船體腐蝕的幾種類(lèi)型以及主要原因
1. 船體結(jié)構(gòu)中在水上部分的腐蝕
船體中處于水上的部分主要包括甲板、上層建筑以及干舷。這些船體的水上部分在平時(shí)主要受到雨雪、海水飛沫以及海洋大氣的影響,而且這些因素都是造成船體水上部分嚴(yán)重腐蝕的重要原因。在海洋大氣中,存在著大量的氮化物,這樣就使凝結(jié)水加劇了對(duì)船體結(jié)構(gòu)的破壞。
另一方面,甲板中的機(jī)艙以及鍋爐的表面由于溫度比較高,因此也在一定程度上加劇了這些區(qū)域水的危害程度。一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明,船體中的火工校正部位由于其金屬組織在結(jié)構(gòu)上發(fā)生了較大的變化,因此使其耐腐蝕性大大低于船體中的其他部位。所以說(shuō),船體中的火工校正部位就沒(méi)有較好的涂膜,而且比其他部位更容易被壞破,最終使船體的腐蝕速率大大加快。
2. 船體結(jié)構(gòu)在水下部分的腐蝕
船體結(jié)構(gòu)在水下的部分一般包括艉部、艏部、船底和船舷四個(gè)部分。船體的艏部長(zhǎng)期處于波浪區(qū),并且該處長(zhǎng)期泡沫翻滾。海水能夠?qū)Υ坏臍んw產(chǎn)生強(qiáng)大的流體動(dòng)力,首當(dāng)其沖的是涂層,涂層通常會(huì)受到嚴(yán)重的破壞。
而船舷部分的外殼在船體??繒r(shí)經(jīng)常會(huì)使船舷的表面涂層受到嚴(yán)重?fù)p害。船體結(jié)構(gòu)中的船艉主要是由銅合金材料制成,尤其是在船體的端部,極易發(fā)生嚴(yán)重的陽(yáng)極極化現(xiàn)象,這種現(xiàn)象可以造成嚴(yán)重的船體腐蝕。船體的外部涂層極易遭受?chē)?yán)重的破損。
此外,海洋中的一些漂浮物也可能會(huì)對(duì)船體的涂層造成嚴(yán)重的破壞。不僅如此,如果船體所在的洋面存在大量的石油產(chǎn)物,那么這些石油產(chǎn)物也會(huì)使船體的外部涂層遭受?chē)?yán)重的損壞。這是因?yàn)樵谒€(xiàn)區(qū)中船體所用的涂料沒(méi)有穩(wěn)定的性質(zhì),尤其是在石油產(chǎn)物中,再加上干濕條件的不斷變化,從而大大增加了某些具有腐蝕性介質(zhì)的侵蝕性。
除此之外,船體結(jié)構(gòu)中水下部分的焊接部位也特別容易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。船體結(jié)構(gòu)在水下部分的腐蝕往往都是電腐蝕。
3. 船體內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的相關(guān)腐蝕
由于船體存在不同的使用條件,因此不同船體內(nèi)部艙室也會(huì)有不同程度的腐蝕。比如工作艙與居住艙的腐蝕程度一般來(lái)說(shuō)就會(huì)比較輕,并且看不到比較明顯的腐蝕痕跡。
但是在衛(wèi)生艙中就會(huì)存在較為嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象。尤其是浴室、廁所以及洗漱室中的腐蝕狀況比較嚴(yán)重。在船體的貨艙中,由于經(jīng)常裝卸貨物,同時(shí)還有積水和冷凝水的雙重作用,所以貨艙結(jié)構(gòu)中的涂層更容易遭到破壞。貨艙中的涂層遭到破壞以后,就容易使船體中的內(nèi)底板和貨艙壁加快腐蝕的速度。
另外,船體中液艙的腐蝕程度較為嚴(yán)重。而壓載艙以及淡水艙由于采用了水泥涂層,但是水泥涂層具有不穩(wěn)定性和透水性,所以就很難抑制船體水艙的腐蝕。在船體中還存在一種腐蝕就是電腐蝕,一般情況下電腐蝕主要由于船體在漂浮中進(jìn)行修理或者是在碼頭進(jìn)行安裝時(shí)因?yàn)楣╇娋€(xiàn)沒(méi)有采用正確的方法進(jìn)行接線(xiàn)。所以會(huì)在船體??康乃蛑挟a(chǎn)生雜散電流。這樣就形成了比較嚴(yán)重的電腐蝕。
針對(duì)船體的腐蝕情況如何進(jìn)行卓有成效的保護(hù)
1. 選用耐腐蝕的船體材料
提高船體的抗腐蝕程度,應(yīng)當(dāng)在船體建造時(shí)采用性能優(yōu)良、強(qiáng)度適宜的焊接工藝,并且還要選用在電化學(xué)性能方面相對(duì)比較匹配的不同型號(hào)的鋼材。在同一艘船只上所采用的建造材料應(yīng)當(dāng)使其腐蝕電位盡量接近,從而就能夠在很大程度上減輕電偶腐蝕給船體帶來(lái)的危害。
很多船體上的動(dòng)力系統(tǒng)、消防管道以及相關(guān)的冷卻水管網(wǎng)常常會(huì)因?yàn)檎饎?dòng)或腐蝕而漏水、漏汽、漏油,也就是平時(shí)我們所說(shuō)的三漏現(xiàn)象。
為治理三漏現(xiàn)象,應(yīng)當(dāng)在船體上選用流速比較慢的紫銅管,但一般情況下我們常常選用白銅管。如果管內(nèi)的流速比較快的話(huà),我們可以采用銅、鐵陽(yáng)極聯(lián)合技術(shù)。如果管內(nèi)的流速相當(dāng)高,并且需要耐得住強(qiáng)烈的沖刷和腐蝕的話(huà),那我們就可以選用雙相不銹鋼管或者是鈦管。雖然鈦管的性能相當(dāng)優(yōu)越,但是其價(jià)格也格外昂貴。對(duì)于管內(nèi)流速不高而且防腐性能也沒(méi)有過(guò)高要求的情況下我們常常會(huì)采用鍍鋅管或者是普通鋼管。
2. 涂層保護(hù)措施
船體的保護(hù)程度以及防腐蝕程度的高低在一定程度上取決于船體的涂層材料。所以說(shuō),如果我們采用適宜的船舶涂料,并且能夠用恰當(dāng)?shù)氖┕すに噷⒋暗哪承┎课贿M(jìn)行有效覆蓋,使船舶上各個(gè)部位的鋼鐵表面都與外界的各種環(huán)境相隔離,那么就能夠使船體得到有效的保護(hù),從而減少船體結(jié)構(gòu)的腐蝕。
對(duì)于一般的船體來(lái)說(shuō),最普遍的辦法就是選擇正確的涂層,因?yàn)橥繉訉?duì)于船體來(lái)說(shuō)是最為有效、最為經(jīng)濟(jì)的一種辦法。實(shí)際上,船舶的表面涂層如果能夠合理地、科學(xué)地、經(jīng)濟(jì)地、有效地保護(hù)船舶的話(huà),那么這對(duì)于船體的保護(hù)來(lái)說(shuō)也是具有重要意義的。但是這其中的關(guān)鍵就在于選擇一套合理的科學(xué)的涂層系統(tǒng),同時(shí)還要具備正確的施工技術(shù)以及科學(xué)的管理措施。
3. 電化學(xué)保護(hù)措施
所謂電化學(xué)保護(hù)措施就是讓腐蝕電池的相應(yīng)電位差消失或減少,從而達(dá)到降低船體腐蝕的目的。電化學(xué)保護(hù)法可分為陰極保護(hù)和陽(yáng)極保護(hù)兩種類(lèi)型。所謂陽(yáng)極保護(hù),就是將外加的直流電源陽(yáng)極與被保護(hù)的金屬相連,這樣就可以很好地降低金屬的腐蝕速度,這是一種特殊的鈍態(tài)保護(hù)方法。但是這種方法并不能夠適用于所有的金屬,因?yàn)橛行┙饘俨⒉痪邆渌^的鈍態(tài)。
而陰極保護(hù)法是通過(guò)在被保護(hù)結(jié)構(gòu)上施加一種陰極電流,從而使得保護(hù)結(jié)構(gòu)物的陽(yáng)極腐蝕速度以及溶解速度大大降低,甚至可以將腐蝕速度或溶解速度降到最低。這種保護(hù)船體的方法就是陰極陽(yáng)極保護(hù)法。
結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)的船舶也發(fā)展得越來(lái)越快,并對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。但是在現(xiàn)實(shí)生活中卻存在著很多船體腐蝕的現(xiàn)象。這些船體腐蝕現(xiàn)象嚴(yán)重影響了船舶的使用壽命,并在一定程度上阻礙了我國(guó)船舶行業(yè)的快速發(fā)展。因此,我們要積極探索和研究船體腐蝕的原因并努力尋求解決這種問(wèn)題的方法和措施,從而加快我國(guó)船舶事業(yè)的發(fā)展。