船舶绿色涂装技术发展方向探析

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朱文阳

上海中远海运重工有限公司 上海市徐汇区 200231

摘要

对于船舶建造及其修理行业而言,船舶涂装行业是其主要的污染来源之一,而为了促进绿色造船技术的发展,船舶绿色涂装技术成为了人们讨论的热门话题。本文则是对对当下船舶绿色涂装技术的发展方向进行探究并提出个人见解,以此提供新时期船舶绿色施工的更好发展。


关键词

船舶;绿色施工;涂装技术

正文

引言:在当下阶段的船舶建造以及修理行业的发展中,船舶的涂装作业是其主要的污染源之一,且从实际的调查情况来看,大部分的污染物所呈现的特点是具备着强烈毒性,且排放无组织性。在实际进行处理时会导致一系列喷气雾以及粉尘的产生,若是不能妥善处理则很容易破坏人们的生存和生活环境。本文主要阐述的是当下船舶绿色涂装技术中的问题以及发展方向,具体内容如下。

一、船舶涂装的流程

1、流水线作业

船舶涂装中的流水线作业主要体现钢材预处理阶段,包含钢材校平、预热清洗、加热、抛丸、喷漆以及运输管理等一系列类内容。而其中校平的目的是为了保障船体能够拥有一定的线性,且同时也是保证后续加工操作效率和质量的关键要点;预热及清洗的目的是为了能够有效去除钢材表面的多余油污、盐分及其他污染物;加热通常是为了快速烘干钢材表面的水分;而抛丸的主要目的是去除钢材表面的锈蚀,使钢材表面产生一定程度的粗糙度保证油漆能与钢材表面具备良好的结合力;在抛丸完成之后需立即实行底漆喷涂。流水线喷涂的底漆通常为临时性保护底漆。

2分段涂装作业

为了保障船体结构及零部件的涂装完整性,并提高整体的涂装效率,大部分的涂装作业尽可能在分段阶段进行。作业内容包括结构缺陷处理,二次表面处理,涂装及检验。分段涂装作业通常需要在专用车间完成

3船台(合拢后)作业

船台作业主要是对分段合拢缝未在分段阶段进行涂装的区域进行二次表面处理和涂装以及对分段涂装后的破损涂层的修补处理。

4船舶下水后(码头的涂装作业

该时期的涂装工作主要是指在码头阶段对破损涂层的修补、润色或者必要的涂层翻新。根据项目的要求不同,也会有局部区域的面漆会在该这阶段进行涂装。

二、船舶绿色涂装材料分析

在船舶的涂料当中,防污材料是其最重要的一种品种。在当前我国海洋保护政策的支持以及发展下,已严格限制船舶运行过程中含锡防污涂料的运用,同时引导和发展无毒无害的防污涂料使用。

1、无锡防污涂料

无锡防污涂料主要包含四类:基料不溶性防污涂料、可控消蚀型防污涂料、自抛光防污涂料及可控消蚀结合自抛光型防污涂料。其中基料不溶性防污涂料中最常见的类型即为氯化橡胶、乙烯树脂等聚合物,通常这类涂料能够在2-3年内实现防污效果,但并不稳定;可控消蚀型防污涂料的本质实际为新型基料可溶性防污涂料,即将聚合物加入原本存在的松香基料中,且其防污剂中除了具备氧化亚铜之外,同时也运用了有机防污剂,实现了环保效果,通常这类涂料能够在3-5年内实现防污效果;自抛光防污涂料主要是利用丙烯酸聚合物在海水中的离子交换、水解作用来平稳渗出防污剂,以此实现防污效果;可控消蚀结合自抛光型防污涂料主要是通过丙烯酸聚合物以及松香的准确复配,从而取得结合两者优势的防污涂料。见1

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2、无毒防污涂料

通常情况下,含铜类的防污剂会严重影响海洋环境,因此海洋船舶领域进行了无毒防污涂料的研发。无毒防污涂料主要是通过有机氟污损或是有机硅污损来实现防污涂料的释放,且通过相应的涂层操作来降低污损生物的附着情况,以此实现防污的目的。

三、船舶绿色涂装设备的选择

1、在对船舶进行涂装操作时,若采用高压水射流的方式来对其钢表面进行处理,则会呈现出其独特的运用优势,如能够有效对钢板表面的铁锈、氧化皮以及破碎漆膜等附着物进行清除,且在使用该方式进行处理时,并不会造成其它腐蚀性物质的产生,同时也不会对底材料的粗糙度进行破坏。见2





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2、通过实际运用情况的观察,该类设备的使用存在独特的磁性吸盘作用,即能够在其使用的期间同底材围合为独立发展空间,从而在吸盘内部完成一系列的工作。此外,在喷射完毕之后,需将污染物同喷射水实行回收处理,以此将废水、污染物回收进行自动化处理之后,打造固态化的水资源以及固态化的而污染物,此外,分离之后的水资源同时也能够重复进行使用[1]

2、相比较干喷砂处理技术而言,高压水喷洗自回收设备存在这几点优势:消耗的处理成本相对而言较低,且在使用该方式来进行操作处理时,能够有效控制污水排放以及粉尘排放,同时也在一定程度上降低了喷砂带来的废弃物处理成本;采用高压水枪喷洗自回收设备同时也能够避免爆炸或是火灾情况的发生,同时也避免了天气影响船舶绿色涂料设备应用的状况;在实行高压水表面处理的过程中,同时也能够进行喷漆操作,且在实际的施工操作流程中除了能够有效保障更优秀的涂层质量以及船舶涂装表面的最低水溶性盐含量之外,同时也能够对整体船舶绿色涂装设备的使用质量起到提升效果。

四、船舶绿色涂装工艺分析

社会的不断发展使得人们越来越重视环境保护的意义,因此绿色发展成为了当下人们对于社会发展的新需求。而对于造船行业而言,船业的绿色发展是当下造船业中的一种新型可持续发展理念,同时对于船舶涂装工艺的未来发展业也具有着独特的意义。

1、无焦油环氧的运用

焦油具备着一定的毒性,且其同时也会造成涂装工人身体健康的严重危害,同时也会对人们所赖以生存的生态环境进行破坏,而无焦油环氧的在船舶涂装流程中的运用则能够在最大程度上避了危害工人事件的发生,同时也确保了船舶的绿色涂装能够更好地满足当下社会制造业中的发展需求。

2、水溶性材料的运用

水溶性材料在实际的运用中存在两个方面的独特优势:水溶性材料能够有效提升涂装施工环境的稳定性及其安全性,且能够在最大程度上避免作业空间发生爆炸的状况;此外,通过将水溶性材料运用于施工过程,能够有效对环境起到保护的作用,从而确保有机溶剂的挥发作用降低。

3、低表面能防污漆的运用

在实行船舶的涂装操作时,一般的防污漆蕴含着大量的铜元素以及锡元素,造成了人们生存环境的破坏。而通过运用低表面能防污油漆则能够有限减轻污漆破坏环境的状况,从而使船舶的外壳保持最大程度的平滑,从而在一定程度上降低传播行驶时所遭受的阻力[2]。见3

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五、船舶绿色涂装优化发展分析

1、加强船舶绿色跟踪补涂意识

在船舶的建造过程中,相关的人员需要对自身的船舶建造管控意识进行加强,尤其是在制造的环节中,当钢板的涂层出现破损之后,需要对其及时进行补涂,以此降低使用过程中的涂料浪费以及涂料总消耗。

①预处理船舶材料之后建立合理且科学的板材小组,并由专人负责对涂层的破损结构实行修补以及涂装。

②在分段整体涂装流程结束后,依据实际的运用状况来选择和设置相应的保护物,并选择有效且合理的封闭措施来进行封闭处理。

③加强绿色造船技术的开发以及运用自觉性,在运用船舶绿色涂装技术时,要求企业能够对相关的环保节能法律法规制度进行强化学习并落实到实际运用,同时对企业全体员工的环保意识也需要进行加强,以此增强自身对绿色造价技术的开发和利用自觉性。

④全过程跟踪专业技术人员的安全操作,并在完成之后对额外部位及时进行涂装。

⑤由专人负责对船只实行整体巡查,并检查船只在运行过程中所出现的破损部位,并采用先进技术进行综合修理。

⑥实行涂装和修补工作时,需要控制区域范围内的层数、涂料品种以及薄膜的厚度与周围涂层一致,且需按照配套涂层的先后顺序来实行操作。

2、对船舶的绿色涂装设计、生产管理进行优化

在运用船舶的绿色涂装技术时,需要积极并坚持实行涂装一体化的发展理念,并在发展过程中积极运用计算机智能化以及标准化的辅助管理。同时也可对涂装生产采用现代化的技术形式来对其进行动态化管理以及结算,以此优化涂装作业效率,杜绝材料能源浪费,从源头上控制污染物的排放。实现船舶的绿色涂装标准化发展[3]

① 对涂料设计阶段实行工艺优化

火工作业与涂装作业时序统筹考虑,同时提高分段预舾装率,尽可能减少火工作业造成的涂层破损比如在影响项目进度的前提下,尽可能减少火工作业前的涂装

② 生产管理过程中的施工工艺

在对船舶外板直底进行施工的过程中,其搭建方式需运用到三防布来进行操作,以此降低船舶涂装对环境造成的干扰,此外,需安排专人来进行喷涂操作。见图4:

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3、对绿色造船新技术的开发与运用进行强化

企业需积极学习和引进国内外先进的船舶绿色涂装设计理念以及生产工艺,且将绿色造船关键技术积极推广于企业上下,积极提升钢材的节能焊接设备、利用率,同时积极研发涂装废气综合治理技术以及环保型焊接材料等,做好节能减排工作[4]

六、结束语

船舶企业在当今的时代背景下,需从传统制造业转变为绿色制造业,通过在船舶的生产操作过程中从各方面来实现对资源利用率的总体提升,以此实现降低对环境的危害,以此才能实现其自身的可持续发展。

参考文献

[1]黄炼, 董桥华, 徐凯. 绿色船舶技术发展研究[J]. 山东工业技术, 2018(9):16-16.

[2]张宏亮. 绿色船舶技术及发展研究概述[J]. 中国设备工程, 2018(2).

[3]姜萌, 郭晓玲. 绿色船舶发展现状及方向分析[J]. 现代经济信息, 2017(13):318-319.

[4]张东平. 船舶涂装工艺及涂层质量分析[J]. 军民两用技术与产品, 2017(24):94-95.


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