船體密性試驗的研究

朱廣宏錢維亮

南通中遠川崎船舶工程有限公司江蘇南通226005

船體密性試驗的研究

朱廣宏錢維亮

南通中遠川崎船舶工程有限公司江蘇南通226005

本文圍繞船體密性試驗的規范要求，展開船體生產設計和制造加工方面新工藝、新技術的研究，并制定了行之有效的對策。

密性試驗；生產設計

一、引言

（一）簡介

密性試驗的目的，是為了確保在建船舶和重大改裝或修理船舶的液艙和水密邊界的水密完整性、液艙結構的合適性以及船舶結構/舾裝件的風雨密完整性。本課題主要針對南通中遠川崎船舶工程有限公司（NACKS）在建船舶的密性試驗進行研究。

（二）背景

生產設計對詳細設計圖紙11801（TESTING FOR HULL STRUCTURE）的作業內容不太明確，以及對密性試驗的要領、過程不甚了解。導致先行氣密試驗用水切孔常有遺漏的現象，對制造部組立車間的密性試驗及加工造成了一定的影響。

二、課題研究的目的

了解11801是否需要生產設計跟蹤作業，明確生技的作業要領及流程，詳細了解密性試驗的要領、過程及注意事項。

三、課題研究的對策

通過對上述問題的研討、分析，結合船舶設計規范、公約和NACKS現場施工工藝，制定了以下幾點應對對策。

（一）設計規范的學習

向結構設計擔當了解密性試驗的原理、要領，對CSR、IACS URS14及SOLAS等設計規范及相關要求進行了充分學習。

以NACKS NE111船為例，如圖（1）所示，“A”或“B”記號處需要密性試驗。

（二）制造生產工藝的學習

邀請制造部密性試驗擔當對密性試驗的階段、區劃、步驟等進行講解說明，生技對問題點提出并研討。

四、課題研討的成果

通過對設計規范及制作工藝的學習研究，我們對密性試驗的規范要求有了充分的領悟，對生產過程中密性試驗的階段、場所、工具等有了詳細的了解和認識。

（一）密性試驗的主要工具

1、注氣管、注水管；2、臨時封板（圖（2））；3、負壓表（圖（3））；4、負壓板（圖（4））；5、壓力表（圖（5））；圖（2）圖（3）圖（4）圖（5）

（二）密性試驗的種類

1、艙室的水壓試驗

該試驗在船舶下水后進行，針對壓載艙、燃油艙、水艙等。

水試過程中，從外部目測艙室是否有結構屈曲等顯著變形。艙室排干水后，從艙室內部目測內部結構件是否有結構屈曲等顯著變形。

部分艙室經氣密試驗或沖水試驗確認無滲漏后進行涂裝，下水后再進行強度試驗。

試驗步驟：

①.各種人孔、管子、法蘭等焊接狀態的確認；②.工事孔上臨時封板的安裝；③.排氣管的安裝，用于排除艙內殘余空氣；④.注水管的安裝；⑤.注水至規定水頭高度；⑥.艙外檢查；⑦.排水后艙內檢查。

注意事項：

①.外業根據作業方便性，在條件允許的情況下試驗會盡量安排在前一階段進行（下同）；

②.密性試驗檢查完成后方可對檢查完成的焊道進行涂裝（下同）；

③.首制船水壓試驗艙室較多，從第二條船開始大都改為氣密試驗。

2、艙室的氣密試驗

該試驗在船舶塢內搭載階段進行，針對空艙、水壓試驗前的壓載艙等。

艙內的分段焊縫以及構成艙室圍壁的角焊縫，在涂裝前將艙室充滿壓縮空氣，用有效的顯示溶液做滲漏試驗。將艙室附近的人員減至最少，使艙室內的氣壓上升到0.02MPa（20KN/m2），檢查前再降至0.015MPa（15KN/m2）。

試驗步驟：

①.工事孔上臨時封板的安裝；②.壓力表的安裝；③.注氣到0.02Mpa，再降到0.015Mpa；④.檢查，一看壓力表的壓力變化情況，二是對焊縫上噴灑肥皂水確認泄漏情況。

注意事項：角焊縫的先行氣密試驗已經完成的部分不再檢查。

3、角焊縫的氣密試驗

該試驗在分段大組階段進行，主要針對貨艙區劃的壓載艙以及與壓載艙并行的空艙、油艙等。

試驗步驟：

①.在角焊縫的一端裝上注氣口，另一端裝上壓力表；②.注氣加壓至0.02Mpa，再降到0.015Mpa；③.檢查，一看壓力表的壓力變化情況，二是對焊縫上噴灑肥皂水確認泄漏情況。

注意事項：

①.外業根據11801發行先行氣密試驗要領書指示具體的分段區劃；②.角焊縫的氣密試驗是為了涂裝先行；③.對于因為有翻身工事，組立沒有完成的角焊縫將在外業焊接完成后再進行先行氣密試驗；④.在PE或E形成的角焊縫不需要開設先行氣密試驗用水切。

4、真空試驗

該試驗在定盤及塢內搭載階段進行，針對不能形成封閉艙室或不能使用沖水試驗來檢查的區劃。如一些外板的對接焊縫、周圍有需要防水的機器設備的場所等。

試驗步驟：

①.用噴壺在試驗焊縫上噴上肥皂水；②.壓上試驗負壓板，壓力達到0.02Mpa，觀察有無肥皂泡產生；

5、沖水試驗

該試驗在塢內搭載后進行，主要針對外板、海水柜的分段縫，所有暴露甲板和暴露鋼壁的分段縫，貨艙橫艙壁的分段縫等非液艙區劃。（以上均不包括進行水壓和氣密試驗的場所），如錨鏈艙的角焊縫、艙口圍、居住區的門窗等。

試驗要求：

①.沖水試驗時噴嘴壓力不小于0.2MPa（200KN/m2）；②.噴嘴與試驗對象之間的距離不得超過1.5m；③.噴嘴的直徑不小于12mm。

試驗步驟：

①.對艙口圍與甲板等角焊縫進行沖水；②.噴嘴和焊縫保持在1.5m以內，噴嘴的直徑不小于12mm；③.檢查反面的滲漏情況。

6、漲水試驗

該試驗針對船舶居住區進行，注水至房間門檻或圍板高度，檢查有無滲漏。

五、生產設計對策

根據以上的學習研究，船體生產設計對作業流程進行優化，以便更好的配合制造作業。生產設計結構建模組作業時根據以上的研究成果對貨艙區劃的壓載艙以及與壓載艙并行的空艙、油艙等分段先行輸入水切孔，方便組立在需要先行密性試驗的角焊縫兩頭將其焊透堵死。外業科根據詳細設計發行的11801圖紙制作先行氣密試驗要領書，生產設計工藝組再根據該要領跟蹤確認，做到密性試驗用水切孔無遺漏，減少制造部的修補作業。

六、結束語

通過該課題的學習研究，對設計規范、制造工藝加深了理解，對密性試驗從設計要求到試驗流程有了詳盡認識，提高了我們發現問題、處理問題的能力，同時為公司降本增效做出了應有的貢獻。

［1］《2006鋼質海船入級規范》，《IACS URS14（REV.4，AUG2012》，《SOLAS2009綜合文本》.