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船体杂散电流

作为一种介质,水和土壤一样可视为电解质,其均匀性比土壤好,当有电流流动时,一般可以直线方向流动,如果在电流流动的区域内有金属构筑物存在时,和埋地管道一样将遭受到杂散电流腐蚀。

船舶、海上平台、码头等金属构筑物置于海水中,当这些构筑物上使用直流用电设备时,便会造成杂散电流干扰,比如电焊、强制电流阴极保护等
作为船体,杂散电流主要发生在修造、停泊、维修期间,因为这个时期往往都需要使用电焊或其他电焊的电流通过船体。因杂散电流腐蚀的事例很多,快者3个月就会腐蚀穿孔。

电焊机在码头进行工作时。一般来说点焊机的负极接在码头上,而不是接在被焊船体上,这样就形成了两条通路:一条为焊机正极→船体→钢制缆绳→钢制码头→焊机负极。第二条就是杂散电流,造成腐蚀的主要原因,焊机正极→船体→电解质(海水)→钢制码头→焊机负极。这一过程杂散电流从船体上流出,必然会造成船体的腐蚀。

杂散电流的大小与缆绳和码头的电阻有关, 缆绳和码头的电阻越大,从第一条通路上走的电流就越小,大部分杂散电流会从船体流出。当所有的电流都从船体流出时,腐蚀最大。

目前,我国的焊接线均增加了一条电缆线,将船体和码头进行电连接,大大减轻了船体的腐蚀。

腐蚀特征
①腐蚀破坏速率相当快,一般与船体钢材的好坏无关。一艘船仅半年到一年、几十天、有的甚至几小时就会腐蚀非常严重。
②腐蚀性状为坑状或穿孔,坑内有黑色粉末泥状铁锈,阴极部位有白色沉淀物附着。
③腐蚀多集中在电阻小、易放点的部位,如防腐层破损,尖角边棱突出处,而且是往往靠近码头或电源一侧最严重。
④由于杂散电流数量级一般都很大,常规的阴极保护难以阻止杂散电流的腐蚀,此时牺牲阳极的溶解量将大大增加。
⑤交流杂散电流所引起的腐蚀仅为直流的1%。
⑥当有杂散电流存在时,船体的电位值明显偏离船体的正常电位值。

腐蚀防护
直流排流:和管道直流排流道理一样,将被干扰的船体,在焊接作业时,直接用一个长的地线与焊机的负极连接在一起。在实际中应坚持在哪条船上焊接就把地线接在哪条船上的原则。在大船焊接作业时,应选用大截面电缆,并且多股多点与船体连接。

牺牲阳极排流:通过检测,确定了杂散电流的分布和流向后,可在流向测安装牺牲阳极。人为的把杂散电流排走,也就是杂散电流不是通过船体流入海水中,而是通过牺牲阳极流入海水中,把腐蚀转移到牺牲阳极上。

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