|
|
当前位置为=>自然科学=>物理=>信息科学 |
| 21世纪海上高效能防腐新技术 |
| 王光颖 |
| Technique on the Sea of the 21th Century Wang Guang-ying Abstract: Currently，there are many antiseptic techniques of the sea engineering. The anticorrosive paints are also not a few. Most antisepsis techniques are carried out in the land in advance. During the use of the sea engineering, in land and water alternation place of the shallow water and deep silt, or in the shallow sea area of the special sea water with high salt and high mineral, the decays are very severe. Thus, the sea engineering will appear the phenomenon that part is decay. It needs to carry on the partial antisepsis in the water. In the view of this problem, a set of new high-efficacy antiseptic technique on the sea of 21th century is studied out. Key words: The sea engineering , high-efficacy, antisepsis, paint, examination, RM－１robot 1 概述 随着时代的前进和科技的发展，英国ALOCIT公司研制出一系列新型的高效能水下工程防腐涂料；中国科学院海洋研究所研制出RM－１型海洋腐蚀检测机器人。这两项高科技技术的结合，就形成了21世纪海上高效能防腐新技术。 2 ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料 ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料是一项伟大的发明。它运用最新的防腐防锈技术，提供有效解决海上工程腐蚀问题的方法，甚至在施工条件有限的地方也可应用。它可以用来有效地修复、防护和保养各种海上工程，如：油田机械、储油罐、海洋管线、码头起重机械、海上平台、船舶和浮标等。 2.1 涂料的性能 （1）产品描述：含两种环氧树脂成分、不含溶剂的表面涂层； （2）熔点：200℃/392℉； （3）固体容量：100%； （4）贮藏保质期：不混合状态1年； （5）混合比例（按重量）：环氧化树脂/硬化剂＝5：1； （6）贮藏方法：存放在干燥处，气温在30℃/86℉以下； （7）稀释：不需稀释； （8）颜色：银灰 （9）刷/清洗工具：ALOCIT公司提供的具有溶解力的自动计算机器（ACE1）； （10）包装规格：3kg（2.5 kg环氧化树脂/0.5 kg硬化剂 ）； （11）理论覆盖率：300－500 g/m2（对于混凝土），100－200 g/m2（对于钢铁）； （12）涂层数量：第一层作为底层涂料、第二层作为表面涂料； （13）每罐使用时限：40－60分钟（20℃/68℉）； （14）干燥时间：6－8小时触摸（20℃/68℉）； （15）抗张力强度：30MPa； （16）抗压缩强度：10MPa； （17）抵抗石油等粘合剂、碱性含铅硬化剂及一定数值的酸性溶剂的强度：超过3.2 MPa； （18）使用期限：10－15年。 2.2 涂料的特点 （1）在干燥、阴冷或潮湿的表面及水下操作并不需要机械设备的运作； （2）在新的、含碱的海水和油污表面都有很好的粘合力； （3）不受油、稀酸、淡水和盐的影响，无需特殊的施工气候； （4）使用刷子和无气喷涂进行大量的操作是非常经济的，水底操作可使用德国的精密机械——2K移动设备； （5）ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料已进入欧美和亚洲市场； （6）两种环氧树脂是自然溶解的，不会污染环境； （7）可以长期有效地防止腐蚀和磨损； （8）在按照与美国环境保护部门草案P.C.B一致的测试中,取得了很好的效果； （9）在油腻的混凝土地板上有很好的覆盖和黏附力； （10）对所有的钢铁和混凝土表面都具有简便、经济、有效的保护。 2.3 解决水下防腐问题 由于受外界环境的影响, 各种海上工程，如：油田机械、储油罐、海洋管线、码头起重机械、海上平台、船舶和浮标等被穿透表面, 迅速地受到腐蚀, 从而导致机械工程物理性损坏。 因此海上工程防腐涂料要求具备牢固的黏附力、持久的稳定性和卓越的抵抗恶劣环境破坏的能力。ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料不断接受最高标准的测试。德国政府最新的检测表明，使用ALOCIT系列水下工程防腐涂料可使长期工作的船只受到多年的腐蚀后，仍保持完整无损。如对表面擦伤和日常冲击所造成的损坏进行定期的检查和维修，ALOCIT系列水下工程防腐涂料一般可保持10－15年。ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料被国际检测组织批准施用在混凝土和钢铁材料上。 ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料能有效地解决腐蚀问题，具有以下优点： （1）容易在干燥的环境下操作，也能在潮湿的或水下等环境中操作； （2）在碱水中或盐水中，以及油层的表面都有很强的粘合性； （3）能够抵抗盐水、油、轻酸等的腐蚀； （4）采用独一无二的配方和施用过程，进行低成本的水下工程复杂而多元化的防腐作业； （5）无需过多地依赖机械操作； （6）耐低温； （7）杰出可靠的防腐成绩誉满全球。 2.4 现场试验 2.4.1 在北海的海上平台甲板上进行的长期连续性试验 1984年7月，第一批钢铁通过无气喷磨预先处理后，在陆地上，通过手工操作，在表面上涂一层400μm厚的ALOCIT表面防腐薄膜，将其固定在水下25.5m的位置。这些样本中包含着一种具有渗透性的塑料泡沫板条。通过利用ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料，第一次能反钢铁粘合，并能进行光滑和粗糙表面在海底淤泥中被腐蚀的对比。于1990年5月，对所有板条进行调查表明，这种涂料仍处于二级良好状况。 1986年8月在13℃的水下，第二批和第三批的板条相继被涂上ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料。1990年5月调查表明，这种涂料仍处于一级良好状况。 2.4.2 在巴西海上平台的试验 在巴西，受温暖、潮湿及恶劣的近海环境的影响，巴西石油公司（PETRO BRAS）海上平台遭受严重腐蚀。公司为了解决因不断地石油浸化造成的管道渗漏，在当地检测新产品时，尽管当地气温和湿度较高，ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料顺利地通过了测试标准。测试通过后，维修平台，旧涂层被除掉，再把ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料涂在海上平台潮湿油污的仓内表层。 2.5 施工方法 ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料的涂层数量为两层。第一层为底层涂料，第二层作为表面涂料。 ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料进行底层刷子操作时，必须使用短把刷子以环绕方式对物体进行刷涂。在潮湿、水下或有油状物条件下，涂料不能被滚动，只能用刷子进行环绕方式刷涂。 表面准备工作：表面必须没有灰尘状的东西，如有必须采用喷磨处理或其它机械方法使表面干净；采用喷磨或针状喷枪除锈。 准备完毕后，在4小时内使用ALOCIT系列高效能水下工程防腐涂料的底层涂料。第二层涂料应在第一层涂料触摸干燥（20℃时，8小时后）即可施工，不宜太迟。 3 RM－1型海洋腐蚀检测机器人 3.1 组成 RM－１型海洋腐蚀检测机器人是中国科学院海洋研究所研制的。主要由RM－１型水下检测器、智能检测控制台和控制电缆三部分组成。 3.2 技术特点 RM－１型海洋腐蚀检测机器人是针对海洋环境中水下金属工程实施检测的小型专业机器人。对海上工程腐蚀状况实施检测是保证海上工程安全的重要手段。RM－１型海洋腐蚀检测机器人可实现数据及图象采集功能，可代替潜水员对海洋环境中海上工程进行遥控检测，完成电位、温度、深度等数据采集及混暗海水中摄像等工作。具有精度高、体积小、轻便灵活、工作稳定等优点。 3.3 适用范围 RM－１型海洋腐蚀检测机器人可以广泛应用于石油海上平台、海洋管线、钢桩码头、大型轮船的水下腐蚀状况检测。 4 结论 英国ALOCIT公司研制出的一系列新型的高效能水下工程防腐涂料，既能对海上工程材料在陆地上进行防腐操作，也能通过潜水员对水下工程进行局部防腐，具有操作简便，防腐效能高的特点。中国科学院海洋研究所研制的RM－１型海洋腐蚀检测机器人可对海上工程定期实施检测。发现局部腐蚀，立即用ALOCIT系列新型的高效能水下工程防腐涂料进行修补。二者结合形成了21世纪海上高效能防腐新技术。 参考文献： [1]徐秉恺等.涂料使用手册.江苏:科学技术出版社.2002年4月 [2]杨春晖等.涂料配方设计与制备工艺.北京:化学工业出版社.2003年5月 [3]孙虎元等. RM－１型海洋腐蚀检测机器人.渤海湾油气勘探开发工程技术论文集(第九集).北京:中国石化出版社.2004 作者简介:王光颖,女,满族,1965年5月出生,工程师,1989年毕业于大庆石油学院石油工程专业,从事石油工程技术研究工作,懂多门外语,联系电话0427-7823222,邮箱wgy999@126 |