[发明专利]一种用于海上风电基础的锚固螺栓

说明书

技术领域

本发明涉及紧固件，特别是涉及一种用于海上风力发电机组基础的锚固螺栓。

技术背景

风力发电机组的钢结构表面防腐防护的寿命要求是至少15年（遵照ISO12944-1标准:表面长期防护），其防腐保护目标是达到海洋环境下30年的寿命要求。根据国际标准ISO12944-2，处于海洋环境下钢结构腐蚀等级为C5-M。尽管锚固螺栓位于基础水泥桩的包裹之中，但由于海水或海泥中含有大量的氯离子，其通过水泥空隙将对锚固螺栓产生十分严重的侵蚀。位于水泥包裹之中的锚固螺栓一旦遭受腐蚀，几乎不存在修复的可能，一般人们为了使金属螺栓有更好的防腐效果会对其进行达克罗处理，但是，锚固螺栓长度达到6米以上，普通达克罗处理困难，而且普通达克罗处理中含有铬元素会造成环境污染，这对位于海上的风力发电机组基础锚固螺栓的防腐蚀保护带来了严峻的挑战，因此，针对海上风机基础锚固螺栓设计一种能在海洋环境下有很好的防腐效果的锚固螺栓很重要。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，实现和满足海上气候环境下风力发电机组的防腐保护30年寿命要求，本发明设计了一种用于海上风电基础的锚固螺栓：

包括螺杆，所述螺杆两端均设有螺纹段，至少在螺杆的一端上设有保护螺母、垫片以及可盖住外露的螺纹段的防锈罩，其特征在于：在螺杆、螺母以及垫片表面均设置有无铬达克罗涂层，在螺杆的无铬达克罗涂层上设置有环氧玻璃鳞片涂层。

在螺杆上还套设有与之外径匹配的防腐套管。

所述套管两端与锚栓螺栓连接部分用热缩套管密封。

所述防锈罩的材料为硅橡胶。

所述套管的材料为PVC。

在设有防锈罩一端的螺纹段、垫片以及螺母上涂覆有起到屏蔽及阴极保护作用的环氧富锌底漆。

无铬达克罗涂层厚度为10.0-11.9微米。

环氧玻璃鳞片涂层干膜厚度为50-80微米。

对螺栓整体（含螺母、垫片）无铬达克罗处理，与普通达克罗技术相比，无铬达克罗不含铬离子，对环境无污染，对人体无害，且无需加热固化，节约能源，同时在锚固螺栓上施工方便、有效。对螺杆上螺纹段之间的部分再加涂环氧玻璃鳞片涂层，该涂层提供了良好的屏蔽性能，能有效隔绝氯离子等腐蚀介质的侵蚀。

在螺杆上套设防腐防氧化的套管，在螺杆端部设有保护螺母、垫片以及外露的螺纹段的防锈罩，以及在螺母、垫片以及外露的螺纹段处涂覆起到屏蔽及阴极保护作用的环氧富锌底漆，可以更有效的防止海水的侵蚀。

附图说明

图1为锚固螺栓结构示意。

图2为锚固螺栓连与海上风电基础混凝土及法兰连接的局部结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的锚固螺栓示意图，所示锚固螺栓包括螺杆1，在螺杆1的两端均设有螺纹段2，在螺纹段2上连接有螺母3，螺纹段2上还设有垫片4。螺栓整体（含螺母和垫片）采用环保型无铬达克罗（即锌铝涂层）进行处理，使螺栓整体表面设有无铬达克罗涂层6，无铬达克罗涂层6的厚度为10.0-11.9微米，然后在螺杆1无铬达克罗涂层6上再设置有环氧玻璃鳞片涂层7，环氧玻璃鳞片涂层7的厚度为50-80微米。通过上述处理后，在螺杆1上套设有防腐的套管8，套管8长度根据螺栓的螺杆1设计长度确定，套管8的两端开口套设上热缩管，加热热缩管热缩管开始收缩，包裹住套管8和螺杆1，从而将套管8密封连接到锚固螺栓上，上面所提到的套管8的材料为PVC。

如图2所示锚固螺栓与海上风电基础混凝土及法兰连接的局部结构示意图，包括锚固螺栓，以及混凝土10和法兰盘9，锚固螺栓与法兰盘9连接后外露部分采用防腐的防锈罩5进行防护，防锈罩5根据螺栓外露尺寸进行制作。安装防锈罩5前，需对螺栓两端的垫片4、螺母3和露出的螺纹部分2涂覆环氧富锌底漆进行保护，安装后要求防锈罩5底部与螺栓配合面密闭性好，能有效防止水汽、灰尘等接触螺栓螺母3。在安装防锈罩5时可以只在外露部分安装，而埋在混凝土中的部分不需要安装，为了达到更好的效果也可以在埋在混凝土中螺母端安装防锈罩5，所述的防锈罩5材料为硅橡胶。