摘要：当前阶段，我国输电塔普遍采用性价比较高的钢结构，并且在防腐方面一般采用热镀锌的方式完成。而我国现有的输电铁塔往往在经过多年使用之后，虽然仍然可以保证基本的输电安全，但是其使用寿命却因为多种因素所导致的腐蚀问题而下降明显。输电杆塔受到腐蚀影响到接地电阻以及其结构的稳定性，可能会导致在恶劣天气情况下发生倒塔事故，破坏电网供电可靠性。提高输电杆塔抵御环境侵蚀的能力，对维护电网结构安全稳定具有重大的意义。本文研究了钢结构腐蚀的机理，并对杆塔的防腐技术进行了深入的研究。
关键词：铁塔；防腐；腐蚀；物理作用；经济性
1 引言
输电杆塔的腐蚀会造成接地电阻增加，严重的腐蚀会影响到其结构的稳定性，因此做好输电线路杆塔的防腐，以保证杆塔线路接地效果。根据杆塔不同的腐蚀程度来采用对应的防腐处理技术。对于腐蚀情况较弱，对接地电阻较小的区域，可通过涂刷防腐油漆，改造接地网等措施。对于腐蚀严重的区域，应该调整接地体和下引线的方式，采用防腐剂、膨润土等措施降低阻值。根据调查发现，输电铁塔钢结构部分腐蚀问题较为突出，主要有如下三种情形：首先，镀锌层脱落，钢结构受到空气、盐分的严重腐蚀；第二，表面呈黄色、粉化，主要为泛锈，锈层下仍有一定的镀锌层；第三，表面镀锌层完整，但有粉化现象。根据上述说明，为解决输电线路杆塔腐蚀问题，必须对输电线路杆塔进行涂漆防腐处理。
2 金属防腐蚀方法及铁塔防腐蚀对策
2.1 金属防腐蚀方法
金属防腐蚀的方法主要有热镀锌、防腐涂料和阴极保护法三种。
这里我们所介绍的热镀锌主要是指，通过有效的除锈处理之后，通过电镀的方式在金属表面增加一层锌层，从而隔绝各种腐蚀因素而起到防腐的作用。这种方法工业化程度较高，质量稳定，大量应于户外金属构件中。
防腐涂料主要是指，通过在金属表面增加一层非金属保护土层的方式，规避腐蚀问题。现有技术水平下，富锌涂料、带锈涂料、纳米涂料和含氟涂料等都是较为常见的防腐涂料。这种方法成本低、施工难度低等优势，因此在我国钢构件中的应用非常广泛，占比超过了九成。阴极保护法分为牺牲阳极法以及外加阴极电流法。牺牲阳极法是在金属上连接一种更易失去电子的金属，例如用金属锌。
外加电流阴极法也同样是一种应用频率较高的防腐方法，在实际操作中，主要是将被保护金属构建当做阴极，通过不溶性电极为阳极，将放置于电解质溶液中的两者通电。在电流流过的过程中，将积累下大量的负电荷，从而实现防腐的目的。
2.2 铁塔防腐途径
表面防护始终是当前技术水平之下，铁塔腐蚀防护的主要手段。通常情况下，包括有机涂层、镀锌或者镀合金层、形成化学转化膜、改变金属表层分子结构等，都是较为常见的表面防护手段。根据这几种类型提出以下四种对策。
对策一：金属涂层+有机封闭涂层。该方法是通将多种单一涂层材成为一体，形成综合性能优良的多层涂层。附着力、抗冲击性、柔韧性都较强。各个涂层之间的配套性和结合力也很好，使用寿命长。如锌涂层+灰铝锌醇酸面漆。
对策二：带锈涂料。由改性环氧、渗锈稳锈防锈剂、特种固化剂、防锈颜料等化学反应型重防腐蚀涂料组成，涂层致密，具有强附着力、强耐磨抗冲击性能，防腐效果非常理想。可采取直接涂覆的方式施工。
对策三：外加电流阴极保护法。针对构件的实际情况，选择罗氏道普电子防锈器进行防腐处理。
对策四：热镀锌方法。使用厚度为65 μm的热镀锌层附着于铁塔钢铁材料之上。
从实际输电铁塔防腐实例来看，其中有机涂层防护不仅操作相对简单，而且在缓蚀、屏蔽以及电化学防护方面的作用也非常理想，在输电铁塔领域得到了广泛的应用。而相对于常规热镀锌方法来说，涂层带锈涂料以及金属涂层+有机封闭这两种方法，在实际操作中的性能效果更为出色。
3 防腐蚀涂料涂层的组成及其选择
3.1 底漆
底漆是涂层系统中重要构成，其特点为：
第一，对底材附着力强。第二，底漆基料宜为碱性。第三，屏蔽性，也就是说这种涂料可有效的隔绝各种导致腐蚀的因子的渗透，如水分子等。第四，应具有脚多的颜料填料，为整体附着能力的提升提供必要的支持，同时也可以有效的规避底漆收缩所带来的一些问题。第五，应保证较小的底漆厚度，避免收缩应力对整体防腐性能带来的负面影响。第六，底漆应有较好的湿润性。目前来说，铁红底漆、磷酸盐底漆等，都是较为常见的底漆。
3.2 中间漆
中间漆的特点是：附着性号，具有承上启下的作用。同时，亦可有效的增加土层整体厚度水平，提高涂料的屏蔽性。
3.3 面漆
面漆在实际的应用中，主要起到防范紫外线对其他涂层的破坏作用，同时也具有一定的标志、装饰的作用，其具体的应用情况如图1所示。
图1 输电线路杆塔
3.4 防护涂料的基本特征：
第一，具有良好的耐腐蚀性。涂层具有良好的理化性能，不仅难以被溶解，而且也不为破坏、分解。
第二，渗水、透气性较差。涂层下出现腐蚀问题，主要是由于水和氧等穿透金属界面造成的。所以必须透气性小、屏蔽作用大，并使厚度达到预定的程度。
第三，具有非常理想的机械强度和附着力。涂层在金属表面上的牢固附着，可承担部分物理冲击。
3.5 防腐蚀涂料的选则
涂料品种多，性能各异，对于涂料要求越来越高，涂料防腐蚀的针对性越来越强，就目前的技术水平，还没有一种涂料可以完美解决所有腐蚀问题。以往一种涂料到处使用的情况已经逐渐消失。怎样在如此众多的种类之中做出正确的选择，只能采取“对症下药”，进行针对性选择。所以，必须真正意义上的明确导致腐蚀问题出现的根源所在，并以此为基础设定防腐的具体目的，结合相关防腐产品的产品说明，确定具体的防腐措施以及针对性的进行防腐材料的选择。必要时与技术人员交流，正确选择涂料品种以及适合的施工工艺。除了上述技术性因素外，还要将经济性作为考虑因素之一。
4 总结
作为影响输电系统整体效能的重要构件，输电杆塔易受外部环境的影响而出现腐蚀问题，对于输电系统的稳定运行带来了严重的负面影响，增加了工作人员的维护工作量。对输电杆塔的防腐蚀进行研究和开发，已经重视的热点课题。本文对金属防腐蚀方法及铁塔防腐蚀对策进行研究，并深入分析了防腐蚀涂料涂层的组成及其选择，在输电线路杆塔的防腐蚀工作中具有参考意义。
参考文献
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论文作者:项冠邦
论文发表刊物:《科技中国》2017年12期
论文发表时间:2018/5/2
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