1. 防止异物进入的结构设计

• 海水门的内部结构设计成有利于引导水流的形式，尽量减少异物进入的可能性。例如，海水门的入口和通道采用流线型设计，使水流能够快速、顺畅地进入海水系统，而异物则由于惯性等因素难以跟随水流进入。同时，在海水门的通道内设置一些导流板，这些导流板可以改变水流的方向和速度分布，使水流中的异物在离心力或重力的作用下被分离出来。例如，在一些海水冷却系统的海水门中，导流板将水流引导成螺旋状流动，使较重的杂质在离心力作用下向通道边缘聚集，然后通过排污口排出。

• 在格栅的后面，海水门内部通常还设有滤网装置。滤网的网孔比格栅更小，主要用于过滤掉更细小的杂质。滤网的材质可以是金属丝网（如不锈钢丝网）或合成纤维材料。金属丝网滤网强度高，适合用于承受较高水压的海水系统；合成纤维材料滤网则具有更好的过滤精度，能够捕捉更微小的颗粒。例如，在海水淡化预处理系统的海水门中，滤网的网孔直径可能在 1 - 10μm 之间，用于去除海水中的泥沙、浮游生物等微小杂质。

• 为了防止滤网堵塞，一些海水门的滤网装置设计有自动清洗功能。例如，通过反冲洗系统，定期利用压缩空气或清洁海水对滤网进行反向冲洗，将堵塞在滤网上的杂质冲掉。另外，滤网的安装方式也便于拆卸和更换，当滤网损坏或堵塞严重无法通过清洗恢复功能时，可以方便地进行更换。

• 海水门的入口处通常安装有格栅。格栅的作用是阻挡较大的异物，如漂浮的垃圾、海藻和小型海洋生物等进入海水系统。格栅的间距根据船舶海水系统的要求和可能遇到的异物大小来确定。一般来说，格栅的栅条间距在 10 - 50mm 之间。例如，对于一些对水质要求不是特别高的海水冷却系统，格栅间距可以稍大；而对于海水淡化系统或精密仪器的冷却系统，格栅间距会较小，以防止微小的杂质进入。

• 格栅的材料通常是耐腐蚀的金属，如不锈钢。不锈钢格栅具有良好的强度和耐腐蚀性，能够承受海水的冲刷和一定程度的物理冲击。格栅的形状可以是平面的，也可以是弧形的。弧形格栅能够更好地引导水流进入海水门，同时减少异物在格栅上的堆积。例如，在一些大型船舶的海水门入口处，采用向外凸的弧形格栅，这样可以使水流更顺畅地进入，而异物则更容易被水流带走，而不是堆积在格栅上。

• 格栅防护结构

• 滤网装置

• 水流导向结构设计

2. 防止海水腐蚀的结构设计

• 避免缝隙和死角结构：在海水门的设计中，尽量避免出现缝隙和死角。缝隙容易导致海水积聚，形成缺氧环境，从而引发缝隙腐蚀。例如，海水门的连接部位采用焊接连接代替螺栓连接（在可行的情况下），可以减少缝隙的产生。如果必须使用螺栓连接，则采用密封良好的垫圈和紧固方式，确保连接部位不会有海水渗入。对于海水门内部的结构，避免设计成复杂的、容易积水的形状，通道和腔室要保持畅通，便于海水的流动，减少腐蚀的可能性。

• 合理的排水和通风设计：海水门要设计有良好的排水和通风系统。在海水门关闭后，内部可能会残留一些海水，这些海水如果不能及时排出，就会对海水门造成腐蚀。因此，在海水门的底部设置排水口，在海水门开启或定期维护时，可以将内部的海水排干净。同时，通风系统可以调节海水门内部的湿度和气体成分，防止因潮湿和有害气体积聚而加速腐蚀。例如，在一些大型海水门的顶部和侧面设置通风口，通过自然通风或机械通风的方式，使海水门内部保持干燥和良好的气体环境。

• 在海水门的结构设计中，有时会考虑采用阴极保护系统来防止海水腐蚀。阴极保护系统主要有牺牲阳极保护和外加电流保护两种方式。牺牲阳极保护是在海水门附近安装比海水门主体金属更活泼的金属（如锌块或镁块），这些牺牲阳极在海水中会优先腐蚀，从而保护海水门主体金属。例如，在一些小型船舶的海水门上，会安装锌牺牲阳极，其尺寸和数量根据海水门的大小和腐蚀环境确定。外加电流保护则是通过外部电源向海水门施加一定的阴极电流，使海水门表面处于阴极极化状态，从而抑制腐蚀反应的发生。这种方式通常用于大型船舶或对腐蚀防护要求较高的海水门系统，需要配备专门的电源设备和控制系统。

• 耐腐蚀材料的应用：海水门的主体结构材料通常选用耐腐蚀的金属，如双相不锈钢、钛合金等。双相不锈钢含有奥氏体和铁素体两相组织，具有良好的耐腐蚀性和强度，其耐点蚀当量（PREN）较高，能够抵抗海水中氯离子的腐蚀。例如，2205 双相不锈钢在海水中具有优异的耐蚀性，其 PREN 值达到 30 - 35 左右。钛合金也是一种优秀的耐腐蚀材料，它在海水中能够形成一层稳定的氧化膜，阻止海水与金属基体的进一步反应。在一些对耐腐蚀性能要求极高的高端船舶或特殊用途船舶的海水门中，会采用钛合金材料。

• 涂层防护措施：除了选择耐腐蚀材料，海水门的表面还会涂上防腐涂层。防腐涂层可以是环氧涂层、聚脲涂层等。环氧涂层具有良好的附着力和耐化学性，能够有效地隔离海水与金属表面。例如，在海水门的内壁涂上一层厚度为 200 - 500μm 的环氧涂层，可以显著提高其耐腐蚀性。聚脲涂层则具有良好的柔韧性和抗冲击性，适合用于海水门的外部或容易受到物理损伤的部位。涂层的施工过程要严格控制质量，包括表面预处理、涂层厚度控制和固化条件等，以确保涂层的完整性和防护效果。

• 材料选择与涂层防护

• 阴极保护系统（辅助措施）

• 结构设计优化以减少腐蚀隐患

船舶海水门的结构设计如何保证海水的正常流通？

海水门的密封结构是怎样的？

船舶海水门的强度保障措施有哪些？