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2020-KJ-1-017 四川电网输变电设备大气腐蚀防护关键技术及应用
日期:2021年01月07日    来源: 中国腐蚀与防护学会     分享:
获奖项目编号:2020-KJ-1-017
获奖项目名称:四川电网输变电设备大气腐蚀防护关键技术及应用
第一完成单位:国网四川省电力公司电力科学研究院
项目联系人:王志高
联系人电话:13982040537
联系人邮箱:wzg33@163.com
项目简介:

       腐蚀是世界各国及各行业面临的共同问题,电网设备的腐蚀是影响其使用寿命和导致其失效的重要原因之一。据国家科技部和中国工程院全国腐蚀调查统计,中国年腐蚀总成本超过2万亿人民币,约占当年国民生产总值的3.34%,其中电网因腐蚀造成的设备折旧、维护等费用每年近800亿。四川盆地潮湿多雨叠加局部大气污染,导致输变电设备腐蚀严重。同时,电网的大气腐蚀防护还面临以下难题:广阔覆盖区域内高差异大气环境腐蚀性及金属材料腐蚀基础数据缺失、现有防护手段效果不佳、缺乏相应的标准规范等。基于以上问题,本项目结合四川高温、高湿、多雨、高酸性污染、复杂腐蚀环境特点等实际情况,针对我国急需的电网设备差异化腐蚀防护关键技术开展科技攻关,取得了一系列创新成果,主要创新点如下:
       1. 基于四川全省125个变电站现场挂片曝露腐蚀试验数据,采用皮尔逊相关分析法和支持向量机等机器学习方法,确定了四川复杂腐蚀环境因素与金属材料腐蚀作用机制,总结出四川电网大气腐蚀的规律特性和关键影响因素,为有针对性地制定防护措施奠定了理论基础。
       2. 采用卫星遥感技术,提出了基于局部腐蚀源动态修正的大气腐蚀地图绘制方法,结合四川省125个变电站实测数据和反距离权重插值(IDW)扩散模型,绘制了精确到县级的四川电网动态大气腐蚀地图,确定了四川不同区域的大气环境腐蚀等级,精准指导了不同环境下输变电设备差异化防腐设计、选材、运维。
       3. 研制了集成大气环境氯离子、二氧化硫等关键因子监测功能的大气腐蚀环境等级测定装置,在国家电网公司十余个省份大气腐蚀地图建设工作中大规模推广应用。
       4. 研制了输变电设备操作机构、紧固件、连接件的聚氨酯双组分厚浆型可剥离增强防护涂层体系,大幅提高检修、拆装重涂工作效率,已在多项输变电工程中应用。
       5. 建立了四川电网输变电设备大气腐蚀防护体系,包括腐蚀环境、评价、设计、选材、运维、施工、验收等全过程。制定了DL/T 2055-2019《输电线路钢结构腐蚀安全评估导则》、《国家电网有限公司电网输变配电设备防腐技术指导意见》等多项标准规范文件,已面向国家电网公司系统27家省级电力公司全面推广应用。
       项目发表论文17篇(其中SCI论文10篇,中文核心论文7篇);申请专利13项,授权8项(其中授权发明专利6项,实用新型专利2项);制定电力行业标准1项;获2019年度国网四川省电力公司科技进步一等奖。经中国电力企业联合会鉴定认为:该项目成果总体达到国际先进水平,其中基于局部腐蚀源动态修正的大气腐蚀地图绘制方法达到国际领先水平。
       项目形成的四川电网大气腐蚀地图、大气腐蚀环境等级测定装置、差异化防护措施等成果已在四川、福建、浙江、重庆、山东、河北、河南、辽宁、蒙东、陕西、甘肃、宁夏、青海等十余家省级电力公司大规模推广应用。新增销售额2.88亿元,利润0.44亿元,节支1.73亿元,经济、社会效益显著。项目成果形成了完整的电网设备大气腐蚀防护体系,有力地推动了电网腐蚀防护技术的进步,项目成果还可应用于我国其他国民经济行业如石油化工、公路桥梁、工程建设、交通运输、国防军工等行业类似腐蚀问题的解决。


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