楊樹(shù)棚，郭 旭

（海裝駐蕪湖地區(qū)軍事代表室，安徽蕪湖 241000）

0 引言

船體密性試驗(yàn)是指檢查船體接縫是否存在泄漏和滲漏等問(wèn)題的試驗(yàn)。密性試驗(yàn)的目的是確保在建船舶、重大改裝或修理船舶的液艙和水密邊界的水密完整性、液艙結(jié)構(gòu)的合適性以及船體結(jié)構(gòu)和舾裝件的風(fēng)雨密完整性。船體結(jié)構(gòu)外板和液艙艙室焊縫的密性直接關(guān)系到船舶下水后的安全性；船體結(jié)構(gòu)和舾裝件的風(fēng)雨密完整性影響船舶的抗風(fēng)雨能力，若密性達(dá)不到要求則會(huì)導(dǎo)致雨水進(jìn)入室內(nèi)，影響舒適性和安全性。因此，船體密性試驗(yàn)對(duì)船舶的整體建造質(zhì)量非常重要，需要進(jìn)行嚴(yán)格把控和監(jiān)督。本文對(duì)船舶建造過(guò)程中船體密性試驗(yàn)常用的幾種試驗(yàn)方法及特點(diǎn)進(jìn)行介紹，并對(duì)如何有效開(kāi)展船體密性試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作進(jìn)行分析和討論。

1 船體密性試驗(yàn)方法

船體密性試驗(yàn)方法多種多樣，常用的船體密性試驗(yàn)的方法有灌水試驗(yàn)、充氣試驗(yàn)、煤油試驗(yàn)、沖水試驗(yàn)、抽真空試驗(yàn)和超聲波密性試驗(yàn)等。

1.1 灌水試驗(yàn)

灌水試驗(yàn)也稱水壓試驗(yàn)，是一種比較可靠且驗(yàn)收方便的密性試驗(yàn)方法。此方法既可檢測(cè)艙室密性，還能驗(yàn)證艙室的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，一般用于液艙和空艙等密閉艙室的檢測(cè)。灌水試驗(yàn)的具體試驗(yàn)方法如下：1）將水灌到船艙規(guī)定的高度，使船體結(jié)構(gòu)和焊縫處于規(guī)定的受壓狀態(tài)；2）30 min后檢查受試艙室外表面的焊縫有無(wú)滲漏現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)有無(wú)變形、凸出和屈曲，同時(shí)觀察水壓高度有無(wú)明顯下降。

1.2 充氣試驗(yàn)

充氣試驗(yàn)是一種效率較高的密性試驗(yàn)方法，在檢測(cè)艙室焊縫密性方面與灌水試驗(yàn)等效，適用于密閉艙室的檢測(cè)。充氣試驗(yàn)的具體試驗(yàn)方法如下：1）向受檢艙室充入壓縮空氣至規(guī)定壓力（0.02～0.03 MPa）；2）待壓力穩(wěn)定后保壓30 min，觀察壓力表確認(rèn)艙內(nèi)壓力無(wú)明顯下降；3）在艙室外表面除自動(dòng)焊焊縫外的所有焊縫上噴涂肥皂水（在環(huán)境溫度低于0 ℃時(shí)應(yīng)將肥皂水加熱后使用），觀察艙室焊縫表面是否出現(xiàn)氣泡。

1.3 煤油試驗(yàn)

煤油試驗(yàn)是將煤油涂抹在船舶艙室結(jié)構(gòu)的焊縫上，運(yùn)用煤油較強(qiáng)的滲透性來(lái)檢查船體結(jié)構(gòu)的焊縫是否存在滲漏的試驗(yàn)，一般適用于非密閉艙室的檢測(cè)。煤油試驗(yàn)的具體試驗(yàn)方法如下：1）將白堊粉水溶液涂抹在船舶艙室結(jié)構(gòu)檢查面的焊縫上，涂抹寬度不超過(guò)40 mm；2）等白堊粉水溶液充分干燥，然后將煤油涂抹在船舶艙室結(jié)構(gòu)檢查面焊縫的反面，煤油涂抹要充分、足量；3）待焊縫上的煤油充分滲透后，檢查涂抹了白堊粉水溶液的船體結(jié)構(gòu)焊縫表面，查看是否存在油斑。煤油滲透試驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間見(jiàn)表 1。由于液體滲透快慢與環(huán)境溫度有關(guān)，當(dāng)環(huán)境溫度不足0 ℃時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況延長(zhǎng)煤油滲透作用時(shí)間。

表1 煤油試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間

1.4 沖水試驗(yàn)

沖水試驗(yàn)是將具有足夠壓力的水流射向水密門(mén)等關(guān)閉裝置的連接部位，進(jìn)而檢查關(guān)閉裝置密性的試驗(yàn)，一般適用于水密門(mén)、艙口蓋和舷窗等關(guān)閉裝置的檢測(cè)。在進(jìn)行沖水試驗(yàn)時(shí)，關(guān)閉裝置連接部位的檢查面應(yīng)保持干燥，沖水軟管?chē)娮焯幍乃畨簯?yīng)在0.2 MPa以上，噴嘴直徑應(yīng)超過(guò)12 mm，噴嘴到檢查面的距離不應(yīng)超過(guò) 1.5 m，水流應(yīng)直接噴射在關(guān)閉裝置的連接部位。在沖水的同時(shí)查看檢查面的反面有無(wú)水滴和水珠。

1.5 抽真空試驗(yàn)

抽真空試驗(yàn)一般用于外板對(duì)接縫和放泄塞安裝焊縫的密性檢測(cè)。試驗(yàn)時(shí)先將肥皂溶液涂刷于受試部位，再將真空試驗(yàn)盒置于受試部位的上方，通過(guò)抽氣泵將盒內(nèi)空氣壓力調(diào)整至0.020～0.026 MPa，察看盒內(nèi)焊縫處是否出現(xiàn)氣泡。

1.6 超聲波密性試驗(yàn)

超聲波密性試驗(yàn)是一種新興的密性試驗(yàn)方法，相比沖水試驗(yàn)，超聲波密性試驗(yàn)操作更加簡(jiǎn)單、試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。在試驗(yàn)時(shí)將超聲波發(fā)射裝置放在受試艙室的內(nèi)部，使超聲波信號(hào)充滿整個(gè)艙室。在艙室關(guān)閉后，使用超聲波接收裝置檢測(cè)泄漏的超聲波信號(hào)，通過(guò)信號(hào)強(qiáng)度來(lái)判斷艙室泄漏位置及泄漏區(qū)域的大小。超聲波密性試驗(yàn)不受環(huán)境溫度的影響，且靈敏度高、操作便捷，目前已替代沖水試驗(yàn)，用于關(guān)閉裝置的密性檢測(cè)。電流聲和氣流聲會(huì)對(duì)超聲波密性試驗(yàn)的結(jié)果造成干擾，故試驗(yàn)時(shí)應(yīng)暫?，F(xiàn)場(chǎng)及附近區(qū)域的施工作業(yè)，以消除現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素的影響。

2 試驗(yàn)質(zhì)量監(jiān)督工作

2.1 掌握試驗(yàn)原理和方法

為做好船體密性試驗(yàn)的質(zhì)量監(jiān)督工作，質(zhì)量監(jiān)督人員首先要掌握各種常用密性試驗(yàn)的原理、方法、特點(diǎn)和使用范圍，監(jiān)督承造船廠合理選擇密性試驗(yàn)方法、規(guī)范開(kāi)展密性試驗(yàn)，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)應(yīng)及時(shí)提出。此外，質(zhì)量監(jiān)督人員要學(xué)習(xí)各種新興的密性試驗(yàn)方法和手段，提高船體密性試驗(yàn)的效率、可操作性和準(zhǔn)確性。

2.2 合理選擇試驗(yàn)時(shí)機(jī)

船體密性試驗(yàn)時(shí)機(jī)的選擇，與試驗(yàn)操作的方便性和后續(xù)修補(bǔ)的施工難度息息相關(guān)，會(huì)影響密性試驗(yàn)的效果評(píng)估和施工質(zhì)量?，F(xiàn)代造船模式提倡工序盡量前移，能在前一階段完工的工序盡量避免留到后一階段處理。船體密性試驗(yàn)盡量在小組立階段完成，到了分段階段和船臺(tái)階段，由于結(jié)構(gòu)合龍導(dǎo)致很多需要檢測(cè)的焊縫部位形成死角，船體密性試驗(yàn)實(shí)施效果和后續(xù)修補(bǔ)施工均會(huì)受到影響。因此，質(zhì)量監(jiān)督人員要監(jiān)督承造船廠根據(jù)艙室分布和試驗(yàn)方法明確各個(gè)艙室和焊縫密性試驗(yàn)的時(shí)機(jī)。質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)監(jiān)督承造船廠提前策劃，確保在艙室完整性達(dá)到要求后盡快實(shí)施密性試驗(yàn)，以免設(shè)備、電纜和管系等對(duì)密性試驗(yàn)結(jié)果造成影響。非封閉區(qū)域焊縫的煤油試驗(yàn)應(yīng)在小組立階段或分段階段完成；水密門(mén)等關(guān)閉裝置的沖水試驗(yàn)、超聲波密性試驗(yàn)以及外板的抽真空密性試驗(yàn)可在船臺(tái)階段進(jìn)行。試驗(yàn)前應(yīng)確保所有焊縫檢查面的表面清潔、干燥，以免影響試驗(yàn)效果。

2.3 選擇適宜試驗(yàn)方法

為了盡量提高船體密性試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的可靠性，必須根據(jù)各方法和受試部位的特點(diǎn)以及船舶建造階段選擇合適的密性試驗(yàn)方法。對(duì)于液艙等密閉艙室，一般采用灌水試驗(yàn)或充氣試驗(yàn)，灌水試驗(yàn)可檢查結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和艙室密性，灌水試驗(yàn)檢查通過(guò)后可不必再做充氣試驗(yàn)；對(duì)于有開(kāi)口的艙室和機(jī)械處所等無(wú)法做充氣試驗(yàn)的部位，可通過(guò)煤油滲透試驗(yàn)測(cè)試焊縫密性；對(duì)于不便進(jìn)行充氣試驗(yàn)的外板對(duì)接焊縫和放水塞，可采用抽真空試驗(yàn)測(cè)試焊縫密性；艙室關(guān)閉裝置可采用沖水試驗(yàn)或超聲波密性試驗(yàn)來(lái)檢測(cè)密性。質(zhì)量監(jiān)督人員在船體密性試驗(yàn)質(zhì)量的監(jiān)督過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)各密性試驗(yàn)和受試部位的特點(diǎn)以及船舶建造階段等情況，監(jiān)督船廠選擇合適的密性試驗(yàn)方法，保證密性檢測(cè)效果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患。

2.4 評(píng)價(jià)密性試驗(yàn)結(jié)果

在評(píng)價(jià)船體密性試驗(yàn)結(jié)果時(shí)要從多個(gè)角度去驗(yàn)證，對(duì)于液艙等重要艙室，可同時(shí)采用多種試驗(yàn)方法。此外，對(duì)于同一試驗(yàn)方法也可從多個(gè)角度去驗(yàn)證，如艙室充氣試驗(yàn)，既可通過(guò)噴涂肥皂溶液來(lái)查看是否滲漏，也可通過(guò)壓力表查看保壓30 min前后的壓力來(lái)驗(yàn)證是否漏氣。

在船體密性試驗(yàn)監(jiān)督過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格督促承造船廠在試驗(yàn)前將焊縫表面的灰塵、垃圾、油污、鐵銹和積水等清理干凈，確保焊縫易于觀察。在進(jìn)行密性試驗(yàn)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)受試焊縫部位已涂覆油漆（非車(chē)間底漆）的情況，油漆覆蓋受試焊縫可能會(huì)遮蓋微小的泄漏點(diǎn)，影響密性試驗(yàn)的效果評(píng)價(jià)，從而導(dǎo)致質(zhì)量隱患。對(duì)此，質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，監(jiān)督船廠嚴(yán)格按照相關(guān)要求（見(jiàn)表2）執(zhí)行，確保密性試驗(yàn)可靠有效。

表2 不同焊接接頭類型的涂層和滲漏試驗(yàn)要求

3 結(jié)論

船體密性與船舶安全性、舒適性、抗風(fēng)雨能力和運(yùn)行壽命息息相關(guān)。質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，學(xué)習(xí)掌握各種密性試驗(yàn)方法、原理及使用范圍，監(jiān)督承造船廠提前策劃，合理確定試驗(yàn)時(shí)機(jī)，科學(xué)選擇適宜的密性試驗(yàn)方法，并進(jìn)行多向驗(yàn)證，監(jiān)督承造船廠嚴(yán)格按要求做好船體密性試驗(yàn)工作。