除锈喷锌技术在沿海挡潮闸门防腐中的应用

浅谈除锈喷锌技术在沿海挡潮闸门防腐中的应用

摘要：采取喷锌防腐这一措施不但能够缓解沿海挡潮闸门因长期腐蚀而造成的表层生锈脱落的问题，避免安全事故的发生，为工程带来更多的安全保障，并且这种措施还拥有成本较低的优势，值得在水利工程中借鉴和推广。沿海挡潮闸门长期浸泡在水中或暴露在空气中，水质、阳光、温度、水生物或泥沙都会对其存在很大的影响，在很大程度上使钢闸门容易产生锈蚀，继而形成锈块并剥落，在很大程度上缩短钢闸门的使用寿命。因此，提高钢闸门的防腐技术就显得十分重要了，经过大量研究与实验，证明采用喷锌防腐技术对钢闸门进行处理，能够在很大程度上提高钢闸门的防腐能力。本文结合实例重点介绍了该技术的基本要求、材料、注意事项及施工工艺，还有经济效益分析。

关键词：挡潮闸门；喷锌防腐；技术

中图分类号：tg179 文献标识码：a 文章编号：1671-3362（2013）05-0163-01

沿海挡潮闸门是防潮排险的重要组成部分，由于其所处的地理位置较为特殊，因此钢质材料十分易被海水及空气氧化，从而出现生锈的情况，长期以往极大地减弱闸门的抗压力，缩短闸门的生存期限，造成很大的安全隐患。所以，做好挡潮闸门的防腐工作，对安全运行有着十分重要的意义。钢闸门喷锌防腐技术是一种与热浸锌防腐蚀效果相当的长效防腐蚀方法，具有施工简捷、投资少的特点，并且防腐效果十分明显。

1 挡潮闸门喷砂除锈

1.1 设备的选择和准备工作

喷砂除锈所采用的设备一般包括空气压缩机、高压喷枪、以及耐高压胶皮黑管等，磨料一般选用的是天然石英砂。除锈前闸门前后搭脚架以利于施工，机械到位、管道安设好，接好喷枪喷嘴，并对安装完毕后的喷砂除锈设备进行检查和测试，以确保施工安全。

1.2 施工过程

第一步在闸门表层特别是生锈较为严重的部分实施清理的工作，将存在的附着物去除，并对需更换的闸门钢件及时进行更换。其次用喷砂除锈设备按等级采用sa2等级（即彻底的喷射和抛射除锈）对闸门进行高压喷砂除锈。这里要注意几个问题：一是喷嘴到基体金属表面的距离不宜过大，一般保持在100～300mm；二是喷嘴不要垂直对闸门进行喷射，应与基体表面的法线成15°～30°；三是当喷枪喷嘴孔径磨损过大时（25%）应及时更换喷嘴；四是压缩机压缩空气压力应不低于0.5mpa。喷砂完毕后，挡潮闸门表面应无可见的油脂和泥垢，并且氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物基本已被清除，即使存在残留物也是牢固附着在闸门上的。

2 喷锌防腐原理

挡潮闸门喷锌防腐工作所遵循的原理其实就是利用锌丝能够在高温的情况下发生熔化，再用过压缩空气的作用把熔化之后的锌丝变换成雾微粒的形式，高速喷射到闸门构件的表层，并且在附着到钢闸门表层之后，能够马上发生形态的变化，牢牢地嵌在除去铁锈

但并不光滑的钢质表层，形成闸门表面的镀层。因此，锌镀层与挡潮闸门有比较良好的接触，在介质水中就会形成腐蚀电池，电位比较低的阳极镀锌层受到腐蚀，而电位比较高的阴极挡潮闸门就会以锌熔解产生的保护电流来制止挡潮闸门的腐蚀。另外，镀锌层可以将钢闸门与水、空气隔离开来，防止钢闸门的腐蚀，因此，喷锌对挡潮闸门具有双重的保护作用。

3 喷锌防腐施工工艺过程

在一般情况下喷锌防腐工艺包括喷砂除锈、喷涂锌层与涂层封闭保护三个流程。首先就是喷砂除锈，一般情况下不选用河砂作为磨料，因为河砂颗粒比较小、硬度也比较小，对挡潮闸门喷完砂后，挡潮闸门表面的粗糙度与光洁度达不到要求，河砂里含有泥土的成份，在喷完砂后钢闸门表面会有一层细微的粉尘粘连在闸门表面，影响下一道工序喷锌的质量，河砂在喷完之后就变成了细粉状态，对环境影响比较大。因此，一般情况下采用铁砂喷砂，它容易达到要求等级，不仅在喷新钢材时效果明显，而且在原有挡潮闸门的重新防腐工程中尤为显著，并且用铁砂比河砂节约成本，且用铁砂能提高工效。同时，在喷砂时喷嘴到基体金属表面的距离不宜过大，也不能垂直对挡潮闸门进行喷射，并且当喷枪喷嘴孔径因磨损过大时，必须要及时更换喷嘴，在结束喷砂作业后，要确保闸门的表层无残留的油迹及淤泥，实现铁锈及被氧化的部分被完全清理干净。在喷砂完成之后就要开始喷涂锌层，为了提高锌涂层对挡潮闸门的牺牲阳极保护阴极的作用，延长涂层寿命，应尽量保证锌涂层有

较高的纯度，为提高喷涂工效，锌丝直径以3mm为宜，要求锌丝粗细均匀，表面光洁，无油污、无腐蚀、无毛刺、无折痕。在喷锌施工过程中空气首先进入空气滤清器，然后再进入压缩机，必须要注意的是压缩空气要清洁、干燥并且压力大于0.5mpa，还有为保持介于中性与偏碳化的火焰，乙炔系统必须供应一定数量、压力稳定的乙炔气，因此在安装乙炔系统的设备、管路、阀门时，不允许使用含铜超过70%的铜合金，这是因为铜与乙炔长期作用，会生成具有易爆的乙炔铜。在喷射时喷枪与挡潮闸门的距离必须要适当，喷枪移动速度和锌丝走丝速度都不宜过快，同时由于喷锌总厚度较大，因而可分两层进行喷涂，但前后两层要交错进行，在完成喷锌工作之后闸门表层要平整无残留，避免出现裂痕以及鼓包的情况。

喷锌工序完成后，需对面层进行涂漆保护处理，也是喷锌防腐的最后一道工序，涂漆时底漆一道用环氧富锌底漆，厚度约70μm，中间漆一道用环氧云铁防锈漆，厚度60μm，面漆一道用聚氨酯面漆，厚度80μm，所使用的油漆都必须符合国家金属件防腐油漆规定规范要求。第一道油漆在防腐中相当重要，如太稠时间短，涂刷二道油漆，未干的油漆在很短的时间内就会出现龟裂、脱皮，油漆太稀，又影响了防锈效果，所以在防腐的整个过程中除锈与第一道底漆至关重要，来不得半点含糊，第二道油漆待前一道油漆完全干燥后再进行下道油漆的涂刷，待前两道漆完全干燥后再进行面漆的喷涂。每道工序结束后，须进行验收，验收合格后进行下道工序的施工，如验收不合格则重新返工。

参考文献

[1] 温仕浩，汤德.坞口壁大面积喷锌的防腐[j].中国修船，1996（1）.

[2] 赵廷昌.关于喷锌防腐中的几个问题[j].电力建设，1989（5）.

[3] 张玉才.电喷锌在水工钢闸门防腐处理中的应用[j]. 内蒙古水利科技，1994（4）.

（编辑：蒋东旭）