5.2.3.1 常用的防蚀方法概况
与船舶相比,海洋平台最大的特点是所需保护的结构复杂,体积庞大,长期遭受海洋环境的腐蚀,维修保养困难且费用高昂。这就对海洋平台的保护提出了苛刻的要求,一般要求保护寿命在10~20a以上。
海洋平台的防蚀方法有:①涂料涂装保护法;②阴极保护法;③金属喷镀+涂装保护法;④无机涂层包覆法;⑤耐蚀金属保护法。
选用防蚀方法需要考虑如下因素:①腐蚀环境(大气区、飞溅区、潮差区、浸水区或海底泥区);②海区条件(海况、气象条件、海水及海生物附着情况);③使用寿命;④对工程结构形状和部位的适应性;⑤定期维修保养的可能性;⑥防蚀工程的施工工艺性;⑦经济性等。
水下钢结构防蚀方法的种类及特点:
①涂装(厚膜无机富锌类涂料+厚膜焦油环氧、厚膜无机富锌类涂料+厚膜环氧、厚膜无机富锌类涂料+厚膜乙烯)。特点:用厚膜涂装以增加耐久性,施工费用少,易修补,重涂方便;即使是干湿交替区也可以使用水下硬化型焦油环氧、潮湿面用焦油环氧等进行重涂。目前,厚膜无机锌+焦油环氧系列虽然颜色只限于黑色,单防蚀性能非常优越。
②金属喷镀+涂装(喷镀锌或铝+厚膜焦油环氧、喷镀锌或铝+厚膜环氧、喷镀锌或铝+厚膜环氧树脂)。特点:把金属喷镀作为防蚀底层与涂装虽然不同,但其特性却与涂装相同;涂膜受到损伤时,铝喷镀的耐久性较好。
③有机涂层(焦油环氧;环氧;聚酯;聚乙烯;氯丁橡胶)。特点:用玻璃纤维和聚酯等材料加强的涂层耐冲击性好;如果厚膜无机锌和铝喷镀同时用作打底处理,将大大提高防蚀性能;如果氯丁橡胶涂层的粘结剂使用不当,将会降低其耐久性。
④无机涂层(水泥砂浆;水泥混凝土)。特点:由于干燥收缩和外力的作用,产生微裂并存在打桩时耐蚀性差等方面的问题,混入聚合物和纤维,用合成树脂来取代钢筋和水泥,这是目前正在考虑的改进措施,保证均匀性和厚度是非常重要的。
⑤阴极保护。特点:必须与涂层等其他防蚀方法并用。
目前,在海洋大气区和飞溅区的钢结构保护措施主要使用涂装法进行保护。但是现在涂料性能尚不能满足海洋工程使用寿命的要求,所以在设计钢结构厚度时要增加一定的腐蚀余量。
在全浸区,可单独采用阴极保护,或采用涂料层和阴极保护的联合保护措施。对海洋平台全浸区所使用的保护方法进行调查,结果是:用车间底漆+阴极保护法占44%;用涂料层+阴极保护法占56% 。为提高使用寿命,全浸区所使用涂料都采用高性能涂料,并根据使用寿命要求加大漆膜厚度。