江苏省宿迁市宿豫区水利局来龙灌区管理所
摘要：平面钢闸门由于长期处于潮湿、干湿交替或者水下环境中，导致自身容易出现腐蚀情况，破坏整体结构，降低钢闸门的综合承载能力，甚至产生安全隐患，增大安全事故的发生几率。本文从平面钢闸门的腐蚀环境入手，深入开展分析，探索相关的影响因素，因此为基础，提出合理的防护措施与方法，以供参考。
关键词：平面钢闸门；腐蚀；防护方法
引言：随着时代不断发展，人们对钢闸门的重视程度逐渐提升，明确钢闸门安全的重要性，深入开展分析研究，探索运行环境对钢闸门产生的影响，以此来提升其承载和抗腐蚀能力，确保其运行安全。因此为保证钢闸门在运行中保持良好的工作状态，应定期开展钢闸门的维护和保养，采用符合国家规范要求的方法进行防腐处理，降低腐蚀影响，从而提高闸门抗腐蚀能力，增加闸门工作寿命。
一、平面钢闸门的腐蚀环境分析
受钢闸门自身的工作性质影响，在运行过程中，需要长期浸没在水中，部分特殊的钢闸门还会受到水位的变化或定期启闭影响而形成干湿交替的环境，对其产生一定的腐蚀。由于该因素影响，在日常的运行过程中还可能受到高速的水流冲击，存在大量的泥沙、漂浮物、垃圾、冰凌以及有害化工物质等，与钢闸门产生一定的摩擦、磨损和腐蚀等。位于水面或者水面以上部分还会受到水分蒸发、潮湿气体、飞溅水雾等因素的影响，同时还包括阳光、空气以及外界客观因素的影响，对自身的结构产生腐蚀，受到外界因素的影响较为明显[1]。
二、平面钢闸门的腐蚀因素分析
平面钢闸门的腐蚀因素较多，最终影响其质量和运行安全，主要包括以下几方面：第一，钢闸门自身的因素，如表面的粗糙程度、机械性损伤、焊接缺陷因素、缝隙因素以及空穴情况等，均对其腐蚀产生影响。第二，应变因素，由于钢闸门自身的应力与变形影响，如果其变形越大则约容易产生腐蚀情况。第三，外界环境因素，主要是指外界的气候影响，如阳光照射、风霜雨雪等，尤其是钢闸门水上部位更容易受到影响，造成腐蚀情况。第四，受水质因素的影响，例如淡水中的含盐量较低，对钢闸门的影响较低，如果在海水中，由于含盐量较大，大量的氯离子对钢闸门产生明显的腐蚀，造成严重的后果。第五，杂散电流因素的影响，由于外加电流阴极保护或者焊接因素影响，产生明显的杂散电流，进而在杂散结构的阳极产生腐蚀。其他因素，如：水中的生物、有害化工物质、电偶腐蚀、水流速度等均可能造成明显的腐蚀影响，需要加强重视力度，针对其腐蚀因素开展合理的防护和控制，以降低外界因素产生的干扰，保证钢闸门的整体质量[2]。
三、平面钢闸门的腐蚀防护方法
在现代水利经济发展过程中，钢闸门的腐蚀防护逐渐受到人们的重视，并严格按照国家规范要求选择合理的防护方法，有效的降低其腐蚀程度，以满足现代化水利工程管理发展需求，常见的防护方法主要有以下几种：
（一）覆盖防护法
该方法的实质是利用相关的覆盖工艺来处理，在金属结构表面上合理的覆盖一层非金属或者金属，将其作为保护层来处理，通过保护层的优势实现与周围腐蚀介质的分离，以达到防腐蚀的目的，满足现阶段的需求。以涂料保护为例，该方法在应用过程中主要是通过涂料处理，在其表面涂刷一层防腐蚀涂料，常见机械涂刷或者手工涂刷，形成良好的有机涂料保护层，利用保护层减少腐蚀因素的影响。涂料对金属保护是多方面的，例如，可以有效的隔离水蒸气、水等其他有害水体，避免其与金属相接触而产生化学腐蚀，利用涂层的作用来促使金属表面产生隔离，达到防腐蚀的目的。另一方面，还可以促使现阶段的腐蚀钝与缓蚀，降低其腐蚀的速度，以此来降低其产生的负面影响，例如常见的铬酸盐促使钢铁表面钝化、红丹对钢铁产生良好的缓蚀作用，达到理想的效果。该方法呈现出明显的简单性与便捷性，成本较低，但其防腐蚀时间相对较短，需要定期开展处理[3]。
金属热喷涂与涂料联合保护也是常见的覆盖防护法，以金属热喷涂为例，是指将现阶段熔点较低的金属材料溶化后喷到其表面来形成良好的金属镀层，利用其镀层的优势来达到防腐蚀目的，以满足实际的需求。常见金属铝或者锌，利用火焰促使其熔化，通过喷射枪将其喷射至工件表面，在该过程中喷射出的雾状金属颗粒经过不断的冷却形成半熔融状态，逐渐在被喷射物体的表面堆积，逐渐冷却收缩，与其粘接在一起，形成良好的金属保护层，以达到保护的目的。金属热喷层在钢闸门表面，与其相互结合，形成良好的接触，利用其优势将介质水联通，形成腐蚀电池，如果阳极发生腐蚀时，通过其电位的变化促使阴极发生熔解，以此来保证阳极避免被腐蚀，达到保护的目的。与此同时，金属镀层还可以发挥出与涂料相似的目的，合理将外界的水、空气等腐蚀因素与钢闸门相隔离，进而起到良好的双重保护的目的，降低腐蚀程度。相对来说，该工艺具有一定的复杂性，在操作过程中工序更为复杂，并且相对成本也较高，但其整体的防护效果良好，可以从根本上减少其后期的防护维护，降低后续费用，并且延长防护周期，满足现阶段防腐的需求[4]。
工程管理人员在选择该类方法过程中，应明确其注意事项，如防腐蚀涂层系统需要具有良好的耐水性的漆面与基体金属组成，合理选择耐腐蚀较强的材料，并保证涂层系统与涂层材料之间具有良好的配套性，满足现阶段的发展需求。根据钢闸门的实际情况开展分析，选择最佳的耐候性与耐干湿交替的防腐蚀涂层系统，解决现阶段存在的问题。
（二）电化学保护法
该方法也是现阶段的常见方法，主要是指利用金属的电化学腐蚀机理来处理，制定完善的保护策略，可以在钢闸门上施加保护电流或者保护电位，从根本上降低其对钢闸门产生的腐蚀，满足现阶段的需求。常见的化学保护主要有两种，一种为阴极保护，一种为阳极保护，以阴极保护为例，该原理利用电化学的性能将闸门看作为腐蚀电池的阴极，如牺牲阳极保护法，在钢闸门的表面安装离子化倾向的金属材料，当其被腐蚀后其阴极可以得到电子的保护，降低其腐蚀的几率。在该过程中，阳极的电子逐渐消失，工程技术人员应深入分析其实际的使用年限，考虑情形状因素产生的影响，保证闸门的保护与牺牲阳极的表面积呈现出一种平衡状态，提升整体的保护效果。外加电流阴极保护法也是常见的一种方法，该方法主要是利用外加直流电源的优势，将钢闸门与电源的负极连接，将其看作为阴极，而阳极则与辅助阳极相连，以此为基础形成完整的外加电流阴极保护回路，通过其电位的变化来促使其得到保护，降低钢闸门的腐蚀情况。通常情况下，工程技术人员需要根据实际情况选择其保护方法，分析水的电阻率，以2000欧姆为界限，当其小于界限时，通常选择牺牲阳极法，而当其大于接线时，则多数选择外加电流阴极保护法，通过合理的保护来避免钢闸门被腐蚀[5]。
结论：综上所述，在当前的时代背景下，人们逐渐对钢闸门的腐蚀加强重视力度，促使现有的技术不断提升，充分认识腐蚀对钢闸门产生的影响，保证其运行安全。因此应充分考虑外界因素产生的干扰，分析各种因素的限制与影响，综合分析其腐蚀原理，结合实际情况选择最佳的防腐策略，以满足水利工程管理发展需求。
参考文献：
[1]周靖,鄢卫东,卢江.存在变形缺陷的平面钢闸门静应力分析[J].水电与抽水蓄能,2020,6(03):99-106.
[2]董爱玲.基于ANSYS的某型号平面钢闸门结构振动特性分析研究[J].水利技术监督,2020,11(02):151-154+165.
[3]麦麦提明•依比布拉.存在变形缺陷的某平面闸门静力特性仿真分析[J].水利科技与经济,2020,26(02):70-75.
[4]田跃刚.平面钢闸门的腐蚀与防护措施[J].节水灌溉,2018,12(12):1-2.
[5]王翠萍.平面钢闸门的破坏型式及发展状况[J].水利技术监督,2018,13(06):45-46.