海洋工程构筑物腐蚀与防护监测技术
2021-06-08 14:47:18
作者：腐蚀与防护 来源：腐蚀与防护
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海洋环境腐蚀性强，导致处于其中的钢结构和钢筋混凝土结构腐蚀。腐蚀不仅造成巨大的经济损失，而且关系到人身安全、资源浪费，环境污染等重大问题。针对海洋构筑物的腐蚀问题，通常会采用相应防腐措施进行保护。然而，这些防腐措施并非一劳永逸，在服役过程中受自然环境、人为破坏等因素影响，也可能出现劣化或破坏。因此，有必要对这些构筑物的腐蚀与防护状况进行定期检测，以便及早发现腐蚀破坏问题，及时采取处理措施。
海洋工程构筑物腐蚀与防护监测技术基于传感器、物联网、大数据等技术，不仅可实现钢筋混凝土结构和钢结构腐蚀状况的在线监测及评估，为及时发现腐蚀破坏及早采取预防措施提供支持，而且监测过程不易受外界因素影响，大大节省了人力物力，提高了腐蚀与防护监测的效率和效果，以及在时间上的连续性，对于延长结构使用寿命和降低后期维护费用有着重要意义。此外，该技术配有专用软件、并可大范围布控，便于全程、大范围地管理自动化。
海洋工程构筑物腐蚀与防护监测技术的用途
该技术主要用于海洋工程构筑物（如码头、跨海大桥、海底隧道、海上风电等）的腐蚀与防护监测，同时可供其它需进行腐蚀与防护监测的设施（如民用建筑、大坝、地铁隧道等）使用，并可为结构可靠度评估、耐久性评定、剩余使用寿命预测、维护管理策略制定和及时加固维修等提供重要依据。
码头腐蚀与防护监测系统
阴极保护综合监控系统
海洋工程构筑物腐蚀与防护监测技术原理
海洋工程构筑物腐蚀与防护技术的核心是腐蚀与防护监测系统，该系统主要由现场传感器、现场测试仪器、数据传输系统、监控计算机和辅助支持系统5部分组成。图1为腐蚀与防护监测系统的总体结构示意图。表1为腐蚀与防护监测系统各部分的组成和功能简介。整套腐蚀与防护监测系统工作时，现场监测仪器会定时向传感器发射信号，并采集响应信号，然后利用无线网络将信号传输至监测中心，接着通过监控评估软件便可评估钢筋的腐蚀状况。
图1 腐蚀与防护监测系统的总体结构示意图
表1 腐蚀与防护监测系统各部分的组成和功能简介
主要功能
（1） 数据采集处理：实时在线远程监测钢结构腐蚀与防护、钢筋混凝土腐蚀、腐蚀环境等的相关参数。
（2） 应答查询：定时或手动查询现场监测参数，实时掌握海洋工程构筑物的腐蚀与防护状态。
（3） 数据库管理：原始、历史数据库的形成、检索、查询等。
（4） 数据输出：可通过显示器、打印机、绘图仪等设备输出数据及趋势图。
（5） 联网通讯：可实现多计算机通讯。
（6） 腐蚀与防护状态评估：根据监测数据判断构筑物的腐蚀与防护状态。
（7） 异常报警：根据历史数据对未来发展趋势进行预测，评估腐蚀风险。
海洋工程构筑物腐蚀与防护监测技术应用情况
经过多年研究和实践，该技术得到了长足发展，技术成果通过交通部鉴定达国际先进水平，列入水运工程建设新技术公告，授予“中交一航”品牌技术，授权专利多项，并获得中国工业防腐蚀技术协会专利优秀奖。
目前，该技术已在天津港、曹妃甸港、黄骅港等的多个码头及港珠澳大桥、莆田海上风电、大连湾海底隧道得到应用，并得到了业主单位的高度认可。针对该技术还将开展进一步的研究工作，以期实现更广泛的腐蚀与防护参数监测，并进一步优化监测系统，提供定制化服务，提升该技术的总体水平及市场竞争力。
跨海大桥梁腐蚀与防护监测系统
港珠澳大桥腐蚀与防护监测系统
厦门第二东通道腐蚀与防护监测系统
大连湾海底隧道腐蚀与防护监测系统
莆田海上风电基础工程阴极保护监测系统
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