基于水利水电工程金属结构腐蚀分析与防腐措施控制研究

基于水利水电工程金属结构腐蚀分析与防腐措施控制研究

汪红进

安徽水利开发有限公司 安徽省蚌埠市 233001

摘要：随着社会的发展和经济水平的提高，也在汪红进，安徽水利开发有限公司一定程度上推动了我国水利水电工程的发展。在水利水电工程中，金属结构是非常重要的内容，对整个工程的作用是非常大的，但是调查研究我们发现，金属结构在水利水电工程中应用的时候，很容易出现腐蚀问题。基于此，本文就针对水利水电工程金属结构腐蚀分析与防腐措施控制进行了分析和研究。

关键词：水利水电工程；金属结构；腐蚀；防腐措施；

就目前来说，水利水电工程在我国是非常基础的工程，发挥着非常重要的作用。但是在水利水电工程中我们发现，金属结构会因受到环境因素的影响而发生腐蚀的情况，尤其是在天气比较恶劣的情况下，金属结构的腐蚀速度就会非常快，而在这种情况下，就会给水利水电工程带来很大的影响，并使整个工程的质量都受到影响。因此，我们有必要将金属结构出现腐蚀的原因进行分析并解决，以此来更好的保证整个工程的质量。

1. 水利水电工程中金属结构出现腐蚀的原因

1. 物理和化学因素的腐蚀

物理腐蚀，其实就是金属结构在被物理物质溶解，所以会给金属结构带来很大的影响和损害。而金属结构的化学腐蚀，是金属的表面与化学物质接触以后，出现化学反应，导致金属结构受损。对于金属结构的化学反应来说，它是需要一定基础条件的，金属结构的表面物质也会与氧化剂出现直接的反应，从而使金属结构出现腐蚀的情况。举一个简单的例子，在水利水电工程中，钢结构和铁结构是最常用到的，但是这些结构却会在高温环境下自行氧化，甚至还会与电解质发生反应，从而出现腐蚀的状况，这就是所谓的化学反应^[1]。

2. 水分的腐蚀因素

水分在水利水电工程金属结构腐蚀中也是非常重要的因素，会给金属结构带来很大的影响。水分腐蚀的主要原因就是水流的速度。当水分与金属接触以后，就会给金属材料的表面形成一层水膜，而在水膜的长期浸润下就会加快金属结构的化学反应。此外，这些物质还会从缝隙中进入金属材料里，从而给金属材料带来影响。通俗易懂点来理解就是金属结构将水分进行了吸收，从而加快了腐蚀的速度。

3. 大气的腐蚀

大气的腐蚀可以说是外在环境的腐蚀，包含的内容是非常多的。如温度、风、紫外线等等。首先，说一下空气温度对金属结构的腐蚀。其实实际的空气温度是不会对金属结构进行腐蚀的，真正对金属结构的腐蚀是空气中的水分，水分对金属结构的腐蚀上文已经讲过，这里不做过多讲解，但是需要强调一点，金属结构吸收水分的能力，决定着温度的高低，所以间接的说，空气的温度是会对金属结构进行腐蚀的。此外，还有一点我们需要知道，如果空气中温度比较低的话，那么意味着湿度也是很低的，而空气中湿度越低，金属结构中吸附的水分子就会越多，导致金属结构被腐蚀的很严重；其次，关于风对金属结构的腐蚀。风对于金属结构的腐蚀是多方面的，如风的大小、方向等。风的大小会影响水分子在金属表面的停留情况，所以会决定腐蚀的速度；而风的方向对金属结构发生腐蚀主要是因为风中会携带很多腐蚀性的物质，使其依附在金属表面，从而发生腐蚀；此外，还有是沙尘，沙尘也是会促进金属结构发生腐蚀情况的；最后，再说一下紫外线对金属结构的腐蚀。因为金属结构是水利水电工程中非常重要的材料，所以很多工作人员在对其使用的时候会在金属的表面涂抹一些保护剂，但是这种保护剂会在紫外线的作用下发生不同程度的变化，使其失去保护金属结构的作用，当金属结构不在被保护以后，金属结构就会以上多种原因出现腐蚀，并且腐蚀的速度还是非常快的^[2]。

2. 水利水电工程中对金属结构的防腐措施分析

1. 对金属结构进行涂料防腐

因为金属结构具有容易被腐蚀的特性，所以在水利水电工程中很多施工人员会在金属的表面涂上防腐材料，以此来降低金属结构被腐蚀的速度，实现对金属结构的防腐措施。但是上文也提到过，涂抹的材料会受紫外线的影响而失去保护金属的作用，所以我们在选择防腐涂料的时候，一定要选择高质量、高分子的涂抹材料，例如，我们比较熟悉的环氧树脂、氯化橡胶等涂抹材料，将其涂抹在金属结构上，给金属结构带来保护作用的同时，还能阻隔掉水分子、紫外线等物质的腐蚀，从而实现防腐的目的。除此之外，还有很多施工单位在水利水电的工程中，对金属结构的表面进行纳米工艺的涂抹，此工艺技术是在新时期下的一种新的技术，有很强大的量子效应，在一定程度上能提高防腐材料的使用寿命。以上这些方法都能对金属结构进行防腐控制，更好的保证工程的质量。

2. 热喷涂的防腐方法

什么是热喷涂？热喷涂其实也是属于一种工艺技术，主要是对金属结构表面进行热喷涂，起到保护金属结构的作用。就目前来说，此工艺技术方法在水利水电工程中应用是非常广泛的，它是通过电化学的方法，使金属结构可以和外界环境的污染物进行隔离。经过调查研究发现，腐蚀金属结构最快的材料一般都含有铅物质，而腐蚀最慢的金属材料一般是含有铝物质。所以在采用热喷涂工艺技术的时候，尽量选择含有以上物质的金属材料，使金属结构可以与外界因素的物质进行有效的隔离，从而有效的提高金属结构的抗腐蚀能力，更好的保证金属结构的使用寿命，当然对提高水利水电工程的质量也是很有帮助的

^[3]。

3. 阴极保护的防腐措施

何为阴极保护防腐？所谓的阴极保护防腐就是通过有效的方法降低金属结构的电子转化率，这样一来，金属结构中的电子水平就会一直处于饱和状态，并在提高稳定性的同时，降低金属结构被腐蚀的概率。就目前来说，阴极保护的防腐措施主要有两种方法：一个是将防腐材料应用在金属结构中，使金属结构可以得到一定的保护；还有一个方法，就是向金属结构通入直流电，这样一来金属就成为了负极，众所周知，在负极情况下，是不会发生任何反应的，所以说，这也是有效保护金属结构的方法。当金属结构抗腐蚀的能力提高了，水利水电工程的质量自然也会提高。

4. 水利水电工程中金属结构防腐蚀的质量控制

想要更好的保证水利水电金属结构的抗腐蚀能力，提高质量，还需要加强以下几个方面的控制：首先，在水利工程设计环节，要尽量避免无法使用防腐措施的结构形式，要从工程开始设计的角度去控制防腐问题的出现；其次，要采用最好的防腐体系以及优质的防腐材料，采用高性能的环保技术；第三，要加强行业的管理和职业培训工作，提高施工队伍的专业能力和素质水平，加强监督管理的过程，以此来更好的保证金属结构的质量；最后，做好金属结构的清洁工作和日常管理工作。如果金属结构表面存在污物却不及时处理的话，一定会加快金属结构的腐蚀性，所以在施工的过程中，还要加强清洁以及日常管理工作；此外，如果发现金属材料中出现锈蚀的部位一定要及时修补，为了提高金属结构的防腐能力，最好在一周左右补漆一次，可以明显提高防腐蚀效果^[4]。

结束语

总而言之，对于水利水电工程金属结构的腐蚀性来说，是受环境和施工结构方式影响的，所以在制定防腐措施的时候，需要结合金属结构的腐蚀情况来制定。同时，还要加强研究金属结构的防腐工作，提高防腐意识和技术的应用能力，要在更好的保证金属结构抗腐蚀性能的同时，提高水利水电工程的质量。

参考文献：

[1]蒋天元.基于水利水电工程金属结构腐蚀分析与防腐措施控制研究[J].黑龙江水利科技,2020,48(3):151-153.

[2]王丽娜.水利水电工程金属结构腐蚀的有关研究[J].名城绘,2019(1):294-294.

[3]刘翼鹏.水利水电工程金属结构安装施工质量控制措施研究[J].中国设备工程,2019,No.419(8):118-119.

[4]林刚.试论水电工程金属结构焊接工艺[J].建材发展导向,2019,17(8):83-83.