我的海洋浪花飞溅区腐蚀情缘

作者回顾了近50年的科研工作生涯,特别是对海洋浪花飞溅区构筑物腐蚀防护的研究,以及我国浪花飞溅区腐蚀防护的重要事件,总结了相关工程经验。同时,对浪花飞溅腐蚀防护的未来前景进行了展望。

海港工程浪溅区和水位变动区结构的防腐蚀技术回顾

海港工程浪溅区和水位变动区结构长期处于干湿交替、氯离子的侵蚀、昼夜温差大等的腐蚀环境中,腐蚀严重,维修防护难。针对该区域的特点,防腐蚀措施要能够达到延长结构耐久性的目标。本文对国内海港工程浪溅区和水位变动区的钢结构和钢筋混凝土结构的防腐蚀措施进行了回顾,结合交通部行业规范中对该区域的防腐蚀规定,认为仍需进一步的研究和开发适合该区域的防腐蚀技术。

直升机航炮对地面有生力量毁伤的数学模型探讨与修正

航炮是武装直升机的主配武器之一,可以用于对地面目标打击以及直升机空战。探讨武装直升机航炮对地面有生力量毁伤的数学模型,着力分析目前破片杀伤计算模型不完善之处并进行修正。建立了新的破片飞散角计算模型;基于精确的数学模型计算目标受弹面积,利用MATLAB进行定积分计算,消除了对计算模型进行近似处理所产生的问题;在确定椭圆毁伤律参数时,建立了新的计算模型。提出的破片飞散角计算模型、目标受弹面积计算方法、椭圆毁伤律参数计算模型,也适用其他各类火炮对地面有生力量的毁伤计算。

华北土石山区砾石覆盖对土壤溅蚀的影响

为探讨降雨强度和砾石覆盖度与土壤溅蚀的关系,通过野外人工模拟降雨,采用自主设计的圆形溅蚀板定量研究不同砾石覆盖度(0、5%、10%、15%、20%)、不同降雨强度(40、80和120 mm/h)对土壤溅蚀量的影响。结果表明:在相同的砾石覆盖度下,溅蚀量与降雨强度成线性正相关;在相同降雨强度下,溅蚀量随砾石覆盖度的增加呈指数递减趋势;随着降雨强度的增大,土壤溅蚀量受砾石覆盖度影响的程度减小;土壤溅蚀量随溅蚀距离的增加先增大后减小;土粒飞溅距离与降雨强度呈正相关;砾石覆盖对抑制溅蚀具有重要影响。

玉米施水免耕播种机施水飞溅范围的试验研究

为了控制一年两熟地区夏季玉米免耕播种机的施水装置在施水过程中出现的水的飞溅现象,采用了二次回归正交组合设计试验方法研究了机组前进速度、喷水口的内径和喷水口的高度对溅水范围的影响,并通过SPSS软件建立了回归方程,确定了影响因素的最优组合和相关数值。

穴灌坐水播种溅水范围的试验研究

针对地轮泵穴灌坐水播种机作业过程因水碰撞土壤飞溅造成的穴灌水量不足等问题,对影响穴灌溅水范围的主要因素：机组作业速度、喷水口内径和喷水口安装高度进行了试验研究,分析各因素对溅水范围的影响规律;采用二次回归正交旋转组合设计方法,对3个主要影响因素的最优化组合问题进行研究,利用回归模型结合Matlab软件对影响因素的最优组合、各单因素效应以及双因素效应进行分析。考虑到作业过程溅水的影响将每穴灌水量增加到150 mL（设计值100 mL）进行试验。结果表明：该条件下经参数优化,当喷水口内径取36.22 mm、喷水口安装高度为48.12 mm、机组作业速度为0.67 m/s时,穴湿径为102.50 mm,在机具设计允许范围（80～110 mm）内。

几种典型金属材料西沙海洋飞溅区腐蚀行为规律研究

目的研究几种典型金属材料在西沙海洋飞溅区的腐蚀行为规律。方法通过外场暴露试验,分析3种钢、1种铜和3种铝合金材料暴露0.5,1,2 a后的腐蚀形貌与动力学规律。结果 3种钢的腐蚀质量损失与点蚀均较为严重,T2整个表面均匀减薄的同时,会产生大量微小的腐蚀坑,3种铝合金发生以点蚀为主的局部腐蚀,伴随有晶间腐蚀、选择性腐蚀等。结论试验条件下,3种钢中Q235耐蚀性最差,T2整体耐蚀性较好,3种铝合金中5083耐点蚀性能最差,5052略优于6063。

崖城13-1井口平台隔水套管修补方法与应用

海洋平台生产井隔水套管位于海水飞溅区的部分由于常年冲刷,普遍出现了锈蚀,由于环境恶劣,修补施工难度大,对于很多油气田都是一个棘手的问题。根据在崖城13-1井口平台的实际作业,详细阐述了隔水套管的修补方法与装置,对海洋油气田的开发具有很好的参考价值。

华北土石山区草本植被覆盖度对降雨溅蚀的影响

通过野外人工模拟降雨试验,研究植被覆盖度对雨滴动能和土壤溅蚀量的影响。结果表明:(1)在相同植被覆盖度条件下,溅蚀量随雨强的增大而增大。植被覆盖度与植被拦截后雨滴的动能呈负指数函数关系;(2)相同降雨强度条件下,溅蚀量与植被覆盖度呈负相关,这一关系可用以e为底的指数函数来表示。溅蚀量随植被覆盖度的增大而减小,在植被覆盖度为40%前十分显著,可认为植被覆盖度40%是一个临界值;(3)在同一雨强相同植被覆盖度的情况下,溅蚀量随溅蚀距离的增大而减少,各溅蚀距离内的溅蚀量与植被覆盖度呈负相关。植被覆盖对溅蚀的影响随距离的增加而逐渐减弱。

大连港石化钢桩复层矿脂包覆防腐(PTC)工程分析

海洋环境中浪花飞溅区是海洋腐蚀最为严重的区域。以前应用于钢结构浪花飞溅区的常规防腐蚀技术,普遍存在防护时间短、修复困难等缺点,导致处于北良港的码头钢桩设施存在很大安全隐患。大连港石化有限公司2018年8月开始至今,采用中国科学院海洋研究所,国家海洋腐蚀防护工程技术研究中心研发的,由矿脂防蚀膏、矿脂防蚀带、密封缓冲层和防蚀保护罩配套防护体系组成的海洋浪花飞溅区新型矿脂包覆防腐蚀技术(PTC),先后对码头的439根钢桩,总计11261.52m~2的浪花飞溅区的面积进行了防护,取得了非常良好的防护效果。复层矿脂包覆防腐蚀技术为大连港石化有限公司安全运营,提供了强有力的保障,具有显著的经济和社会效益。

华北土石山区土壤溅蚀影响因素分析

土壤侵蚀会破坏土地吞食农田,降低土壤肥力,直接影响水土资源的利用和保护。雨滴击溅作用下,地表土壤颗粒会发生位移,引起表层土壤颗粒的分离。以华北土石山区作为研究对象,通过野外人工模拟降雨试验,采用改良后的摩根溅蚀盘和雨滴发生器,利用色斑法结合叶面积系数法测定不同条件下的土壤溅蚀量。结果表明:1)溅蚀量随土壤前期含水量增大而增大、与雨滴动能呈正相关(R2>0.96,P<0.05);2)溅蚀量和植被覆盖度呈非线性负相关(R2>0.99,P<0.05)——植被覆盖度越大,土壤溅蚀量随降雨强度增大的幅度越小;3)植被主要通过叶面积改变雨滴直径,通过株高改变降雨高度,对降雨进行再分配,进而改变雨滴动能。叶面积系数越小、株高越低,植被对溅蚀的阻挡作用越强。

海水潮差区和浪花飞溅区中钢结构的腐蚀控制方法对比

海水潮差区和浪花飞溅区钢构件的腐蚀控制一直是个难题。本文对现有的腐蚀控制方法进行了介绍和对比,阐述了不同防腐手段的特征、优缺点及实际应用状况。另外,本文着重指出了电化学保护法的应用前景,我公司将致力于开展电化学保护产品的研制与开发,使其可以在海洋工程的防腐蚀中得到推广和应用。

泄洪雾化危害的治理方案研究

挑流泄洪引发的强降雨及雾流灾害对周围建筑物安全及周边生态环境影响巨大,建筑物应尽可能避免布置在暴雨区(降雨强度S≥10 mm/h)内。本文针对纳子峡水电站在泄洪期间电站厂房处于暴雨区的情况,利用水力学模型试验对溢洪道的挑坎体型进行优化研究,通过对比不同挑坎体型挑流水舌的挑高、挑距、入水宽度、下游河床冲刷形态、水舌风以及溅水量等参数指标,得出以50°挑角左侧边墙加扭面贴角挑坎体型为推荐体型,进一步对比了原体型和推荐体型各参数指标在不同工况下的变化规律。试验结果表明:相比其他体型,推荐体型挑流水舌沿轴线整体向右侧偏移,电站厂房尾水上游边坡溅水情况改善明显;各工况下,推荐体型厂房尾水上游边坡的溅水量及厂房尾水附近水舌风的抑制均明显优于原体型。