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钢结构水闸门的腐 蚀环境
2012/9/13 阅读次数: [4070]
钢结构水闸门的腐 蚀环境
    水利水电工程中的 钢结构水闸门及钢结构,有的长期浸于各种水质(海水、淡水、工业 废水等)中;有的由于水位 变化或闸门启闭常处于干湿交替的环境:有的还会受到高速水流的冲击和泥沙、漂浮物、冰凌的磨擦;位于水面或水上部分还受到水蒸发的潮湿气氛和飞溅的水雾作用;处于大气中工作的结构还受到日光、空气的作用。因为水工 闸门的工作环境恶劣,影响因素众多,我们有必要对腐蚀因素做一下分析。
    钢结构水闸门是水 电站、水库、水闸、船闸、大坝防腐、闸门防腐、坝体防腐、水腐防腐、水池防腐等水工建筑物中控制水位的重要构件,它要长期浸没水下,在启闭时频繁的干湿交替,受到高速水流的冲刷,特别是水线部分受到水、日光及水生 物的作用,还受到水浪、泥沙、冰凌和其它漂浮物的冲蚀,钢材很容易腐蚀,显著降低了钢闸门的承载能力,严重影响水利工程的安全。有的采用涂料保护,一般使用3~5年就失效,工效低 ,维护费用高。如沿海的某座挡潮闸门,因受到海水的严重腐蚀,使整个闸门体失去稳定而破坏,导致无法继续运行。又如云南陆良响水坝弧形闸门1958年运行后,采用涂 料防腐,开始5年左右涂刷一次, 以后防腐周期愈来愈短,两年一到锈蚀严重,有的已部分更换。葛洲坝电厂一期工程1981年投产运行,金属 结构为油漆防腐蚀,三年后一期工程的闸门及拦污栅普遍发生锈蚀。
    腐蚀不仅影响结构 的安全运行,还要消耗大量的人力、物力、财力来进行防腐蚀工作,据一些水闸工程统计,每年用于闸门防腐的经费约占全年维修费用的一半,同时还要调动大量的劳动力来除锈、油漆或喷涂等。因此,为了有效地控制钢铁的腐 蚀,延长钢闸门的使用寿命,确保水利水电工程的完整和安全,钢闸门的长效防腐问题已引起人们的广泛关注。
腐蚀的因素
    ⑴气候因素:钢结 构水闸门水上部位易受日晒雨淋、潮湿气氛等的作用而发生腐蚀。
    ⑵钢结构表面状态 :粗糙、机械损伤、空穴、焊接缺陷、缝隙等对腐蚀影响很大。
    ⑶应力和变形:应 力和变形越大,腐蚀越甚。
    ⑷水质:淡水含盐 量较低,闸门的腐蚀视其化学成分及污染情况有所差异;海水含盐量高,导电性好,海水中含大量氯离子,对钢铁的腐蚀性大,钢闸门在海水中比在淡水中腐蚀严重。
    ⑸水流速度:钢闸 门受到水流及水中夹带的泥沙等磨粒对金属表面高速冲击,产生冲蚀磨损;同时,水体的流动使极化作用加强,比较容易将腐蚀产物从结构表面随水流冲走,使腐蚀加快,所以经常开闸泄水的闸门比长期关闭的闸门腐蚀严重。
    ⑹杂散电流:焊接 作业或外加电流阴极保护均可能产生杂散电流,电流杂散的结果,常在杂散结构的阳极区发生不同程度的腐蚀,杂散电流越大,腐蚀越严重。这种腐蚀后果非常严重但还未引起足够重视。
    ⑺水生物:钢结构 水闸门上常见的生物腐蚀多为点状腐蚀坑,有时成片状连接,****坑深可达2.5mm。
    ⑻电偶腐蚀:钢结 构水闸门整体与相关不同材质零部件在潮湿环境和介质中形成异金属连接,而发生严重的电偶腐蚀。
   
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