船舶海水管路防腐蚀研究

李晓晨

摘 要：随着船舶海水管路防腐蚀研究的深入，本文结合具体实践，首先总结了影响船舶海水管路防腐蚀的原因，随后提出几点防护策略。希望分析能够进一步提高认识，并实现对船舶海水管路的科学保护。

关键词：船舶；海水管路；防腐蚀

引言

在船舶上，管道的腐蚀和由腐蚀而带来的设备损坏必然会造成一定的经济损失，同时也会影响船舶出行，对人们的安全产生极大威胁，为此，本文研究了防腐蚀策略。下面基于腐蚀因素，总结有效的防护策略。

1影响船舶海水管路防腐蚀的原因

1.1管道的维护保养

管道的腐蚀速度与船员的维护保养密切相关。船员的维护保养技术较差是影响腐蚀的重要因素，在海水管系腐蚀初期，不采取任何防腐措施，放任管道腐蚀，将造成严重后果。

1.2海生物的影响

海生物影响腐蚀的原因：一是含氧量在水层中增加，二是残余的海生物分解出H2S，或海生物活动中放出CO2，从而酸化周围海水，二者都增加了海水管系腐蚀的速度。使海水中微生物增多在海水温度上升时，管道的腐蚀进一步加速。金属和合金的不同，海水中海生物被污染的程度大致也是不同的，钢被海水物污染的速度要比铜及其合金大得多。

1.3腐蚀环境

船舶长期行驶在海中，会经常受到海水的冲击。而在淡水港内或是河口港内停留的船舶由于沉积物和被污染的水源中，腐蚀的速度就会加快，还会促使硫酸盐还原菌腐蚀，加速对管系的破损。在不同的地理位置，船舶所受到的腐蚀性也会不同。例如：在南海行驶的船舶就会由于那里的海水和大气温度高而导致海水管系腐蝕的程度严重。随着海水温度的增加，海水中的溶解度就会降低，促使导电率、腐蚀电流增加，腐蚀速度会变快。

1.4海水流速

由于海水在管道内部是流动的，水的流动的速度越快，越容易发生紊流，特别是是含盐量及含砂量高的海水，会使海水管系的磨蚀和腐蚀加快。这样快的流速不仅会对金属管内壁产生较大的冲击，损害金属内壁的保护膜，会使空气中的氧气扩散到金属表面，更快的发生电化学反应，还会让海水接触到的管道表面出现空气泡或、蒸汽泡破裂，导致冲击压力更大，加快管道的损耗。路的腐蚀也就越严重，静止状态与腐蚀速度相比，显著提高。

1.5管道构型

是影响海水管系腐蚀行为的重要因素。容易产生流体紊乱的地方最易发生冲击腐蚀，如分流处、汇流处、弯管处、管径变化处等。如果海水流速一样，直管的部分可能遭受全面均匀腐蚀。分流处、汇流处、弯管处、管径变化处等处却可能发生明显的马蹄形蚀坑或管壁明显变薄。因为紊乱的流体会对管材内壁产生很大的冲击力，所以就会产生不太规则形状的凹坑或管壁变薄的现象出现在在管子连接处。通常的水流、沙石冲击在弯头处外，“空泡”引起的腐蚀也存在。以1秒每米流速的海水连续冲刷涂敷弯头，100微米的敷层六个月后即可磨光。

海水管系的腐蚀严重受到船舶海水管系连接方式的影响。因缝隙腐蚀而破损在管子连接之间的缝隙处发生，易形成湍流而破损在管子连接处的下段出现。海水管系腐蚀同样受到异金属接触的影响，如装有铜镍合金管子的冷凝器与纯铜管连接时，管道腐蚀都会加速。管子一般连接采用法兰，要做特殊处理对焊接处的焊缝，否则腐蚀会加重。

2船舶海水管路防腐蚀策略

2.1合理选材、设计

合理选用、设计海水管系材料是很重要的。在选择材料时要注意不同环境的选材也会不同。海水流动大的环境下要用质量好的材料，环境较为轻松的条件下可以选用质量一般的材料。而管道的设计要符合科学，尽量的使用直管，保持最短的路线连接。用到弯管时要注意，弯管半径保持一致。要用准化的管件，不可随意采购粗糙的产品。

2.2涂层保护

将金属磷化、氧化处理，或可以选择一种耐蚀性好的金属或非金属，喷涂、电镀在金属表面上，使金属表面与介质机械隔离从而得到保护，金属腐蚀得以降低。现在效果比较好的是涂塑方法，但是要注意防止管道在使用中的涂层损坏，将导致管道大面积腐蚀一旦涂层局部损坏后，而且一定要严保质量在产品加工过程中，防止局部裸露形成腐蚀。已在几型船上使用过涂塑方法后，发现还是存在一些问题的，主要是因不过关的涂塑质量，有的是焊缝未处理好在涂塑前，局部有飞溅物与焊渣等，使涂塑产品出现缺陷的。

2.3电绝缘隔离

易发生电腐蚀主要是在异种金属发生连接的场合状况下产生的。最好统一船上海水管路管材，但很难做到在实际运用当中，如紧固件和管路之间，管路和设备之间，异种金属连接现象往往多少都存在一些，在这种场合主要使用电绝缘隔离。通常的措施是装上不透性塑料制作的填料垫圈和衬套，在两构件之间或构件与紧固件之间，有的时候也可使用油漆。

2.4合理选材

海水管系材料重点就是合理选用材料，要注意不同环境的选材也会不同，在选择材料时，要用质量好的材料在海水流动大的环境下，选用质量一般的材料可用在环境较为轻松的条件下，而管道尽量的使用直管与设计要符合科学，保持路线连接最短，弯管半径保持一致、要用准化的管件，在用到弯管时注意，不可随意采购粗糙的产品。

2.5电化学保护

阴极保护和阳极保护是通常最常见的，前者在船舶海水管路更多的被采用，即外加电流阴极保护被采用，电源阴极接到被保护件管路本身，阴极电流被接通，不溶性的辅助件是阳极的一个特性。被保护件自身的电化学不均匀，在阴极电流极化作用下，所致的外加阴极电流与原电池腐蚀的综合作用下，降到和阳极电位一样的阴极极化电位，这时阳极反应停止，阳极电流为零，电化学腐蚀也就停止。同时部分气泡在管壁产生，管道中的气泡与它的方向相反，相互抵消，使空泡剥蚀与气蚀大大减轻。也可采用牺牲阳极法，在确定提供电流的方式时。

2.6维护保养措施

在船舶运行过程中，大幅降低海水管系的腐蚀问题，也可正确地选择维护与保养。在维护过程中，换新管子时避免原材料不同的管子被使用，并且对新管子进行防腐处理在安装之前，刷涂防锈漆、镀锌等方式可以采用。

结束语：

综上所述，有效分析船舶海水管路防腐蚀相关问题与策略，必然能够提高管护水平。作为相关技术人员，更要不断探索新技术，从而提高防腐蚀能力，进一步为国家经济发展提供有效保证。

参考文献：

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