijn, want kritisch
Gebieden zoals flensverbindingen worden aangetast.
Grote roestplekken en strepen op de toren
Oppervlakken daarentegen zijn veel gemakkelijker te identificeren als duidelijke defecten.
Daarom kunnen en moeten ze eerder worden gerepareerd – maar dit betekent niet dat
dat kleine schadegebieden niet het potentieel hebben om zich te ontwikkelen tot uitgebreide
corrosieschade in de loop van de tijd.
Wat
Er zijn oplossingen beschikbaar om windturbines te beschermen tegen corrosie en
Corrosieschade repareren?
Corrosie op windturbines kan niet worden voorkomen
geheel. Er zijn dus een aantal corrosiebeschermingssystemen beschikbaar, elk
Met zijn eigen voor- en nadelen. Deze variëren van corrosie
Beschermfolies en spray-on corrosiebeschermingscoatings tot alles-in-één
verbindingen in de vorm van een patroon, die worden gebruikt om corrosieschade te herstellen.
Echter, opgespoten corrosiebescherming
Bereikt zijn grenzen in overgangsgebieden zoals de flens. Hoewel het kan zijn
eenvoudig aan te brengen aan de buiten- en binnenkant van de torensegmenten, dit is niet
Mogelijk op het meest kritieke punt: de flensplaten. Dit komt door de
grote krachten die erop inwerken, waardoor de beschermlaag zou breken
heel snel. Een praktische oplossing voor het flensgebied ligt daarom, onder
Andere dingen, in flexibele afdichtingstapes, vereist de toepassing van deze tapes
meerdere stappen of laat lelijke resten achter op de plant, die op hun beurt weer
worden verwijderd.
Waarom "film"
in plaats van verf"?
Wereldwijd worden hoogwaardige plastic folies gebruikt
in tal van belangrijke industrieën – waaronder bijvoorbeeld de bouw, de woningbouw en
wonen, visuele communicatie, zorg en niet in de laatste plaats de
Automobielindustrie. Typische voorbeelden van toepassingen zijn raamkozijnen en
profielen, vloer- en wandbekleding, reclameprints, glasdecoratie
toepassingen en carwrapping, waarbij complete voertuigen eenvoudig opnieuw kunnen worden ontworpen
met behulp van zelfklevende folie.
De belangrijkste redenen om films te gebruiken zijn hun
duurzaamheid en stabiliteit, de verscheidenheid aan beschikbare kleuren en dessins, hun
goede bedrukbaarheid en hun grondstofbesparende productie en verwerking. In
Daarnaast kan, indien gewenst, de originele staat worden hersteld door de
film. Een relatief nieuwe toepassing is het gebruik van folie als corrosiebescherming.
Gezien de uitstekende producteigenschappen en het gebruiksgemak is het echter
zou slechts een kwestie van tijd moeten zijn voordat films op dit gebied ingeburgerd raken, aangezien
goed.
Wat zijn de
Voordelen van RENOLIT CP – de corrosiewerende folie voor windturbines?
Eventuele stilstand van windturbines – of
onvrijwillig als gevolg van storingen of geplande reparaties – betekent gederfde inkomsten voor
operators en kost dus veel geld. Dit maakt de voordelen van
het gebruik van corrosiebeschermingsfolies zoals RENOLIT CP in de windenergie
industrie des te groter, omdat ze zowel een extreem duurzame bescherming als ideale bescherming bieden.
Toepassingsvoorwaarden in alle opzichten: terwijl andere corrosiebescherming
coatingsystemen bestaan uit twee of drie lagen, RENOLIT CP heeft slechts
een inleiding. Dit wordt aangebracht na het reinigen van het oppervlak. Als het eenmaal is opgedroogd
De folie kan grondig worden aangebracht – zowel op de torenoppervlakken als op de flens
Gebieden.
De applicatie is beduidend minder afhankelijk
op het weer dan zou schilderen zijn: temperatuurschommelingen of
neerslag kort na het aanbrengen van de corrosiebeschermingsfilm heeft geen
negatief effect op het eindresultaat. Variaties in laagdikte, zoals die
Dat kan voorkomen bij handmatig schilderen, behoren met deze folieoplossing tot het verleden.
Al deze voordelen maken de
toepassing van de corrosiebeschermingsfilm flexibel planmatig en vermindert
stilstand van windturbines tot een minimum beperkt.
RENOLIT is momenteel bezig met het ontwikkelen van verdere concepten om
Verkort de totale applicatietijd van het systeem nog verder. De tijdwinst
aspect is vooral belangrijk voor offshore-toepassingen. Bovendien biedt RENOLIT CP gebruiks- en milieuvriendelijke voordelen, omdat er geen vluchtige organische stoffen zijn
verbindingen worden gebruikt tijdens het aanbrengen en er is geen risico op verontreiniging of
milieuvervuiling door druipende verf. Dankzij de hoge kwaliteit
normen van de productieprocessen, profiteren exploitanten van windturbines van een
Corrosiebeschermingssysteem met een levensduur van tien jaar. Dit vermindert de
gebruik van waardevolle hulpbronnen.
Om het systeem te valideren, moet een complexe corrosie
test in overeenstemming met de CX-norm is uitgevoerd in opdracht van een onafhankelijke
testinstituut. RENOLIT CP vertoonde uitstekende eigenschappen en
werd daarom bekroond met de ISO 12944-9 CX-norm. Daarnaast heeft de film
al met succes toegepast in verschillende proefprojecten, waarvan de langste
loopt al meer dan drie jaar. RENOLIT toonde uitmuntendheid
kleefkracht, terwijl er vervolgens geen corrosie is ontstaan.
Conclusie: Houd altijd rekening met corrosie als een
risico's te nemen en preventieve maatregelen te nemen
Elke windturbine – onshore of
offshore – vereist een service- en onderhoudsconcept dat zorgt voor de langste
mogelijke levensduur bij maximale beschikbaarheid van de installatie. Corrosie als bron van
Schade mag niet worden verwaarloosd, aangezien omgevingsinvloeden zoals regen, sneeuw,
vorst, UV-licht en zilte zeelucht hebben een negatieve invloed op een groot oppervlak
tussen de hub en de fundering.
Of het nu gaat om kwetsbare gebieden zoals
schroefverbindingen, lasverbindingen of flenzen – dit allemaal, evenals de
oppervlak van de torensegmenten, moet zo goed mogelijk worden beschermd
van harde invloeden van buitenaf. Corrosiewerende folies zoals RENOLIT CP bieden hiervoor uitstekende eigenschappen, die zich hebben bewezen in
zowel proefprojecten als in het veld. Het motto "film in plaats van verf" is
Interessant voor exploitanten van windturbines omdat folies, in tegenstelling tot beschermende coatings,
zijn veel gemakkelijker aan te brengen, flexibeler en minder afhankelijk van het weer
omstandigheden, terwijl downtime tot een minimum wordt beperkt.