关于水利闸门金属结构防腐处理研究

2020-03-22 18:31:48
福建质量管理 2020年10期

江 龙

(安徽省建筑工程质量监督检测站 安徽 蚌埠 233000)

水利闸门是水工建筑的主体部分,主要用于控制流量,调节上下游水位,排除水中泥沙及其他漂浮物。其包含较多的金属结构,由于工作环境问题,因此容易产生腐蚀,从而降低水利闸门的使用寿命,降低其安全性与使用效率。因此要经常对其进行检查,并采取相应的防腐技术对其金属结构进行保护。

一、常用的水利闸门防腐处理方法性

对于水利闸门的金属结构进行防腐处理时,可以选择多种方法,每种方法对应的处理质量与操作步骤也有所不同,接下来一一介绍。

(一)金属喷镀

造成水利闸门的金属结构出现腐蚀的重要原因时是其工作环境,因此要提高防腐效率可以从在金属结构表面喷镀涂层入手。常用的喷镀材料为铝线或锌线,可以通过高温将其熔融,然后借助气流吹动将这些雾化颗粒喷射到金属结构表面,从而形成一层保护膜,起到防腐作用。金属喷镀是一种较为先进的保护方法,其热喷技术还属于一种新型工艺,采用该方法们能够有效延长金属结构的使用寿命,一般可以延长20年,如果在材料中加入相应的稀土元素,还能增强防腐金属性能,进一步提高保护效果。但是该方法损耗的技术成本较高,而且受技术能力局限,因此在建设单位中较难被推广与接受。

(二)阴极保护法

这是一种操作起来简单,安全度较高的保护方法。其主要是对金属结构施加阴极电流,从而缓解其电解速度,起到一定的防腐蚀效果。但其在具体运用中,也具有一定的局限性,首先该方法的成本花费也比较高,因此降低了适用范围,第二该方法在应用时受环境限制,而且对原料选择标准较高,因此使用较少。

(三)涂料保护法

涂料保护是一种耗费成本少,防腐效果好的方法,因此在现阶段工程中使用较为广泛,而且近年来随科学技术的发展,各类新型材料及工艺技术的产生,也进一步扩大了该方法的适用范围。该方法主要是在金属表面涂上保护层,从而将其与腐蚀物质相隔离,在制作涂层时要满足以下要求,首先涂层面要有较强的附着力,不能透水透气;第二隔离效果好,有一定的弹性;第三要结合水公共建筑需要具有一定的耐腐性或抗酸性,来延长其使用期限[1]。

(四)金属喷镀与涂层法相结合

该方法主要是在对水利闸门进行喷镀处理后在叠加一层涂层,从而提高保护效率。在进行喷铝喷锌工艺后,需要暂时封闭闸门,然后在上面喷涂两层涂料,以提高闸门的防腐性。该方法在具体应用时,对施工工艺标准及涂层材料要求都比较高,一般会选择氯化橡胶漆因为其粘度较高,且具有较好的耐磨性、填充性。当然具体应用,还要依照闸门类型,如针对长期在水中的闸门,可以选择环氧涂料或是沥青涂料;对于处在干湿交替环境中的金属结构,可以选择氯化橡胶漆;对于长期暴晒在日光下的金属结构可以选择铝粉涂料,来提高其使用寿命[2]。

二、水利闸门涂层防腐涂料选择

随着现代水利工程建设能力的提升,工程类型也呈多样化趋势,不同类型的水利闸门其安装位置也具有较大差别,因此要结合工程需要选择相应的涂层材料。

(一)环氧涂料

该涂料除了具有防腐效果外还有较好的防锈效果,能够对金属结构起到较好的额保护作用,适用范围相对较广,但在使用环氧富锌涂料之前要先对金属结构表面进行处理。

红丹环氧清漆是环氧涂料中的一种,对水利闸门金属结构要求较低。其物理性能较好,附着力强,且具有一定的额耐水性,因此既适用于长期位于水下工作的闸门又适用于干湿交替环境下的闸门。该种涂料在常温下就能达到一定的固化效果,适用范围也比较广[3]。

环氧沥青漆是一种常用的水下涂层,其是由环氧树脂、煤焦沥青等组成的双组份漆,因此具有较强的机械性和封闭性及耐化学性,防腐效果较好,对于金属结构表面要求较低,但其也具有一定的局限性,既该涂料不适用于长期暴晒于日光下的闸门,因为其耐光性较差,在运输及使用时如果被长期光照,会产生龟裂、粉化现象[4]。

(二)氯化橡胶

该涂料是一种氯化高聚物,由天然橡胶或合成橡胶经氯化改性后得到。因此稳定性较好,老化慢,不受季节影响,施工与维修都比较简单,应用较为广泛。

三、水利闸门涂层防腐质量的提高策略

(一)做好闸门表面处理

在对水利工程金属闸门进行防腐处理时,要结合防腐工艺要求,对金属结构表面进行处理,一般都进行除锈操作,常见除锈手段有三种:首先是化学除锈,通过使用盐酸、乌洛托品等试剂配制除锈膏,直接进行擦拭除去锈迹,操作简单,效果较好,但其缺陷在于会使金属结构表面过于光滑,从而影响涂层材料的附着力;第二是喷砂除锈,选择0.5-1.5mm间的砂料作为原材料,在喷射时要注意角度,和喷射距离,同时要控制好压力差,该方法除锈质量与效率都比较好,但对砂料、操作工艺都有相关要求;第三是人工除锈,该技术的操作方式比较简单,但是除锈效果不够理想[5]。

(二)涂料喷涂方法

一般在进行防腐处理时,可以通过喷涂与刷涂两种工艺进行涂料喷涂。首先是喷涂工艺,喷涂工艺方法的喷涂效率比较高,其挥发速度与涂膜质量相关,对涂层的厚度也有一定的要求,在进行喷漆操作以后,操作人员要加强对漆膜面的防护,使漆面光亮且干净,无针孔流挂等问题。

第二是对于刷涂工艺,其对涂料的本身的要求比较高,所以需要经过多加调整来提高其防腐效果。在进行刷涂作业时,需要结合涂料说明进行操作,保证涂料质量,因为一些防腐涂料属于颗粒状,因此颗粒质量会对防腐质量产生一定影响,影响涂层的均匀度,甚至会产生小孔,降低防腐效果。因此在进行刷涂时可选则垂直刷法来降低影响,从上向下进行刷涂,并注意刷涂厚度,避免产生小孔。因为涂料厚度也或对防腐效果产生影响,因此可以通过增加涂层的方法进行调整,依照相应的刷涂说明将涂料抹匀后在进行二次刷涂。另外在开始进行刷涂操作时,也要尽量降低气候影响,避免涂料一直暴晒于日光下或大风下。

(三)要遵循施工现场要求

因为在具体操作中还是会有许多影响因素,所以要严格遵循工艺标准进行操作,在进行喷涂之前,可以先选择用毛刷蘸涂料对金属结构中的边缘部位进行保护处理,并且保证在底漆涂装之前,结构表面要保持清洁、无灰尘,按照涂料说明选择复涂时间。技术人员在制定好相应的防腐措施后,应到现场监督工人进行施工,确保材料的选择与施工工艺都符合技术标准,并选择合适的天气进行施工,尽量减少外界干扰因素,保证施工质量。另外在施工前对金属结构进行处理时,也要提醒工人做好安全防护,降低施工风险。

总结

水利闸门是水工设施的重要组成部分,直接影响着水利工程的运营质量,因此要加强对其的保护程度,通过采用各种防腐技术措施来延长闸门的使用寿命,从而提高使用效率。