◎ 余炎威 深圳市水務工程檢測有限公司
?
水工鋼閘門腐蝕分析及防腐處理技術
◎ 余炎威 深圳市水務工程檢測有限公司
本文主要針對水工鋼閘門的腐蝕及防腐處理技術展開分析,通過結合具體的工程實例,介紹了防腐施工材料,并對防腐工程的施工作了詳細的闡述,以期能為有關方面的需要提供有益的參考和借鑒。
鋼閘門 腐蝕 處理技術
隨著我國水利水電工程快速發展,鋼閘門用量越來越多,在水利水電行業發揮著重要作用,但同時鋼閘門存在著腐蝕問題,影響鋼閘門正常運行和使用功能。因此,我們需要采取有效的技術做好防腐處理。基于此,本文就水工鋼閘門的腐蝕及防腐處理技術進行了分析,相信對有關方面的有一定的幫助。
某水工鋼閘門為華南地區大型的水利工程溢洪道鋼閘門,根據水利工程實際情況了解到,該鋼閘門工程已經有將近15年的運行周期,因此結構為潛孔式的平面定輪鋼閘門已經生銹,為了減少鋼閘門的銹跡,工作人員采取樂學的措施進行除銹防腐。在具體的除銹作業中主要采用噴涂鋅保護層以及高壓噴砂除銹,與此同時還采用重涂防腐涂料封閉的技術工藝進行有效去繡處理、主要因為鋼閘門長時間在水中浸泡,因此在高速流動的水環境以及干濕交替的環境中嚴重受水中生物等腐蝕性物質的影響,從而導致強腐蝕性問題出現。為了保證數據分析以及研究過程具有一定的科學性,本文對該水利工程的1號鋼閘門以及3號和2號鋼閘門分別對相關的連接構件進行了科學的檢查分析,然后在研究的基礎上針對數據進行了統計分析,如表1為該水利工程鋼閘門局部銹蝕部位十分嚴重的修飾率以及實際的銹蝕量平均對比值:

表1 構件局部嚴重銹蝕部位銹蝕量和銹蝕速率的平均值
為了進行科學除銹作業,本水利工程主要采用12號以及13號和14號的金剛砂進行除銹作業,該除銹材料不僅硬度較為適中,而且除銹的顆粒十分勻稱,實際的除銹粒徑可以達到預期的除銹作業要求。除此之外,使用這種材料進行除銹作業,除銹過程對環境的污染較小。與此同時,為了保證除銹作業的過程更加科學合理,本文主要采用彩條布以及厚帆布y8j聚乙烯袋等不同的物件進行防塵除銹作業,確保鋼閘門受到良好的保護。具體而言,應該將噴涂材料的純度控制在99.99%左右,并且采用表面無油以及光潔和沒有折痕的鋅絲進行除銹作業,其直徑應該控制在2.0-3.0毫米之內。其實際的型號為KY-2091型的重型防腐涂料物質。
3.1水工鋼閘門防腐施工工藝技術流程
在具體的防腐施工技術處理時,應該嚴格按照一定的技術工藝進行作業,首先需要對相關的防護設備以及施工腳手架進行搭建,接著再對金屬結構的表層部位進行預除銹處理,然后再對其進行嚴格的質量監管,通過噴射防銹涂料以及封閉涂漆,從而經過嚴格的施工驗收。
要通過木炭等過濾金屬對壓縮空氣進行施工處理,確保壓縮空氣的純度與干燥性能防銹作業要求一致,具體的防銹作業過程中,應該嚴格結合我國工程施工的相關技術流程進行作業,避免在雨水天氣作業,0.65~0.75MPa為噴砂的實際除銹壓力參數值,而0.5~0.65MPa為噴鋅的實際除銹壓力參數值,此外在噴鋅施工作業時空氣的濕度應該在85%以下,而作業環境溫度應該在10℃以下,在進行噴鋅施工防銹作業時,應該在鋼閘門的豎向以及橫向的結構中均勻交叉的噴射一遍至兩遍鋅物質。
與此同時,要采用科學的水物質,在水封打孔作業時確保將打孔的實際誤差控制在2毫米之下,打孔的位置要科學,通過生膠熱壓的技術處理方式進行膠合連接處理,接頭位置要經過熱壓技術處理,從而防止其表面出現凹凸不平的狀況以及錯位的情況。
3.2工鋼閘門防腐施工質量控制
在質量驗收以及控制時,主要是對該水利工程的鋼閘門除銹效果以及防銹涂層的實際厚度進行檢查,同時還需要對涂鋅層的實際厚度進行嚴格的質量檢查,從而使噴砂將鋼閘門表層附著的鐵銹以及油漆涂層和相關的油脂等污染物及時清除,從而使鋼閘門的表層中具有一定的光澤,結合每次施工的進度,除銹時保證鋼閘門的表層粗糙度保持在60~100μm之間,同時為了連續性展開施工,在涂砂或噴鋅作業過程中應該一次性進行除銹作業,從而經過質量檢驗再進行涂鋅作業施工,在實際的除銹過程中要通過目測的方式對作業的效果進行積極的觀測,在除銹12小時之后還要進行防銹施工。
通過實踐作業分析,3孔溢洪閘門的表層實際粗糙度以及光澤度都能夠與實際的施工要求相符,而且經過技術作業之后,涂層表面均沒有出現嚴重的孔洞以及凹凸不平或者起皮和粗糙的情況出現,因此除銹效果十分理想。
采用磁性檢測儀對封閉性以及熱噴涂材料的涂層進行檢測,并且結合實際的情況對每個檢測單元模塊進行實地檢測驗收,從而確保檢測數據具有一定的科學性。具體的檢測數據參數如表2,表3所示。
3.3水工鋼閘門防腐工程施工進度
一般情況下采用上述技術方式進行防銹施工作業的效果良好,而且施工作業周期只要27天,其中五天為施工相關工作的準備階段,而現場施工清理以及施工拆除相關的技術構件只需要兩天時間,因此10天時間為水封安裝調試階段的時間,因此有效的施工防銹處理時間為17天,其他的相關交叉作業工期大約為10天左右,主要進行噴鋅防銹處理。
3.4水工鋼閘門質量檢查驗收
(1)當噴砂作業結束之后需要對作業質量進行全面檢查,然后還需要度鋼閘門的總體結構表面的粗糙情況以及清潔情況進行科學檢查,主要對噴射作業過程中難以噴射的部位進行科學的檢查,然后采用人工作業的方式進行補噴作業處理。
(2)在查鋼閘門表面的粗燥情況以及清潔情況時,應該在適合的光照以及適當的溫度環境下進行檢查,避免用手摸的方式進行檢查,同時要防止漏檢。
(3)在對粗糙度以及清潔度進行檢查時,要確保二者達到一定的技術要求,具體而言粗糙度為Ry=60~100μm,清潔度應該為Sa2.5,因此結合具體的作業標準,通過采用放大鏡進行觀測比較,從而對粗糙情況以及清潔情況進行詳細檢查,只有當二者到達上述施工作業的標準才能進行驗收作業。
3.5水工鋼閘門表面涂層防腐效果
本工程主要采用噴金屬物質以及添加適當的防銹涂料,從而保證鋼閘門不受侵蝕,這一鋅物質在鋼閘門的表層進行有效覆蓋,從而具有良好的密封作用,這一物質使金屬物質與銹蝕介質有效隔離,當鋼閘門中的涂層受到嚴重的污染或者破壞時,涂層就會與鋅物質形成良好的保護介質,從而使鋼閘門受到良好的保護。這一物質進行防銹處理不僅效果好,而且保護的時間較長,具有良好的防腐效果。

表2 噴鋅層厚度統計

表3 封閉漆厚度統計
總之,由于該水利工程的水工鋼閘門經常在水中或者干濕交替的環境中進行工作,因此容易引起嚴重的腐蝕情況。本工程采用力學的措施進行施工防銹處理,從而使施工技術工藝嚴格進行質量監控,最終使相關的參數以及技術指標都符合施工要求,在實踐應用中,相關維護人員進行檢查,并沒有出現嚴重的銹蝕情況,從而總體的技術處理效果很好,并沒有出現異常的情況,因此為該水利工程奠定了積極的技術基礎。
[1]田躍剛.平面鋼閘門的腐蝕與防護措施[J].節水灌溉.2013(12).
[2]張志軍.水工鋼閘門的腐蝕危害與防腐蝕設計[J].河南水利與南水北調.2014(08).