熱鍍鋅光伏支架厚度需達多少才能滿足25年使用壽命

2017-12-20

熱鍍鋅問題是光伏支架一個重要的質量及技術指標,其關系到結構使用的安全及耐久性。雖然已有國家及行業規范,但支架熱鍍鋅厚度不達標仍然是支架的一個較為普遍的技術問題,談“厚”色變依然存在。

光伏支架一般有碳鋼和鋁合金兩種,而使用熱鍍鋅處理的為碳鋼,碳鋼的材質一般為Q235和Q345,采用帶鋼卷材經過冷彎,焊接,熱鍍鋅等工藝加工成支架。支架的厚度一般大于2mm(對于一些海邊,高層等風大地區和區域,建議厚度不應小于2.5mm,否則鋼材的連接點有撕裂的風險。)

熱鍍鋅工藝是抵御環境腐蝕的一項較為穩定可靠的鋼材表面處理方案,影響熱鍍鋅的因素有很多,如:鋼材基材成分,表面狀態(如粗糙程度),基材內應力,幾何尺寸等,其中基材的厚度對熱鍍鋅的厚度影響較大,一般較厚的板材熱鍍鋅厚度也就越大。下面以2.0mm厚度的支架為例來說明鍍鋅層厚度需達多少才能滿足環境腐蝕使用年限要求。

假設支架基材的厚度為2mm,根據規范GBT13192-2002熱鍍鋅規范可知。

光伏支架

按照國標要求,對于2mm基材,局部厚度不應小于45μm,平均厚度不應小于55μm。根據日本熱鍍鋅協會根據1964~1974年的大氣暴露試驗結果。

光伏支架

若按照國標來計算,平均厚度為55μm,則附鋅量為55x7.2=396g/m2,在四種不同的環境下可使用的年限約為:

重工業地帶: 8.91年,每年的腐蝕度為40.1;

海岸地帶: 32.67年,每年的腐蝕度為10.8;

郊外地帶: 66.33年,每年的腐蝕度為5.4;

城市地帶:20.79年,每年的腐蝕度為17.5;

若按照光伏使用壽命25年來計算,則四種地帶依次至少為:1002.5, 270, 135, 437.5,即139μm,37.5μm,18.75μm,60.76μm,故對于城市市區的

分布式來講,將鍍鋅層的厚度定在至少為65μm是合理的也是必要的,但對于重工業地帶來講,特別是有酸堿腐蝕的工業地帶,建議支架厚度要適當增加,鍍鋅層厚度也應適當增加。


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