穿运枢纽工程钢闸门高效防腐探究和探析

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1、穿运枢纽工程钢闸门高效防腐探究和探析  摘要:我国水工钢结构闸门长期运行在恶劣环境(水)中,锈蚀损坏严重,一般涂漆防腐周期太短,通过穿运工程金属闸门的高效防腐研究及施工,探讨了氯磺化聚乙烯防腐胶液的新型涂料的研制技术并验证了高强防腐效果。关键词:氯磺化聚乙烯胶液防腐穿运中图分类号:TV663文献标识码:A工程概况8穿运枢纽工程是子牙新河、北排河与南运河的交叉行洪,互不干扰,控制性枢纽工程,位于河北省沧州市以北28公里处。由南运河跨子牙新河渡槽;南运河跨北排河渡槽;南运河节制闸等多项建筑物组成,子牙新河最大行洪9000立米每秒,北排河最大行洪600立

2、米每秒,南运河横跨两条河流,可通过最大流量120立米每秒,枢纽工程始建于1976年。其中南运河节制闸的钢闸门长期裸露于自然界或浸渍于水下,不仅受到天候电化学腐蚀作用,而且还经常受到高压,高速水流的冲击,及机械磨损,以及泥沙和气蚀等方面破坏,锈蚀严重,闸门更换比较困难,防腐问题成为历年岁修的难题。开始采用过多种油漆以及聚酯涂料进行闸门防腐,而且每次防腐施工都进行喷沙除锈。浪费人力、物力消耗较大,但使用周期不过2年,闸门还是锈蚀漆膜剥落,即影响了工程外观美,又降低了工程运行安全和使用寿命。1983年笔者父亲经上级领导批准立项,根据金属闸门需做高效防腐课

3、题,进行了深入的研究及探讨,并且聘请沈阳市橡胶厂李振明教授现场指导,进行化学分子分析,研制材料化学配方,采用开放式炼胶机简单设备,成功的在现场炼制出了,高效防腐涂料:氯磺化聚乙烯防腐胶液,并亲自组织施工,创新性的将该防腐涂料,用于穿运枢纽工程南运河节制闸大闸门上,喷刷涂层面积为3300多平方米。至今已经运行了23年。近日经笔者现场检验,胶膜未发现任何龟裂和脱落现象,也未发现老化和粉化及退色现象,用仪器检验漆膜,未见老化异常,整个闸门未产生任何锈蚀斑点现象,中灰色闸门毅然光亮如新,预计尚可继续使用数十年。因此,经多年检验考证,金属闸门采用涂料防腐中,

4、最佳品种,应为氯磺化聚乙烯防腐胶液。值得在全国金属闸门防腐中推广应用。为此,笔者将氯磺化聚乙烯防腐胶液涂料制作及施工工艺技术写成论文,提供给金属闸门防腐研究爱好者参考及论讨。氯磺化聚乙烯防腐胶液的组配及加工工艺2.1氯磺化聚乙烯防腐胶液配方组成:以各种材料重量组份比:A:甲组配方:氯磺化聚乙烯csm30号;100份;硫S:5份;氧化锌zno:5份;氧化铅pbo:40份;松香:10份;环氧树脂20份;白炭黑:30份;8炭黑:10份共计220份B:乙组配方:氯磺化聚乙烯csm20号;100份;氧化锌zno:55份;氧化镁mgo:30份;噻唑TT:4份秋

5、兰姆om3份;硫腺m3份;环氧树脂15份;硬脂酸px2份:共计:212份2.2氯磺化聚乙烯防腐胶液的加工工艺:氯磺化聚乙烯防腐胶液的主要成分就是氯磺化聚乙烯,它是一种由高分子聚乙烯树脂,经氯和二氧化硫反应而成的合成橡胶(即片状橡胶原料)橡胶化工行业有售。将该氯磺化聚乙烯为主的橡胶原料按上述甲组和乙组配方中的材料,分别加入氧化铅,有机酸,有机促进剂,防老剂,耐热剂,增塑剂,耐油剂,耐酸,耐碱,抗腐和着色剂等药剂,制成混炼胶,然后溶解成胶液进行涂层防腐,所以其胶料可在通常的冷滚炼胶设备上加工。2.2.1混炼:由于氯磺化聚乙烯具有饱和的化学结构,分子不易

6、被破坏,所以对其碾压塑炼效果不显著,但是它具有热塑性,用炼胶机碾压加工,因温度增高会迅速软化而包滚,并且温度过高易产生粘滚现象。因此需要采用开放式冷滚炼胶机进行混炼。其方法如下:(1)选用开放式冷滚炼胶机:Q450mm*1200mm或16"型(2)控制滚温:前滚40℃,后滚45℃(3)每盘配料容量:30Kg8(4)混炼时间:30-35分钟(5)甲、乙组配方材料分炼2.2.2操作方法:分别将合格的氯磺化聚乙烯加入开敞式炼胶机,在滚桶中通入循环冷却水。炼胶机的速比为1:1.15左右为宜,观察胶面碾压光平后加入促进剂以外的所有配合剂。其加药顺序是氧化铅,

7、有机酸,防老剂,着色剂等。假如不同的色剂可制造出不同颜色的胶液。调整厚薄,滚距至2-5mm加入填充剂及环氧树脂,并交叉添加左右抽胶操作,使配合剂自然混入,并使滚桶缝上经常有小量的堆积胶。全部配合剂充分分散后加入促进剂,左右分散加入。然后划刀捣胶,待其达到全部混入后,胶料再进行薄通2~3次,放厚下片,浸水冷却。贮藏。氯磺化聚乙烯胶料混炼过程完成,待制胶液。2.2.3胶液制造:在胶液制备过程中,胶料内各种配合剂的良好分散甚为重要。因分散性,不但直接关系到胶液的贮藏过成中的稳定性,而且对涂层的耐腐蚀,耐磨损,耐天候老化等都有很大影响,所以胶料使用前,还要

8、经炼胶机冷滚桶充分碾压返炼,然后在制备胶液。(1)胶液制造设备:选用立式,或者单轴叶浆式搪瓷或不锈钢搅拌机;防爆式电动机;

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1、穿运枢纽工程钢闸门高效防腐探究和探析  摘要:我国水工钢结构闸门长期运行在恶劣环境(水)中,锈蚀损坏严重,一般涂漆防腐周期太短,通过穿运工程金属闸门的高效防腐研究及施工,探讨了氯磺化聚乙烯防腐胶液的新型涂料的研制技术并验证了高强防腐效果。关键词:氯磺化聚乙烯胶液防腐穿运中图分类号:TV663文献标识码:A工程概况8穿运枢纽工程是子牙新河、北排河与南运河的交叉行洪,互不干扰,控制性枢纽工程,位于河北省沧州市以北28公里处。由南运河跨子牙新河渡槽;南运河跨北排河渡槽;南运河节制闸等多项建筑物组成,子牙新河最大行洪9000立米每秒,北排河最大行洪600立

2、米每秒,南运河横跨两条河流,可通过最大流量120立米每秒,枢纽工程始建于1976年。其中南运河节制闸的钢闸门长期裸露于自然界或浸渍于水下,不仅受到天候电化学腐蚀作用,而且还经常受到高压,高速水流的冲击,及机械磨损,以及泥沙和气蚀等方面破坏,锈蚀严重,闸门更换比较困难,防腐问题成为历年岁修的难题。开始采用过多种油漆以及聚酯涂料进行闸门防腐,而且每次防腐施工都进行喷沙除锈。浪费人力、物力消耗较大,但使用周期不过2年,闸门还是锈蚀漆膜剥落,即影响了工程外观美,又降低了工程运行安全和使用寿命。1983年笔者父亲经上级领导批准立项,根据金属闸门需做高效防腐课

3、题,进行了深入的研究及探讨,并且聘请沈阳市橡胶厂李振明教授现场指导,进行化学分子分析,研制材料化学配方,采用开放式炼胶机简单设备,成功的在现场炼制出了,高效防腐涂料:氯磺化聚乙烯防腐胶液,并亲自组织施工,创新性的将该防腐涂料,用于穿运枢纽工程南运河节制闸大闸门上,喷刷涂层面积为3300多平方米。至今已经运行了23年。近日经笔者现场检验,胶膜未发现任何龟裂和脱落现象,也未发现老化和粉化及退色现象,用仪器检验漆膜,未见老化异常,整个闸门未产生任何锈蚀斑点现象,中灰色闸门毅然光亮如新,预计尚可继续使用数十年。因此,经多年检验考证,金属闸门采用涂料防腐中,

4、最佳品种,应为氯磺化聚乙烯防腐胶液。值得在全国金属闸门防腐中推广应用。为此,笔者将氯磺化聚乙烯防腐胶液涂料制作及施工工艺技术写成论文,提供给金属闸门防腐研究爱好者参考及论讨。氯磺化聚乙烯防腐胶液的组配及加工工艺2.1氯磺化聚乙烯防腐胶液配方组成:以各种材料重量组份比:A:甲组配方:氯磺化聚乙烯csm30号;100份;硫S:5份;氧化锌zno:5份;氧化铅pbo:40份;松香:10份;环氧树脂20份;白炭黑:30份;8炭黑:10份共计220份B:乙组配方:氯磺化聚乙烯csm20号;100份;氧化锌zno:55份;氧化镁mgo:30份;噻唑TT:4份秋

5、兰姆om3份;硫腺m3份;环氧树脂15份;硬脂酸px2份:共计:212份2.2氯磺化聚乙烯防腐胶液的加工工艺:氯磺化聚乙烯防腐胶液的主要成分就是氯磺化聚乙烯,它是一种由高分子聚乙烯树脂,经氯和二氧化硫反应而成的合成橡胶(即片状橡胶原料)橡胶化工行业有售。将该氯磺化聚乙烯为主的橡胶原料按上述甲组和乙组配方中的材料,分别加入氧化铅,有机酸,有机促进剂,防老剂,耐热剂,增塑剂,耐油剂,耐酸,耐碱,抗腐和着色剂等药剂,制成混炼胶,然后溶解成胶液进行涂层防腐,所以其胶料可在通常的冷滚炼胶设备上加工。2.2.1混炼:由于氯磺化聚乙烯具有饱和的化学结构,分子不易

6、被破坏,所以对其碾压塑炼效果不显著,但是它具有热塑性,用炼胶机碾压加工,因温度增高会迅速软化而包滚,并且温度过高易产生粘滚现象。因此需要采用开放式冷滚炼胶机进行混炼。其方法如下:(1)选用开放式冷滚炼胶机:Q450mm*1200mm或16"型(2)控制滚温:前滚40℃,后滚45℃(3)每盘配料容量:30Kg8(4)混炼时间:30-35分钟(5)甲、乙组配方材料分炼2.2.2操作方法:分别将合格的氯磺化聚乙烯加入开敞式炼胶机,在滚桶中通入循环冷却水。炼胶机的速比为1:1.15左右为宜,观察胶面碾压光平后加入促进剂以外的所有配合剂。其加药顺序是氧化铅,

7、有机酸,防老剂,着色剂等。假如不同的色剂可制造出不同颜色的胶液。调整厚薄,滚距至2-5mm加入填充剂及环氧树脂,并交叉添加左右抽胶操作,使配合剂自然混入,并使滚桶缝上经常有小量的堆积胶。全部配合剂充分分散后加入促进剂,左右分散加入。然后划刀捣胶,待其达到全部混入后,胶料再进行薄通2~3次,放厚下片,浸水冷却。贮藏。氯磺化聚乙烯胶料混炼过程完成,待制胶液。2.2.3胶液制造:在胶液制备过程中,胶料内各种配合剂的良好分散甚为重要。因分散性,不但直接关系到胶液的贮藏过成中的稳定性,而且对涂层的耐腐蚀,耐磨损,耐天候老化等都有很大影响,所以胶料使用前,还要

8、经炼胶机冷滚桶充分碾压返炼,然后在制备胶液。(1)胶液制造设备:选用立式,或者单轴叶浆式搪瓷或不锈钢搅拌机;防爆式电动机;

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