王新林

交通部北海航海保障中心大連航標處船舶管理中心 遼寧大連 116000

我國涂裝行業(yè)雖然積累了一定的經(jīng)驗，船舶涂裝的噴涂質(zhì)量、工藝及裝備水平已與國際接軌，但是傳統(tǒng)的涂裝工藝和設(shè)備已無法滿足國家對于建設(shè)“環(huán)境友好型、資源節(jié)約型”工廠的要求，日益嚴格的環(huán)保法規(guī)和標準促進了涂裝技術(shù)的創(chuàng)新和變革。

1 船舶涂裝綠色制造的意義

船舶涂裝綠色制造就是使涂裝生產(chǎn)實現(xiàn)更少的能源輸入、更少的涂料和溶劑消耗、更少的水消耗、更少的VOC和CO2排放、更少的顆粒物和各種廢棄物排放、更少的廢水排放，具有更高的生產(chǎn)效率和更優(yōu)良的工作環(huán)境。涂裝綠色制造是船舶工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。建設(shè)涂裝綠色制造工廠，對國家倡導創(chuàng)建環(huán)境友好型、資源節(jié)約型、低碳經(jīng)濟型的和諧型社會，對造福于人類的生存具有極其重要的意義。

2 我國船舶綠色涂裝技術(shù)的發(fā)展方向

2.1 大包裝涂料的優(yōu)勢

目前國內(nèi)油漆供應(yīng)還是統(tǒng)一的20L一桶的規(guī)格，未來可以通過采取大包裝供應(yīng)油漆，可以準確進行油漆配比，通過封閉的容器進行機械攪拌，從而達到更充分的混合，一個大包裝油漆供應(yīng)設(shè)備同時可接出2-3把噴槍同時進行噴涂作業(yè)，不僅提高了生產(chǎn)效率，并可以做到使用多少混合多少，避免了油漆和工時上的浪費，以及省去了購買噴漆設(shè)備上的支出，更重要的是省去了傳統(tǒng)流程——回收空桶。大包裝的經(jīng)濟計算的事例如下：假設(shè)一個中型規(guī)模船廠每年造20艘船，每條船用200000升通用底漆，總的通用底漆量：4000000升。傳統(tǒng)施工油漆桶費用：（1）桶內(nèi)估算的油漆殘留量按0.5%估算，每升油漆單價按35元估算。200000升×20艘船×0.5%= 20000升×35元/升=700000元（2）報廢油漆桶費用，主劑桶+固化劑桶（20升裝+5升裝）為一套，按每套廢油漆桶重2.5公斤,?；诽幹觅M為1.1元/公斤。4000000升÷20升×2桶＝400000套×2.5公斤×1.1元/公斤=1100000元（3）節(jié)省裝載油漆桶的木質(zhì)貨盤費用,大約7000個木質(zhì)貨盤，單價為60元/貨盤。7000個貨盤×60元=420000元由以上估算得出，每年直接為油漆商和船廠共節(jié)省費用大約2200000元。

2.2 綠色材料和工藝技術(shù)

（1）前處理工藝與材料發(fā)展。無磷前處理技術(shù)（硅烷、鋯鹽和兩者復(fù)合的前處理技術(shù)）取代了傳統(tǒng)的整船前處理磷化工藝，它的處理液中不含P、Zn、Ni、Mn等有害物質(zhì)；常溫下處理，處理時間短至30-90s，約為磷化處理時間的一半；沉渣比磷化減少90%左右或無渣，單耗大大降低；具有簡化工藝（取消表調(diào)和鈍化工序）和適應(yīng)多種底材（冷軋鋼板、鍍鋅鋼板、鋁材、銅合金等）共線處理的特點。CO2雪花/干冰微粒清洗技術(shù)主要用于新能源船的高分子及復(fù)合材料船身外覆蓋件的清洗工藝，它代替?zhèn)鹘y(tǒng)水洗或溶劑擦拭前處理工藝，不使用化學藥劑，無廢水等污染物產(chǎn)生；系統(tǒng)集成度高，能耗低；清洗參數(shù)可調(diào)，能夠滿足不同底材的清洗需求。（2）電泳工藝與材料發(fā)展。新開發(fā)的高泳透力電泳漆的泳透力大幅提高，外表面電泳漆膜厚度從18-22μm降低至15-18μm，可降低單車電泳涂料耗量25%以上；無鉛無錫；低VOC，無HAP；高外觀，低粗糙度，滿足3C1B、B1B2等面漆工藝要求，保證噴涂后船身外觀質(zhì)量；低溫烘烤，減小加熱量，烘干溫度降至150-160℃，減少能源消耗和CO2排放量。（3）面漆工藝與材料發(fā)展。底漆、色漆的水性化使船舶涂裝減少了有機溶劑的使用量，與溶劑型涂料相比VOC排放可削減90%以上。高固體分涂料在獲得同樣產(chǎn)品性能的情況下，可降低能耗10%以上，并減少CO2、NOx、SOx和VOC的排放量。3C1B、B1B2工藝縮短了涂裝線長度，降低工藝成本和能源消耗，并且可減少涂料VOC和廢氣的排放，達到節(jié)能環(huán)保的目的。低溫烘烤/UV固化能使船身與覆蓋件共線噴涂時將烘烤溫度降至80℃；UV固化可在常溫下進行，都將大幅度減少能源消耗及CO2排放。粉末涂裝工藝可實現(xiàn)零VOC排放。

2.3 防污漆的品種和施工

船舶能效設(shè)計指數(shù)EEDI的實施對船舶制造業(yè)提出了更高要求，保證船體表面光潔、低粗糙度的漆膜也是提高船舶航速的方法之一。（1）鋼板底材表面噴砂后，需要仔細檢查表面是否存在飛濺、咬邊和凹坑等會影響鋼板平整度的結(jié)構(gòu)問題。（2）噴漆前先試槍，選用合適的槍嘴并調(diào)整壓力，以達到最佳的霧化狀態(tài)。（3）每度油漆施工前，除了控制條件之外，需要檢查膜厚和成膜情況，避免產(chǎn)生桔皮、流掛等涂層缺陷。（4）為保證防污漆均勻地涂覆在底材表面，應(yīng)縱向和橫向交錯噴涂，以減少漆霧帶的堆積，另外，焊縫區(qū)域盡量避免疊槍，以避免焊縫表面漆膜太厚。節(jié)約涂裝成本和提高涂裝效率更加不容忽視。

3 涂裝綠色制造的實施建議

（1）強化國家監(jiān)督機制。國家應(yīng)該盡快完善制定涂裝綠色制造的強制性法規(guī)。（2）推動實現(xiàn)涂裝綠色制造。組織我國有關(guān)部門、行業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新、推動、實現(xiàn)目標。建立國家級“中國涂裝技術(shù)研究開發(fā)中心”，統(tǒng)籌規(guī)劃、研究、創(chuàng)新、推廣應(yīng)用。（3）老廠改造必須應(yīng)用相適應(yīng)的綠色制造技術(shù)。老廠改造必須執(zhí)行國家規(guī)定的涂裝綠色制造控制指標，應(yīng)用涂裝綠色制造技術(shù)。（4）新建工廠必須實現(xiàn)綠色制造。新建工廠必須嚴格執(zhí)行國家法規(guī)，合理應(yīng)用涂裝綠色制造技術(shù)、綠色建筑工程技術(shù)。

4 結(jié)語

開展綠色造船不僅船廠工程技術(shù)施工人員要有“綠色”意識，提供材料和設(shè)備的生產(chǎn)廠商也應(yīng)樹立“綠色”意識，節(jié)約整個社會的資源，并注重環(huán)保，共同努力將船廠打造成先進高效、綠色造船的工廠，滿足船舶綠色制造的需要。