潘建軍 錢立君
摘 要 水利閘門的金屬結構因為其極端的工作環境,很容易出現銹蝕。銹蝕后不但使其外表受損,而且會對使用安全以及工程壽命產生影響。基于此,本文首先探討了閘門金屬結構的相關防腐策略,然后探究了水工鋼閘門防腐工程的施工技術,以供參考。
關鍵詞 水利閘門;金屬結構;防腐處理技術
水利閘門長期處于腐蝕性非常強的環境里面,會嚴重腐蝕其中的金屬結構,使構件截面縮小以及應力提升,對整個金屬結構的剛度以及強度產生了影響,降低了閘門的承載能力,不利于設備的順利運行[1]。于是,水利工程的核心步驟就是對閘門金屬結構進行防腐處理。
1水利閘門金屬結構的相關防腐策略
1.1 涂料保護法
這類方法所需的防腐成本不高,而且操作起來也很簡便。因此在對閘門的金屬結構進一步實施防腐操作的時候,一般會采用部分優質的涂料來開展對應的防腐工作,而且防腐的有效期限一般能夠達到10年。
1.2 陰極保護法
這類方法具有可靠以及保護率高的特點,同時,它也具有一定的局限性。第一,實施腐蝕的介質一定要具有導電量很大這一特征,第二,相比于涂料防腐,這類保護法的成本非常高,由于這項技術自身受限制,僅適用于長時間處在水里面的金屬結構的具體防腐操作。
1.3 金屬噴涂保護
閘門的相關金屬結構也能夠借助于金屬噴涂法進一步實施保護,如噴鋅以及噴鋁這兩種方法。先經過高溫不斷加熱進一步使鋅線以及鋁線產生焐融,然后借助于壓縮空氣將鋅以及鋁不斷吹成霧狀的微粒,再將這些微粒逐漸噴至閘門上,就能夠產生一個保護層,不但具有陰極保護的成效,而且可以有效隔絕腐蝕物質,防腐保護周期更長,長達大約20年。
1.4 金屬涂料加噴涂雙重保護
在金屬噴涂的前提下,為了使防腐保護成效達到更佳,還能夠再添加一層涂料,對防腐時間進行延長,要選取黏度很高以及耐磨性很好的涂料[2]。噴鋅以及噴鋁工藝結束后,先對閘門實施封閉,然后在其表面對兩層的氯化橡膠漆涂料進一步實施噴涂,這類手段使閘門更易耐腐蝕。
2水工鋼閘門防腐工程的相關施工技術
2.1 防腐施工的工藝流程
當對鋼閘門開展相關防腐操作的時候,一定要認真遵從有關工藝標準,首先需要提前搭建作業所需的設備,接著對鋼閘門的表面有效實施預除銹處理,然后要開展噴涂以及防銹,充分確保施工品質,最后有效實施驗收[3]。在防腐施工的相關作業中,要高度重視壓縮空氣的相關指標要求,確保壓縮空氣的干燥性以及純度符合相關工藝要求,此外,還應該最大限度地避免在天氣不好時開展施工操作;在噴鋅以及噴砂作業的開展過程中也要認真選擇壓力參數,噴鋅工作一般選擇的壓力參數為0.5至0.65MPa,而噴砂工作選擇的壓力參數為0.65至0.75MPa,且在噴鋅工作開展過程中也嚴格要求了空氣的溫濕度,通常要求濕度不超過85%,溫度不超過10℃;鍍鋅防銹過程中要均勻、交叉地噴涂于鋼閘門的豎向以及橫向結構中,而且最少要重復2遍。此外,在實施水封打孔的相關過程中,充分明確打孔的具體位置,且要把打孔誤差進一步保持在2mm之內,打孔以后還要采取生膠熱壓的策略提升膠合度,然后對接頭實施熱壓處理,防止其表面出現不光滑的情況。
2.2 防腐施工的質量控制
防腐施工后還應該仔細驗收作業的整體質量,確保防腐施工成效達到最佳。這個環節重點評價防銹涂層的厚度與除銹成效[4]。對鍍鋅層的具體厚度開展仔細檢查,在質量控制與驗收過程中,重點檢查防銹涂層的厚度與閘門的除銹成效,以及應該對鍍鋅層厚度開展有效的質量檢查,借助于噴砂進一步清除鋼閘門表面附著的油脂、油漆與鐵銹等污染物,充分確保鋼閘門表面的干凈、整潔。根據防銹的相關施工進度,在除銹工作開展過程中要保持表面的粗糙度不超過60至100μm的范圍,此外為了有效銜接施工的各個環節,在每一次鍍鋅過程中都需要開展一次除銹,然后再實施鍍鋅操作。現實施工過程中還能夠借助于目測法進一步評價施工成效,12h后再開展防銹這一步驟。經過具體施工明確發現,某工程3孔溢洪道工作閘門表層的粗糙度都能夠滿足相關要求,且涂層的表面十分平整以及光滑,沒有出現很嚴重的孔洞,大體實現了除銹的核心目的。利用磁性檢測儀對涂層的噴鋅以及封閉厚度有效開展檢測和比較,按照現實情況開展驗收,確保了驗收數據的有效性、科學性以及真實性。
2.3 防腐工程的施工進度
一般來講,上述幾類防腐蝕策略都可以發揮不錯的效果,施工周期通常大約在27d。其中前5d搭建設備等,最后僅需要2d開展現場清理以及設備拆除,還剩下10d時間對水封開展調試以及安裝。這樣一來,僅有17d開展防銹施工作業,這其中還有10d的交叉作業進一步開展噴鋅防銹,具體施工進度易控制。
2.4 水工鋼閘門的表面涂層防腐成效
本工程采取了噴金屬以及涂層相整合的防腐方式,確保鋼閘門不受其他物質的破壞[5]。其中,鍍鋅層進一步覆蓋于金屬表面,發揮了不錯的密封作用,對金屬表面以及銹蝕介質之間的接觸進行隔絕,當外面的涂層進一步受到空氣或者水等物質的影響后,它還會和鍍鋅層反應產生保護介質,對防腐材料的使用期限進行了延長,有效保護鋼閘門自身不受腐蝕。
3結束語
總而言之,水閘是水利工程中很關鍵的構件之一,其需要長時間的暴露于水底或空氣中開展工作,運行環境的獨特性嚴重影響了其性能,也減少了其使用壽命,擴大了運行的安全風險與不穩定性,需要對其開展各項防腐策略。
參考文獻
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[3] 石起亞,李陽.水工金屬結構制造和安裝的質量控制要點分析[J].水能經濟,2018(2):262.
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[5] 上官林建,許闖,孔垂雨.水工金屬結構鋼閘門振動響應測試試驗研究[J].水利技術監督,2018(1):10-12.