Research of underwater applied coatings for corrosion protection of port facilities

Abstract

Традиционным методом защиты портовых сооружений от коррозии является нанесение лакокрасочных покрытий в сухих условиях в гермокамере. При этом технология безвоздушного распыления имеет ряд недостатков: длительность и трудоемкость монтажа гермокамеры, зависимость от погодных условий, необходимость отверждения покрытия в гермокамере. Цель исследования - оценка технической целесообразности применения для защиты портовых сооружений покрытий, нанесение и отверждение которых осуществляется под водой без использования гермокамеры. Рассмотрены особенности полимерных лакокрасочных покрытий подводного нанесения, выполнен анализ рынка данного вида защитных материалов, выбраны покрытия для проведения лабораторных испытаний. Испытуемые стальные образцы помещались в емкость с морской водой, где на них вручную наносились покрытия. Образцы находились в водной среде до полного отверждения защитного материала. Далее измерялись исходные показатели покрытий, а затем проводились климатические лабораторные испытания, имитирующие эксплуатацию в условиях воздействия влаги, соляного тумана, ультрафиолета и переменных температур. Было установлено, что покрытия подводного нанесения не могут в полной мере обеспечить антикоррозионную защиту, сопоставимую с покрытиями, наносимыми традиционным методом в условиях отсутствия водной среды. Тем не менее выявлены материалы, которые по основным показателям прочности и долговечности сравнимы с покрытиями сухого нанесения. Определены участки портовых сооружений, где возможно внедрение данных покрытий после проведения апробации, предполагающей нанесение покрытий на участок шпунтовой стенки с последующим мониторингом технического состояния в течение двух лет. The traditional method of protecting port facilities from corrosion is the application of paint and varnish coatings in dry conditions in a pressure chamber. At the same time, the technology of airless spraying has a number of disadvantages: duration and complexity of the installation of pressure chamber, dependence on weather conditions, need for curing the coating in pressure chamber. The purpose of this study is to assess the engineering feasibility of using coatings for the protection of port facilities, the application and curing of which is carried out under water without the use of a pressure chamber. The features of underwater polymer paint coatings are considered, an analysis of the market of the considered type of protective materials is carried out, coatings of three Russian manufacturers are selected for laboratory testing. The steel samples to be tested were placed in a container of seawater, where they were manually coated. The samples were kept in an aqueous medium until the complete curing of the protective material. Next, the initial performance of the coatings was measured, and then climatic laboratory tests were carried out, simulating operation under conditions of exposure to moisture, salt fog, ultraviolet radiation and variable temperatures. It has been found that underwater coatings cannot fully provide corrosion protection comparable to conventional coatings, applied in the absence of an aqueous environment. Nevertheless, materials have been identified that, in terms of the main indicators of strength and durability, are comparable to dry coatings. The areas of port facilities were determined, where it is possible to introduce these coatings after testing, which involves the application of coatings to the section of sheet pile wall with subsequent monitoring of the technical condition for two years.