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32 500 DWT散货船生活供水系统改造

更新时间:2009-03-28

1 引言

某32 500 DWT散货船已运营12年左右,船上设有较完善的生活供水系统。但该船在运营5年左右时,生活供水系统就已经陆续出现比较严重的问题,管道输送的水质出现黄水现象,饮用水质不能达标,对船员健康产生较大隐患。虽然后来增设了净化器等措施,但问题没有得到根本解决,净化器滤芯更换及故障频率非常高,对船员生活造成较大影响。

2 淡水水质变差的原因分析

2.1 淡水水源

船舶加注的淡水均来自经检验合格加水站,其加注设备、连接管道有定期的检查和保养,经检查水源满足清洁要求。

2.2 淡水存储舱室

该船有三个淡水储存舱室:淡水舱、饮用水舱及备用的尾尖舱。淡水舱主要提供洗涤水供应系统及卫生水供应系统;饮用水舱主要提供饮用水供应系统,尾尖舱作为备用舱室,一般在紧急情况下才会使用,日常仅作为压载舱使用。

对各个水舱进行检查,其情况为:

(1)淡水舱室内壁已出现油漆明显脱落和生锈的现象;

(2)饮用水舱室内壁油漆也出现脱落和返锈现象;

(2)提前落实修船厂,预先采购设备及材料,并督促按期到货;

从舱室检查情况可以判断:该船在建造初期没有足够重视淡水舱、饮用水舱的特涂施工,未严格遵守工艺规程,导致油漆附着力及使用寿命达不到要求,造成船上储存的水被舱室生锈污染。

2.3 压力水柜

该船生活供水系统设有三个压力水柜:淡水压力柜、热水压力柜及饮用水压力柜。淡水压力柜及热水压力柜主要提供洗涤水及卫生水;饮用水压力柜主要提供饮用水。该船压力柜使用的是普通碳钢材质,内壁做涂装保护,其检查结果为:

(1)淡水压力柜大部分油漆已脱落锈蚀;

(3)三个压力水柜全更换为不锈钢压力水柜;

(3)饮用水压力柜情况与淡水压力柜差不多,有部分锈蚀的情况。

经分析,压力水柜因承受一定压力,且经常受快速流动的淡水冲击,碳钢材料耐腐蚀性较差很难满足长期使用的要求。碳钢压力水柜内壁锈蚀是产生锈蚀黄水的主要根源之一。

2.4 生活供水管路

分别对洗涤水、卫生水和饮用水三个供应系统的管路进行抽样检查,其结果为:

(1)各个系统水舱出口的管子较好,仅有少量黄绣情况。其主要原因是:出口的管子管径较大(ф42),内壁镀锌质量较好,相对承受压力较小,流速低;

(2)压力水柜进口及出口管子内壁有不同程度腐蚀生锈情况,特别是饮用水柜出口法兰焊接部位已基本锈蚀穿孔。其主要原因是建造时切割修改后未按要求重新镀锌或油漆,导致该部位没有镀锌层的保护而锈蚀过快;

(3)各主甲板通舱件出口管路内壁也存在不同程度锈蚀情况,其主要原因是焊接通舱件时其表面涂层被破坏;

(4)管子内壁锈蚀非常严重,其主要原因是上层居住舱室管子通径较小、弯曲较多、局部流速较高。

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从以上生活供水管路的检查情况来看,前期管子制作、安装施工质量较差;管子镀锌质量及流速设定等也是淡水变黄的主要原因之一。

2.5 设备及管系附件

该船设有4台5 m3/h×0.5 MPa的压力泵(淡水系统、饮用水系统各两台)、1台2 m3/h×0.1 MPa的压力泵(热水循环水压力泵)、5个普通碳钢滤器、各种阀件82个、水龙头98个。

(1)5台压力泵的铸铁泵壳内壁及青铜材料叶轮无锈蚀现象,其主要原因是压力泵刚完成拆卸保养工作,整体情况良好;

此次数据显示,在尘肺病诊断中直接数字化摄影检查和高千伏胸片检查存在较好的一致性,P<0.05,统计学展现组间分析研究意义。直接数字化摄影检查1000例职业健康查体人员1级片、2级片质量对比高千伏胸片检查显著更高,P<0.05,统计学展现组间分析研究意义。

(2)连接泵进口的5个普通碳钢滤器内部有一层污垢,经分析是来自水舱铁锈及泥沙等脏物,擦拭后滤器内壁生锈情况并不严重;

钻头采用底喷隔水设计。钻头底部采用特殊隔水装置,使内筒超前管鞋与钻头间的隔水间隙通水阻力加大。只有少部分的冲洗液流经此隔水面至钻头底唇面冷却内筒超前管鞋和起润滑作用,不冲蚀岩心根部,有利于岩心的形成;大部分冲洗液经钻头底喷眼流至井底,冷却钻头后进行循环。内筒超前管鞋及底喷钻头配合如图3所示。

4.2.3舱壁面喷漆施工作业

(4)水龙头没有生锈现象。其主要原因是采用铝质或铜质材料镀铬制作。

从以上设备及管系附件的检查情况来看,各附件情况比较良好,不会对淡水质量造成直接的影响。

由此可知,该船饮用水产生锈蚀黄水的主要原因有:淡水储存舱没有严格按要求特涂,且压力水柜使用普通碳钢材质,生活供水系统管材也采用无缝钢管材料而涂层被破坏。另外,还有管路流速过高等因素。

3 整改措施

3.1 存储水舱

淡水舱、饮用水舱已经不能满足淡水储存要求,需要重新喷涂油漆保护,按淡水舱/饮用水舱的特涂标准施工;尾尖舱由于涂层损坏情况不严重,可将尾尖舱简单翻新一下油漆即可。

3.2 压力水柜

三个压力水柜都已经严重锈蚀,建议更换为同等容积的SUS304不锈钢压力水柜。

3.3 管子

三个系统管子全部更换为SUS304不锈钢管,以确保生活供水系统水质长期不会受到管子的影响;若为节省成本,可将饮用水系统更换为SUS304不锈钢管,其它的洗涤水供应系统、卫生水供应系统更新为合格的镀锌或热浸锌管。

3.4 管系附件

该船各管系附件耐腐蚀情况较好,只需对部分损坏附件更换和对完好附件进行清洁即可;对滤器除锈后重新镀锌,以延长其使用寿命。

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4 改造方案的实施

4.1 改造方案及基本步骤

4.1.1改造方案

经过综合考虑,该船生活供水系统的最终改造方案为:

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(1)淡水舱、饮用水舱全面打磨,重新按特涂标准翻新油漆;

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4.2.2预涂作业

(2)热水压力柜比淡水压力柜锈蚀更严重;

(4)饮用水系统所有管子更换为SUS304不锈钢管;洗涤水供应系统、卫生水供应系统对所有管子拆检分类修复后重新镀锌或更换为镀锌管;

(5)管系附件拆检,并按实际情况更换和清洁修复。

4.1.2基本步骤

为了不影响船舶的正常航行,尽量缩短改造周期,总体上按以下三个步骤进行。

(1)派出专业人员到船上进行施工预算评估,作出改造方案预算;

(3)尾尖舱长期处于淡水满舱浸泡中,舱室内壁油漆保持良好状态,仅有轻微裂纹及脱落情况。

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(3)修船厂预先准备好生产设备及施工人员,向船厂提出改造工期要求,尽量控制在船舶进行其他维修保养的周期内完成。

4.2 淡水舱、饮用水舱涂装翻新

4.2.1涂装前的准备工作和打磨施工要求

(1)检查淡水舱、饮用水舱内人孔、梯子、管子、吸口等管舾件的质量情况,对锈蚀损坏的部件进行更换;

(2)为了提高油漆的附着力,涂装前必须对油漆部位按特涂要求打磨光亮,并检查淡水舱、饮用水舱壁表面的油、水等污染物情况是否满足要求;

(3)为了方便施工和提高施工质量,涂装打磨施工需搭好脚手架;

(4)将舱内结构表面的所有原油漆层全部打磨干净;

(5)对舱室内包角、自由边、耳孔、焊道等部位仔细检查是否存在打磨缺陷,应经专业人员检验签字确认;

(7)涂装前测量淡水舱、饮用水舱内钢板表面盐分含量,若超过50 mg/m2,则整舱用淡水冲洗干净并通风干燥。

(2)尾尖舱仅对明显有缺陷的油漆进行普通修补施工;

打磨报验后应及时联系预涂作业人员施工,以保证在打磨后2个小时内开始预涂施工作业,避免时间过长影响涂装质量。

(3)随机抽检阀件内部情况良好,擦洗后没有发现阀体锈蚀生锈的情况。其主要原因生活供水系统上层居住区小阀件均为青铜及不锈钢材质;

严格按照油漆的配比要求调配油漆,配备备用的喷漆配套设备,避免设备故障中断作业。

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4.2.4喷漆后舱室的修补

1.3.1 标本处理 常规采集研究对象空腹过夜的EDTA抗凝全血1.0 mL,离心分离上层血浆,置于-80℃保存备用。

(2)拆除的管卡、吸头、法兰等安排回装,确认封舱前舱室零件完整无误;

(1)舱室修补作业要待舱室内油漆表面干后才能进行;

(2)修补时严格按照油漆的配比要求调配油漆,一次的调配量供使用30分钟为宜;

(3)施工过程中要保持24小时通风,保持湿度监测,严格控制舱室内的湿度。

4.2.5舱室拆架前后舱壁的检查和地板施工

(1)为了避免拆架后修补施工困难,舱室油漆完成后应在拆架前安排全面检查,在需要修复的地方做好标记,待修补处理完后才拆架;

(2)舱壁油漆完成后及时安排工人对脚手架位、有漆雾的地面进行打磨拉毛处理,处理合格后才能进行地板喷漆作业;

(3)地板喷涂前将四周围壁距地板1.5m高位置用塑料薄膜保护,避免喷漆过程中漆雾污染;地板油漆施工喷涂过程中注意控制膜厚,避免地板干膜超厚。

4.2.6完工后舱室内的清理和交接

(1)舱室内的保护材料及标记拆除后要及时清理,临近舱室内的粉尘、废砂等均要清理干净,做到工完料清场地净;

邹志强[8]指出,在北极周边国家中,相对美国和加拿大,俄罗斯和挪威两国有输出油气和利用北极航线的迫切要求,因此,存在着从俄罗斯和挪威向东亚及中国输送原油的贸易流。

(3)保持舱室内通风,应在涂层完全固化和舱室可燃气体测爆合格后方可拆除舱室的通风管路,并安排封舱,避免无关人员进舱造成污染。

4.3 尾尖舱油漆修补施工

尾尖舱仅进行简单的油漆修补工作,施工要求如下:

人类原始先祖们的对象性意识的产生,其意义非常重大,它意味着人类原始祖先们第一次以人的身份站在世界上去环视客观世界、适应外部自然世界和改造对象世界,表明了人类的主体性开始独立地产生出来,并揭开了人类原始祖先们已经开始脱离动物世界的大剧的帷幕,真正成为人类世界而鹤立于自然界之中。从此,人类将以人类自己的方式与这个自然界打交道,使得人类原始先民的意识给这个世界留下深深的印记,自然界的变化再也不是离开人类活动的纯粹的自然演化过程,客观自然界开始了“人化”的历史,真正成为属人的人类世界。当然,人类的思维产生和发展不是突然间就达到我们今天这样水平的,而是经历了一个极其缓慢而漫长的发展历程。

(1)将舱室清洁干净,在舱内搭设好脚手架,对油漆损坏部位做好明显标识,安排打磨工进舱打磨除锈合格后再进行油漆修补;

总的来看,改革开放40年来的城镇住房产权改革和演进,最大成就是推动了我国房地产市场的培育和繁荣,在很大程度上改善了民生。但是,也带来了房价高、负担重、购房难、住房难等问题。这表明,改革开放以来中国城镇住房产权改革的过度私有化已经带来了一些负面效应。因此,新时代城镇住房产权改革的理念应当继续发挥城镇住房产权改革的积极成果,同时抵制城镇住房产权过度私有化倾向,构建新时代中国特色社会主义城镇住房产权制度。

(2)严格按照油漆的配比要求调配油漆,一次的调配量供使用30分钟为宜;

(3)施工过程中要保持24小时通风,严格控制舱室内的湿度;

在农村经济发展中,许多管理者的经济管理水平和管理能力有待提升。大多数管理者本身文化水平较低,没有接受正规的信息技术教育,导致他们对信息化手段的专业管理、应用及维护知识知之甚少。他们的日常经济管理工作仅限于利用信息化手段搜索、整理和发布一定的经济信息资源,结果是即使农村已经广泛铺设了信息网络,搭建了过硬的信息技术设备和设施,因缺乏信息化手段应用专业管理人才,农村经济管理也不能实现信息化手段的有效应用。

(4)修补报验船东后安排拆架,再对地面进行油漆修补,地面修补报验船东后安排封舱。

4.4 压力水柜更换

4.4.1压力水柜采购

(1)重新采购SUS304材料的淡水压力柜、饮用水压力柜、热水压力柜;

(2)为了尽量减少更换压力水柜后的其他修改工作量,按原设计布置位置向设备厂家提出要求:如压力柜的进出口、电缆接口位置、基座螺栓孔位置等;

(3)与厂家签订协议,明确供货周期,保证在管子更换结束时设备能上船安装。

4.4.2压力水柜拆卸

(1)压力水柜位于船舶机舱内,由于压力水柜体积较大,机舱内设备、管路、电缆等布置比较复杂,拆卸前需认真做好相关准备工作;

(2)考虑到最短路线及起重方便,拆卸前先测量进出线路是否有阻挡的设备、管路及电缆等,提前做好相应的拆除工作;

(3)拆卸施工时先打开水柜下方的泄放阀,将压力水柜内残留的水放空,再将与水柜连接的底座螺栓、管子、电缆等连接件拆除,安排专业起重人员用起重葫芦及帆布吊带配合运送出机舱外。

4.4.3新压力水柜的安装

(1)检查原压力水柜的底座螺栓与新压力水柜安装螺栓孔是否一致、底座是否损坏等,有不利于安装的问题应提前修改好;安装前一天还要对底座重新打磨补涂油漆,待油漆干后再进行新压力水柜吊装;

(2)压力水柜吊运进机舱前,对新水柜的仪表、阀件、管路等容易损坏的部件做好适当的保护;

(3)压力水柜吊运进舱必须由专业起重人员使用帆布起重吊带配合吊运,以免对压力水柜造成损坏;

(4)压力水柜吊装到位确认安装正确,再将底座螺栓紧固牢靠,接好电源线路后再进行生活供水管路改造及安装。

4.5 管子的改造工程

饮用水系统所有管子更换为SUS304不锈钢管;洗涤水供应系统、卫生水供应系统对所有管子拆检分类修复和重新镀锌后再安装使用,或更换为镀锌管。

4.5.1管子的拆卸

(1)先了解所有系统管子的布置走向,对影响管子施工的房间装饰板、管路、电缆等提前拆卸好;并绘制出简单的管路走向布置图,在所有需要拆卸管子上用油漆笔标识唯一的管子标识码,管子标识码应与管路布置图中的标识一一对应,以免后续安装管子时混淆出错;

(2)将所有管子拆卸送回内场车间(含饮用水系统),管子拆卸过程中螺栓生锈难以拆除的,先用除锈液喷洒螺纹部位再拆卸;

(3)管子拆卸过程中将所有可移动的管子附件(阀件、滤器、水龙头等)做好标识,集中送回车间处理,无法拆卸的设备、舱室进出口、管子穿舱件等要做好接管口的包扎保护工作;

(4)管子穿舱件均为焊接固定式穿舱件,拆卸需要动用火热工作业,拆卸时要做好周围的保护工作,并且落实相邻舱室的双人监护工作;

(5)全面检查所有管码是否损坏,对损坏的管码做好换新记录,并将换新图纸、尺寸记录好便于内场预制。

4.5.2管子的分类及处理

饮用水系统所有管子拆卸换新;洗涤水供应系统、卫生水供应系统管子拆回内场后全面检查,并按以下三种情况分类处理:

(1)不需修复管:管子内外表面情况良好无明显变形和凹坑;生锈锈蚀对壁厚减薄低于原壁厚的20%;管子的法兰接头等连接件无损坏;管子弯曲不超过4个弯头;管子长度适中利于拆卸和安装;此类管可直接镀锌处理。

(2)需要修复管:管子局部或部分存在上述(1)问题的可以局部修复后再送镀锌处理;管子弯曲过多或过长不方便安装及影响镀锌质量的,可以在管子中间合适位置切断增加法兰,修改为两根管再送镀锌处理;各种连接法兰的密封表面应平整无斑痕、毛刺和其它影响密封性的缺陷,轻微损坏的可用手工方法修理,严重时应光车修理,连接件必须修复好后才能送镀锌处理。此类管需修复后镀锌处理;

(3)需要换新管:管子锈蚀使壁厚减薄超过原壁厚的20%时,若局部锈蚀可进行补焊或局部割换,全面锈蚀则应予换新;管子发现管材产生晶间锈蚀,穿晶锈蚀;管子因强度不足而形成隆起或其它变形,变形椭圆度直径差超过直径30%的;连接件已损坏无法修复的管子。此类管需镀锌制作后镀锌处理。

4.5.3管系附件拆检及处理

所有管系附件拆除送回内场检查,对损坏的附件重新换新,五个滤器与系统管子一起送酸洗后热镀锌表面处理;其他未损件在上船安装前均应经过清洗,一般管子附件可用压缩空气和淡水吹洗,再用干净纱布对附件内壁进行拖洗,除去内部的锈铁、金属屑、砂子、油漆等杂物;所有附件清洁完后要用干净的纱布包扎好,便于保存、运送和安装过程中不被污染。

4.5.4管子换新施工

(1)为了保证制作精度达到原管子的要求,应该先用原管子在内场靠模,再重新按原管子弯制和下料在靠模上校装,每个连接件校装定位焊不少于3点,确保管子两端连接件坐标与原管一致;

(2)在原管靠模上校装好后,用CO2气体保护焊焊接,焊接工艺质量需满足CCS船舶标准要求;

(3)管子焊接打磨完成后,需经检验合格才能进内场密性试验;

(4)换新管子在内场采取水压密性试验。可将管子成批串联起来,试验压力为0.8 MPa,保持12小时无泄漏。

4.5.5管子的表面处理及保存

(1)为了避免管子镀锌后管子标识码丢失,所有管子送表面处理前必须在管子连接件上将管子标识码用钢印打印清楚;

(2)不透钢管表面处理应送有资质的厂家进行“水冲洗、钝化”处理;

(3)洗涤水供应系统、卫生水供应系统所有管子修复和换新完成后,应送有船舶管子镀锌资质的镀锌厂进行镀锌或热浸锌表面处理,其质量必须满足CCS船舶标准要求;

(4)管子表面处理回厂后为了便于查找核对,先将打印在连接件的管子标识码用深色油性笔写在管子显眼的位置,然后清点管子数量确保没有遗漏;

(5)如果不具备安装条件,需将管子按安装区域分开托盘,存放在干燥的非露天区域等待安装。

4.5.6管子安装

(1)待各项条件成熟后,可安排管子安装施工;

(2)在安装前应按图纸将管子分托盘运送到指定区域,并在管子安装位置按安装顺序一一排列放置;

(3)穿舱件应优先安排定位点焊固定(暂不焊牢),便于管子安装过程中出现精度误差时调整方便,待所有管子安装完后再焊牢;

(4)安装前应先准备好安装工具,管子所有连接附件、螺栓、螺帽及垫片等都要准备完整;

(5)管子安装先由固定好的穿舱件开始按顺序向另一头安装,安装过程中如发现因内场制作等原因需要修正而破坏表层的管子,应重新按要求镀锌处理后才能安装;

(6)生活供水系统应选用无毒硅胶垫片,严禁使用普通的非石棉垫片或其他橡胶垫片;

(7)管子在运输和安装过程中,应做好管子外壁镀锌层保护,避免撞击损坏;

(8)管子及附件等安装完后,检查系统完整性,再进行密性试验工作;

(9)为了防止试验漏水对房间及设备造成影响,建议用压缩空气进行密性试验,试验压力为0.6 MPa,保持12小时无泄漏。

5 结论

本文简要介绍了某船生活供水系统在使用过程中水质不达标的原因及系统改造过程,改造按以上施工方案进行,在成本控制、施工周期和质量控制等方面都满足要求。经改造后,该系统运行了较长时间,其生活水质经检验部门检验合格,船员也满意。

经验表明,船舶设计和建造初期考虑生活水系统的防腐问题,对日后保持生活水质量大有好处,且可减少维护费用。

参考文献

[1]陈铁铭.船舶管系[M].人民交通出版社,2007.

[2]韩云生.修船业务[M].人民交通出版社,2007.

[3]肖建.淡水舱、饮用水舱涂装课作业指导书[Z].江门市南洋船舶工程有限公司,2016.

 
周海生
《广东造船》 2018年第02期
《广东造船》2018年第02期文献

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