浮式起重機漆后不動火研究與應用

孫敏鋒 徐 銳

1 上海振華重工（集團）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

漆后不動火是指產(chǎn)品構件在進行涂裝后，不再對油漆區(qū)域進行焊接、切割、?；鸬葎踊鹱鳂I(yè)，以達到提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低返工成本，減少Vocs排放的目標。

浮式起重機項目各部件涂裝工作均在涂裝車間內(nèi)完成，然后轉運至外場進行后續(xù)的總裝調(diào)試工作。受設計不完善修改、施工錯誤、施工工序不合理、用戶修改、配套物資質(zhì)量不合格等諸多因素影響，浮式起重機各部件出涂后還存在較多焊接、修割、?；鸬葎踊鹱鳂I(yè)(見圖1)。焊接煙塵直接排入大氣，同時造成油漆破壞，需進行油漆修補工作。面對日益嚴峻的環(huán)保形勢，本文針對浮式起重機項目開展了漆后不動火研究。浮式起重機漆后不動火是指浮式起重機各構件制作完成沖砂油漆后，構件不再進行焊接、修割、校火等動火作業(yè)。

圖1 浮式起重機上漆后動火現(xiàn)象

1 項目概況

320 t起重機安裝于某公司的風電安裝自升式平臺。浮式起重機在平臺頂升狀態(tài)下額定起重量為2×320 t，布置在船體樁腿中心，為繞樁式全回轉重型起重機。通過對320 t起重機項目漆后不動火及其工藝方法、設計方法、關鍵技術的研究，攻克技術瓶頸，使后續(xù)的浮式起重機項目在技術和環(huán)保方面得到較大地提升。

2 思路與計劃

1）機、電、液設計方面標準化、模塊化、系列化。出圖要標準化，對圖紙中部件與部件、部件與附屬件之間連接形式進行優(yōu)化；附屬件設計標準化。

2）工藝指導文件對圖紙進一步消化、細化，形成全方位標準化作業(yè)指導，為生產(chǎn)提供技術保障。

3）生產(chǎn)加強現(xiàn)場管控力度，同時加大車間工位化、工裝化、標準化、自動化生產(chǎn)的投入。

4）開展標準化質(zhì)量管理，加強過程監(jiān)控，形成標準化浮式起重機產(chǎn)品的質(zhì)量管控體系。

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

3 前期準備工作

鑒于多個浮式起重機項目建造過程中出現(xiàn)漆后動火問題，320 t起重機項目建造前期，重點梳理以往浮式起重機項目中出現(xiàn)油漆破壞的問題，共計收集各類浮式起重機項目漆后動火問題共158條（見表1）。

表1 漆后動火問題匯總表

4 浮式起重機漆后不動火的實施

4.1 重新梳理和優(yōu)化工藝流程

為了避免浮式起重機舾裝件安裝步驟不明確而導致的漆后動火，從源頭入手，針對浮式起重機各部件的具體情況，對構件的建造及總裝流程進行重新梳理、分解，優(yōu)化工藝流程和生產(chǎn)流程。

320 t起重機項目分為圓筒體、回轉底盤、人字架及臂架四大結構件，對其生產(chǎn)流程進行重新梳理和優(yōu)化，增加了預舾裝件的施工步驟，并明確檢驗要求，避免由于檢驗不到位而導致的漆后動火(見圖2)。流程圖初始使用分支圖形式，優(yōu)化成魚骨圖形式(見圖3)，將制作過程簡化，以便理解和施工。

圖2 四大件結構生產(chǎn)流程

圖3 魚骨圖流程圖

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

4.2 編制預舾裝清單工藝

浮式起重機構件包含結構件及舾裝件，四大結構件制作完成后到外場進行翻身、總裝，翻身過程中舾裝件會與鋼絲繩發(fā)生干涉，從而影響翻身，因此以往項目舾裝件都是待部件涂裝后在外場進行安裝，舾裝件外場安裝涉及焊接、修割、油漆打磨修補等工作，增加VOCs排放，造成環(huán)境污染。

為避免四大結構件在翻身過程中舾裝件與鋼絲繩發(fā)生干涉，減少在總裝階段各專業(yè)交叉作業(yè)，降低高空作業(yè)風險和室外油漆的噴涂率，320 t起重機從項目初期開始就推動設計在施工藍圖中進行分塊優(yōu)化，形成預焊件清單，并在進涂前全部焊接到位。根據(jù)設計下發(fā)的施工藍圖、結合生產(chǎn)實際狀況編制預舾裝清單工藝(見表2)，要求欄桿、梯子與結構之間的連接件需與結構先焊接，欄桿梯子先進行預裝定位，核實是否與結構、機管電構件干涉，如有干涉，在進涂前反饋設計修改到位。

表2 人字架結構預舾裝清單

預舾裝清單工藝的編制明確了附屬件的安裝階段和要求，在構件進涂前進行干涉修改，提高了附屬結構的預焊完整性以及準確性。

4.3 優(yōu)化制作工藝

按照漆后不動火的要求，針對浮式起重機四大結構件制作過程中的動火問題，對制作工藝方案進行優(yōu)化，重新規(guī)范相應主構件的制作要求，包括構件分段制作形式、連接方式等，保證構件的準確性。

4.3.1 鉸接式人字架制作工藝優(yōu)化

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

1）人字架上橫梁制作時將總裝吊耳加在結構上作為結構的一部分，上橫梁及拉桿中組時作為中組吊耳，人字架翻身時可作為翻身吊耳，人字架與回轉底盤總裝吊裝時可作為整體的總裝吊耳(見圖5)，此吊耳在下料階段就作為結構的一部分，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、材料成本的浪費及油漆破壞。

圖5 人字架上橫梁

2）人字架壓桿結構制作時，取消了兩個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加工鉸點孔及面，引進先進的劃線加工技術，保證鉸軸孔精度以及相對尺寸。人字架壓桿機加工完成后進行沖砂涂裝，一次性涂裝到位。人字架結構形式優(yōu)化成單片形式避免了工藝撐的安裝及后續(xù)對工藝撐的拆除工作。

4.3.2 回轉底盤制作工藝優(yōu)化

回轉底盤翻身工序前移，即回轉底盤制作完成后進涂前進行翻身，翻身后將吊耳及工藝撐拆除后進涂。相對于回轉底盤先進涂后翻身，避免了進涂之后拆除吊耳及工藝撐對油漆的破壞。

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)圖紙要求分階段預安裝，結構分段進涂前，進行工序前移工作，管段號采用扎帶打印方式進行標記。

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)串洗時間，安裝前利用海綿射彈方式提前對管路內(nèi)部進行清潔處理，處理完成安裝前做封口保護處理。

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

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)通過使用圓管制作一根相同的軸來保證擋繩架的圓弧準確度，在涂裝前對其定位焊接（見圖6）。

圖6 擋繩架焊接工裝

4.3.5 卷筒沖砂油漆保護工藝優(yōu)化

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

320 t起重機制作工藝的優(yōu)化突破了傳統(tǒng)浮式起重機項目的建造方式，提高了浮式起重機類產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，避免了高空作業(yè)、修割、油漆打磨、結構再焊接、油漆修補等工作，減少VOCs的排放，減少了對環(huán)境的污染，促進了車間的可持續(xù)發(fā)展，使車間在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)成本管控等多個方面得到全面提升。

4 總結

浮式起重機漆后不動火對后續(xù)浮式起重機項目及其他海工產(chǎn)品提高車間預舾裝率、推進漆后不動火有著重要的意義。尤其是對機管電舾專業(yè)各件的安裝工序流程的優(yōu)化，安裝方式的改進等方面有著重要的指導意義。機管電舾件安裝工序提前，為后續(xù)機管電專業(yè)調(diào)試爭取時間，并極大規(guī)避了在結構涂裝后各專業(yè)的焊接工作，大幅度減少對產(chǎn)品油漆的破壞。漆后不動火工作是一個漫長的、持續(xù)的過程，需要各部門配合、磨合、推進。320 t起重機漆后不動火的推行雖然取得了一定效果，但仍存在不足之處，如設計修改圖紙、用戶提出整改、建造工序等問題都未能解決。后續(xù)會將這項改革持續(xù)推行下去，為提高車間預涂率和降低外場VOCs排放而努力，最終達到浮式起重機漆后完全不動火的目的。