關(guān)于船廠分段涂裝工場的設(shè)計(jì)

 

主題詞船廠涂裝設(shè)計(jì)隨著我國造船產(chǎn)量飛速上升與高附加值、高難度船種的開發(fā)，涂裝作業(yè)面臨快速擴(kuò)展，從而進(jìn)入涂裝技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)期。

 

空前膨脹的涂裝工作量與高難度的涂裝要求，對涂裝業(yè)既是挑戰(zhàn)，又是一次新的機(jī)遇分段涂裝由于土建和設(shè)備費(fèi)用的高投入、運(yùn)行時(shí)能耗驚人，因此分段涂裝工場的建設(shè)影響到船廠接船能力與經(jīng)濟(jì)利益，所以愈來愈引起業(yè)內(nèi)有識之士的重視本文從涂裝工業(yè)設(shè)計(jì)角度，對已建在建及新建的涂裝工場進(jìn)行分析，并提出一些個(gè)人見解。

 

1分段涂裝工場的工藝形式集裝箱、機(jī)電、輕工等行業(yè)涂裝生產(chǎn)線基本采用流水線形式，除銹涂裝固化分設(shè)，并呈串聯(lián)形式。造船分段涂裝工件龐大，運(yùn)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(shù)工場采用串聯(lián)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(shè)兩種噴涂分設(shè)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(nèi)獨(dú)立完成噴涂分設(shè)雖然避免了噴砂與涂裝各設(shè)備之間的相互影響問題，但其工序連接需靠平板車運(yùn)輸，受天氣因素約束較多，不具備全天候涂裝的優(yōu)勢。

 

噴涂合一形式在實(shí)際生產(chǎn)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(yùn)至其他涂裝間仍不可避免可見，噴涂合一的形式，關(guān)于減少分段運(yùn)輸避免工作間內(nèi)空調(diào)空氣的破壞、減少能耗等等優(yōu)點(diǎn)并不存在；在噴砂間內(nèi)進(jìn)行涂裝，漆霧對磨料及對除塵設(shè)備的影響，粉塵對環(huán)保有機(jī)溶劑處理裝置的影響，也仍然在所難免但是，在噴砂間內(nèi)完成一次涂裝，可以避免下雨對分段運(yùn)輸工作的影響之優(yōu)點(diǎn)卻是明顯的。

 

（2）串聯(lián)式涂裝工場，即噴砂間與涂裝固化間串聯(lián)串聯(lián)式涂裝工場兼有全天候涂裝與噴涂分設(shè)之優(yōu)點(diǎn)，但在分段涂裝工作中，若遇階段驗(yàn)收不順利時(shí)就有可能引起分段堵塞，此時(shí)除非噴砂間與涂裝間設(shè)有多個(gè)通道，否則將給生產(chǎn)組織帶來較大難度。

 

當(dāng)然，在串聯(lián)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(jìn)，在大型分段涂裝工場中出現(xiàn)了一種新的運(yùn)輸工件形式屋頂開啟式。

 

南通船務(wù)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(jī)下方，分段可以用起重機(jī)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(nèi)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(shè)以及串聯(lián)式涂裝工場各有千秋。應(yīng)綜合考慮消防安全和勞動(dòng)保護(hù)規(guī)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(shù)分析2.1噴砂壓力噴砂壓力是提高噴砂效率的主要參數(shù)之一，其*終表現(xiàn)為噴砂槍口的壓力。

 

船廠有相當(dāng)一部分產(chǎn)品除銹要求達(dá)到Sa3.0級，部分涂料亦要求分段涂裝前達(dá)到Sa3.0級。采用1MPa空壓機(jī)總體來講是有益的各船廠應(yīng)從產(chǎn)品發(fā)展的角度，權(quán)衡是否選取lMPa的空壓機(jī)近年來，應(yīng)用lMPa空壓機(jī)，在噴砂膠管不超過30m長的情況下，達(dá)到了噴砂的高效率與高質(zhì)量，個(gè)別廠已開始探討高壓力與全鋼砂情況下出現(xiàn)的設(shè)備膠管磨損嚴(yán)重與質(zhì)量超標(biāo)準(zhǔn)的問題除銹質(zhì)量高、效率高本是好事如果除銹質(zhì)量超過Sa2.5級時(shí)，可適當(dāng)減小磨料粒徑，降低沖擊力，提高噴砂效率?？傊?，高可以低就，相反，低了而要提高卻很難。

 

選擇適當(dāng)?shù)哪チ掀贩N與磨料粒徑、噴砂壓力，從而使噴砂效率提高，帶來的經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過膠管加快磨損帶來的損失2.2全室通風(fēng)除塵與去濕系統(tǒng)為了提高噴砂間的能見度，在噴砂間配置了大風(fēng)量的濾筒除塵器，部分廠使用后反映，其效果達(dá)到噴砂間在噴砂結(jié)束后長時(shí)間灰塵滿目的現(xiàn)象不復(fù)存在。與大風(fēng)量的濾筒除塵器相配合使用的大風(fēng)量離心風(fēng)機(jī)，如4-7216B或4~6812.5C功率都很大隨之產(chǎn)生了一個(gè)噪聲治理的問題如何在經(jīng)濟(jì)允許的條件下，占用場地又不影響該設(shè)備的維修空間，是涂裝工場設(shè)計(jì)者和籌建人員都必須考慮的課題轉(zhuǎn)輪去濕與冷凍脫水組合去濕機(jī)兼有全天候去濕與節(jié)能之效果，現(xiàn)為諸多分段涂裝工場所接受如果經(jīng)過去濕機(jī)處理后的空氣白白地讓通風(fēng)除塵風(fēng)機(jī)排入煙囪未免可惜。而如今由于經(jīng)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(jī)的進(jìn)風(fēng)（以下簡稱為循環(huán)風(fēng)），這使室外新鮮空氣占進(jìn)風(fēng)總量的比例大大降低，解決了去濕機(jī)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(jī)的可能適當(dāng)調(diào)節(jié)通風(fēng)除塵風(fēng)機(jī)出口的直徑與進(jìn)入風(fēng)機(jī)出風(fēng)口處的風(fēng)量，在合理配置去濕機(jī)時(shí)就可以達(dá)到7（%或65%以下的去濕效果冬天利用燃油汽熱風(fēng)機(jī)組升溫快能耗低這一特點(diǎn)，在短時(shí)間內(nèi)大大降低了工作間的相對濕度。這些設(shè)備形成了涂裝工場溫濕度控制不可缺少的硬件設(shè)施。

 

合理地利用循環(huán)風(fēng)，去濕機(jī)的轉(zhuǎn)輪與熱交換器便于拆卸和利于清除積灰，達(dá)到封閉循環(huán)的程度，或至少滿足船廠遇到軍品的要求，或其他產(chǎn)品除銹周期超過24h的工況下偶然使用。這一課題應(yīng)該是去濕機(jī)設(shè)備供應(yīng)商新一輪競爭的方向，以利于船廠與設(shè)計(jì)方采用去濕新工藝2.3砂塵分離系統(tǒng)滾動(dòng)篩幕簾式砂塵分離系統(tǒng)，目前已在鋼板預(yù)處理設(shè)備和分段涂裝工場中普遍使用，效果較好的砂塵分離設(shè)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(nèi)研究投產(chǎn)的砂塵分離設(shè)施兼具振動(dòng)分離砂塵雜物和幕簾分離的效果。這一設(shè)施的出現(xiàn)，使砂塵分離工藝又有了新的突破，達(dá)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(jià)較高，尤其是地坪處理費(fèi)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(fēng)排風(fēng)等各系統(tǒng)配套的裝機(jī)容量與造價(jià)（1）工作間主尺度確定需考慮的因素。

 

①船廠目前主要產(chǎn)品以及今后發(fā)展產(chǎn)品的分段尺寸；②工作間的端部與兩側(cè)，甚至少數(shù)船廠四周墻設(shè)有除塵、暖風(fēng)、去濕、排風(fēng)的總、支風(fēng)管引起的工作間有效面積的減??；③分段四周必須留有腳手架位置，以及搭置時(shí)所必須留有的空間，尤其是舷側(cè)高分段；④分段的水平運(yùn)輸由液壓平板車運(yùn)入工作間，一般不可能準(zhǔn)確對中，因此前后兩側(cè)應(yīng)留有余地；⑤分段回收容積分離器有的設(shè)在工作間內(nèi)，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(xí)慣尺寸，不能千廠一律，這與鋼板預(yù)處理流水線的板寬船塢起吊設(shè)備的起重量相關(guān)（2）噴砂間機(jī)房主尺度確定需考慮的因素①設(shè)備裝機(jī)容量與型號確定后，根據(jù)設(shè)備尺寸定機(jī)房尺度時(shí)應(yīng)考慮各系統(tǒng)管道的設(shè)置與安裝留有空間，并對所有閥件除塵器濾筒、風(fēng)機(jī)軸承和漆霧過濾器的濾網(wǎng)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(shè)備，由此而帶來噪聲治理問題，確定機(jī)房尺度時(shí)需考慮降噪設(shè)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(fù)荷，設(shè)計(jì)需為設(shè)備維修、部件吊運(yùn)留有一定余地；④噴涂合一型噴砂間機(jī)房在空間上均需考慮工藝、環(huán)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(shè)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(dāng)。

 

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

 

主題詞門座式起重機(jī)改進(jìn)造船企業(yè)的主要起重設(shè)備是門座式起重機(jī)，其利用率很高它的運(yùn)行情況、操作安全性直接關(guān)系到船廠生產(chǎn)的完成，同時(shí)也關(guān)系到企業(yè)效益的增長我廠作為一個(gè)百年老廠，起重設(shè)備已十分陳舊，病患多、操作難安全性差、維修量大、維修費(fèi)用高為此，根據(jù)門座式起重機(jī)的實(shí)際使用情況，決定對其電纜卷線器進(jìn)行改造，以解決所存在的主要問題原門座式起重機(jī)的電纜卷線器為力矩電機(jī)式電纜卷線器，該電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、功率是依據(jù)外負(fù)載的情況調(diào)定的在外負(fù)載超過10kg的拉力時(shí)，方可帶動(dòng)卷線器電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)這就導(dǎo)致在門座式起重機(jī)啟動(dòng)時(shí)，因還沒有負(fù)載，電纜卷線器電機(jī)不轉(zhuǎn)，此時(shí)門座式起重機(jī)已經(jīng)行走，結(jié)果是門座式起重機(jī)拽著電纜線行走在這種情況下，極容易將電纜線扯斷而導(dǎo)致發(fā)生事故另外，這種卷線器由于結(jié)構(gòu)的不合理，使得電纜卷線器電機(jī)在工作時(shí)溫度偏高，可達(dá)到100°c以上為使門座式起重機(jī)運(yùn)行，必須配備一個(gè)冷風(fēng)機(jī)供卷線器電機(jī)降溫，這就增加了門座式起重機(jī)的耗電量，使成本增高，也不利于門座式起重機(jī)的操作與安全運(yùn)行。另一方面，力矩電機(jī)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(shí)相互擠壓、交錯(cuò)，使得在放線時(shí)產(chǎn)生不均勻的放線，電纜內(nèi)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(yè)的發(fā)展，造船噸位的增加，門座式起重機(jī)的使用率越來越高，而這種門座式起重機(jī)的電纜卷線器已不再適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要，因此必須進(jìn)行改進(jìn)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(dòng)機(jī)將動(dòng)力傳至磁滯離合器，電動(dòng)機(jī)總是順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)當(dāng)門座式起重機(jī)行走是纏線時(shí)，電機(jī)通電就順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)開始纏繞電纜線；若門座式起重機(jī)行走是放線時(shí)，電機(jī)靠離合器的作用使卷線器與電機(jī)脫離開，卷線器空轉(zhuǎn)，這樣就不會(huì)產(chǎn)生門座式起重機(jī)拽著電纜行走的現(xiàn)象，不使電纜產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)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(huì)使電纜線在纏繞時(shí)相互擠壓，放線時(shí)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(yùn)行，需要操作人員經(jīng)常調(diào)整，而其調(diào)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(diào)整時(shí)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(jīng)常加班加點(diǎn)地?fù)屝薅赂难b的磁滯離合器電纜卷線器，不用調(diào)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(jī)經(jīng)常損壞，電纜線經(jīng)常被拽斷，年故障率要達(dá)到4%為此而造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失，僅一臺(tái)門座式起重機(jī)一年更換電纜的費(fèi)用就高達(dá)4萬元由于電纜線經(jīng)常被拽斷，門座式起重機(jī)必須停臺(tái)搶修，為此也給造船的生產(chǎn)帶來了很大的影響，使船臺(tái)的建造周期延長，年建造噸位減少。因?yàn)殚T座式起重機(jī)是船臺(tái)上造船的命脈，門座式起重機(jī)停止運(yùn)行，就等于船臺(tái)上的分段組裝焊接停工，使造船的整個(gè)制造工序受阻因此保障門座式起重機(jī)正常運(yùn)行，是直接關(guān)系造船生產(chǎn)的重大問題經(jīng)過改裝后的門座式起重機(jī)，工作性能良好，沒有出現(xiàn)拽斷電纜線的現(xiàn)象場是造優(yōu)質(zhì)船的重要質(zhì)量保障措施而影響涂裝工參與多個(gè)船廠涂裝工場的設(shè)計(jì)、現(xiàn)場安裝調(diào)試工作場建設(shè)質(zhì)量的因素甚多，本文僅是根據(jù)筆者幾年來的實(shí)踐、體會(huì)，總結(jié)的幾點(diǎn)看法，謹(jǐn)供同行。