我们国家是海洋大国,拥有18000公里海岸线,沿海岛屿6500多个,管辖海域300多万平方公里,拥有丰富的海洋资源和蓬勃发展的海洋产业,与之配套海洋设施星罗棋布。每年因为海洋腐蚀造成的设施报废非常惊人,假设有效的采取最外面的那一层保护措施,可用来降低15%-35%的损失。
自2015年来,依托中国工程院重大咨询项目“我们国家腐蚀状况与控制战略研究”,包括近30位院士在内的200位科技工作者,针对基础设施、水环境等5大领域,开展了一次腐蚀成本和防护策略的调查研究。结果表明,2014年我们国家腐蚀总成本约为2.1万亿元,占当年国内生产总值(GDP)的3.34%。
首席科学家、从事海洋腐蚀与防护研究工作的侯保荣院士接受科技日报记者采访表示“与其他腐蚀相比较来说比,海洋腐蚀尤为严重。”他指出,海洋腐蚀损失约占总腐蚀损失的1/3,达7000亿元。这也反映了我们国家现阶段海洋腐蚀成本现状。另外,由海洋腐蚀引发的灾难性事故,造成了极其特别的大的损失,如2010年英国石油公司墨西哥湾“深水地平线”钻井平台海底阀门失效导致爆炸,导致美国海域最严重的环境灾难。当前我们国家正在对海洋资源大开发,海洋防止腐蚀或者说海洋设施防止腐蚀显得特别重要,提高海洋设施防腐技术手段及保护材料的性能是延长海洋设施使用的寿命的关键性因素。
海洋设施有钢制材料结构和非钢制材料结构两种,钢制材料结构如船舶,集装箱,栈桥,输油管线,开采平台,海上风力发电及其辅助配套构件等等;非钢制材料结构如混凝土码头(英文:wharf),航标塔,游艇帆船及其他物件等等。这些设施长期会受到海水,微生物,紫外线或者其他环境因素的侵蚀,会被腐蚀老化。为了延长海洋设施的使用的寿命,人们无论从阴极保护或者是物理涂覆防止腐蚀涂料(英文:coating)等技术手段,想尽一切办法避免腐蚀和老化的发生;所以这个给海洋防止腐蚀涂料(英文:coating)带来一片繁荣的景象,带动了海洋产业的不断发展。
传统的海洋防止腐蚀涂料(英文:coating)大部分为环氧,聚氨酯,丙烯酸,氯化橡胶等材料,仅2010年我们国家海洋防腐涂料(英文:coating)市场规模达到100亿元,并每年以3%的速度递增,造就了国际涂料(英文:coating)(IP),JOTUN,HEMPLE,SIGMA,中远关西,立邦,KCC,AMERON,ICI等在中国投资建厂。假设使其如此,依然不能满足我们国家海洋大开发对设施保护的防腐涂料(英文:coating)需求,特别是对海洋特殊环境下的环境保护和技术要求,如对于磨损有一定的抗性抗撞耐冲击无挥发性溶剂等等。恰恰此时应用到了高铁的一种高弹高对于磨损有一定的抗性耐紫外线及抗撞耐冲击100%不挥发份含量材料—聚脲被大胆的试用于海洋设施的外保护,经过论证和试验,效果就会非常优异,完全符合海洋设施保护要求,加之上百亿的经济价值,最近几年聚脲发展迅速,生产企业呈现雨后春笋态势。
海洋设施项目也出现了具备且拥有代表性的案例,如港珠澳大桥沉箱百年防护材料使用了聚脲对于水的防护防腐材料,2010年10月22日,三座色彩鲜明耐腐蚀,环境保护,免维护新型聚脲灯桩,分别在防城港20万吨级码头(英文:wharf)和化工码头(英文:wharf)同时安装完成,这是广西乃至全国首批所选取应用高强度复合材料建成的灯桩。灯桩直径1米,灯高15.9米,地面高度6.7米,设计寿命30年以上,抗风力50米/秒(14级),因其高弹,对于磨损有一定的抗性,耐紫外线,耐冲击及抗撞,假设使其桩身开口裂开变形,聚脲也能保护灯桩的完整性。这些类别灯桩结构简单,重量会更加地轻便于安装运输,成本低廉,特别适应海洋恶劣环境下长时间使用。
海洋设施较大的油气开采平台,输油管线,集装箱,海上桥梁,混凝土码头(英文:wharf)和配套附属构件,使用聚脲材料进行外防护,其超级强的抗撞耐冲击是其他防止腐蚀涂料(英文:coating)所不能代替的,是海洋防撞措施必要的经典材料。聚脲完全解决了海洋设施难以解决的防护难题,是21世纪防撞耐冲击优异材料。笔者在济南京华邦威聚氨酯设备有限公司涉足聚脲应用很多,经过总结,简单的罗列了
随着国家对海洋大开发的定位及“十二五”规划的推进,海洋技术将朝产业化发展,各种海洋设施会层出不穷,作为优异的海洋防护高端材料—聚脲将会得到前所未有的大规模应用。不管是海洋钢制材料结构或者非钢制材料结构,诸如码头(英文:wharf)栈桥,海洋养殖设施,油气开采平台设施,航标设施,风力发电设施,游艇帆船等将逐渐披上聚脲盔甲,能够确保了海洋设施的使用的寿命。据不完全统计,未来几年聚脲在某些海洋设施应用实施领域及工程项目达到几百亿级的规模体量。

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