舰船腐蚀防护存在的问题及建议

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(1.海军驻武汉461厂军事代表室,武汉 430084;2.海军驻武汉719所军事代表室,武汉 430062)

1 舰船腐蚀防护存在的主要问题

1.1 缺乏腐蚀防护系统顶层设计

具体体现在舰船总体设计时，对腐蚀防护工作的重视力度不够，全船防腐设计没有在统一的顶层指导思想上开展，对舰船全寿命期限内的腐蚀防护性能没有整体规则，维护保养空间预留不足，防护措施实施不全面，以及总体与各系统、各设备间的防护措施相互排斥等。

1.2 腐蚀防护设计手段有限

在腐蚀防护设计手段方面，缺乏总体腐蚀防护设计及各分系统腐蚀防护控制的设计规则、规范。腐蚀防护设计很多是按照经验进行的，无法定量描述及防腐措施的保护效果，导致局部区域防腐设计考虑不足。如牺牲阳极在有些区域消耗过快，不到半年时间就消耗殆尽，在有些区域则过度保护。

1.3 缺乏舰船防腐设计、建造和维修标准规范

目前的《舰船通用规范GJB4000》对舰船腐蚀防护设计虽有规定，但没有上升到系统层次，不全面、不系统，有些具体标准已不满足设计要求。

1.4 缺乏舰船腐蚀防护监检测及评估的手段

由于舰船的腐蚀防护措施的寿命指标与船体、系统管路及设备的使用寿命不能同寿命，目前舰船的很多腐蚀措施需结合舰船的修理等级实施，部分防腐措施由于使用寿命短，有时等不到舰船的修理等级时，就需要进行实施[1]。当前，舰船上缺少相应手段对全船船体、系统管路及重要设备腐蚀问题进行监检测，只能凭舰员经验和日常维护保养检查时发现问题，这种检查由于缺少相应的仪器设备检查效果也会因人而异，使舰船的安全性造成潜在的隐患。

1.5 对舱室环境因素造成的腐蚀认识不足

对舰船内部舱室空气湿度、盐度进行控制是确保舰船舱室内部机电设备绝缘、电子设备使用和降低电子设备故障率的重要措施。当前在役舰船舱室内机电设备、电子设备设计时对南海“高温、高湿、高盐”腐蚀环境认识不足，缺乏环境相关数据积累，在发生金属腐蚀问题的同时，电子设备因电路系统腐蚀问题也时有发生，致使机电设备、电子设备不能正常工作。

1.6 牺牲阳极设计手段落后

目前，在役舰船普遍采用高效铝阳极保护，牺牲阳极表面结壳现象较以往三元锌牺牲阳极有所改善，使用寿命也有所提高，但对牺牲阳极的布置数量、空间位置的理论计算方法目前尚不完善，只能凭经验进行设计，如舰船有些区域存在有密集异种金属管路、阀件、设备、高压空气瓶及耐压壳体肋骨等强屏蔽影响下的牺牲阳极布置计算更是缺乏可靠的试验数据支撑。

1.7 异种金属连接部位缺乏电绝缘保护

随着新材料的应用，舰船上存在多种金属材料，异种金属之间如直接接触将会发生电偶腐蚀，主要有钢制紧固件与高电位法兰或阀门附件的电偶腐蚀等。目前，在役舰船异种金属连接处电偶腐蚀现象较为严重，虽然采取了一定措施，如紧固件采取有机改性锌铝基复合涂层防护等，防腐效果有所改善，但并没有从根本上解决异种金属连接的电偶腐蚀问题。

1.8 系统管路和设备选材防腐措施不足

目前，舰船系统管路腐蚀是部队反映的主要问题之一，其根结在于对系统管路材料选用、管路流速与工况设计、管路防护缺乏综合考虑；设备腐蚀防护措施落后，很多设备型号标准几十年没有改变、没有发展，设计思想、应用防腐技术、材料落后，不能适应当前装备要求和设备要求。

2 舰船腐蚀防护措施和建议

2.1 重视舰船腐蚀防护工作的重要性

舰船腐蚀防护工作是一项专业性和基础性很强、技术难度较大、研究周期较长、涉及舰船全寿命使用周期各个环节的系统工程。舰船腐蚀防护的好坏是提高舰船安全性、可靠性、在航率和作战能力的重要保证，是确保舰船正常使用的必备条件。美国和俄罗斯海军对腐蚀防护工作非常重视，自二战以来一直将腐蚀问题作为首要问题进行解决。近年来，随着我国海军训练、出访、护航任务的加重，部队对装备的可靠性要求提高，解决腐蚀问题已刻不容缓。同时，我国在舰船腐蚀防护技术研究领域长期投入少、基础薄弱，研究缺乏系统性。

2.2 重视基础建设

应加强舰船腐蚀防护基础性、通用性研究，逐步建立舰船腐蚀防护数据库，完善腐蚀防护标准规范。美国海军对舰船腐蚀防护制定有长期发展规划，舰船腐蚀防护投入大，对舰船腐蚀防护基础性研究有统一安排，通过剖析存在的腐蚀共性问题和难题，每年资助一定经费用于防腐技术攻关，以求不断发展和进步。而我国海军在舰船腐蚀防护研究不仅安排少，即使有安排，往往也是“头痛医头、脚痛医脚”，对腐蚀防护基础性、支撑性研究重视不够，导致在舰船腐蚀防护设计时缺乏必要的数据。因此，应加大腐蚀防护基础性研究力度，从零星计划逐步走向有序安排、系统研究，逐步建立舰船腐蚀防护信息系统，不断建立健全舰船防腐设计标准规范体系，使舰船腐蚀防护设计有章可循、有据可查。

2.3 实现规范化管理

腐蚀防护工作是一项系统工程，体现在从防腐设计、施工到日常的维护都需要较严格的工艺控制和质量管理。做好这些工作的关键在于通过系统完善的制度来规范人员的工作。美国在颁布的一系列舰船建造规范中，明确规定了舰船涂料配套体系、施工工艺、选材要求和防护技术，腐蚀控制工作条例齐备。我们应在管理方面，充分借鉴美国的经验，逐步建立起腐蚀控制工作条例，规范工艺控制和质量管理，以提高舰船防腐能力。

2.4 开展腐蚀防护系统顶层和定量控制设计

舰船防腐性能直接关系到舰船战技指标能否正常发挥，是舰船健康指数的直接反映。为避免腐蚀防护要求与功能要求相互矛盾，船体、系统和设备采取的各项腐蚀防护措施相互排斥，导致相互之间的不利影响，需从总体高度系统性开展腐蚀防护顶层设计，使全船防腐设计在统一的顶层指导思想上开展，对舰船全寿命周期内的腐蚀防护性能进行整体规划。同时，提出舰船总体防腐定量技术要求，制定总体腐蚀防护方案，编制全船腐蚀防护控制大纲，从而对舰船设计、建造、使用各阶段进行腐蚀防护定量控制。

2.5 重点解决部队反映的突出问题

一是要抓住透水部位船体、设备、附件和海水管路系统的管路、设备的腐蚀控制重点，开展相关技术攻关和新材料、新技术研究，研制耐海水高强度紧固件、可拆卸电绝缘接头等急需装备；二是要多方位、多方式开展设备防腐蚀改进研制，在役舰船暴露腐蚀问题较严重的设备大多数是几十年采用的标准没有改变、防腐蚀技术相对落后，已不能适应时代的装备要求和设计要求，应责成设备技术责任单位进行防腐蚀技术研究工作。

2.6 开展舰船腐蚀防护监检测及评估研究

目前石油化工等民用行业腐蚀监检测及评估技术已广泛应用，如在石油管道腐蚀控制领域，通过监测、检测的腐蚀参数，可测定石油管道总腐蚀量、腐蚀速度或腐蚀状态，并可进行腐蚀产物或活性物质分析，同时有很多成熟的监检测方法如现场挂片法、无损检测法、电化学法等[2]。对舰船而言，除在外船体采用外加电流阴极保护装置监测腐蚀状态外，系统管路及设备还没有采用任何监检测及评估手段。因此，可借鉴石油化工行业的成熟经验，大力发展舰船腐蚀防护监检测和评估技术，对舰船船体结构、系统管路和设备实施腐蚀监检测，全面掌握舰船腐蚀防护状况，及时发现问题，并采取纠正措施以减缓腐蚀，从而缓解因腐蚀引起的功能降级，避免因腐蚀引起的故障或安全性事故，同

时也为准确地评估腐蚀对舰船相关部位造成的影响，为腐蚀防护修理及更换提供依据。

[1] 刘 斌，王虹斌，方志刚.舰艇防腐蚀涂料的发展方向[J].腐蚀科学与防护技术，2007，19(4)：287-289.

[2] 黄建中，左 禹.材料的耐蚀性和腐蚀数据[M].北京：化学工业出版社，2003.