作者简介
:
赵正平
(1956 - ) ,
男
,
高级工程师 。
船 舶 绿 色 制 造 技 术 探 讨
赵正平
(
上海船舶工艺研究所
,
上海
200032)
提 要 分析我国船舶工业发展所面临的问题
,
提出了符合现代社会发展对环境保护的新要求和符合
我国造船业走可持续发展之路的船舶绿色制造技术的
概念
,
并论述了绿色设计 、
绿色生产和绿色管理的实施
方法与途径 。
关键词 造船
环境保护
中图分类号
U671
文献标识码
A
1
船舶绿色制造技术的概念
船舶绿色制造技术是一种在船舶设计 、
制造 、
管
理活动中融入“绿色”
理念 ,在保证船舶产品的功能 、
质量 、
成本的前提下 ,综合考虑环境影响和资源效率
的现代制造技术 。
绿色造船技术使船舶产品在设计 、
制造 、
管理过
程中对环境的污染小 ,资源利用率高 ,能源消耗低 ,
浪费小 ,符合可持续发展的要求 。
绿色造船技术是融设计 、
生产 、
管理于一体的综
合制造技术 。实施绿色造船的源头是绿色设计 ,实
现的手段是绿色工艺技术与装备 ,实现的基础在于
绿色管理 。
2
船舶绿色制造技术
2. 1 绿色设计
绿色设计是指以资源节约和环境保护为指导思
想的新型工业设计 。对于绿色造船来说绿色设计是
源头 ,船舶产品在制造 、
营运 、
报废拆解过程的绿色
度取决于船型 、
结构 、
功能冗余 、
节能以及材料的合
理选用和利用这几个方面 。因此 ,在设计时应综合
考虑船舶产品的性能质量 、
节约自然资源和保护生
态环境 ,树立全新的绿色产品设计理念 。
2. 1. 1 船舶优化设计
(1) 船型优化设计 。优化船体结构功能 。如外
高桥造船有限公司设计的 17. 5 万吨级散货船充分
考虑了对环保的要求 ,在总体设计中大胆地将传统
设计中的燃油舱从双层底搬到了顶边舱 ,并在舷侧
设置隔离空舱 ,有效地减少了燃油泄漏的可能性 。
优化主尺度和型线 。涉及空船质量 、
稳性 、
阻
力 、
舱容等技术指标 。它不但影响船舶的装载量 、
航
速 、
能耗等经济指标 ,而且从根本上影响船舶的安全
性能 。通过优化主尺度和型线 ,使船舶在制造和未
来的营运中 ,实现节能 、
环保和提高经济效益 。
(2) 消除冗余功能设计 。在设计阶段 ,从系统
导向型的合同设计 、
初步设计到区域导向型的详细
设计 、
生产设计 ,强化设计的节约意识 ,树立简约化
的设计理念 ,全过程地推行功能成本分析 。对船舶
设备选型 、
管系布置 、
电缆走向等专业设计进行优化
分析 ,全 面 消 除 冗 余 功 能 , 降 低 制 造 成 本 和 资 源
消耗 。
(3) 动力节能设计 。船舶动力节能设计体现在
以下几个方面 。一是探寻船舶新型动力能源 ,用其
他能源辅助或取代石油作为动力能源 ,如太阳能 、
风
能及波浪能等 ;二是改进推进效率的节能方式 ———
柴电联合动力推进方式 ,使能效转换效率最大化 ;三
是利用主机废气节能技术 、
应用新型燃油添加剂 、
采
用燃油电喷技术 ;四是综合使用电子技术和网络技
术 ,通过对动力装置和船舶各参数实时监控 ,使其处
于最佳运行状态 ,最大限度降低能耗和排放 。
2. 1 . 2 从设计源头提高钢材利用率
运用船舶设计软件的套料功能 ,合理调整船体
零件套料排列 ,在板材零件的开孔中套补板零件等
其他零件 ,以提高整板的利用率和生产效率 ;通过利
用船体设计软件中的材料管理程序 ,从余料数据库
中调取合适的余料进行再次套料 ,避免盲目使用余
料 ,以提高余料的利用率 。
2. 1 . 3 绿色材料的选择
(1) 舱室绝缘材料 。选材时 ,不仅要考虑技术
性能 ,还应考虑环保性能 。随着新型环氧酚醛绝热
保温材料 、
硅质纳米孔绝热保温材料 、
聚酰亚胺泡沫
材料等新型节能环保的绝热保温材料的开发与应
用 ,传统的舱室绝缘材料将逐步被替代 。
(2) 环保焊接材料 。在设计时应首选低毒 、
低
烟 ,对环境污染小 ,对健康危害轻的环保型焊丝 (焊
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赵正平
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船舶绿色制造技术探讨