船舶涂装作业工艺方案分析

船舶涂装作业工艺方案分析中图分类号：U672

doi：10.13352/j. issn. 1001 - 8328.2019- 06- 0152.0级标准，施工效率高于传统超高压水；磨料的

目前国内船舶行业通常采用的涂装作业工艺基

本分为以下3种：三相射流作业法，自吸附式爬壁 装置抛丸作业法，超高压水作业法&回收利用率高&三相射流作业法除锈、除涂覆层与干式喷砂相 比，虽然基本消除了对大气环境的扬尘污染，却增

三相射流是射流行业的前沿技术，集合了液

体、固体、气体3种不同物质，形成统一的流 加了水的消耗，而且由于加水作业时间较长，产生 的“闪锈”还要靠高压水解决。环保压力虽有所

体，产生不同的作用。三相射流作业法是以高压 混砂水射流为核心，以混合射流形式达到高效清

减缓，但能源消耗增加了，致使整个生产成本增加

1%左右。除胶层、油漆涂覆层、锈蚀以及表面附着物的目

的。其优势是对油漆涂覆材料及表面杂物适应性

吸附式 装置抛 作 主要技术好，几乎可以清除一切喷涂式表面附着物，效果

较好。三相射流作业形式上分为前混式和后混式 2种：前混式消尘效果较好，可消除90%的粉

下。该装置质量为400 -450 kg，采用三相50 Hz、 380 V的交流电源，总功率约45 kW，抛丸离心轮转

速7 200 r/min，钢丸容器容量25 kg，自循环连续运

行。自上而下移动，速度为2~3m/min，作业宽度 0.4 m，即作业效率0. 8 ~ 1.2 m2/min。采用一对极

尘，对设备及配件要求高、配置较复杂；后混式 在正常情况下可消除80%左右粉尘，设备及配件

较简单可靠。设备一：B330型号的清洗机，属于后混式。

电动机并通过皮带或链条将离心轮转速变为7 200

r/min;利用永久磁铁将自吸附式爬壁装置吸附在船

其主要参数为：电机功率37 kW，电压380 V，频 体舱壁、干舷或直底；通过行走电机带动2个平衡

主动轮，并在导向轮的配合下完成爬壁作业&率50 Hz，转速1 450 r/min。砂罐参数：最大压力

55 MPa，砂容量300 kg&磨料颗粒尺寸550 ~ 830

通过吸附过滤装置后几乎不产生扬尘，对水

体、空气无污染&高效、节能、环保，且性价比 高，设备前期投入仅仅是超高压水设备的1/2左

3m，质量900 kg&去锈除漆的效果达到Sa 2.0级

标准，可以实现4 ~6 min去除1 m2多层油漆的效

率，即每小时大约10-15 m2&设备二：高压弥雾机，后混式，此方法比较简

右，去锈除漆的效果达到Sa 2.0级以上标准，且

不产生闪锈&超高压水设备分为自吸式和手持式2种& 一般

单，对现有的干式喷砂设备加以改造即可实现，在 原有的基础上配备高压弥雾机，工作时额定压力达

到2.3 MPa （压力表显示数），一台高压弥雾机可 以带3~6把砂，把原有的砂进行适当改造,

情况海船的表面油漆涂覆层不少于5层，如果除锈、

除涂覆层的赠达到Sa2.0~2.51g更高，设备实际

工作压力要达到250 MPa以上，根据欧美水射流有 关规定，可以选用流量20 Wmin、26 Wmin，或者 300 MPa、22 L/min等125 kW的设备，能够达到4

配装弥雾机的高压水喷头，保持高压水出口压力

0.7~0.8MPa。设备改装后去锈除漆的效果能达到 Sa 2.0级标准。~6 min去除1 m2多层油漆的效率&设备三：通用双水雾喷砂机，前混式，其特 国内环保标准还没有针对三相射流工艺作相应 ，从成本、环保、操作人员、操作性等方面还 是相对较为适合的一种作业法，符合相关法律法规

点是磨料在混合缸内经水润湿后，通过压缩空气输

送，撞击被清理的表面，此方法功能较全、操作便 捷，集喷砂、清洗、吹风功能于一体；手动、气 动、无线遥控操作可自由切换；所需磨料颗粒直径0.1 ~2.4 mm， 表面 理 量 S?要求，充分适应了企业发展要求，是目前同行业探 索研究使用的主要方法之一&（下转第52页）-50 -2019年第6期中国修船第32卷大的冲击力，导致滚动体损坏，旋转轴轴向定位能 进行分解检查测绘过程中，回装活塞环时，发生过

力减弱，产生较大轴向振动冲击；而油气分离器活 活塞环断裂的现象。为了解决此情况，需要更换活

塞环材质较脆，在受到振动冲击时易发生碎裂，同 时端盖与挡油环互相碰撞磨损，产生大量的金属屑

塞环材料。通过分析并与其它型号对比，球墨铸铁 材料的耐磨性、韧性满足该船的使用要求。3.3其它零部件修理1） 挡油环磨损严重，已无法继续使用，重新

附着在滑油过滤器及润滑管路中。活塞环在出气口

反复撞击形成碎块经排气口排出，落入到油底壳中。通过上述分析得知，该船的自身结构特点及较 测绘设计并加工新件。2） 端盖轻微磨损，处理磨损部位即可。恶劣的运行状态使滚动轴承损坏，是导致此次故障 的主要原因&3） 重新油漆壳体&4） 减速器上的滤器及系统管路需要反复清

3零件的替换及修理3.1滚动轴承替换由于原机使用进口滚动轴承，没有随机资料可

洗，避免残留金属屑进入减速器导致二次损伤。4结束语该船经修理后，分别进行了陆地系泊试验， 海上系泊试验，海上航行试验及各种工况、海况

下的试验，主减速器各温度传感器、压力传感 器、振动传感器、金属屑传感器显示正常&重新

以查询该轴承的具体参数。同时国内没有相关备

件，若从国外采购，周期至少1年，该船修理工期 紧，所以放弃了采购国外原厂轴承的方案。国产轴 承的稳定性、可靠性相对较低，很难保证油气分离

器的正常工作，故放弃选用国产滚动轴承的方案。

分解检查油气分离器状态，发现新更换的滚动轴

承及活塞环状态良好，满足使用要求。经过比较，拟选用进口 SKF轴承6205进行替换。 计算得知，滚动轴承寿命约为8万h，远大于主减 速器的设计寿命1万h，完全满足使用要求，最终

用 优 滚动 及 更 活 塞 环 材 ，

提高了油气分离器的可靠性，满足了该船高强度

的使用工况，并为后续船舶的维修提供了经验&（中国船舶重工集团有限公司第七+三研究所

决定选用SKF轴承6205 &3.2活塞环材料替换通过目测的方法，我们推测活塞环的材料为铜

王博，林楠，韩浩然供稿）

收稿日期：2019 -05 -08合金，该材料较脆易碎，在对以往相同的进口产品

（上接第50页）自吸附式爬壁装置抛丸作业法，其计划设计和

下，去漆除锈的成本要比传统的喷砂法要高&但 是，采用超高压水简单易行，环保标准提高或调整

到位后，其综合成本低于传统工艺&（青岛北海船舶重工有限责任公司修船分厂

方案是十分理想的，特点突出、优势明显，无论从

环保、效率以及节能、方便性等各方面，都基本上

做到超前发展，具有广阔的发展前景，应当给予足 够的重视&超高压水作业法技术成熟、工艺先进，环保措

张在龙，姜杰，申宝晓供稿）收稿日期：2019 -04 -19施到位，在不考虑环保和废弃物回收处理的情况

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