船舶綠色涂裝技術(shù)發(fā)展方向探析

張娟藝　王靜

摘 要：本文將我國船舶涂裝環(huán)保技術(shù)現(xiàn)狀進行了概述，并探究船舶綠色涂裝技術(shù)的發(fā)展方向，以促進造船工業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，降低安全事故發(fā)生率，確保職業(yè)安全，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：船舶綠色涂裝；發(fā)展方向；VOC；EEDI

中圖分類號：U671 文獻標識碼：A 文章編號：1006—7973（2018）6-0033-02

1 概述

船舶涂裝作業(yè)是船舶建造和修理行業(yè)最主要的污染源，涂裝污染物具有毒性和無組織排放性，包括表面處理的粉塵和噴漆形成的漆霧、有機溶劑蒸氣等，若處理不當會造成環(huán)境污染。為了實現(xiàn)綠色造船，已經(jīng)在我國各船廠實施的PSPC規(guī)范非常有效的加強了涂層保護，提高了造船精度和預舾裝率，減少了不必要的涂裝重復作業(yè)。

2 我國船舶綠色涂裝技術(shù)的發(fā)展方向

2.1 大包裝涂料的優(yōu)勢

目前國內(nèi)油漆供應還是統(tǒng)一的20L一桶的規(guī)格，未來可以通過采取大包裝供應油漆，可以準確進行油漆配比，通過封閉的容器進行機械攪拌，從而達到更充分的混合，一個大包裝油漆供應設備同時可接出2～3把噴槍同時進行噴涂作業(yè)，不僅提高了生產(chǎn)效率，并可以做到使用多少混合多少，避免了油漆和工時上的浪費，以及省去了購買噴漆設備上的支出，更重要的是省去了傳統(tǒng)流程——回收空桶。

大包裝的經(jīng)濟計算的事例如下：

假設一個中型規(guī)模船廠每年造20艘船，每條船用200000升通用底漆，總的通用底漆量： 4000000升。

傳統(tǒng)施工油漆桶費用：

（1）桶內(nèi)估算的油漆殘留量按 0.5%估算，每升油漆單價按35元估算。

200000升 × 20艘船× 0.5% = 20000 升

20000 升× 35元/升 = 700000元

（2）報廢廢油漆桶費用，主劑桶+固化劑桶（20升裝 + 5升裝）為一套，按每套廢油漆桶重2.5 公斤， ?；诽幹觅M為1.1元/公斤。

4000000升 ÷ 20升 × 2桶 = 400000套

400000套 × 2.5公斤 × 1.1元/公斤 = 1100000元

（3）節(jié)省裝載油漆桶的木質(zhì)貨盤費用， 大約 7000 個木質(zhì)貨盤，單價為60元/貨盤。

7000個貨盤 × 60元 = 420000元

由以上估算得出，每年直接為油漆商和船廠共節(jié)省費用大約2200000元。

2.2 性能優(yōu)良的油漆特點

涂料中的溶劑VOC（有機溶劑）排放到大氣經(jīng)常被人吸入體內(nèi)，對人的呼吸系統(tǒng)、血液系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)都有損害。

對新造船涂裝而言，最佳性能的油漆需要具備以下特點：

（1）低VOC（揮發(fā)性有機化合物）含量、高閃點、高固體份。

（2）最短覆涂間隔短、無最長覆涂間隔期，并具有全船不同腐蝕區(qū)域均可使用的通用性。

（3）有較大的低表面處理寬容度，對涂裝施工和涂層固化環(huán)境要求低。

提倡開發(fā)和推廣應用環(huán)保、低污染涂料，水性涂料在施工性能上還需進一步改進并予以推廣。

2.3防污漆的品種和施工

船舶能效設計指數(shù)EEDI的實施對船舶制造業(yè)提出了更高要求，保證船體表面光潔、低粗糙度的漆膜也是提高船舶航速的方法之一。目前市場上的無錫自拋光防污漆的硅烷技術(shù)對保持船體光潔無污損上有很大的優(yōu)點，選擇防污性能優(yōu)異，施工時流平性能好的防污漆，能得到表面粗糙度更低的漆膜。

表面處理和涂裝施工的質(zhì)量至關(guān)重要，為了取得預期的效果，施工時的注意事項如下：

（1）鋼板底材表面噴砂后，需要仔細檢查表面是否存在飛濺、咬邊和凹坑等會影響鋼板平整度的結(jié)構(gòu)問題。

（2）噴漆前先試槍，選用合適的槍嘴并調(diào)整壓力，以達到最佳的霧化狀態(tài)。

（3）每度油漆施工前，除了控制條件之外，需要檢查膜厚和成膜情況，避免產(chǎn)生桔皮、流掛等涂層缺陷。

（4）為保證防污漆均勻地涂覆在底材表面，應縱向和橫向交錯噴涂，以減少漆霧帶的堆積，另外，焊縫區(qū)域盡量避免疊槍，以避免焊縫表面漆膜太厚。

俗話說“三分靠涂料，七分靠涂裝”，節(jié)約涂裝成本和提高涂裝效率更加不容忽視。

2.4 高壓水噴洗自回收設備

用高壓水射流進行鋼表面處理有許多優(yōu)勢，可清洗鋼板表面的氧化皮、鐵銹、破損的漆膜，可在瞬間清洗底材至金屬發(fā)白，基本無粉塵、水溶性鹽等腐蝕性介質(zhì)，不會破壞原有底材表面的粗糙度。傳統(tǒng)高壓水噴射表面處理技術(shù)帶來了金屬表面易產(chǎn)生潮濕、閃銹等不利因素，如今改良后的新型高壓水噴洗自回收設備避免了上述的不利因素。

此設備帶有磁性吸盤牢牢地與底材圍合成獨立的工作空間，一切工作均在吸盤內(nèi)完成，與外界分離，在噴洗完成后，將噴射水流和污染物一并回收并烘干底材，回收后的廢水可自動分離為固態(tài)污染物和水，分離后的水還可在凈化后重復使用。

比較干噴砂處理，高壓水噴洗自回收設備的優(yōu)勢如下：

（1）處理成本大大降低，減少了粉塵污染和廢水排放，消除了噴砂廢棄物的處理成本；

（2）降低了火災和爆炸的危險，并適用于各種天氣施工；

（3）高壓水表面處理與噴漆可以平行作業(yè)，不僅保證了涂裝表面水溶性鹽含量最低和優(yōu)秀的涂層質(zhì)量，也提高了工作效率。

此設備是符合“生態(tài)環(huán)保，節(jié)能減排”的解決方案。

2.5 提高跟蹤補涂的意識

造船企業(yè)需要增加船舶建造全過程的管控意識，特別是在制造過程各環(huán)節(jié)中，鋼板涂層破壞后的即時補涂，可以很大地減少涂料的總體消耗和浪費。

（1）預處理后的板材小組立階段，需要派專人及時對裝配好的涂層破損結(jié)構(gòu)進行修補涂裝；

（2）分段整體涂裝完成后，針對進出分段路線鋪設保護物，并封閉非路線區(qū)域。

（3）對其它專業(yè)人員的安裝等操作施工進行跟蹤，待施工完成后及時進行修補涂裝。

（4）船體合攏密性試驗結(jié)束后，對密性焊縫及時進行修補涂裝。

（5）派專人整船巡邏，檢查破損部位，及時采取正確的修補措施；

（6）修補涂裝時，修補區(qū)域的涂料品種、層數(shù)、每層的膜厚要與周圍涂層一致，按涂層配套的先后順序涂裝。修補區(qū)域的周圍涂層要事先打磨成坡度，疊加處要注意平滑。

從小處著眼，才能產(chǎn)生大效益，提高自身的質(zhì)量控制和管理水平，做到精細化的管理。

2.6 涂裝設計和生產(chǎn)管理的優(yōu)化

全面推行殼舾涂一體化設計概念，積極推進標準化和計算機智能化輔助管理，完善涂裝設計、施工、質(zhì)量管理、物料管理等標準，廣泛應用計算機輔助涂裝生產(chǎn)動態(tài)管理，可對涂裝作業(yè)實施動態(tài)管理和結(jié)算，勞動力負荷更加趨于平衡，從而提高工料可控率和整體效益。提高企業(yè)的船舶涂裝技術(shù)裝備機械化和自動化程度，涂裝預處理環(huán)節(jié)是生產(chǎn)管理中的弱項，需要提高。

2.6.1在涂裝設計階段進行涂裝工藝優(yōu)化

（1）壓載艙舾裝件在安裝前涂裝至完工漆。

（2）機艙、泵艙的設備座架安裝前涂裝至完工漆。

（3）主甲板、露天甲板舾裝件安裝前涂裝至完工漆。

（4）淡水艙、飲用水艙提前至分段噴砂涂裝，碼頭拉毛處理。

（5）空艙、底部小艙室及舾裝件在分段階段涂裝至完工漆。

（6）將原油漆配套的多道涂層改為單道或二道強防腐涂層（低VOC含量的品種），減少涂層涂裝度數(shù)和膜厚，降低了涂裝勞動強度，提高涂裝生產(chǎn)效率，縮短建造周期。

2.6.2在生產(chǎn)管理進行施工優(yōu)化

（1）船舶外板直底，在船塢或船臺統(tǒng)噴施工期間，使用三防布搭建避蓋棚以減少對環(huán)境的影響。

（2）噴涂施工期間，必須安排專門人員使用濕膜卡，現(xiàn)場及時控制膜厚。

（3）對于油漆桶內(nèi)的殘留涂料進行強制管理，要求現(xiàn)場施工人員用稀料清理油漆桶，減少油漆浪費。

（4）物量前移，盡量將工作量放在前道完成，在平地完成，并嚴格要求各專業(yè)施工人員注重保護完工油漆。

（5）為保證涂層的完整性，船體外板腳手架在搭建時應注意保證其獨立穩(wěn)定，盡量避免將其一端焊在外板上。對船舶各工種施工時產(chǎn)生涂層破損的老舊方法提出挑戰(zhàn)，攻克技術(shù)難題，減少船舶產(chǎn)品的涂裝返工修補率。

3 結(jié)語

開展綠色造船不僅船廠工程技術(shù)施工人員要有“綠色”意識，提供材料和設備的生產(chǎn)廠商也應樹立“綠色”意識，節(jié)約整個社會的資源，并注重環(huán)保，共同努力將船廠打造成先進高效、綠色造船的工廠，滿足船舶綠色制造的需要。

參考文獻：

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