用于污水深海排放的防腐型扩散器.pdf

1、10申请公布号CN103174214A43申请公布日20130626CN103174214ACN103174214A21申请号201310091733622申请日20130321E03F3/04200601F16L58/02200601F16L58/0020060171申请人交通运输部天津水运工程科学研究所地址300456天津市塘沽区新港二号路2618号72发明人彭士涛王心海74专利代理机构天津才智专利商标代理有限公司12108代理人吕志英54发明名称用于污水深海排放的防腐型扩散器57摘要本发明涉及一种用于污水深海排放的扩散器，扩散器的主管、上升管、喷管内壁采用内防腐涂层；扩散器的主管、上升管

2、、喷管外壁采用外防腐涂层，扩散器的主管的外壁配置牺牲阳极装置。本防腐型扩散器具有结构简单、施工方便、防腐效果好、成本低等优点，可有效解决带有多个上升管和喷口的扩散器防腐问题，防止了污水和海水对扩散器主管、上升管和喷管的腐蚀，提高了扩散器的使用寿命和安全性能，减少了维修更换扩散器的费用和环境影响，使扩散器能更高效长期环保的应用于港口及沿海城市的污水深海排放工程中。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页10申请公布号CN103174214ACN103174214A1/1页21一种用于污水深海排放的防腐型扩散器，

3、该扩散器包括有主管（1）、上升管（2）、喷管（3），其特征是所述扩散器的主管（1）、上升管（2）、喷管（3）的基体内壁均设有内防腐涂层（5），所述扩散器的主管（1）、上升管（2）、喷管（3）的基体外壁均设有外壁防腐涂层（6），外壁防腐涂层（6）外设有混凝土配重层（7），所述扩散器主管（1）的基体外壁同时还设有牺牲阳极装置（4）。2根据权利要求1所述的用于污水深海排放的防腐型扩散器，其特征是所述内防腐涂层（5）为环氧涂层或水泥砂浆衬里。3根据权利要求1所述的用于污水深海排放的防腐型扩散器，其特征是所述外防腐涂层（6）采用聚氨酯涂层或三层PE涂层，其中三层PE涂层为环氧底漆层、胶黏剂层和PE层组成

4、的复合涂层。4根据权利要求1所述的用于污水深海排放的防腐型扩散器，其特征是所述扩散器的主管（1）、上升管（2）、喷管（3）的基体为钢管（8）。权利要求书CN103174214A1/3页3用于污水深海排放的防腐型扩散器技术领域0001本发明涉及一种用于污水深海排放的扩散器，尤其涉及一种具有防止扩散器管道排放污水造成的内壁腐蚀和环境海水造成的外壁腐蚀的内外防腐蚀功效的用于污水深海排放的防腐型扩散器。背景技术0002深海排污扩散器广泛应用于沿海城市和港口的生活污水和工业污水的深海排放工程，通过采用排污扩散器，大大提高了污水进入海域的稀释扩散程度，在扩散器出口近区范围稀释度最高可达到上百倍，有效的缓解

5、了污水进行陆上处理的高耗费和污水排海造成的近岸海域的环境污染问题。0003排污扩散器是污水实现环保经济深海排放的最关键装置，但是由于扩散器内壁所排放污水大多具有较强的腐蚀性，如果不采取有效的防腐措施，管道内壁将遭受严重的腐蚀，另一方面所处海域环境本身具有较强的腐蚀性，扩散器的外壁也极易腐蚀损坏，虽然目前管道防腐技术已经有了很大的进步，但是由于扩散器是一个带有多个上升管和喷口的复杂管道系统，其防腐问题一直是个棘手问题。发明内容0004为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种用于污水深海排放的防腐型扩散器，该扩散器通过采用涂装涂层和配置牺牲阳极装置的方法防止扩散器的主管、上升管、喷管等各个部位内

6、外壁的腐蚀。0005本发明采用的技术方案提供一种用于污水深海排放的防腐型扩散器，该扩散器包括有主管、上升管、喷管，所述扩散器的主管、上升管、喷管的基体内壁均设有内防腐涂层，所述扩散器的主管、上升管、喷管的基体外壁均设有外壁防腐涂层，外壁防腐涂层外设有混凝土配重层，所述扩散器主管的基体外壁同时还设有牺牲阳极装置。0006本发明的扩散器具有结构简单、施工方便、防腐效果好、成本低等优点。该扩散器能够高效长期的应用于港口及沿海城市的达标污水深海排放工程中。该防腐型扩散器采用了内部防腐涂层的设计和外壁重防腐涂层联合牺牲阳极的方法，采用该种防腐型扩散器，可以大大延长深海排放工程的使用寿命，可长达2060年

7、。减少维修更换海底排污扩散器的费用，也同时减少了扩散器由于腐蚀破损带来的短期环境污染。附图说明0007图1本发明污水深海排放防腐型扩散器整体结构图；0008图2本发明污水深海排放防腐型扩散器局部结构图；0009图3本发明扩散器主管、上升管、喷管的内壁防腐涂层示意图；0010图4本发明扩散器主管、上升管、喷管的外壁防腐涂层示意图；0011图5A本发明扩散器主管外壁牺牲阳极装置俯视图；说明书CN103174214A2/3页40012图5B本发明扩散器主管外壁牺牲阳极装置结构图。0013图中00141、主管2、上升管3、喷管4、主管外壁牺牲阳极装置00155、内壁防腐涂层6、外壁防腐涂层7、混凝土配

8、置层00168、钢管9、阳极芯10、无缝钢管11、阳极装置加强板具体实施方式0017结合附图对本发明的用于污水深海排放的防腐型扩散器结构进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。0018本发明的用于污水深海排放的防腐型扩散器，该扩散器包括有主管1、上升管2、喷管3，所述扩散器的主管1、上升管2、喷管3的基体内壁均设有内防腐涂层5，所述扩散器的主管1、上升管2、喷管3的基体外壁均设有外壁防腐涂层6，外壁防腐涂层6外设有混凝土配重层7，所述扩散器主管1的基体外壁同时还设有牺牲阳极装置4。所述扩散器的主管1、上升管2、喷管3的基体为钢管8。0019所述内防腐涂层

9、5为环氧涂层或水泥砂浆衬里。所述外防腐涂层6采用聚氨酯涂层或三层PE涂层，其中三层PE涂层为环氧底漆层、胶黏剂层和PE层组成的复合涂层。0020本发明的防腐型扩散器是这样实现的0021在常规的扩散器的基础上，增加了内壁防腐涂层5、外壁防腐涂层6和牺牲阳极装置4，形成一个具有防止扩散器内污水和扩散器外海水腐蚀的防腐型扩散器。该防腐型扩散器由扩散器主管1、上升管2、喷管3组成，其中，扩散器主管1、上升管2和喷管3的内壁采用内壁防腐涂层5，扩散器的主管1、上升管2和喷管3的外壁采用外壁防腐涂层6，扩散器主管的外壁同时还采用牺牲阳极装置4，扩散器通过采用该种防腐措施，其防腐寿命根据要求可达到2060年

10、。0022（1）扩散器主管1、上升管2和喷管3的内壁采用内防腐涂层5。0023扩散器的内壁防腐可采用内壁防腐涂层5的防腐方法，其中内壁防腐涂层法可采用有机防腐涂层，具体推荐采用环氧涂层和水泥砂浆衬里。0024（2）扩散器的主管1、上升管2和喷管3外壁采用外防腐涂层6。0025目前，管道常用的外防腐涂层主要有煤焦油瓷漆涂层、煤焦油环氧涂层、熔结环氧粉末涂层、聚乙烯涂层、聚氨酯涂层和三层PE涂层。其中，煤焦油瓷漆涂层、煤焦油环氧涂层由于环境保护问题已很少使用，溶结环氧粉末涂层固有的韧性及光滑表面不易与混凝土配重层镶嵌，聚乙烯涂层在海水中有环境应力开裂和阴极剥离的倾向。0026鉴于上述，扩散器作为一

11、种海底管道，外防腐涂层6可采用聚氨酯涂层或者三层PE涂层。聚氨酯涂料具有优异的物理机械性能、耐腐蚀性能，而且不含有毒有害物质，符合社会安全环保发展需要。三层PE涂层是一种由环氧底漆、胶黏剂和PE层组成的复合涂层，也是国内外海底管道最常使用的。它的可靠性依赖于溶解环氧粉末FBE和PE层结合，PE底漆保证了三层涂装系统与钢材强的粘结力并防止阴极剥离，共聚物粘结剂在PE层和环氧层间提供强的结合，PE层具有很高的柔韧性，耐机械损伤，使得扩散器具有良好的防腐性能。0027（3）扩散器主管1的外壁同时还采用牺牲阳极装置4。说明书CN103174214A3/3页50028扩散器主管1的外壁防腐可以通过外壁涂敷防腐涂层6得到有效的控制，然而外防腐涂层6在施工和安装中不可避免的会产生缺陷，而且管道外防腐涂层6在长期使用中会逐渐老化，防腐性能逐渐下降，因此还同时应采用牺牲阳极4的保护技术进行联合防腐保护。其牺牲阳极4采用有铝合金镀层的阳极9，并通过无缝钢管10和阳极装置加强板11与扩散器主管1连接，其阳极材料中具体含有锌、铟、镉、铁、铜、硅、铝等，形式为长条状，该阳极的材料能很好的满足在海水中长期使用的要求，牺牲阳极4为市售产品。说明书CN103174214A1/2页6图1图2图3说明书附图CN103174214A2/2页7图4图5A图5B说明书附图CN103174214A