造船均聚聚丙烯管系工程工藝規則

張晰見

0 引言

近年來，不少船舶壓載—艙底水管系（限于壓載艙內）、上建居住區供水、疏水管系都采用了船用均聚聚丙烯工程塑料管材（PPH）。由于此產品在目前無行業標準（據江蘇興隆防腐設備有限公司產品介紹正在申報行業標準），無船級社現場檢驗要求（CCS證書只對產品認可不檢驗），無管件制作標準及安裝工藝規則，在詳細設計上也不出具典型節點圖，這使該管系一直處于生產廠家按陸用管件標準預制并在船上安裝的現狀，因此出現了諸多不滿足船舶使用特性的工況。筆者根據已監造過船舶的經驗提出如下制作和安裝工藝規則，供同行們借鑒。

為滿足船舶壓載總管、上建區供水、疏水等管系具有良好的經濟性建造使用功效和便捷的維護效能，使管系的工程預制、安裝能夠規范化，依據《鋼質海船入級規范》（以下簡稱“規范”）第三篇2章附錄1.4條相關規定和船舶使用需求制定本規則。

1 產品質量性能及適用范圍

上述產品以江蘇興隆防腐設備有限公司產品為標模，以船級社認可證書（2009.5.11）NJ09W00029內容及附頁08169882管材通經/壁厚參數為依據。

1）通經壁厚壓力參數。管材管徑DN20-800mm；壁厚2.0mm~40.9mm；承壓1.0MPa。各種連接管件壁厚及承壓應與同徑管材等同。

該產品交貨前或進廠后應對管材、管件、閥件以及粘結、焊接處按上述附錄一：1.6.9條要求進行抽樣試驗，試驗壓力為設計壓力2.5倍，試驗時間為1h。

2）適用及施工范圍。上述管材適用范圍按規范第三篇2章附錄1.4條表1.4.1規定的壓載艙內及上建居住區內使用并不需進行耐火試驗、以及不受1.6.5條約束的非導電性管路。

3）上建供水總管中間連接的鋼質通艙件由生產廠或施工方提供，下述位置由建造方提供并施工：壓載艙通艙件；機艙至主甲板供水（4路）通艙件；駕駛甲板或羅經甲板至外界空氣管通艙件；各層內甲板漏水口及黑水/灰水泄水口；主甲板通艙件上連接的不銹鋼及鋼質截止閥；駕駛室兩側鋼質截止閥（2×2）及連接至門外鋼質沖洗短管；駕駛室供直線刮雨器兩路銅質截止閥及卡套式紫銅排出管路。

4）生產廠方提供的鋼質水密通艙件、活動法蘭、套管等均應經過熱鍍鋅處理，質量不能低于建造方使用的同規格通艙件品質等級。上建冷/熱水、飲用水供水管系（4路）防火分隔鋼質通艙件應采用不銹鋼304及以上材質。

2 管件結構及防火分隔通艙件長度

管件結構按 T型三通、90°彎頭結構形式不同分為供水型和疏水型兩種（45°彎頭可用于兩類管系）。壓載艙及上建供水管系可按通用型管件形式制作，上建疏水管系要按船用需求對管件進行結構上的改進；防火分隔處通艙件在長度上要滿足防火分隔要求。

疏水型T型三通管件改為導入式三通形式，同徑或異徑三通進口與直管銳角夾角不能大于 45°；結構分為單側雙導入、單導入和雙導入型。醫務室衛生單元泄水口用單側雙導入（在三通管上一側平行擴展黑水、灰水泄入管）、其它用單導入、兩水平支管匯入垂直總管用雙導入型；所有黑水/灰水泄水彎頭均應改為115°；90°彎頭半徑應大于管徑3倍。

上建區域穿過A級及以上防火分隔甲板或艙壁要用鋼質水密通艙件；穿過B級防火分隔及以下的用鋼質套管（管子在套管中穿越用防火填料封堵）。

法蘭式鋼質水密通艙件制作應按鋼通艙管件CB/T3480-92[1]標準為依據，鑒于附錄1.6.7條對處于防火分隔位置的通艙件無量化要求，防火分隔處通艙件長度可借鑒規范《船用消防指南》1999第4.4.2條要求，A級分隔L應不小于900mm；B級分隔L應不小于600mm。該通艙件在布置圖上要予以標注。

3 管路布置

鑒于PPH管材耐高溫、耐火焰性能差特點，因此詳細設計、生產設計及現場施工都要根據這一特點與其他鋼質管系間隔適量距離以保證施工安全和維護的便捷性，如原設計為鋼管布置的施工方要對布置圖進行歸類化修改或在現場施工中作出修改，并征得建造方或船東同意。

壓載艙管路為同材質固定法蘭連接，管子吊架類型應改為標準CB/T3780-1997[2]Ta型；上建主/支管路及閥門可用活動鋼法蘭連接，管子吊架為Qa、Qb型加阻燃墊片，管路末端接口形式為直通/直角銅質內螺紋接頭。至各層甲板分路應設在垂直管弄中并可安裝同材質截止閥。此外洗衣房、公共衛生間、廚房等各供水支管末端如有必要的，可在末端前部適當位置安裝同材質截止閥。

各層房間泄水支管匯至中部按走廊前后應為兩路垂直總管布置，自主甲板至駕駛甲板或經駕駛室廁所至羅經甲板通大氣；在與主甲板通艙件連接上部安裝導入旋蓋式三通管件備做至機艙污水處理單元的鋼制管路疏通口；兩垂直總管在高于頂端衛生水界面1m以上透氣管通徑可減縮至DN65；駕駛室為散裝廁所的其黑水管應在甲板下與導入式三通接口連接，保證透氣管設在垂直管至上。前后兩垂直總管至主甲板合為一路的水平總管按下述要求進行布置。

甲板下左右泄放水平支管要向中間垂直總管做不小于5°傾斜；各水平支管連接的導入式三通要上旋適量角度與黑水/灰水各 115°泄放彎頭連接角度吻合；水平支管路盡量不出現或少出現水平 90°彎路；水平匯入支管始端必須接入一個黑水泄入口而不應用盲堵封死；左右水平支管至中間垂直總管要用雙導入式三通結構形式；各115°彎頭至導入式三通的過渡45°彎頭連接要順暢。

4 施工安裝

該管系施工除各鋼質通艙件應提前開孔焊裝以滿足試水、除銹、涂裝工序外，管系安裝應在鋼質管路完工后進行。管系開孔及通艙件焊接、吊架制裝均要求參照《管系布置和安裝工藝要求》CBZ345-2008和《船舶系統和動力管路安裝及密性試驗質量要求》CB/T3619-94執行，對管路吊架作如下補充：

1）焊裝在甲板下平面、垂直鋼壁上的吊架地腳在預制時必須安裝復板，安裝前必須經過熱鍍鋅或除銹—涂防銹漆處理。

2）管路通經DN50以下吊架布置間距一般不超過兩個肋位，DN65以上以及壓載艙管路可視剛性強度可適量延長。疏水管系吊架要盡可能焊裝在甲板下結構型材上，供水管系吊架成管束排列一側焊裝在鋼壁的外端要設置斜角或垂直支撐支架輔助。

5 試壓交驗

PPH管路系統試壓重點是各粘結、焊接接口的密閉性及連接強度，因此無論是供水管路還是疏水管路都要做同等的壓力試驗。

管系進行完整性安裝報驗后方可進入注水試壓工序，壓載艙管路自總管截止閥至各支管末端吸口處封堵，中間遙控閥開啟；上建供水管系自主甲板通艙件上金屬截止閥至各末端接頭封堵，中間控制閥閥門開啟；疏水管自主甲板通艙件至各層甲板下鋼制法蘭處封堵。試驗壓力參照上述標準及規范附表一1.6.10條要求為設計壓力1.5倍，時間1h。疏水管路試壓后，拆除甲板下法蘭盲板后繼續注水至甲板上接口，試驗法蘭墊片的密封性，時間1h。

6 結束語

本規則重點修改了疏水三通、彎頭管件變角度形式及相應的管系布置，以避免末端黑水/灰水泄放管與水平匯入支總管處于同一平面易沉積、且泄水/疏通無導向性不良工況，實現了最大限度的零維護功效。在有堵塞的情況下，用疏通器具可以從任何一個衛生單元或甲板灰水入口都能順利疏通到垂直總管而不會與管壁產生垂直性沖撞。同時對專業施工方的工作范圍、配件標準做出了界定。此規則應隨管材應用范圍的擴展繼續進行跟蹤修改。

[1] 鋼質海船入級規范[S]. 2009.

[2] CSSC. 船舶標準全文系統[S]. 2004.