Từ giàn khoan ngoài khơi đến cầu: Ứng dụng dây kẽm trong bảo vệ chống ăn mòn ở mức độ nặng-

Ăn mòn thép gây tổn thất cho nền kinh tế toàn cầu ước tính khoảng 2,5 nghìn tỷ USD mỗi năm, trong đó cơ sở hạ tầng và tài sản hàng hải là tổn thất lớn nhất.Dây kẽm-được triển khai thông qua hệ thống anode hy sinh và phun kim loại nhiệt-cung cấp một trong những phương pháp đã được chứng minh về mặt kỹ thuật và hiệu quả nhất- về chi phí để kéo dài tuổi thọ của kết cấu thép trong môi trường khắc nghiệt. Bài viết này xem xét các ứng dụng nặng-chính của dây kẽm trong các lĩnh vực hàng hải, cơ sở hạ tầng, công nghiệp và năng lượng.

Ứng dụng 1: Công trình biển và ngoài khơi

Các giàn khoan dầu khí ngoài khơi, móng tuabin gió và các công trình lắp đặt ven biển phải đối mặt đồng thời với bụi muối, ngâm thủy triều, bức xạ tia cực tím và mài mòn cơ học. Lớp phủ kẽm phun nhiệt được áp dụng với dây kẽm có độ tinh khiết cao- (Zn Lớn hơn hoặc bằng 99,995%) tạo ra một rào cản hy sinh giúp ưu tiên ăn mòn thép bên dưới, duy trì tính toàn vẹn của lớp nền ngay cả khi lớp phủ bị hư hỏng về mặt cơ học.

Trong môi trường biển, dây hợp kim nhôm kẽm-(ZnAl15) thường được chỉ định cho các vùng bắn nước-khu vực giữa thủy triều lên và xuống có chu kỳ ăn mòn mạnh nhất. Hàm lượng nhôm tạo thành màng oxit thụ động ổn định giúp giảm tốc độ tiêu thụ kẽm, kéo dài thời gian bảo vệ lên 25-30 năm nếu sử dụng chất bịt kín thích hợp.

Đối với các bộ phận chìm hoàn toàn như chân giàn, ống đứng và đường ống ngầm, dây kẽm cũng được sử dụng để sản xuất cực dương hy sinh. Cực dương kẽm đúc, được sản xuất từ ​​nguyên liệu kẽm có độ tinh khiết cao-, cung cấp khả năng bảo vệ catốt bằng cách duy trì kết cấu thép ở điện thế ngăn chặn sự ăn mòn điện hóa. Các cực dương này được thiết kế để có thể dự đoán được mức tiêu thụ và được thay thế theo chu kỳ bảo trì theo lịch trình.

Ứng dụng 2: Cải tạo cầu và xây dựng mới cầu

Cầu thép-dầm, ổ trục, khe co giãn và neo cáp-là một trong những ứng dụng chống ăn mòn được nghiên cứu chuyên sâu nhất. Chương trình thử nghiệm phơi nhiễm dài hạn-của FHWA đã kết luận rằng "các hệ thống mạ kim loại luôn mang lại hiệu quả chống ăn mòn tốt nhất. Tất cả các lớp phủ kim loại được thử nghiệm đều cho thấy không bị ăn mòn" trong môi trường thử nghiệm công nghiệp và ven biển.

Kẽm phun nhiệt trên thép cầu mang lại nhiều ưu điểm so với hệ thống sơn thông thường:

Tuổi thọ sử dụng:25-40+ năm bảo vệ tùy thuộc vào môi trường và cấu hình chất bịt kín, so với 10-15 năm đối với hệ thống sơn hiệu suất cao

Khả năng chịu sát thương:Không giống như sơn, lớp phủ kẽm cung cấp khả năng bảo vệ tạm thời ở các cạnh bị cắt, vết trầy xước và lỗ bu lông-những khu vực mà hệ thống sơn thường bị lỗi đầu tiên

Khoảng thời gian bảo trì:Chu kỳ bảo trì kéo dài giúp giảm chi phí vòng đời và gián đoạn giao thông

Tương thích môi trường:Lớp phủ kẽm không chứa các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) tại thời điểm áp dụng và lớp phủ quá mức có thể tái chế hoàn toàn

Cầu Rainbow ở Thác Niagara, được mạ kim loại bằng hệ thống hợp kim 85/15 Zn-Al, đã chứng tỏ khả năng chống ăn mòn-không cần bảo trì trong hơn hai thập kỷ trong môi trường có chu trình đóng băng-và tiếp xúc với muối tan băng nhiều. Tương tự, cầu đường bộ ở Na Uy với lớp phủ song công kẽm phun nhiệt đã mang lại khả năng bảo vệ 25+ năm trong điều kiện ven biển Bắc Âu với yêu cầu bảo trì tối thiểu so với các giải pháp thay thế sơn thông thường.

Ứng dụng 3: Bể chứa và Thép công nghiệp

-bể chứa trên mặt đất (AST) dành cho xăng dầu, hóa chất và nước đại diện cho một phân khúc ứng dụng chính khác. Bên ngoài bể chứa, mái nhà và mái nổi bên trong được hưởng lợi từ kẽm phun nhiệt khi điều kiện khí quyển khắc nghiệt hoặc không gian chứa hơi bên trong làm tăng tốc độ ăn mòn. Khả năng phủ lớp phủ kẽm tại hiện trường-mà không cần thời gian xử lý và hạn chế về môi trường của hệ thống sơn-giúp giảm thời gian ngừng hoạt động của bể trong quá trình dừng bảo trì.

Kết cấu thép công nghiệp trong các nhà máy hóa chất, nhà máy điện và cơ sở sản xuất cũng sử dụng lớp phủ dây kẽm nơi có lưu huỳnh đioxit, clorua hoặc các chất ăn mòn khác. Trong những môi trường này, độ dày lớp phủ và lựa chọn chất bịt kín trở thành các thông số thiết kế quan trọng, với các thông số kỹ thuật điển hình yêu cầu 100-200 μm kẽm với lớp phủ ngoài chất bịt kín hữu cơ thích hợp.

Ứng dụng 4: Cơ sở hạ tầng năng lượng gió

Các tháp tuabin gió, đặc biệt là các tháp được lắp đặt ở các vị trí ven biển hoặc ngoài khơi, ngày càng được trang bị hệ thống mạ kẽm phun nhiệt. Sự kết hợp của việc tiếp xúc với-độ cao lớn, gió mang theo muối-và khả năng tiếp cận bảo trì hạn chế khiến cho-hệ thống lớp phủ có tuổi thọ cao trở nên cần thiết. Các phần tháp thường được kim loại hóa trong xưởng chế tạo trước khi lắp ráp tại hiện trường, đảm bảo bao phủ hoàn toàn các mối hàn và tấm kết nối.

Nền móng đơn cọc gió ngoài khơi có yêu cầu ứng dụng đặc biệt. Phần chuyển tiếp-giao diện giữa cột đơn chìm và-tháp nước phía trên-có điều kiện vùng bắn nước và yêu cầu lớp phủ hợp kim Zn-Al hoặc kết hợp phun kẽm nhiệt với bảo vệ ca-tốt bằng cách sử dụng cực dương kẽm.

Ứng dụng 5: Mạ kẽm nhúng nóng-liên tục

Ngoài phun nhiệt, dây kẽm còn đóng vai trò là nguyên liệu cho dây chuyền mạ kẽm nhúng nóng-liên tục. Dây thép, ống thép và các phần kết cấu được đưa qua bể kẽm nóng chảy để tạo ra lớp phủ kẽm liên kết luyện kim. Độ tinh khiết của nguyên liệu dây kẽm hoặc phôi kẽm ảnh hưởng trực tiếp đến độ bám dính, hình thức và khả năng chống ăn mòn của lớp phủ. Thường cần có -kẽm có độ tinh khiết cao (Zn Lớn hơn hoặc bằng 99,99%) cho các sản phẩm mạ kẽm-cấp ô tô và cấp xây dựng-.

Ứng dụng 6: Các ứng dụng mới nổi

Hai ứng dụng mới nổi đang mở rộng thị trường có địa chỉ cho dây kẽm đặc biệt:

Điện cực pin không khí-kẽm:Dây kẽm và lá kẽm đang được phát triển làm vật liệu điện cực cho pin không khí-kẽm-thế hệ tiếp theo được sử dụng trong bộ lưu trữ năng lượng- ở quy mô lưới điện và bộ mở rộng phạm vi hoạt động của xe điện. Các đặc tính điện hóa của kẽm có độ tinh khiết cao-làm cho nó trở thành vật liệu làm cực dương lý tưởng cho các hệ thống này.

Sản xuất phụ gia:Các chương trình nghiên cứu đang đánh giá dây hợp kim kẽm và kẽm-làm nguyên liệu cho dây-sản xuất bồi đắp hồ quang dây (WAAM) của các thành phần chống ăn mòn-và các dạng cực dương hy sinh có hình dạng phức tạp.

Tóm tắt hiệu suất lớp phủ theo môi trường

Trường hợp kinh tế cho lớp phủ dây kẽm

Khi được đánh giá trên cơ sở chi phí vòng đời, lớp phủ kẽm phun nhiệt luôn hoạt động tốt hơn các hệ thống sơn đối với cơ sở hạ tầng có tuổi thọ cao. Chi phí ứng dụng ban đầu cao hơn được bù đắp bằng khoảng thời gian bảo trì kéo dài, giảm thời gian dừng hoạt động và loại bỏ toàn bộ chu kỳ sơn lại. Đối với dự án cầu lớn có tuổi thọ thiết kế 50-năm, hệ thống mạ kẽm có thể giảm tổng chi phí chống ăn mòn từ 30-50% so với hệ thống sơn ba lớp yêu cầu hai lớp sơn lại đầy đủ trong thời gian sử dụng.

Liên hệ với ZhenAn để biết dự án-Đề xuất cụ thể

ZhenAn cung cấp dây kẽm và dây hợp kim nhôm kẽm- cho các ứng dụng phun nhiệt, phun hồ quang, mạ điện và anode hy sinh trên toàn thế giới. Dòng sản phẩm của chúng tôi bao gồm các đường kính từ 0,8 mm đến 4,0 mm với độ tinh khiết từ Zn Lớn hơn hoặc bằng 99,99% đến Zn Lớn hơn hoặc bằng 99,995% SHG, có chứng nhận đầy đủ theo tiêu chuẩn ASTM B833, ISO 14919, AWS C2.25/C2.23 và GB/T 12608.

Trang web:https://www.metal-alloy.com/

WhatsApp: +86 15518824805  E-mail:market@zanewmetal.com  Mã HS: 79039000

Liên hệ để biết báo giá dự án, bảng dữ liệu kỹ thuật và chứng nhận mẫu hàng loạt.

Gửi yêu cầu ngay bây giờ