一、概述

 

 

    1、腐蝕的定義：

    定義：金屬材料和周?chē)h(huán)境發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)的作用而破壞。

    腐蝕過(guò)程的本質(zhì)：金屬——金屬化合物海洋腐蝕環(huán)境是一種非常復(fù)雜的腐蝕環(huán)境，鋼在海岸的腐蝕比在沙漠中大400—500倍，離海岸24m的鋼試樣比離海岸240 m的同質(zhì)鋼試樣腐蝕快12倍。

    在海洋平臺(tái)的設(shè)計(jì)和建造中，腐蝕是必須考慮的重要因素之一，了解海洋環(huán)境腐蝕的特點(diǎn)和采用有效的防護(hù)措施，并且通過(guò)日常的檢驗(yàn)檢查、維護(hù)，確保防腐系統(tǒng)的有效性對(duì)海洋平臺(tái)的使用安全性和可靠性是十分重要的。

    目前，海洋平臺(tái)所處海域越來(lái)越深，海洋平臺(tái)越來(lái)越大，結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，投資也越來(lái)越高。為經(jīng)濟(jì)地開(kāi)發(fā)油氣，給生產(chǎn)安全提供保障，對(duì)平臺(tái)進(jìn)行腐蝕控制勢(shì)在必行。

    本文主要介紹平臺(tái)的導(dǎo)管架、上部組塊的鋼表面處理、防腐涂層的施工、檢驗(yàn)，陰極保護(hù)施工及安全環(huán)保等。

 

    2、海洋鋼結(jié)構(gòu)腐蝕規(guī)律

 

     海洋平臺(tái)在不同的海洋環(huán)境下，腐蝕行為和腐蝕特點(diǎn)會(huì)有比較大的差異。其中飛濺區(qū)腐蝕最為嚴(yán)重，其腐蝕速度是海底全浸區(qū)的3~5倍。

 

    要對(duì)海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)在海洋環(huán)境中腐蝕區(qū)域的腐蝕情況進(jìn)行分析和界定，才能針對(duì)性地提出有效的保護(hù)措施。

    ——海洋大氣區(qū)：

    平臺(tái)結(jié)構(gòu)完全在大氣中的部分。在大氣區(qū)域，腐蝕是由于空氣中的水分和氧氣引起的。大氣濕度大，長(zhǎng)時(shí)間日照，而且大氣中含鹽粒和鹽霧，這些物質(zhì)積存在結(jié)構(gòu)表面形成良好的液膜，構(gòu)成了電化學(xué)腐蝕的好條件，受到的腐蝕是陸地的數(shù)倍。尤其是甲板下部，長(zhǎng)期處于潮濕地帶，是該區(qū)腐蝕最為嚴(yán)重的地方。

    處于大氣區(qū)中的鋼結(jié)構(gòu)，一般采用涂層防腐蝕。平臺(tái)甲板、棧橋、管線(xiàn)支架及非保溫管線(xiàn)等都可采用底漆加中間漆、面漆的防腐蝕結(jié)構(gòu)。

    ——飛濺區(qū)和潮差區(qū)：

    平臺(tái)在潮汐和波浪作用下干濕交替的區(qū)間。是在海洋環(huán)境中腐蝕最嚴(yán)重的部位。由于經(jīng)常成潮濕表面，又與空氣接觸，表面供氧充足。長(zhǎng)時(shí)間潤(rùn)濕表面與短時(shí)間干燥表面的交替作用和浪花沖刷、漂浮物的撞擊，海洋微生物的侵蝕等，造成物理與電化學(xué)為主的腐蝕破壞，且破壞最大。

    浪花飛濺區(qū)及潮汐區(qū)鋼結(jié)構(gòu)采用涂層防腐蝕。另外，因該區(qū)域是實(shí)施防腐保護(hù)最困難的區(qū)域，需增加腐蝕裕量——海水全浸區(qū)：

    平臺(tái)在飛濺區(qū)以下泥土中以上部分。 鋼質(zhì)平臺(tái)在全浸區(qū)的腐蝕主要是受溶解氧的影響，形成電化學(xué)腐蝕。淺海腐蝕可能比海洋大氣中更迅速，深海區(qū)的氧含量往往比表層低得多，水溫近于O?C，腐蝕較輕。

    ——海底泥土區(qū)：

    平臺(tái)完全插入海底泥土中部分。存在硫酸鹽和還原菌等細(xì)菌，海底沉積物的來(lái)源及特征不一。這個(gè)區(qū)域平臺(tái)受海水影響少，且溫度低，腐蝕程度小，只是在海流作用交界處有一定腐蝕。

    全浸區(qū)和泥漿區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)一般采用陰極保護(hù)措施防止腐蝕。

    3、防腐施工設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

 

    涂裝工藝

 

    ——導(dǎo)管架涂裝程序

    ——上部組塊涂裝程序

    ——涂裝工藝方案

 

    陰極保護(hù)工藝

 

    ——導(dǎo)管架陽(yáng)極制造程序

    ——陽(yáng)極施工工藝

    ——導(dǎo)管架陽(yáng)極分布圖

 

     4、防腐工藝設(shè)計(jì)依據(jù)

 

    （1）項(xiàng)目基礎(chǔ)設(shè)計(jì)文件如平臺(tái)所在海域的自然氣候條件，基體材料性質(zhì)，涂裝范圍，涂裝面和非涂裝面的劃分等

    （2）平臺(tái)設(shè)計(jì)使用壽命涂層設(shè)計(jì)耐久年限，維修維護(hù)的要求等；

    （3）結(jié)構(gòu)所處的服務(wù)環(huán)境設(shè)備管線(xiàn)的工藝介質(zhì)、溫度、流速等工藝操作條件和使用環(huán)境；

    （4）適用的國(guó)際或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)主要有：ISO-12944，NACE SP0108-2008，NACE RP0176-2003，NORSOK M501-2004等；

    （5）、國(guó)家或地區(qū)安全環(huán)保法令法規(guī)文件；

    （6）業(yè)主涂裝規(guī)格書(shū)和涂料廠(chǎng)家提供的涂料產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)手冊(cè)

 

    二、涂裝工藝

    1、涂裝設(shè)計(jì)的基本要求

 

    （1）、確定和選擇性?xún)r(jià)比最佳的涂料產(chǎn)品和配套體系。

    （2）、編寫(xiě)并評(píng)審詳細(xì)的涂裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

    （3）、明確涂裝人員、技術(shù)指導(dǎo)、施工監(jiān)督人員的職責(zé)和工作范圍

    （4）、提出與涂裝相關(guān)人員的資格要求。

 

    2、涂料與涂層的技術(shù)要求

 

    （1）、涂料與涂層

 

     ——具有流動(dòng)性、擴(kuò)散性、能成膜的具有一定附著力的有機(jī)或無(wú)機(jī)液體狀物質(zhì)稱(chēng)為涂料，將涂料涂敷在物體表面，干燥后形成涂膜，叫涂層，一般干膜厚度在1000μm以下。

    （2）、涂料特性：

    ——一定程度的防水、防濕氣、耐沖擊、耐摩擦、附著性能、一定的耐化學(xué)性、一定的保護(hù)作用、裝飾作用。平臺(tái)防腐涂裝施工一般需要較附著的工藝和特涂設(shè)備。

    （3）、重防腐涂料：

    ——是指能夠應(yīng)用于苛刻腐蝕環(huán)境下長(zhǎng)效防護(hù)的一類(lèi)高性能防腐蝕涂料。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，防腐壽命大于15年的涂層系統(tǒng)使用于海洋石油平臺(tái)。

    （4）、涂料種類(lèi)：

    ——底漆：

    平臺(tái)結(jié)構(gòu)用的底漆可為富鋅底漆、磷化底漆或高性能防銹底漆。

    富鋅底漆要求是含高比例鋅粉的涂料，同時(shí)要求與基材附著力強(qiáng)。

    富鋅底漆作用之一是防護(hù)，另外當(dāng)涂層中有破壞或不連續(xù)時(shí)，鋅粉可以起犧牲陽(yáng)極作用而保護(hù)基材。

    富鋅底漆一般采用無(wú)機(jī)富鋅底漆、環(huán)氧富鋅底漆等。

 

    ——中間漆：

    中間漆要求綜合防腐能力強(qiáng)。

    中間漆的特點(diǎn)是含高效的防銹材料或防滲透材料，如顆粒狀或鱗片狀鋅粉、玻璃鱗片、不銹鋼鱗片、納米級(jí)的鈦粉等為主的屏蔽型和陰極保護(hù)型涂料及各種新型緩蝕型涂料等等。

 

    ——面漆：

    面漆的作用是為底漆和中間漆提供一個(gè)保護(hù)層，減緩和限制水氣、氧及化學(xué)活性離子的滲入。還要求有抗沖擊性、抗老化性和抗溶性等。

 

    大氣區(qū)平臺(tái)結(jié)構(gòu)或設(shè)備用的面漆可為環(huán)氧樹(shù)脂、氯化橡膠、乙烯樹(shù)脂、聚氯酯或丙烯酸樹(shù)脂涂料；飛濺區(qū)或全浸區(qū)結(jié)構(gòu)用的面漆可為氯化橡膠、環(huán)氧樹(shù)脂或環(huán)氧瀝青涂料。

    3、涂裝系統(tǒng)

 

    （1）、重防腐涂裝系統(tǒng)：

    ——是指能應(yīng)用于苛刻環(huán)境下長(zhǎng)效防腐的一類(lèi)高性能防腐蝕涂裝系統(tǒng)。

    （2）、海洋石油平臺(tái)重防腐涂裝系統(tǒng)的選擇原則：

    ——經(jīng)濟(jì)性：經(jīng)濟(jì)適用且總體經(jīng)濟(jì)效果優(yōu)越——施工性：施工性能好，配套性能好，工藝不復(fù)雜且能滿(mǎn)足要求。

    ——耐腐蝕性和耐化學(xué)性：滿(mǎn)足防腐壽命15年的要求。

    ——物理性能：耐氣候性好、耐水性好、耐老化，在水中能防污，     火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)防火，在罐內(nèi)耐油、耐溫、耐壓、耐酸堿鹽等——抗冰性：在北方海區(qū)能抗冰的沖擊和磨損，——抗剝離性：飛濺區(qū)和海水區(qū)涂裝系統(tǒng)滿(mǎn)足國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)——美觀性：具有光滑明亮的海上安全色——環(huán)保性：涂料不含鉛。

    （3）、涂層與犧牲陽(yáng)極聯(lián)合防腐系統(tǒng)在導(dǎo)管架的防腐方面，最低潮汐以下和泥土中的鋼結(jié)構(gòu)、樁用犧牲陽(yáng)極防腐，最低潮汐以下的飛濺區(qū)用涂層防腐，涂層必須具備抗剝離性，與犧牲陽(yáng)極配套。在渤海海區(qū)，飛濺區(qū)用玻璃鱗片環(huán)氧型的耐磨涂料（抗冰涂料）750~1000可防腐15年。

 

    （4）、涂裝體系設(shè)計(jì)：

    ——是根據(jù)不同材質(zhì)所處的腐蝕環(huán)境確定腐蝕類(lèi)型和腐蝕等級(jí)；

    ——根據(jù)要求的防腐壽命確定防腐蝕的級(jí)別；

    ——按照相應(yīng)的技術(shù)要求和產(chǎn)品資料確定所選用的涂裝體系及其產(chǎn)品；

 

    涂裝體系的基本要素：

    ——金屬結(jié)構(gòu)名稱(chēng)、材質(zhì)

    ——所在的服務(wù)區(qū)域

    ——操作服務(wù)溫度

    ——保溫與否

    ——表面處理的要求

    ——涂料體系（涂料類(lèi)型、涂裝道數(shù)、涂層厚度等）

 

    4、涂裝表面處理

 

    （1）、概述黑色金屬、有色金屬，在其表面進(jìn)行防腐涂裝之前，都必須對(duì)其表面進(jìn)行預(yù)處理，清除表面的水分、油污、塵垢、外來(lái)雜質(zhì)、鐵銹和氧化皮，以確保界面黏結(jié)，這個(gè)過(guò)程至關(guān)重要。

 

    結(jié)論：表面清理的質(zhì)量是影響涂層質(zhì)量的主要因素。

    （2）、金屬表面特性

 

    ——清潔度

    鋼鐵表面經(jīng)常有一層鐵銹或氧化皮，且常被油污、焊接附著物、可溶性鹽、水等污染，影響涂襯粘結(jié)。

    ——孔隙度

    基體表面存在通底或不通底的細(xì)孔。粘結(jié)劑可以通過(guò)毛細(xì)孔作用深入到孔內(nèi)，起到鑲嵌作用。

    ——粗糙度

    粗糙度反映了固體表面的粗糙程度，適當(dāng)?shù)貙⒈砻娲只?，可提高粘結(jié)強(qiáng)度，但過(guò)分粗化反而會(huì)降低粘結(jié)強(qiáng)度。

    （3）、鐵銹的生成與危害

 

    鋼鐵在大氣中的腐蝕，一般是一個(gè)電化學(xué)過(guò)程，最終腐蝕產(chǎn)物是鐵銹，主要成分是氧化鐵，分子式為Fe2O3-H2O, 此外，鐵銹還含有大氣污染物與鋼鐵反應(yīng)的多種生成物，如FeSO4.

    在高溫軋制或熱加工過(guò)程中，鋼鐵表面會(huì)生成一層氧化膜，稱(chēng)為黑銹或軋制氧化皮，相對(duì)于一般鐵銹而言，它灰黑發(fā)亮而結(jié)實(shí)完整的表面對(duì)鋼鐵表面有一定的保護(hù)作用。

    但是，軋制氧化皮有許多肉眼無(wú)法察覺(jué)的的縫隙，這些縫隙將成為腐蝕源。因此，軋制氧化皮看起來(lái)灰黑完整，但在涂裝前應(yīng)徹底清除。

    （4）、表面除銹的方法

 

    ——按除銹順序：一次除銹，二次除銹

    ——按工藝階段：車(chē)間除銹，整體除銹

    ——按除銹方式：噴射除銹，動(dòng)力工具除銹，酸洗除銹等

 

    噴射除銹是一種除銹最徹底、效率最高且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)流水線(xiàn)作業(yè)的先進(jìn)除銹方法。噴射除銹常用的有拋丸、噴丸、噴砂和真空噴射等方法。

    （5）、鋼材表面除銹驗(yàn)收準(zhǔn)則

 

    為了判別銹蝕程度與質(zhì)量等級(jí)，一般將鋼材的各種表面狀態(tài)和除銹質(zhì)量等級(jí)用彩色照片清楚地對(duì)照說(shuō)明。

    表面處理標(biāo)準(zhǔn)《鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》ISO 8501在國(guó)際上應(yīng)用較多，還有瑞典標(biāo)準(zhǔn)SIS055900，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB8923-88等。

    1）鋼材的銹蝕等級(jí)

 

     分為A,B,C,D四級(jí)。規(guī)范用照片表示銹蝕等級(jí)，按銹蝕程度不同依次排列。A較輕，D銹蝕最為嚴(yán)重。

 

    2）鋼材表面的除銹等級(jí)

 

    也即清潔度，根據(jù)ISO 8501 《鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》，“Sa-”（即噴射除銹法），它分為四個(gè)等級(jí)。

 

 

    （6）、海洋鋼結(jié)構(gòu)涂裝碳鋼表面處理一般要求：

    ——清潔度不低于ISO8501-1 Sa2.5級(jí)（對(duì)于設(shè)備內(nèi)涂層、飛濺區(qū)和全浸區(qū)的表面其清潔度的要求Sa3級(jí)），——粗糙度為ISO8503 G（50μm-85μm），不銹鋼表面用非金屬磨料掃砂獲得清潔粗糙的表面，粗糙度大約在25μm -45μm；——表面鹽份的含量不超過(guò)20-50mg/m2NaCl；——表面塵埃清潔級(jí)別在ISO8502-3的2級(jí)以上。

    5、海洋石油平臺(tái)涂裝體系

 

    （1）、 A組涂裝系統(tǒng)

 

    1）普通碳鋼結(jié)構(gòu)：

    區(qū)域：在海平面以上，除防滑工作甲板、熱浸鋅、電鍍部分之外的所有鋼結(jié)構(gòu)表面（環(huán)境溫度≤93C）

 

    ——該區(qū)域典型的涂裝體系為：

    環(huán)氧富鋅底漆（50-75μm）環(huán)氧云鐵中間漆（125-175μm）聚氨酯面漆（50-75μm），涂層總厚度200-300μm；（-50℃—120℃）

 

    2）防滑工作甲板：

    甲板行走區(qū)域、逃生通道區(qū)域和裝卸甲板區(qū)域須滿(mǎn)足耐磨防滑抗沖擊的要求

 

    甲板漆的涂裝：一般通過(guò)添加防滑骨料獲得防滑效果富鋅底漆具有更好的陰極保護(hù)功能，環(huán)氧富鋅底漆具有更加良好的施工性能其典型的涂裝體系為：

    富鋅底漆（50-75μm）高固體份環(huán)氧中間漆（200-300μm）環(huán)氧甲板防滑面漆（200-300μm）涂層總厚度450-675μm；

 

    3）海洋飛濺區(qū)：

    由于該區(qū)域常年處于干濕交替的狀態(tài)，又經(jīng)受海浪的沖刷和海生物的腐蝕，所以該區(qū)域?yàn)楦g最嚴(yán)重的區(qū)域。

    由于富鋅底漆的電化學(xué)導(dǎo)電性，在飛濺區(qū)涂層體系中不應(yīng)用它作底漆其典型的涂裝體系為：

    環(huán)氧玻璃鱗片底漆（450-550）環(huán)氧玻璃鱗片面漆（450-550）涂層總厚度900-1100μm；

 

    （2）、 B組涂裝系統(tǒng)

 

    區(qū)域：所有的工藝管線(xiàn)、容器、管匯、泵和其他設(shè)備的鋼、不銹鋼、鋁的外表面。

    1）不銹鋼結(jié)構(gòu)：——海洋平臺(tái)上所有不銹鋼儲(chǔ)罐、管線(xiàn)、閥門(mén)、儀表控制盤(pán)、儀表空氣管線(xiàn)等不銹鋼的表面涂裝不允許帶有其它雜質(zhì)金屬元素的涂料和含氯涂料，所以不能使用富鋅涂料作為防護(hù)底漆，也不能使用氯化橡膠和氯化聚乙烯之類(lèi)的涂料，而采用環(huán)氧涂料進(jìn)行防腐處理。

    其典型的涂裝體系為：

    環(huán)氧底漆（150-200μm）

    聚氨酯面漆（50-75μm）

    涂層總厚度300-400μm；（-50℃—120℃）

 

    2）高溫區(qū)域——保溫或不保溫碳鋼結(jié)構(gòu)，操作溫度（150℃—450℃）的工藝管線(xiàn)、容器、管匯等：

    在高溫環(huán)境中涂料受熱應(yīng)力的影響很大，如果是驟冷驟熱則更有可能導(dǎo)致涂層的脫落。對(duì)于200℃以上的高溫環(huán)境，應(yīng)盡可能采用無(wú)機(jī)富鋅涂料作底漆，它比一般的耐高溫鋁粉涂料具有更佳的底材附著力，在配合合適的高溫面漆的情況下，無(wú)機(jī)富鋅體系最高耐受溫度可達(dá)540℃。

    其典型的涂裝體系為：

    無(wú)機(jī)富鋅底漆（50-75）

    硅樹(shù)酯中間漆（25-50）

    硅樹(shù)酯面漆（25-50）

    涂層總厚度100-175μm；

 

    A,B兩組涂裝系統(tǒng)均應(yīng)符合以下三點(diǎn)要求：

    ——一種涂層與上一層涂層顏色上要有差異

    ——所有面漆均應(yīng)為國(guó)際橙色和黃色。

    ——所有干燥、固化、敷涂時(shí)間應(yīng)遵守規(guī)格書(shū)要求。

 

    （3）、C組涂裝系統(tǒng)區(qū)域：圖紙中注明的所有完全沉沒(méi)水下的鋼結(jié)構(gòu)和設(shè)備（全浸區(qū)）這個(gè)區(qū)域一般采用陰極保護(hù)外加防腐涂層的方法，如：

    高固體份環(huán)氧底漆（150-200）

    高固體份環(huán)氧面漆（150-200），

    涂層總厚度300-400μm；

    該區(qū)域涂料必須通過(guò)耐陰極剝離試驗(yàn)合格。

    C組涂裝系統(tǒng)均應(yīng)符合以下要求：

    ——一種涂層與上一層涂層顏色上要有差異

    ——所有面漆均應(yīng)為淺灰色。

    ——所有干燥、固化、敷涂時(shí)間應(yīng)遵守規(guī)格書(shū)要求。

    ——所有沉沒(méi)水下的關(guān)系和設(shè)備需按以上說(shuō)明涂裝。

 

    6、 涂裝施工

 

    （1）、涂裝準(zhǔn)備：

    1） 涂裝前應(yīng)檢查所用涂料品種、型號(hào)、規(guī)格、貯存期限是否符合施工技術(shù)條件的規(guī)定；

    2） 使用多組分涂料時(shí)，各組分的配比應(yīng)符合產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)的規(guī)定；混合后的涂料規(guī)定有一定的熟化時(shí)間；配制好的涂料應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完。

    3）準(zhǔn)備程序開(kāi)桶——攪拌——配比——熟化——稀釋——過(guò)濾

 

    （2）、涂裝方法

 

    1）人工刷涂：

    ——簡(jiǎn)單實(shí)用，可涂刷各種形狀的構(gòu)件，但勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低。

    2）空氣噴涂法：

    ——優(yōu)點(diǎn)：漆膜均勻、光滑平整、施工效率高。

    ——缺點(diǎn)：漆料和稀釋劑損耗大，漆霧飛散多，涂料的利用率一般只有75％；漆膜較薄，需噴涂多次才能達(dá)到一定厚度；噴涂時(shí)產(chǎn)生的漆霧，飛散在空氣中對(duì)人體有害。

    ——空氣噴涂法適用性也較強(qiáng)，大部份涂料都可以采用噴涂；對(duì)小件物品，考慮到漆料的浪費(fèi)，所以不宜采用此方法。

    （3）、涂裝施工要點(diǎn)：

    1）、基本要求：

    ——噴漆作業(yè)時(shí)，構(gòu)件表面必須清潔，油漆混合均勻。對(duì)于干燥而其灰塵的地面，必須澆水保持濕度均勻。

    2）、 噴漆時(shí)的環(huán)境要求

 

    ——6h內(nèi)無(wú)雨、無(wú)霧、無(wú)大風(fēng)

    ——相對(duì)濕度小于85%

    ——環(huán)境溫度大于5C

    ——表面溫度小于50C3）

 

    涂裝間隔時(shí)間：

    ——底漆應(yīng)在表面處理之后盡快涂裝。各道涂層的涂裝間隔時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)的要求，以便既確保每道涂層有足夠的固化、干燥時(shí)間，同時(shí)又保證層次間具有良好的附著力。

    4）漆膜的干燥

 

    ——涂料施工后的干燥過(guò)程，即成膜過(guò)程。涂料成膜后才具有防護(hù)性能，成膜過(guò)程質(zhì)量的好壞，直接影響涂層的防護(hù)效果和壽命。

    ——防腐涂裝施工通常采用在常溫自然大氣狀態(tài)（溫度8 攝氏度以上）的自然干燥方法。

    ——漆膜在干燥過(guò)程中，應(yīng)保持周?chē)h(huán)境清潔，防止灰塵、雨水、雪等污染。

    5）漆膜厚度控制

 

    ——施工時(shí)應(yīng)經(jīng)常用干、濕漆膜測(cè)厚儀測(cè)定漆膜厚度，以保證干膜厚度和各涂層的均勻。

    ——對(duì)于邊、角、焊縫、切痕等部位，在噴涂之前應(yīng)先涂刷一道，然后進(jìn)行大面積的涂裝，以保證凸出部位的漆膜厚度。

    6）修補(bǔ)涂裝

 

    ——修補(bǔ)漆時(shí)，所使用的涂料品種、涂層層次與厚度、涂層顏色應(yīng)與原設(shè)計(jì)要求一致；

    ——表面處理可采用手工機(jī)械除銹方法，但要注意油脂及灰塵的污染。在修補(bǔ)部位與不修補(bǔ)部位的邊緣處，要有過(guò)渡段，以保證搭接處的平整和附著牢固。對(duì)補(bǔ)涂部位的要求也應(yīng)與上述相同。

    7、涂層防腐工藝對(duì)環(huán)境和安全的影響

 

    （1）、燃燒與防火

    ——施工人員嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，嚴(yán)防明火。

 

    （2）、爆炸與防暴

     ——保持施工環(huán)境的通風(fēng)換氣，油漆放置必須遠(yuǎn)離電源。

 

    （3）、毒害與防毒

    ——嚴(yán)格控制揮發(fā)性有機(jī)溶劑蒸汽在空氣中的濃度，施工人員必須穿工作服，戴眼鏡、手套。

    三、鍍層工藝

 

    1、防腐鍍層

 

    在海洋結(jié)構(gòu)物中，還有一種常用的防腐蝕方法是鍍層防腐技術(shù)。這些用于延長(zhǎng)鋼鐵基體使用壽命的耐蝕性鍍層可以是純金屬鍍層、合金鍍層，也可以是金屬基復(fù)合鍍層，每一種鍍層都以其特有的方式保護(hù)基體金屬免遭腐蝕。

   盡管耐蝕性鍍層多種多樣，但是，從其作用機(jī)理上看，依據(jù)鍍層金屬在腐蝕性環(huán)境中與基體金屬之間的電化學(xué)關(guān)系，可以將其簡(jiǎn)單地分為兩大類(lèi)——陰極性鍍層和陽(yáng)極性鍍層。

 

    （1）、陰極性鍍層：

    對(duì)于鋼鐵基體金屬而言，陰極性鍍層（如銅、錫、鎳鍍層等）是以形成機(jī)械保護(hù)膜的方式將腐蝕性環(huán)境與基體金屬隔開(kāi)，從而保護(hù)鋼鐵基體免遭腐蝕。

    但是，如果陰極性鍍層本身存在缺陷（如孔隙、裂紋、磨損等），其保護(hù)作用就會(huì)顯著降低，甚至還有加速基體金屬腐蝕的可能性。因此，鍍層的完整性及其在腐蝕性介質(zhì)中的穩(wěn)定性是決定其耐蝕性高低的關(guān)鍵因素。

    （2）、陽(yáng)極性鍍層：

    對(duì)于鋼鐵基體金屬而言，陽(yáng)極性鍍層（如鋅、鎘鍍層等）是以機(jī)械保護(hù)或以犧牲自己保護(hù)基體（自身優(yōu)先腐蝕）的雙重保護(hù)方式防止基體金屬發(fā)生腐蝕。

    當(dāng)鍍層無(wú)缺陷時(shí)，鍍層對(duì)基體起機(jī)械保護(hù)作用；當(dāng)鍍層有破損時(shí)，陽(yáng)極性鍍層則代替基體金屬優(yōu)先發(fā)生陽(yáng)極溶解、從而阻止或減緩基體金屬腐蝕的速率。因此，陽(yáng)極性鍍層在腐蝕介質(zhì)中的電化學(xué)特性、腐蝕產(chǎn)物的穩(wěn)定性、致密性是決定其耐蝕性好壞的重要因素。

    與陰極性鍍層不同，陽(yáng)極性鍍層具有雙重保護(hù)基體金屬免遭腐蝕的能力。正因?yàn)槿绱?，人們總是希望選用陽(yáng)極性鍍層作為鋼鐵材料的保護(hù)層。對(duì)于鋼鐵材料而言，最常用的陽(yáng)極性鍍層是鋅鍍層和鎘鍍層。

    1）鋅鍍層

 

    早在20世紀(jì)20年代，人們就開(kāi)始使用氰化鍍鋅工藝或酸性鍍鋅工藝進(jìn)行工業(yè)化鍍鋅生產(chǎn)。由于鍍鋅層本身是陽(yáng)極性鍍層、經(jīng)過(guò)鈍化處理的鍍鋅層具有更好的耐蝕性、鍍鋅生產(chǎn)成本低廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，直到如今，鋼鐵鍍鋅仍然是最常用的防止黑色金屬發(fā)生腐蝕的方法之一。

 

    2）隔鍍層

 

    在中性的大氣腐蝕環(huán)境中，雖然鍍鋅層對(duì)鋼鐵基體有較好的防腐蝕性能，但是在更為苛刻的腐蝕性環(huán)境中（如海洋性大氣環(huán)境等）服役的裝備，人們傾向于選用具有更好耐蝕性的鎘鍍層作為鋼鐵基體的防腐蝕鍍層。

    鍍鎘層只能用在鋅鍍層不能滿(mǎn)足耐蝕要求、且不與人體或食物相接觸的場(chǎng)合（鎘與鎘的化合物都是劇毒物質(zhì)）。

    鎘及其化合物昂貴的價(jià)格也是鍍鎘工藝的應(yīng)用范圍受到限制的重要原因之一。

    3）鋅基合金鍍層

 

    為了研制出耐蝕性比鋅高，毒性比鎘小的無(wú)毒或低毒代鋅、代鎘鍍層，自20世紀(jì)80年代起，以鋅作為主要組成元素的鋅基合金電鍍工藝及其耐蝕性的研究方興未艾。

    結(jié)果表明，作為陽(yáng)極性防腐鍍層，鋅基合金鍍層有可能成為最有希望的代鋅、代鎘鍍層，其中，鋅－鐵合金、鋅－鈷合金、鋅－鎳合金鍍層是研究最多的三類(lèi)鋅基合金鍍層。

    2、鍍覆方法：

    ① 結(jié)構(gòu)或設(shè)備表面的鍍覆可采用電鍍、熱浸鍍、熱噴鍍等方法。

    ②鍍前表面處理、鍍覆中和鍍后處理應(yīng)符合有關(guān)工藝技術(shù)條件的規(guī)定。

    ③鍍層質(zhì)量應(yīng)符合CCS的標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)。

    ④接觸海水、水泥漿、鉆井泥漿等侵蝕性介質(zhì)的平臺(tái)結(jié)構(gòu)或設(shè)備表面，一般不宜采用鋅鍍層保護(hù)。如采用鋅鍍層保護(hù)，則在鍍層表面應(yīng)涂裝專(zhuān)門(mén)的底漆和面漆。

    四、陰極保護(hù)施工

    1、概述

 

    海洋平臺(tái)飛濺區(qū)以上使用涂裝或鍍層保護(hù)，是非常有效的保護(hù)方法。

    但對(duì)飛濺區(qū)以下，特別是全浸區(qū)的保護(hù)，就不那么安全可靠。如漆膜破損，會(huì)引起局部嚴(yán)重腐蝕和腐蝕疲勞。

    因此，全浸區(qū)一般不單獨(dú)使用涂料涂層保護(hù)。實(shí)踐證明，涂裝加陰極電化學(xué)保護(hù)，才是完美的保護(hù)方法。

 

    六十年代初，我國(guó)開(kāi)始研究陰極保護(hù)方法，六十年代末期在船舶，閘門(mén)等鋼鐵構(gòu)筑物上得到應(yīng)用。

    我國(guó)埋地油氣管道的陰極保護(hù)始于1958年，六十年代在新疆、大慶、四川等油氣管道上推廣應(yīng)用，目前，全國(guó)主要油氣管道已全部安裝了陰極保護(hù)系統(tǒng)，收到明顯的效果。

 

    ——海洋鋼結(jié)構(gòu)在海水中發(fā)生的腐蝕是電化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)電化學(xué)腐蝕發(fā)生時(shí)，金屬表面存在隔離的陰極與陽(yáng)極，有微小的電流存在于兩極之間，形成原電池。

    ——在海水中鋼結(jié)構(gòu)由于成分不均一，在金屬表面形成了局部的陰極區(qū)和陽(yáng)極區(qū)，形成無(wú)數(shù)微小的原電池。陽(yáng)極不斷溶解遭到腐蝕。

    ——原電池三要素：

    1）電極電位不同的兩電極；

    2）兩電極必須在同一電解質(zhì)溶液里；

    3）兩電極間必須有導(dǎo)線(xiàn)連接。

 

    （1）、陰極保護(hù)原理

 

    1）、腐蝕電位或自然電位：

    ——每種金屬浸在一定的介質(zhì)中都有一定的電位，稱(chēng)之為該金屬的腐蝕電位（自然電位）。

    ——腐蝕電位可表示金屬失去電子的相對(duì)難易。腐蝕電位愈負(fù)愈容易失去電子。

    我們稱(chēng)：失去電子的部位為陽(yáng)極區(qū)。

    得到電子的部位為陰極區(qū)。

    ——陽(yáng)極區(qū)由于失去電子（如，鐵原子失去電子而變成鐵離子溶入海水）受到腐蝕，陰極區(qū)得到電子受到保護(hù)。

    2）參比電極

 

    ——為了對(duì)各種金屬的電極電位進(jìn)行比較，必須有一個(gè)公共的參比電極。參比電極是一種在類(lèi)似于測(cè)量條件下恒定的電極，用來(lái)測(cè)量其它電極的相對(duì)電位。

 

    飽和硫酸銅參比電極，其電極電位具有良好的重復(fù)性和穩(wěn)定性，構(gòu)造簡(jiǎn)單，在陰極保護(hù)領(lǐng)域中得到廣泛采用。

    陰極保護(hù)的原理：是給金屬補(bǔ)充大量的電子，使被保護(hù)金屬整體處于電子過(guò)剩的狀態(tài)，使金屬表面各點(diǎn)達(dá)到同一負(fù)電位，金屬原子不容易失去電子而變成離子溶入溶液。

    有兩種辦法可以實(shí)現(xiàn)這一目的：

    ——犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)——外加電流陰極保護(hù)

 

    （2）、犧牲陽(yáng)極保護(hù)法

 

    ——根據(jù)金屬電化學(xué)腐蝕原理，將電位更負(fù)的活潑金屬Al、Zn 等合金固定于鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)物上，兩者以海水為介質(zhì)，構(gòu)成了一對(duì)陰、陽(yáng)極，依據(jù)金屬電化學(xué)原理將腐蝕掉Al、Zn 合金金屬，達(dá)到保護(hù)鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)物的目的。

 

    應(yīng)用：保護(hù)小型平臺(tái)、小型儲(chǔ)罐、海管等。

    ——優(yōu)點(diǎn)是：

    （1）保護(hù)系統(tǒng)不需外加電源，

    （2）不需特殊照管；

    （3）不易產(chǎn)少雜散電梳。

    ——缺點(diǎn)是：

    （1）功率小；

    （2）陽(yáng)極有效作用半徑?。?/span>

    （3）所得到的電能成本高；

    （4）電流輸出量受工作表面積大小的限制；

    （5）導(dǎo)線(xiàn)電阻和介質(zhì)電阻對(duì)電流輸出量影響大；

    （6）犧性陽(yáng)極的體積和重量均較大。

    （3）外加電流保護(hù)法：

    將要保護(hù)的鋼鐵設(shè)備作為陰極，另外用不溶性電極作為輔助陽(yáng)極，兩者都放在電解質(zhì)溶液里，接上外加直流電源。

    通電后，大量電子被強(qiáng)制流向被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備，使鋼鐵表面產(chǎn)生負(fù)電荷（電子）的積累，只要外加足夠強(qiáng)的電壓，金屬腐蝕而產(chǎn)生的原電池電流就不能被輸送，因而防止了鋼鐵的腐蝕。

 

    應(yīng)用：保護(hù)大型平臺(tái)、大型儲(chǔ)油罐。

    優(yōu)點(diǎn)是：

    （1）電流電壓可調(diào)性好，可隨外界條件變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；

    （2）輸出功率大，可滿(mǎn)足金屬結(jié)構(gòu)需要大功率保護(hù)的要求；

    （3）根據(jù)保護(hù)的需要，可隨時(shí)進(jìn)行工作或停止工作

    （4）輔助陽(yáng)極保護(hù)半徑大，數(shù)量少；

    （5）重量較小。保護(hù)系統(tǒng)初始投資大，安裝較復(fù)雜，

 

    缺點(diǎn)是

 

    （1）日常維護(hù)管理費(fèi)用大；

    （2）陽(yáng)極電纜和支架要嚴(yán)格絕緣；

    （3）設(shè)備發(fā)生故障，保護(hù)系統(tǒng)即停止工作

    （4）易于引起雜散電流。

 

    總結(jié)分析：

    一般小型平臺(tái)，采用犧牲陽(yáng)極保護(hù)比較經(jīng)濟(jì)，而大型導(dǎo)管架平臺(tái)，采用外加電流陰極保護(hù)比較合理。

    近來(lái)研究和試驗(yàn)表明，采用兩種方法聯(lián)合保護(hù)，已取得良好效果。特別是在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、管節(jié)點(diǎn)處受遮蔽的地方得不到充分保護(hù)時(shí)，在外加電流系統(tǒng)中加裝犧牲陽(yáng)極是個(gè)好辦法。

    一般情況下，陰極保護(hù)的費(fèi)用只占被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)物造價(jià)的1%~3%，而結(jié)構(gòu)物的使用壽命可以成倍甚至幾十倍地延長(zhǎng)。

    由于陰極保護(hù)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、施工方便、保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)得到迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，是一項(xiàng)投資少、效果好、經(jīng)濟(jì)效益顯著的適用技術(shù)。

    2、陰極保護(hù)參數(shù)

 

    （1）、腐蝕電位或自然電位

 

    ——每種金屬浸在一定的介質(zhì)中都有一定的電位，稱(chēng)之為該金屬的腐蝕電位（自然電位）。

    （2）、保護(hù)電位

 

    ——最小保護(hù)電位：鋼鐵獲得完全保護(hù)時(shí)的絕對(duì)值最小的值。

    ——最大保護(hù)電位：將電位控制在比析氫電位稍高的電位值，此電位稱(chēng)為最大保護(hù)電位。（在陰極保護(hù)條件下，允許絕對(duì)值最大的負(fù)電位值）——所謂析氫電位是指在陰極保護(hù)中，當(dāng)陰極電位被極化負(fù)到一定程度時(shí)，溶液中的氫離子在陰極奪取電子而成為氫分子析出，這時(shí)的電位稱(chēng)為析氫電位。析氫會(huì)使涂層起泡脫落，也可能使鋼材產(chǎn)生氫脆，所以陰極保護(hù)電位不能越過(guò)析氫電位。

    ——超過(guò)最大保護(hù)電位時(shí)稱(chēng)為“過(guò)保護(hù)”。

    （3）極化電位：

    ——在斷掉被保護(hù)結(jié)構(gòu)的外加電源或犧牲陽(yáng)極0.2—0.5秒中之內(nèi)讀取的結(jié)構(gòu)對(duì)地電位。

 

    （4）、最小保護(hù)電流密度

 

    ——使被保護(hù)的結(jié)構(gòu)表面電位達(dá)到最小保護(hù)電位時(shí)，所需的保護(hù)電流密度值。

    ——保護(hù)電流密度的大小，取決于環(huán)境，如海水的鹽度、氫溶解量、海流速度、金屬表面狀態(tài)、是否有涂層、陽(yáng)極的分布、陰極沉積物等情況，都明顯地影響保護(hù)電流密度。

    ——下表是參考值挪威船級(jí)社給出的用于保護(hù)電流密度選擇的參考值表中給出了一些主要海區(qū)和特殊環(huán)境下三類(lèi)最小設(shè)計(jì)保護(hù)電流密度值。初始電流密度值是用于確定新陽(yáng)極所需的電流輸出量，最后的電流密度值，是用來(lái)確定當(dāng)陽(yáng)極被消耗到利用系數(shù)時(shí)，所必須的電流輸出量。平均電流密度，用來(lái)確定陽(yáng)極的數(shù)量。

 

    3、陰極保護(hù)準(zhǔn)則

 

    ——通電情況下，海水中的鋼結(jié)構(gòu)最小保護(hù)電位為-0.85~-0.95V

    ——最大保護(hù)電位不得低于-1.1V。

    ——極化電位與自然電位差不得小于100MV

 

    4、陰極保護(hù)設(shè)計(jì)

 

    ①計(jì)算和決定陰極保護(hù)系統(tǒng)所需的保護(hù)電流、保護(hù)電位和所需功率

    ②外加電流保護(hù)系統(tǒng)中供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

    ③設(shè)計(jì)陰極保護(hù)系統(tǒng)各零部件及安裝的結(jié)構(gòu)。

    ④犧牲陽(yáng)極保護(hù)中陽(yáng)極材料選擇，尺寸。數(shù)量的計(jì)算，并決定在結(jié)構(gòu)中的布置

    ⑤擬定陰極保護(hù)系統(tǒng)的使用管理辦法。

    5、陰極保護(hù)材料

 

    （1） 犧牲陽(yáng)極材料

 

    1）對(duì)犧牲陽(yáng)極材料的要求：

    ——導(dǎo)電性能好，電流發(fā)生量大，在海水中自蝕最小，消耗速度慢，使用壽命長(zhǎng)

    ——具有良好的機(jī)械性能和加工性能；

    ——重量輕，體積小，安裝方便；

    ——材料來(lái)源豐富，價(jià)格便宜。

    2）犧牲陽(yáng)極的種類(lèi)

 

    犧牲陽(yáng)極最常用的有鎂合金、鋅和鋅合金以及鋁合金。

 

    由表可知，鎂陽(yáng)極發(fā)生電流量大，重量輕，電位低，但電流效率低（自蝕量大），因而消耗量也大，壽命短，使用中的海洋平臺(tái)無(wú)法更換，所以平臺(tái)上基本不用，主要使用鋅和鋁的合金陽(yáng)極。

    ——鋅合金與鋁合金陽(yáng)極相比較，鋅合金陽(yáng)極重量大，成本高；鋁合金的電流發(fā)生量大約是鋅合金的3.6倍，價(jià)格便宜，資源豐富。

    ——鋁陽(yáng)極適用于保護(hù)船舶和海洋結(jié)構(gòu)物，而鋅陽(yáng)極則主要用于保護(hù)艦船、海管等結(jié)構(gòu)物。

 

    3）犧牲陽(yáng)極幾何形狀、尺寸

 

    ——影響犧牲陽(yáng)極幾何形狀和尺寸選擇的因素很多，如結(jié)構(gòu)的外形、需要保護(hù)面積的大小、介質(zhì)的電阻率、安裝難易、使用是否可靠、陽(yáng)極發(fā)生電流量、使用年限等。

    —— 海上導(dǎo)管架常用的為圓形、方形或梯形截面條狀陽(yáng)極，一般根據(jù)長(zhǎng)度與重量比、表面積與重量比，選用不同大小的形狀。每塊質(zhì)量通常在50~200kg。

    （2） 、外加電流陰極保護(hù)陽(yáng)極材料

 

    輔助陽(yáng)極——與強(qiáng)制外加電流的正極相連，僅限于導(dǎo)電為目的電極。

    1）對(duì)輔助陽(yáng)極材料的要求

 

    ——導(dǎo)電性能好、載流密度高

    ——有良好的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性，消耗率低，壽命長(zhǎng)；

    ——機(jī)械性能好，便于加工制造和運(yùn)輸安裝

    ——價(jià)格便宜，綜合費(fèi)用低

 

    2）輔助陽(yáng)極材料的種類(lèi)

 

    ——鉛銀合金、鉛銀鉑符合材料、高硅鑄鐵和鍍鉑鈦。

 

    3）輔助陽(yáng)極的形狀與幾何尺寸

 

    陽(yáng)極外形要與陽(yáng)極布置形式相配合，以適應(yīng)結(jié)構(gòu)保護(hù)的需要，使結(jié)構(gòu)各部分能得到均勺而高效的保護(hù)。平臺(tái)常用陽(yáng)極的形狀，多數(shù)為棒狀和板狀：其形狀與安裝方法有很大關(guān)系。

 

 

    ——陽(yáng)極尺寸的大小，應(yīng)使其具有足夠的表面積，一般外加電流輔助陽(yáng)極數(shù)量比犧牲陽(yáng)極少，但輸出電流量比犧牲陽(yáng)極大，電流分布效率低，一般為0.67~0.80之間。這些輔助陽(yáng)極，可設(shè)計(jì)為每個(gè)陽(yáng)極輸出30~200A電流（典型犧牲陽(yáng)極每塊發(fā)生電流，通常為3~6A）。

 

    6、陰極保護(hù)施工

    （1）、犧牲陽(yáng)極的布置和安裝

 

    1）陽(yáng)極與平臺(tái)之間要有可靠的導(dǎo)電連接，規(guī)定安裝距離，在總體上做到均衡布置，以便達(dá)到所要求的保護(hù)電位；

    2）陽(yáng)極、陽(yáng)極鐵心和其支架應(yīng)具有足夠的連接強(qiáng)度，以承受波浪、潮流、打樁就位時(shí)的施工載荷，

    3）陽(yáng)極體表面嚴(yán)禁沾染油污、涂裝油漆。

    4）陽(yáng)極可采用焊接法或螺栓固定法安裝，其中常用的安裝方式：

    掛板固定法、掛鉤固定法、角鋼固定法、螺栓固定法

 

    ——為了重點(diǎn)保護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)，防止點(diǎn)蝕和焊縫熱影響區(qū)的腐蝕，陽(yáng)極應(yīng)距節(jié)點(diǎn)近些。

    ——了改善電流分布，每個(gè)陽(yáng)極都應(yīng)安裝在至少離結(jié)構(gòu)表面300mm的地方。若陽(yáng)極緊靠構(gòu)件安裝，陽(yáng)極背面應(yīng)涂上絕緣屏蔽層。

    ——若陽(yáng)極直接焊在平臺(tái)結(jié)構(gòu)上，可在建造廠(chǎng)進(jìn)行。對(duì)于懸掛式陽(yáng)極，一般在平臺(tái)海上就位后再安裝。

 

    （2）、外加電流保護(hù)法設(shè)計(jì)與施工

 

    1）、外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)的組成

 

    ①輸出低壓直流電的電源一一自動(dòng)恒電位儀

    ②用來(lái)排出陽(yáng)極電流的輔助陽(yáng)極；

    ③可連續(xù)測(cè)量平臺(tái)保護(hù)電位的參比電極。

 

    自動(dòng)控制電源——自動(dòng)恒電位儀：

    ——自動(dòng)控制電源是一種自動(dòng)控制電流輸出的低壓大電流電源。輸出電壓12—24V，并根據(jù)外界條件的變化，經(jīng)自動(dòng)控制裝置隨時(shí)調(diào)節(jié)所需保護(hù)電流，使保護(hù)電位在最佳范圍之內(nèi)。

    輔助陽(yáng)極：

    ——作用是從陽(yáng)極排出保護(hù)電流，流經(jīng)海水達(dá)到被保護(hù)的金屬結(jié)構(gòu)（平臺(tái)）的表面。陽(yáng)極排流過(guò)程也有溶解過(guò)程，所以陽(yáng)極的重要特性是排流量和消耗率。消耗率是排出單位電流時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極材料的消耗量。

    2）輔助陽(yáng)極的布置近陽(yáng)極布置法：

    通常是采用許多小陽(yáng)極分散安裝在結(jié)構(gòu)的支撐構(gòu)件上，這種布置方法的特點(diǎn)是：安裝簡(jiǎn)單，操作方便，結(jié)構(gòu)表面電流不均勻時(shí)易于調(diào)整，保護(hù)范圍比較固定。但所需陽(yáng)極塊數(shù)量較多，電流調(diào)整工作量大，電流消耗大。

 

    遠(yuǎn)陽(yáng)極布置法：

    ——是用少數(shù)的陽(yáng)極，安裝在離平臺(tái)結(jié)構(gòu)較遠(yuǎn)的位置。布置遠(yuǎn)陽(yáng)極的目的是分散輸出電流，使其均勻分布在整個(gè)被保護(hù)的結(jié)構(gòu)表面上，從而避免了靠近陽(yáng)極處的過(guò)保護(hù)現(xiàn)象發(fā)生。

    ——這種方法的最大優(yōu)點(diǎn)是用少量的陽(yáng)極，保護(hù)面積較大的結(jié)構(gòu)，電流分布比較均勻。但電流分布不均勻時(shí)不易調(diào)整。遠(yuǎn)離平臺(tái)的輔助陽(yáng)極固定比較麻煩，電纜易損壞。為避免電纜損傷，通常把電纜放在套管內(nèi)。

 

    7、防腐系統(tǒng)的檢查和維護(hù)

 

    （1）、 涂層

 

    1） 大氣區(qū)的涂層應(yīng)在平臺(tái)年度檢驗(yàn)時(shí)進(jìn)行檢查，并應(yīng)根據(jù)損壞程度予以局部修補(bǔ)、整新或全面重新涂裝。

    2） 飛濺區(qū)結(jié)構(gòu)如采用涂層保護(hù)時(shí)，則涂層應(yīng)每年檢查一次，損壞部分應(yīng)盡快予以修補(bǔ)。

    3） 具有陰極保護(hù)的水下結(jié)構(gòu)的涂層，在檢查陰極保護(hù)系統(tǒng)的同時(shí)也應(yīng)予以檢查，檢查結(jié)果應(yīng)按規(guī)范要求將記錄保存。

    4）飛濺區(qū)結(jié)構(gòu)采用特種防腐系統(tǒng)保護(hù)時(shí)，對(duì)其保護(hù)效果至少每年要進(jìn)行一次直觀檢查。防腐系統(tǒng)如有損壞，則應(yīng)及時(shí)予以修復(fù)。

    （2）、 陰極保護(hù)

 

    1） 陰極保護(hù)系統(tǒng)投入運(yùn)行之后，對(duì)陰極保護(hù)的效果應(yīng)進(jìn)行定期檢查。測(cè)量和評(píng)價(jià)陰極保護(hù)的效果可采用下列方法：

    ①測(cè)量被保護(hù)構(gòu)件的電位--被保護(hù)構(gòu)件的電位應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定；

    ②直觀檢查--潛水員目測(cè)、水下攝影、水下電視等所反映的平臺(tái)腐蝕狀況不得超出使用年限允許的范圍；

    ③腐蝕掛片檢查--試片腐蝕形態(tài)和速率應(yīng)在平臺(tái)使用年限所允許的限度之內(nèi)。

    對(duì)于犧牲陽(yáng)極保護(hù)的結(jié)構(gòu)，應(yīng)一年進(jìn)行一次電位測(cè)量，對(duì)于外加電流保護(hù)的結(jié)構(gòu)應(yīng)一個(gè)月進(jìn)行一次電位測(cè)量。直觀檢查和腐蝕掛片的周期可根據(jù)需要確定2） 參比電位的準(zhǔn)確度應(yīng)定期檢查。測(cè)量電位時(shí)，參比電極應(yīng)盡可能靠近待測(cè)的平臺(tái)結(jié)構(gòu)。

    3）陰極保護(hù)系統(tǒng)交付使用后，應(yīng)對(duì)其運(yùn)行的可靠性進(jìn)行定期檢查：

    ①對(duì)犧牲陽(yáng)極保護(hù)系統(tǒng)，應(yīng)檢查陽(yáng)極溶解狀況、機(jī)械損傷情況等，這種檢查應(yīng)在平臺(tái)特別檢驗(yàn)時(shí)進(jìn)行；

    ②對(duì)外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)、電源設(shè)備運(yùn)行狀況，如輸出電流（包括各輔助陽(yáng)極分路的電流）、電壓、功率消耗等，至少應(yīng)每一個(gè)月檢查一次；輔助陽(yáng)極、電纜和參比電極的工作狀況，應(yīng)在平臺(tái)年度檢驗(yàn)時(shí)進(jìn)行檢查。

 

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