万爱波

（中远船务（启东）海洋工程有限公司 江苏南通 226251）

摘要：船舶终年漂泊在高含盐浓度的海水中，受到海水的腐蚀度就会更加严重。海水的温度、溶氧量、海水流动及海洋生物等各种现象的转变，都会影响到海水腐蚀性，并使它的腐蚀过程变得更加复杂，甚至是海水的pH值，这些都严重影响了行驶在海上的船舶。文章首先由海水管系的腐蚀原理出发，然后分析了海水管系的腐蚀的原因，最后对这些原因提出了相应的有效措施。

关键词：船舶海水管系；腐蚀问题；措施

引言

辅助系统、船舶推进的保障系统、压载系统，甚至于海水消防系统，以及发电机保障系统都是船舶海水管系重要的组成部分，它不仅担任着冷却和消防、压载和清洗等任务，还能确保船舶主要设备能够正常和安全运行。由于海水的腐蚀性极强，造成海水管系的腐蚀严重化，并影响了设备的正常运作和安全行驶，也导致维修上的人力、财力的损失。而大多的船舶海水管系都处在潮湿恶劣的环境中，安装施工空间小，维修保养也很困难，大多数的金属材料更是容易腐蚀。船舶海水管系中诸多的问题都面临着讨论与研究。

1海水管系的腐蚀的原理

海水含有的可容性盐量很大，而它主要是由氯化钠和硫酸盐以及一定量的可溶性碳酸盐组成。海水中含盐量、含砂量会溶解空气，促使海水的腐蚀性增强，对金属的伤害更大。而海水中的各种生物也会使海水的含氧量增加，并经过化学作用会产生二氧化碳等气体使海水酸化，并导致海水腐蚀性很强、通常海水管系腐蚀的形式有以下几种：

（1） 电化学腐蚀，由铁和氧形成的两个电极，铁的电价高于氧，所以铁是阳极，氧是阴极，二者组成腐蚀原电池。而生活中铁在潮湿的空气中生锈就是电化学腐蚀。这也是海水管系中最常见的腐蚀现象。

（2） 化学腐蚀，是金属物质与所接触到的物质发生了一定的氧化还原反应，导致被氧化损耗的过程，它的原理十分简单。工厂中的，铁、铜等金属在氯气中发生的反应就是化学腐蚀。

（3） 物理腐蚀，金属通过一般的物理溶解作用而发生的损坏，对金属的划伤、碰撞损耗等现象。

2针对“商城”轮海水管系的具体情况进行研究腐蚀的原因及其相应的措施

2.1简介

“商城”轮为我国自行建造之远洋集装箱船舶，自投入营运以来，海水管系自出厂4个月后，即陆续出现溃烂漏水，一般管子使用8个月左右即腐蚀穿孔，因此，该轮的海水管系不断更换，造成人力、物力的损失。为了确保航行安全，减少经济损失，对该轮管系严重腐蚀问题进行研究。

2.2实船试验及调查的主要内容

根据上述的可能的几个原因，进行了下述的实船试验及调查。

（1）为了确定海水管系是否存在杂散电流腐蚀，选择了原来腐蚀较严重部位的3种管路（管径为Dg200，Dg125和Dg50）进行自然腐蚀电位的监测。经2个月来对管路上安装之Ag /Agcl参比电极的测试（每天测试3～ 5次），其结果如图：

（2） 为了确定本轮海水管系是否存在氧去极化作用特别强烈而引起的电化学腐蚀加剧的情况，对海水管路中的海水溶解氧进行了测定，测定结果在6.0～7.3mg /l，处于正常的情况。

（3） 为了解该轮海水管路是否存在产生涡流、冲蚀和空泡剥蚀的条件，对管系进行了全面的调查。

2.3产生腐蚀的原因

（1） 管系材质。管系材质的耐蚀性是影响海水管系腐蚀破坏的主要因素，是管系的固有特性，因海水管道材料大都与输送介质直接接触。常用的海水管路材料耐蚀性能递增顺序为：钢、镀锌钢、铝黄铜、铜镍合金，见表1。

（2）腐蚀环境。船舶长期行驶在海中受到海水的冲击，而在淡水港内或是河口港内停留的船舶由于沉積物和被污染的水源中，腐蚀的速度就会加快，还会促使硫酸盐还原菌腐蚀，加速对管系的破损。随着海水温度的增加，海水中的溶解度就会降低，促使导电率、腐蚀电流增加，腐蚀速度会变快。

（3）海水流速。管系使用时，海水在管内是流动的，流速越高，越容易发生紊流，尤其是含盐量及含砂量高的海水，会加剧管系的磨蚀和腐蚀。海水流速越大，管路腐蚀也就越严重，腐蚀速度与静止状态相比，显著增加。常用金属在各种速度下空泡腐蚀程度见表2。

（4）海生物影响腐蚀的原因。一是使水层中含氧量增加；二是海生物活动中放出CO或残余的海生物分解出HS，从而使周围海水酸化，二者都导致海水管系腐蚀速度增加。海水温度上升又使海水中微生物增多，进一步加速了管系的腐蚀。不同的金属和合金在海水中被海生物污染的程度是不同的，铜及其合金被海水物污染的速度就比钢小得多。

（5）管系的维护保养。当管系腐蚀被及时发现并进行防护时，就不会使管系问题严重化了，而海水管系一般经过处理也会比较耐用。

2.4结论

从上述对冷却海水管系产生严重腐蚀原因的分析，可以得出以下结论：

（1） 根据本轮海水管系所用材料不能承受高流速，故造成管路的平均腐蚀速度高于正常情况下的腐蚀速度。而局部破损腐蚀要比平均腐蚀率大好几倍，甚至数十倍。此为本轮造成如此严重腐蚀的主要原因。

（2） 本轮海水管系存在着气蚀、冲蚀等条件，也是促使管系腐蚀加速的原因之一。

3解决管系严重腐蚀的建议

根据实船试验及对产生严重腐蚀原因的分析，为解决本轮海水冷却管系严重腐蚀问题，提出如下几点建议：

3.1采用改善管内流速方法。在条件允许的情况下，可以扩大管径，减小流速，将海水流速降到1.5m/s以下，以及改进弯曲半径等措施，也可大大改善严重腐蚀的情况。

3.2 涂层保护。在海水管系的表层要适当的使用涂层保护，有利于管系的长期使用。涂层保护就是使用钢管热浸锌等方法，在钢管内外表面形成一层覆盖层的方法，让被保护的钢管与腐蚀介质的海水隔离开来，这样可以使管系的耐腐蚀性有所提高。当然需要注意的是，在镀锌前管道必须彻底除锈除油，否则保护镀层就容易脱落。

3.3维护保养措施。熟练的维护保养船舶技术，有利于降低海水管系腐蚀性。在维修的过程中要先对新的材料进行防腐处理，可以用涂层的方法加一层保护膜，使用的材料要与原有的使用材料相同。检查海水管系时要认真、细心，多次检查。

4结语

目前船舶海水管系的腐蚀现象是一个无法完全能够解决的问题。不仅有船舶整体造价的原因，还有设计和技术以及建造过程中的施工的问题。也正是各种各样的原因，促进了船舶海水管系的发展与进步。船舶海水管系的防腐要从运力着手，通过设计、施工安装、海水流速等方面考虑，进行全面预防；同时对施工过程中，施工方法及管系做到保护到位。才能提高降低腐蚀性，增加船舶的使用期限。

参考文献：

[1]张敏丽.船舶海水管系的腐蚀因素有哪些[J].表面工程资讯，2010，01：31-32.

[2]王在忠，胡德仁，李桂华.“商城”轮海水冷却管系的腐蚀及其保护技术的研究[J].交通部上海船舶运输科学研究所学报，1998，01：50-55.