该洗选厂南区模块钢结构建成于2004年，据厂方报道，自建厂开始进行了油漆防护涂层的防护，但是仅仅三年就出现了大面积腐蚀，涂层已经完全失效，原有涂层普遍出现了气泡、龟裂和脱落情况。本次调查通过对于该洗选厂南区模块钢结构的现场拍照、温湿度、腐蚀性气体以及水质分析报告，分析其腐蚀发生原因以及确定其腐蚀等级，并分析防腐工程情况。

 

　　厂房钢结构腐蚀状况

 

　　对该洗选厂钢结构腐蚀严重部位和需保护部位进行拍照取样，典型部位腐蚀状况见图1,据表1划分其不同部位的腐蚀程度的等级。

 

　　该洗选厂桁架钢结构节点较为简单，腐蚀程度整体分级为中度。从图1（a）中可以看出腐蚀主要发生在工字梁边缘，涂层鼓泡、破损较为严重，锈层呈红褐色；从图1（b）中看出，钢结构“工”字钢的“|”面腐蚀较轻，表面涂层大面积脱落，涂层底部和裸露表面有腐蚀产物，腐蚀分级为中度；从图1（c）中可知，桁架结构钢结构横梁长期水浸处腐蚀严重，表面涂层完全失效、脱落，腐蚀产物布满钢结构表面，局部已剥落，腐蚀层厚度约1mm,腐蚀产物呈红褐色，腐蚀分级为局部较严重；从图1（d）中可知，新刷涂料竖梁，从整体看表面光洁，但是细节上可清晰看到存在点点黄锈，涂层起泡、剥离，腐蚀等级轻微；从图1（e）中可知，新刷涂料横梁横竖面腐蚀状况对比图，如图所示，竖面涂层基本完好，而横面由于积水和粉尘的交互作用，在干湿交替的影响下，涂层完全失效，表面有一层腐蚀产物，已基本剥离，腐蚀产物层厚度约1mm,腐蚀等级较严重；从图1（f）中可知，桁架钢结构焊缝腐蚀程度分级为中度，腐蚀比较严重，腐蚀部位主要集中在焊缝上和焊缝周围的应力集中区域。底层锈层呈黑色，表层锈层呈红褐色。

 

　　图1 山西某洗选厂钢结构典型部位腐蚀状况

 

　　该厂房采用全钢结构形式，在腐蚀性介质的作用下，发生了均匀腐蚀、局部腐蚀、缝隙腐蚀，而由于某些部位涂层的脱落，同时在脱落处存在电偶腐蚀，考虑到洗选厂工作时产生的交变应力作用，同时对钢结构产生应力腐蚀。从钢结构现场腐蚀状况调查可孩子，该洗选厂整体腐蚀较严重，普遍发生均匀腐蚀、缝隙腐蚀和腐蚀产物层下的垢下腐蚀，钢结构腐蚀严重，少数部分腐蚀非常严重；模块钢结构在螺栓、焊接腐蚀最为严重；很大部分螺栓腐蚀严重，螺栓处涂层不均匀、短期内发生锈蚀；长期浸泡水浸处，涂层完全失效，腐蚀非常严重。

 

　　厂房内腐蚀环境监测及分析

 

　　为了确定该钢结构的腐蚀原因，以钢结构一层为研究对象，从空气温度、湿度、水质监测等方面进行了监测。监测结果发现：

 

　　（1）该厂区车间的湿度基本保持在90%以上，一般湿度越高，金属表面结露越容易，表面上的电解液膜存在时间也越长，腐蚀速度也相应增加。

 

　　（2）在腐蚀性气体检测中，检测到了监测到了硫化物、氮化物、CO、CO2的存在，这些物质的溶解在水中，均会增加液体的导电性，加速金属的腐蚀。

 

　　（3）该洗选厂的水质分析报告中可知，该洗选厂水质PH值为7.65左右，钢铁腐蚀加速，腐蚀较快，导致防腐涂层过早失效；另外Cl-含量非常高，对钢铁的腐蚀性大，也是导致防腐涂层过早失效的原因。

 

　　厂房钢结构腐蚀等级确定

 

　　该洗选厂长期处于高湿度的工业大气腐蚀环境，并且在每年都进行涂层维护的情况下，在较短时间内涂层维护就失效了。根据国家标准GB /T15957-1995《大气环境腐蚀性分类》，并结合洗选厂内的腐蚀环境分析，可以判断其腐蚀等级为Ⅵ级的强腐蚀等级。

 

　　厂房钢结构防腐保护工程

 

　　该洗选厂处于高温、高湿环境下，并存在冷热、干湿交替，水质中含有大量腐蚀介质对钢结构的破坏性，钢结构大面积发生均匀腐蚀，并且防腐涂层下腐蚀严重，厂房钢结构在螺栓、焊接、连接处是涂层防护的薄弱环节、涂层失效后，存在严重的电偶腐蚀、缝隙腐蚀，带来该部位腐蚀普遍非常严重。通过选取正确的涂料体系，以保证其高防腐性能、防震性能等，并通过充分表面处理以保证涂料防护时防腐性能的充分发挥，对于螺栓连接处、构件连接处易产生缝隙腐蚀部位，进行缝隙密封防护增强防护处理，保证这些腐蚀薄弱部位的服役寿命不低于整体钢结构。