风能与水能、太阳能、生物能、地热能和海洋能一样属于可再生能源。具有资源分布广，开发潜力大、环境影响小、可持续利用等特点。近年来，随着风电技术水平的不断提高，风电设备的建设成本越来越低，世界各国风电装机容量迅速增长，截止2018 年底，全球风电累计装机容量已达590.8 GW，我国累计风电装机容量已达209.5 GW。
要想实现风电设备安全运行15甚至25年以上，必须重视其钢结构件的防腐，根据其运行环境腐蚀等级的高低，需要使用不同的防腐结构和不同种类的涂料体系。粉末涂料是一种环保绿色涂料，涂装时可以很容易获得较厚的涂层，涂覆后的设备在运输及应用中涂层不易被破坏，对基材的保护具有长效性。另外粉末涂料还有利用率高，综合成本低等特点，应用于风电设备钢结构件有其天生优势。
本文依据ISO 9223~9226、ISO12944-2018、Qualisteelcoat 4.1-2019中大气腐蚀等级的划分及测试方法，提出了风电设备地上部分的钢结构件在不同大气腐蚀等级下的防腐技术、涂装体系和粉末涂装的解决方案。
1 风电设备涂装技术要求
1.1 风电设备的运行环境
风电设备的运行环境多种多样，从平原到山区，从内陆到沿海和海上，不同环境对设备的腐蚀能力要求差别很大，因此需要的防护体系也不同。目前我国风电行业发展迅速，大型风力发电场建设已经从“三北地区”向沿海、内陆地区发展，并逐步开始进军海上，这对风电设备的防腐提出了更高的要求。
国际标准化组织颁布的ISO 9223~9226 标准，根据金属标准试件在环境中自然暴露试验获得的腐蚀速率及综合环境中大气污染物浓度和金属表面润湿时间，对大气腐蚀性进行了分类，具有广泛的适用性。ISO9223-2012将大气腐蚀性分为6类，C1：腐蚀性很低；C2：低；C3：中；C4：高；C5：很高；CX：极高。标准根据暴露了一年的低碳钢或锌标准样板的质量或厚度损失数据来评估定义腐蚀性类别，具体见表1。ISO 12944直接引用了此表数据。此表的数据具体标本及其在暴露前后的处理参考ISO 9226。
表1 ISO9223-2012基于标准样板暴露实验定义的大气环境腐蚀性分类和典型环境案例
1.2 风电设备钢结构件涂装实验室检测要求
ISO12944是目前钢结构的涂层防腐蚀领域公认的参考标准之一，目前国内外风电设备的防腐蚀保护也主要参考次标准。该标准论述了采用防护涂料体系对钢结构进行防腐蚀保护的内容，其应用领域由以下条件界定：钢结构类型、表面类型和表面处理类型、环境类型、防护涂料体系的类型、工作类型和防护涂料体系的耐久性。钢结构类型定义了被保护钢结构基材的范围；表面类型和表面处理定义了钢结构的表面类型和它们的表面处理；环境类型定义了6种大气环境腐蚀性级别C1，C2，C3，C4，C5，CX和4种结构浸水或埋地腐蚀性级别Im1，Im2，Im3和Im4；防护涂料体系类型定义了不同的腐蚀性环境级别和耐久性要求下所适用的涂料体系，标准仅限于涂覆在环境条件下干燥或硬化的物质，明确指出了不适用于粉末涂料、烤漆和热固化涂料；工作类型指出了标准适用于新建涂装和维修涂装；防护涂料体系的耐久性定义了4种不同的耐久性范围，分别为低（L）、中等（M）、高（H）和很高（VH），其实验室测试程序要求见表2。
