现代化船舶涂装PSPC

船舶涂装工程现代化与PSPC的应对中国船舶涂层性能标准工作组2009.11目录一、现代化船舶涂装工程二、船舶压载舱的涂装保护三、PSPC要点四、PSPC的应对船舶的涂料涂覆和涂覆前的表面处理的整个工艺方法与过程以及与此相关技术上、管理上的全部活动统称为船舶涂装工程。一、现代化船舶涂装工程1、船舶涂装的特点(1)、船舶涂装贯穿于整个造船过程从钢材落料加工前开始,一直到交船,整个造船过程均贯穿着涂装。(2)、涂料的多种性船舶是一个庞大的活动于海洋中的钢铁构作物,船体的各部位处于各种不同的腐蚀环境之中对于不同部位的涂层提出了不同的要求,由此决定了一艘船的涂料往往需要几十种涂料加以合理配套。原材料（钢板、型材）抛丸流水线预处理涂装车间底漆分段二次除锈钢材落料、加工、装配组合成分段分段预舾装分段涂装分段上船台合拢船台舾装船台二次除锈、涂装船舶下水码头舾装码头二次除锈、涂装机械设备和舾装件造船厂涂装制造厂涂装交船前坞内除锈、涂装成品油船货油舱特殊涂装(3)、涂装管理的复杂性由于造船的过程比较长;船舶涂料品种繁多;需要对涂料的合理应用、仓库贮存、涂层保护、涂装工器具的使用、保养、涂装作业计划安排、劳动力的使用与平衡、涂层质量的检查与验收以及涂装作业的安全与卫生等进行系统的科学管理。(4)、涂装安全的重要性种类繁多的船舶涂料,几乎都含有易燃有毒的有机溶剂;涂装作业时的燃、爆危险性很大,人员中毒的威胁也很大;要有严格的防尘、防毒、防火、防爆的安全措施,做到防患于未然,确保人身和船舶产品的安全。2、船舶涂装工程船舶涂装的特点和它在造船中的地位,决定了船舶涂装不是单纯的工艺过程,而是一项集设计、工艺、技术、管理于一体的系统工程。(1)、工程设计船舶涂装工程的设计是解决船舶要达到怎样的防腐、防污和美化装饰的目的，以及通过怎样的工艺过程和技术措施来达到这一目的。具体则通过以下的报价设计、合同设计、详细设计、生产设计等步步深化来实现。(2)、工程施工船舶涂装工程的施工具体包括以下内容：钢材预表面处理与涂装车间底漆涂装前表面处理（二次除锈与表面清理）船舶涂装作业，包括分段涂装、船台涂装、码头涂装、坞内涂装和舾装涂装等(3)、工程管理船舶涂装工程管理内容十分丰富，其中包括：涂装作业环境管理;结构处理和表面处理管理涂层质量管理;涂层膜厚管理;工程计划管理;涂装材料管理;涂装工时管理;涂装安全管理等3、我国船舶涂装技术的发展简况(1)上世纪70年代以前,在传统的造船工程中，船舶涂装技术相当落后，曾被称为“敲铲油漆”。在船舶设计阶段，没有涂装设计的内容和文件；在涂装施工过程中，既没有工艺程序和质量标准，更没有象样的工艺装备，只是榔头、铁铲和滚刷而已，所以一度众称船舶涂装为“漆糊涂”。当时的船舶涂装质量水平较低，往往一艘刚出厂的新船在海上航行不久，就出现涂料剥落、船体生锈现象；更有甚者，船尚未出厂，在码头舾装阶段船体就发生锈蚀，只得再次进行油漆。(2)从20世纪80年代初开始，船舶涂装领域发生了一系列的重大变革钢铁原材料预处理和涂装车间底漆的新工艺获得普遍应用;以室内喷丸除锈和动力工具除锈代替了原始落后的手工敲铲除锈;涂装工作的气候条件获得重视，被列为重要管理项目，国外先进的除锈标准、涂装工作标准和质量标准不断为我所用;国外各种新型的高性能涂料不断受到应用，国内相应产品的诞生;各种先进的涂装工具和检测工具日益获得广泛应用先进的设计技术、生产技术、管理方式不断获得应用，并结合我国的实际情况逐步得到发展提高。主力船厂结合总体发展规划，建成一大批与造船发展相适应的先进的大型涂装设施，如钢材预处理生产线，分段涂装工场，配备磨料自动回收、自动喷漆、自动除尘装置，以及温度、湿度自动控制装置等，大大提高了涂装工作效率和质量；在涂装设计、施工、质量管理、物料管理等方面完善了标准体系；开始确立涂装作业周期应有的地位，推进并建立了壳舾涂一体化造船模式；实现了应用计算机辅助涂装生产设计和生产管理，大大提高设计质量和效率，提高工料可控率；逐步推广应用采用高性能专用涂料，低表面处理涂料，通用型底漆，较大幅度提高了劳动生产效率；大力开展船舶涂装设计人员、质量检验人员、施工人员的技术培训，提高了涂装专业人员的专业素质，和处理相关问题的应变能力；涂装工程的HSE开始受到重视并逐步得到发展。(3)从20世纪90年代中期开始，船舶涂装技术领域得到了长足的进步(1)、区域涂装技术船舶涂装作为造船三大工艺支柱之一，自始至终贯穿着整个造船过程。现代造船模式表明，把造船工艺过程分解为:船体分道制造、区域舾装与区域涂装三大工艺流程。在设计和建造过程中，对船舶舾装与涂装进行统筹运作，在优化设计和完善管理的前提下，通过以中间产品为导向，实现空间分道，时间有序，责任明确，相互协作，在低耗优质的原则下，快节奏地实现局部和整体同步发展。这就是现代化地壳舾涂一体化造船模式。4、现代化的船舶涂装和区域涂装技术（2）、现代船舶区域涂装先进模式①完善船舶涂装设计与生产管理体制现代船舶区域涂装设计与生产管理体制，可采用以下两种形式：涂装设计室与涂装工程公司脱离于船厂的经济完全独立的涂装设计工程公司②推行涂装作业的统一化、标准化、简易化实现车间底漆统一化实行标准化涂装涂装设计、工艺、管理、质量检查等要达到标准化；推行船舶涂装配套标准化。③推进涂装作业简易化减少应用涂料的品种采用施工要求低的涂料品种④开发计算机辅助涂装设计和涂装管理计算机辅助涂装设计是实现设计的快速、准确的手段，设计的快速、准确对缩短造船周期，实现管理的科学化是有力的保证。计算机辅助涂装管理是推进涂装管理的规范化、科学化的有力保证可对涂装工程实施动态管理和结算，提高工料可控率，进而提高涂装的整体效益。⑤建立与造船发展相适应的涂装设施钢材预处理流水线的性能与处理能力不仅要适应造船厂的造船总量需要，还要考虑到船厂承接非船大型钢结构产品发展的需要．船舶涂装发展趋势表明，越来越多的船舶要求分段涂装前应采取喷丸方式作表面处理，至少应有2/3的分段采用喷丸除锈的处理能力，喷丸的空气压力应达到0.7MPa．⑥确保涂装在壳舾涂一体化中的重要地位船体设计分段划分必须考虑到涂装作业的方便，必要时应为涂装工作需要设置临时工艺孔；分段大小应考虑到分段喷丸房的容积；结构设计应避免出现涂装死角；液舱内构件应避免带有锐边结构；舾装生产设计应尽可能深化，以最大程度提高预舾装率；舾装件制作或外购前必须明确涂装要求，并保证其在上船安装前不受损伤；船舶分段涂装作业前规定的预舾装工作必须结束；对于难以修补涂装的特殊部位（如成品油船货油舱）涂装前，舾装工作应确保完工；严格生产作业计划，确保涂装工作必须的周期时间，任何挤压涂装的现象应予以抵制；涂装工作完成后，涂层应得到有效保护。1、压载舱的腐蚀船舶的压载舱始终处于空舱/海水压载这样的干湿交替状态，而且难以维修，其腐蚀环境非常严酷。早期的船舶，对压载舱的腐蚀不受重视，没有保护措施，靠增加钢板厚度来提高腐余量，这就多用了大量钢板，增加了空船重量。上世纪70年代曾涂过水泥浆，但无甚作用。近80年代以来尽管作了涂装，但对涂料和涂装工艺没有严格规定，因此腐蚀还是相当严重（见图），海难事故不断。二、船舶压载舱的涂装保护2、压载舱的保护方式：A、涂料保护IMO/A.798（19）号决议-1995年11月《专用海水压载舱防腐系统的选择、应用和维护指南》IMO/MSC/47（66）号决议-1996年6月重申A.798（19）决议,以改进散货船和油船安全压载舱的涂层系统应是硬质涂层；建议使用对比颜色的多层涂层进行涂装；最好使用浅色涂层作为表面涂层。B、涂料与牺牲阳极联合保护3、压载舱涂装工艺程序钢板流水线预处理、盐分测试、涂装车间底漆分段阶段除锈（盐分测试）涂装第一度油漆修补、第一度预涂装第二度预涂装第二度油漆提交验收船台阶段底部压载舱修补除锈修补涂装验收封舱码头阶段其余压载舱修补除锈修补涂装验收封舱所有类型船舶专用海水压载舱和散货船双舷侧处所保护涂层性能标准三、PSPC要点PSPC：PERFORMANCESTANDARDFORPROTECTIVECOATINGSFORDEDICATEDSEAWATERBALLASTTANKSINALLTYPESOFSHIPSANDDOUBLE-SIDESKINSPACESOFBULKCARRIERS1.PSPC标准制订背景和过程腐蚀对船舶安全带来极大的威胁IMO/A.798（19）号决议-1995年11月《专用海水压载舱防腐系统的选择、应用和维护指南》IMO/MSC/47（66）号决议-1996年6月重申A.798（19）决议,以改进散货船和油船安全压载舱的涂层系统应是硬质涂层；建议使用对比颜色的多层涂层进行涂装；最好使用浅色涂层作为表面涂层。MSC76-2002年12月根据散货船安全评估结果,通过了16项降低风险的安全措施,其中之一是指示船舶设计与装备分委会(DE)承担制定强制性的压载舱保护涂层性能标准起草IMO《涂层性能标准》草案-2004年11月以TSCF标准（油船结构合作论坛）和A.798（19）决议为基础，由波罗的海和国际海事理事会（BINCO）等六个组织起草IMO《涂层性能标准》草案DE48决定成立涂层性能标准通信组－2004年12月通信组由中国作为牵头国，由DE副主席、CCS海事处处长向阳任协调人。加入通信组工作的有8个国家、7个组织：中国、日本、韩国、挪威、利比里亚、希腊、英国、美国、BIMCO、IACS、ICS、INTERCARGO、INTERTANKO、OCIMF、CESA.DE49会议－2006年2月继续对《涂层性能标准》草案进行讨论，对原通信组提交草案中的多数重大分歧点上基本达成妥协意见。IMO/MSC81会议-2006年5月审议了DE49提交的《涂层性能标准》草案和相关的SOLAS第II-1/3.2条修正案草案,达成基本一致意见。会议批准了IMO《涂层性能标准》，提交MSC82会议通过。IMO/MSC82会议－2006年12月会议通过了IMO《涂层性能标准》，并写入SOLAS公约成为强制性标准。2006年12月20日国防科工委举行了国际海事重大情况通报会。通报了PSPC的出台。交通部国际司、国家海事局、CCS、船舶工业集团、船舶重工集团、船舶工业行业协会、造船工程学会及造船界、航运界等单位的代表参加了会议。科工委领导要求各有关部门：要抓紧标准的宣贯，组织议定合同注意条款；选择典型企业，进行标准试点；组织研究相关的ISO标准；加强涂层系统国产化和认可工作和加紧研究人员培训。2.适用范围、实施时间和基本目标适用范围不小于500总吨的所有类型船舶专用海水压载舱船长不小于150m的散货船双舷侧处所实施时间----MSC216(82)决议2008年7月1日及以后签订建造合同的;或无建造合同，则为2009年1月1日以后安放龙骨或处于类似建造阶段;或在2012年7月1日以后交船的船舶。IACS《共同结构规范》要求实施时间:2006年12月8日及以后适用范围船长为150m以上的油船专用海水压载舱90m以上的散货船专用海水压载舱及双舷侧处所基本目标使涂层达到15年的目标使用寿命，这是从最初的涂装开始，涂层系统维持“良好”状态的持续时间.希望整个船舶生命周期内,压载舱只须重新涂装一次!“良好”状况系指A.744(18)决议定义的有少量点锈的状况；IACS:仅有小的点状锈斑，其分布少于所计及面积的3％，且无可见的涂层破坏。边缘或焊缝处的锈蚀，其分布须小于所计及面积内的边缘或焊缝的20％。目标使用寿命为涂层系统设计寿命的目标值，以年计;3.1涂层系统达到其目标使用寿命的能力取决于涂层系统的类型、钢材处理、涂装和涂层检查及维护。所有这些方面对涂层系统的优良性能都有影响。请注意:目标使用寿命与实际使用寿命的区别!3、（PSPC）关键要点及有关说明（1）钢材预处理Sa2½级，粗糙度介于30-75m。水溶性盐限制50mg/m2NaCl（2）结构表面缺陷处理去除毛边，打磨焊道,去