科學(xué)管理穩定煉廠(chǎng)循環(huán)水系統運行

專(zhuān)論CAZA Monograph海洋鋼結構~飛濺區防腐蝕技術(shù)現狀張彥軍’韓文禮’白玉潔”張貽剛’孫好周巍2(1.中國石油集團工程技術(shù)研究院，天津300451;2.冀東油田勘察設計研究院，河北唐山063000)摘要:由于海洋腐蝕環(huán)境苛刻，海洋環(huán)境中的鋼鐵與周?chē)橘|(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應等而受到嚴重腐蝕，海洋腐蝕區域劃分為大氣區，飛濺區，潮差區，全浸區和海泥區五個(gè)區域。飛濺區由于所處的位置特殊，受多種因素影響是五個(gè)區域中腐蝕最嚴重的區帶。本文介紹了海洋鋼結構飛濺區各種防腐蝕技術(shù)，這些技術(shù)主要包括電化學(xué)防護技術(shù)、覆蓋層防護技術(shù)等，其中覆蓋層防護技術(shù)包括金屬熱噴涂技術(shù)、金屬包覆技術(shù)、混凝土包覆技術(shù)、玻璃鋼包覆技術(shù)、涂層覆蓋技術(shù)、多層護套技術(shù)等。每種技術(shù)都介紹了技術(shù)發(fā)展情況、應用案例情況等。對比了不同防護方法的優(yōu)缺.點(diǎn)及各自適用的工況環(huán)境，指出實(shí)際應用時(shí)應根據不同的環(huán)境情況，來(lái)選用不同的防腐蝕措施。關(guān)鍵詞:鋼結構飛濺區 防腐蝕 現狀中圖分類(lèi)號: TG174文獻標識碼: A文章編號: 1008-7818(2012)05-0008-03Anti-corrosion Technology of Steel Structure for Splash ZoneZHANG Yan-jun', HAN Wen-li', BAI Yu-jie, ZHANG Yi-gang', SUN Hao, ZHOU Wei2(1. CNPC Research Institute of Engineering Technology, Tianjin 300451, China;2. Reconnaissance & Design Research Institute of Jidong Oilfield Company , Tangshan 063000, China)Abstract: With the development and use of ocean energy resources, a lot of wharf, bridge, oil platform andtrestle are built and a lot of metal materials are put into use. Because of the severe ocean enviroment, the iron andsteel are easily to have electrochemical reaction with surrounding medium and suffering serious corrosion. Marinecorrosive area is divided into atomospheric zone, splash zone, tidal range zone, continuous immersion zone andmarine mud zone. The splash zone is the most serious corrosion zone of the abore five zones because of it specialposition. All kinds of anti-corrosion technology is introduced in the paper, including electrochemistry protectiontechnology, coating protection technology and so on. And coating protecion technology includes metal thermalspraying technology, matal cladding technology, concrete cladding technology, glass fibre reinforced plastic claddingtechnology, coating soverlay technology and multilayered sheath technology. The development situation, applicationcase of the aboving protection technology is introduced in the paper. The merit，demerit and suitable workingenvironment is compared and different anti-corrosion measure is recommended according to different applicationenvironment.Key words: steel Structure; splash zone; anti-corrosion; development situation0前言蝕嚴重影響海洋鋼結構材料的力學(xué)性能，從而影響海洋鋼結構中，由于海洋環(huán)境苛刻，造成鋼結其使用安全。由于鋼結構處在海洋中，不能像船舶構腐蝕嚴重，其中飛濺區的腐蝕尤為嚴重，如何實(shí)定期進(jìn)塢維修保養，因此，設計建造等人員都非?，F鋼結構飛濺區的腐蝕防護是公認的一個(gè)難題。腐重視海洋平臺的防腐問(wèn)題。如何對海洋平臺鋼結構作者簡(jiǎn)介:張彥軍(1977-) ，男，浙江杭州人，工程師，研究方中國煤化工YHCNMHGTOTAL CORROSION CONTROLVOL.26 No.5 MAY. 2012專(zhuān)論Monograph進(jìn)行長(cháng)效防腐，開(kāi)發(fā)研究海洋鋼結構長(cháng)效防腐的新噴涂金屬覆蓋層在海洋飛濺區的應用，必須要注意材料、新技術(shù)及新工藝都具有十分重要的意義。增加金屬覆蓋層的厚度。另外，施加長(cháng)效優(yōu)質(zhì)封閉1海洋鋼結構飛濺區防腐蝕技術(shù)現狀涂料，防腐效果是十分明顯的。1.2.2包覆金屬或合金護套下面分電化學(xué)保護和覆蓋層保護兩個(gè)方面介紹首先由美國國際鎳公司研制成功的400號蒙乃爾海洋鋼結構飛濺區的防腐蝕技術(shù)，其中覆蓋層保護合 金作為外海鋼結構飛濺區的防腐蝕護板目前在世方面根據材料結構的不同又分為若干種方式。界各地海洋鋼結構物上應用”。據美國國際鎳公司報1.1電化學(xué)保護道，用它作為外海采油平臺飛濺區的護板已持續使電化學(xué)保護可分為外加電流保護和犧牲陽(yáng)極保護用20年以 上尚未損壞。鋼在墨西灣海洋采油平臺飛濺兩種方式。兩種方式對于鋼結構飛濺區部位防護都有區的腐蝕速度高達1.38mm/a，在阿拉斯加柯克灣還要一定的局限性，因在飛濺區部位海水浸泡率較低，陰大一倍，但用厚1.27-1.5 mm的400號蒙乃爾合金包覆極保護不起作用，因此，有進(jìn)一步研究的必要。后，已成功地使用20年以上。但由于這種合金材料價(jià)美國一專(zhuān)利提出了如下的辦法來(lái)解決飛濺區陰格較貴， 易形成電偶腐蝕，不耐沖擊、切和機械磨極保護應用問(wèn)題:在鋼結構表面用外套包覆鋸屑、刮，如周?chē)辉O保護裝置，則易被?？抗ぷ髌脚_的船膨潤土之類(lèi)吸水物質(zhì)，在這些吸水材料的內部埋裝舶撞 擊損壞，全面推廣應用仍受到一定限制。鎂合金之類(lèi)的犧牲陽(yáng)極，從而使鋼結構獲得充分保1.2.3 包覆混凝土/玻璃鋼護。國內黃彥良"等也提出了一種類(lèi)似的犧牲陽(yáng)極防這種防蝕方法雖較陳舊，但由于它在飛濺區和護方法。潮差區具有良好保護效果，故至今還有不少?lài)也梢陨限k法還未見(jiàn)在具體的工程中進(jìn)行應用的報用。我國在這方面也有- -定經(jīng)驗。研究報告指出，.道，離大面積的推廣應用還有一-定的距離。 此外，厚2cm的混凝土覆蓋層在飛濺區有很好的防腐蝕效即使采用了陰極保護，具體使用效果的檢測也還是果。 施工時(shí)宜用模板澆筑，若采用聚合物混凝土，個(gè)難題，難以確定應用效果的好壞。則可大大提高保護層的力學(xué)強度。顧正賢等于19941.2覆蓋層防護至1996年采用玻璃鋼護套灌注高強混凝土技術(shù)對杭從現在飛濺區的腐蝕防護現狀看，覆蓋層防護州灣 l"原油碼頭的引橋和系纜墩鋼樁飛濺區進(jìn)行防腐保護海洋鋼鐵構筑物的方法仍是主要的防腐措施。處理，混凝土厚度為5cm。兩年后FRP和內灌混凝土1.2.1金屬熱噴涂保護完好。玻璃鋼具有重量輕、強度高、耐熱、耐蝕性金屬熱噴涂鋁、鋅及其合金是飛濺區鋼結構優(yōu)良、 抗沖擊性能好、工藝性能優(yōu)越等特點(diǎn)，但單防護的有效方法。金屬熱噴涂層體系金屬熱噴涂層用玻 璃鋼護套時(shí)海水會(huì )滲人護套內側，難以達到滿(mǎn)在海洋環(huán)境中具有較為突出的防腐蝕性能，可屏蔽意的保護效果， 玻璃鋼套泄漏后，因混凝土腐蝕導水、空氣等腐蝕介質(zhì)對鋼鐵的腐蝕，可充當犧牲陽(yáng)致防護壽 命降低。極。另外，涂層中金屬微粒表面形成的致密氧化1.2.4包覆橡膠護套膜，也起到了防腐蝕的作用”。德國介紹過(guò)一種防止碼頭鋼管樁海水腐蝕的橡熱噴涂鋁涂層在近海的最大應用工程是Heidrun膠護套 。采用這種護套時(shí)應先抽掉護套與樁表面間張力支拉平臺，該平臺設計壽命50年。按照規定在隙的殘 余空氣，再在護套兩端用環(huán)氧樹(shù)脂密封，以.升降機、系鏈、甲板下側和許多需要高可靠性、低達到隔水和絕 氧的目的。維修和長(cháng)壽命的設施上熱噴涂鋁層。李言濤等”提出.2.5重防腐涂層防護了先噴鋅、后噴鋁并覆以有機涂層的新方法，并于鋼結構飛濺區采用重防腐涂層防護，是國內外1997年在勝利油田中心二號成功實(shí)施防腐工程。熱普 遍采用的做法中國煤化工區的覆蓋fHCNMHG全面腐蝕控制9第26卷第5期2012年5月專(zhuān)論CAZA Monograph層防護中主要還是采用重防腐涂層來(lái)控制金屬的腐能力強，能抵抗極端惡劣的氣候環(huán)境，對環(huán)境無(wú)公蝕。在飛濺區比較常用的涂層結構是環(huán)氧底漆+厚膜害， 能減少海洋生物對表面的破壞。營(yíng)口港某碼頭型環(huán)氧玻璃鱗片涂層、無(wú)機富鋅+高強度環(huán)氧涂層、鋼管 樁腐蝕防護維修即采用的多層防護系統，結果無(wú)機富鋅+環(huán)氧粉末涂層等厚膜涂層。表明該技術(shù)的保護效果較好。但是多層防護系統對經(jīng)多年的使用情況看，重防腐涂層防護也暴露于帶有橫支撐等結構的異型鋼管樁防護時(shí)存在一-定出一-定的問(wèn)題，-是重防腐涂層抗沖擊能力較差，的困難，需要進(jìn)一- 步研究解決。新建或維修后短期內(1~2年左右)就需要進(jìn)行維2 結論護;二是現場(chǎng)修復問(wèn)題，雖然現在已經(jīng)有可以水下.現在鋼結構飛濺區的腐蝕防護方法還在進(jìn)一步施工的重防腐涂料，但從現場(chǎng)應用的效果看，現場(chǎng)的研究之中，新的防護材料及結構也日新月異，但修復難以保證施工質(zhì)量，達不到預期的效果。不管材料結構如何都應滿(mǎn)足以下4個(gè)基本要求或應符1.2.6多層防護系統合這4個(gè)基本趨勢: (1)表面處理趨于簡(jiǎn)單; (2) 材料所謂多層防護系統就是指防護體系由若干層防結構等趨于安全環(huán)保; (3) 保護時(shí)間趨于長(cháng)效; (4)護結構或材料組成，它們整體構成飛濺區的腐蝕防可在現場(chǎng)施工?？偠灾?，海洋鋼結構飛濺區的腐護系統，其它文章等也稱(chēng)之為纏繞修復體系或包覆蝕防護 工作要想達到理想的保護效果任重而道遠。修復體系。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐證明，多層防護系統是一種在飛濺區防腐性能優(yōu)異的防腐方法。該技術(shù)最參考文獻早是英國WIN&COALES公司發(fā)明，已泛用于海水m 黃彥良一種浪花 飛濺區鋼鐵設施腐蝕防護方法:中國1232800及大氣中鋼結構的保護，在飛濺區防腐效果優(yōu)異4。一5[P]. 2004-02-25.般而言，多層防護系統多數由底糊、中間防腐帶、[2]侯保榮.海洋環(huán)境腐蝕規律及控制技術(shù)[].科學(xué)與管理，外層防護層組成。不同廠(chǎng)家產(chǎn)品可能在材料或結構[3] 顧正賢,陳樹(shù)深.海運碼頭鋼管樁在潮差區和飛濺區的防護技術(shù)上會(huì )有區別。多層防護系統的主要特點(diǎn)是表面處理D].腐蝕與防護，2002, 23(3): 119- 120.123.[4]李云飛,唐聰,陳韜.鋼管樁陰極保護與Denso防腐蝕技術(shù)聯(lián)合簡(jiǎn)單，施工方法簡(jiǎn)單快捷，可在水中施工，抗沖擊保護D].中國港灣建設.2011, 2: 8-9.(上接第7頁(yè))樣，但都不會(huì )超過(guò)以上五個(gè)方面。AAA級的企業(yè)向商務(wù)部和中央電視臺推薦，包括在4積極參加2012年度全國防腐蝕行業(yè)信用評價(jià)中央創(chuàng )辦的網(wǎng)絡(luò )電視上進(jìn)行宣傳等，擴大影響。同時(shí)，評價(jià)結果將在中國反商業(yè)欺詐網(wǎng)(www.12312.中國工業(yè)防腐蝕技術(shù)協(xié)會(huì )在政府與企業(yè)之間gov.cn)和中國工業(yè)防腐蝕技術(shù)協(xié)會(huì )網(wǎng)站(www.起著(zhù)承，上啟下的中間作用。為了響應國家商務(wù)部、ciata.com).上予以公示， 并呈送國務(wù)院國資委和商國務(wù)院國資委已經(jīng)賦予協(xié)會(huì )開(kāi)展行業(yè)信用評價(jià)的職務(wù)部備案。 (3) 協(xié)會(huì )決定將企業(yè)信用評價(jià)工作納人能，結合中央電視臺舉辦的“2011中國信 用企業(yè)網(wǎng)協(xié) 會(huì )的誠信責任關(guān)懷和品牌戰略?xún)纱蠊こ探ㄔO，今絡(luò )展”的要求。協(xié)會(huì )決定大力推進(jìn)此項工作。獲得后行業(yè)知名品牌企業(yè)和優(yōu)秀企業(yè)家必須是AAA級的.協(xié)會(huì )頒發(fā)的A級以上的誠信企業(yè)，將由協(xié)會(huì )推薦參與信用企業(yè)。 (4) 協(xié)會(huì )決定加大對失信企業(yè)和失信行由央視承辦“中國信用企業(yè)網(wǎng)絡(luò )展”， 更好的對企為的監管 力度，堅決打擊侵犯知識產(chǎn)權和制售假冒業(yè)進(jìn)行宣傳、使企業(yè)擴大影響力，助企業(yè)形成巨大偽 劣商品的行為，打擊商業(yè)欺詐行為。詳細信息見(jiàn)的品牌效應。協(xié)會(huì )網(wǎng)站www.ciata.org.cn。(作者單位: 中國工業(yè)信用評價(jià)工作內容: (1) 繼續按2008中腐協(xié)字防 腐蝕技術(shù)協(xié)會(huì ))第061號通知內容實(shí)施。(2)協(xié)會(huì )決定對獲得信用中國煤化工MHCNMHG10TOTAL CORROSION CONTROLVOL.26 No.5 MAY. 2012