SPP35海洋平臺(tái)供給船甲醇艙的建造工藝

摘 要：該文簡(jiǎn)要介紹了我司SPP35海洋平臺(tái)供給船特殊艙室（不銹鋼甲醇艙）建造方式、不銹鋼的保護(hù)、艙室內(nèi)腳手架搭設(shè)的工藝要求

關(guān)鍵詞：分段概況及建造方式 分段特殊材料的施工要求 分段內(nèi)腳手架搭設(shè)的工藝要求

中圖分類(lèi)號(hào)：TE64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2013）05（c）-0073-02

SPP35系列船甲醇艙316L不銹鋼（以下簡(jiǎn)稱(chēng)不銹鋼）分段結(jié)構(gòu)的施工工藝，主要包括不銹鋼施工原則、不銹鋼的存貯要求、吊運(yùn)要求、預(yù)處理、切割下料、坡口加工要求、托盤(pán)轉(zhuǎn)運(yùn)、焊前準(zhǔn)備、焊接保護(hù)、焊后清理及打磨清潔要求、材料堆放、胎架制作和分段腳手架制作要求。

1 船舶和分段概況及分段建造方式

該船主尺度：總長(zhǎng)～78.55 m，吃水線(xiàn)長(zhǎng)77.63 m，型寬17.20 m，型深7.80 m，設(shè)計(jì)吃水4.50 m，結(jié)構(gòu)吃水6.30 m。該船為通長(zhǎng)甲板，傾斜首部帶球首，帶首樓，艉部為平尾開(kāi)放式尾框。由水密橫艙壁分隔為首部、機(jī)艙、貨艙和尾部區(qū)域。上層建筑（包括駕駛室共5層）駕駛室布置在船舶首部；貨艙區(qū)由雙底、雙舷側(cè)和甲板組成（貨物裝置在貨艙內(nèi)的4個(gè)灰罐內(nèi)）；其貨艙區(qū)甲板、首部底部區(qū)域、尾部底部區(qū)域和機(jī)艙區(qū)域雙層底均為縱骨架式；貨艙區(qū)舷結(jié)構(gòu)和機(jī)艙舷側(cè)結(jié)構(gòu)也都為縱骨架式。

102分段為SPP35海洋平臺(tái)供給船的特殊艙室（甲醇艙），該分段內(nèi)部有大量不銹鋼的裝焊，要求高，施工難度大，分段重量約為135t，制作車(chē)間的最大起重能力為100t，分段建造時(shí)分為PS分段建造，甲板、FR17肋板及FR32肋板合攏縫排在右舷距中400 mm位置處，內(nèi)部及不銹鋼結(jié)構(gòu)合攏縫在船中位置。為保證分段建造精度，要求102分段胎架不分PS兩舷，分段以主甲板為基面反造，分段出胎后組成一個(gè)分段，然后進(jìn)行艙室密性檢驗(yàn)及噴砂、油漆作業(yè)。甲醇艙不銹鋼圍壁與其相鄰的碳鋼結(jié)構(gòu)組成組件，組件送至分段胎位裝配，采用擴(kuò)大組件方式建造。

2 分段特殊材料的施工要求

不銹鋼施工區(qū)域應(yīng)與普通鋼施工區(qū)域分隔開(kāi)，此區(qū)域外圍用醒目的文字說(shuō)明提醒此區(qū)域內(nèi)的施工內(nèi)容，并要求無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入；此區(qū)域內(nèi)應(yīng)有詳細(xì)的文字說(shuō)明，列出不銹鋼施工要求。

（1）不銹鋼板標(biāo)記與證書(shū)應(yīng)一致，無(wú)銹跡和損傷。

（2）不銹鋼的存貯要單獨(dú)存放，不能與普鋼混合存放；防止普鋼污染。

（3）存放不銹鋼的場(chǎng)地嚴(yán)禁靠近碳鋼工作區(qū)域，也應(yīng)遠(yuǎn)離切割區(qū)域、打磨或進(jìn)行噴砂、涂裝油漆等作業(yè)區(qū)域。防止污染不銹鋼表面。

（4）不銹鋼應(yīng)盡量存貯在室內(nèi)，在不銹鋼上覆蓋三防布；但應(yīng)注意通風(fēng)，防止潮氣在罩內(nèi)凝結(jié)水露；或存儲(chǔ)在防潮濕、防灰塵、防鹽份等可能引起腐蝕的有害物質(zhì)的區(qū)域；存放不銹鋼的場(chǎng)地鋪設(shè)木板，防止不銹鋼直接與地面接觸。

1）吊運(yùn)不銹鋼的工具也應(yīng)為不銹鋼或非碳鋼材料，因?yàn)槠胀ㄤ摰踹\(yùn)工具會(huì)造成在不銹鋼表面留有夾痕，夾痕內(nèi)可能會(huì)殘留普鋼成份；不允許把起吊用吊鉤、夾具、碳鋼棒材或施工工具存放或臨時(shí)擱置在不銹鋼制品上；不銹鋼組件吊運(yùn)是，采用不銹鋼吊馬（或眼板），不能用碳鋼吊馬（或眼板）直接焊接在不銹鋼組件上，吊裝后，吊馬應(yīng)留根切割，打磨光滑。

2）轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備如叉車(chē)應(yīng)采用布或橡皮保護(hù)好以避免鋼質(zhì)設(shè)備與不銹鋼表面接觸，盡量用尼龍繩起吊不銹鋼鋼板；不銹鋼用平板車(chē)轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，應(yīng)平板車(chē)上鋪設(shè)木板避免不銹鋼鋼板直接放置在普鋼車(chē)體上，并在不銹鋼上方覆蓋三防布；在托盤(pán)轉(zhuǎn)運(yùn)不銹鋼零件時(shí)，在托盤(pán)上鋪設(shè)木板。

①不要把木頭放在將要切割的不銹鋼表面上，木頭受熱會(huì)碳化在鋼材表面產(chǎn)生黑色的痕跡，這些痕跡很難去除，并且造成鋼材表面碳 的聚集，可能會(huì)發(fā)生晶間腐蝕；為防止不銹鋼表面受到污染，所有加工不銹鋼的設(shè)備不能漏油、油脂或灰塵；施工人員的工作手套不能有油污；不能穿臟鞋或粘有油污的鞋在不銹鋼鋼板上走動(dòng)；不能把不銹鋼板直接放置在普鋼下料平臺(tái)上，不銹鋼下料應(yīng)在不銹鋼下料平臺(tái)上進(jìn)行作業(yè)；不銹鋼材料的下料劃線(xiàn)應(yīng)采用手工劃線(xiàn)，劃線(xiàn)使用的墨汁要求為不含碳的。不得使用油漆在不銹鋼上做標(biāo)記。

②需要開(kāi)設(shè)坡口的手工焊焊縫坡口、CO2焊縫坡口應(yīng)盡量在等離子下料時(shí)同時(shí)開(kāi)設(shè)坡口；盡量減少建造過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)用手工等離子切割機(jī)開(kāi)設(shè)坡口及打磨工作；已開(kāi)設(shè)坡口的不銹鋼鋼板邊緣在加工時(shí)，不能使用碳鋼撬棍，以免損傷焊接坡口面；在加工不銹鋼槽型艙壁前，應(yīng)對(duì)碳鋼加工模具包裹薄的不銹鋼皮，以避免碳鋼模具直接與不銹鋼板接觸。

③不銹鋼表面抗腐蝕性的缺陷有如下類(lèi)型：不銹鋼表面有鐵、碳鋼雜質(zhì)、灰塵的粘附；焊縫當(dāng)中的熔渣、氣孔、焊縫未熔合、焊接飛濺、焊縫附近有顏色的氧化層；回火色（氧化膜色）；油漆的飛濺；油和油脂的表面污染；劃傷及硌痕。

④在建造過(guò)程中減少表面缺陷和防止碳鋼、鐵、灰塵污染的措施：任何放在不銹鋼上的設(shè)備都應(yīng)該用木質(zhì)板條墊起；嚴(yán)禁在艙底板上面拖拽重的設(shè)備；嚴(yán)禁在不銹鋼上拖拽吊環(huán)、吊鉤、鏈條；嚴(yán)禁不銹鋼板之間互相拖拽；為了裝配需要在艙壁或其它部位直接采用等離子切割，切割時(shí)應(yīng)注意防止損傷母板。切割馬板、樁腳時(shí)應(yīng)采取留根切割，以免損傷母材；然后對(duì)留根進(jìn)行打磨光滑；噴砂時(shí)采用干凈的、非鐵質(zhì)性介質(zhì)。

⑤不銹鋼焊接時(shí)，焊接操作人員，必須持有與不銹鋼焊接相符合的焊工證。操作人員應(yīng)穿著軟質(zhì)橡膠工程鞋，鞋底不得帶有尖稅異物。對(duì)不銹鋼坡口附近50 mm采用丙酮擦洗，去除坡口及附近的油污，水以及其它污染物質(zhì)。不銹鋼焊接時(shí)，應(yīng)設(shè)置引弧板，嚴(yán)禁在母板上引弧焊接。焊接參數(shù)應(yīng)符合經(jīng)過(guò)船級(jí)社認(rèn)證的焊接工藝參數(shù)。采用小線(xiàn)能量，短弧，多層多道焊，焊接過(guò)程中應(yīng)盡量不擺弧。焊接材料的選用準(zhǔn)則是保證焊縫的綜合機(jī)械性能與母材相匹配或超過(guò)母材的要求。焊接材料與船體結(jié)構(gòu)316L鋼材級(jí)別的匹配。（表1）

具體參數(shù)見(jiàn)我司品保部中心試驗(yàn)科316L不銹鋼WPS。

⑥設(shè)置專(zhuān)用的不銹鋼結(jié)構(gòu)裝配平臺(tái)，以普通分段平臺(tái)為基礎(chǔ)，在胎架面上鋪設(shè)木板或橡膠皮即可。在拼縫坡口兩側(cè)各150 mm區(qū)域處可用墊一段不銹鋼鋼條，以利于傳熱。

⑦為控制變形，用不銹鋼馬板固定結(jié)構(gòu)與胎架。由于不銹鋼焊接變形較大，拼板時(shí)為控制焊接變形，可在不銹鋼的上表面壓放固定壓載，固定壓載與不銹鋼之間墊一層橡膠皮，防止固定壓載損傷不銹鋼表面。橡膠皮應(yīng)與焊接坡口一定距離，避免焊接時(shí)橡膠皮受熱。

⑧不銹鋼拼焊時(shí)，單面焊好后翻身，用打磨或等離子弧清根，進(jìn)行著色檢驗(yàn)（PT），如果發(fā)現(xiàn)有裂紋缺陷時(shí)，應(yīng)將裂紋磨掉（禁止碳刨），然后重新焊接，重新做著色檢驗(yàn)；直至將裂紋清除干凈，檢驗(yàn)合格。

⑨焊縫長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)，采用分段退焊的方法焊接，每一小段焊接長(zhǎng)度不大于500 mm。焊接完成以后。對(duì)焊縫進(jìn)行母材目測(cè)檢查，焊縫不應(yīng)存在咬邊，裂紋，弧坑等缺陷。

3 分段內(nèi)腳手架搭設(shè)的工藝要求

甲醇艙的結(jié)構(gòu)件材料以不銹鋼為主，為使艙內(nèi)腳手架的搭設(shè)和拆卸不損傷不銹鋼，102分段內(nèi)腳手架的搭設(shè)或拆卸要滿(mǎn)足我司《腳手架搭設(shè)基本要求》、《腳手架使用管理規(guī)定》、《扣件式鋼管腳手架施工工藝及安全要求》、《腳手搭設(shè)與拆除的工藝要求及安全事項(xiàng)》。

此圖1為甲醇艙102分段內(nèi)腳手架搭設(shè)示意圖，適用于分段制造階段在蓋底板前搭設(shè)。

甲醇艙102分段內(nèi)的腳手架搭設(shè)或拆卸還應(yīng)滿(mǎn)足：

（1）為了保證甲醇艙的清潔質(zhì)，腳手架必須不易掉漆或者是鍍鋅的簡(jiǎn)易腳手架且在搭設(shè)腳手架前應(yīng)在艙內(nèi)滿(mǎn)鋪三防布（防止焊渣、油污、灰塵等污染不銹鋼表面）。

（2）在腳手架與內(nèi)底板之間放置木質(zhì)板條；為了防止腳手架的末端撕裂板條，在艙底板上產(chǎn)生深深的痕跡，腳手架的支撐端部應(yīng)當(dāng)焊接腹板。盡可能采用同樣的焊接工藝。嚴(yán)禁碳鋼直接焊接在艙壁或內(nèi)底板上面。腳手架拆除后，焊縫必須徹底打磨干凈。

（3）為了防止腳手板與艙壁相碰致?lián)p壞，甲醇艙內(nèi)腳手板采用木質(zhì)腳手板。

（4）為了防止直梯與艙壁相碰致?lián)p壞，甲醇艙內(nèi)外直梯端部用橡皮包著。

（5）為了防止腳手管與艙壁相碰致?lián)p壞，在搭設(shè)和拆除時(shí)應(yīng)輕拿輕放且腳手管端部用橡皮包著。

4 結(jié)語(yǔ)

不銹鋼在高附價(jià)值和海洋工程船舶建造中被廣泛的應(yīng)用，在這船舶市場(chǎng)轉(zhuǎn)型過(guò)程中，提高不銹鋼特殊材料的施工工藝、控制不銹鋼質(zhì)量和提高不銹鋼使用效率使得船舶的特殊艙室的安全系數(shù)和使用壽命得以提高，繼而為船廠贏得好的口碑與利潤(rùn)。