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海洋工程结构与船舶防腐蚀技术措施研

究

摘要：随着我国整体国力逐步提高，我国海洋工程结构以及船舶制造技术得

到快速发展，所以在建设方面一定要确保其可靠性与安全性。建设海洋工程结构

与修造船舶的材料多为金属，所以一定要在海洋环境下做好防腐蚀的各项工作。

为此，着重分析海洋工程结构以及船舶腐蚀目前面临的情况，并研究防护的发展

趋势和具体措施。

关键词：海洋工程结构；船舶；腐蚀防护

1引言

随着我国经济实力与科学技术水平的逐步提高，我国增强开发海洋的力度，

海洋是资源储藏和维护国家安全的宝地，其开发工作得到相关部门的重视。我国

为提高开发海洋的进程，制定出详细而明确的开发纲要。在我国出台的发展规划

与发展战略等文件中进行全面部署，促进海洋工程装备的全方位发展。海洋发展

是国家经济发展的一部分，已将海洋科技列入到国家战略规划中。研究与探索海

洋工程结构以及船舶防腐蚀的实际情况和完善战略，对于提高海洋工程装备的意

义特别重大。

2我国海洋工程结构和船舶腐蚀目前的情况

海洋腐蚀现象给海洋工程与产业带来无法估算的危害与损失。海洋占地球面

积的７０％以上，现在人类活动逐步延伸到海洋的各个角落，海洋产业与航海业

成为推动世界经济发展的支柱性产业。海洋运输为９０％以上的国际贸易提供动

力，应该说海洋运输是国际贸易得以持续发展的基础。海上作业平台是开展海洋

石油、天然气开发的关键环节，海上风电设备让清结能源为人类提供服务。所以，

海洋为人类带来巨大的产出效益。目前对开发海洋资源造成最大困扰的是船舶和

工程结构的腐蚀问题，每年因此而导致的损失都会占我国ＧＤＰ总数的５％。很

多基础设备与设施因腐蚀而报废，是海洋设备损坏最重要的原因。我国现在腐蚀

损失的程度要远远超过发达国家的损失，世界上通常认为海洋腐蚀导致的经济损

失要高于自然灾害带来的经济损失。运用科学有效的方式，降低海洋腐蚀导致的

经济损失，具有特别巨大的潜力空间。海洋具有特别恶劣的环境，尽管现在腐蚀

损失的权威、详细数据还比较缺乏，但因为海水中含有大量的氧气、微生物、盐

分，这些因素为高腐蚀提供必须条件，造成特别严重的海洋腐蚀现象。按照我国

划分的环境腐蚀等级，最严重的一类是海洋腐蚀，因为海水飞沫中的盐分含量特

别大，以至于海岸线２００米范围内的腐蚀现象都比较严重。船舶和海洋工程结

构处于海洋的深处，一定会面临着大量腐蚀，影响到设备的使用效果和寿命，以

至于船舶和海洋工程结构的可靠性与安全性遭受巨大的挑战，特别需要增强船舶

与海洋工程结构的技术水平，寻找到性能更好的防腐材料，让海洋中设备的安全

性及可靠性得到全面保障。我国拥有广阔的海洋面积、漫长的海岸线，我国在海

洋石油天然气开发平台、船舶运输、海底管线等行业中投入的设备量不断增加，

大部分材料由混凝土和金属构成，如果预防海洋腐蚀的方法不到位，在很短的时

间内就会产生较为严重的腐蚀现象和经济损失，甚至造成设备报废。所以，全面

维护船舶和海洋工程设备、设施，提高防腐措施是特别关键的基础性工作。

3海洋腐蚀防护技术的研究进展与发展趋势

海洋工程构筑物大致分为：海岸工程(钢结构、钢筋混凝土)、近海工程(海

洋平台、钻井、采油、储运)、深海工程(海洋平台、钻井、采油、储运)、海水

淡化、舰船(船体、压载舱、水线以上)，简称为船舶与海洋工程结构。船舶与海

洋工程结构的主要失效形式包括：均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、腐蚀

／磨损、海生物(宏生物)污损、微生物腐蚀等等。控制船舶和海洋工程结构失效

的主要措施包括：涂料(涂层)、耐腐蚀材料、表面处理与改性、电化学保护(牺

牲阳极、外加电流阴极保护)、缓蚀剂、结构健康监测与检测、安全评价与可靠

性分析及寿命评估。

3.1研究防腐涂层

在船舶和海洋工程设施腐蚀控制方面，选择防腐涂层实施腐蚀控制是重要方

式，开展防腐涂层工作就是运用海洋防污涂料和防腐涂料两种方式进行防腐。海

洋防腐涂料主要包括应用于钢结构和非钢结构两种材质上的防腐涂料。非钢结构

防腐涂料是对混凝土结构进行必须的防腐，根据混凝土的材质特点和结构特点开

展的防护工作。防腐涂料的类型主要包括有机硅树脂涂料、环氧类涂料、聚氨酯

类防腐涂料等，环氧类防腐涂料是目前应用范围最广的海洋工程结构防腐涂料。

实际应用中，涂料可以分为面漆、中间漆、底漆。面漆包括乙烯树脂、丙烯酸树

脂、聚氨酯等；中间漆包括环氧玻璃鳞片、环氧云铁等；底漆包括热喷涂铝漆、

富锌底漆（无机类的硅酸依稀、有