船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术分析 

船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术分析 

宋健 

启东中远海运海洋工程有限公司       江苏省 南通市     226000 320982199112210416

摘要：随着陆地资源不断的日渐枯竭，人类将资源开发由大陆转向海洋，海洋开发已经逐渐成为资源开发、科技建设的主导。我国在经济实力增强和科技水平提高的同时，对能源的需求也逐渐加大，因而也越来越重视海洋资源的开发。海洋开发的重中之重是海工建设，而海洋工程建设中，多以钢构设备为主，如海洋石油平台、海洋燃气平台、海洋发电机组、海洋运输等。而海水对钢构的腐蚀会对海洋开发和建设设施造成破坏。保证海洋开发和建设顺利的进行，就必须做好海洋开发建设中设施的防腐保护。基于此，本文主要对船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术进行分析，详情如下。

关键词： 船舶和海洋；防腐蚀

引言

海洋环境是一种非常复杂的自然环境，根据当前的船舶和海洋工程结构建设情况，防腐技术是其中一种非常关键的技术。尽管在某种程度上，船舶制造企业已经对防腐技术进行了深入的研究，但由于各种客观条件的改变，仍然无法对船舶和海洋工程结构的发展起到很大的作用。

1 船舶和海洋工程结构的防腐蚀状况

根据我国环境侵蚀分级，最严重的是海洋侵蚀，因为海水的浮沫中含有大量的盐。由于船舶和海洋工程结构设施位于深海，必然会受到严重的腐蚀，严重影响到设备的工作效率和使用寿命，甚至威胁到船舶和海洋工程结构的安全。近几年，我国经济和社会不断发展，人民的生活水平日益提高，对船舶和海洋工程结构的开发也日益重视。船舶和海洋工程结构的施工不是一种简单的施工，而是一种相当复杂的工程，特别是一些关键问题，更是需要深入研究。钢铁结构的防腐、金属材料的应用，将成为影响船舶和海洋工程结构发展的重要课题。在激烈的市场竞争中如何为企业创造更大的价值，这也是船舶和海洋工程结构领域面临的另一个问题。而船舶和海洋工程结构的施工，由于其高投入、高附加值、高风险、高技术、高投入，在施工过程中如何保证其未来的使用安全非常重要。船舶和海洋工程结构的强度很高，所以必须做好各个方面的保护工作。

2 船舶和海洋工程结构的防腐蚀技术

2.1镀层防腐工艺

海浪是船舶和海洋工程结构腐蚀的主要原因，海浪中含有大量的盐分，如果船舶的钢材和其他金属材料被海浪冲击，很可能会导致船舶和结构的腐蚀。所以，可以采用镀层防腐技术，对各类腐蚀介质进行有效的切割、隔离，从而保证海水中的盐分不会侵蚀到船舶和海洋工程结构。所以必须要使用合适的材料，才能防止海水的冲击。近年来，国内在这一领域有了一定的研究成果，比如有些城市的跨海大桥，就是在借鉴国外的先进技术之后，根据实际情况，对海浪飞溅的地区进行了有效防腐。另外，还可以改变材料的特性，强化表面的科学处理，从而达到电化学防护的目的，并采取缓蚀剂等方法，不断地进行实验和创新，从而提高防腐能力。无论采用何种防腐方法，其最终目的是为了安全、可靠、高效。

2.2 使用非金属层保护

( 1) 重防腐涂层技术。环氧系列涂层是使用较广的一类防腐涂层，杭州湾跨海大桥钢管桩采用了重防腐环氧粉末系列涂层防护。另外环氧玻璃鳞片涂料也是一种重防腐涂料，采用高品质的环氧树脂和固化剂作为成膜物质，添加了玻璃鳞片，使涂料具有优异的屏蔽和耐磨性能，该涂料在海洋石油平台、海上风电等多个工程中得到应用。日本的明石海峡大桥采用是聚酯玻璃鳞片厚浆涂料，到目前已有近 30 a 的应用先例，这种先进涂料的防腐效果可达 30 a 以上免维护。氟涂料是指氟树脂以及氟碳材料，有良好的耐腐蚀和耐候性，使用寿命可达 10 ～ 20 a，但在使用过程中要注意合理地选用底漆以及重视基础施工和涂装技术。( 2) 仿生超疏水技术。 是通过在金属表面喷涂或者直接对金属基体表面改性使涂层或者金属表面不被液体腐蚀介质润湿，进而使腐蚀反应失去反应的环境达到保护金属的一种方法。仿生超疏水的制备有 2种，一种是在低表面能的物质上面生成粗糙结构，另一种是在粗糙结构上面修饰低表面能的物质。虽然超疏水可以破坏腐蚀反应的反应场所，但是由于液 -气界的稳定性受到水下压力和流动的干扰，超疏水在水下的效果和应用都受到了限制，同时受到机械磨损、紫外线、酸、碱的因素的破坏，超疏水的机械稳定性也受到了限制。

2.3 海洋石油开发用涂料

海洋石油开发中使用的绿色防腐蚀涂料主要是为了保证设备，相关防腐保护可以满足海洋石油平台的稳定性，避免出现腐蚀情况。在海洋石油开采中需要对每年的用漆量进行分析，并且还应该了解防腐蚀效果，对于防腐蚀保护效果进行分析。在海洋石油开采的过程中需要的较多的船舶，并且在使用的过程中可能会出现异常情况，这就要选择高性能的特种防腐蚀涂料进行处理，这样可以实现防腐蚀处理，将防腐蚀的范围不断拓展。海洋石油开发的过程中需要针对当前的发展情况进行分析，尤其是石油开采在不断地增加，因此可能会出现多种异常情况，要想满足开采要求就要对各种设备进行防腐蚀研究，选择合适的涂料，这样可以解决腐蚀问题，提高设备的寿命。

2.4电化学防腐蚀技术

针对电化学防腐蚀技术而言，一般以电化学原理为参考和依据，围绕金属设备选择应用多样化措施，由此变成腐蚀电池中的阴极，基于产生电流的条件下，在一定程度上缓解金属腐蚀问题，有效提高海洋石油机械防腐蚀质量。然而在电化学防腐蚀技术的应用过程中，有关人员先要全面细致分析研究海洋石油机械被腐蚀的一般机理，基于掌握具体腐蚀机理的前提下，科学合理拟定一系列防腐蚀措施。在开展海洋石油机械防腐蚀工作的过程中，对于所使用的电化学防腐蚀技术，能够将其划分为三类 ：一是阴极保护，还可将此类保护方式再次划分成两部分，分别为外加电流保护和牺牲阳极防腐技术，此类防腐蚀技术主要借助电位负于被保护对象的金属，让它牺牲自身给予保护对象电流，给予电解质环境下建立保护回路，以此对接好保护对象和牺牲阳极，从而避免腐蚀问题的出现。通过研究应用该方式可以发现，它更加适合应用于将海水作为电解质的金属腐蚀中，所以海洋石油机械腐蚀中，普遍应用牺牲阳极防腐蚀技术 ；二是电化学再碱化技术 ；三是电化学除氯防腐蚀技术，这两种防腐蚀技术主要应用在将土壤作为电解质的金属腐蚀中，一般在混凝土外部施工过程中对以上两种技术加以应用。

结语

总而言之，对于海洋科技的高质量发展，高性能的防腐技术是根本驱动。未来有必要针对海洋腐蚀防护的需求，开发包含钢结构浪花飞溅区腐蚀防护技术、海洋钢筋混凝土结构腐蚀防护与修复补强技术、海洋腐蚀监测技术、腐蚀探测预警技术在内的集成化海洋环境腐蚀防护技术，从而推进海洋防腐工程的长远发展。

参考文献

[1] 祝健 . 关于海洋工程结构与船舶防腐技术措施分析 [J]. 科学与信息化 ,2019(16):119-120.

[2] 程大威 . 海洋船舶上的新型防腐蚀技术研究 [J]. 船舶物资与市场 ,2020(1):42-43.

[3] 牛雪莲 , 陈昌平 . 海洋工程钢结构腐蚀防护的研究进展 [J].船舶工程 ,2019(4):100-103.

[4] 牟音如 . 船舶和海洋工程结构防腐蚀技术探讨 [J]. 船舶物资与市场 ,2021(8):73-74.

[5] 陆晓东，秦铁男． 海洋钢结构防腐涂料及其在天津港的应用［J］． 中国港湾建设，2012( 2) : 84－86．