Por que o revestimento de zinco padrão falha em turbinas eólicas offshore?
Riscos de corrosão na geração de energia eólica offshore
Com a crescente disponibilidade de energia renovável em todo o mundo, as turbinas eólicas offshore se tornaram uma das fontes de energia renovável de crescimento mais rápido. No entanto, a atmosfera marinha está entre os ambientes mais hostis da Terra, onde uma nova onda de turbinas eólicas offshore está sendo instalada. A combinação de alta concentração de sal no ar, alta umidade e exposição à radiação ultravioleta (UV) cria um ambiente extremo propício à degradação de metais. A forma mais comum de degradação ocorre através do dano aos fixadores.
Dados do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) também mostram que a manutenção contra corrosão representa aproximadamente 25% do custo operacional de um parque eólico ao longo de 20 anos. Este é um erro crítico no uso de fixadores (parafusos) zincados padrão.
Por que os fixadores zincados padrão falham?
A galvanização (ou revestimento eletrolítico) consiste em uma fina camada de proteção (geralmente de 5 a 8 mícrons de espessura). Embora o zinco seja uma proteção eficaz em condições amenas, essa fina camada é rapidamente consumida pela exposição aos íons cloreto presentes na maresia. Sem o zinco, o aço subjacente começa a enferrujar imediatamente, e o produto da ferrugem é o hidrogênio, que fragiliza o aço, reduzindo sua capacidade de suportar cargas.
A utilização de parafusos de aço inoxidável em contato com aço carbono (flange da torre - aço carbono) cria uma situação em que a corrosão do componente de aço carbono será acelerada, pois, quando o aço carbono e o aço inoxidável são conectados em uma torre de aço, ocorre um processo de corrosão galvânica. Portanto, a parte menos nobre, ou seja, a de aço carbono, corroerá mais rapidamente, acelerando a falha da junta.
Apresentamos aqui a abordagem de revestimento que é superior a todas as outras e atende a todos os requisitos de desempenho:
Aço galvanizado a quente (HDGS) Os fixadores são projetados para fornecer proteção contra corrosão por meio de uma ligação metalúrgica entre o material do fixador e o revestimento. A espessura do revestimento resultante varia de 50 a 100 mícrons, dependendo da aplicação, o que proporciona proteção contra abrasão mecânica e
ASTM F1941:Especificação padrão para revestimento de zinco em ferragens de ferro e aço.
EN 13889:Métodos de ensaio para revestimentos galvanizados a quente.
Conclusão
A especificação de fixadores para aplicações em energia eólica offshore não se resume a encontrar a opção mais barata, mas sim a calcular o custo do ciclo de vida. Ao investir em fixadores com tecnologia anticorrosiva comprovada — respaldada por certificações de materiais e dados de testes de terceiros — os gerentes de projeto podem reduzir drasticamente o tempo de inatividade e garantir a integridade estrutural das turbinas eólicas por décadas.
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