[發明專利]一種腐蝕防護與修復的保護套及其應用

無效

• 申請號: 200710014132.X
• 申請日: 2007-03-30
• 公開（公告）號: CN101275391A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 李言濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: E02B1/00
• 分類號: E02B1/00;E02B3/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術領域

本發明涉及腐蝕防護技術，尤其是一種腐蝕防護與修復的保護套及其應用。

背景技術

暴露于海洋環境中的鋼結構物與周圍的海水介質發生電化學反應而受到腐蝕，并且海洋中的風、浪、流、潮汐等水體循環運動不僅增加了海水中溶解氧的含量也使其同時承受交變載荷的作用。海洋鋼結構物，諸如海洋采油平臺、鋼樁碼頭、棧橋、系船墩和燈標等，必須抵抗嚴重的腐蝕破壞，如強烈的波浪沖擊和成年累月的海水腐蝕。

在浪濺區部位，鋼表面由于受到海水的周期潤濕，經常處于干濕交替狀態，氧供應充分，鹽分不斷濃縮，同時光照和浪花沖擊破壞金屬的保護膜，腐蝕特別嚴重。同一種鋼在浪濺區的腐蝕速度可比海水中高出3～10倍。進入海水中的氣泡，使海水能更有力地沖擊破壞保護膜或覆蓋層，所以通常鋼表面上的油漆剝落更快，局部腐蝕十分嚴重。陰極保護在這個部位不能發揮絲毫作用，因此問題最大。由于這個部位發生嚴重的局部腐蝕破壞，使整座鋼結構物大大降低承載力而影響安全生產多提前報廢，縮短使用壽命。

在潮差區，鋼表面能與充分充氣的海水接觸，氧供應充分，始終處于干濕交替的周期間浸狀態，腐蝕也較嚴重。尤其在高潮位及低潮位附近，鋼的腐蝕速度很大，點蝕嚴重。較大的潮汐運動，會導致腐蝕速度增大。海生物能在鋼表面上寄生，鋼結構上海生物附著層一旦脫落時，往往夾帶漆膜，在這種情況，由于結構物表面形成濃差電池(海生物覆蓋層部分為陰極區，海生物與漆膜脫落后的裸鋼部分為陽極區)，從而導致陽極區發生嚴重局部腐蝕。在中潮位附近，鋼腐蝕較輕，陰極保護約有50％保護效率，在平均中潮位～平均低潮位之間，約有70％保護效率，在平均中潮位～平均高潮位，保護效果較差。主要因海水浸泡率太低；所以不能充分發揮陰極保護作用。

在海洋環境中，使用時間較久的鋼結構物，潮差和浪濺部位的厚銹層下面局部腐蝕嚴重，銹層上往往附著油性物質、貝類及海草等海生物，因而在進行防護時，必須考慮鋼表面的腐蝕狀態和環境的特殊性，以采用合適的防護措施。

目前我國海洋鋼鐵設施浪花飛濺區和潮差區的腐蝕防護方法一般也是采用涂料保護或覆蓋含砂子的樹脂膠泥，或采用超重防蝕涂料，噴涂陽極性金屬涂層，個別的使用蒙乃爾合金包套或硫化的氯丁橡膠包套或玻璃鋼包套，在浪濺區和潮差區其防腐年限和效果也會大大降低。特別對既設鋼結構物，浪濺區和潮差區部位鋼腐蝕后，防護如涂刷油漆等比較困難，即使使用帶水操作的涂層，當第一次涂層達到防腐年限后需進行第二次乃至更多次施工時，由于無法使海洋鋼鐵設施表面達到重新噴涂的作業要求，因此會遠遠達不到第一次涂層時的防腐效果，而防腐年限會比第一次更短，并會越來越短，而費用則會越來越高。

在潮差區，由于漲落潮時間間隔較短(一般為6小時左右)，因而現場修補涂漆施工很困難，尤其是涂漆前鋼表面的預處理(敲鏟或噴砂處理)很難達到規程要求，涂漆后漆膜尚未充分固化而又被海水浸泡，大大降低了油漆與鋼表面的粘結強度和防腐性能；此外，一般涂料在濕鋼表面上涂刷，漆膜的附著力、均很差，易早期破壞剝落。因此這些方法均不適于海中鋼結構的修復。

發明內容

克服現有技術中的不足，本發明提供了一種簡單、便捷的一種腐蝕防護與修復的保護套及其應用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：該保護套從外到內依次由防污材料層、高強度保護材料層、聚酯無紡布層及防銹油脂層構成；保護套的軸向開有一連接部，連接部的兩對邊設有向外翹起的折邊。

所述連接部上開有孔，孔內插設有緊固保護套內層與保護對象緊密接觸的螺栓。所述防污材料為：有機硅涂料、氟碳涂料、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物或分子量在300萬-800萬的聚乙烯等低表面能材料；高強度保護材料為：聚酯強化氯丁橡膠、尼龍強化氯丁橡膠或聚氨酯類樹脂；防銹油脂為：含有礦物脂、油溶性的緩蝕劑、抗氧抗腐劑和金屬鈍化劑，其中油溶性緩蝕劑為金屬磺酸鹽、金屬羧酸皂、羊毛脂皂中的一種或幾種，抗氧抗腐劑為硫代磷烷基酚鋅鹽、硫磷丁辛醇鋅鹽、磷酸脂肪醇鋅鹽或硫磷化烯烴鈣鹽，金屬鈍化劑為N，N-二亞水楊丙二胺、苯三唑衍生物或噻二唑衍生物。

所述防污材料層、高強度保護材料層與聚酯無紡布層之間通過粘結劑粘結成一體結構，在聚酯無紡布層上涂抹有防銹油脂層。

所述保護套適用在海洋浪花飛濺區和潮差區的桶或柱狀的鋼材外表面。

本發明的有益效果是：

1.結構簡單，使用安裝方便。采用本發明其對鋼結構的表面處理要求較低，允許表面帶水，可在現場對舊有設施進行腐蝕防護施工。