1. 海水的(de)腐蝕機理(li)
海水(shui)(shui)中含有大(da)量的(de)可溶性鹽,其主要成分是氯(lv)化鈉和硫酸鹽,平均鹽度約30‰,這使得海水(shui)(shui)成為天然的(de)強電解質,海水(shui)(shui)的(de)電導率越高(gao)金屬材料(liao)的(de)腐蝕越快。氯(lv)離子能(neng)破壞(huai)大(da)多數(shu)金屬,如鋼、鑄鐵、鋅(xin)等表面的(de)氧化膜。
海(hai)水中(zhong)(zhong)還溶(rong)解有空氣(qi),使海(hai)水中(zhong)(zhong)有大量的(de)溶(rong)解氧(yang)(yang),溶(rong)解氧(yang)(yang)含量越高(gao)則造(zao)成的(de)金(jin)屬腐蝕(shi)將越嚴重。海(hai)洋中(zhong)(zhong)的(de)金(jin)屬材料(liao)與上述介質間發生化學或電化學相互作用引起材料(liao)的(de)破壞(huai)或變質,發生金(jin)屬腐蝕(shi)現象(xiang)。
在海(hai)(hai)洋金(jin)(jin)(jin)屬上還附著有一些(xie)(xie)海(hai)(hai)洋生物(wu)(wu)(wu),包括某些(xie)(xie)海(hai)(hai)洋動物(wu)(wu)(wu)、植(zhi)物(wu)(wu)(wu)和微生物(wu)(wu)(wu)(如(ru)硫(liu)酸鹽(yan)還原菌等),它們會在金(jin)(jin)(jin)屬表面生長(chang)繁殖(zhi),產生腐蝕性物(wu)(wu)(wu)質或促進電化學腐蝕,在鋼結(jie)構表面造成點蝕和縫隙腐蝕等局部(bu)腐蝕,其代謝物(wu)(wu)(wu)及(ji)尸體分解(jie)物(wu)(wu)(wu)中(zhong)含(han)有的(de)(de)硫(liu)化氫等酸性成分亦(yi)對金(jin)(jin)(jin)屬的(de)(de)腐蝕起著加(jia)速(su)的(de)(de)作用。某些(xie)(xie)海(hai)(hai)洋附著生物(wu)(wu)(wu)在生長(chang)過程中(zhong)還能侵蝕金(jin)(jin)(jin)屬表層的(de)(de)保(bao)護層,直接破壞保(bao)護涂層,引(yin)起腐蝕。
海水中(zhong)的(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕性化學成分和海生物(wu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕性代謝(xie)產(chan)物(wu)是(shi)導致海水管道(dao)快速腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕的(de)主要原因。采用正(zheng)確的(de)防腐(fu)(fu)(fu)(fu)涂(tu)料避免海水和金(jin)屬管道(dao)接(jie)觸,同(tong)時避免海洋生物(wu)在管道(dao)表(biao)面附著,能(neng)夠有效(xiao)地解(jie)決管道(dao)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕問題,延長海水管道(dao)使用壽命。
2. 有些海水管(guan)道采用石墨烯防腐涂(tu)料
石墨(mo)烯防腐(fu)涂料不(bu)但適(shi)用于石油天然氣輸(shu)送、石油化工等(deng)強腐(fu)蝕(shi)性環境(jing),同時也適(shi)用于碎石土壤、定(ding)向穿越、海(hai)底管(guan)道(dao)等(deng)苛刻的腐(fu)蝕(shi)環境(jing)。對于海(hai)水(shui)環境(jing)的海(hai)水(shui)流體管(guan)道(dao),管(guan)道(dao)內外采用石墨(mo)烯防腐(fu)涂料。對腐(fu)蝕(shi)嚴重的海(hai)水(shui)管(guan)道(dao)彎頭(tou)、循(xun)(xun)環水(shui)管(guan)匯合處(chu)、循(xun)(xun)環水(shui)管(guan)與(yu)循(xun)(xun)環泵接口處(chu)內部采用涂層加厚處(chu)理方法。
對于(yu)在陸地上(shang)直埋的輸(shu)送海水(shui)的管(guan)道,可(ke)選用(yong)(yong)玻璃鋼管(guan)道,例如(ru)對于(yu)60”管(guan)道,可(ke)選用(yong)(yong)D2996-FRP AWWA C950管(guan)子,D2996-FRP AWWA D2996彎頭,閥門可(ke)選用(yong)(yong)蝶(die)閥GB1348 QT450-10 GB/T 12238。
對(dui)于(yu)(yu)某些海水環境下的海水管(guan)道,筆(bi)者調研一些國外(wai)標準(zhun)還需(xu)“配重(zhong)涂層(submarine pipe weight coating)”。例如,混(hun)凝土配重(zhong)涂層是應用于(yu)(yu)管(guan)道的鋼筋(jin)混(hun)凝土外(wai)層,以(yi)提(ti)供額外(wai)的重(zhong)量(liang),以(yi)確保足夠(gou)的負浮力。

