桂雨兒
(江西容大水利水電建設(shè)工程有限公司,江西 宜春 331200)
水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)腐蝕分析
桂雨兒
(江西容大水利水電建設(shè)工程有限公司,江西 宜春 331200)
我國水利水電工程在經(jīng)濟建設(shè)的推動下得到了快速的發(fā)展,但在發(fā)展過程中也面臨一些問題,例如,金屬結(jié)構(gòu)腐蝕問題。由于我國當前的水利水電相關(guān)單位缺乏解決金屬結(jié)構(gòu)腐蝕問題的相應(yīng)措施,極大地影響了水利水電工程的健康發(fā)展。文章對水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測進行簡要概述,并對水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕方法及質(zhì)量控制進行了分析,旨在不斷提高我國的金屬防腐蝕科學技術(shù),促進建筑工程企業(yè)的長遠發(fā)展。
水利水電;金屬結(jié)構(gòu);腐蝕分析
我國眾多水利水電工程受物理及化學因素的影響,其金屬結(jié)構(gòu)處于易被腐蝕的惡劣環(huán)境中,導致水利水電項目工程中的金屬受腐蝕損壞,減少材料構(gòu)件的截面面積,降低工程的強度及結(jié)構(gòu)剛度,從而制約了金屬設(shè)備的正常使用,極大地影響整個工程的承載能力。因此,加強水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)腐蝕分析與研究工作十分重要,文章從水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測入手,探討出防腐蝕的方法和工程質(zhì)量控制,通過科學的技術(shù)手段提高水利水電工程的防腐蝕能力。
水利水電工程建設(shè)于水下或潮濕的環(huán)境中,外在因素的影響導致水利水電工程中的金屬結(jié)構(gòu)常年附著污染物,并且極易受到腐蝕侵害。因此,在進行水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測前,需要有效處理金屬結(jié)構(gòu)表面。通過水沖洗法將金屬材料表面的雜物沖洗干凈,難以清除的部分如鐵銹等,使用鋼絲刷等工具輔助刮除,在使用軟布擦拭金屬構(gòu)件表面,方可進行金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測。根據(jù)檢測結(jié)果得出,由于水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)上普遍存在銹蝕,當金屬結(jié)構(gòu)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象時,其應(yīng)力將會提高,材料的截面面積將減小,結(jié)構(gòu)強度將降低,進而極大的影響了金屬結(jié)構(gòu)的運行安全。將水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)進行腐蝕檢測,檢測金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕部位及分布情況,計算腐蝕面積和蝕余截面尺寸,分析金屬腐蝕的大小及深度等要素。根據(jù)金屬機構(gòu)的蝕余厚度和銹蝕速率,計算出金屬結(jié)構(gòu)的應(yīng)力,為水利水電建筑工程提供安全評估數(shù)據(jù)。受不同環(huán)境因素的影響,水利水電金屬結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的腐蝕現(xiàn)象也不同,因此,在檢測過程中,需要根據(jù)腐蝕的實際情況,選用不同的檢測方法,保證檢測結(jié)果的真實有效性。水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測有超聲波測厚儀測量法、割取試件法等技術(shù),也可使用游標卡尺等工具測量金屬腐蝕深度,結(jié)合腐蝕曲線法輔助檢測。在水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測工作中,根據(jù)現(xiàn)場施工條件選擇最佳的金屬結(jié)構(gòu)腐蝕檢測方法,提高檢測工作的工作效率。
做好水利水電工程金屬防腐蝕工作有利于延長設(shè)備的使用壽命,保證設(shè)備的工作質(zhì)量,因此,需要加強對水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕工作的重視力度。通過“預(yù)防為主、治療為輔”的解決措施,通過防治結(jié)合的辦法提高水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕作用能力,根據(jù)我國當前的水利水電工程項目工作環(huán)境及受腐蝕特性,可以采用以下防腐蝕方法。
2.1金屬熱噴涂防腐蝕方法
將鋅或鋁等化學活性強于鋼的金屬涂料噴涂于閘門表面,形成可覆蓋的涂層,對鋼鐵等水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)形成雙重保護,其原理如圖1所示。雙重保護作用其一在于將金屬結(jié)構(gòu)隔離與腐蝕介質(zhì),起到覆蓋保護作用;其二在于當涂層被破壞后,鋅或鋁等化學涂層與基體構(gòu)成腐蝕微電池,形成陰極保護作用。金屬熱噴涂防腐蝕方法效果很好,保護周期較長,良好的效果可保持25年以上,因此被廣泛應(yīng)用與水利水電工程項目防腐蝕建設(shè)中。
圖1 金屬熱噴涂技術(shù)原理圖
2.2涂料防腐蝕方法
在水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕方法中,涂料防腐蝕方法是指將涂料均勻的涂抹于閘門之上,形成保護膜,將金屬結(jié)構(gòu)與外界腐蝕因素進行隔離保護,從而達到防止閘門腐蝕的目的。涂料防腐蝕方法以其成本較低且施工簡單的特點廣泛應(yīng)用于當前的水利水電工程建設(shè)中,典型的應(yīng)用如防腐鋼管中的應(yīng)用如圖2所示。但是由于涂料防腐蝕保護周期有限,因此需要時常進行檢查和更換,以保證該方法的有效性。
圖2 經(jīng)涂料工藝處理的防腐鋼管
2.3電化學防腐蝕方法
電化學防腐蝕方法在水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕方法中的應(yīng)用在于將金屬結(jié)構(gòu)通過電流進行極化處理,達到防腐蝕的效果?;瘜W防腐蝕根據(jù)不同極性可分為陰極保護和陽極保護,在水利水電工程的閘門處常見的是陰極保護法。在金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕的實際過程中,需要根據(jù)施工現(xiàn)場的環(huán)境,有效的選用不同的防腐蝕方法,或者將不同的防腐蝕方法結(jié)合使用,以達到最佳的水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕效果。
做好水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕質(zhì)量控制,需要從金屬結(jié)構(gòu)的施工設(shè)計環(huán)節(jié)入手,合理的設(shè)計水利水電工程中的金屬結(jié)構(gòu),提高防腐蝕方法的經(jīng)濟性和嚴謹性。在設(shè)計水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)時,設(shè)計防腐蝕結(jié)構(gòu),避免工程使用過程中的出現(xiàn)的腐蝕問題。制定明確的設(shè)計工藝,加強對工程施工過程指導工作,并嚴格檢測水利水電工程質(zhì)量。防腐蝕施工單位與工程建設(shè)單位密切配合,在金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件成形前有效進行防腐蝕處理環(huán)節(jié)。學習國外的先進經(jīng)驗和技術(shù),構(gòu)建防腐蝕配套體系,采用科學的防腐蝕技術(shù),配合高性能的環(huán)保技術(shù),選用最優(yōu)的防腐蝕材料對水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)進行防腐蝕處理,以此達到最顯著的防腐耐磨效果。
由于水利水電工程處于不同的建設(shè)環(huán)境中,其金屬結(jié)構(gòu)也具有不同的形態(tài),因此,會產(chǎn)生差異性的腐蝕狀態(tài)。為提高水利水電工程的使用壽命,需要強化對其金屬結(jié)構(gòu)腐蝕性的研究分析,加強水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕檢測,提高金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù),采用金屬熱噴涂防腐蝕方法、涂料防腐蝕方法、電化學防腐蝕方法等防腐蝕辦法輔助解決,有效的解決水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)面臨的腐蝕問題,發(fā)揮出工程建設(shè)的最大價值。
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TF578.3+3
A
1671-3818(2016)09-0065-02