浮式起重機(jī)漆后不動(dòng)火研究與應(yīng)用

孫敏鋒 徐 銳

1 上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司 上海 200000 2 南通振華重型裝備制造有限公司 南通 226000

0 引言

漆后不動(dòng)火是指產(chǎn)品構(gòu)件在進(jìn)行涂裝后，不再對(duì)油漆區(qū)域進(jìn)行焊接、切割、?；鸬葎?dòng)火作業(yè)，以達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低返工成本，減少Vocs排放的目標(biāo)。

浮式起重機(jī)項(xiàng)目各部件涂裝工作均在涂裝車(chē)間內(nèi)完成，然后轉(zhuǎn)運(yùn)至外場(chǎng)進(jìn)行后續(xù)的總裝調(diào)試工作。受設(shè)計(jì)不完善修改、施工錯(cuò)誤、施工工序不合理、用戶(hù)修改、配套物資質(zhì)量不合格等諸多因素影響，浮式起重機(jī)各部件出涂后還存在較多焊接、修割、?；鸬葎?dòng)火作業(yè)(見(jiàn)圖1)。焊接煙塵直接排入大氣，同時(shí)造成油漆破壞，需進(jìn)行油漆修補(bǔ)工作。面對(duì)日益嚴(yán)峻的環(huán)保形勢(shì)，本文針對(duì)浮式起重機(jī)項(xiàng)目開(kāi)展了漆后不動(dòng)火研究。浮式起重機(jī)漆后不動(dòng)火是指浮式起重機(jī)各構(gòu)件制作完成沖砂油漆后，構(gòu)件不再進(jìn)行焊接、修割、校火等動(dòng)火作業(yè)。

圖1 浮式起重機(jī)上漆后動(dòng)火現(xiàn)象

1 項(xiàng)目概況

320 t起重機(jī)安裝于某公司的風(fēng)電安裝自升式平臺(tái)。浮式起重機(jī)在平臺(tái)頂升狀態(tài)下額定起重量為2×320 t，布置在船體樁腿中心，為繞樁式全回轉(zhuǎn)重型起重機(jī)。通過(guò)對(duì)320 t起重機(jī)項(xiàng)目漆后不動(dòng)火及其工藝方法、設(shè)計(jì)方法、關(guān)鍵技術(shù)的研究，攻克技術(shù)瓶頸，使后續(xù)的浮式起重機(jī)項(xiàng)目在技術(shù)和環(huán)保方面得到較大地提升。

2 思路與計(jì)劃

1）機(jī)、電、液設(shè)計(jì)方面標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、系列化。出圖要標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)圖紙中部件與部件、部件與附屬件之間連接形式進(jìn)行優(yōu)化；附屬件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化。

2）工藝指導(dǎo)文件對(duì)圖紙進(jìn)一步消化、細(xì)化，形成全方位標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)，為生產(chǎn)提供技術(shù)保障。

3）生產(chǎn)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管控力度，同時(shí)加大車(chē)間工位化、工裝化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化生產(chǎn)的投入。

4）開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)量管理，加強(qiáng)過(guò)程監(jiān)控，形成標(biāo)準(zhǔn)化浮式起重機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量管控體系。

5）生產(chǎn)計(jì)劃制定有序合理，物資配套的及時(shí)性及物資配套質(zhì)量控制。

3 前期準(zhǔn)備工作

鑒于多個(gè)浮式起重機(jī)項(xiàng)目建造過(guò)程中出現(xiàn)漆后動(dòng)火問(wèn)題，320 t起重機(jī)項(xiàng)目建造前期，重點(diǎn)梳理以往浮式起重機(jī)項(xiàng)目中出現(xiàn)油漆破壞的問(wèn)題，共計(jì)收集各類(lèi)浮式起重機(jī)項(xiàng)目漆后動(dòng)火問(wèn)題共158條（見(jiàn)表1）。

表1 漆后動(dòng)火問(wèn)題匯總表

4 浮式起重機(jī)漆后不動(dòng)火的實(shí)施

4.1 重新梳理和優(yōu)化工藝流程

為了避免浮式起重機(jī)舾裝件安裝步驟不明確而導(dǎo)致的漆后動(dòng)火，從源頭入手，針對(duì)浮式起重機(jī)各部件的具體情況，對(duì)構(gòu)件的建造及總裝流程進(jìn)行重新梳理、分解，優(yōu)化工藝流程和生產(chǎn)流程。

320 t起重機(jī)項(xiàng)目分為圓筒體、回轉(zhuǎn)底盤(pán)、人字架及臂架四大結(jié)構(gòu)件，對(duì)其生產(chǎn)流程進(jìn)行重新梳理和優(yōu)化，增加了預(yù)舾裝件的施工步驟，并明確檢驗(yàn)要求，避免由于檢驗(yàn)不到位而導(dǎo)致的漆后動(dòng)火(見(jiàn)圖2)。流程圖初始使用分支圖形式，優(yōu)化成魚(yú)骨圖形式(見(jiàn)圖3)，將制作過(guò)程簡(jiǎn)化，以便理解和施工。

圖2 四大件結(jié)構(gòu)生產(chǎn)流程

圖3 魚(yú)骨圖流程圖

工藝流程的梳理和優(yōu)化規(guī)范了構(gòu)件建造過(guò)程中所有附屬件的安裝要求，保證了構(gòu)件的完整性和準(zhǔn)確性

4.2 編制預(yù)舾裝清單工藝

浮式起重機(jī)構(gòu)件包含結(jié)構(gòu)件及舾裝件，四大結(jié)構(gòu)件制作完成后到外場(chǎng)進(jìn)行翻身、總裝，翻身過(guò)程中舾裝件會(huì)與鋼絲繩發(fā)生干涉，從而影響翻身，因此以往項(xiàng)目舾裝件都是待部件涂裝后在外場(chǎng)進(jìn)行安裝，舾裝件外場(chǎng)安裝涉及焊接、修割、油漆打磨修補(bǔ)等工作，增加VOCs排放，造成環(huán)境污染。

為避免四大結(jié)構(gòu)件在翻身過(guò)程中舾裝件與鋼絲繩發(fā)生干涉，減少在總裝階段各專(zhuān)業(yè)交叉作業(yè)，降低高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和室外油漆的噴涂率，320 t起重機(jī)從項(xiàng)目初期開(kāi)始就推動(dòng)設(shè)計(jì)在施工藍(lán)圖中進(jìn)行分塊優(yōu)化，形成預(yù)焊件清單，并在進(jìn)涂前全部焊接到位。根據(jù)設(shè)計(jì)下發(fā)的施工藍(lán)圖、結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際狀況編制預(yù)舾裝清單工藝(見(jiàn)表2)，要求欄桿、梯子與結(jié)構(gòu)之間的連接件需與結(jié)構(gòu)先焊接，欄桿梯子先進(jìn)行預(yù)裝定位，核實(shí)是否與結(jié)構(gòu)、機(jī)管電構(gòu)件干涉，如有干涉，在進(jìn)涂前反饋設(shè)計(jì)修改到位。

表2 人字架結(jié)構(gòu)預(yù)舾裝清單

預(yù)舾裝清單工藝的編制明確了附屬件的安裝階段和要求，在構(gòu)件進(jìn)涂前進(jìn)行干涉修改，提高了附屬結(jié)構(gòu)的預(yù)焊完整性以及準(zhǔn)確性。

4.3 優(yōu)化制作工藝

按照漆后不動(dòng)火的要求，針對(duì)浮式起重機(jī)四大結(jié)構(gòu)件制作過(guò)程中的動(dòng)火問(wèn)題，對(duì)制作工藝方案進(jìn)行優(yōu)化，重新規(guī)范相應(yīng)主構(gòu)件的制作要求，包括構(gòu)件分段制作形式、連接方式等，保證構(gòu)件的準(zhǔn)確性。

4.3.1 鉸接式人字架制作工藝優(yōu)化

320 t起重機(jī)人字架與回轉(zhuǎn)底盤(pán)連接為鉸接式，人字架總質(zhì)量約55 t，分為上橫梁、拉桿、壓桿3個(gè)組件進(jìn)行制作，3個(gè)組件制作完成后再進(jìn)行中組及總組。

1）人字架上橫梁制作時(shí)將總裝吊耳加在結(jié)構(gòu)上作為結(jié)構(gòu)的一部分，上橫梁及拉桿中組時(shí)作為中組吊耳，人字架翻身時(shí)可作為翻身吊耳，人字架與回轉(zhuǎn)底盤(pán)總裝吊裝時(shí)可作為整體的總裝吊耳(見(jiàn)圖5)，此吊耳在下料階段就作為結(jié)構(gòu)的一部分，在不同的生產(chǎn)階段多次利用，避免了吊耳的安裝及拆除造成、材料成本的浪費(fèi)及油漆破壞。

圖5 人字架上橫梁

2）人字架壓桿結(jié)構(gòu)制作時(shí)，取消了兩個(gè)壓桿間的工藝撐安裝，優(yōu)化單片壓桿制作形式，單片壓桿制作完成立即機(jī)加工鉸點(diǎn)孔及面，引進(jìn)先進(jìn)的劃線加工技術(shù)，保證鉸軸孔精度以及相對(duì)尺寸。人字架壓桿機(jī)加工完成后進(jìn)行沖砂涂裝，一次性涂裝到位。人字架結(jié)構(gòu)形式優(yōu)化成單片形式避免了工藝撐的安裝及后續(xù)對(duì)工藝撐的拆除工作。

4.3.2 回轉(zhuǎn)底盤(pán)制作工藝優(yōu)化

回轉(zhuǎn)底盤(pán)翻身工序前移，即回轉(zhuǎn)底盤(pán)制作完成后進(jìn)涂前進(jìn)行翻身，翻身后將吊耳及工藝撐拆除后進(jìn)涂。相對(duì)于回轉(zhuǎn)底盤(pán)先進(jìn)涂后翻身，避免了進(jìn)涂之后拆除吊耳及工藝撐對(duì)油漆的破壞。

4.3.3 管系附屬件工序前移

1）液壓管、管附件及支架根據(jù)圖紙要求分階段預(yù)安裝，結(jié)構(gòu)分段進(jìn)涂前，進(jìn)行工序前移工作，管段號(hào)采用扎帶打印方式進(jìn)行標(biāo)記。

2）液壓管安裝工序前移，為保證管路清潔度要求，縮減后續(xù)串洗時(shí)間，安裝前利用海綿射彈方式提前對(duì)管路內(nèi)部進(jìn)行清潔處理，處理完成安裝前做封口保護(hù)處理。

3）考慮液壓管清潔要求較高，液壓管及支架進(jìn)涂前采用3M布基膠帶粘貼保護(hù)，管末端開(kāi)口處利用法蘭工裝或管堵密封保護(hù)；支架重型管夾及螺栓處利用3M布基膠帶粘貼保護(hù)。

4.3.4 擋繩架焊接工序前移

傳統(tǒng)上擋繩板需在滑輪安裝完成后才能焊接，即油漆后焊接，現(xiàn)通過(guò)使用圓管制作一根相同的軸來(lái)保證擋繩架的圓弧準(zhǔn)確度，在涂裝前對(duì)其定位焊接（見(jiàn)圖6）。

圖6 擋繩架焊接工裝

4.3.5 卷筒沖砂油漆保護(hù)工藝優(yōu)化

卷筒沖砂油漆前需對(duì)機(jī)加工面進(jìn)行保護(hù)，傳統(tǒng)使用5mm鋼板進(jìn)行保護(hù)，現(xiàn)使用3M布基膠帶進(jìn)行保護(hù)。

320 t起重機(jī)制作工藝的優(yōu)化突破了傳統(tǒng)浮式起重機(jī)項(xiàng)目的建造方式，提高了浮式起重機(jī)類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，避免了高空作業(yè)、修割、油漆打磨、結(jié)構(gòu)再焊接、油漆修補(bǔ)等工作，減少VOCs的排放，減少了對(duì)環(huán)境的污染，促進(jìn)了車(chē)間的可持續(xù)發(fā)展，使車(chē)間在QSHE（質(zhì)量、安全、健康、環(huán)境）、制作產(chǎn)能、生產(chǎn)效率、產(chǎn)品品質(zhì)及生產(chǎn)成本管控等多個(gè)方面得到全面提升。

4 總結(jié)

浮式起重機(jī)漆后不動(dòng)火對(duì)后續(xù)浮式起重機(jī)項(xiàng)目及其他海工產(chǎn)品提高車(chē)間預(yù)舾裝率、推進(jìn)漆后不動(dòng)火有著重要的意義。尤其是對(duì)機(jī)管電舾專(zhuān)業(yè)各件的安裝工序流程的優(yōu)化，安裝方式的改進(jìn)等方面有著重要的指導(dǎo)意義。機(jī)管電舾件安裝工序提前，為后續(xù)機(jī)管電專(zhuān)業(yè)調(diào)試爭(zhēng)取時(shí)間，并極大規(guī)避了在結(jié)構(gòu)涂裝后各專(zhuān)業(yè)的焊接工作，大幅度減少對(duì)產(chǎn)品油漆的破壞。漆后不動(dòng)火工作是一個(gè)漫長(zhǎng)的、持續(xù)的過(guò)程，需要各部門(mén)配合、磨合、推進(jìn)。320 t起重機(jī)漆后不動(dòng)火的推行雖然取得了一定效果，但仍存在不足之處，如設(shè)計(jì)修改圖紙、用戶(hù)提出整改、建造工序等問(wèn)題都未能解決。后續(xù)會(huì)將這項(xiàng)改革持續(xù)推行下去，為提高車(chē)間預(yù)涂率和降低外場(chǎng)VOCs排放而努力，最終達(dá)到浮式起重機(jī)漆后完全不動(dòng)火的目的。