余超
(安徽省皖江船舶檢驗局,安徽 蕪湖 241000)
為有效提高纖維增強塑料船舶建造質量,現場驗船師應特別重視船舶建造的各個節點,船舶建造檢驗節點包括:①批準圖紙的確認,確認圖紙按現行法規、規范設計,圖紙經過蓋章并且有效;②建造中檢驗,確認船舶建造符合批準船舶圖紙和法規、規范的要求;③現場驗船師確認滿足法規、規范后,簽發相應的法定船舶證書。纖維增強塑料船由于其獨特的材質以及建造工藝,導致檢驗人員常常無法統一檢驗標準和流程。本文將從建造檢驗的角度出發,結合工作經驗,提出幾點加強內河纖維增強塑料船建造檢驗質量的措施。
在任何新造船項目開工之前,擔任新造船項目檢驗任務的驗船師負責組織相關驗船師與船廠、船東(代表)、設計單位召開首制船開工會議,并予以記錄。
使用纖維增強塑料建造船舶的建造廠應具有質量體系。且建造廠的質量體系應包括《材料與焊接規范》的相關要求。建造纖維增強塑料船舶所使用的原材料應符合規范和法規的要求。鋪敷成型車間的環境,包括施工時的溫度、濕度和照明通風等滿足工藝要求。
施工工藝規程經審核,工藝認可用的試板的敷設和試驗滿足規范要求。每艘船在開工前,建造廠均應根據送審的工藝規程敷制一塊試板進行工藝認可試驗;對成批(不超過10 艘為一批)生產的船舶,允許以同一圖紙型號、同一工藝規程、同一生產條件,每批敷制一塊試板進行工藝認可試驗;當建造過程中出現偶然事故或需變更工藝規程的情況,船廠應提出補救措施或變更方案。
船舶建造前,檢驗人員應查閱樹脂、添加劑、玻璃布、玻璃氈的產品證書,并核對實物。查閱船舶建造施工、質檢的人員名單(手糊工,配料工,檢查、檢測人員等),確保有相關工作經驗或評估證書。
船舶建造廠在主船體鋪敷成型的整個過程中應持續關注敷設成型外觀,確保敷設成型質量。如果發現層間固化不當、分層、起泡、皺摺、空洞或者其他缺陷,應采取相應的補救措施。根據圖紙要求,檢查構件與構件之間的連接以及構件與殼體或艙壁之間的連接;測量對有厚度要求的構件和部件應測量其厚度。
在船體鋪敷的同時,應制作供試驗驗證用的試板(見圖1)。試板最好從船體開口或船體外部延伸的部位選取,如無法做到,應在與實際建造船體相同的環境條件、配方、原材料和工藝下(除膠衣層外),由操作人員在約45°角放置的平板模具上糊制。對使用相同圖紙型號、相同工藝規程和相同生產條件批量建造的船艇,可以每10 條船艇只進行一次試板測試。試樣的數量和尺寸均應符合國家標準或檢驗機構認可的標準;對試樣進行抗拉、抗彎和沖擊等力學性能試驗,同時作密度、固化度和樹脂含量等項目的測定。試板檢驗報告見圖2。

圖1 某船供驗證用的船底板試板

圖2 某船試板檢驗報告
在實際的試板試驗階段,因溫度、濕度的影響可能會出現部分性能不達標的情況。糊制試板期間需要將溫度控制在15~32℃左右,濕度應小于80%,并將環境保持相對穩定,防止結露或冷凝。
纖維增強塑料船船體密性試驗一般包括灌水試驗、沖水試驗和壓水試驗。灌水試驗應在船舶下水前進行,灌水試驗前,擬進行試驗的艙室應打掃干凈,不能施涂影響試驗的涂料。對于液艙以及壓載艙應將水灌至空氣管頂部,如果該船不設置空氣管,應灌水至溢流管頂端,首、尾尖艙、機艙、貨艙等不作液艙用時應灌水至滿載水線。有幾條不同滿載水線的船應灌水至最高滿載水線處,灌水或浸水后應保持4 小時,應無滲漏現象。
壓水試驗時,壓頭應高出頂板1.5 米,保持15 分鐘,不應有滲漏現象。
船體以上高于灌水高度部分的舷側外板、主甲板、艙壁、上層建筑端壁、甲板室圍壁以及水密舷窗、艙口蓋、人孔蓋、門窗等均應進行沖水試驗。沖水試驗要求出水口的水壓力應不小于0.1MPa,噴嘴的內徑應大于等于12.5mm,噴嘴離被試驗處的距離應小于等于1.5m,水柱的移動速度應不大于0.1m/s。
船舶下水前應確保以下檢驗項目已完成:①船體主體結構的完整性檢查,水下項目安裝完成,船體外板在水下的部分已經過密性試驗,并修補結束;②船體主尺度測量符合圖紙要求;③水尺、船體分色、載重線標志勘劃正確;④玻璃鋼硬度測試(巴氏硬度>40)合格;⑤船體密性試驗結果滿足建造規程要求。以上項目檢查合格后,驗船師可同意船舶下水。
新建船艇下水后,完工前應進行傾斜試驗。同一個船廠建造的同型船(系列船),首艘應進行傾斜試驗。傾斜試驗的目的是計算出空船的排水量、船舶重心位置以及初穩性高度,編制傾斜試驗報告,并提交給船檢機構確認。
由于纖維增強塑料船普遍空船重量較輕,為保證傾斜試驗的結果盡可能準確。試驗期間的風力應不大于蒲氏2 級,如現場條件確實有困難,經船檢部門同意,可在不大于蒲氏3 級風的條件下進行。船舶應位于平靜無潮流的水域,減少來往航行船舶對試驗船舶的影響。船舶四周應有適當的空間,船舶在試驗過程中處于自由漂浮的狀態。
若確實無法達到設計時的空船狀態,可允許船舶有少量多余或不足重量。但不應超過設計空船排水量的1%。試驗過程中多余重量不包括所需移動的重量以及壓載和試驗人員。船上所有可移動、滾動或懸掛的裝置、設備以及物品等均應予以固定。確保船舶受到自由液面的影響減到最小。所有水艙及油艙應抽空,并清除殘液。對試驗需用的壓載水艙及允許存在的個別油艙(柜)應灌滿。少量艙(柜)實在無法灌滿時,計算書中應進行自由液面修正。移動試驗重塊使船舶每舷產生2°~4°橫傾角。若受船型或條件限制,要達到該要求有困難時,每舷最小橫傾角應不小于1°。
船長大于等于5m但小于20m的纖維增強塑料船(河船)可依據《內河小型船舶法定檢驗技術規則》相關要求進行傾斜試驗,船長小于等于10m 或空船重量小于等于1t 的船舶可通過稱重試驗來得到空船重量。
傾斜試驗結束后,驗船師、試驗主持人、船東代表及試驗測量員應對試驗數據簽署確認。
為了確保船舶航行試驗能夠安全、有序進行,需成立由設計單位、船舶制造廠、驗船師、船東(或代表)共同組成的系泊航行試驗小組。系泊及航行試驗的項目和試驗方法應按照批準的《系泊航行試驗大綱》進行。試驗時,驗船師、廠方、船東均應到場,現場驗船師應核查試驗數據以及相關的記錄參數是否真實有效。
系泊航行試驗結束后,在離船前,驗船師、試驗主持人、船東代表及試驗測量員應對試驗數據簽署確認。
纖維增強塑料船建造檢驗周期短且建造檢驗節點較鋼質船舶有明顯的不同。為加強纖維增強塑料船的建造質量,現場檢驗驗船師需嚴格把握好工廠質量認可關、圖紙審查關、原材料檢驗關、鋪層工藝關以及船舶水下試驗關,確保船舶的建造質量滿足法規、規范的要求。