淺談除銹噴鋅技術(shù)在沿海擋潮閘門防腐中的應(yīng)用

單建清

（贛榆縣水利局，江蘇 贛榆 222100）

沿海擋潮閘門是防潮排險(xiǎn)的重要組成部分，由于其所處的地理位置較為特殊，因此鋼質(zhì)材料十分易被海水及空氣氧化，從而出現(xiàn)生銹的情況，長期以往極大地減弱閘門的抗壓力，縮短閘門的生存期限，造成很大的安全隱患。所以，做好擋潮閘門的防腐工作，對(duì)安全運(yùn)行有著十分重要的意義。鋼閘門噴鋅防腐技術(shù)是一種與熱浸鋅防腐蝕效果相當(dāng)?shù)拈L效防腐蝕方法，具有施工簡捷、投資少的特點(diǎn)，并且防腐效果十分明顯。

1 擋潮閘門噴砂除銹

1.1 設(shè)備的選擇和準(zhǔn)備工作

噴砂除銹所采用的設(shè)備一般包括空氣壓縮機(jī)、高壓噴槍、以及耐高壓膠皮黑管等，磨料一般選用的是天然石英砂。除銹前閘門前后搭腳架以利于施工，機(jī)械到位、管道安設(shè)好，接好噴槍噴嘴，并對(duì)安裝完畢后的噴砂除銹設(shè)備進(jìn)行檢查和測試，以確保施工安全。

1.2 施工過程

第一步在閘門表層特別是生銹較為嚴(yán)重的部分實(shí)施清理的工作，將存在的附著物去除，并對(duì)需更換的閘門鋼件及時(shí)進(jìn)行更換。其次用噴砂除銹設(shè)備按等級(jí)采用Sa2等級(jí)（即徹底的噴射和拋射除銹）對(duì)閘門進(jìn)行高壓噴砂除銹。這里要注意幾個(gè)問題：一是噴嘴到基體金屬表面的距離不宜過大，一般保持在100～300mm；二是噴嘴不要垂直對(duì)閘門進(jìn)行噴射，應(yīng)與基體表面的法線成15°～30°；三是當(dāng)噴槍噴嘴孔徑磨損過大時(shí)（25%）應(yīng)及時(shí)更換噴嘴；四是壓縮機(jī)壓縮空氣壓力應(yīng)不低于0.5MPa。噴砂完畢后，擋潮閘門表面應(yīng)無可見的油脂和泥垢，并且氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物基本已被清除，即使存在殘留物也是牢固附著在閘門上的。

2 噴鋅防腐原理

擋潮閘門噴鋅防腐工作所遵循的原理其實(shí)就是利用鋅絲能夠在高溫的情況下發(fā)生熔化，再用過壓縮空氣的作用把熔化之后的鋅絲變換成霧微粒的形式，高速噴射到閘門構(gòu)件的表層，并且在附著到鋼閘門表層之后，能夠馬上發(fā)生形態(tài)的變化，牢牢地嵌在除去鐵銹但并不光滑的鋼質(zhì)表層，形成閘門表面的鍍層。因此，鋅鍍層與擋潮閘門有比較良好的接觸，在介質(zhì)水中就會(huì)形成腐蝕電池，電位比較低的陽極鍍鋅層受到腐蝕，而電位比較高的陰極擋潮閘門就會(huì)以鋅熔解產(chǎn)生的保護(hù)電流來制止擋潮閘門的腐蝕。另外，鍍鋅層可以將鋼閘門與水、空氣隔離開來，防止鋼閘門的腐蝕，因此，噴鋅對(duì)擋潮閘門具有雙重的保護(hù)作用。

3 噴鋅防腐施工工藝過程

在一般情況下噴鋅防腐工藝包括噴砂除銹、噴涂鋅層與涂層封閉保護(hù)三個(gè)流程。首先就是噴砂除銹，一般情況下不選用河砂作為磨料，因?yàn)楹由邦w粒比較小、硬度也比較小，對(duì)擋潮閘門噴完砂后，擋潮閘門表面的粗糙度與光潔度達(dá)不到要求，河砂里含有泥土的成份，在噴完砂后鋼閘門表面會(huì)有一層細(xì)微的粉塵粘連在閘門表面，影響下一道工序噴鋅的質(zhì)量，河砂在噴完之后就變成了細(xì)粉狀態(tài)，對(duì)環(huán)境影響比較大。因此，一般情況下采用鐵砂噴砂，它容易達(dá)到要求等級(jí)，不僅在噴新鋼材時(shí)效果明顯，而且在原有擋潮閘門的重新防腐工程中尤為顯著，并且用鐵砂比河砂節(jié)約成本，且用鐵砂能提高工效。同時(shí)，在噴砂時(shí)噴嘴到基體金屬表面的距離不宜過大，也不能垂直對(duì)擋潮閘門進(jìn)行噴射，并且當(dāng)噴槍噴嘴孔徑因磨損過大時(shí)，必須要及時(shí)更換噴嘴，在結(jié)束噴砂作業(yè)后，要確保閘門的表層無殘留的油跡及淤泥，實(shí)現(xiàn)鐵銹及被氧化的部分被完全清理干凈。

在噴砂完成之后就要開始噴涂鋅層，為了提高鋅涂層對(duì)擋潮閘門的犧牲陽極保護(hù)陰極的作用，延長涂層壽命，應(yīng)盡量保證鋅涂層有較高的純度，為提高噴涂工效，鋅絲直徑以3mm為宜，要求鋅絲粗細(xì)均勻，表面光潔，無油污、無腐蝕、無毛刺、無折痕。在噴鋅施工過程中空氣首先進(jìn)入空氣濾清器，然后再進(jìn)入壓縮機(jī)，必須要注意的是壓縮空氣要清潔、干燥并且壓力大于0.5MPa，還有為保持介于中性與偏碳化的火焰，乙炔系統(tǒng)必須供應(yīng)一定數(shù)量、壓力穩(wěn)定的乙炔氣，因此在安裝乙炔系統(tǒng)的設(shè)備、管路、閥門時(shí)，不允許使用含銅超過70%的銅合金，這是因?yàn)殂~與乙炔長期作用，會(huì)生成具有易爆的乙炔銅。在噴射時(shí)噴槍與擋潮閘門的距離必須要適當(dāng)，噴槍移動(dòng)速度和鋅絲走絲速度都不宜過快，同時(shí)由于噴鋅總厚度較大，因而可分兩層進(jìn)行噴涂，但前后兩層要交錯(cuò)進(jìn)行，在完成噴鋅工作之后閘門表層要平整無殘留，避免出現(xiàn)裂痕以及鼓包的情況。

噴鋅工序完成后，需對(duì)面層進(jìn)行涂漆保護(hù)處理，也是噴鋅防腐的最后一道工序，涂漆時(shí)底漆一道用環(huán)氧富鋅底漆，厚度約70μm，中間漆一道用環(huán)氧云鐵防銹漆，厚度60μm，面漆一道用聚氨酯面漆，厚度80μm，所使用的油漆都必須符合國家金屬件防腐油漆規(guī)定規(guī)范要求。第一道油漆在防腐中相當(dāng)重要，如太稠時(shí)間短，涂刷二道油漆，未干的油漆在很短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)龜裂、脫皮，油漆太稀，又影響了防銹效果，所以在防腐的整個(gè)過程中除銹與第一道底漆至關(guān)重要，來不得半點(diǎn)含糊，第二道油漆待前一道油漆完全干燥后再進(jìn)行下道油漆的涂刷，待前兩道漆完全干燥后再進(jìn)行面漆的噴涂。每道工序結(jié)束后，須進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后進(jìn)行下道工序的施工，如驗(yàn)收不合格則重新返工。

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[2] 趙廷昌.關(guān)于噴鋅防腐中的幾個(gè)問題[J].電力建設(shè)，1989（5）.

[3] 張玉才.電噴鋅在水工鋼閘門防腐處理中的應(yīng)用[J]. 內(nèi)蒙古水利科技，1994（4）.