關于船廠分段涂裝工場的設計

 

主題詞船廠涂裝設計隨著我國造船產量飛速上升與高附加值、高難度船種的開發，涂裝作業面臨快速擴展，從而進入涂裝技術飛速發展的時期。

 

空前膨脹的涂裝工作量與高難度的涂裝要求，對涂裝業既是挑戰，又是一次新的機遇分段涂裝由于土建和設備費用的高投入、運行時能耗驚人，因此分段涂裝工場的建設影響到船廠接船能力與經濟利益，所以愈來愈引起業內有識之士的重視本文從涂裝工業設計角度，對已建在建及新建的涂裝工場進行分析，并提出一些個人見解。

 

1分段涂裝工場的工藝形式集裝箱、機電、輕工等行業涂裝生產線基本采用流水線形式，除銹涂裝固化分設，并呈串聯形式。造船分段涂裝工件龐大，運輸不便，因此世界各國涂裝工場基本采用車庫式涂裝工場，有少數工場采用串聯形式。常見的有以下三種主要形式。

 

（1）車庫式涂裝工場。主要分為噴涂合一與噴涂分設兩種噴涂分設是指噴砂除銹工序與涂裝固化工序分開，各自在一間工作間內獨立完成噴涂分設雖然避免了噴砂與涂裝各設備之間的相互影響問題，但其工序連接需靠平板車運輸，受天氣因素約束較多，不具備全天候涂裝的優勢。

 

噴涂合一形式在實際生產中是一次噴砂與一次涂裝固化合一，而不是一次噴砂與二涂、三涂（甚至五涂）合在一間工作間中，因此，分段再次運至其他涂裝間仍不可避免可見，噴涂合一的形式，關于減少分段運輸避免工作間內空調空氣的破壞、減少能耗等等優點并不存在；在噴砂間內進行涂裝，漆霧對磨料及對除塵設備的影響，粉塵對環保有機溶劑處理裝置的影響，也仍然在所難免但是，在噴砂間內完成一次涂裝，可以避免下雨對分段運輸工作的影響之優點卻是明顯的。

 

（2）串聯式涂裝工場，即噴砂間與涂裝固化間串聯串聯式涂裝工場兼有全天候涂裝與噴涂分設之優點，但在分段涂裝工作中，若遇階段驗收不順利時就有可能引起分段堵塞，此時除非噴砂間與涂裝間設有多個通道，否則將給生產組織帶來較大難度。

 

當然，在串聯方向上將涂裝固化與分段噴砂車間面積之比大體定為1：1，完成一涂，而二涂另找出路，這對清堵是有利的（3）屋頂開啟式。隨著國外造船模式的引進，在大型分段涂裝工場中出現了一種新的運輸工件形式屋頂開啟式。

 

南通船務按川崎重工造船模式，采用了部分屋頂開啟式。屋頂開啟之必要條件是工場處在大噸位起重機下方，分段可以用起重機吊入或吊出屋頂開啟式適合于曲形分段占較高比例的場合。縱觀國內外船廠已建工場，超大型船廠不采用屋頂開啟式可見，噴涂合一、噴涂分設以及串聯式涂裝工場各有千秋。應綜合考慮消防安全和勞動保護規范，以及噴砂與涂裝間的隔離等，因地制宜地合理選甩2涂裝工場主要工藝參數分析2.1噴砂壓力噴砂壓力是提高噴砂效率的主要參數之一，其*終表現為噴砂槍口的壓力。

 

船廠有相當一部分產品除銹要求達到Sa3.0級，部分涂料亦要求分段涂裝前達到Sa3.0級。采用1MPa空壓機總體來講是有益的各船廠應從產品發展的角度，權衡是否選取lMPa的空壓機近年來，應用lMPa空壓機，在噴砂膠管不超過30m長的情況下，達到了噴砂的高效率與高質量，個別廠已開始探討高壓力與全鋼砂情況下出現的設備膠管磨損嚴重與質量超標準的問題除銹質量高、效率高本是好事如果除銹質量超過Sa2.5級時，可適當減小磨料粒徑，降低沖擊力，提高噴砂效率。總之，高可以低就，相反，低了而要提高卻很難。

 

選擇適當的磨料品種與磨料粒徑、噴砂壓力，從而使噴砂效率提高，帶來的經濟效益遠遠超過膠管加快磨損帶來的損失2.2全室通風除塵與去濕系統為了提高噴砂間的能見度，在噴砂間配置了大風量的濾筒除塵器，部分廠使用后反映，其效果達到噴砂間在噴砂結束后長時間灰塵滿目的現象不復存在。與大風量的濾筒除塵器相配合使用的大風量離心風機，如4-7216B或4~6812.5C功率都很大隨之產生了一個噪聲治理的問題如何在經濟允許的條件下，占用場地又不影響該設備的維修空間，是涂裝工場設計者和籌建人員都必須考慮的課題轉輪去濕與冷凍脫水組合去濕機兼有全天候去濕與節能之效果，現為諸多分段涂裝工場所接受如果經過去濕機處理后的空氣白白地讓通風除塵風機排入煙囪未免可惜。而如今由于經高效的濾筒除塵器處理后的空氣含塵量大大降低，可以作為去濕機的進風（以下簡稱為循環風），這使室外新鮮空氣占進風總量的比例大大降低，解決了去濕機能耗大的問題，使中小船廠可以在較低投入的情況下，也有配置去濕機的可能適當調節通風除塵風機出口的直徑與進入風機出風口處的風量，在合理配置去濕機時就可以達到7（%或65%以下的去濕效果冬天利用燃油汽熱風機組升溫快能耗低這一特點，在短時間內大大降低了工作間的相對濕度。這些設備形成了涂裝工場溫濕度控制不可缺少的硬件設施。

 

合理地利用循環風，去濕機的轉輪與熱交換器便于拆卸和利于清除積灰，達到封閉循環的程度，或至少滿足船廠遇到軍品的要求，或其他產品除銹周期超過24h的工況下偶然使用。這一課題應該是去濕機設備供應商新一輪競爭的方向，以利于船廠與設計方采用去濕新工藝2.3砂塵分離系統滾動篩幕簾式砂塵分離系統，目前已在鋼板預處理設備和分段涂裝工場中普遍使用，效果較好的砂塵分離設備與工藝配置，大大改善了噴砂間鋼砂除塵的面貌，使噴砂槍“噴灰”已成歷史。

 

*新國內研究投產的砂塵分離設施兼具振動分離砂塵雜物和幕簾分離的效果。這一設施的出現，使砂塵分離工藝又有了新的突破，達到砂中基本無塵的程度3涂裝工場主尺度的選擇涂裝工場土建造價較高，尤其是地坪處理費用。工作間主尺度的確定直接影響到噴砂效率除塵去濕、暖風排風等各系統配套的裝機容量與造價（1）工作間主尺度確定需考慮的因素。

 

①船廠目前主要產品以及今后發展產品的分段尺寸；②工作間的端部與兩側，甚至少數船廠四周墻設有除塵、暖風、去濕、排風的總、支風管引起的工作間有效面積的減小；③分段四周必須留有腳手架位置，以及搭置時所必須留有的空間，尤其是舷側高分段；④分段的水平運輸由液壓平板車運入工作間，一般不可能準確對中，因此前后兩側應留有余地；⑤分段回收容積分離器有的設在工作間內，它所占去的有效面積及高度；⑥另需考慮各船廠建造分段的習慣尺寸，不能千廠一律，這與鋼板預處理流水線的板寬船塢起吊設備的起重量相關（2）噴砂間機房主尺度確定需考慮的因素①設備裝機容量與型號確定后，根據設備尺寸定機房尺度時應考慮各系統管道的設置與安裝留有空間，并對所有閥件除塵器濾筒、風機軸承和漆霧過濾器的濾網留有維修和更換空間；②近年來，涂裝工場大型化，使用很多大功率設備，由此而帶來噪聲治理問題，確定機房尺度時需考慮降噪設備的安裝位置及面積；③涂裝工場大型化，加大了涂裝工場的維修負荷，設計需為設備維修、部件吊運留有一定余地；④噴涂合一型噴砂間機房在空間上均需考慮工藝、環保兩大套管系安裝空間（3）涂裝工場外場占用尺度的確定與工作間配套的空壓站、變配電間、熱力站房等輔助設施的廠房面積及排氣囪、貯氣罐所占的室外部分的位置、面積需恰當。

 

分段涂裝工場是造船總裝廠主要生產車間之一，它的質量優劣將直接影響造船質量，因此涂裝工馬文驄門座式起重機電纜卷線器改造謝慧（大連造船廠）提要經過對門座式起重機卷線器的改造，消除了由此而產生的設備故障，事故隱患，使居修量減輕，居修費用降低。

 

主題詞門座式起重機改進造船企業的主要起重設備是門座式起重機，其利用率很高它的運行情況、操作安全性直接關系到船廠生產的完成，同時也關系到企業效益的增長我廠作為一個百年老廠，起重設備已十分陳舊，病患多、操作難安全性差、維修量大、維修費用高為此，根據門座式起重機的實際使用情況，決定對其電纜卷線器進行改造，以解決所存在的主要問題原門座式起重機的電纜卷線器為力矩電機式電纜卷線器，該電動機的轉速、功率是依據外負載的情況調定的在外負載超過10kg的拉力時，方可帶動卷線器電機轉動這就導致在門座式起重機啟動時，因還沒有負載，電纜卷線器電機不轉，此時門座式起重機已經行走，結果是門座式起重機拽著電纜線行走在這種情況下，極容易將電纜線扯斷而導致發生事故另外，這種卷線器由于結構的不合理，使得電纜卷線器電機在工作時溫度偏高，可達到100°c以上為使門座式起重機運行，必須配備一個冷風機供卷線器電機降溫，這就增加了門座式起重機的耗電量，使成本增高，也不利于門座式起重機的操作與安全運行。另一方面，力矩電機式電纜卷線器所配備的卷線盤的卷線槽是寬型，容易造成電纜在卷線時相互擠壓、交錯，使得在放線時產生不均勻的放線，電纜內部受力不均衡，增加了電纜的軸向拉力，加大了電纜的磨損程度隨著造船業的發展，造船噸位的增加，門座式起重機的使用率越來越高，而這種門座式起重機的電纜卷線器已不再適應生產發展的需要，因此必須進行改進我們所改裝的新電纜卷線器名為磁滯離合器式電纜卷線器該電纜卷線器，是由電動機將動力傳至磁滯離合器，電動機總是順時針方向旋轉當門座式起重機行走是纏線時，電機通電就順時針方向旋轉開始纏繞電纜線；若門座式起重機行走是放線時，電機靠離合器的作用使卷線器與電機脫離開，卷線器空轉，這樣就不會產生門座式起重機拽著電纜行走的現象，不使電纜產生內應力，對電纜的磨損也減小。磁滯離合器電纜卷線器，所配備的電纜卷筒卷線槽為單排纏繞，不會使電纜線在纏繞時相互擠壓，放線時也就不至于硬拽電纜線原電纜卷線器由于在外力的作用下才能運行，需要操作人員經常調整，而其調整量很難掌握。電纜卷線器所安裝的位置距地面又較高，所以調整時很困難，安全性也保障不了。由于電纜線損壞率高，造成維修人員經常加班加點地搶修而新改裝的磁滯離合器電纜卷線器，不用調整，使用方便，延長了電纜的使用壽命，故障率少，安全可靠，又減輕了操作人員、維修人員的工作量。

 

原電纜卷線器電機經常損壞，電纜線經常被拽斷，年故障率要達到4%為此而造成了很大的經濟損失，僅一臺門座式起重機一年更換電纜的費用就高達4萬元由于電纜線經常被拽斷，門座式起重機必須停臺搶修，為此也給造船的生產帶來了很大的影響，使船臺的建造周期延長，年建造噸位減少。因為門座式起重機是船臺上造船的命脈，門座式起重機停止運行，就等于船臺上的分段組裝焊接停工，使造船的整個制造工序受阻因此保障門座式起重機正常運行，是直接關系造船生產的重大問題經過改裝后的門座式起重機，工作性能良好，沒有出現拽斷電纜線的現象場是造優質船的重要質量保障措施而影響涂裝工參與多個船廠涂裝工場的設計、現場安裝調試工作場建設質量的因素甚多，本文僅是根據筆者幾年來的實踐、體會，總結的幾點看法，謹供同行。