水利闸门金属结构防腐处理技术应用分析

周小南

摘 要：水利闸门包含有较高的金属结构，常年处在腐蚀性较强的环境中，金属结构以及构件容易受到损坏，使闸门安全性、可靠性降低，工程运转寿命减少，因此，要想提升水利闸门的使用寿命，确保使用的安全性，必须结合当地环境，选择合适的防腐处理技术，保障水利闸门金属结构的使用寿命。本文首先分析水利闸门金属机构防腐处理的4种方法，包括：涂料保护、阴极保护、金属喷涂保护以及喷涂加涂料双重保护。然后介绍水利闸门防腐涂料的选择方法。最后针对水利闸门金属结构防腐处理质量的提高，提出几点方法和建议，以供参考。

关键词：水利闸门金属结构；防腐处理；涂料；喷涂

中图分类号：TV34 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）03-0066-02

水利闸门常年处在腐蚀性较强的环境中，对于其中的金属结构会产生较强的腐蚀作用，使构件截面缩小，应力提高，影响到整个金属结构的强度以及刚度，使闸门承载能力下降，设备的正常运转受到影响。因此，做好水利闸门金属结构的防腐处理是水利工程的重要环节。

1 水利闸门金属结构防腐处理方法

水利闸门金属结构的防腐处理，基本原理就是在钢构件的表面覆盖一层保护膜以隔离水体和空气的腐蚀，对水工金属结构起到一定的保护作用。这种保护层的处理方法一般有如下几种：

1.1 涂料保护

水利闸门防腐保护最常用的方法就是涂料保护法，这种方法施工简单，经济性、可行性、适用性都较高。随着高性能、高质量防腐涂料的运用，采取的恰当的施工工艺，能够使金属结构保护周期达到10年以上。

1.2 阴极保护

阴极保护法就是将阴极电流作用于金属结构，使电解质中的金属阴极化，也就使闸门阴极化效果加强，从而起到保护闸门的功能。阴极保护法具有较高的可靠性和效率，但在成本消耗上要高于涂料法，同时使用过程中的介质要求较高，还需要介质导点能够达到阴极化的要求，仅适用于水中闸门的防腐保护处理。

1.3 金属喷涂保护

水利闸门金属结构也可以采用金属喷涂法进行保护，如喷铝和喷锌的方法。先通过高温加热使铝线和锌线发生 焐融，再使用压缩空气把融化后的铝、锌吹成雾状微粒，再把这些微粒喷到闸门上，就可以形成一层保护层，既有阴极保护效果，又能隔绝腐蚀物质，具有更长的防腐保护周期，最高达到20年左右。喷铝和喷锌时，加入5%左右的稀土，还能够改变铝、锌微粒性能，延长保护期限。缺点在于成本较高，操作复杂，且属于一次性投资。

1.4 金属喷涂加涂料双重保护

金属喷涂的基础上，为了达到更好的防腐保护效果，还可以再加一层涂料，延长防腐时间，要选择黏度较高、耐磨性较好的涂料。喷铝、喷锌工艺完成后，先将闸门封闭，再在闸门表面喷涂两层涂料如氯化橡胶漆，这种方法对于闸门的耐腐蚀性能有较大提高。选择涂料时，要根据闸门类型来选择，闸门类型不同，要使用的涂料也不同，长期浸泡在水中的闸门，需要使用沥青涂料或者环氧涂料进行封闭，干湿交替的金属结构，则需要使用氯化橡胶涂料，长期曝晒于日光下的金属结构，则需要使用铝粉涂料。选择锌料时要确保锌纯度较高，涂料喷涂过程中，工艺要力求完美。

2 水利闸门防腐涂料的选择方法

水利工程施工中，闸门的安装位置存在较大的差异性，深孔门等闸门需要长期浸泡入水，工程量较大时，需要使用喷铝喷锌先行处理，再使用涂料喷涂，还需要根据工程要求选择合适的涂料。

2.1 环氧富锌涂料

环氧富锌涂料的使用，需要水利闸门金属结构表面有高质量的处理，这种涂料有很好的防锈能力，能够产生更好的化学保护效果，有很大的适用范围。

2.2 红丹环氧清漆

水利闸门表面处理一般的情况下，也能够使用这种涂料。该涂料具有很好的物理性能、耐水性、机械性能以及附着力，并且可在常温下达到固化效果。在温热环境和经常接触水体的金属结构表面有很好的适用效果，不论是作为防锈底漆使用还是喷涂在富锌的底漆上，都能起到很好的防腐效果。

2.3 氯化橡胶

氯化橡胶性能较高，对于水利闸门金属结构的表面处理也有较高的要求，具有耐光照、老化慢的优点，可以不受季节约束随时施工，能够较好的黏合钢铁，具备很好的防腐性能，能够更简易的施工和维修。

2.4 环氧沥青漆

环氧沥青漆耐化学性良好、附着力强、机械性能高、封闭性强，并且对于闸门表面的处理要求一般。缺点在于在光线照射下稳定性差，容易龟裂，甚至会有粉化现象。

3 水利闸门金属结构防腐处理质量的提高

3.1 闸门表面的处理

不同的涂料对于闸门表面的处理要求不同，根据涂料使用的要求，处理好钢闸门的表面是防腐处理的基础工作。处理闸门表面，一般使用的方法是化学除锈、喷砂除锈或人工除锈。人工除锈工艺简单，但质量较为一般。喷砂除锈质量和效率都很高，但需要较高质量的砂料，砂料粒径在0.5-1.5mm之间，喷砂时的压力差不能过大，喷射时要保证角度在45-80之间，距离则控制在15-30cm之间。化学除锈使用的材料是盐酸、水和乌洛托品，按照比例配置除锈膏，工艺简单，效果非常好，但容易使表面太过光滑，影响涂料的附着力、黏合力。因此在完成除锈后，还要反复处理涂层以达到相应的要求。

3.2 涂料喷涂方法

涂料喷涂的方法一般有兩种，即喷涂和刷涂。刷涂工艺对于涂料黏稠度要求较高，因此需要不断调节以保障防腐效果，涂料的黏稠度会影响到刷涂遮盖效果，刷涂的厚度会影响到防腐效果。人工刷涂作业时，需要根据涂料说明严格作业，发挥涂料的最大效果。防腐涂料一般呈颗粒状，一旦颗粒过粗，就会影响涂层的均匀度，甚至产生麻点或者针孔现象，影响涂料的效果，因此，在刷涂时，最好使用垂直刷涂法，从上向下刷，涂抹厚度要保持均匀，避免涂料出现较大气孔。涂料的厚度可以通过增加涂层的方法来改善，先根据操作规范将涂料抹匀后再刷一层涂料。刷涂时，要确保气候干燥，避免日光暴晒，在涂料干燥之前，要避免被大风吹动。喷涂法的效率是刷涂法的5-10倍，在涂膜质量较高的情况下，可以使用干涂料。喷涂工艺有4道工序，涂层厚度要求较高。喷涂之前，先取出粗皮，再增加涂料黏度，喷涂时控制好气压，工作人员佩戴面具，做好安全防护，避免涂料挥发影响安全和健康。涂层表面需要较高的光洁度，喷涂要均匀，杜绝涂层出现针孔、麻点或者结疤现象。

3.3 其他注意点

在进行喷涂或刷涂时，恶劣天气情况容易对涂层黏合力产生消极影响，因此喷涂作业要选择合适的天气，尽量在晴朗的天气下作业，阴雨天气、大风天气都要避开。完成喷涂作业后，先让涂层干燥，再进行现场实验要避免涂料过度干燥降低防腐效果，影响施工进度。

4 结语

水利闸门金属结构防腐处理是水利工程运转的关键点之一，事关水利工程能否安全、可靠运行，直接影响着水利工程的运转寿命，因此对于水利闸门的防腐处理，必须从质量上提高要求，在工艺上严格按照规范和要求进行施工，在材料上根据当地环境选择最为恰当的涂料，确保防腐处理技术能够真正发挥效果。

参考文献

[1]薛猛.水利闸门金属结构防腐处理技术[J].黑龙江科技信息，2014，20：132.

[2]杨志勇.水利闸门金属结构防腐处理分析[J].黑龙江科技信息，2013，02：235.

[3]郑杰.水利闸门金属结构防腐处理技术[J].黑龙江水利科技，2012，12：304-305.

[4]刘海斌.水利闸门金属结构防腐处理[J].农村科技，2010，09：107.

[5]黎秋锋.水利工程闸门防腐处理技术[J].四川水泥，2016，07：349.