特涂管車間涂裝優(yōu)化

李甲兵

（揚州中遠海運重工有限公司，江蘇揚州 225211）

0 引言

特涂管作為油船特有的油類運輸管線，管道內外全部浸沒在油品中。無論是原油還是成品油對管道防腐要求均十分嚴格。因此，做好特涂管的涂裝工作尤為重要。車間涂裝作為特涂管涂裝的第一階段，要全面確保管道內的油漆質量滿足要求，同時對于管道外壁也應盡可能地實現(xiàn)面漆最大化以確保在管卡處（見圖1）可滿足防腐要求。因此，有必要對特涂管車間的整個涂裝過程進行全面審視與改善。本文對交涂后的待涂區(qū)設置、管件號轉移、水封線涂裝保護、直線噴涂區(qū)域的延長、腹板焊接預留區(qū)的防油漆污染保護、外表面漆最大化、出涂階段的叉運與吊裝保護等過程進行了全面梳理，對過程中普遍采用的相對陳舊的作業(yè)方式提出優(yōu)化解決方案，以期為船廠制定特涂管車間涂裝作業(yè)基準提供有效參考。

圖1 特涂管管卡處

1 管件待涂區(qū)的建立與優(yōu)化

一般情況下，油船的特涂管件數(shù)量在1 000件以上，具有數(shù)量眾多、長短不一、形狀各異、編號唯一、交涂后占地較多等特點。由于交涂與進涂同時進行，一旦交涂順序混亂，勢必對進涂造成影響。進涂后管件不能按照配盤數(shù)量出涂，將對連續(xù)生產(chǎn)造成極大壓力。為了解決這一問題，本文提出建立特涂管待涂區(qū)。

特涂管待涂區(qū)共設置A、B、C 3個區(qū)域。待涂區(qū)特涂管件交涂和進涂順序見圖2，管件交涂的批次以日為單位，一日內進入1個待涂區(qū)的特涂管作為1個批次。第1、2、3批次的待涂特涂管分別存放在A、B、C 3個待涂區(qū)，并按照A→B→C的順序每日完成 1個區(qū)域的特涂管進涂工作。第 4～6批次依次進入已空出的待涂區(qū)，如此反復。

圖2 待涂區(qū)特涂管件交涂和進涂順序

建立管件待涂區(qū)的首要目的是解決交涂的無序性問題，其次是要實現(xiàn)管道的先交先涂。待涂區(qū)建立前后特涂管的對比情況見圖3，待涂區(qū)建立前，管子堆放較為隨意，無法第一時間確認管子進涂的優(yōu)先順序，極易造成涂裝混亂的情況，人為造成分段管道預裝周期的延長。待涂區(qū)建立后，可顯著改善上述問題。

圖3 待涂區(qū)建立前后特涂管的對比情況

2 管件號轉移優(yōu)化

2.1 管件的種類

以阿芙拉油船為例，對特涂管的分類進行介紹。根據(jù)形狀的不同，可將特涂管分為直線管件與彎曲管件；根據(jù)適用范圍的不同，可將特涂管分為貨油艙管線、泵艙管線與甲板管線；根據(jù)是否跨接片安裝，可將特涂管分為有跨接片管件與無跨接片管件。一般情況下，船廠會在管道焊接結束后在各個獨立系統(tǒng)中的每一根特涂管的法蘭上敲制代表其身份的唯一代碼（見圖4）。

圖4 特涂管代碼

由圖4可知，代碼一般由8部分組成，依次為船號（985）、專業(yè)（M，代指輪機）、區(qū)域號（P，代指泵艙）、工序（A，代指預裝）、分段號（E12C）、托盤號（M）、對應圖紙頁碼（42）、涂裝代碼（MQ）。每一根管件都有唯一的管件編碼，若在涂裝作業(yè)中將管件編號覆蓋，將不得不通過圖紙進行形狀復核，利用卷尺進行尺寸復核，才能最終確認管件編號。如此操作不僅會降低準確度，還會對前后工序的順利交接產(chǎn)生較大影響。為徹底解決該問題，需要在噴涂過程中做好管件號的轉移工作。

2.2 管件號轉移實施方法與步驟

對于管件號的轉移，各個船廠的做法不盡相同，但主要包括以下3種：

1）方案1，在法蘭螺栓孔處懸掛特制鋼質吊牌，直至預裝結束

2）方案2，在敲制管件編號的法蘭處只刷涂一度漆，其余位置完成噴涂后將管件號轉移至管體表面，最后對法蘭進行二度油漆的跟蹤補涂。

3）方案3，在鋁箔紙或硬紙片上記錄特涂管編號，將紙片彎曲后插入特涂管的螺栓孔中，噴涂結束后取出鋁箔紙或硬紙片并進行管件號轉移。

其中，方案1需要制作大量的鋼質吊牌，回收循環(huán)利用率差，在轉運的過程中容易丟失，基本為一次性使用，成本較高。方案2時常會因為第一度油漆噴涂較厚、管件號敲制力道偏輕，導致在一度底漆噴涂結束后出現(xiàn)鋼印管件號模糊不清、無法辨識等問題，不得不對圖紙進行二次確認。目前采用方案3的船廠較多，但在實施的過程中，往往會因為忘記在螺栓孔間轉移編號卡片，造成螺栓孔漏涂問題（見圖5）。一遇雨水，整個螺栓孔就會銹蝕淌出黃水，不僅造成油漆污染，還要重新進行補涂。若在安裝時才發(fā)現(xiàn)，只能因此延長管道的預裝周期。

圖5 螺栓孔漏涂

為解決管件號轉移問題，采用如下優(yōu)化方案：

1）如圖6所示，對于安裝不銹鋼材質跨接片的特涂管，可將送涂的管件表打印出來并裁成小條狀，貼附于美紋紙上。管件銹檢結束后，將附有管件號信息的美紋紙纏繞于跨接片上，噴涂結束后將管件號轉移至特涂管管體外表面。

圖6 特涂管優(yōu)化方案（安裝有跨接片）

2）如圖7所示，對于未安裝不銹鋼跨接片的特涂管，將附有管件號信息的美紋紙粘貼于敲制有管件號的法蘭表面，噴涂結束后將管件信息轉移至特涂管管體表面，同時對法蘭處美紋紙粘貼處進行跟蹤補涂。

圖7 特涂管優(yōu)化方案（未安裝跨接片）

以上優(yōu)化方案，不僅徹底解決了管件號漏標造成的二次復核工作，還能在轉移管件號的同時保護跨接片免受油漆污染。對于未安裝跨接片的管道，優(yōu)化方案的跟蹤補涂工作更易進行，且基本消除了漏涂現(xiàn)象，從根本上解決了管件號轉移難的問題。

3 水封線涂裝優(yōu)化

3.1 現(xiàn)狀

雖然船級社并未對水封線涂裝作業(yè)作出強制要求，但在涂裝時往往要求既要保證水封線有一定的干膜厚度，又要確保水封線處的油漆不至于超厚而喪失其本質作用，目的在于防止油品腐蝕管道，延長管體的使用壽命。在水封線完成一度噴涂后，保持80～120 μm的干膜厚度即可滿足防腐要求。在二次噴涂前，需要對水封線進行保護，防止二度噴涂的過程中過噴，造成油漆超厚。水封線保護措施見圖8，在一度噴涂結束且油漆干燥后，使用美紋紙對水封線進行粘貼保護。二度漆噴涂結束后，對水封線外保護不規(guī)則處使用毛刷進行二度漆漏涂處的跟蹤補涂。該工藝不僅要耗費粘貼與去除美紋紙的時間，還要增設毛刷修補二度漆的工序，增加無謂的材料與工時消耗。

圖8 水封線保護措施

3.2 優(yōu)化方案

法蘭水封線使用美紋紙膠帶進行防污染保護，主要存在以下4點不足：1）粘貼不牢固；2）形狀不規(guī)則；3）噴涂過程中美紋紙膠帶容易掉落，造成污染；4）撕除后需要進一步修磨補涂。針對以上不足，優(yōu)化方案使用無石棉法蘭墊片附于水封線處，采用強力磁鐵對稱吸附于墊片表面實現(xiàn)墊片的臨時固定，最終達到防止水封線過噴的目的（見圖9）。墊片與磁鋼組合的優(yōu)化方案可一次成型、美觀、拆除方便、可反復利用，還能完全避免美紋紙粘貼與去除、毛刷二次修補所造成的大量工時浪費與材料浪費。

圖9 水封線涂裝優(yōu)化方案

4 直線噴涂延長優(yōu)化

管道旋轉噴涂槍見圖10，其采用250 mm的延長桿，在隨管內徑調節(jié)的過程中，噴涂盲區(qū)會逐步擴大，這會導致噴涂盲區(qū)的出現(xiàn)（見圖11）。因此，管道旋轉噴涂槍需要人工進行二次噴涂，無法實現(xiàn)機械噴涂的一次成型。

圖10 管道旋轉噴涂槍

圖11 管道旋轉噴涂槍噴涂盲區(qū)

針對以上設計缺陷，制作可快速定位且滿足不同法蘭需求的管道假體延伸平臺，見圖12。延伸平臺的長度為1 000 mm，管口一側設有3 mm厚的法蘭。對接處設有快速拔插聚乙烯管（Polyethylene Pipe，PE）管定位螺栓，可與不同法蘭螺栓孔實現(xiàn)快速調節(jié)定位。設計時優(yōu)先保證管內壁與工裝內壁快速拔插孔的對齊，在工裝法蘭側鉆有不同大小的法蘭所對應快速拔插孔，從而實現(xiàn)針對不同管道的快速定位。加裝管道假體延伸平臺后，可實現(xiàn)噴涂一次成型，無油漆交疊情況出現(xiàn)（見圖13）。

圖12 管道假體延伸平臺示意圖

圖13 加裝管道假體延伸平臺后管道旋轉噴涂槍使用效果

5 腹板預留區(qū)保護優(yōu)化

考慮焊接與艙室密性的要求，帶有腹板的管道在車間噴涂前需要對腹板進行防油漆污染保護，在涂裝結束后再使用車間底漆進行臨時保護。

傳統(tǒng)腹板預留保護方式見圖14，通常采用塑料薄膜或美紋紙進行保護。這種方式保護效果差，美紋紙粘貼過程中容易漏點，噴涂過程中美紋紙極易被噴涂槍產(chǎn)生的高壓氣流吹跑造成預留位置油漆污染，拆除時美紋紙粘貼牢固需要鏟刀配合去除，工時浪費多，耗材浪費嚴重。優(yōu)化方案設計了一種可收緊式塑料保護工裝（見圖15），可保護不同外徑的腹板，且成本低廉可反復使用，有效提高了準確性與美觀度。腹板預留區(qū)保護優(yōu)化前后的對比情況見圖16。

圖14 傳統(tǒng)腹板預留保護方式

圖15 可收緊式塑料保護工裝

圖16 腹板預留區(qū)保護優(yōu)化前后對比

6 叉運與吊運優(yōu)化

配備門機吊車的獨立舾裝噴涂車間可采用門機加吊帶的方式對特涂管進行吊運集配，不僅方便快捷，對特涂管的外表涂層造成破損的概率也較小。對于沒有獨立舾裝噴涂車間的船廠，在特涂管油漆完檢后，一般采用叉車進行第一次轉運，將特涂管運出涂裝房，并使用汽車吊進行二次吊運集配。若不對叉尺與集配托盤進行軟保護，那么在轉運與吊運的過程中勢必會出現(xiàn)大量管體外表面油漆破損的情況（見圖17）。

圖17 管體外表面油漆破損

為盡可能減少面漆破損，需要對轉運設備與托盤的保護方式進行優(yōu)化。如圖18所示，叉車叉尺整體可采用橡膠纏繞的方式進行軟保護；集配吊運的繩索采用吊帶而非鋼絲繩或鎖鏈；長直管的集配托盤在托盤前后處使用廢舊纜繩或厚橡膠帶進行綁扎，以避免長直管在吊裝與轉運過程中與集配托盤鋼鐵的直接接觸；對于短管可對托盤底部使用橡膠進行軟保護，從而最大限度的保護完工油漆的完整性。采用以上優(yōu)化保護措施后，特涂管叉運與吊運過程的油漆破損率將會降至最低。

圖18 叉運與吊運優(yōu)化

7 管線面漆最大化

特涂管外表要施工2度漆，其管卡位置是最易發(fā)生銹蝕的部位。無論是貨油艙還是甲板貨油管，管卡處均是極易忽視的部位。在施工的過程中時常會因為節(jié)省油漆的緣故，對管卡位置施工1度底漆，在安裝結束后統(tǒng)一施工面漆。雖然這種施工方式會節(jié)省1度車間面漆噴涂，但由于特涂管長期處于暴露區(qū)域與重油腐蝕區(qū)域，管卡處往往會因為漆膜厚度不足而在較短的時間內就出現(xiàn)銹點。一旦船舶投入運營，想要再進行修補將不得不移除管卡，頂升管道并進行補涂，耗時較多且工作量巨大，不具備可操作性。

為規(guī)避以上施工缺陷，建議在特涂管的車間涂裝階段對管卡前后的200 mm位置施工至面漆。既可避免大規(guī)模面漆施工的工作量，又能巧妙規(guī)避管卡處油漆膜厚不足的問題。然而，若涂裝人員對每一根管道都查找圖紙進行管卡確認，或者求助上道工序人員進行長時間的現(xiàn)場指導或標注，不僅會造成涂裝工序的延誤，還會使長直管的管卡位置部分或全部偏離，進而影響下道工序。在實際操作中，建議在車間階段對特涂管全部施工至面漆，在轉運過程中做好防護即可，該方法可完全避免工序停滯所造成的時間浪費。

8 結論

本文從交涂、噴涂、出涂等3個重要環(huán)節(jié)對特涂管涂裝工序進行全面梳理，提出特涂管待涂區(qū)優(yōu)化、管件號轉移優(yōu)化、水封線保護優(yōu)化、直線噴涂延長優(yōu)化、腹板預留區(qū)保護優(yōu)化、叉運與吊運優(yōu)化、管線面漆最大化等優(yōu)化措施。這些措施對特涂管車間涂裝工藝提升具有實質性指導意義，也期望可以對船廠制定特涂管車間涂裝作業(yè)基準提供一定參考。