入海河口水闸工程钢闸门分区腐蚀防护.pdfVIP

2008年 第27卷 第4期 ·DWRHE 水利水 电工程设计 人海河 口水闸工程钢闸门分区腐蚀防护 李志强 杨士斌 李海民 摘 要 入海河口水闸工程钢闸门，部分长期浸于海水 中，部分处于干湿交替的潮汐环境 中，部分处于淤积的的泥 沙中，部分长期受到大气紫外线暴晒及海洋性空气环境的侵蚀，经受环境 日益恶劣和四季气候变化大等各种恶劣工 况的考验，采取钢闸门分区腐蚀防护方案能达到长效经济的工程措施 目的。 关键词 入海河 口 水闸工程 钢闸门 腐蚀防护 中图分类号 rⅣ47 文献标识码 B 文章编号 1007—6980(2008)04-(~25．03 人海河 口一般都建有水闸工程，其主要功能是 闸门的腐蚀。 挡潮蓄淡、泄洪和排涝等。这些水闸中，绝大多数 2 钢 闸门各部位腐蚀的差异性 采用钢闸门。工程运行过程中，受风浪、潮汐、海 洋性空气环境和生态环境等因素影响，水工钢闸门 人海河 口水闸工程钢闸门各部位处在不同的海 的腐蚀问题 日益突出。如何采取有效的防腐蚀措施， 洋环境中，腐蚀程度也不尽相同。 延长金属结构的使用寿命，显得特别重要与迫切。 2．1 大气区 指海面飞溅区以上的大气区，其特点是空气湿 1 海水对钢 闸门的腐蚀危害 度大，含盐分多，金属表面有细小盐粒子沉降，海 海水是含盐浓度相当高的电解质溶液，在天然 盐粒子吸收空气中的水分后很容易在金属表面形成 腐蚀剂中是腐蚀性最强的介质之一，钢闸门受到海 液膜，锈蚀程度比陆上空气严重得多。太阳照射会 水强烈的电化学腐蚀，其腐蚀原因，除碳钢本身不 促进金属表面的光敏腐蚀反应及真菌类生物的活性， 耐海水腐蚀外，介质方面的原因如下。 这又助长了腐蚀性水分和尘埃的吸附，增加腐蚀性。 (1)海水是导电性很强的电解质溶液，海水导 降雨量也影响金属在海洋大气的腐蚀速度，频 电性是淡水的200倍。 繁的降雨会冲刷掉金属表面(迎风面)沉积的盐分和 (2)海水含有大量氯化物，对大多数金属具有 吸附的尘埃，使腐蚀减轻。一般背风面的腐蚀比迎 很强的腐蚀活性，对钝化金属易产生点蚀。 风面严重 。 (3)海水充气 良好，风浪搅拌作用使氧气饱 温度升高使海洋大气腐蚀加剧，因此同一地区 和，加速氧气极化腐蚀。 的季节变化会影响腐蚀速度。不同海域由于温度及 (4)海生物存在，海藻、牡砺及藤壶附着，它 其他环境因素的差异，海洋大气的腐蚀性差异较大， 们的生命活动加大腐蚀 ，造成局部腐蚀加重。 一 般热带腐蚀性最强，温带次之，两极区最弱。碳 (5)海洋环境污染，人们的经济活动不断向近 钢和铸铁在海洋大气中主要表现为均匀腐蚀，其腐 海拓展，使近海污染 日益加剧。据全国海洋环境监 蚀速度在0．05nun／a左右，低于飞溅区、潮差区和 测：我国近海污染范围不断扩大，氮、磷、石油和 全浸区。由于表面液膜中氯化物盐粒存在，一般不 有机物污染明显增加，其中渤海沿岸 217个排污 能建立钝态，但随暴露时间延长，由于腐蚀产物膜 口，接纳了我国沿海污水排放人海量的32％和陆 的保护作用，腐蚀速度会随时问而降低。 海污染物人海总量的47％。20世纪9o年代初 ，我 2．2 飞溅区 国每年直接排人近海的工业和生活污水80亿t，使 指平均高潮线以上海洋飞溅所能湿润的位置。 海域污染范围扩大，污染程度加