内河库区船舶水下检验应用分析
2024-03-20洪康凯
洪康凯
(杭州市公路与港航管理服务中心,浙江 杭州 311700)
传统以来,船舶在营运寿命周期内需定期前往船舶修造厂进行坞内检修,同时接受验船师开展坞内检验,保障船舶水下构件、设施持续满足适航状态。近些年各地内河水环境治理不断加强,不少为船舶配套服务的船舶修理厂因产业落后、高污染等因素面临整治封停,船厂数量急剧减少,船舶检修作业行为时常受到环保管控,影响了众多船舶正常养护,并间接推高了维保、受检成本,对于部分封闭库区船舶,甚至存在无排可上的局面。面对窘境,船舶检验机构、船东都在推动应用水下检验等其他检验手段来替代坞内检验。
水下检验的核心是水下检测技术,该技术最初在上世纪70 年代提出并在海洋平台设施上应用,工程师希望掌握工程在设计寿命的中后期水下构件的损坏和腐蚀情况,以采取相应的维修应对方法,这与船舶检验的目标不谋而合。近年来国内民间潜水技术、检测装备不断革新,随着《内河船舶法定检验技术规则》2019(以下简称《法规》)于2020 年6 月1 日生效,内河船舶水下检验替代坞内检验的法规条文日趋完善,在环保、经济等压力下,越来越多的库区船舶选择水下检验来替代坞内检验。
1 水下检验内容
水下检验是指在现场验船师监督下,第三方检测公司按照预定方案对船舶底部进行摸排,并实时通过现场通话及水面视频观察交互,是在水中对船舶水下部分进行的检验。目前常用的检验方法有水下目视、测厚和无损探伤
1.1 水下目视
潜水员在水下用肉眼或借助某些仪器设备,如放大镜、水下摄影、水下视频仪等,通过遍及船底来观察发现船体水下结构存在的缺陷。这种检验方法,能大体上了解船舶水下构件安全状态并发现被检验对象表面较大的缺陷和隐患。
1.2 水下测厚
潜水员在开展水下目视检查时,会根据《规范》要求,采用测厚仪对船舶外板区域选取的测量点测定当前板厚数据,能精准反应船舶板材腐蚀程度。
1.3 水下无损探伤
水下无损探伤需要使用专门的仪器设备和方法,是对局部重点或怀疑区域进一步检测,发现被检对象表面或内部存在的细致缺陷。
在开展船舶水下检验时通常结合上述三种方法:①一般水下目视检验,在行进路线中,事先无须对周边结构表面进行处理,通常是扫视结构的完整性,构件和油漆有否损坏或脱落;②详细水下目视检验及测厚,对行进路线上的区域外板焊缝、水下重点结构进行详细检验,要清除附着生物和污物,对明显腐蚀区、重点外板测定板厚;③无损探伤,在前两步检验的基础上,选定值得怀疑的某些部位,如焊缝、开口等,采用无损探伤仪进行探伤。
2 水下检验注意事项
2.1 适检船舶范围
水下检验由船舶所有人申请提出,《法规》明确了适检船舶的范围。对于不结合换证检验的船舶允许采用水下检验的方式进行船底外部检查,但船龄在18 年以上的油船、化学品船、散货船除外,其他类型船舶是否允许应特别考虑。对船舶结合换证检验的坞内检验,申请采用水下检验方式时,需满足维护保养、检查等特定条件,但不适用于客船、油船、化学品船、液化气体船、高速船或超过第二个换证检验周期的船舶[1][2]。
2.2 水下检验技术资质
水下检验应由第三方水下检测公司进行。由于水下潜水员是唯一直接近距离接触观测船底外部构件人员,其专业性直接影响到能否发现船舶存在的问题,检测结果能否真实反映船舶安全现状,因此,船东在选择第三方检测公司时除考虑费用外,应综合考量来选择具备水下检验资质的公司。
目前,国内开展水下检验公司资质一般体现在拥有中国船级社签发的水下检验服务供方认可证书,具体服务范围大体包括:船舶和浮动设施水下测厚、表面清理、水下目视、摄像、录像、水下安装、维修工程服务等,同时具有中国潜水打捞行业协会签发的潜水作业安全证书,另外质量管理体系认证、职业健康安全管理、环境管理体系认证等证书也是体现公司良好运行资质的见证。公司旗下所属参与现场检验的工作人员也应具备国内船级社、潜水打捞行业协会签发认可的水下检验证书、潜水证书、无损检测、测厚证书等。对于检测过程中使用的重要设备如超声波测厚仪等应持有有效的计量证书[3]。
2.3 水下检测方案
船舶水下检验的项目《法规》上要求尽可能与坞内检验的项目相同,能全面反映船舶水下构件的实际状况。潜水员在围绕船底外板摸排检测时一般采用Z 形行进路线,制定水下检测方案时,应事先查阅图纸资料,结合船舶尺度、横剖面结构、水下外板结构及焊缝布置、船舶历史使用状况来合理确定详细目视环线密度及测厚点位要求,同时对船舶首尾、舭部、格栅、侧推、螺旋桨、舵板等易损、易腐蚀区域注明重点查看,对局部怀疑点必要时开展无损探伤检验,该方案应提前制定,交由船舶检验机构认可后方可执行。
2.4 现场管理
船舶在进行水下检验前应停止营运,停靠于遮蔽条件较好的水域,吃水适当,水下能见度良好。针对浮动设施、趸船等船舶,潜水员应观察水中近岸建筑及连接设施设备,选择下水点应避免后续在水下行进过程中可能存在氧气及数据传输线与固定锚链等水中结构物缠绕隐患。
在潜水员下水前,验船师应对到场的第三方检测公司、潜水员资质及人证、物证对应问题再核查确认,实时关注视频画面及测厚数据报送信息,了解船舶水下构件状态,必要时可增加或调整检测方案内容。为了永久保存检查结果,更清楚地发现可能存在缺陷情况,检验应留有关键区位、检测数据的照片及全过程高清录像。
2.5 报告及结论
水下检测公司应根据该船潜水作业记录,结合视频、照片、测厚及探伤数据等资料,对比该船历史数据来出具水下检测报告,检测报告的数据及状态结论应尽可能详细,以便验船师、船东研判该船水下检验结果是否合格。检测报告一般应载明船舶概况、作业时间地点、水文、公司和工作人员及设备资质证书、检测路线方案、照片及录像结果、测厚及探伤数据、检测最终结论,并附上视频存储设备等。检验报告需第三方检测公司、潜水检测人员、项目监督人员、船东及现场验船师签字盖章后生效。
船舶检验机构应认可检验报告结果,并对船舶是否适航予以正确评估,确认本次检验替代坞内检验,或认为船舶航行安全存在隐患需立即进坞修理及采取限制其他措施等[3]。
3 问题与局限性
3.1 资质单位少,服务慢
目前取得水下检验资质的第三方检测公司基本集中在沿海城市,大多内河库区所在地无相关资质公司,船东申请开展水下检验前,沟通及购买水下检测服务交流不便,周期较长,跨省或远距离单次检测成本不低,对于一些小型船舶,若所在库区具备坞内、船台检修条件或近岸能采用简易吊车吊装,则采用水下检验的经济成本就明显较高,不具优势。
3.2 技术标准不明,把握不一
《法规》对于船舶申请水下检验的适检范围做了明确表述,但在检验结果上对于船舶水下状态是否合格只是以“若发现任何损坏或需要及时处理的缺陷,应要求船舶进坞作详细地检查或必要的修理1”来兜底性笼统要求,无相关细致表述。船舶在水中长时间航行、靠泊,水下构件难免会出现油漆脱落、外板腐蚀或刮擦等现象,对于水下检验发现的外板腐蚀特征及刮擦程度,是否需进一步检查或立即进坞修理只能由现场验船师凭经验确定,这导致不同的检验机构可能会有不同的判断结果,从而影响了检验标准的统一性。
3.3 未按时保养,存在复检可能性
水下检验的结果只是让船东、验船师对船舶水下构件当前的安全状况有了一定了解,判断船舶是否符合《法规》要求。但它不能对船舶底部存在的小问题如“局部油漆脱落、轻微腐蚀”及时进行修补,对于轴系、螺旋桨等结构也无法进按时保养,一定程度上变相加快了船舶水下构件的蚀损进程,减少船舶使用寿命。船舶水下检验时如发现问题,也无法及时修缮,对于存在重大安全隐患问题,还需进坞作全面检验及必要修理,其时间及经济成本必然成倍叠加。
4 结论
内河库区船舶适宜采用水下检验方式,除考虑直接经济成本外,更多是由于当地没有船厂或船舶主尺度超出现有船厂承载能力,导致没有坞内或船台检修条件,因此该部分船东在船舶设计建造阶段应提前考虑营运期间的检修问题,为更好地保障船舶质量,积极应用水下检验方式,建议提高船舶外板板厚富余量、采用高效防腐蚀涂料或阴极保护等措施,最大限度保护船舶。
水下检验作为船舶坞内检验一种重要替代手段,一定程度上解决了库区船舶检验上岸难、上岸贵的困境,对于船龄较小、船况较好且上岸硬件不足的大中型库区船舶十分适用。随着未来水下焊接、装配、水下机器人等技术进一步发展,《法规》进一步细化、完善,船舶水下检验应用必将有更广阔市场。