防腐蚀的海上风电基础的制作方法

1.本实用新型涉及海上风电工程领域，尤其是涉及一种防腐蚀的海上风电基础。


背景技术：

2.海上风力发电充分利用海洋上风速快、风力稳定以及不占用土地资源等优点，成为了清洁能源中迅速崛起的一员。虽然海上风力发电相比于陆地上的风力发电具有许多优势，但在海上建设风电设施需要克服许多困难，首当其冲的就是要海床面上建设海上风电基础。
3.现有海上风电基础的建设，通常先在海床面上安放导管架，再向导管架的各个桩脚中插入钢管桩，并将钢管桩沉入海床面内进行固定，以钢管桩和导管架作为海上风电的基础。钢管桩在海洋环境中容易受到电化学腐蚀，钢管桩被腐蚀会影响海上风电基础的安全性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本实用新型提出一种防腐蚀的海上风电基础，能够防止海上风电基础在海洋环境中被电化学腐蚀。
5.根据本实用新型实施例的防腐蚀的海上风电基础，包括：钢管桩；第一防腐蚀组件，第一防腐蚀组件设置在钢管桩的外侧，第一防腐蚀组件包括第一参比电极和若干第一辅助阳极，若干第一辅助阳极沿钢管桩的周向均布；第二防腐蚀组件，第二防腐蚀组件设置在钢管桩的内侧，第二防腐蚀组件包括第二参比电极和第二辅助阳极；以及两个恒电位仪，两个恒电位仪均设置在钢管桩上端，其中一个恒电位仪与第一辅助阳极通过电缆连接，另一个恒电位仪与第二辅助阳极通过电缆连接。
6.根据本实用新型实施例的防腐蚀的海上风电基础，至少具有如下有益效果：第一辅助阳极和第一参比电极均设置在钢管桩外侧，第一辅助阳极、第一参比电极、恒电位仪、钢管桩外表面和海水构成的电流回路，使钢管桩外表面的电位一直处于低于周围环境的状态下，从而成为整个环境中的阴极，这样钢管桩的外表面就不会因为失去电子而发生电化学腐蚀了。第二辅助阳极和第二参比电极均设置在钢管桩内侧，其设置方式及工作原理与第一辅助阳极和第一参比电极类似。
7.根据本实用新型的一些实施例，还包括支架，支架套设在钢管桩上，第一防腐蚀组件设置在支架的下端。
8.根据本实用新型的一些实施例，支架上设置有电缆护管，电缆穿设在电缆护管中。
9.根据本实用新型的一些实施例，还包括悬挂件，悬挂件上端固定在钢管桩的内侧，第二防腐蚀组件设置在悬挂件的下端。
10.根据本实用新型的一些实施例，第一辅助阳极上设置有保护罩。
11.根据本实用新型的一些实施例，第一参比电极和第二参比电极均为锌参比电极。
12.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
13.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
14.图1是本实用新型实施例的海上风电基础防腐蚀装置的剖视图；
15.图2是图1所示海上风电基础防腐蚀装置的结构示意图；
16.图3是图1所示海上风电基础防腐蚀装置的俯视图。
17.附图标记：
18.钢管桩100；支架110；电缆护管111；悬挂件120；
19.第一防腐蚀组件200；第一参比电极210；第一辅助阳极220；
20.第二防腐蚀组件300；第二参比电极310；第二辅助阳极320。
具体实施方式
21.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
24.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
25.参考图1至图3描述根据本实用新型实施例的防腐蚀的海上风电基础。
26.如图1至图3所示，根据本实用新型实施例的防腐蚀的海上风电基础，包括：钢管桩100、第一防腐蚀组件200、第二防腐蚀组件300以及两个恒电位仪，第一防腐蚀组件200设置在钢管桩100的外侧，第一防腐蚀组件200包括第一参比电极210和若干第一辅助阳极220，第一辅助阳极220沿钢管桩100的周向均布；第二防腐蚀组件300设置在钢管桩100的内侧，第二防腐蚀组件300包括第二参比电极310和第二辅助阳极320；恒电位仪均设置在钢管桩100上端，其中一个恒电位仪与第一辅助阳极220通过电缆连接，另一个恒电位仪与第二辅助阳极320通过电缆连接。
27.例如，如图1至图3所示，第一辅助阳极220设置在钢管桩100外侧，第一辅助阳极220与钢管桩100之间绝缘，可以想到的是，使第一辅助阳极220与钢管桩100之间绝缘的方
式有多种，例如通过绝缘材料连接两者，又或者是通过悬挂的方式使第一辅助阳极220与钢管桩100分离。第一辅助阳极220通过电缆与恒电位仪连接，第一辅助阳极220、恒电位仪、钢管桩100和海水介质，构成了电流的回路，电流从第一辅助阳极220经海水介质流向钢管桩100的外表面。第一参比电极210作为起参照作用的电极，第一参比电极210设置在钢管桩100外侧，第一辅助阳极220与钢管桩100之间绝缘，第一参比电极210通过电缆与恒电位仪连接，用于测量并调整保护电位，使钢管桩100的电位位于保护范围。第一辅助阳极220采用钛作为基体材料，并在外表设置有铱钌氧化物的涂层，使第一辅助阳极220拥有较长的使用寿命，第一参比电极210选用锌参比电极，锌参比电极受环境因素影响小，寿命长，适用于海水、淡海水、淡水介质。由此，第一辅助阳极220、第一参比电极210、恒电位仪和海水构成的电流回路，使钢管桩100外表面的电位一直处于低于周围环境的状态下，从而成为整个环境中的阴极，这样钢管桩100的外表面就不会因为失去电子而发生电化学腐蚀了。
28.第二辅助阳极320和第二参比电极310均设置在钢管桩100内侧，其设置方式及工作原理与第一辅助阳极220和第一参比电极210类似，不再赘述。第二辅助阳极320、第二参比电极310、恒电位仪和海水构成的电流回路，使钢管桩100内表面的电位一直处于低于周围环境的状态下，从而成为整个环境中的阴极，这样钢管桩100的内表面就不会因为失去电子而发生电化学腐蚀了。
29.本实用新型的一些具体实施例中，还包括支架110，支架110套设在钢管桩100上，第一防腐蚀组件200设置在支架110的下端，支架110上设置有电缆护管111，电缆穿设在电缆护管111中。还包括悬挂件120，悬挂件120上端固定在钢管桩100的内侧，第二防腐蚀组件300设置在悬挂件120的下端。例如，如图1至图3所示，通过支架110使第一防腐蚀组件200与钢管桩100外表面分离，通过悬挂件120使第二防腐蚀组件300与钢管桩100内表面分离，从而实现第一防腐蚀组件200、第二防腐蚀组件300与钢管桩100之间的绝缘设置。第一防腐蚀组件200设置在支架110的下端，第二防腐蚀组件300设置在悬挂件120的下端，保证第一防腐蚀组件200和第二防腐蚀组件300始终位于水位线以下，防止因第一防腐蚀组件200和第二防腐蚀组件300露出水面，导致电流回路断开，对钢管桩100的保护失效。支架110上设置的电缆保护管可以防止电缆被腐蚀或被海洋生物破坏，防止电缆漏电导致防腐蚀功能失效。
30.本实用新型的一些具体实施例中，第一辅助阳极220上设置有保护罩。保护罩包裹在第一辅助阳极220的外侧，可以有效地避免海洋生物对第一辅助阳极220的破坏。
31.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。