IMO涂層性能標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的應(yīng)對(duì)措施

王建定

(揚(yáng)州大洋造船有限公司,江蘇揚(yáng)州 225107)

0 引言

由于專用海水壓載艙的腐蝕嚴(yán)重威脅著船舶的航行安全和結(jié)構(gòu)安全,因此國(guó)際海事組織(IMO)對(duì)壓載艙涂層的性能越來(lái)越重視。2006年 12月 8日在國(guó)際海上安全委員會(huì)MSC82會(huì)議上正式通過(guò)了《船舶壓載艙保護(hù)涂層性能標(biāo)準(zhǔn)》(簡(jiǎn)稱PSPC),并寫入《國(guó)際海上人命安全公約》(SOLAS公約)成為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),國(guó)際船級(jí)社協(xié)會(huì)IACS的共同規(guī)范中,要求自IMO通過(guò)涂層標(biāo)準(zhǔn)之日或以后簽訂建造合同的船長(zhǎng) 90 m及以上的散貨船以及 150 m及以上的油輪必須符合IMO的涂層標(biāo)準(zhǔn),比IMO要求的強(qiáng)制實(shí)施日期提前了近19個(gè)月。此舉,對(duì)中國(guó)的造船乃至船舶涂料業(yè)影響深遠(yuǎn)。

在此背景下,揚(yáng)州大洋造船有限公司所承接的CROWN58系列散貨船均適用PSPC標(biāo)準(zhǔn)。2008年6月 DY3001船鋼板預(yù)處理的開(kāi)工,宣布了大洋造船有限公司PSPC標(biāo)準(zhǔn)的正式實(shí)施。經(jīng)過(guò)1年多的摸索與實(shí)踐,DY3001船于2009年7月15日順利交付使用,該船為太平洋造船集團(tuán)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CROWN58系列首制船,也是國(guó)內(nèi)首艘適用PSPC新涂層標(biāo)準(zhǔn)的船舶。

1 PSPC的關(guān)鍵影響

(1)涂裝前鋼材表面的水溶性鹽含量限制:要求不大于50 mg/m2。

(2)表面處理清潔度:一次表面處理達(dá)到ISO Sa 2.5標(biāo)準(zhǔn),分段表面處理被破壞的車間底漆和焊縫處理達(dá)到Sa 2.5;如果車間底漆未通過(guò)與主涂層相溶性鑒定,完整的車間底漆至少要去除70%,達(dá)到Sa 2;灰塵顆粒大小為 3、4、5時(shí),分布量在 1級(jí);不用放大鏡的情況下,可見(jiàn)的顆粒都要去除。

(3)粗糙度:一、二次表面處理后的粗糙度均為30～75μm。

(4)鋼結(jié)構(gòu)表面缺陷處理:自由邊的處理要達(dá)到R2 mm的圓角或經(jīng)過(guò)3次打磨。

(5)合攏后表面處理要求:大接縫為 St 3,或更好,或可行時(shí)為Sa 2.5。小面積破壞區(qū)域不大于艙室總面積的2%時(shí)為 St 3。相臨的破壞區(qū)域的面積超過(guò)25m2或超過(guò)艙室總面積2%,應(yīng)達(dá)到Sa 2.5。

(6)膜厚要求:要求名義總干膜厚度(NDFT)為320μm。

(7)檢查員:為保證該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,應(yīng)具有NACEⅡ級(jí)、FROSIOⅢ級(jí)或認(rèn)可組織承認(rèn)的相同級(jí)別的夠資格的涂裝檢查人員。

(8)涂層技術(shù)文件:涂裝技術(shù)文件的編制、確認(rèn)及送審。

(9)符合新標(biāo)準(zhǔn)的車間底漆、主涂層的選擇。

2 應(yīng)對(duì)措施

針對(duì)上述關(guān)鍵影響因素,組織成立了PSPC專項(xiàng)推進(jìn)小組,由公司領(lǐng)導(dǎo)及經(jīng)營(yíng)、技術(shù)、質(zhì)量、各生產(chǎn)部門專業(yè)人員組成,對(duì)實(shí)施PSPC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備及問(wèn)題分析、解決。

2.1 技術(shù)準(zhǔn)備

(1)在《船舶建造規(guī)格書》中充分考慮 PSPC標(biāo)準(zhǔn),為新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施奠定基礎(chǔ)。

(2)選擇符合新標(biāo)準(zhǔn)的車間底漆與主涂層配套。要求涂料供應(yīng)商也必須取得相關(guān)證書,為PSPC的實(shí)施提供有力保障。

(3)深化生產(chǎn)設(shè)計(jì)深度,提高預(yù)舾裝完整性。進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì)時(shí)船體、舾裝設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分考慮PSPC規(guī)范要求,從工藝設(shè)計(jì)的源頭減少涂層損壞。

(4)編制CTF文件,與船東、油漆供應(yīng)商、船級(jí)社進(jìn)行技術(shù)談判、討論和協(xié)商,澄清相關(guān)適用的檢驗(yàn)或?qū)φ諛?biāo)準(zhǔn),形成書面?zhèn)浒?就相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)流程及涂裝日志形式達(dá)成協(xié)議,并最終送審認(rèn)可。

(5)編制《PSPC操作規(guī)程》,明確各階段、各專業(yè)工種的操作程序及各項(xiàng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),使各項(xiàng)工作有章可循。

(6)編制前期生產(chǎn)準(zhǔn)備舾裝件設(shè)備納期、各階段狀態(tài)表、質(zhì)量控制程序及涂層保護(hù)管理規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)化各工種作業(yè),從規(guī)章制度的角度進(jìn)行逐步完善、優(yōu)化管理。

2.2 工裝設(shè)備材料準(zhǔn)備

(1)添置適應(yīng)PSPC的檢驗(yàn)設(shè)備儀器,如干膜儀、鹽分測(cè)試儀、搖表、露點(diǎn)盤、粗糙度儀等。

(2)技改廠房設(shè)備以助推PSPC的實(shí)施:配備足夠的廠房、工位、設(shè)備,為生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件,最終滿足PSPC的需要。

(3)添置固定除塵、移動(dòng)吸塵設(shè)備,將傳統(tǒng)的風(fēng)吹手掃的清潔方式改為全面吸塵,以滿足清潔度的要求。

(4)添置淡水沖洗設(shè)備,以確保鹽分超標(biāo)情況能夠得到解決。

(5)添置除濕機(jī)、廢氣處理裝置、防爆風(fēng)機(jī)等硬件設(shè)施,以滿足PSPC新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)境、安全、健康的要求。

(6)購(gòu)買迷你移動(dòng)沖砂設(shè)備,以解決局部艙室的破損面積超過(guò) 2%時(shí),艙室內(nèi)部需沖砂處理的問(wèn)題。

(7)對(duì)磨料實(shí)施優(yōu)化選擇、配比,對(duì)噴砂系統(tǒng)進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)研究,在滿足粗糙度的前提下,發(fā)揮最大效率。

(8)標(biāo)準(zhǔn)化涂裝施工工具及防護(hù)用品,如丟棄滾筒改用漆刷,作業(yè)區(qū)域穿戴鞋套手套,腳手架兜底塑料防護(hù)、塑料通風(fēng)管的應(yīng)用等。

(9)制作專為PSPC準(zhǔn)備的工裝件,如龍門架墊木支撐,可移動(dòng)式登高平臺(tái),移動(dòng)切割平臺(tái),防水道門安全護(hù)圈,腳手塑料封頭及固定夾具,涂層保護(hù)材料等,以減少接觸面和涂層破壞。

2.3 人員準(zhǔn)備

(1)首席檢查員:由公司牽頭派員進(jìn)行NACEⅡ級(jí)、FROSIOⅢ級(jí)培訓(xùn)取證,并經(jīng)多方努力,最終PSPC首席檢查員由廠方擔(dān)任。

(2)輔助檢查員:組織涂裝現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)人員QC進(jìn)行認(rèn)可組織的第三方培訓(xùn)、資格認(rèn)證工作。到目前為止,我廠已有 32位具有資質(zhì)的輔助檢查員。

(3)在現(xiàn)有涂裝人員的基礎(chǔ)上,組織包括批磨補(bǔ)、沖砂、油漆、噴槍手在內(nèi)的施工人員進(jìn)行 PSPC實(shí)施培訓(xùn)、考核,提升施工人員的技能水平,達(dá)到各項(xiàng)質(zhì)量要求。

(4)邀請(qǐng)船東代表、油漆技術(shù)服務(wù)、船級(jí)社驗(yàn)船師對(duì)QC、施工人員進(jìn)行理論培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。

2.4 建造中的關(guān)鍵點(diǎn)控制

(1)鋼板預(yù)處理流水線:預(yù)處理的質(zhì)量水平將直接影響到后續(xù)二次除銹的質(zhì)量。首先應(yīng)選擇具有合格證書、與主涂層相容的車間底漆;其次應(yīng)對(duì)預(yù)處理過(guò)程中的表面處理質(zhì)量、鹽分、粗糙度、車間底漆膜厚進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保達(dá)到PSPC標(biāo)準(zhǔn)要求。

(2)鋼結(jié)構(gòu)缺陷處理及自由邊R2 mm的控制:整合船體、舾裝、涂裝對(duì)鋼結(jié)構(gòu)處理的要求;鋼板下料切割后,實(shí)施自由邊、R孔等R 2 mm處理的過(guò)程控制,且勿遺留至二次除銹和分段成型階段;壓載艙內(nèi)的舾裝件同樣需要R2mm處理。

(3)膜厚控制:對(duì)噴槍手進(jìn)行培訓(xùn)、考試,確保技能水平能夠達(dá)到NDFT膜厚及90/10原則,避免三道涂裝。

(4)鹽分、油污控制:

①采購(gòu)的鋼板鹽分要進(jìn)行控制,以免鹽分超標(biāo)引起的沖洗處理;

②一、二次表面處理所用磨料鹽分要控制;

③油污垃圾做到每道工序清理。

(5)涂層損壞控制:

①合理的分段劃分:減少壓載艙內(nèi)對(duì)接焊縫數(shù)量,盡量將分段做大或提前總組;減少壓載艙外部合攏縫對(duì)反面涂層的破壞;盡量將大接縫劃分在距離橫艙壁1.5 m以外區(qū)域,以減少合攏過(guò)程中對(duì)橫艙壁反面涂層的燒損;

②預(yù)舾裝完整性:分段完整性直接影響到合攏后的涂層損壞面積,必須深化生產(chǎn)設(shè)計(jì),減少涂后舾裝件安裝引起的涂層破壞,包括艙室內(nèi)部和六面體舾裝件;制定各階段標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)表,以管理手段控制工序點(diǎn);

③改進(jìn)結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)和工藝,提高造船精度,減少設(shè)計(jì)改樣,對(duì)船體火工、開(kāi)刀、換板進(jìn)行有效控制,減少涂層燒損;

④對(duì)涂層實(shí)施有效保護(hù),在艙室內(nèi)部作業(yè)時(shí),對(duì)底部涂層應(yīng)有保護(hù)措施;在壓載艙頂面甲板進(jìn)行明火作業(yè),應(yīng)制作相應(yīng)切割平臺(tái),避免與甲板的直接接觸,防止燒損內(nèi)部涂層;對(duì)全廠各工種進(jìn)行宣傳貫徹,制定相應(yīng)保護(hù)規(guī)定,提高保護(hù)意識(shí);

⑤規(guī)范合攏所用馬板長(zhǎng)度,盡量控制在 200～300mm;規(guī)范吊馬安裝位置;規(guī)范定位支撐燒焊位置等,以減少對(duì)涂層的破壞。

3 相關(guān)成果

(1)符合PSPC要求并取得BV船級(jí)社認(rèn)證的DY3001船于 2009年 07月 15日順利交付,全年共交付8艘系列CROWN58船。

(2)形成了較全面PSPC實(shí)施相關(guān)經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)了一支具有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)、管理、檢驗(yàn)及施工人員隊(duì)伍。

(3)制定并完善了相關(guān)作業(yè)流程,固化了相關(guān)控制管理流程文件。

(4)形成了整套的三方認(rèn)可的CTF文件以及相關(guān)涂裝日志。

(5)以PSPC標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施為契機(jī),推動(dòng)了管理優(yōu)化,建立了標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)狀態(tài),并優(yōu)化了生產(chǎn)流程。

(6)掌握PSPC施工工藝技術(shù)將會(huì)為公司創(chuàng)造客觀的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)填補(bǔ)此項(xiàng)技術(shù)的空白,提高船廠在造船企業(yè)中的知名度。造船企業(yè)掌握PSPC的施工技術(shù)就能不失時(shí)機(jī)地滿足船東的要求,這對(duì)增大企業(yè)被選擇機(jī)會(huì),拓廣業(yè)務(wù)范圍,提高競(jìng)爭(zhēng)力有著十分重要的意義。

4 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)對(duì)涂層新規(guī)則是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,各企業(yè)的涂裝負(fù)責(zé)人應(yīng)認(rèn)真研究新規(guī)則,對(duì)其可能造成的影響作出準(zhǔn)確判斷,并及時(shí)向企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào),早做準(zhǔn)備,爭(zhēng)取在領(lǐng)導(dǎo)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)下,聯(lián)合企業(yè)各部門解決關(guān)鍵性問(wèn)題,免得措手不及。

中國(guó)既是造船大國(guó),也是航運(yùn)大國(guó)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看,涂層標(biāo)準(zhǔn)對(duì)航運(yùn)和造船都有積極作用。提高涂層標(biāo)準(zhǔn),將提高涂層壽命,使船舶更安全,對(duì)中國(guó)航運(yùn)也大有益處。雖然目前標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施會(huì)對(duì)中國(guó)船廠目前的生產(chǎn)帶來(lái)一定困難,但同時(shí)它將對(duì)中國(guó)船廠提高管理和工藝水平,促進(jìn)造船技術(shù)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。