內河船舶的腐蝕和檢查

內河船舶腐蝕對船舶安全以及水域清潔所造成的威脅越來越受到各方的關注。本文闡述了內河船舶腐蝕機理，指出常見的腐蝕類型，并針對性地提出安全檢查方法。

內河船舶的腐蝕是影響其壽命的最大的因素之一。腐蝕不但能夠降低船舶鋼結構的強度，縮短船舶壽命，還會增加航行阻力，降低航速，影響船舶性能和航行安全。內河航運的發展雖然取得了很大進步，但是目前仍存在相當比例的老舊船舶。因腐蝕導致結構損壞和破壞，財產甚至生命的損失屢見不鮮。至上世紀70、80年代起，國際上對海洋環境污染的關注程度也趨于嚴格：IMO環境保護委員會2008年9月17日已通過《國際控制有害船底防污系統公約》（簡稱AFS）；海上安全委員會2006年12月8日已批準的MSC.215(82)決議：《所有類型船舶專用海水壓載艙和散貨船雙舷側處所保護涂層性能標準》（簡稱PSPC）等都對防治船舶因過度腐蝕造成船舶污染提出了新的要求。為此，內河船舶防腐蝕問題應該引起船舶主管機關、檢驗部門、船東等的高度關注。

內河船舶船體腐蝕機理

1、船體水下區域

船體水下部分由于腐蝕介質的作用條件不同，艏部、艉部、船舷和船底的腐蝕情況是不同的。船體艏部受到較大的流體動力作用，在波浪翻滾區反腐涂層損害最大。另外，艏部還經常受到錨鏈和漂浮物的撞擊，從而使涂層破損。船體中部的涂層在船靠碼頭時容易因撞擊和摩擦而損壞。在螺旋槳產生的強烈水流的作用下，船艉部殼板和舵葉上遭到明顯的局部流體動力作用，在許多情況下會引起結構的沖刷腐蝕破壞。另外，螺旋槳周圍會產生空泡，由于壓力和流動條件的經常變化，空泡會周期性地產生和消失，在靠近空泡的金屬表面產生“水錘作用”，使腐蝕作用繼續深入。在船體底部，由于附著水生物，表面遮蓋不均勻，產生氧濃度差電池而引起坑蝕。厭氧菌的活動和水生物死亡腐爛產生的硫化氫也會產生腐蝕作用。水生物的排泄物除了助長腐蝕之外，隨其積累還會侵入船底涂膜中，將涂膜破壞，從而造成嚴重的后果。此外，內河船舶擱淺觸礁時有發生也會對船舶底部涂層造成巨大損傷。

2、船體水上區域

船體水上結構包括干舷、甲板和上層建筑，主要受大氣、江水飛沫、雨雪、沖洗甲板的侵蝕。水在各種難以維護的地方長期聚集并存在，也是船體水上結構局部腐蝕破壞的重要原因。水線區的船體外殼處于特別苛刻的環境中，在這個區域，涂層破壞的可能性非常大。除了各種漂浮物撞擊和系泊原因破壞涂層外，在港口水面經常存在的石油類泄漏物也會促使涂層破壞，因為船體的這個區域所用的許多涂料都對石油類泄漏物表現出較差的穩定性。另外，這個區域的外殼處于干濕交替條件下，受到水和空氣的交變作用，大大增強了腐蝕介質的侵蝕性。

3、船體內部結構區域

貨艙中由于所裝載貨物的作用，加上冷凝水和積水的作用，涂層往往容易受到破壞，從而造成貨艙壁和內底板的腐蝕。從抗腐蝕方面來講，最不安全的地方是平時難以維護保養的船體內部結構，如艏尖艙、艉尖艙、機泵艙、污水井、錨鏈艙等部位。機艙內底板既受高溫高濕作用，同時主機、輔機運轉振動和沖擊所產生的應力作用也使其腐蝕加劇。壓載水艙艙壁在淡水的作用下會受到電化學腐蝕，水艙艙壁在液面部位由于氧氣作用，腐蝕更為嚴重。水艙艙頂由于經常濕潤和供氧充足，腐蝕量亦很大。油艙內表面的腐蝕根據載油的種類和清洗方法不同，有很大差異。對于煤油、輕柴油、揮發油和潤滑油等成品油，雖然其純凈制品腐蝕性并不強，但因其在精制過程中一般都含有硫酸和水分，在洗滌硫酸時常以氫氧化鈉中和，從而生成強電解質硫酸鈉，其腐蝕能力較強，所以裝載成品油的油艙表面會造成嚴重的腐蝕破壞。如果油艙還兼作壓載艙使用，壓載水和油品相互作用，也有可能造成腐蝕。此外，艙壁加強材等由于所受應力不均勻，同時航行中波浪沖擊造成船舶振動、扭曲，在應力最大的部位容易產生局部的應力腐蝕。

內河船舶常見腐蝕類型

1、點蝕

點蝕指金屬表面相對地集中在一個很小部位的局部腐蝕，一般呈硬幣大小，深度隨時間而加深，直至穿孔。點蝕多發生在內河干、散貨船貨艙橫壁、外板和肋骨上，油船油艙底部、主甲板上。

2、局部片狀腐蝕

局部腐蝕是指金屬表面局部區域的腐蝕破壞比其余表面大得多，從而形成坑洼、溝槽、分層、穿孔、破裂等破壞形態。 局部的片狀腐蝕往往和涂裝的初始狀態、船舶營運過程中對漆膜的局部破壞有關。

3、焊縫溝槽狀腐蝕

在同樣的腐蝕環境中，焊縫會比其周圍的母材更容易被腐蝕掉，而焊縫的腐蝕多是發生在焊接影響區內的溝槽狀腐蝕。焊縫溝槽狀腐蝕是由于焊縫邊緣處除銹、涂裝不良，焊縫金屬本身金相組織的不一致，過大的焊接殘余應力等原因綜合導致的，多發生在肋骨與外板的角焊縫處、外板對接焊縫以及邊艙底板對接焊縫處。

4、均勻腐蝕

均勻腐蝕是指構件、艙室整體上以同樣的速度被腐蝕、磨耗。均勻磨損多發生在無涂裝的貨油艙、干燥的空艙上。內河載運煤炭、礦、砂石為主的散貨船邊艙斜板、內底板也會在很短的時間由于貨物的摩擦出現均勻腐蝕現象。事實上，腐蝕大多是以小深度的點蝕開始，經過一段時間以后大量的、大面積的點蝕就會使整個構件或艙室的表面上的腐蝕趨于均勻化。

內河船舶腐蝕檢查方法

了解了腐蝕因素及發生的主要部位后，我們在安全檢查過程中也必須依照這些特點，并結合船體本身的結構，對各種船齡，各種營運環境的船舶進行有所側重的檢查。

船齡不長的船舶，往往出現局部銹蝕。使用十多年的船舶，其構件銹蝕洞穿者不乏實例，有時由于銹蝕還會產生裂縫。這些易于銹蝕或磨耗的地方，如輕、重載水線間的船側板，甲板貫穿件周圍，污水溝、流水孔或泄水塞附近的甲板、艙口圍板，錨鏈艙，用作壓載的水艙、深艙，肋骨上、下端，肋骨或縱骨與船殼板焊接處，沿著肋板和支柱附近的底板，表面受熱的隔艙壁，艙壁下列板，搪有水泥或固定設備下面的鋼板，易于積水處所的構件，上層建造端部，甲板室圍壁底部等，在檢查時應特別注意。

進行銹蝕檢查時，憑目視察看銹蝕的形式和程度，普遍抑或局部，并用鋃頭敲擊進行初步判斷是最根本的手段。需要進一步取得準確的數據時，可以使用超聲波測厚儀器進行無損檢測。測厚點的位置和數目的選取要有代表性。對于油漆沒有起泡、脫落或其他保護涂層完好的地方，一般可少量取點測厚。但船體構件的蝕耗有時只發生在一面上，而另一面的情況卻很好，因此兩面都需要檢查。反之，那些表面油漆脫落，存在銹蝕現象的，則按程度輕重選定測厚點的位置和數量。如果原先已有測厚記錄，再測時盡量在原來測厚處進行，以茲比較。有時采取環形測厚方法，就是在船中和艏、艉部各選一個橫截面，在該截面上的主甲板、舷側頂列板、舷側外板以及船底板，有雙層底的船還包括內底板在內的每塊鋼板各測兩個點。也可以對全船的目視正常的外板采取有側重點的取樣方法，對發現腐蝕較大或測出的數值明顯低于原始板材的值，則應擴大檢測面積以確定腐蝕程度與范圍。檢查過程中對銹蝕程度過大或超規范要求的極限值（表1），則應根據不同情況參照表2的方法進行校核和處理。

（作者單位：重慶海事局）