港口碼頭陰極保護
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現(xiàn)在的海洋設(shè)施(港口、碼頭、防波堤等)大多數(shù)是由鋼管樁或鋼板樁構(gòu)成的,由于長年處于海水浸泡狀態(tài)下,遭受著水介質(zhì)和潮濕氣體的腐蝕,使結(jié)構(gòu)物腐蝕穿孔,嚴重影響著港口碼頭的安全使用,所以對這些鋼結(jié)構(gòu)進行防腐保護極其重要。
涂層起到防腐保護作用,但是僅在安裝時位于泥下區(qū)的部分就要損失50%左右,而且在浪濺區(qū)及水下區(qū)每年都要損失1-2%,總體來說在這些區(qū)域裸鋼的腐蝕深度可達50μm-300μm。水成分、氧濃度、海生物以及海水速度等因素也會加速鋼鐵材料腐蝕變薄。
陰極保護是利用電化學的方式進行腐蝕防護的一種技術(shù),利用通過電技術(shù)使金屬表面各點電位達到一致,從而減緩腐蝕,陰極保護能夠延長設(shè)施的操作年限,降低維護成本,并且保證碼頭與防波堤的持續(xù)運轉(zhuǎn),實現(xiàn)陰極保護則有兩種方式,就是犧牲陽極陰極保護和外加電流陰極保護。
犧牲陽極陰極保護法是將活性不同的兩種金屬連接后,處于同一電解質(zhì)中,活性強的金屬失去電子,受到腐蝕,活性差的金屬得到電子受到保護。由于在這一過程中,活性強的金屬被腐蝕,所以稱為犧牲陽極陰極保護,一般海水中用鋁合金犧牲陽極和鋅合金犧牲陽極;陰極保護方式就是外加電流陰極保護,它是通過陽極布置到到海水環(huán)境中,電流從海水介質(zhì)中流動到被保護結(jié)構(gòu),并從匯流點返回電源設(shè)備,由于電流被強制流向被保護結(jié)構(gòu),又稱為強制電流陰極保護。
蘇州波高能為新建或正在運轉(zhuǎn)中的港口碼頭、防波堤等提供犧牲陽極陰極保護,外加電流系統(tǒng)或二者相結(jié)合的陰極保護解決方案,波高致力于以國際國內(nèi)設(shè)計標準滿足各種環(huán)境條件要求,設(shè)計之前我們要根據(jù)國家或國際標準進行詳細工程測算,這可以使泥下區(qū)、水下區(qū)的防腐保護系統(tǒng)更加有效。
下表顯示的是不同區(qū)域的腐蝕率。陰極保護能夠使水下與泥下區(qū)的腐蝕率降低近95%。在浪濺區(qū)與大氣區(qū)則需要采取特殊的預防措施。建議采用陰極保護系統(tǒng)與涂層以及PE護套相結(jié)合的方式對樁柱進行全面保護。
鋼板樁與鋼樁平均腐蝕數(shù)值:
環(huán)境情況 |
在海水中腐蝕速率 |
在淡水中腐蝕速率 |
水面 |
100 μm/year |
50 μm/year |
飛濺區(qū) |
300 μm/year |
200 μm/year |
在水線以下 |
100 μm/year |
100 μm/year |
水底以下 |
50 μm/year |
20 μm/year |
以下是設(shè)計需要的數(shù)據(jù):
· 樁的種類
· 樁的長度
· 系統(tǒng)的設(shè)計壽命
· 海床上、下樁的長度
· 樁涂層的規(guī)格
· 連續(xù)焊接的方法
· 布局圖
· 危險區(qū)域劃分
· 與其他結(jié)構(gòu)隔離的設(shè)施
· 電源類型與可用度
· 現(xiàn)有的陰極保護系統(tǒng)