船舶涂裝工藝以及涂層質量和船舶使用壽命的相關性

孫強 劉博 孫鵬 郭天旭

摘 要：在全球經濟快速發展的今天，交通運輸建設顯得尤為重要，作為現代重要運輸工具之一，船舶發展除了現代化之外，環保性能也成為了人們關注的焦點。本文根據以往工作經驗，對船舶的涂裝工藝進行總結，并從涂裝作業環境、涂裝作業準備、涂裝作業的具體施工三方面，論述了涂層質量和船舶使用壽命的相關性研究。

關鍵詞：船舶涂裝工藝；涂層質量；船舶使用壽命

近年來，船舶逐漸成為人類工業中的重要組成部分，隨著科技的不斷發展，船舶的三大工業技術也取得了跨越式發展，在此過程中，涂裝工藝發揮出了巨大作用。由于我國在涂裝工藝的研究上起步較晚，與國際先進技術相比還存在一定差距。以3到4千噸的散貨船為例，我國的涂裝工時大概在30萬左右，而日本只需要2萬便可以完成。所以說，我國在涂裝工藝研究上，還有很長的路要走。

1.船舶涂裝工藝的要求

1.1腳手架的安裝與布置

國外很多國家在腳手架的布置上具有很高的科學性，而且安裝技術更為合理，也具備自己的安裝準則和標準，并對腳手架安裝工作進行了明確規劃，這些在設計圖紙上都有所體現。在腳手架制造過程中，首先需要對馬腳進行焊接，為后期腳手架的安裝提供很大方便。另外，在實際施工過程中也能看出，腳手架的合理布置以及固定程度，對后期的生產工作產生著巨大影響，同時也是保證涂裝質量的基礎條件之一。

1.2相關防護要求

在涂裝工藝施工過程中，會涉及很多易燃易爆物質。因此，在船艙室內進行涂裝施工時，一定要確保室內通風良好。一般來說，想要保證良好通風，可以將相關專用管道進行連通，為涂裝作業提供最佳環境。在外抽風口的布置上，上部可以對有機會發氣體進行排出，中部和下部則可用于灰塵的排放。為了提高涂裝質量，還需要保證溫度的適宜性，如果周圍空氣中的濕度過大，還要在涂裝工藝中添加除濕器[1]。

1.3對有害氣體進行監測

在有害氣體監測過程中，對有機氣體的含量應限制在爆炸極限值以及毒性及限制的范圍內。站在爆炸極限值角度來說，可是不同儲存容器而定，范圍一般在1.4%到6.3%之間；而毒性極限值一般較為固定，為200mg/L。目前，全世界各個國家開始對綠色生產高度重視，這一點在船舶涂裝工藝中也有所體現，很多有機揮發性涂料的排放已經得到控制。例如，日本在2005年便開始制定相關政策，與之前相比，有機物的排放量降低了30%，在2008年以后，這一數字變成了50%[2]。

2.涂層質量和船舶使用壽命的相關性研究

2.1涂裝作業環境

為了確保船舶使用壽命的提升，船舶涂裝工作應盡量在好的天氣情況之下進行開展，如果在工作中遇到溫度較低或者空氣潮濕等問題，應將工作轉移到室內進行，尤其是在雨天和雪天中，不能在室外進行涂裝工作。與此同時，在涂裝作業中，一定要避免鋼材表面出現潮濕情況。總的來說，涂裝作業最適宜的條件為鋼材表面溫度在3攝氏度左右，或者周圍環境濕度在85%以下。但需要注意的是，由于涂料的自身特點，很多水性涂料不能在零度以下進行涂裝，含氧類的涂料在5攝氏度以下時也要選擇冬用型，而其他類型的涂料在零度以下使用時可進行預熱處理，之后在進行涂裝工作。還有很多涂裝工藝中使用了特種涂料，這種涂料在使用過程中應向商家咨詢好注意事項，避免使用效果受到影響。在工作中，還要避免圖層被污染或濺濕，都這將會對船舶使用壽命產生巨大影響。

2.2涂裝作業準備

在船舶涂料過程中，需要安裝船舶使用的具體情況對涂料顏色以及品種等進行選擇，在稀釋劑的領取上也需要按照比例進行。在涂料開罐之前，工作人員需要對涂料的品種和顏色進行確認，根據實際用量來確定開罐數量，防止浪費情況的出現。在所有涂料開罐之后需要進行攪拌搖勻。如果涂料由多種組分構成，工作人員需要對每個組分的比例進行合理計算，并按照一定的順序進行混合和添加。對于具有熟化條件的涂料，需經過熟化之后才能進行使用，熟化時間可根據說明書進行確認。大部分涂料在施工之前不需要進行稀釋，個別的涂料品種可根據具體要求開展稀釋工作，避免由于涂料的不合標準，從而縮短船舶的使用壽命[3]。

2.3涂裝作業的具體施工

目前，很多高壓無氣的噴涂方式被應用到船舶涂裝工藝項目中，在噴涂時需要注意一下幾個方面：第一，在涂料噴涂之前，應該對噴槍、軟管等進行檢查，如果發現缺陷，應立即對其進行完善；第二，在噴涂過程中，想要讓船舶的使用壽命不受影響，應保證噴槍與鋼材表面保持穩定的垂直狀態，在距離的控制上，也應該保證在300到500mm之間；第三，在涂料的噴涂過程中需要使用到高壓泵，只有保證高壓泵壓力充足時才能開展工作，在噴涂方式的選擇上，以上下左右交叉噴涂為主。另外，在油船、飲水艙等液體船艙中，對船體的防腐蝕性要求較高，如果焊接工作或者流水邊緣等部位的涂層厚度不符合規定，則需要在全面噴涂工作開展之前對其進行二次涂刷，待涂料風干之后再開展下一項工作。在進行多種涂料混合涂裝時，應注意不同涂料之間的涂刷間隔，保證上一道涂料完全風干之后，才能進行下一項涂刷工作。在對不同涂料進行搭接時，應遵守相關涂料說明進行順序搭接，避免滲色、咬底等情況的出現[4]。

3.總結

綜上所述，船舶涂裝施工工藝顯得極為復雜，對于現場施工的要求也比較嚴格，只有這樣，才能確保船舶整體的制造質量得以提升。近年來，涂料產品得到了快速更新，很多新型涂料技術被應用到船舶制造中，這也對船舶的涂裝管理工作提出了更高要求，其中涂裝工作內容變得更加廣泛，作業時間也得到了更大的延長，相關管理人員需要制定出科學的管理機制，避免船舶制造質量受到影響，

參考文獻：

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[2]許欣，孫飛龍，蔣荃.建筑涂層加速腐蝕老化試驗方法標準及適用性研究[J].涂料工業，2017，47（05）：51-56+62.

[3]江水旺，湯黎容，王佳妮，陶乃旺，王萌，王祥.防腐蝕涂層在海水壓力交變環境下的性能變化及對比研究[J].材料開發與應用，2017，32（01）：18-23.

[4]陳云翔，倪清釗，林德源，戴念維，洪毅成，張俊喜.大氣環境下電網設備金屬材料的腐蝕及服役壽命預測研究進展[J].材料導報，2016，30（21）：89-96+108.