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船舶绿色涂装技术发展方向探析

来源:SCI论文网 - SCI论文发表 - SCI论文修改 - SCI代发 - SCI润色 - SCI翻译栏目:论文范文时间:2021-12-16 13:21

      摘要:随着船舶工业的发展和科学技术的进步,船舶涂装在船舶建造中,作为壳、舾、涂三大工艺技术之一,起着举足轻重的作用。就船舶涂装的技术水平而言,我国与先进造船国家尚存在着较大差距。以3~4万吨级的散货船为例,我国涂装工时最多为30万工时,日本仅为2万工时,而涂料的消耗量,中国在120t以上,日本仅为80~100t。因此本文就上述论点对船舶绿色涂装技术发展方向进行探析。
        关键词:船舶绿色;涂装技术;发展方向
        1我国船舶绿色涂装技术的发展方向
        1.1大包装涂料的优势
目前国内油漆供应还是统一的20L一桶的规格,未来可以通过采取大包装供应油漆,可以准确进行油漆配比,通过封闭的容器进行机械搅拌,从而达到更充分的混合,一个大包装油漆供应设备同时可接出2~3把喷枪同时进行喷涂作业,不仅提高了生产效率,并可以做到使用多少混合多少,避免了油漆和工时上的浪费,以及省去了购买喷漆设备上的支出,更重要的是省去了传统流程——回收空桶。
大包装的经济计算的事例如下:假设一个中型规模船厂每年造20艘船,每条船用200000升通用底漆,总的通用底漆量:4000000升。传统施工油漆桶费用:
(1)桶内估算的油漆残留量按0.5%估算,每升油漆单价按35元估算。200000升×20艘船×0.5%=20000升20000升×35元/升=700000元
(2)报废废油漆桶费用,主剂桶+固化剂桶(20升装+5升装)为一套,按每套废油漆桶重2.5公斤,危化品处置费为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)节省装载油漆桶的木质货盘费用,大约7000个木质货盘,单价为60元/货盘。7000个货盘×60元=420000元由以上估算得出,每年直接为油漆商和船厂共节省费用大约2200000元。
        1.2性能优良的油漆特点
涂料中的溶剂VOC(有机溶剂)排放到大气经常被人吸入体内,对人的呼吸系统、血液系统和神经系统都有损害。对新造船涂装而言,最佳性能的油漆需要具备以下特点:
(1)低VOC(挥发性有机化合物)含量、高闪点、高固体份。(2)最短覆涂间隔短、无最长覆涂间隔期,并具有全船不同腐蚀区域均可使用的通用性。(3)有较大的低表面处理宽容度,对涂装施工和涂层固化环境要求低。提倡开发和推广应用环保、低污染涂料,水性涂料在施工性能上还需进一步改进并予以推广。
        1.3防污漆的品种和施工
船舶能效设计指数EEDI的实施对船舶制造业提出了更高要求,保证船体表面光洁、低粗糙度的漆膜也是提高船舶航速的方法之一。目前市场上的无锡自抛光防污漆的硅烷技术对保持船体光洁无污损上有很大的优点,选择防污性能优异,施工时流平性能好的防污漆,能得到表面粗糙度更低的漆膜。表面处理和涂装施工的质量至关重要,为了取得预期的效果,施工时的注意事项如下:
(1)钢板底材表面喷砂后,需要仔细检查表面是否存在飞溅、咬边和凹坑等会影响钢板平整度的结构问题。(2)喷漆前先试枪,选用合适的枪嘴并调整压力,以达到最佳的雾化状态。(3)每度油漆施工前,除了控制条件之外,需要检查膜厚和成膜情况,避免产生桔皮、流挂等涂层缺陷。
        2船舶绿色涂装技术发展方向探析
        2.1增强船舶绿色跟踪补涂意识
在船舶建造的过程中相关人员需要增强自己的船舶建造管控意识,特别是在制造环节中,钢板涂层破坏之后需要及时补涂,从而在使用的过程中能够减少涂料的总体消耗和浪费。
增强船舶绿色跟踪补涂意识需要从以下几个方面进行:
(1)在对船舶材料预处理之后打造科学合理的板材小组,并安排专门的人员对装配好的涂层破损结构进行修补涂装操作。
(2)在分段整体涂装完成之后还需要结合具体应用实际情况来设置相应的保护物,并采取有效措施进行封闭处理。
(3)增强开发和应用绿色造船技术的自觉性。在船舶绿色涂装技术应用的过程中需要企业强化对环保节能相关法律法规和制度标准的学习和落实,增强企业全员的环保意识,增强自己开发和利用绿色造价技术的自觉性。
(4)对专业技术人员的安装操作需要实施全过程的跟踪管理,在工作操作完成之后还需要对额外的部位及时进行涂装处理。
(5)安排专门的人员来巡查整个船只,检查船只运行过程中出现的一系列破损部位,并应用先进的技术形式来对破损部位进行综合修理。
(6)在修补涂装操作的时候需要确保西部区域范围内的涂料品种、层数和薄膜厚度等和周围的涂层保持在一定的范围内,按照涂层配套先后顺序来进行涂装施工操作,且在涂装操作的过程中要注重将其打磨到规定的范围内。
        2.2优化船舶绿色涂装设计和生产管理
在船舶绿色涂装技术应用的时候需要坚持推行涂装一体化的发展理念,在发展的过程中积极推进标准化和计算机的职能化的辅助管理。在船舶绿色涂装技术应用的过程中还可以应用现代化的技术形式来实现对涂装生产的动态化管理和结算分析,从而使得整个系统的负荷运行达到理想的状态,提升工料的可控率和结算率,实现船舶绿色涂装操作的自动化发展。涂料设计阶段的工艺优化。主甲板和露天甲板在安装之前需要进行涂装操作;机舱和泵舱设备在安装之前需要进行完工涂漆处理。生产管理过程中的施工工艺。船舶外板直底施工的过程中需要应用三防布搭建的方式进行操作,从而减少船舶涂装对周围环境的干扰。在涂喷施工期间需要安排专门人员进行操作。对于油漆桶内部的残留物需要进行强制化的施工管理。
        2.3强化对绿色造船新技术的开发应用
在船舶绿色涂装操作的时候企业需要积极学习国内外先进的设计理念、先进生产工艺,在企业范围内积极推进绿色造船关键技术,在具体操作的时候特别是需要提升钢材料利用率技术、节能焊接设备,积极研发环保型焊接材料、涂装废气综合治理技术等,将节能减排作为企业发展的重要工作。
        2.4船舶绿色涂装工艺的选择
在社会的不断发展下,人们开始认识到环境保护的重要性,绿色发展成为人们对社会的新要求。对于造船业发展来讲,实现造船业绿色化发展是现代造船业的一种创新发展理念和发展方向,也是未来船舶涂装工艺发展的重要目标。
焦油对涂装工人的身体健康有着十分深刻的危害,且还会危害人们赖以生存的环境,而在船舶涂装的过程中通过使用无焦油环氧则是能够在最大限度上避免这些问题的发生,使得船舶绿色涂装能够更好的满足社会制造业的发展要求。从实际应用情况来看,水溶性材料在使用的过程中具有两个方面的优势,其中一个优势是能够提升涂装施工环境的安全性、稳定性,在最大限度上降低作业空间发生爆炸的可能性。同时,在施工的过程中通过应用水溶液的涂装材料还能够实现对环境的保护,减少有机溶剂的挥发。
低表面能防污漆的使用。在船舶涂装操作的时候,一般防污漆一般含有大量的锡元素、铜元素等,严重危害了人们赖以生存的环境。在绿色船舶发展的过程中通过使用低表面能防污油漆则是能够减少污漆使用对环境的破坏,使得船舶的外壳变得更加平滑,在一定程度上减少船舶行驶过程中的阻力。
        3.结语
综上所述,开展绿色造船不仅船厂工程技术施工人员要有“绿色”意识,提供材料和设备的生产厂商也应树立“绿色”意识,节约整个社会的资源,并注重环保,共同努力将船厂打造成先进高效、绿色造船的工厂,满足船舶绿色制造的需要。
        参考文献:
[1]虞兆年.防腐蚀涂料与涂装[M].北京:化学工业出版社.2017.
[2]涂料工艺编委会.涂料工艺[M].3版.北京:化学工业出版社.2019.
[3]船舶涂料与涂装技术[M].2版.北京:化学工业出版社.2018.
 

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