船體密性試驗質(zhì)量監(jiān)督工作要點分析

楊樹棚，郭 旭

（海裝駐蕪湖地區(qū)軍事代表室，安徽蕪湖 241000）

0 引言

船體密性試驗是指檢查船體接縫是否存在泄漏和滲漏等問題的試驗。密性試驗的目的是確保在建船舶、重大改裝或修理船舶的液艙和水密邊界的水密完整性、液艙結(jié)構(gòu)的合適性以及船體結(jié)構(gòu)和舾裝件的風雨密完整性。船體結(jié)構(gòu)外板和液艙艙室焊縫的密性直接關(guān)系到船舶下水后的安全性；船體結(jié)構(gòu)和舾裝件的風雨密完整性影響船舶的抗風雨能力，若密性達不到要求則會導(dǎo)致雨水進入室內(nèi)，影響舒適性和安全性。因此，船體密性試驗對船舶的整體建造質(zhì)量非常重要，需要進行嚴格把控和監(jiān)督。本文對船舶建造過程中船體密性試驗常用的幾種試驗方法及特點進行介紹，并對如何有效開展船體密性試驗質(zhì)量監(jiān)督工作進行分析和討論。

1 船體密性試驗方法

船體密性試驗方法多種多樣，常用的船體密性試驗的方法有灌水試驗、充氣試驗、煤油試驗、沖水試驗、抽真空試驗和超聲波密性試驗等。

1.1 灌水試驗

灌水試驗也稱水壓試驗，是一種比較可靠且驗收方便的密性試驗方法。此方法既可檢測艙室密性，還能驗證艙室的結(jié)構(gòu)強度，一般用于液艙和空艙等密閉艙室的檢測。灌水試驗的具體試驗方法如下：1）將水灌到船艙規(guī)定的高度，使船體結(jié)構(gòu)和焊縫處于規(guī)定的受壓狀態(tài)；2）30 min后檢查受試艙室外表面的焊縫有無滲漏現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)有無變形、凸出和屈曲，同時觀察水壓高度有無明顯下降。

1.2 充氣試驗

充氣試驗是一種效率較高的密性試驗方法，在檢測艙室焊縫密性方面與灌水試驗等效，適用于密閉艙室的檢測。充氣試驗的具體試驗方法如下：1）向受檢艙室充入壓縮空氣至規(guī)定壓力（0.02～0.03 MPa）；2）待壓力穩(wěn)定后保壓30 min，觀察壓力表確認艙內(nèi)壓力無明顯下降；3）在艙室外表面除自動焊焊縫外的所有焊縫上噴涂肥皂水（在環(huán)境溫度低于0 ℃時應(yīng)將肥皂水加熱后使用），觀察艙室焊縫表面是否出現(xiàn)氣泡。

1.3 煤油試驗

煤油試驗是將煤油涂抹在船舶艙室結(jié)構(gòu)的焊縫上，運用煤油較強的滲透性來檢查船體結(jié)構(gòu)的焊縫是否存在滲漏的試驗，一般適用于非密閉艙室的檢測。煤油試驗的具體試驗方法如下：1）將白堊粉水溶液涂抹在船舶艙室結(jié)構(gòu)檢查面的焊縫上，涂抹寬度不超過40 mm；2）等白堊粉水溶液充分干燥，然后將煤油涂抹在船舶艙室結(jié)構(gòu)檢查面焊縫的反面，煤油涂抹要充分、足量；3）待焊縫上的煤油充分滲透后，檢查涂抹了白堊粉水溶液的船體結(jié)構(gòu)焊縫表面，查看是否存在油斑。煤油滲透試驗的持續(xù)時間見表 1。由于液體滲透快慢與環(huán)境溫度有關(guān)，當環(huán)境溫度不足0 ℃時，可根據(jù)實際情況延長煤油滲透作用時間。

表1 煤油試驗持續(xù)時間

1.4 沖水試驗

沖水試驗是將具有足夠壓力的水流射向水密門等關(guān)閉裝置的連接部位，進而檢查關(guān)閉裝置密性的試驗，一般適用于水密門、艙口蓋和舷窗等關(guān)閉裝置的檢測。在進行沖水試驗時，關(guān)閉裝置連接部位的檢查面應(yīng)保持干燥，沖水軟管噴嘴處的水壓應(yīng)在0.2 MPa以上，噴嘴直徑應(yīng)超過12 mm，噴嘴到檢查面的距離不應(yīng)超過 1.5 m，水流應(yīng)直接噴射在關(guān)閉裝置的連接部位。在沖水的同時查看檢查面的反面有無水滴和水珠。

1.5 抽真空試驗

抽真空試驗一般用于外板對接縫和放泄塞安裝焊縫的密性檢測。試驗時先將肥皂溶液涂刷于受試部位，再將真空試驗盒置于受試部位的上方，通過抽氣泵將盒內(nèi)空氣壓力調(diào)整至0.020～0.026 MPa，察看盒內(nèi)焊縫處是否出現(xiàn)氣泡。

1.6 超聲波密性試驗

超聲波密性試驗是一種新興的密性試驗方法，相比沖水試驗，超聲波密性試驗操作更加簡單、試驗結(jié)果更加準確。在試驗時將超聲波發(fā)射裝置放在受試艙室的內(nèi)部，使超聲波信號充滿整個艙室。在艙室關(guān)閉后，使用超聲波接收裝置檢測泄漏的超聲波信號，通過信號強度來判斷艙室泄漏位置及泄漏區(qū)域的大小。超聲波密性試驗不受環(huán)境溫度的影響，且靈敏度高、操作便捷，目前已替代沖水試驗，用于關(guān)閉裝置的密性檢測。電流聲和氣流聲會對超聲波密性試驗的結(jié)果造成干擾，故試驗時應(yīng)暫?，F(xiàn)場及附近區(qū)域的施工作業(yè)，以消除現(xiàn)場環(huán)境因素的影響。

2 試驗質(zhì)量監(jiān)督工作

2.1 掌握試驗原理和方法

為做好船體密性試驗的質(zhì)量監(jiān)督工作，質(zhì)量監(jiān)督人員首先要掌握各種常用密性試驗的原理、方法、特點和使用范圍，監(jiān)督承造船廠合理選擇密性試驗方法、規(guī)范開展密性試驗，在發(fā)現(xiàn)問題時應(yīng)及時提出。此外，質(zhì)量監(jiān)督人員要學(xué)習各種新興的密性試驗方法和手段，提高船體密性試驗的效率、可操作性和準確性。

2.2 合理選擇試驗時機

船體密性試驗時機的選擇，與試驗操作的方便性和后續(xù)修補的施工難度息息相關(guān)，會影響密性試驗的效果評估和施工質(zhì)量?，F(xiàn)代造船模式提倡工序盡量前移，能在前一階段完工的工序盡量避免留到后一階段處理。船體密性試驗盡量在小組立階段完成，到了分段階段和船臺階段，由于結(jié)構(gòu)合龍導(dǎo)致很多需要檢測的焊縫部位形成死角，船體密性試驗實施效果和后續(xù)修補施工均會受到影響。因此，質(zhì)量監(jiān)督人員要監(jiān)督承造船廠根據(jù)艙室分布和試驗方法明確各個艙室和焊縫密性試驗的時機。質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)監(jiān)督承造船廠提前策劃，確保在艙室完整性達到要求后盡快實施密性試驗，以免設(shè)備、電纜和管系等對密性試驗結(jié)果造成影響。非封閉區(qū)域焊縫的煤油試驗應(yīng)在小組立階段或分段階段完成；水密門等關(guān)閉裝置的沖水試驗、超聲波密性試驗以及外板的抽真空密性試驗可在船臺階段進行。試驗前應(yīng)確保所有焊縫檢查面的表面清潔、干燥，以免影響試驗效果。

2.3 選擇適宜試驗方法

為了盡量提高船體密性試驗檢測結(jié)果的可靠性，必須根據(jù)各方法和受試部位的特點以及船舶建造階段選擇合適的密性試驗方法。對于液艙等密閉艙室，一般采用灌水試驗或充氣試驗，灌水試驗可檢查結(jié)構(gòu)強度和艙室密性，灌水試驗檢查通過后可不必再做充氣試驗；對于有開口的艙室和機械處所等無法做充氣試驗的部位，可通過煤油滲透試驗測試焊縫密性；對于不便進行充氣試驗的外板對接焊縫和放水塞，可采用抽真空試驗測試焊縫密性；艙室關(guān)閉裝置可采用沖水試驗或超聲波密性試驗來檢測密性。質(zhì)量監(jiān)督人員在船體密性試驗質(zhì)量的監(jiān)督過程中，應(yīng)根據(jù)各密性試驗和受試部位的特點以及船舶建造階段等情況，監(jiān)督船廠選擇合適的密性試驗方法，保證密性檢測效果，及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患。

2.4 評價密性試驗結(jié)果

在評價船體密性試驗結(jié)果時要從多個角度去驗證，對于液艙等重要艙室，可同時采用多種試驗方法。此外，對于同一試驗方法也可從多個角度去驗證，如艙室充氣試驗，既可通過噴涂肥皂溶液來查看是否滲漏，也可通過壓力表查看保壓30 min前后的壓力來驗證是否漏氣。

在船體密性試驗監(jiān)督過程中，應(yīng)嚴格督促承造船廠在試驗前將焊縫表面的灰塵、垃圾、油污、鐵銹和積水等清理干凈，確保焊縫易于觀察。在進行密性試驗時，可能會出現(xiàn)受試焊縫部位已涂覆油漆（非車間底漆）的情況，油漆覆蓋受試焊縫可能會遮蓋微小的泄漏點，影響密性試驗的效果評價，從而導(dǎo)致質(zhì)量隱患。對此，質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)嚴格把關(guān)，監(jiān)督船廠嚴格按照相關(guān)要求（見表2）執(zhí)行，確保密性試驗可靠有效。

表2 不同焊接接頭類型的涂層和滲漏試驗要求

3 結(jié)論

船體密性與船舶安全性、舒適性、抗風雨能力和運行壽命息息相關(guān)。質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)嚴格把關(guān)，學(xué)習掌握各種密性試驗方法、原理及使用范圍，監(jiān)督承造船廠提前策劃，合理確定試驗時機，科學(xué)選擇適宜的密性試驗方法，并進行多向驗證，監(jiān)督承造船廠嚴格按要求做好船體密性試驗工作。