SPP35海洋平臺供給船甲醇艙的建造工藝

摘 要：該文簡要介紹了我司SPP35海洋平臺供給船特殊艙室（不銹鋼甲醇艙）建造方式、不銹鋼的保護、艙室內(nèi)腳手架搭設的工藝要求

關(guān)鍵詞：分段概況及建造方式 分段特殊材料的施工要求 分段內(nèi)腳手架搭設的工藝要求

中圖分類號：TE64文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（c）-0073-02

SPP35系列船甲醇艙316L不銹鋼（以下簡稱不銹鋼）分段結(jié)構(gòu)的施工工藝，主要包括不銹鋼施工原則、不銹鋼的存貯要求、吊運要求、預處理、切割下料、坡口加工要求、托盤轉(zhuǎn)運、焊前準備、焊接保護、焊后清理及打磨清潔要求、材料堆放、胎架制作和分段腳手架制作要求。

1 船舶和分段概況及分段建造方式

該船主尺度：總長～78.55 m，吃水線長77.63 m，型寬17.20 m，型深7.80 m，設計吃水4.50 m，結(jié)構(gòu)吃水6.30 m。該船為通長甲板，傾斜首部帶球首，帶首樓，艉部為平尾開放式尾框。由水密橫艙壁分隔為首部、機艙、貨艙和尾部區(qū)域。上層建筑（包括駕駛室共5層）駕駛室布置在船舶首部；貨艙區(qū)由雙底、雙舷側(cè)和甲板組成（貨物裝置在貨艙內(nèi)的4個灰罐內(nèi)）；其貨艙區(qū)甲板、首部底部區(qū)域、尾部底部區(qū)域和機艙區(qū)域雙層底均為縱骨架式；貨艙區(qū)舷結(jié)構(gòu)和機艙舷側(cè)結(jié)構(gòu)也都為縱骨架式。

102分段為SPP35海洋平臺供給船的特殊艙室（甲醇艙），該分段內(nèi)部有大量不銹鋼的裝焊，要求高，施工難度大，分段重量約為135t，制作車間的最大起重能力為100t，分段建造時分為PS分段建造，甲板、FR17肋板及FR32肋板合攏縫排在右舷距中400 mm位置處，內(nèi)部及不銹鋼結(jié)構(gòu)合攏縫在船中位置。為保證分段建造精度，要求102分段胎架不分PS兩舷，分段以主甲板為基面反造，分段出胎后組成一個分段，然后進行艙室密性檢驗及噴砂、油漆作業(yè)。甲醇艙不銹鋼圍壁與其相鄰的碳鋼結(jié)構(gòu)組成組件，組件送至分段胎位裝配，采用擴大組件方式建造。

2 分段特殊材料的施工要求

不銹鋼施工區(qū)域應與普通鋼施工區(qū)域分隔開，此區(qū)域外圍用醒目的文字說明提醒此區(qū)域內(nèi)的施工內(nèi)容，并要求無關(guān)人員不得進入；此區(qū)域內(nèi)應有詳細的文字說明，列出不銹鋼施工要求。

（1）不銹鋼板標記與證書應一致，無銹跡和損傷。

（2）不銹鋼的存貯要單獨存放，不能與普鋼混合存放；防止普鋼污染。

（3）存放不銹鋼的場地嚴禁靠近碳鋼工作區(qū)域，也應遠離切割區(qū)域、打磨或進行噴砂、涂裝油漆等作業(yè)區(qū)域。防止污染不銹鋼表面。

（4）不銹鋼應盡量存貯在室內(nèi)，在不銹鋼上覆蓋三防布；但應注意通風，防止潮氣在罩內(nèi)凝結(jié)水露；或存儲在防潮濕、防灰塵、防鹽份等可能引起腐蝕的有害物質(zhì)的區(qū)域；存放不銹鋼的場地鋪設木板，防止不銹鋼直接與地面接觸。

1）吊運不銹鋼的工具也應為不銹鋼或非碳鋼材料，因為普通鋼吊運工具會造成在不銹鋼表面留有夾痕，夾痕內(nèi)可能會殘留普鋼成份；不允許把起吊用吊鉤、夾具、碳鋼棒材或施工工具存放或臨時擱置在不銹鋼制品上；不銹鋼組件吊運是，采用不銹鋼吊馬（或眼板），不能用碳鋼吊馬（或眼板）直接焊接在不銹鋼組件上，吊裝后，吊馬應留根切割，打磨光滑。

2）轉(zhuǎn)運設備如叉車應采用布或橡皮保護好以避免鋼質(zhì)設備與不銹鋼表面接觸，盡量用尼龍繩起吊不銹鋼鋼板；不銹鋼用平板車轉(zhuǎn)運時，應平板車上鋪設木板避免不銹鋼鋼板直接放置在普鋼車體上，并在不銹鋼上方覆蓋三防布；在托盤轉(zhuǎn)運不銹鋼零件時，在托盤上鋪設木板。

①不要把木頭放在將要切割的不銹鋼表面上，木頭受熱會碳化在鋼材表面產(chǎn)生黑色的痕跡，這些痕跡很難去除，并且造成鋼材表面碳 的聚集，可能會發(fā)生晶間腐蝕；為防止不銹鋼表面受到污染，所有加工不銹鋼的設備不能漏油、油脂或灰塵；施工人員的工作手套不能有油污；不能穿臟鞋或粘有油污的鞋在不銹鋼鋼板上走動；不能把不銹鋼板直接放置在普鋼下料平臺上，不銹鋼下料應在不銹鋼下料平臺上進行作業(yè)；不銹鋼材料的下料劃線應采用手工劃線，劃線使用的墨汁要求為不含碳的。不得使用油漆在不銹鋼上做標記。

②需要開設坡口的手工焊焊縫坡口、CO2焊縫坡口應盡量在等離子下料時同時開設坡口；盡量減少建造過程中現(xiàn)場用手工等離子切割機開設坡口及打磨工作；已開設坡口的不銹鋼鋼板邊緣在加工時，不能使用碳鋼撬棍，以免損傷焊接坡口面；在加工不銹鋼槽型艙壁前，應對碳鋼加工模具包裹薄的不銹鋼皮，以避免碳鋼模具直接與不銹鋼板接觸。

③不銹鋼表面抗腐蝕性的缺陷有如下類型：不銹鋼表面有鐵、碳鋼雜質(zhì)、灰塵的粘附；焊縫當中的熔渣、氣孔、焊縫未熔合、焊接飛濺、焊縫附近有顏色的氧化層；回火色（氧化膜色）；油漆的飛濺；油和油脂的表面污染；劃傷及硌痕。

④在建造過程中減少表面缺陷和防止碳鋼、鐵、灰塵污染的措施：任何放在不銹鋼上的設備都應該用木質(zhì)板條墊起；嚴禁在艙底板上面拖拽重的設備；嚴禁在不銹鋼上拖拽吊環(huán)、吊鉤、鏈條；嚴禁不銹鋼板之間互相拖拽；為了裝配需要在艙壁或其它部位直接采用等離子切割，切割時應注意防止損傷母板。切割馬板、樁腳時應采取留根切割，以免損傷母材；然后對留根進行打磨光滑；噴砂時采用干凈的、非鐵質(zhì)性介質(zhì)。

⑤不銹鋼焊接時，焊接操作人員，必須持有與不銹鋼焊接相符合的焊工證。操作人員應穿著軟質(zhì)橡膠工程鞋，鞋底不得帶有尖稅異物。對不銹鋼坡口附近50 mm采用丙酮擦洗，去除坡口及附近的油污，水以及其它污染物質(zhì)。不銹鋼焊接時，應設置引弧板，嚴禁在母板上引弧焊接。焊接參數(shù)應符合經(jīng)過船級社認證的焊接工藝參數(shù)。采用小線能量，短弧，多層多道焊，焊接過程中應盡量不擺弧。焊接材料的選用準則是保證焊縫的綜合機械性能與母材相匹配或超過母材的要求。焊接材料與船體結(jié)構(gòu)316L鋼材級別的匹配。（表1）

具體參數(shù)見我司品保部中心試驗科316L不銹鋼WPS。

⑥設置專用的不銹鋼結(jié)構(gòu)裝配平臺，以普通分段平臺為基礎，在胎架面上鋪設木板或橡膠皮即可。在拼縫坡口兩側(cè)各150 mm區(qū)域處可用墊一段不銹鋼鋼條，以利于傳熱。

⑦為控制變形，用不銹鋼馬板固定結(jié)構(gòu)與胎架。由于不銹鋼焊接變形較大，拼板時為控制焊接變形，可在不銹鋼的上表面壓放固定壓載，固定壓載與不銹鋼之間墊一層橡膠皮，防止固定壓載損傷不銹鋼表面。橡膠皮應與焊接坡口一定距離，避免焊接時橡膠皮受熱。

⑧不銹鋼拼焊時，單面焊好后翻身，用打磨或等離子弧清根，進行著色檢驗（PT），如果發(fā)現(xiàn)有裂紋缺陷時，應將裂紋磨掉（禁止碳刨），然后重新焊接，重新做著色檢驗；直至將裂紋清除干凈，檢驗合格。

⑨焊縫長度較長時，采用分段退焊的方法焊接，每一小段焊接長度不大于500 mm。焊接完成以后。對焊縫進行母材目測檢查，焊縫不應存在咬邊，裂紋，弧坑等缺陷。

3 分段內(nèi)腳手架搭設的工藝要求

甲醇艙的結(jié)構(gòu)件材料以不銹鋼為主，為使艙內(nèi)腳手架的搭設和拆卸不損傷不銹鋼，102分段內(nèi)腳手架的搭設或拆卸要滿足我司《腳手架搭設基本要求》、《腳手架使用管理規(guī)定》、《扣件式鋼管腳手架施工工藝及安全要求》、《腳手搭設與拆除的工藝要求及安全事項》。

此圖1為甲醇艙102分段內(nèi)腳手架搭設示意圖，適用于分段制造階段在蓋底板前搭設。

甲醇艙102分段內(nèi)的腳手架搭設或拆卸還應滿足：

（1）為了保證甲醇艙的清潔質(zhì)，腳手架必須不易掉漆或者是鍍鋅的簡易腳手架且在搭設腳手架前應在艙內(nèi)滿鋪三防布（防止焊渣、油污、灰塵等污染不銹鋼表面）。

（2）在腳手架與內(nèi)底板之間放置木質(zhì)板條；為了防止腳手架的末端撕裂板條，在艙底板上產(chǎn)生深深的痕跡，腳手架的支撐端部應當焊接腹板。盡可能采用同樣的焊接工藝。嚴禁碳鋼直接焊接在艙壁或內(nèi)底板上面。腳手架拆除后，焊縫必須徹底打磨干凈。

（3）為了防止腳手板與艙壁相碰致?lián)p壞，甲醇艙內(nèi)腳手板采用木質(zhì)腳手板。

（4）為了防止直梯與艙壁相碰致?lián)p壞，甲醇艙內(nèi)外直梯端部用橡皮包著。

（5）為了防止腳手管與艙壁相碰致?lián)p壞，在搭設和拆除時應輕拿輕放且腳手管端部用橡皮包著。

4 結(jié)語

不銹鋼在高附價值和海洋工程船舶建造中被廣泛的應用，在這船舶市場轉(zhuǎn)型過程中，提高不銹鋼特殊材料的施工工藝、控制不銹鋼質(zhì)量和提高不銹鋼使用效率使得船舶的特殊艙室的安全系數(shù)和使用壽命得以提高，繼而為船廠贏得好的口碑與利潤。