【甬派】海洋裝備穿上“盔甲”!寧波這一科研突破通過院士專家組驗收
甬派客戶端記者 金鷺 張璟璟 通訊員 高曉靜

悄無聲息的腐蝕,其破壞力比地震等自然災(zāi)害造成的損失更為嚴(yán)重。
今天(10月17日),國家973計劃“海洋工程裝備材料腐蝕與防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)研究”項目課題在中國科學(xué)院寧波技術(shù)與工程研究所通過驗收,標(biāo)志著寧波在海洋防腐材料領(lǐng)域科研進(jìn)程又邁出了重要的一步。
據(jù)介紹,該項目為寧波首次牽頭的國家973項目,其研究目的是揭示海洋材料腐蝕和防護(hù)機(jī)制,提出特色鮮明的海洋環(huán)境耐蝕和防護(hù)材料的設(shè)計理論和制備方法,可滿足我國實施海洋戰(zhàn)略對高性能海洋環(huán)境防護(hù)材料的需要。

下午,上海交通大學(xué)丁文江院士、大連理工大學(xué)蹇錫高院士和中科院寧波材料所薛群基院士等十余位專家組成的驗收組對該項目所屬六個課題進(jìn)行了審查驗收,并對該項目其中一項重要應(yīng)用成果——舟山基地380米世界最高輸電塔防腐工程進(jìn)行了實地觀摩。
記者在現(xiàn)場了解到,這一輸電塔高380米,比法國艾菲爾鐵塔還高50米。由于面臨來自熱帶海洋環(huán)境下高鹽、高濕及高溫的侵襲,高塔表面特別使用了石墨烯改性重防腐涂料,能有效減緩電力設(shè)施的銹蝕,保證電力設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)不受破壞,延長輸電鐵塔壽命。
腐蝕的危害有多大?國際數(shù)據(jù)顯示,腐蝕對國家造成的損失平均達(dá)到國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的3%~5%。
就寧波地區(qū)而言,沿海輸電線路附近化工廠數(shù)量多,空氣含硫廢氣含量高,濕潤海風(fēng)影響大,導(dǎo)致沿海輸電桿塔腐蝕情況較內(nèi)陸地區(qū)快3至5倍,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失?!盎旧?,每兩年就要重新對沿海輸電塔進(jìn)行一次全面噴涂。”國家電網(wǎng)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

如何增強(qiáng)海洋工程設(shè)施的耐久性和安全性,降低重大災(zāi)害性事故發(fā)生率,延長設(shè)施使用壽命,已成為需要迫切解決的問題。
在國家973計劃“海洋工程裝備材料腐蝕與防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)研究”項目的推動下,中科院寧波材料所薛群基院士和王立平研究員團(tuán)隊與國網(wǎng)寧波供電公司成立了全國首家電網(wǎng)新材料應(yīng)用聯(lián)合實驗室。
通過專業(yè)科研機(jī)構(gòu)與電網(wǎng)企業(yè)的優(yōu)勢互補(bǔ)、資源共享,團(tuán)隊對石墨烯材料在電網(wǎng)領(lǐng)域開展應(yīng)用研究,研制了電網(wǎng)專用石墨烯改性重防腐涂料。
團(tuán)隊相關(guān)負(fù)責(zé)人蒲吉斌告訴記者,石墨烯能夠增強(qiáng)涂層的附著力、耐沖擊等力學(xué)性能和對介質(zhì)的屏蔽阻隔性能,尤其是能夠顯著提高熱帶海洋大氣環(huán)境中水、鹽、氧氣等的滲透能力,在大幅降低涂膜厚度的同時,提高涂層的防腐壽命。
在電網(wǎng)企業(yè)的支持下,石墨烯涂料在慈溪220kV崇壽變電站、北侖220kV昆亭變電站、甬臺溫三地220kV及500kV鐵塔上進(jìn)行了試點使用,取得了良好的成效。雙方對涂料進(jìn)一步的改良、拓展、可行性論證,用于此次380m世界第一高輸電鐵塔的防腐工程之中。

(電鏡下的石墨烯 圖片來源:Lawrence Berkley National Laboratory)
據(jù)了解,該防腐工程使用的石墨烯改性重防腐涂料已通過中國腐蝕與防護(hù)學(xué)會組織的成果鑒定,關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)耐鹽霧壽命超過9000小時,是傳統(tǒng)重防腐涂層的四倍多,處于國際領(lǐng)先水平。
而這也是全球首次完成石墨烯改性重防腐涂料工程化全鏈條,囊括材料開發(fā)、自然環(huán)境考核、工程示范乃至大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。
目前,該成果已經(jīng)聯(lián)合銀億集團(tuán)實現(xiàn)了成果產(chǎn)業(yè)化,相關(guān)定型產(chǎn)品除了在輸電鐵塔上獲得了規(guī)模應(yīng)用以外,還在儲油罐、配電網(wǎng)設(shè)施、橋梁工程、船舶、南海海洋設(shè)施等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了規(guī)模應(yīng)用。
“這對貫徹全面實施海洋戰(zhàn)略,發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)以及‘一帶一路’國家戰(zhàn)略具有積極意義。”市科技局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
?。ㄔ陌l(fā)布于2018年10月18日甬派客戶端)