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文档简介

1、化学品船营运检验指南,CCS 舟山,一 概述 化学品船类型,定义化学品液货船系指经建造或改建用于散装运输下述规则之一(视何者适用而定)所列的任何一种液体货品的货船: 1.经海安会MSC.4(48)决议通过的,并可能由IMO修正的国际散装运输危险化学品船舶构造和设备规则(以下简称国际散装化学品规则)第17 章;或 2.经IMO A.212(VII)决议通过的,并已经或可能由IMO修正的散装运输危险化学品船舶构造和设备规则(以下简称散装化学品规则)第VI 章。 规则的适用 上述两个规则分别适用于下列船舶: 1986 年7 月1 日以前建造的船舶,适用于散装化学品规则,即BCH 规则; 1986 年

2、7 月1 日以后建造的船舶,适用于国际散装化学品规则,即IBC 规则。,分类,按用途 油船/化学品船:Oil /Chemical tanker 化学品船:Chemical tanker 按化学品危险性的程度 1 TYPE 1(IBC)或TYPE I (BCH):对环境或安全有非常严重危险的货品的化学品船,它需用最有效的预防措施来消除其漏逸。 2 TYPE 2(IBC)或TYPE II (BCH):对环境或安全有相当严重危险的货品的化学品船,它需用有效的预防措施来消除其漏逸。 3 TYPE 3(IBC)或TYPE III (BCH):对环境或安全有足够的严重危险的货品 的化学品船,它需要中等程度

3、的围护来增加破舱条件下的残存能力。 按液货舱的材质 不锈钢化学品船stainless-steel chemical tanker 特涂化学品船special-coating chemical tanker 橡胶覆层化学品船Rubber-cladding chemical tanker,化学品船附加要求,应能承受某种外力作用下船体遭受假定破损后浸水的正常影响,且液货舱布置在船内距船体外板不小于规定的最小距离之处;假定的破损以及液货舱与船体外板之间的距离,均取决于所装货物的危险程度。 装载状态如果化学品船不载运IBC 或BCH 规则所涉及的货物,或仅载运规则所涉及的货物残余物时,可不必考虑压载状态

4、。 除1 型船舶外,安装于液货舱中的吸口阱可以伸入到IBC规则2.5.1.2.3 规定的船底破损的垂向范围内,但此类吸口阱应尽量小,且在内底板以下的伸入部分的深度应不超过双层底高度的25或350mm,取小者;当无双层底时,独立液货舱吸口阱的伸入部分的深度在船底破损上限以下应不超过350mm。在确定受破损影响的舱室时按本条设置的吸口阱可以忽略不计。 货物驳运方面的相关要求; 货物的温度控制方面的相关要求; 环境控制的相关要求; 对于2009 年1 月1 日前建造的500 总吨及以上的化学品船,应在2009 年1 月1 日以后的第一次计划干坞维修之日前,但不晚于2012 年1 月1 日,货泵舱内设

5、易燃气体监测系统,易燃气体监测系统的取样点或监测探头应设置在适当位置,以便能及时发现潜在的危险泄漏; 人员保护设备方面的相关要求。,典型布置,液货舱的类型(船体结构方面划分) A 独立液货舱-系指不与船体结构相连接或不是船体结构的组成部分的货物围护容器。建造和安装独立液货舱是为了尽可能消除(或降至最小)因相邻的船体结构的应力或运动所造成的应力,独立液货舱对船体的结构完整性不是必需的. B 整体液货舱-系指构成船体结构的一部分的货物围护容器,且以相同方式与邻近的船体结构一起承受相同的载荷。它通常是船体的结构完整性所必需的。 液货舱的类型(液货舱的压力划分) A 重力液货舱-系指液货舱顶部设计压力

6、不大于0.07MPa(表压力)的液货舱。重力液货舱可以是独立液货舱或整体液货舱。重力液货舱的建造和试验应按照公认的标准,考虑载运货物的温度和相对密度。 B 压力液货舱-系指设计压力大于0.07MPa(表压力)的液货舱,压力液货舱应为独立液货舱,对其结构的设计应按照对压力容器的公认的标准。 化学品液货船其典型的布置可参照油船的布置。典型横剖面上的各个结构节点在化学品船各种不同的船型上反映出来大致一样;从横剖面图上的某些节点来看,化学品液货船的纵横向槽型舱壁与内底板或甲板连接处缺乏上下底凳的结构连接,其舷侧边舱的结构设置与油船基本上相同。 目前我社检验的化学品船主要是重力液货舱型化学品船,即其液货

7、舱顶部的压力值不大于0.07Mpa,大部分多为整体液货舱型化学品船;其液货舱材质有不锈钢、一般碳素钢。,强框架,普通框架,实船横框架,结构特点,化学品船其液货舱纵横向舱壁均一般采用的是槽型舱壁的结构形式; 若仅为化学品船,则其进入货物区域的隔离空舱、舷侧边舱等处所仅需要满足IBC规则第三章3.4 的相关要求;若为油化船,则其进入货物区域的各个处所除满足上述要求外,还需要满足海安会MSC.151(78)和MSC.158(78)中对于船舶结构通道的技术要求。 化学品船的液货舱若为不锈钢则要求进行抛光打磨并进行酸洗钝化以达到不锈钢抗腐蚀的性能要求,而对于特涂船则要通过特涂工艺对液货舱进行油漆施工,并

8、在试航过程中增加液货舱的试验(海水浸泡液货舱时间2472小时) 化学品液货船其槽型舱壁与甲板或内底板之间无上下底凳进行过渡连接。 化学品液货船其应力集中点与油船的应力集中点类似,主要布置在液货舱内表面折角处、液货舱内表面与甲板连接处、纵向槽型舱壁与甲板或内底板连接处、舷顶列板与甲板的连接处:如图,应力集中点,内壳板上、下折角及与内底板连接处,平台板应与折边对齐,营运检验中应关注的结构节点,内壳板对齐,内壳板与底纵桁中心线对齐(精度要求:中心线偏差t/3) 内壳板与内底板全焊透;内底板与水密肋板,底纵桁与内底板深熔焊;平台板与内壳板角焊缝在水密及非水密肋板位置300mm长度范围内深熔焊。 高应力

9、区域焊缝是否存在过度腐蚀、渗水和裂纹等情况。 边舱宽度一般较窄,但需要满足公约要求的600800mm检验通道及纵骨贯切口,有时虽然人孔有加强框但肋板剖面损失较大强度较弱,在营运检验中应注意检查纵骨穿过肋板位置的补板周围是否存在裂纹。 结构在建造时可能未对中,但采取了补救措施,如补板等情况,营运检验中需要关注是否存在裂纹和过度腐蚀。,货品特性,1.对于装有易与其他货物或货物的残余物或混合物起危险反应的货物或货物的残余物或混合物的液货舱,应: a.用隔离舱、留空处所、货泵舱、泵舱、空液舱或装有相容货物的液货舱与装有其他货物的液货舱分隔开; b. 有独立的泵和不通过装有此类货物的其他液货舱的管系,除

10、非它们被包围在隧道内; c.有独立的液货舱透气系统。 2.货物托运人应负责向船舶操作人员和/或船长提供相容性信息,且必须在运输货物之前及时提供该信息。所装运的货物应适于所有构造材料,以确保: a.不会损坏船舶构造材料的完整性;和/或 b.不会引起危险或潜在危险的反应。 3.注意货物温度控制方面的相关要求。 a.如货物冷却或加热系统; b.特定货物的加热或冷却介质应为认可型; c.加热盘管或导管的表面温度应给予特别考虑,以避免货物局部过热或过冷而产生危险的反应;,d.加热或冷却系统中应设有阀,以便隔断每个液货舱的加热或冷却系统并可以用人工调节流量; e.任何加热或冷却系统应配备设施,确保在任何情

11、况下(系统排空者除外)均能使系统的压力高于液货舱内货物作用于该系统的最大压力; f. 限制式或闭式温度测量装置. 4.货物样品的储存 a.须保存在船上的货物样品应储存在位于货物区域内指定的处所,在特殊情况下,可将其存放在主管机关认可的其他处所; b.储存处所应: 有格栅分隔,以防在海上货物样品的瓶子移动; 应用完全能抵御所拟储存的各种液体材料; 应具备合适的通风装置。 c.相互起危险反应的样品不能紧靠储存。 d.样品在船上保留时间不应超过所规定的时间。 5.货物兼容性 对于货物兼容性,目前国际上比较认可的是“美国海岸警卫队”编制的货品兼容性表,其中详细介绍了各种货品装载的兼容性问题。,6. 货

12、品特性 化学品船在载运散装液货与其他船的不同之处主要在于化学品船的液货舱能同时载运不同种类的液货,因此在单个航次中化学品液货船能同时载运具有不同性质和危险性的货品,而且在港口时能按照如扫舱程序一样的装卸货程序进行装卸货。仅从上面一个方面就可以看出所有的化学品船都要比油船复杂。 化学品船的运输不仅仅依靠特殊的船型和设备布置,而且还需要对船员进行理论和实践的培训,其目的是为了让船员更好的了解各种化学品的特性及掌握化学品潜在的危险。所有的这些信息可以从货品数据单、货物信息表(其中对每种货物进行了详细的解读)。归纳起来化学品具有如下几个比较重要和普遍的性质: 可燃性 反应性 健康危险 腐蚀性 腐烂物

13、特殊物理性质,二、检验安全,货品的危险性包括: 由化学品的闪点、易爆性/易燃性的限制/范围和自燃温度所确定的火灾危险性 由下述情况确定的健康危险性: .1 在液体状态下,对皮肤的刺激作用;或 .2 急性毒性作用,确定时要考虑到以下数值: 口服致死剂量LD50(口服):即指口服时,导致50的受试验者死亡的剂量; 皮肤致死剂量LD50(皮肤):即指作用于皮肤时,导致50的受试验者死亡的剂量; 致死浓度LC50(吸入):即指吸入时,导致50的受试验者死亡的浓度。 .3其他如致癌及敏感的健康危害作用。 由与下列物质的反应性确定的反应危险性: .1 水; .2 空气; .3 其他化学品;或 .4 化学品

14、本身(例如:聚合作用)。 由下述情况确定的海洋污染危险性:,.1 生物积聚性; .2 缺乏生物易降解性; .3 对水中有机体的急性毒性作用; .4 对水中有机体的慢性毒性作用; .5 对人类健康的长期影响;及 .6 引起货物漂浮或下沉的物理特性并因此造成对海洋生物的负面影响。 所有检验应当关注下列安全要素:防火、防爆、防坠落、防坠物、防毒和窒息、防止有害辐射、防止其它妨碍健康和安全的危险因素等。化学品船检验中除了前述安全要素以外,还应特别关注危险化学品和化学品船特有安全要素的要求.,危险化学品的定义:,化学品中具有易燃、易爆、有毒、有腐蚀性等特性,会对人(包括生物)、设备、环境造成伤害和侵害的

15、化学品叫危险化学品。 危险化学品系指有爆炸、易燃、毒害、腐蚀、放射性等性质,在运输、装卸和储存保管过程中,易造成人身伤亡和财产损毁而需要特别防护的物品.,危险化学品特征,(1)具有爆炸性、易燃、毒害、腐蚀、放射性等性质; (2)在生产、运输、使用、储存和回收过程中易造成人员伤亡和财产损毁; (3)需要特别防护的。 一般认为,只要同时满足了以上三个特征,即为危险品。 如果此类危险品为化学品,那么它就是危险化学品。,欧盟危险化学品标志符号:,液态危险化学品的防火与防爆,燃爆的三要素: 燃烧和爆炸本质都是可燃物质在空气中的氧化反应,区别在于氧化速度不同。可燃物、助燃物(氧化剂)和点火源是燃烧和爆炸的

16、三个基本条件,统称三要素。 对危险化学品的防火、防爆措施,应注意: (1) 防止燃烧、爆炸系统的形成,如采取替代、密闭、惰性气体保护、通风置换、安全监测及连锁等措施。 (2) 消除点火源。能引发事故的火源有明火、高温表面、冲击、摩擦、自燃、发热、电气、静电火花、化学反应热、光线照射等,具体做法有:控制明火和高温表面;)防止摩擦和撞击产生火花;火灾爆炸危险场所采用防爆电气设备避免电气火花。 (3) 采取限制火灾、爆炸蔓延扩散的措施。限制火灾爆炸蔓延扩散的措施包括阻火装置、阻火设施、防爆泄压装置及防火防爆分隔等。,检验安全知识,验船师在执行现场检验时,应关注检验现场的环境条件(如观察确定照明和通风

17、条件、通道和脚手架的牢固和方便等)是否满足防护安全和健康要求(防止主要安全隐患的要求,如防火、防爆、防坠物、防止人员坠落、防毒和窒息、防触电、防止有害辐射、防止其他明显妨碍健康和安全的危险因素),加强安全意识,对自身的人身安全采取保护措施。 检验环境中影响安全的相关因素: 1.检验环境中 氧气的安全含量,2.安全进入限制处所的预防措施 -一切通风不良、容易造成有毒有害气体积聚和缺氧的设备、设 施和场所都叫限制处所(作业受到限制的处所)。 限制处所的危险 限制处所内的空气环境由于缺少自然空气的流动而可能极具危险性,限制处所的这个特征会导致 - 空气中缺氧, 可燃空气,和/或 有毒空气。 在进入限

18、制处所之前,一定要意识到可能存在的危险,确保限制处所内是安全的才可进入,验船师不应进入需配戴呼吸器才能进入的处所进行检验,任何检验都不值得用生命和健康去冒险。 进入限制处所之前,应要求提供先前三次货物的记录单。船上通常有“货物安全资料表”(MSDS),一般张贴或存放在货物控制室内。检验前应了解先前三次所装货品的化学品安全资料表(MSDS)中反映的危险化学品的危害特性。,应取得船长的许可,并确认对拟进入的限制处所已采取了以下措施: 测氧 通风 照明 人员陪同 守望、联络 验船师应在检验期间一直使用个人气体测量设备,强烈建议使用具有听觉 报警的便携式氧气测量仪或多种气体测量仪。(但验船师绝不能使用

19、个人气体探测仪来测试进入的处所,测试工作应有前述的有资质的检测机构来担当) 3.热工作业安全条件 检验时需要关注相关舱室是否有施工并满足相应的作业条件,确认是否按照有关方的热工作业批准条件执行,是否有允许进入舱室的明确标识,确认足够安全后方可进入。港口海域内,热工作业应得到港口当局的批准;航行途中,船舶管理公司负责对热工作业的审批;船舶在船厂修理时,船厂负责热工作业的审批。有关热工作业的注意事项,请参见ISGOTT的相关要求。 4.检验条件和安全抵达设施 在化学品船的建造后检验中,根据中国船级社散装运输危险化学品船舶构造与设备规范(2009)的规定,年度检验通常在货物操作期间进行。因此,液货舱

20、或惰化舱不需要进行除气,除非规范有专门要求。中间检验和特别检验通常不应该在货物操作期间进行,检验应在除气状态下进行。,在进行化学品船的营运检验时,应特别关注签署的安全因素,要求船东提供安全的检验环境和合适的检验条件,提供合适的检验条件是船东的责任。合适的检验条件包括但不仅限于如下部分: 1)舱室需要全面彻底的清洁,包括清除杂物、浮锈并保持干燥,以便能清楚地发现腐蚀、变形、屈曲失稳、裂纹等结构缺陷,如某些区域已经确定需要割换,则可以免除全面彻底清洁的要求。 2)舱室内部应确保安全,包括足够的含氧量、测爆安全、无毒并提供了足够的照明和通风。足够的照明以能准确发现结构缺陷为准,一般由验船师确定。通风

21、应当保证形成良好的通风回路,一般采取在入口处放置鼓风机抽风,这点对于L 型或J 型压载舱室以及在货舱内具有货物或货物残留物时尤为重要。充足和足够安全的抵达设施是良好完成检验的前提,验船师应决定采用哪些安全抵达设施: 永久性检验通道 脚手架 高空车 艇筏 或其他等效措施,如活动式梯子等 注意:只有在验船师同意的情况下,采用艇筏检验才是可以接受的。,三、船级社的化学品船检验服务,相关定义- 压载舱:系指主要用于海水压载的液舱,包括边压载舱、双层底压载舱和尖舱。 液货/压载兼用舱:系指作为船舶操作常规部分,用于运载液货或压载水的液舱并将按压载舱处理。对于由MARPOL附则I第18.3 条规定,仅在例

22、外情况下可以装载压载水的液货舱应按液货舱处理。 隔离舱:系指两个相邻钢质舱壁或甲板之间的隔离处所。该处所可以是空舱或压载舱。 货物区域:系指船上包括液货舱、污液舱、货泵舱(包括泵舱)、邻接液货舱或污液舱的隔离舱、压载舱或留空处所的部分,以及在上述处所上方的船上该部分的整个长度和宽度内的甲板区域。如果货舱处所内设有独立舱,则最后一个货舱处所后面或最前一个货舱处所前面的隔离舱、压载舱或留空处所不应作为货物区域。 货物服务处所:系指位于货物区域内的工作间、物料间,以及面积在2m2 以上的储存货物装卸设备的处所。,船船级符号及附加标志,1、船舶类型附加标志: 化学品液货船Chemical Tanker

23、 化学品/油液货船Chemical/Oil Tanker 对符合散装运输危险化学品船舶构造与设备规范要求并且具有CCS钢质海船入级规范第2 篇第5 章要求的双壳结构、适宜于装载73/78防污染公约附则I的货物的货船,在Chemical/Oil Tanker后加注Double Hull附加标志。 2、化学品液货船的其他附加标志: 1986 年7 月1 日以前建造的散装化学品液货船,若符合IMO A.212(VII)决议案散装运输化学品船舶结构与设备规则(BCH 规则),根据船舶预防货物漏逸的保护程度,则在船舶类型附加标志“Chemical Tanker”后分别加注下述船型附加标志: Type I

24、 、 Type II 、 Type III、Type II货物区域及其前方处所的结构检验通道;起居处所的脱险通道。 脱险通道与其他船型及油船要求大致相同. 重点介绍以下两种通道: 1.进入液货船船首的安全通道 2. 结构检验通道 (油/化船),有关要求 1.进入液货船船首的安全通道 1.1 MSC.57(67)决议(1996年)制定的SOLAS公约第-13-3条,要求所有液货船,包括气体船和化学品船,应根据IMO制订的导则提供措施使之船员即使遇到恶劣气候条件下也能安全通往船首。 1.2 MSC.62(67)决议(1996年12月)制定技术导则, 要求1998年7月1后建造的不小于500总吨的液

25、货船应提供该措施, 并有追溯要求,此前建造的不小于500总吨的液货船应不迟于1998年7月1日后的第一次坞内检验但不得迟于2001年7月1日之前提供上述措施。 1.3载重线公约:1988议定书附则B修正案2005年1月1日生效,该修正案附则I第2章第25-1条明确了“结构坚固的固定步桥”作为液货船“船员安全通道采取的措施”的一种。 1.4 MSC.62(67)决议制定的步桥技术细节与LL公约88议定书附则B修正案制定的步桥技术细节相同, 但适用范围、船型不同,并且不妨碍SOLAS公约针对液货船“提供进入船首的安全通道”这一要求的追溯性。 1.5 LL公约统一条款解释规定“在应用SOLAS II

26、-I章3.3条”时候可以使用该解释。LL公约统一条款解释规定有关“步桥”的宽度,当液货船船长小于100m时,其宽度可减小至0.6m。,2.结构检验通道 2.1 MSC134.(76)新增II-1 章3-6 条的内容,提出油船、散货船检验通道的要求04 年7 月1 日生效,适用2005年1月1日后500总吨以上油船. 其具体技术条款是MSC133.(76)决议. 2.2 MSC.151 (78)是MSC.134 (76)的修正案,也就是对新增的对SOLAS 公约II-1 章3-6条内容的再次修订。MSC.151 (78) 适用于2006年1月1日后安放龙骨的船舶其对应的技术规定是MSC158(7

27、8) 2.3: MSC158(78)主要修订内容为检验通道要求扩大到了货舱前处所,包括隔离空舱、艏尖舱等处所;明确chemical/oil 兼装船仅压载舱需要满足检验通道要求。,技术细节 1.进入液货船船首的安全通道 1) 液货船,包括SOLAS第II12.12所定义的油船、第8.2所定义的化学品船和第11.2所定义的气体船,应提供措施使船员即使在恶劣气候条件下也能安全通往船首。对于1998年7月1日或以后建造的液货船,通往船首的措施应为甲板上的通道或在上层建筑甲板或以上甲板或第一层甲板室水平面上的固定的结构坚固的步桥,其应: a: 其宽度不小于1m,位于或尽可能靠近船舶中心线,且所处位置小防

28、碍横向通过甲板工作区; b: 沿步桥两侧全长范围内安装踏板和由支柱支撑的栏杆。栏杆应不少于二道横杆,最低一道横杆距步桥或通道以上不超230mm;最高一道横杆距步桥或通道不小于1m;中间横杆间距不大380mm。支柱的间距不大于1.5m; c: 应由阻燃和防滑材料制成; d: 如适宜,应设有通往甲板的梯道开口,开口间距不超过40m:,e: 如所需通过的露天甲板长度超过70m,在通道或步桥上每隔间距不超过45m处应设有一个遮蔽处所。每一这样的遮蔽处所应至少容纳1人,其能在前方和左右两侧在恶劣气候条件下提供保护;且 f: 如管子或其他固定的结构件构成障碍,应有通过这些障碍的设施 2) 主管机关可接受替

29、代措施或液货船借助处所限制修改其布置,如小型液货船或大干舷液货船,如气体船,提供这样的替代措施或修改布置使之通往船首具有同等安全水平。 3) 对1998年7月1日前建造的液货船,可接受已由主管机关已认可的布置,如现有布置可达到通往船首同等安全水平,是可以接受的。,2.结构检验通道 2.1应直接从开敞甲板进入隔离空舱、压载舱、货油舱及货物区域的其他处所,以确保全面的检查。可从货油泵舱、泵舱、深隔离空舱、管隧及类似舱室进入双层底处所,但应对通风加以考虑。 2.2如通过水平开口、舱口或人孔出入上述处所,则这些开口的尺度应足以保证配带自储式呼吸装置及保护设备的人员上下梯子不受阻碍,而且这些开口的有效尺

30、度应足以能将负伤人员从该处所底部提升上来。最小的有效开口应不小于600 mm 600 mm。 2.3如通过可提供贯穿处所长度和宽度的通道的垂直开口或人孔而出入上述处所,则其最小有效开口应不小于600 mm 800 mm,除非提供格栅或其他踏板,否则其应位于从底壳板量起不超过600 mm 的高度处。 2.4对载重量小于5,000 t 的油船,在特殊情况下,如能证实通过较小尺度的开口 或转移伤员的能力并使主管机关满意,主管机关可以允许较小的开口。 2.5在船舶整个寿命期间内,在货物区域的每一处所应设置固定通道,以供主管机关、第IX/I 条所定义的船公司、以及船上人员和其他有关人员对船舶结构进行全面

31、检查、近观检查和厚度测量。 2.6当正常装卸货物的操作容易损坏该固定通道,或在该处设置固定通道不切实际, 作为替代,主管机关在技术要求中可允许设置移动式或便携式通道,只要固定、安装、悬吊和支撑便携式通道的装置构成船舶结构中的固定一部分。所有便携式设备应易于船上人员安装或使用。,2.7为确保全面的检查,应直接从开敞甲板安全进入货舱、隔离空舱、压载舱、液货舱和货物区域的其他处所。可从泵舱、深隔离空舱、管隧、货舱、双壳处所或拟不载运油或危险货物的类似处所安全进入双层底处所。 2.8在船舶整个寿命期间内,在货物区域的每一处所应设置固定通道,以供主管机关、第IX/I 条所定义的船公司、以及船上人员和其他

32、有关人员对船舶结构进行全面检查、近观检查和厚度测量。,结构通道手册,船上用于全面检查、近观检查和测厚用的通道,应列于船舶结构通道手册中并经主管机关或主管机关授权批准。船上应保留一份最新版本的船舶结构通道手册。船舶结构通道手册应反映货舱区域每一处所的下述资料: 显示进入处所的出入通道图,并有相应的技术说明和尺寸; 显示设置在每一舱室内能进行全面检查的通道图,并有相应的技术说明和尺寸。图中应标示该通道可检查该处所内的每一区域; 显示设置在舱室内进行近观检查的通道图,并有相应的技术说明和尺寸。无论采用固定或便携式通道,图中均应标示临界结构区域的位置,并标示该通道可检查该处所内的每一区域; 检查和维护

33、所有出入通道和附属设备结构强度的说明,其中,应考虑舱室内腐蚀气体的影响; 当使用筏进行近观检查和测厚时,应有安全须知; 任何便携式通道安全安装和使用方法的说明; 所有便携式通道的一份清单;和 船上通道定期检查和维护记录。,化学品船进入货物区域内各处所的通道(IBC),进入货物区域内的隔离舱、压载舱、液货舱和其他处所的通道应直接通到开敞甲板,并应能确保对上述舱室的全面检查。进入双层底处所的通道可以通过货泵舱、泵舱、深隔离舱、管隧或类似舱室,但其通风方面必须予以考虑 CCS特别规定: 所有构成与液货舱或污液舱有相邻限界的隔离舱、双层底舱应设有2 个从开敞甲板的进出口,且两个进出口应尽量远离。由于操

34、作目的而通常要求从管隧或箱形龙骨进入的,则应在管隧或箱形龙骨上不超过60m 距离设置进出口。在任何情况下,管隧或箱形龙骨的两端应设有进出口。 通过水平开口、舱口或人孔的通道, 其尺寸应是足够能让携带自给式呼吸器及保护服的人员上下扶梯不受阻碍。还应设置一无障碍的开口,以便从该处所底部提升受伤人员,该开口的最小尺寸不得小于600mm600mm。 提供处所整个长度和宽度的通道的垂直开口或人孔提供出入这些处所,其最小净开口不得小于600mm800mm,且离船底板的高度不大于600mm,除非设有格栅或其他脚踏板。在特殊情况下,CCS 也可批准较小尺寸的开口,如果通过此类开口或搬移受伤人员。,结构修理要求

35、,1. 常规结构修理 化学品船的结构损坏一般为:结构普遍腐蚀、点腐蚀、沟槽腐蚀、结构变形、裂纹等几种形式。当发现某些节点存在重复同类型的损坏时,可考虑改变该节点形式或增加构件的尺寸,节点形式的修改需要获得CCS的批准。 当发现结构普遍腐蚀或结构变形时,一般应按照原状恢复的原则进行修理,船体修理所使用的钢材及焊接材料均应符合船级社材料与焊接规范的有关要求,船厂应提交材料合格证明,使用的材料级别应与原材料等同或更高 对于型材或肘板,点腐蚀密度大于20%时应采用均匀腐蚀衡准,密度小于20%的板格点腐蚀后可接受的最小剩余厚度为75%建造厚度且任何点处板厚不得小于6mm。对于作为主要构件的板材,点腐蚀密

36、度大于20%时应采用均匀腐蚀衡准,密度小于20%的板格点腐蚀后单个板格区域可接受的最小剩余厚度为70%建造厚度。沟槽腐蚀的可接受标准除了满足点腐蚀的要求,还应满足沟槽宽度不大于30mm 的要求。,点腐蚀和沟槽腐蚀的处理: 1.未达到腐蚀极限的点腐蚀/沟槽腐蚀,尽可能安排局部除锈清洁并重新敷设涂层 2.点腐蚀已超过腐蚀极限但剩余厚度大于6mm 时,允许进行堆焊修理。对于高强度钢,焊接时应严格控制线输入能量,此时施工方应提交认可的WPS、焊道布置、有效的焊道清理方案、焊接时采用引弧板或等效措施、如施工环境温度低于0,还应注意焊前预热和焊后保温要求。如点蚀后剩余厚度小于6mm,应采用局部割换的修理方

37、法,割换区域应尽可能超出单个板格,任何情况下不能小于200mm。 3.对于点腐蚀密度达到15%且测厚结果显示进入显著腐蚀区域的结构,应采用局部割换的方式进行修理,割换要求同2) 4.对于点蚀密度小于15%但已进入显著腐蚀区域的结构,应结合修理打磨或喷砂补敷硬涂层,年度检验时检查涂层状况并安排测厚. 5.剩余厚度不小于50建造厚度且不小于6mm 及宽度不大于25mm 的连续沟槽腐蚀、剩余厚度不小于6mm 及宽度不大于30mm 且短于600mm 的不连续沟槽腐蚀,容许堆焊修理并在焊后需打磨光顺,焊接时注意施工工艺要求。,变形和裂纹的处理: 如变形超出允许的极限,一般可采用更换大于原板厚的板材或换新

38、后对变形处予以加强。 除表面极细微的裂纹外,船体结构的裂纹不允许直接补焊。货舱内部的板对接焊缝或货舱边界角焊缝的裂纹,一般由于建造时焊缝的质量问题,在营运中被货品腐蚀,从而加速其焊缝金属的损坏,此类裂纹一般伴随着货品渗漏,因此修复此类裂纹,必须刨开原焊缝,并且向裂纹两端各延伸至少100mm 重新焊接,焊接时需要注意施工工艺要求。疲劳裂纹多出现于肘板趾端、强构件的开孔处等,疲劳裂纹一般应进行换板修理,采用软趾、肘板的面板端部厚度方向削斜、结构背面设置支撑结构、局部补板等工艺,疲劳裂纹的消除及结构加强方案应获的验船师的同意。,2.不锈钢结构修理 热裂纹 产生热裂纹的基本原因是奥氏体不锈钢的物理特性

39、是热导率小,线膨胀系数比炭钢约大50,因此在焊接局部加热和冷却条件下,焊接接头部位的高温停留时间较长,焊缝金属及热影响区在高温承受较高的拉伸应力与拉伸应变,这是产生热裂纹的基本条件之一;对于奥氏体不锈钢焊缝,通常联生结晶形成方面性很强的粗大柱状晶组织,在凝固结晶过程中,一些杂质元素及合金元素如:S、P、Sn、Sb、Si、B、Nb 易于在晶间形成低熔点的液态膜,因此造成凝固裂纹,当上述杂质元素的含量较高时,将易于产生热影响区的液化裂纹,所以保证焊缝的焊前清洁十分重要。所以在焊接工艺的制定中,尽量采用小的焊接热输入,(但双相钢的焊接线能量一般应控制在0.52.5KJmm 范围以内,不能过小),而且

40、不应预热,并降低多层焊层间温度,合理的焊接接头坡口设计,减少接头的拘束度和合理地安排焊接顺序,以减少焊接应力,都可以防止焊接热裂纹的发生。,晶间腐蚀 奥氏体不锈钢焊接接头可能在三个部位出现晶间腐蚀,包 括焊缝的晶间腐蚀,紧靠熔合线的过热区“刀蚀”及热影 响区敏化温度区的晶间腐蚀,其产生的共同机理都是碳化 铬析出造成晶界贫铬所至。因此,防止发生晶间腐蚀的措 施有选择合适的超低碳焊接材料,保证焊缝金属为超低 碳的不锈钢;选用含有稳定化元素Nb 或Ti 的低碳焊接 材料;一般要求焊缝金属中Nb 或Ti 含量(质量分数)为 1.0Nb810C%;选择合适的焊接材料使焊缝金属 中含有一定数量的 铁素体(

41、一般控制在412), 铁素体分散在奥氏体晶间,对控制晶间腐蚀有一定的作 用;合适的焊接工艺,采用较小的焊接热输入(2009 材料与焊接规范要求多道焊层间温度不大于100,最高 不超过150),加快冷却速度,避免在敏化温度区停留 时间过长,将有利于防止晶间腐蚀的发生。,应力腐蚀开裂 奥氏体不锈钢焊接接头的应力腐蚀开裂是比较严重的失效形式,通常表现为无塑性变形的脆性破坏,危害严重,其形成的原因比较多,主要是焊接残余拉应力,焊接接头的组织变化,焊前的各种热加工、冷加工引起的残余应力,酸洗处理不当或在母材上随意打弧,焊接接头设计不合理造成应力集中或腐蚀介质的局部浓度提高等等。要防止应力腐蚀的发生,需要

42、采取的措施有:合理设计焊接接头,避免腐蚀介质在焊接接头部位聚集,降低或消除接头的应力集中;尽量降低残余应力,在工艺方法上合理布置焊道顺序,如采用分段退步焊等;合理选择焊接材料,通常采用超合金化的焊接材料,即焊缝金属中的耐蚀合金(Cr、Ni、Mo)等含量高于母材;采用合理工艺保证焊接接头部位光滑洁净,焊接飞溅物、电弧擦伤等往往是腐蚀开始的部位,也是导致应力腐蚀的根源,因此焊接接头的外在质量也是至关重要的。,施工过程的工艺性措施 不锈钢的耐腐蚀性能主要依靠表面覆盖的一层极薄的(1nm)致密的Cr2O3 钝化 膜,这层膜与腐蚀介质隔离,是不锈钢防护的基本屏障,如果钝化膜不完整或有 缺陷,不锈钢仍会被

43、腐蚀。不锈钢化学品船在内胆板材及附件的运输、装配、焊 接及加工过程中带来的表面油污、划伤、铁锈、油漆、焊渣、飞溅物等,这些物 质影响了不锈钢表面质量,破坏了其表面钝化膜,降低了表面耐蚀性,因此制定 不锈钢施工及过程保护的工艺性措施是十分必要的,一般应包括如下措施: 不锈钢下料不得将普通油性笔、油漆等用于材料上,不得敲洋冲标记、钢印等 施工人员应作专用的、干净的软底鞋或戴上鞋套。 不锈钢施工一般应采用专用的不锈钢平台或胎架。 不锈钢介质面在抛光打磨后敷贴膜是较好的表面保护措施。 由于不锈钢的火焰切割性能不好,一般采用等离子切割等其他切割方式。 为避免焊缝增碳,不锈钢的焊缝反面清根及马脚清除一般采

44、用等离子电弧气刨机、砂磨等方式。 不锈钢液货舱施工应采用专用的脚手架,如木质或竹质。 不锈钢施工过程应尽量避免划伤、电弧击伤、碰撞等破坏钝化膜。 不锈钢材料变形校正不得采用水火校正。 点蚀和缝隙腐蚀常发生在焊接飞溅点、划痕、垫圈、搭接的焊接接头、阀座、堆积的金属片等处,通过降低碳含量,避免材料表面破坏,采用合理的结构形式是防止发生点蚀和缝隙腐蚀的重要措施。,不锈钢的焊接 焊材的选用: 1)奥氏体不锈钢通常选用其熔敷金属的化学成份与母材基本相当的焊接材料。 2)奥氏体/铁素体双相不锈钢宜选用其熔敷金属的金相结构中奥氏体组织多于铁素体组织的焊接材料,或直接选用相适应的奥氏体不锈钢焊接材料。 3)不

45、得采用与母体金属成分一致的焊接材料焊接或母体材料自熔焊接,否则,会造成焊缝金属的双相不平衡,从而导致金属镍过量稀释、铁素体含量过高 4)可采用高一级的焊材,应用奥氏体元素(Ni, N)来超合金化。如母材为2205双相不锈钢的焊接材料一般选用焊材成分为“2309”的牌号。 5)当焊接含氮不锈钢时,可考虑采用含有适量氮气的惰性保护气体。 6)双相钢焊条的烘焙与使用不得和碳素钢接触。 焊前准备: 1)奥氏体不锈钢及其复合钢板的接头设计和焊接工艺的编制,应尽量减少焊接应力的产生。面向腐蚀介质一侧的焊道通常在最后焊接。 2)焊前板材表面应彻底清除油、漆、污物和杂质。,2)焊前板材表面应彻底清除油、漆、污

46、物和杂质。 3)邻近焊缝的不锈钢板或复合板复层材的表面应有适当的保护措施,以防焊接过程中飞溅或其他物体玷污或擦伤板材表面。 4)不锈钢板及其复合板的坡口应采用机加工或磨削的方法制备。避免采用火焰切割。加工后应检查坡口表面(包括钝边部分),不应有裂纹和复层脱开现象。 不锈钢的焊接: 1)不锈钢宜采用能量集中的焊接方法进行焊接(如熔化极惰性气体保护焊、非熔化极惰性气体保护焊、等离子弧焊等)。 2) 不锈钢焊接层间温度应尽可能低,建议不超过100,且最高不超过150;焊接工艺参数应遵循认可的焊接工艺,通常应以低热输入、短电弧的方法进行焊接。焊接时应使电弧稳定而快速地直线移动,避免两边摆动。 3) 不

47、应在面向腐蚀介质的钢板表面引弧或随意焊接安装临时构,焊后处理: 1) 不锈钢板及复合板两侧的表面应避免使用铁锤矫正。 2) 为使不锈钢板及其复合板的焊接区域具有良好的耐腐蚀性能,必要时可按照原材料制造厂的使用说明进行焊后处理(酸化或钝化)。 焊缝检验: 1) 所有焊缝应进行外观检查。焊缝表面应成型均匀,并平缓地向两侧过渡,焊缝表面不应有裂纹、气孔、未填满、焊瘤和咬边等缺陷。 2)焊缝的内部质量应经无损检测方法检查。无损检测的范围、数量及其所采用的工艺和标准应符合CCS接受的社外标准的要求,可接受CB或GB标准。 缺陷修补: 1)建议采用机加工的方法清除焊缝中的缺陷。缺陷的焊补方法应取得CCS

48、现场验船师同意。,无损探伤要求: 1)不锈钢的无损探伤方法主要有射线、作色、超声波探伤,由于奥氏体不锈钢无磁性或弱磁性,所以不能采用磁粉探伤,另外由于奥氏体不锈钢晶粒比碳素钢粗大,超声波探伤对于裂纹、气孔、夹渣等微小缺陷从波形上判定困难,所以超声波探伤一般只作为辅助探伤手段,对双相不锈钢不采用超声波探伤及磁粉探伤。 2) 我社材料与焊接规范对化学品船要求对液货舱舱壁板上所有的焊缝十字交叉处进行无损探伤;液货舱周界焊缝应探测裂纹,探测的长度应至少为液货舱周界焊缝总长度的10。对于不锈钢化学品船无损检测的范围、数量及其所采用的工艺和标准应符合CCS接受的社外标准的要求。通常的做法是;不锈钢液货舱周

49、界焊缝(包括大合拢对接焊)PT探伤100;不锈钢与碳钢异种钢角焊缝PT 探伤10;不锈钢异种钢对接RT 探伤20,PT10 不锈钢局部修理后的酸洗钝化: 由于施工过程不可避免的会对液货舱表面钝化膜产生破坏,为保证液货舱耐蚀性,不锈钢化学品船液货舱在施工结束后应作酸洗钝化处理。,3.特涂层破坏后的结构修理 目前大部分化学品船的货舱采用的是特涂层保护方式,由于特涂涂层对不同的化学品存在局限性,涂层在营运中易于损坏,后期维护成本较高,这才有了不锈钢化学品船的诞生。 特涂层损坏后,会使货舱结构金属与货品相融或腐蚀,从而导致 结构损坏,影响船舶营运安全。发现涂层破坏后,需对附近的结构进行测厚、外观检查、

50、密性试验等手段确认结构耗蚀程度,当耗蚀超过允许的极限时,必须进行换新。一般采用特涂层保护的货舱是普通碳素钢,因此,其装配、焊接等修理工艺可按照普通钢的修理工艺来进行,修理结束后进行无损检测。 为保证特涂层的质量,换新的结构一般不涂含锌车间底漆,在结构换新之前可将车间底漆除去,或修理后采用喷砂、打磨等方式除去货舱内面结构的车间底漆。换新的结构如具有自由边,需要将自由边适当导角,避免有棱角;换新结构的焊缝需要打磨光顺,并将焊缝周围的飞溅、标记等除去,在喷涂前严格检查喷涂结构表面缺陷。,4.复合钢板的结构修理 在使用复合钢板的化学品船上,除不锈钢之间的焊接外,还有复合钢板之间的焊接,复合钢板与碳素钢

51、板的焊接以及复合钢板与不锈钢之间的焊接,异种金属焊接作业较多。 奥氏体不锈钢的热导率小,线膨胀系数比碳钢约大50,因此在与碳钢焊接时产生热裂纹的倾向更大,焊接材料的选择必须充分考虑焊缝金属的稀释、碳迁移、热物理性能、焊接应力及抗热裂性能,如尽量选用含碳量低、Cr、Ni 含量高的焊接材料。焊接方法应注意选用熔合比小、稀释率低的焊接方式,焊接工艺上尽量控制熔合比,采用小电流、快速焊。 不锈钢复合钢板的复面焊接要求可参照上述“不锈钢结构修理”部分,并注意以下几个方面: 1)从事不锈钢及其复合钢板焊接的焊工,应经不锈钢焊接的操作技术培训和考试取证。 2)不锈钢复合钢板的焊接材料应分别适用于相应的基材和

52、复层材,3)复合钢板的坡口的形状应予以特别考虑,加工后应检查坡口表面(包括钝边部分),不应有裂纹和复层脱开现象。 4)复合钢板的对接应以复材为基准对齐,定位焊应焊在基层材上。 5) 在复合钢板的基材焊缝与复材焊缝之间,建议采用合金元素含量高于复层材的奥氏体不锈钢焊接材料焊制1至2层过渡焊层。紧靠过渡焊层的基材焊道应采用低氢或超低氢的基材焊接材料焊接。 6) 焊接复合钢板的过渡层及随其后1层的焊道应采用小直径的焊接材料和小电流施焊,以保持最小的焊缝稀释率。,复合钢板修理案例,某轮是上世纪八十年代末建造于日本的巴拿马籍石油化学品船,船舶总吨位9597吨,主尺度149mx22,由于设计等原因造成船舶

53、内底板出现多处裂纹。由于该轮主要运输硫酸、甲苯、酒精等高腐蚀的化学物品,运输物资的特殊性加之建造时期不锈钢成本过高,因此全船货船内部均为不锈钢与碳钢的复合材质。 复合板顾名思义是有两种或两种以上金属材料经特殊工艺加工而成的多金属材料。本次修理的复合板是由复层(不锈钢)和基层(碳钢)复合轧制而成的双金属材料,但目前不锈钢的价格已与复合板相差不大,所以这种材质在现有船舶中已经很少用到,逐渐被不锈钢所替代,故但此类复合板在我们国内无货,在日本、韩国也已经停产,无法用同类产品进行修复。最后,能否使用国内比较成熟的316L不锈钢来代替该复合板,对裂纹部位进行挖补呢?,由于不锈钢、复合板、碳钢几种材料的化学成分、力学性、腐蚀性、熔点等不同,其焊接性能也完全不同。结合它们不同材料的各项性能,制订可行的修理方案和焊接工艺 1。拆旧 根据需要割换的区域,用等离子切割机进行切除,切割时从基层面(即碳钢面)进入,注意不得损伤相邻完好的构件 2。复合板的焊接特点 从设计角度考虑,复合板的基层主要是保证强度,复层主要是保证其耐蚀性能,中间增加的过渡层只

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