|
一个偶然的机会，在龙船上面看到征集PSPC的稿子及资料，作为龙的船人的痴迷fans，我花了大量时间来查阅一些关于PSPC标准实施的文章，并了解了各个船厂对这个标准的应对措施，现在我将我得到的一些资料和自己的看法跟大家分享。 当然，能认真看这帖子的人估计也都对PSPC的含义和来由非常了解了，但是我还是打算硬着头皮被大家啰嗦一遍。随着世界经济全球化的发展，以改善船舶航行性能为目的的船舶压载水舱对海洋生态环境的污染问题也凸现出来，其中压载水舱的腐蚀的影响尤为严重，因而国际海事组织（IMO）已于 2006年第82届海上安全委员会大会上以 MSC215（82）决议正式通过了《所有类型船舶专用海水压载舱和散货船双舷侧处所保护涂层性能标准》 （Performance Standard For Protective Coatings，PSPC） ，并同时以 MSC216（82）决议通过了 SOLAS 公约第Ⅱ -1/3-2 条修正案，正式将其写入了 SOLAS 公约并成为了强制性标准， PSPC的实施标准前后对照如下图所示：
-->
IMO对 PSPC的执行日期和范围是： 1) 500 总吨以上船舶。 2) 散货船双舷侧空间在150m长度以上的。 3) 专用压载水舱（包括压载货舱）。 4) 签合同日期在 2008年7 月1 日以后。 5) 如没有合同，在 2009年 1 月1 日后上船台的，或在 2012 年7月 1日后交船的产品。 对于PSPC标准的实施，意味着对许多船厂不管是从设计方面，还是建造工艺方面都提出了更高的要求，针对如何使得船舶达到以上所列出的PSPC标准，下面我将从各项的解决方法和对策来讲解。 一、可溶性盐的控制： 可溶性盐对船体表面有很大腐蚀作用，但造成可溶性盐浓度高的原因有很多种，通过对青岛海西湾地区的各个船厂实地调研，发现引起可溶性盐浓度高的因素如下几点： 1) 海洋地区特有的环境影响，比如雨、雾、富含盐分的海风等， 其中雾对钢板表面的影响最大。据统计，海西湾地区影响露天施工的雾天年均达 88 天 ； 2) 周边其他工厂的排放物，尤其是电厂等工业污染源，其直线距离海西湾造船基地约 10km ； 3) 钢板在室外的堆放时间、分段建造周期、露天存放时间以及喷砂用磨料的盐分含量。 针对一样原因，需要对其各个生产环节进行改进，减少以上造船可溶性盐度过高的发生，解决的办法有如下几种。 1) 实行船舶建造计划精细化管理，减少钢材在堆场的搁置时间 ； 2) 提高构件加工的精度和质量，缩短船舶建造周期，减少分段露天存放时间 ； 3) 建造流程模块化，固化建造工艺，并为这些工艺提供专用的样板、样箱，加快建造速度 ； 4) 加强磨料管理，降低二次污染 ； 5) 印发施工手册，规范施工、优化设计，提高工人作业效率。 二、二次除锈控制： 在二次除锈中，如果对材料表面处理不当，会导致钢板表面粗糙度过高，同时增加涂料的用量，对二次除锈，有如下几个方面要引起注意。 1) 根据工厂从钢板下料到分段成型的实际周期选择与之匹配的车间底漆类型 ； 2) 对现场温度、湿度施工条件进行控制，加强钢板的物流管理， 避免钢板的库存期过长； 3) 根据钢板的腐蚀等级，选择适当的钢板预处理线走速 ； 4) 优化生产管理计划，尽量缩短分段在涂装前的搁置时间 ； 5) 控制好一次表面处理和车间底漆的施工质量，二次表面处理时的磨料规格以0.8mm ～ 1.2mm 为宜； 6) 在更换磨料规格时，要同时调整设备的工作参数。 三、结构表面处理： 通常在分段冲砂后，主要表现出来的结构缺陷有自由边的打磨（PSPC压载舱内要达到 P2 等级），焊缝成型问题（咬边、气孔、焊渣，包括漏焊等），包角焊问题（特别是扇形孔区域包角焊不好或遗漏）以及严重的飞溅等状况。其主要改进措施如下。 1) 在配备专用的轧边机等专用设备、工具前，应对操作工人进行有关自由边打磨相关方面的专门培训，以满足质量要求。 2) 在配备T型材轧边机和手动专用工具后，进行模拟试验和相应培训，力争高效快捷的完成工作。 3) 应对诸如人孔、流水孔、透气孔、过焊孔等的自由边打磨操作进行说明指导，以保证打磨质量和工作效率。 四、灰尘等级： 对板材的表面灰尘度，主要是由于船舶建造环境决定的，要使它达到PSPC标准，我们要一来要对建造环境进行改；二来是对设备进行改进，达到边加工边清理。后者也是主要的措施。 1) 对处理设备进行了改进，增强除尘功能；除灰尘应使用吸尘器 ； 2) 对于钢材表面油污的问题， 尽可能从源头着手，减少材料的被污染几率 ； 3) 按要求进行磨料清理，分离器、除尘器等相关设备应保持正常工作状态 ； 4) 使用高质量的钢砂是确保灰尘清洁度达标的保证； 5) 管系、铁舾件的防护布是清洁重点，工作套装、吸尘器本身应保持清洁 ； 6) 灰尘是盐分的主要载体，清洁度与盐分的关联性非常大。 五、粗糙度： 对钢材表面粗糙度的问题，大范围进行喷砂，小范围进行打磨，主要是对喷砂沙粒参数选择方面进行入手。 1) 磨料的选择建议使用小尺寸（小于 1.0mm）的合适比例的钢砂及钢（推荐混合比例为 1:3）能使预处理钢板表面粗糙度达到30μm~75μm 范围内。 2) 分段冲砂后应及时清洁砂粒，在清洁砂粒的同时，补焊打磨的检查施工必须及时跟上。 3) 在大的砂粒清除、补焊打磨结束后，立即进行返冲补焊打磨及漏冲部位。 4) 在最终清洁时必须使用吸尘器进行清洁以达到PSPC的标准，即标准中的要求为3、4、5的颗粒达到一级。 六、合拢后破损率及处理： 影响油漆的波损率的因素主要有以下几个方面：分段精度差开刀；预留焊缝过长；密性试验洗油漆；铁舾件漏装；结构修改；机械撞击；切割吊码；涂层保护不到位；5S差等。对舱涂层破损面积不能超过总面积的 2% 或相邻破损区域不超过 25m2，然而目前北船重工在建的 18 万吨散货船的坞内合拢涂层，底边舱和顶边舱的破损率都高达8%，在双层底的破损率也有6%。 1) 合拢时，分段合拢缝处的焊接作业造成的过度烧损，这在很大程度上取决于焊工的作业水平和现场的施工管理 ； 2) 分段的结构完整性和预舾装率偏低，造成已完工涂层反复破损 ； 3) 合拢后，压载舱相邻区域的吊耳切除及脚手架的搭设擦碰 ； 4) 对完工涂层的保护意识不强，普遍存在涂层的人为损坏情况。 5) 提高分段建造精度，特别是靠近艏、艉部线形变化较大的区域，从而避免水火弯及开刀调型； 6) 加强对分段测量数据的分析、研究，建立反馈机制。对精度测量数据建立数据库，并长期积累相关数据，不断改进测量方式和控制手段。 同时也可以在舾装方面做一些必要的改进措施，来达到PSPC标准，下面是对一艘远洋航行、单机单桨的单壳散货船进行实际调研，得到对舾装一块进行改进的措施如下： 1) 设计时应尽量减少或避免散装件，并尽可能地减少自由边。 2) 压载舱里的踏步，梯子，扶手，平台不跨大接缝。牺牲阳极板/船体塞/小舱盖及人孔盖/污水井/踏步/扶手/平台必须离开大接缝300 mm以上。 3) 栏杆，扶手等甲板面铁舾件采用加垫板或片体方式设计。 4) 构件之间的间距尽可能不小于50 mm，开孔开口要尽可能大于60 mm，以便于打磨处理。 5) 提高开孔的准确性并尽量协议船体预开，在AM系统的模型中检查开孔的准确性，避免开错孔而破坏涂层。 6) 舾装件与船体结构一体化设计，以减少舾装件后期安装的修改。 7) 有加强的设备或者底座时，协议船体加强时要严格对准，定期与船体设计人员进行加强协议和加强研讨，避免现场割板与返工而破坏涂层。 8) 舾装件要像船体结构一样规范、统一和完整，要做到一一对应，取消现场制作件。 9) 托盘中对于有PSPC要求的舾装件给予明确表示，在舾装件名称后加<PSPC>字样，这样生产厂家便会按PSPC要求供货。 为了达到PSPC标准，在施工过程中，施工人员针对施工现场提出了很多创新的设施或方法，以下列举了六点。 1) 三防布铺设通行的工作、孔大接缝两边等地方铺设900 mm宽的三防布，然后用透明胶带或铝箔纸紧贴于钢板上。 2) 人孔、工艺孔挡水工装的使用：防止雨水流入舱室增加盐分累积量和减少舱室的清洁工作， 3) 防飞溅金属斗的使用：防止碳刨气割等飞贱烫伤油漆。 4) 挂线勾的使用：防止舱室内动能管线随意拖拉破损油漆。 5) 小型铣床的使用：代替气割、碳刨切割吊码减少涂层破损量。 6) 分段脚手的搭建注意事项：尽量将受力点集中在大合拢附近，尽量减少接触点在有油漆涂层的地方，和船东达成协议，是否能在船中合理的位置焊接吊环固定脚手，以后也不用拆除；脚手材料用角铁和方管，禁止用槽形钢。 同时，我收集了熔盛和龙穴造船厂首次建造PSPC标准船舶中的一些措施，他们分别从不同的方面入手，对船舶设计、建造工艺、管理等方面积累了宝贵的经验，下面我将他们的应对措施列出来与大家分享。 熔盛重工制造的第一艘满足 PSPC 规范的船舶是40 万吨矿砂船，它是目前为止全球吨位最大的船，其总长 360m，型宽 65m，型深 30。4m，执行 PSPC规范舱室为 1#~8#海水压载舱（P/S）、1#~3#舷侧空舱（P/S）、1#~2#艉尖舱，共 24 个舱室。熔盛重工在该船制造过程中尝试了许多新的工艺，主要有如下几点： 1) 优化分段划分。尽量保证舱室的完整。 2) 采用新型工装脚手。根据实际现场，设计多种脚手，最终通过船东检验，认为悬挂脚手能达到减少油漆破损率。 3) 完善临时支撑工艺。临时工艺支撑在涂装之前完成，随分段流向下道。相比在后道船坞烧焊，可以减少一定的工作量及降低了高空作业的难度，减少内部舱室油漆破坏，缩短了施工周期。 4) 合理布置吊码，优化吊码位置。优化吊码布置的位置，总组搭载吊码尽量利用分段吊码，经过工法技术人员反复研究，多次模拟试吊，可以有效减少后道工作量和涂层破坏面积，缩短了船坞周期。 5) 深化舾装生产设计，提高托盘完整性。舾装件的安装势必会烧损完好的涂层配套，尽量把原先后道的铁舾件往前道安装。 6) 延伸梁改进工艺。反面都为压载舱的延伸梁柱子在焊接过程中无法避免压载舱内涂层破坏，考虑 40 万吨矿砂船延伸梁柱子较大，工艺技术人员采用主甲板垫板工艺来避免压载舱内涂层被破坏。 7) 深入推广分段跟踪补漆工艺。分段跟踪补漆是一项长久、持续的工艺，此工艺需各造船部门的通力协作，共同完成，跟踪补漆无专人负责，采用谁破坏谁修补的原则。 龙穴造船厂首次提出的PSPC标准的船舶产品是82000DWT巴拿马型散货船，该船舶货舱区底部为双层底结构，舷侧为单壳结构，带顶边舱、底边舱，共有7个货舱区，入籍ABS。合同签订时间为：2008年5月28日，开工时间：2009年8月20日，进坞时间为2010年5月17日，出坞时间：2010年10月8日，交船时间：2010年12月29日。该船厂在制造这首船舶时，为达到PSPC标准，主要对一下几个方面进行了相应改进。 1) 船舶设计方面。在船舶分段划分时尽量减少涂层破损及方便施工为目标和保证压载舱室完整。对压载舱结构通焊孔、流水孔、透气孔开孔设计在60mm以上，或10*10切角形式。提高预舾装设计率。 2) 工艺技术方面。该公司工艺所实时精度策划、精度设计、精度测量，完善尺寸链管理，规范精度计划书编制，完成典型中间产品工艺变形特征及补偿量标准的制定，完善运作 机制。对焊接工艺，舾装完整性技术、焊缝预密性、涂层保护等方面都进行了大量研究。 3) 施工管理方面。严格对施工人员进行PSPC标准内部检查和培训，施工人员每人随身携带一把R2尺，随时对特定区域结构自由边进行测量。成立专项检查小组，对分段结构、舾装件、吊环完整性进行检查，对现场油漆破损问题进行检查，并采取一定措施尽量避免油漆破损。 正所谓塞翁失马焉知非福，对于该标准的实施，我个人觉得很有必要，一来是相应世界对环境保护的号召；二来它对我国造船行业也来了一个即时的整顿。对于当今的造船形势，由于前些年造船行业形势一片红火，以及国家为打造实际第一造船大国、强国对各大中小企业的政策支持，全国的造船企业出现遍地开花的发展，特别是江浙一带，民营企业的蜂拥而入，出现工作外包、租借船坞、沙滩造船等风靡一时的流行术语，导致造船高产低质的不良局面，很多人都评价中国造船业的高速发展是得益于廉价劳动力的优势，技术含量低、管理混乱意味着高能耗、高污染等缺点。如今，船市低迷，也正是船市低迷给了我们一个喘息整顿的机会，当年日本、韩国的造船业也是以这种曲线发展而来的，所谓厚积薄发，在造船形势不景气，船舶订单少的情况下，我们应当对自己的企业进行休整，从设计能力、造船模式、设备研发、工人技术、公司管理等方面，通过不断提升自己的竞争能力来使自己的企业，才能不断的让自己逃出倒闭的行列，也只有在这场恶战中存活下来企业才能看到来年的春天，等下一次造船行业再次红火的时候，你就有足够的理由站在世界的舞台的激光灯下。 本人是一名在校学生，没多少现场经验，所以以上内容如果有不妥之处还请各位龙船的前辈指正，不过这也并不就说明我上面所写的内容纯属虚构，都说学生唯一的长处就是会读书，所以以上内容是我通过查阅大量文献所得到的信息，因而从真实性来讲是没什么问题，希望对各位龙的船人有所帮助，也希望中国的造船行业摆脱粗犷发展面貌，不要依赖大量的资源消耗和廉价劳动力发展，而是从提高产品质量来赢得竞争力，吃技术的饭碗。 | 
[复制链接]
发表于 2012-5-25 20:15
提升卡
变色卡
楼主
