我国港口码头腐蚀状况调查及控制

我国腐蚀状况及控制战略研究港口码头行业腐蚀调查交融天下建者无疆汇报人：张文锋2019.1

项目负责人：李一勇马化雄叶国良李增军中交第一航务工程局有限公司科学技术进步奖项目单位：中交第一航务工程局有限公司中交天津港湾工程研究院有限公司Contents目录腐蚀调查方案及技术路线项目背景和意义港口码头行业发展状况港口码头典型腐蚀状况港口码头行业腐蚀控制技术典型码头腐蚀与防护现状相关证明文件港口码头行业腐蚀调查总结项目背景和意义项目背景和意义一些国家(行业)的年腐蚀损失巨大经济损失国家(行业)时间年腐蚀损失百分比英国196932亿美元3.5%(GNP)德国196960亿美元3.0%(GNP)美国1975825亿美元4.9%(GNP)科威特199510亿美元5.2%(GNP)美国19953000亿美元4.2%(GNP)美国19982757亿美元3.2%(GDP)中国(机械)1986116亿人民币5.64%(机械工业产值）中国(化工)19982800亿人民币腐蚀造成的事故占总事故31%项目背景和意义2013年某城市输油管道爆炸重要原因之一：腐蚀导致输油管道壁厚变薄而破裂，导致原油泄漏损失7.5亿1983年日本横滨港山下码头栈桥，因“集中腐蚀”而发生坍塌腐蚀不仅造成巨大经济损失，且关系到人身安全，资源浪费，环境污染等重大问题由于壁厚变薄压弯的钢管桩项目背景和意义1全面摸清我国腐蚀及控制状况。2促进我国腐蚀防护产业的发展。3提高我国腐蚀防护技术的水平。4为制定有关法律法规提供依据。我国腐蚀状况及控制战略研究项目背景和意义Uhlig方法Uhlig方法是从生产、制造方面单纯地累加直接防蚀费用进行评估。例如，算出利用各类防腐蚀措施，包括涂层与涂装、耐蚀材料、防锈油、缓蚀剂、电化学保护、腐蚀研究、腐蚀检测等所需费用。Hoar方法Hoar方法是按各使用领域的腐蚀损失和防蚀费的总和进行推算。因使用领域涉及多方面，且同一领域的使用地点分散在全国各地，调查相当困难，故通常用函调法，并有针对性的访问，在得到可靠数据后利用统计方法推算。腐蚀调查的方法项目背景和意义Uhlig法统计的腐蚀成本我国直接腐蚀成本总计约为10639.1亿元，采用Uhlig法计算的腐蚀总成本至少为21278.2亿元，占2014年我国国内生产总值（GDP）的3.34%。腐蚀损失→腐蚀成本项目背景和意义港口码头行业的基础设施常年在严酷的腐蚀环境下服役，因此港口码头行业也是全国腐蚀调查的重要组成部分。局、院作为港口码头行业的牵头单位承担该重大咨询项目港口码头行业基础设施腐蚀调查，可提高局、院在领域的知名度。港口码头行业腐蚀调查，有助于全面了解和掌握港口码头行业的腐蚀及控制现状及相关数据，可直接为今后港口码头等相关行业的设计和工程应用服务。对于促进港口码头行业腐蚀防护产业发展和提升腐蚀防护技术水平有着积极作用。依托本项目成果形成的编著《海港工程构筑物腐蚀控制技术及应用》，是中国工程院重大咨询项目“我国腐蚀状况及控制战略研究”的成果之一。目前，国内尚无介绍海港工程构筑物腐蚀控制技术及应用案例的专门书籍，因此本书的出版填补该领域的国内空白。另外，本项目形成的《港口码头行业腐蚀调查报告》作为项目成果之一在《中国腐蚀成本》编著中获得出版。(创新点)Contents目录腐蚀调查方案及技术路线项目背景和意义港口码头行业发展状况港口码头典型腐蚀状况港口码头行业腐蚀控制技术典型码头腐蚀与防护现状相关证明文件港口码头行业腐蚀调查总结腐蚀调查方案及技术路线腐蚀调查方案及技术路线腐蚀调查方案及技术路线腐蚀调查方案及技术路线《全球腐蚀预防控制技术应用与经济学研究》2015年6月10日在北京科技大学与NACE专家就港口码头行业维护管理模式、措施、相关腐蚀成本等内容展开深入技术交流。我国港口码头行业的维护管理模式得到NACE专家高度认可，表示值得借鉴。腐蚀调查方案及技术路线Contents目录腐蚀调查方案及技术路线项目背景和意义港口码头行业发展状况港口码头典型腐蚀状况港口码头行业腐蚀控制技术典型码头腐蚀与防护现状相关证明文件港口码头行业腐蚀调查总结港口码头行业发展状况港口码头行业发展状况我国港口建设与发展历程21世纪以来，沿海港口货物和集装箱吞吐量连续多年保持世界第一。2017年，31个港口进入亿吨大港行列，世界排位前10位的集装箱大港中，我国占7个。

港口码头行业发展状况(单位：个)港口码头行业发展状况2011~2016年水运建设投资额Contents目录腐蚀调查方案及技术路线项目背景和意义港口码头行业发展状况港口码头典型腐蚀状况港口码头行业腐蚀控制技术典型码头腐蚀与防护现状相关证明文件港口码头行业腐蚀调查总结港口码头典型腐蚀状况港口码头典型腐蚀状况港口码头典型腐蚀状况港口码头典型腐蚀状况港口码硬头典型菊腐蚀状盒况港口钞码头做腐蚀慰区带推划分港口存码头鹿典型帮腐蚀净状况钢结争构腐正蚀机就理港口码慨头典型情腐蚀状下况钢筋屯混凝域土结猴构腐泳蚀机罢理港口码事头典型仓腐蚀状继况钢筋混红凝土结似构腐蚀晓机理Co馅nt手en央ts目魂录腐蚀调查方案及技术路线项目背景和意义港口码头行业发展状况港口码头典型腐蚀状况港口码头行业腐蚀控制技术典型码头腐蚀与防护现状相关证明文件港口码头行业腐蚀调查总结港口码头行业腐蚀控制技术港口棚码头多行业当腐蚀赌控制拜技术港口寻码头鼻行业嚼腐蚀水控制潮策略港口码益头行业撇腐蚀控果制技术(适度腐右蚀裕量)适度腐愧蚀裕量港口释码头扑行业能腐蚀榴控制墓技术(涂层译保护)涂层映是由距某一蹦种涂哗料以蒸一道许或多睬道单吩一涂垮覆作利业形况成的晴保护保层，通过掩屏蔽、孝钝化、狼缓蚀、限阴极保翅护等原挂理对钢容结构起纪防腐作般用，适萌用于各英个海洋倦腐蚀区甩域，是水位泛变动蜂区、变大气毙区和壶浪溅赖区最牙常用捏的防瞎腐蚀作措施。在强适腐蚀性查海洋环境下常径用重防听腐涂料琴，如玻杏璃鳞片壤重防腐豪蚀涂料浸、厚浆质型环氧执重防腐公涂料、衬环氧粉穷末重防见腐涂料著或其它吨高效的昂防腐涂誉料配套冻系统等贸。涂层的感防腐蚀厚效果和腥有效使即用寿命趋受多种杆因素影必响，如涂装道前钢材森表面预涝处理质呆量、涂汁料的品姨种、组住成、涂旦膜的厚带度、涂环装道数笨、施工蠢环境条楼件及涂翅装工艺希等。涂层渠施工盆简便肉、质烫量易驰控制挨、适富应性份广、远性价准比高饲，而悉且可筒与其倾它防烦腐措梢施（品如阴欠极保辟护、号金属睬喷涂亏等）岂形成盟完善希的防及腐系功统，院因此驶非常恐适用扭于各射种结弓构的祖防腐典。港口码锋头行业养腐蚀控内制技术(涂层瓦保护)钢结构趴涂层保浊护港口叨码头脱行业殃腐蚀漏控制秩技术扎（涂双层保劲护）混凝暗土结校构涂境层保热护港口码坏头行业凑腐蚀控磨制技术(金属税热喷商涂)金属垫热喷蜂涂是利用捡高压空录气、惰咬性气体杯或电弧茂等将熔悼融的耐侄蚀金属皱喷射到术被保护泉结构物揉表面，住从而形德成保护项性金属咬喷涂层呜的工艺添过程。暮金属热隐喷涂层垒常与涂护层形成精复合体咸系。金慌属热喷镜涂最常良用锌、绑铝及其捞合金，状其防腐邪机理主忘要基于犬物理隔亲离和阴聋极保护萄两种作练用。金属幼热喷是涂工布艺有遣火焰串喷涂特法、盐电弧迁喷涂斗法、竖等离混子喷授涂法柜等，默其中云以火焰林喷涂判法和火电弧薯喷涂邪法为主。左在海港吃工程领看域，目顽前其主虑要用于届钢结构姑。金属热宾喷涂技案术具有它如下特下点：①研工艺灵苏活，适冠用范围辛广。②违喷涂材蚀料广泛渗。③喷炮涂厚度倡可在较楼大范围狗内变化爹。④较涉高的生辟产效率娇和沉积痒效率。港口码哪头行业员腐蚀控棋制技术(阴极测保护例）牺牲阳极外加电流阴极询保护祝技术的原理蹄是通过械降低腐阁蚀电位啊达到对导钢结构尾防腐的捐目的。雾阴极保面护在水疾下区和作泥下区浊保护效克率显著丛，可达90避%以上贱，当弄与涂爱层联姿合使辣用时城效果讲更佳荣。具风体而拘言，阴极碰保护朋可分足为牺呼牲阳蜂极阴键极保际护和那外加序电流屿阴极罗保护馒两种。一缎般而疑言，挖通过达合理塌的防去腐设方计，熊两种丛阴极肌保护挎技术剥都可使达到爽既定队防腐沙效果哈。港口码跑头行业到腐蚀控其制技术(阴极致保护乘）牺牲硬阳极伯是依直靠自柱身腐夹蚀速森率的射增加似而使块与之淋偶合载的阴蓬极获红得保灭护的颜电极柱。牺牲仓阳极券阴极珠保护就是由运与被保寺护体偶阁合的牺欣牲阳极嘴提供保魄护电流浊。常用件牺牲阳链极有铝菠合金、漫锌合金卫、镁合掀金等阳带极，其怪中铝合锡金阳极局在海洋测环境中充使用最文广泛。港口牲码头顽行业鬼腐蚀镰控制遇技术(阴极棋保护)外加教电流袍阴极该保护衣法是通过蔑外加直冶流电源姐来提供范所需的比保护电耕流。将购被保护邪的金属耻作为阴诞极，选受用特定敬材料作吩为辅助传阳极吨，从而夹使被保观护金属蹈结构受呈到保护删的方法慈。港口浊码头卵行业垂腐蚀喜控制对技术(阴极保饺护)牺牲贺阳极泽与外动加电吨流阴学极保蚀护的坟比较牺牲阳极阴极保护外加电流阴极保护优点

不需要外部电源对邻近构筑物物干扰或很小投产调试后基本无需管理保护电流分布均匀，利用率高

输出电流连续可调保护范围大不受环境电阻率限制保护装置寿命长缺点

高电阻率环境下不宜使用保护电流几乎不可调消耗有色金属

需要外部电源对邻近金属构筑物干扰大维护管理工作量大港口也码头葛行业恨腐蚀套控制与技术(阴极赶保护)混凝待土结暖构阴存极保衰护港口码鞠头行业厌腐蚀控宗制技术(包覆订防腐播技术)钢管桩体包覆防绘腐技术港口码斯头行业具腐蚀控捎制技术(高性能海混凝土)高性能喉混凝土港口尾码头武行业喝腐蚀壳控制轿技术(特种筋槽材)特种雷筋材港口码探头行业权腐蚀控忌制技术(硅烷要浸渍)硅烷浸法渍港口剂码头卷行业字腐蚀造控制伏技术(钢筋挨阻锈飞剂)钢筋蜓阻锈彩剂港口彼码头佩行业锋腐蚀亲控制拖技术(腐蚀与欣防护监抓测/检测技杠术)腐蚀凉与防仿护检灭测技葱术港口丹码头凉行业训腐蚀洲控制怪技术(腐蚀奏与防季护监特测/检测技陆术)腐蚀比与防豪护监浴测技事术Con致ten惭ts目录腐蚀调查方案及技术路线项目背景和意义港口码头行业发展状况港口码头典型腐蚀状况港口码头行业腐蚀控制技术典型码头腐蚀与防护现状相关证明文件港口码头行业腐蚀调查总结典型码头腐蚀与防护现状典型码滴头腐蚀尺与防护坟现状不同海址域被调迈查码头畅或泊位屿的数量隔占比（11郊1个泊位捡）典型长码头质腐蚀刷与防弓护现皂状不同海拿域被调授查钢桩兄的数量湾占比（646陷94根钢痒桩）典型码纺头腐蚀下与防护就现状采用萝不同逝防腐锡措施开泊位僻的数胸量分模布情澡况典型码兰头腐蚀殿与防护耍现状采用不夜同防腐夫措施泊矩位的数钩量占总滴泊位数南量的比抵例典型诵码头哭腐蚀耐与防伪护现馅状采用不撤同防腐掘措施钢桩的数量陷分布情赛况典型码锻头腐蚀径与防护钩现状采用不甚同防腐阵措施钢饱桩的数贤量占总漏钢桩数沟量的比榴例典型瘦码头婚腐蚀粗与防城护现弓状采用损不同添防腐痒措施酱组合向的泊硬位数光量分六布图典型码脆头腐蚀管与防护室现状实施阴鉴极保护造泊位中准分别采盐用牺牲脸阳极和奶外加电塘流的比掉例典型闪码头兵腐蚀脚与防躬护现收状混凝土葛结构腐正蚀与防岂护状况毛：上世诸纪80年代，令交通部摔对港口榴码头混蜡凝土结悼构进行救了广泛希调查。槽结果显坟示，我庙国港口真码头混泪凝土结颈构耐久骄性严重络不足，递引起了川广泛反傅响。后兔在此基酱础上，呀展开一挥系列研肥究制定锦了相关碧标准规搬范，在秆一定程础度上改狂善了混做凝土结今构耐久床性状况多。本世凡纪，随化着高性能饥混凝土猎技术发展，泪码头混恐凝土结滩构耐久性泳状况显残著改善。调涌查显抄示，范施工被质量截较好摔、采暮用高注性能码混凝密土的肾码头锐结构嚼，耐脊久性甩问题援并不闹突出葱。尽管祖如此治，为蛮延长考码头吃结构钥的耐疲久性短，港驰口码逆头通常首会采伪用一盯些附剧加措料施，婚最常舒用的户即为模混凝链土防螺腐涂链层，店其次文是硅规烷浸好渍和众阻锈戴剂，而阴极嘱保护、未特种钢勉筋由于送实施成冒本、维巾护管理优等问题声在港口移使用并纪不广泛衰。综上所限述，混状凝土耐谱久性提抛高主要通过保宋障混凝圆土自身壶质量，竿并辅以典附加防史腐措施州来实现。典型码穿头腐蚀俭与防护盛现状典型港宽口混凝良土结构失防腐状警况Con钉ten眨ts目势录腐蚀调查方案及技术路线项目背景和意义港口码头行业发展状况港口码头典型腐蚀状况港口码头行业腐蚀控制技术典型码头腐蚀与防护现状相关证明文件港口码头行业腐蚀调查总结港口码头行业腐蚀调查总结港口码伯头行业默腐蚀调么查总结港口码帖头行业免高度重棕视腐蚀渐危害及粥其控制科问题，付防腐意平识强，贫经多年迟研究实岛践，行业咸已形愚成了祥相对舌完整和的防腊腐蚀爽标准券体系因及相序应的局法律像法规僻，范危围涵溪盖腐爱蚀控衬制的爪设计她、施游工、侄试验扛检测祝及维甚护等注，为行枣业腐抬蚀控投制奠渐定了顿良好礼的基廉础。踪蝶在相默关政念策和叼标准床规范貌的指客导下雀，我璃国港肠口码迈头行笨业高品度重己视码梦头结毙构的宪腐蚀绝防护是，在新建桑、在建羊或既有扬码头工挥程中基权本都采销用了防钟腐蚀措林施。根据驶对典插型码业头腐码蚀调饮查数补据的跳分析唐可知毕，201冠4年我踪蝶国港字口码支头行际业直桶接腐内蚀成沸本占臂当年弊度行堤业固宁定资债产投菌入的1.8居0%，总座腐蚀怠成本眉占当县年度匙行业廊固定泛资产资投入税的2.4路1%，总猫体低倡于全贱国腐葬蚀成分本的殃比例。可壮见，糠港口共码头逆行业嚷腐蚀苦控制窜水平抄整体感较高幸，通陵过经符济、葵合理忠的腐唉蚀控役制策勇略和旁技术饭，以梁及科们学、危有效膝维护斧管理昌体制映及措撒施，煎可有企效降浸低腐喂蚀造坚成的启经济殖损失羽，并萄保障吧结构脱耐久减性和宏安全部性。港口食码头盈行业扶腐蚀嫁调查戚总结港口丸码头妇结构弦形式涝和所烫处环尊境复楚杂，蒜单独民采用盆某种勇腐蚀秧措施旷很难墨达到园全面胖、有犹效的辅防腐卡效果河，采山用合天理的戒防腐菠措施议组合吧可相纽奉互协庆调、抖充分侍发挥尘各种贷措施驶的效材果，池是行临之有史效的塞腐蚀孩控制业策略湾。受家技术蓝经济民性、可工程践实施使、维应护管家理等柱因素查的影名响，附在防融腐措勉施组糠合中鞭，腐蚀裕净量、防碰腐涂层斜和阴极宏保护联恐合保护是港萄口码疤头行逆业钢脑结构猫使用最多，也最有效的防腐愉措施组棍合。阴突极保护秋技术中突，又以亿牺牲阳蝴极使用恼最为广早泛。在河口地专区或电右阻率较偿高水域桐采用阴片极保护惯时，应桥当充分钳调查水加环境的赴电阻率小、潮汐宏变化等问题咏，以便竿科学选使择阴极近保护的总形式和踩准确开桌展阴极广保护设舱计。回淤环效境使用浊牺牲阳诊极阴极剃保护，炮应充分火考虑回说淤对牺俊牲阳极猫系统的窜影响，以便准冠确科学侮进行设挨计和施限工。港口奋码头荣行业凑腐蚀剑调查六总结随着码懂头使用旧年限的王增长，能涂层破铃损问题肠日益凸舰显，包覆选防腐膝以其团绿色球环保蚊、施赤工便烛捷、袭长效奇耐久屿等优奶点，在涂层修析复中得威到了越来站越广贵泛的镇使用，效果显端著；但需筒注意，灶在包覆副防腐使谨用过程抹中，要舟根据服扇役环境吃合理选照材，并加强苗管理则和保准护，避虫免人途为破严坏。高性能咐混凝土敞的使用竖和良好市的混凝促土质量伍控制，给显著改战善了港牧口码头密混凝土理结构耐线久性状互况。在我高性能放混凝土停的基础昌上，施倘加附加太防腐措势施能够苍进一步蛛提高结干构的耐发久性。当使用织普通混摆凝土时柔，采用辉附加防昌腐措施恭可有效兵保障其部耐久性款。在混凝演土附加角防腐措始施中，防腐屋涂层使检用最为镜广泛，愈其次是沿硅烷浸芽渍和钢坦筋阻锈丘剂，阴傅极保护胡和特种习钢筋在屋港口码麻