船舶腐蚀原因及防腐措施分析
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作者:王远志
摘 要：船舶作为我国海运事业的重要运输工具，做好船舶维修防护工作非常重要。由于船舶长期在高温、高湿、高盐的海洋环境中航行，所以船体和船用设备会受到严重的腐蚀，不仅将会降低船舶的结构强度，还会缩短船舶的使用寿命，直接影响到船舶行驶的安全性和可靠性。如果腐蚀比较严重，还会造成海损事故，直接造成海洋污染。本文主要对船舶腐蚀的原因进行分析，然后有针对性地提出防腐措施，可有效延长船舶使用寿命，提高船舶的整体性能和安全。
关键词：船舶 腐蚀 防腐 涂层
中图分类号：TG172 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）01（a）-0063-02
随着我国经济战略的转变，海洋工程逐渐成为经济发展的战略要地，从而对船舶的性能和可靠性有了更高的要求。由于船体结构和零部件大多为钢制和铜制合金材料，长期在恶劣的海洋环境中行驶，腐蚀成为威胁船舶安全性和使用性能的重要问题，所以要加强船舶的防腐措施。因为船舶体积较大，不同部位所处的环境不同，发生腐蚀的机理也就存在一定的差异性，所以防腐措施应该具有一定的针对性。结合多年的船舶维修防护经验，在对相关资料研究的基础上，对船舶各个部位腐蚀的原因进行深入的分析，然后提出相應的防腐措施。在我国船舶制造工艺不断提升的背景下，船用材料以及船舶的性能都得到了较大的改善，所以防腐技术也应不断的改进，为控制船舶腐蚀提供有利条件。
1 水下船体部分腐蚀原因与防腐措施
水下船体部分直接与海水接触，而船壳板一般为钢制材料，长期浸泡在海水中容易发生电化学腐蚀。在船舶航行过程中由于前进的动力船体会与海水产生碰撞，从而导致海水形成强大的流体动力，会对水下船体涂层产生巨大的冲击，在涂层破坏后就会发生穴蚀，从而加剧船体的电化学腐蚀。在船舶靠泊时，碰垫会对船舷水线附近的外壳涂层产生一定的磨损，海生物也容易附着在涂层处，在干湿交替的作用下，会加剧铁元素的氧化而导致腐蚀。海水总管、冷却管路和海底阀箱等大多为铜制合金材料，如果与铁管相连，就会发生电偶腐蚀。在船舶焊接时，不正确的焊接方式也会导致船体发生电腐蚀。
对于水下船体防腐技术主要有防腐涂料、牺牲阳极保护技术和外加电流阴极保护技术等，防腐涂料一般会使用水线涂料、船壳涂料以及防锈涂料等，主要是屏蔽和缓解腐蚀介质对船体造成的腐蚀。外加电流阴极保护就是利用船体上的辅助阳极对船体施加保护电流，使船体钢铁阴极化，电位变负，从而阻止钢铁发生腐蚀。对于轴系、螺旋桨以及舵等部分的穴蚀和电化学腐蚀，可通过接地装置来防护，确保接地装置的正常运行。对于海生物附着产生的腐蚀，可在对外消防海底门以及应急消防泵海底门处安装防海生物电极，在直流电作用下产生防海生物和防腐的电解液，在海水泵作用下分布到整个海水管系中，达到防腐目的。
2 水上船体部分腐蚀原因与防腐措施
水上船体部分主要包括甲板、上层建筑以及干舷，这些部位产生腐蚀的原因主要是受到海水飞沫、海洋大气以及雨雪等物质的腐蚀。尤其是火工校正部位，由于制造工艺的特殊性导致金属组织在结构上发生变化，所以耐腐蚀性相对于其他部位要低，更容易遭受腐蚀。
对于水上船体部分的防腐措施，主要是通过维护保养来控制腐蚀。根据船舶材料、制造工艺、结构、性能、航行环境等特点，制定完善的船舶维护制度，细化船舶防腐工作细节，定期进行防腐保养。通常会采用打磨、除盐、喷涂或者涂刷等涂装工艺进行防腐保护，将水上船体表面与外界环境隔离开，有效控制船体结构腐蚀。对于火工校正部位更要做好防腐处理，保证涂膜能够起到良好的防腐效果。
3 舱室部分腐蚀原因与防腐措施
舱室在船舶各部位发生的腐蚀中所占的比例相对较小，在上层建筑中的舱室由于采光和通风条件较好，并且日常清洁工作到位，所以会降低腐蚀的发生。但是像压载舱和油舱等封闭舱室，由于所处位置和功能比较特殊，室内环境高盐、高湿，所以极易发生微生物腐蚀，导致表面油漆剥落，锈蚀片掉落等现象。机舱污水井和舱底水舱也处于高温、高盐的环境下，极易发生腐蚀。
对于舱室的防腐措施应该根据舱室的用途和腐蚀机理采用不同的技术手段。对于压载舱而言，可使用防护涂料进行防腐，但是应该选择防锈蚀能力强，宜附着，能够适应潮湿和高盐环境的涂料，既能够达到防腐效果，又会提高防腐的环保性。对于油舱的防腐措施，为了不对油品的质量产生影响，可使用水性环氧防腐涂料，将含酚类石油树脂代替传统的沥青与改性环氧树脂，涂装和维护都比较便捷，防腐效果较好。
4 甲板机械和设施腐蚀原因与防腐措施
船舶甲板上的机械和设施种类较多，由于长期裸露在外，所以容易受到高温暴晒、紫外线以及海水飞沫的侵蚀，下面对几种常见的腐蚀部位进行分析。钢丝绳是船舶靠泊时的重要工具，由于频繁的拖曳会磨损掉钢丝绳表面的黄油，导致水汽和空气侵入钢丝绳内部，造成内部锈蚀。甲板上的液压软管一般为橡胶软管，在受到紫外线辐射、阳光暴晒以及水汽侵蚀等影响时，会增加腐蚀和老化的速度。各紧固件在拧动时，会挤走附着在接触面的黄油，在失去防护的作用下会出现锈蚀。
对于钢丝绳的防腐措施应该从内外两个方面同时做好防护，先用除锈油去除钢丝绳内部的油脂、杂质、水分，然后在钢丝绳表面涂抹渗透性和粘附性较强的防腐油，渗透到钢丝绳内部后，从内而外起到防腐保护。最后在钢丝绳外部涂抹高粘度、耐热、耐极寒、缓蚀、润滑的防腐油脂，为外部提供终极保护。对于橡胶软管，可以选用和船体颜色搭配的防腐涂层，既达到美观效果，又能够抵抗紫外线，具有较好的弹性，能够均匀附着在软管表面。做好紧固件的防腐保护，定期检查防腐油状况，对于锈蚀比较严重的螺丝、螺栓等紧固件，可先用渗透性防锈油浸泡，然后再清除锈蚀，最后刷涂铝材防腐油脂进行保护。
5 船舶主要设备腐蚀原因与防腐措施
柴油机和锅炉作为动力设备，是船舶的重要组成部分，由于长期处于高负荷的运转状态下，机械各部件会受到机械应力和热应力的作用应力变形，在高温、高压、高速流体冲刷作用下，会对各部件产生严重的冲击，各个零部件在运转过程中的碰撞和摩擦会对接触面产生损害，这些都会导致机械设备表面的金属保护膜破坏，从而发生腐蚀。
对于柴油机和锅炉等主要船舶设备的防腐措施，可在零部件接触的表面进行镀锡、镀锌等工艺处理，将零部件表面保护起来。做好零部件的润滑处理，做好冷却措施，加强对易腐蚀部位的检查，降低机械变形和碰撞的发生几率，控制机械零部件的腐蚀。
6 结语
腐蚀会降低船舶结构和机械设备的强度，不仅会影响到船体和机械设备的使用性能，而且会降低使用寿命，所以防腐是船舶运行管理中重要的工作内容。因为船舶结构比较复杂，不同位置的腐蚀机理不同，所以应该有针对性的制定防腐措施。在科学技术不断发展的时代背景下，各种新材料、新技术、新工艺不断应用于船舶防腐处理中，不仅能够有效控制船舶腐蚀，还能够提升船舶的美观度。所以在选择防腐材料和防腐技术时，应该从经济性、实用性、环保性、功能性等方面综合考虑，既能够提高防腐效果，又能够保护海洋环境，为我国海洋工程的可持续发展创造有利的条件。
参考文献
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