特涂管車間涂裝優(yōu)化

李甲兵

（揚(yáng)州中遠(yuǎn)海運(yùn)重工有限公司，江蘇揚(yáng)州 225211）

0 引言

特涂管作為油船特有的油類運(yùn)輸管線，管道內(nèi)外全部浸沒(méi)在油品中。無(wú)論是原油還是成品油對(duì)管道防腐要求均十分嚴(yán)格。因此，做好特涂管的涂裝工作尤為重要。車間涂裝作為特涂管涂裝的第一階段，要全面確保管道內(nèi)的油漆質(zhì)量滿足要求，同時(shí)對(duì)于管道外壁也應(yīng)盡可能地實(shí)現(xiàn)面漆最大化以確保在管卡處（見(jiàn)圖1）可滿足防腐要求。因此，有必要對(duì)特涂管車間的整個(gè)涂裝過(guò)程進(jìn)行全面審視與改善。本文對(duì)交涂后的待涂區(qū)設(shè)置、管件號(hào)轉(zhuǎn)移、水封線涂裝保護(hù)、直線噴涂區(qū)域的延長(zhǎng)、腹板焊接預(yù)留區(qū)的防油漆污染保護(hù)、外表面漆最大化、出涂階段的叉運(yùn)與吊裝保護(hù)等過(guò)程進(jìn)行了全面梳理，對(duì)過(guò)程中普遍采用的相對(duì)陳舊的作業(yè)方式提出優(yōu)化解決方案，以期為船廠制定特涂管車間涂裝作業(yè)基準(zhǔn)提供有效參考。

圖1 特涂管管卡處

1 管件待涂區(qū)的建立與優(yōu)化

一般情況下，油船的特涂管件數(shù)量在1 000件以上，具有數(shù)量眾多、長(zhǎng)短不一、形狀各異、編號(hào)唯一、交涂后占地較多等特點(diǎn)。由于交涂與進(jìn)涂同時(shí)進(jìn)行，一旦交涂順序混亂，勢(shì)必對(duì)進(jìn)涂造成影響。進(jìn)涂后管件不能按照配盤數(shù)量出涂，將對(duì)連續(xù)生產(chǎn)造成極大壓力。為了解決這一問(wèn)題，本文提出建立特涂管待涂區(qū)。

特涂管待涂區(qū)共設(shè)置A、B、C 3個(gè)區(qū)域。待涂區(qū)特涂管件交涂和進(jìn)涂順序見(jiàn)圖2，管件交涂的批次以日為單位，一日內(nèi)進(jìn)入1個(gè)待涂區(qū)的特涂管作為1個(gè)批次。第1、2、3批次的待涂特涂管分別存放在A、B、C 3個(gè)待涂區(qū)，并按照A→B→C的順序每日完成 1個(gè)區(qū)域的特涂管進(jìn)涂工作。第 4～6批次依次進(jìn)入已空出的待涂區(qū)，如此反復(fù)。

圖2 待涂區(qū)特涂管件交涂和進(jìn)涂順序

建立管件待涂區(qū)的首要目的是解決交涂的無(wú)序性問(wèn)題，其次是要實(shí)現(xiàn)管道的先交先涂。待涂區(qū)建立前后特涂管的對(duì)比情況見(jiàn)圖3，待涂區(qū)建立前，管子堆放較為隨意，無(wú)法第一時(shí)間確認(rèn)管子進(jìn)涂的優(yōu)先順序，極易造成涂裝混亂的情況，人為造成分段管道預(yù)裝周期的延長(zhǎng)。待涂區(qū)建立后，可顯著改善上述問(wèn)題。

圖3 待涂區(qū)建立前后特涂管的對(duì)比情況

2 管件號(hào)轉(zhuǎn)移優(yōu)化

2.1 管件的種類

以阿芙拉油船為例，對(duì)特涂管的分類進(jìn)行介紹。根據(jù)形狀的不同，可將特涂管分為直線管件與彎曲管件；根據(jù)適用范圍的不同，可將特涂管分為貨油艙管線、泵艙管線與甲板管線；根據(jù)是否跨接片安裝，可將特涂管分為有跨接片管件與無(wú)跨接片管件。一般情況下，船廠會(huì)在管道焊接結(jié)束后在各個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)中的每一根特涂管的法蘭上敲制代表其身份的唯一代碼（見(jiàn)圖4）。

圖4 特涂管代碼

由圖4可知，代碼一般由8部分組成，依次為船號(hào)（985）、專業(yè)（M，代指輪機(jī)）、區(qū)域號(hào)（P，代指泵艙）、工序（A，代指預(yù)裝）、分段號(hào)（E12C）、托盤號(hào)（M）、對(duì)應(yīng)圖紙頁(yè)碼（42）、涂裝代碼（MQ）。每一根管件都有唯一的管件編碼，若在涂裝作業(yè)中將管件編號(hào)覆蓋，將不得不通過(guò)圖紙進(jìn)行形狀復(fù)核，利用卷尺進(jìn)行尺寸復(fù)核，才能最終確認(rèn)管件編號(hào)。如此操作不僅會(huì)降低準(zhǔn)確度，還會(huì)對(duì)前后工序的順利交接產(chǎn)生較大影響。為徹底解決該問(wèn)題，需要在噴涂過(guò)程中做好管件號(hào)的轉(zhuǎn)移工作。

2.2 管件號(hào)轉(zhuǎn)移實(shí)施方法與步驟

對(duì)于管件號(hào)的轉(zhuǎn)移，各個(gè)船廠的做法不盡相同，但主要包括以下3種：

1）方案1，在法蘭螺栓孔處懸掛特制鋼質(zhì)吊牌，直至預(yù)裝結(jié)束

2）方案2，在敲制管件編號(hào)的法蘭處只刷涂一度漆，其余位置完成噴涂后將管件號(hào)轉(zhuǎn)移至管體表面，最后對(duì)法蘭進(jìn)行二度油漆的跟蹤補(bǔ)涂。

3）方案3，在鋁箔紙或硬紙片上記錄特涂管編號(hào)，將紙片彎曲后插入特涂管的螺栓孔中，噴涂結(jié)束后取出鋁箔紙或硬紙片并進(jìn)行管件號(hào)轉(zhuǎn)移。

其中，方案1需要制作大量的鋼質(zhì)吊牌，回收循環(huán)利用率差，在轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程中容易丟失，基本為一次性使用，成本較高。方案2時(shí)常會(huì)因?yàn)榈谝欢扔推釃娡枯^厚、管件號(hào)敲制力道偏輕，導(dǎo)致在一度底漆噴涂結(jié)束后出現(xiàn)鋼印管件號(hào)模糊不清、無(wú)法辨識(shí)等問(wèn)題，不得不對(duì)圖紙進(jìn)行二次確認(rèn)。目前采用方案3的船廠較多，但在實(shí)施的過(guò)程中，往往會(huì)因?yàn)橥浽诼菟组g轉(zhuǎn)移編號(hào)卡片，造成螺栓孔漏涂問(wèn)題（見(jiàn)圖5）。一遇雨水，整個(gè)螺栓孔就會(huì)銹蝕淌出黃水，不僅造成油漆污染，還要重新進(jìn)行補(bǔ)涂。若在安裝時(shí)才發(fā)現(xiàn)，只能因此延長(zhǎng)管道的預(yù)裝周期。

圖5 螺栓孔漏涂

為解決管件號(hào)轉(zhuǎn)移問(wèn)題，采用如下優(yōu)化方案：

1）如圖6所示，對(duì)于安裝不銹鋼材質(zhì)跨接片的特涂管，可將送涂的管件表打印出來(lái)并裁成小條狀，貼附于美紋紙上。管件銹檢結(jié)束后，將附有管件號(hào)信息的美紋紙纏繞于跨接片上，噴涂結(jié)束后將管件號(hào)轉(zhuǎn)移至特涂管管體外表面。

圖6 特涂管優(yōu)化方案（安裝有跨接片）

2）如圖7所示，對(duì)于未安裝不銹鋼跨接片的特涂管，將附有管件號(hào)信息的美紋紙粘貼于敲制有管件號(hào)的法蘭表面，噴涂結(jié)束后將管件信息轉(zhuǎn)移至特涂管管體表面，同時(shí)對(duì)法蘭處美紋紙粘貼處進(jìn)行跟蹤補(bǔ)涂。

圖7 特涂管優(yōu)化方案（未安裝跨接片）

以上優(yōu)化方案，不僅徹底解決了管件號(hào)漏標(biāo)造成的二次復(fù)核工作，還能在轉(zhuǎn)移管件號(hào)的同時(shí)保護(hù)跨接片免受油漆污染。對(duì)于未安裝跨接片的管道，優(yōu)化方案的跟蹤補(bǔ)涂工作更易進(jìn)行，且基本消除了漏涂現(xiàn)象，從根本上解決了管件號(hào)轉(zhuǎn)移難的問(wèn)題。

3 水封線涂裝優(yōu)化

3.1 現(xiàn)狀

雖然船級(jí)社并未對(duì)水封線涂裝作業(yè)作出強(qiáng)制要求，但在涂裝時(shí)往往要求既要保證水封線有一定的干膜厚度，又要確保水封線處的油漆不至于超厚而喪失其本質(zhì)作用，目的在于防止油品腐蝕管道，延長(zhǎng)管體的使用壽命。在水封線完成一度噴涂后，保持80～120 μm的干膜厚度即可滿足防腐要求。在二次噴涂前，需要對(duì)水封線進(jìn)行保護(hù)，防止二度噴涂的過(guò)程中過(guò)噴，造成油漆超厚。水封線保護(hù)措施見(jiàn)圖8，在一度噴涂結(jié)束且油漆干燥后，使用美紋紙對(duì)水封線進(jìn)行粘貼保護(hù)。二度漆噴涂結(jié)束后，對(duì)水封線外保護(hù)不規(guī)則處使用毛刷進(jìn)行二度漆漏涂處的跟蹤補(bǔ)涂。該工藝不僅要耗費(fèi)粘貼與去除美紋紙的時(shí)間，還要增設(shè)毛刷修補(bǔ)二度漆的工序，增加無(wú)謂的材料與工時(shí)消耗。

圖8 水封線保護(hù)措施

3.2 優(yōu)化方案

法蘭水封線使用美紋紙膠帶進(jìn)行防污染保護(hù)，主要存在以下4點(diǎn)不足：1）粘貼不牢固；2）形狀不規(guī)則；3）噴涂過(guò)程中美紋紙膠帶容易掉落，造成污染；4）撕除后需要進(jìn)一步修磨補(bǔ)涂。針對(duì)以上不足，優(yōu)化方案使用無(wú)石棉法蘭墊片附于水封線處，采用強(qiáng)力磁鐵對(duì)稱吸附于墊片表面實(shí)現(xiàn)墊片的臨時(shí)固定，最終達(dá)到防止水封線過(guò)噴的目的（見(jiàn)圖9）。墊片與磁鋼組合的優(yōu)化方案可一次成型、美觀、拆除方便、可反復(fù)利用，還能完全避免美紋紙粘貼與去除、毛刷二次修補(bǔ)所造成的大量工時(shí)浪費(fèi)與材料浪費(fèi)。

圖9 水封線涂裝優(yōu)化方案

4 直線噴涂延長(zhǎng)優(yōu)化

管道旋轉(zhuǎn)噴涂槍見(jiàn)圖10，其采用250 mm的延長(zhǎng)桿，在隨管內(nèi)徑調(diào)節(jié)的過(guò)程中，噴涂盲區(qū)會(huì)逐步擴(kuò)大，這會(huì)導(dǎo)致噴涂盲區(qū)的出現(xiàn)（見(jiàn)圖11）。因此，管道旋轉(zhuǎn)噴涂槍需要人工進(jìn)行二次噴涂，無(wú)法實(shí)現(xiàn)機(jī)械噴涂的一次成型。

圖10 管道旋轉(zhuǎn)噴涂槍

圖11 管道旋轉(zhuǎn)噴涂槍噴涂盲區(qū)

針對(duì)以上設(shè)計(jì)缺陷，制作可快速定位且滿足不同法蘭需求的管道假體延伸平臺(tái)，見(jiàn)圖12。延伸平臺(tái)的長(zhǎng)度為1 000 mm，管口一側(cè)設(shè)有3 mm厚的法蘭。對(duì)接處設(shè)有快速拔插聚乙烯管（Polyethylene Pipe，PE）管定位螺栓，可與不同法蘭螺栓孔實(shí)現(xiàn)快速調(diào)節(jié)定位。設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)先保證管內(nèi)壁與工裝內(nèi)壁快速拔插孔的對(duì)齊，在工裝法蘭側(cè)鉆有不同大小的法蘭所對(duì)應(yīng)快速拔插孔，從而實(shí)現(xiàn)針對(duì)不同管道的快速定位。加裝管道假體延伸平臺(tái)后，可實(shí)現(xiàn)噴涂一次成型，無(wú)油漆交疊情況出現(xiàn)（見(jiàn)圖13）。

圖12 管道假體延伸平臺(tái)示意圖

圖13 加裝管道假體延伸平臺(tái)后管道旋轉(zhuǎn)噴涂槍使用效果

5 腹板預(yù)留區(qū)保護(hù)優(yōu)化

考慮焊接與艙室密性的要求，帶有腹板的管道在車間噴涂前需要對(duì)腹板進(jìn)行防油漆污染保護(hù)，在涂裝結(jié)束后再使用車間底漆進(jìn)行臨時(shí)保護(hù)。

傳統(tǒng)腹板預(yù)留保護(hù)方式見(jiàn)圖14，通常采用塑料薄膜或美紋紙進(jìn)行保護(hù)。這種方式保護(hù)效果差，美紋紙粘貼過(guò)程中容易漏點(diǎn)，噴涂過(guò)程中美紋紙極易被噴涂槍產(chǎn)生的高壓氣流吹跑造成預(yù)留位置油漆污染，拆除時(shí)美紋紙粘貼牢固需要鏟刀配合去除，工時(shí)浪費(fèi)多，耗材浪費(fèi)嚴(yán)重。優(yōu)化方案設(shè)計(jì)了一種可收緊式塑料保護(hù)工裝（見(jiàn)圖15），可保護(hù)不同外徑的腹板，且成本低廉可反復(fù)使用，有效提高了準(zhǔn)確性與美觀度。腹板預(yù)留區(qū)保護(hù)優(yōu)化前后的對(duì)比情況見(jiàn)圖16。

圖14 傳統(tǒng)腹板預(yù)留保護(hù)方式

圖15 可收緊式塑料保護(hù)工裝

圖16 腹板預(yù)留區(qū)保護(hù)優(yōu)化前后對(duì)比

6 叉運(yùn)與吊運(yùn)優(yōu)化

配備門機(jī)吊車的獨(dú)立舾裝噴涂車間可采用門機(jī)加吊帶的方式對(duì)特涂管進(jìn)行吊運(yùn)集配，不僅方便快捷，對(duì)特涂管的外表涂層造成破損的概率也較小。對(duì)于沒(méi)有獨(dú)立舾裝噴涂車間的船廠，在特涂管油漆完檢后，一般采用叉車進(jìn)行第一次轉(zhuǎn)運(yùn)，將特涂管運(yùn)出涂裝房，并使用汽車吊進(jìn)行二次吊運(yùn)集配。若不對(duì)叉尺與集配托盤進(jìn)行軟保護(hù)，那么在轉(zhuǎn)運(yùn)與吊運(yùn)的過(guò)程中勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)大量管體外表面油漆破損的情況（見(jiàn)圖17）。

圖17 管體外表面油漆破損

為盡可能減少面漆破損，需要對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備與托盤的保護(hù)方式進(jìn)行優(yōu)化。如圖18所示，叉車叉尺整體可采用橡膠纏繞的方式進(jìn)行軟保護(hù)；集配吊運(yùn)的繩索采用吊帶而非鋼絲繩或鎖鏈；長(zhǎng)直管的集配托盤在托盤前后處使用廢舊纜繩或厚橡膠帶進(jìn)行綁扎，以避免長(zhǎng)直管在吊裝與轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中與集配托盤鋼鐵的直接接觸；對(duì)于短管可對(duì)托盤底部使用橡膠進(jìn)行軟保護(hù)，從而最大限度的保護(hù)完工油漆的完整性。采用以上優(yōu)化保護(hù)措施后，特涂管叉運(yùn)與吊運(yùn)過(guò)程的油漆破損率將會(huì)降至最低。

圖18 叉運(yùn)與吊運(yùn)優(yōu)化

7 管線面漆最大化

特涂管外表要施工2度漆，其管卡位置是最易發(fā)生銹蝕的部位。無(wú)論是貨油艙還是甲板貨油管，管卡處均是極易忽視的部位。在施工的過(guò)程中時(shí)常會(huì)因?yàn)楣?jié)省油漆的緣故，對(duì)管卡位置施工1度底漆，在安裝結(jié)束后統(tǒng)一施工面漆。雖然這種施工方式會(huì)節(jié)省1度車間面漆噴涂，但由于特涂管長(zhǎng)期處于暴露區(qū)域與重油腐蝕區(qū)域，管卡處往往會(huì)因?yàn)槠崮ず穸炔蛔愣谳^短的時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)銹點(diǎn)。一旦船舶投入運(yùn)營(yíng)，想要再進(jìn)行修補(bǔ)將不得不移除管卡，頂升管道并進(jìn)行補(bǔ)涂，耗時(shí)較多且工作量巨大，不具備可操作性。

為規(guī)避以上施工缺陷，建議在特涂管的車間涂裝階段對(duì)管卡前后的200 mm位置施工至面漆。既可避免大規(guī)模面漆施工的工作量，又能巧妙規(guī)避管卡處油漆膜厚不足的問(wèn)題。然而，若涂裝人員對(duì)每一根管道都查找圖紙進(jìn)行管卡確認(rèn)，或者求助上道工序人員進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)或標(biāo)注，不僅會(huì)造成涂裝工序的延誤，還會(huì)使長(zhǎng)直管的管卡位置部分或全部偏離，進(jìn)而影響下道工序。在實(shí)際操作中，建議在車間階段對(duì)特涂管全部施工至面漆，在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中做好防護(hù)即可，該方法可完全避免工序停滯所造成的時(shí)間浪費(fèi)。

8 結(jié)論

本文從交涂、噴涂、出涂等3個(gè)重要環(huán)節(jié)對(duì)特涂管涂裝工序進(jìn)行全面梳理，提出特涂管待涂區(qū)優(yōu)化、管件號(hào)轉(zhuǎn)移優(yōu)化、水封線保護(hù)優(yōu)化、直線噴涂延長(zhǎng)優(yōu)化、腹板預(yù)留區(qū)保護(hù)優(yōu)化、叉運(yùn)與吊運(yùn)優(yōu)化、管線面漆最大化等優(yōu)化措施。這些措施對(duì)特涂管車間涂裝工藝提升具有實(shí)質(zhì)性指導(dǎo)意義，也期望可以對(duì)船廠制定特涂管車間涂裝作業(yè)基準(zhǔn)提供一定參考。