船体牺牲阳极阴极保护

文章发布时间:2015-2-5 15:20:15 文章作者cnshichuang 浏览次数:

   海上腐蚀尤其是海水腐蚀是影响船舶寿命的最大因素之一。目前,大多数船舶都采用金属外壳。而金属在海洋环境中,受海水温度、海水含盐度、海洋大气温度、海洋大气湿度、海洋微生物的影响,腐蚀程度很严重,腐蚀不仅降低了船舶钢结构的强度,缩短了船舶的使用寿命,同时还会使航行阻力增加,航速降低,影响使用性能。更为严重的是,一旦出现穿孔或开裂,还会导致海损事故的发生,造成惊人的损失。这已引起国内外防腐专家的极大关注,并积极研究探索解决金属腐蚀的各种防护技术方法和措施。

  1、船舶腐蚀的类型及产生原因

  1、船体在初次涂装时由于其表面处理不干净,存在残碱、残盐、残存氧化皮或锈斑等而引起的破坏作用。
  2、机械作用腐蚀。机械作用的腐蚀包括腐蚀作用和机械磨损,二者相互加速[4]。
  3、生物腐蚀。生物腐蚀是由海洋生物的船底附着物引起的,这种腐蚀包括化学腐蚀和电化学腐蚀两种[6]。
  4、由于光照、温度、化学介质、磨损或机械损伤等原因引起的破坏。
  5、介质渗透后使涂层下金属表面发生电化学腐蚀所引起的破坏。

    2、船舶腐蚀防护技术

  船舶的防护直接关系到船舶的使用寿命和航行安全。船舶的防护包括合理选材、表面保护、阴极保护,船舶电力系统的保护,船舶防护智能系统。 舰船的阴极保护从包括所有附着物和敞开处在内的水下部位的外防护,到各种船舱管路和船舭的内防护。

    3、阴极保护技术

  对于船舶中与海水直接接触的部位,采用比钢铁的电极电位更低的金属或合金与钢铁船体电性连接,使其在整体上成为阴极;或给钢铁船体不断地加上一个与钢铁腐蚀时产生的腐蚀电流方向相反的直流电,同样可使其在整体上成为阴极,并且得到极化,便可使钢铁船体免受腐蚀,即得到保护,对于这样的保护措施,称之为船舶的阴极保护。对于船舶的阴极保护来说,主要有牺牲阳极保护和外加电流保护两种。

    (1)牺牲阳极保护技术:牺牲阳极阴极保护技术是通过在船体外表面安装充当阳极的被牺牲掉的金属块,以保护作为阴极的船体钢板不被腐蚀。牺牲阳极阴极保护是船舶浸水部分最有效的、应用广泛的方法之一,所采用的阳极材料电化学性能的好坏是牺牲阳极阴极保护水平的技术关键。

  (2)外加电流保护技术:外加电流阴极保护技术是将牺牲阳极保护中的牺牲阳极块更换成只起导电作用而不溶解的辅助阳极,在阳极和钢板之间加一直流电源,并通过海水构成回路。电源向钢板输入保护电流,使钢板成为阴极而得到保护。该外加电流保护系统由恒电位仪也就是外加电源、参比电极、不溶性辅助阳极构成。整个系统使船体电位始终保持在保护电位范围内。外加电流保护技术越来越多地应用于船舶壳体的腐蚀保护,其优点是设计保护寿命长、电位、电流可调节性强,但目前仍存在可靠性和经济性较差等缺点,未来的发展趋势是通过在恒电位仪的可靠性、辅助阳极的排流量、参比电极的长期稳定性等方面的改进,提高外加电流系统的可靠性和降低保护费用,并进一步延长保护年限。


留言列表