海洋环境中的防腐蚀涂层技术及发展_刘晓建

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1、2010年4月Apr．2010第13卷第4期Vol．13No．4海洋环境中的防腐蚀涂层技术及发展刘晓建（上海液化天然气有限责任公司，上海200021）摘要：简要介绍了海洋环境腐蚀和钢结构腐蚀情况，阐述了防腐蚀涂层技术在海洋管道和海洋平台中的应用及其未来的发展。关键词：海洋腐蚀；管道；防腐技术；钢结构中图分类号：TQ637文献标识码：B文章编号：1007－9548（2010）04－0020－03AnticorrosionCoatingTechnologyandItsProgressinOceanE

2、nvironmentLIUXiao-jianAbstract:Thecorrosioninoceanenvironmentandcorrosionofsteelstructurewerebrieflyintroduced;theapplicationandprogressofanticorrosioncoatingtechnologyinoceanpipelinesandplatformsweredescribed.Keywords:oceancorrosion,pipeline,anticor

3、rosiontechnology,steelstructure1引言腐蚀的有化学因素、物理因素和生物因素3类，而且其随着海上运输、深海采矿、港口码头、油气开发、海影响常常是相互关联的，不但对不同的金属影响不一洋生物技术等新兴海洋产业的兴起，加上近年来深海样，即使在同一海域对同一金属的影响也因金属在海开发中的油气勘探和生产活动的大大增加，人类对海水环境中的部位不同而不同。洋的开发利用规模不断扩大，逐步从传统走向深入。正处于不同海洋环境下的金属构建物，特别是处于是由于海洋经济和海洋产业对人类社会的发

4、展起着极上述5个不同海洋腐蚀区带的钢铁设施，由于其所处为重要的作用，因此海洋环境中各类设备装置的防腐工作介质的不同或工作状态的不同，常常会遇到电偶蚀涂层及其技术的开发将成为研究的重点。腐蚀、点蚀、溃疡腐蚀、沟状腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐[1]2海洋环境腐蚀和钢结构腐蚀情况蚀、腐蚀疲劳、冲刷腐蚀和空泡腐蚀等多种腐蚀形态。海洋环境是非常严酷的腐蚀环境，海洋船舶及海2.2钢结构在海洋环境中的腐蚀情况洋工程设施的几乎所有部位都需要进行腐蚀防护，因各种钢结构在不同的海洋环境下，腐蚀行为和腐此海洋防腐蚀涂料所包

5、括的范围非常广泛，且都属于蚀特点有较大的差异。钢结构在五大腐蚀区域的腐蚀[2]重防腐涂料的范畴，如防锈底漆、船壳漆、甲板漆、内舱曲线见图1。漆、集装箱涂料、海港设施及平台涂料、油罐涂料、海水从图1的腐蚀曲线看，有3个腐蚀峰值，第1个峰冷却管道及海上输油管道用涂料等。值是在平均高潮线以上的飞溅区，是钢结构腐蚀最严2.1海洋环境腐蚀重的区域，也是最严峻的海洋腐蚀环境，原因是由于该海水的平均盐度为3.5%，加上其它一些杂质和区域经常成潮湿表面，表面供氧充足，无海生物污损，+2+2+-2-Na、Mg、C

6、a等金属离子与Cl、S等非金属离子的存长时间润湿表面与短时间干燥表面的交替作用和浪花在，海水本身就是一种较强的电解质，只要有适当的电的冲刷，造成以物理与电化学为主的腐蚀破坏。第2个极存在，就会形成化学电池，使钢铁等材料受到电化学峰值通常发生在平均低潮线下0.5~1.0m区域，原因作用而腐蚀，而且海水中的各种介质也会与钢铁等材是钢桩在海洋环境中，随着潮位的涨落，在水线上方湿料发生化学反应，导致金属底材的腐蚀。润的钢铁表面供氧总量比水线下方浸在海水中的钢结海洋腐蚀环境一般分为海洋大气区、飞溅区、潮差

7、构表面要充分得多，且彼此构成一个回路，由此成为一区、海水全浸区和海底泥土区5个腐蚀区带。影响海水个氧浓度差的宏观腐蚀电池，加剧了其腐蚀程度。第3202010年4月Apr．2010第13卷第4期Vol．13No．4个峰值发生在与海水、海泥交界处下方，但较前2个峰附着力，不开裂、不脱落，且极具耐光、耐氧老化的特值相对要小。性，经专业部门检测，证明聚脲的热稳定性很好，可在150℃下长期使用；弹性模量高，其硬度可在邵A30~4567(!:,-;90之间任意调节；由于其固含量为100％，无有机溶剂89((

8、)DE挥发，符合国际最新的环保标准；我国疾病预防控制中!"FGH4I89(J.KE心环境与健康相关产品安全所对聚脲进行了检验，证!"#$%&’()明其符合饮用水卫生安全产品要求；美国海军检测，聚*+,-’./-<(脲耐空泡腐蚀是环氧的150倍。4>?45!"L+=>*M近年来，聚脲喷涂技术已在国外大量采用，如用于@(4BJ.’KE韩国的仁川机场，美国的圣马特跨海大桥，各类舰船、N4AOPQRS’()石油平台等防腐防渗[5]。现有的海洋管道防腐蚀通常0246!:=-;L+-TUV-’#$%&(采用