吳敏敏 徐景林 崔國(guó)慶 賈必玉 劉亞杰(海洋石油工程(青島)有限公司,山東青島266520)
防腐蝕技術(shù)在海洋飛濺區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的分析
吳敏敏 徐景林 崔國(guó)慶 賈必玉 劉亞杰(海洋石油工程(青島)有限公司,山東青島266520)
隨著社會(huì)的全面發(fā)展,防腐蝕技術(shù)在海洋飛濺區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用十分重要。其能夠使得防腐蝕技術(shù)體系得到相應(yīng)的優(yōu)化。本文主要針對(duì)防腐蝕技術(shù)在海洋飛濺區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)行分析,并提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施。
防腐蝕技術(shù);海洋飛濺區(qū);鋼結(jié)構(gòu)
相對(duì)而言,海洋的整體環(huán)境較為苛刻。而且,很多鋼結(jié)構(gòu)在海洋中容易遭受腐蝕。為了能夠使得鋼鐵等金屬材料的整體抗腐蝕性能得到顯著性的增強(qiáng)。其需要采用多種不同的形式使得其鋼結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性得到顯著的提高。因此,其需要從材料、結(jié)構(gòu)等方面對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量上的改善,并采用多種復(fù)合材料對(duì)其進(jìn)行綜合性的應(yīng)用,最終使得海洋飛濺區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性能得到明顯的提高。
1.1 受到海水稀釋的影響較大
一般情況下,在飛濺區(qū)的地域都會(huì)有大量的海水。其海水離子處于不斷地運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。而且其整體的干濕條件也在逐漸地變化。為了能夠?qū)︼w濺區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕效果進(jìn)行明確的改善。其通常需要對(duì)各個(gè)區(qū)域進(jìn)行區(qū)域性的劃分。在不同的海水潮位,其海水的稀釋程度也會(huì)不同,而且會(huì)根據(jù)其海水的深淺以及特性進(jìn)行不同層面的改變。[1]相對(duì)而言,其整體的海浪在不同的間隙中的供氧量同樣會(huì)存在不同程度的變化。因此,在海水稀釋較強(qiáng)的區(qū)域,其含氧量的氧化作用相對(duì)而言會(huì)較為強(qiáng)烈。這就會(huì)使得鋼結(jié)構(gòu)的氧化作用持續(xù)增強(qiáng)。最終使得加快其腐蝕的進(jìn)度。
1.2 受到海水沖擊的影響
在飛濺區(qū)域,其海水的流速一般相對(duì)較大。因此,其對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的沖擊也同樣十分巨大。為了能夠使得防腐蝕技術(shù)在海洋飛濺區(qū)得到充分的應(yīng)用,其需要采用二次保護(hù)的方式降低海水對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的整體沖蝕。而且,隨著其沖擊力度的不同,鋼結(jié)構(gòu)體系的受力也難以保持均勻的程度。從而使得其預(yù)應(yīng)力難以保持平衡。
與此同時(shí),不同區(qū)域的海水,其酸堿程度也會(huì)大不相同。其飛濺區(qū)的位置也會(huì)存在明顯的差異性。因此,為了能夠使得海水受到?jīng)_擊的力度大幅度的降低,需要在其表面設(shè)計(jì)相應(yīng)的酸堿平衡物質(zhì)。從而使得其耐腐蝕的效率得到顯著性的提高。
2.1 均勻腐蝕
均勻腐蝕的形式主要是對(duì)海洋鋼結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行相應(yīng)的腐蝕。其表層一般會(huì)產(chǎn)生不同的銹蝕痕跡。而且,在整體的腐蝕過(guò)程中,其陰陽(yáng)兩級(jí)也會(huì)發(fā)生一定的差異性。該腐蝕情況被腐蝕的區(qū)域通常在陰陽(yáng)兩極難分軒輊的地方。所以,在進(jìn)行防腐蝕技術(shù)的整體應(yīng)用過(guò)程中,其需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)陰陽(yáng)兩級(jí)進(jìn)行均勻性的防護(hù),可以采用復(fù)合型材料進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)防,最終達(dá)到良好的抗腐蝕效果。[2]
2.2 任意性腐蝕
在海洋鋼結(jié)構(gòu)的整體層面上,其局部點(diǎn)會(huì)存在不同程度的面積偏差。當(dāng)海水進(jìn)行沖擊時(shí),其會(huì)出現(xiàn)任意性腐蝕的情況。通常產(chǎn)生這種腐蝕情況的發(fā)生是因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)表層受來(lái)自不同環(huán)境的各類物質(zhì)以及環(huán)境條件所造成的,尤其是當(dāng)海水中出現(xiàn)一定的金屬性物質(zhì),其會(huì)與飛濺區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)。因此,在進(jìn)行防腐蝕技術(shù)的整體應(yīng)用中,其需要對(duì)水質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè),對(duì)縫隙腐蝕極強(qiáng)的敏感性,極大提高縫隙腐蝕情況發(fā)生的概率。
2.3 氣泡腐蝕
氣泡腐蝕在海水中的腐蝕十分常見。在整體的腐蝕過(guò)程中,其需要對(duì)海水的氣泡進(jìn)行相應(yīng)的分析。當(dāng)海水進(jìn)行高速的流動(dòng)過(guò)程中,其氣泡會(huì)形成一個(gè)循環(huán)的趨勢(shì)。[3]并在逐步地壓縮中發(fā)生破裂。為了能夠使得海洋鋼結(jié)構(gòu)的抗腐蝕能力得到顯著性的增強(qiáng)。其需要對(duì)氣魄腐蝕的本質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的研究。其是從機(jī)體上對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的破壞。因此,在進(jìn)行海洋鋼結(jié)構(gòu)的整體預(yù)防中,其需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的表層進(jìn)行加固。可以采用復(fù)合金屬材料來(lái)增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)的整體韌性。最終使得防腐蝕技術(shù)的應(yīng)用效果逐漸地發(fā)揮出來(lái)。
3.1 底層涂漆保護(hù)
為了能夠使得海洋飛濺區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)得到良好的保護(hù),其需要對(duì)其底層進(jìn)行涂漆保護(hù)。這樣,能夠大幅度的降低其底層的氧化作用。底層涂漆通常有環(huán)氧目鋅和無(wú)機(jī)富鋅。其中鋅粉的作用十分顯著。其不僅能夠使得氣泡以及空氣得到全面的隔絕,還能使得各種涂料具有較強(qiáng)的附著力。同時(shí),在鋼結(jié)構(gòu)的陰陽(yáng)兩級(jí),其需要進(jìn)行陽(yáng)極的保護(hù)。避免在長(zhǎng)期的海水浸泡中鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)的電解反應(yīng)。對(duì)于鋅粉的腐蝕產(chǎn)物其還能起到封閉的作用,這樣就能使得鋼鐵材料的得到全面性的保護(hù)。
3.2 中層抗沖刷保護(hù)
相對(duì)于底層而言,鋼結(jié)構(gòu)的中層更加容易受到一定程度的沖刷。中層涂漆要求防滲透能力強(qiáng)、綜合防腐蝕能力強(qiáng)(耐鹽堿,耐電離等),具有較高的硬度,以及附著力,以及柔韌性、抗沖擊例。中層涂漆絕大部分采用的是環(huán)氧系涂料,其對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具有良好的屏蔽性和陰極保護(hù)性。同時(shí),在整體的抗腐蝕方面,其具有更為良好的抗沖刷能力。因此,在鋼結(jié)構(gòu)的表面可以采用真空樁的方式使得其得到良好的固定,從根本上提升其抗腐蝕的能力。[4]
3.3 頂層防空氣腐蝕
在鋼結(jié)構(gòu)的支架的頂層,其需要對(duì)其空氣腐蝕進(jìn)行相應(yīng)的處理。同樣可以采用涂漆或者不易腐蝕的材料進(jìn)行應(yīng)用。同時(shí)還要不斷抑制水汽以及活性離子的全面進(jìn)入。加強(qiáng)頂層材料的抗腐蝕性以及抗老化能力。最終使得防腐蝕技術(shù)的應(yīng)用效果得到顯著性的增強(qiáng)。
防腐蝕技術(shù)在海洋飛濺區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用十分重要,其能夠使得鋼結(jié)構(gòu)的抗腐蝕能力得到全面性的提升。在進(jìn)行防腐蝕技術(shù)的整體應(yīng)用中,其首先需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用過(guò)程中面臨的問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)的分析,同時(shí)還要對(duì)其各種腐蝕形式進(jìn)行明確的探討。最后還要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)進(jìn)行綜合性的應(yīng)用。最終達(dá)到良好的抗腐蝕效果。
[1]秦明君,張雨,袁磊.海洋飛濺區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕技術(shù)分析[J].山東工業(yè)技術(shù),2016,(13):14.
[2]王煥煥,杜敏.海洋飛濺區(qū)鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕技術(shù)[J].腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù),2015,(05):483-491.