船舶涂装作业工艺方案分析

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。

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。其主要参数为：电机功率37 kW，电压380 V，频率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 μm,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 把砂枪,把原有的砂枪进行适当改造，配装弥雾机的高压水喷头，保持高压水出口压力0.7～0.8 MPa。设备改装后去锈除漆的效果能达到Sa 2.0级标准。

设备三：通用双枪水雾喷砂机，前混式，其特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；所需磨料颗粒直径范围0.1～2.4 mm，表面处理质量效果能达到Sa 2.0级标准，施工效率高于传统超高压水；磨料的回收利用率高。

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。环保压力虽有所减缓，但能源消耗增加了，致使整个生产成本增加1%左右。

自吸附式爬壁装置抛丸作业法主要技术参数如下。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2～3 m/min，作业宽度0.4 m，即作业效率0.8～1.2 m2/min。 采用一对极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。

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、除涂覆层的效果达到Sa 2.0～2.5或更高，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 L/min、26 L/min，或者300 MPa、22 L/min等125 kW的设备，能够达到4～6 min去除1 m2多层油漆的效率。

国内环保标准还没有针对三相射流工艺作相应限制，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。

自吸附式爬壁装置抛丸作业法，其计划设计和方案是十分理想的，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，环保措施到位，在不考虑环保和废弃物回收处理的情况下，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。