徐康生
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)和人們環(huán)保意識(shí)的提高,環(huán)境污染也更加嚴(yán)重,導(dǎo)致社會(huì)經(jīng)濟(jì)也相應(yīng)受到制約。對(duì)于船舶航運(yùn)業(yè)來(lái)說(shuō),嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題受到國(guó)際的廣泛關(guān)注,如何能夠在船舶的建造過(guò)程中降低污染以及燃油消耗量,實(shí)現(xiàn)綠色船舶的節(jié)能環(huán)保作用,是需要研究的重點(diǎn)內(nèi)容。本文針對(duì)船舶制造過(guò)程中綠色制造工藝技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行分析,以求能夠提高船舶的穩(wěn)定性,保障船舶制造的性能。在此基礎(chǔ)上,研究綠色制造工藝在船舶結(jié)構(gòu)中的設(shè)計(jì)以及具體應(yīng)用方式,制造出更穩(wěn)定、更快速的船舶,以下主要圍繞綠色船舶的基本內(nèi)涵展開簡(jiǎn)單的分析與探討。
關(guān)鍵詞:綠色船舶;綠色制造工藝;船舶制造
0 引言
隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異,船舶建造行業(yè)的發(fā)展面臨著巨大的挑戰(zhàn),對(duì)于船舶建造的效率和質(zhì)量有著更加高的需求,推動(dòng)了運(yùn)輸行業(yè)和旅游行業(yè)的不斷發(fā)展,則船舶的使用頻率和使用次數(shù)越來(lái)越高,為了保證船舶的質(zhì)量以及品質(zhì),工作人員需要結(jié)合實(shí)際工作需求和工作要求對(duì)船體結(jié)構(gòu)進(jìn)行精心設(shè)計(jì),并且加強(qiáng)對(duì)建造細(xì)節(jié)方面的處理,對(duì)整體質(zhì)量進(jìn)行有效的把控,這樣才可以保證船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的有效性和針對(duì)性,推動(dòng)造船行業(yè)的有效發(fā)展。
1 綠色船舶的具體特征
綠色船舶體現(xiàn)出資源保護(hù)的理念,在船舶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、投入使用以及回收等多個(gè)方面貫徹落實(shí)綠色環(huán)保的要求,盡可能地降低船舶工程對(duì)于環(huán)境方面產(chǎn)生的影響。在此基礎(chǔ)上,要求體現(xiàn)出綠色設(shè)計(jì)特點(diǎn),使用環(huán)保材料,打造綠色制造工藝來(lái)有效地降低綠色船舶制造過(guò)程中產(chǎn)生的污染。因此,綠色船舶體現(xiàn)出較強(qiáng)的系統(tǒng)性。首先,綠色船舶具有較高的技術(shù)要求。需要采取先進(jìn)的制造技術(shù)來(lái)保證綠色船舶制造的時(shí)效性以及制造效果,同時(shí)保障綠色船舶的安全性,使其符合國(guó)家相關(guān)制造標(biāo)準(zhǔn),并使綠色船舶在投入使用的過(guò)程中具有更高的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。其次,綠色船舶設(shè)計(jì)與制造應(yīng)當(dāng)符合持續(xù)發(fā)展的需求,重視綠色船舶制造產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益。
2 綠色船舶現(xiàn)狀
目前,綠色船舶的發(fā)展主要反映出以下特征:(1)電氣設(shè)施綠色化。在科學(xué)技術(shù)日益創(chuàng)新的背景下,船舶內(nèi)所使用的電氣技術(shù)、通信技術(shù)等也在發(fā)生日新月異的變化?,F(xiàn)階段,絕大部分船舶已完成自動(dòng)化的改造,能夠利用各類自動(dòng)化體系,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)于船舶各類電氣設(shè)施的精準(zhǔn)調(diào)控。將船舶內(nèi)各式各樣的電氣設(shè)施與集控平臺(tái)相連,操作者能夠經(jīng)由此集控平臺(tái)對(duì)船舶內(nèi)的任何電子設(shè)施進(jìn)行控制,出現(xiàn)突發(fā)狀況或者做出不當(dāng)操作時(shí),可通過(guò)此平臺(tái)及時(shí)、妥善化解。(2)燃料綠色化。伴隨綠色發(fā)展理念日益深入人心,船舶用燃料也日趨綠色化。近幾年,船舶使用最多的燃料當(dāng)屬 LNG 燃料。相較于天然氣來(lái)說(shuō),LNG 燃料的體積僅僅只有其 1/600,該燃料還具備無(wú)腐蝕性、無(wú)毒、無(wú)味等諸多特征。將此類燃料用于船舶中能夠減小燃料的整體重量,可大幅提高燃料的存儲(chǔ)數(shù)量,大大減少船舶運(yùn)行中向外排出的氣體,在一定程度上也降低了船舶運(yùn)行的成本費(fèi)用。除重量比較輕的優(yōu)勢(shì)以外,其產(chǎn)物危害性也遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)燃料。
3 船舶結(jié)構(gòu)中綠色制造工藝的應(yīng)用
3.1 過(guò)梁孔補(bǔ)板
進(jìn)行這一部分設(shè)計(jì)時(shí),在以往設(shè)計(jì)工作中,一些設(shè)計(jì)人員經(jīng)常會(huì)忽略一些細(xì)節(jié)性的問(wèn)題,導(dǎo)致實(shí)際的設(shè)計(jì)效果不理想,在當(dāng)前設(shè)計(jì)工作中,相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)對(duì)這一問(wèn)題的廣泛關(guān)注,結(jié)合實(shí)際工作需求和工作要求,更加有序地開展日常的工作。在進(jìn)行這一部分設(shè)計(jì)時(shí),不同的船舶類型有著不同的要求以及標(biāo)準(zhǔn),所以,在設(shè)計(jì)工作中需要盡可能地滿足客戶的需求,在進(jìn)行船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作中,需要按照以往常用的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行過(guò)梁孔補(bǔ)板的設(shè)計(jì),并且對(duì)以往的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷的優(yōu)化以及調(diào)整,更加突出人性化的設(shè)計(jì)理念,機(jī)艙屬于各個(gè)管路比較集中的區(qū)域,很容易由于船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的矛盾存在較大的沖突,所以,為了使各種管線能夠互不干擾,需要在船體結(jié)構(gòu)中進(jìn)行打孔,這也是設(shè)計(jì)工作中的難點(diǎn),如果將機(jī)艙的部分孔設(shè)置成鑲嵌式的切口的話,那么會(huì)加大管系布置的空間,為了解決這一問(wèn)題,相關(guān)設(shè)計(jì)人員在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中需要減少一些多余的過(guò)量孔,從而解決在管道布置方面所存在的問(wèn)題,也使得整個(gè)船體空間能夠得到有效的利用。
3.2 知識(shí)工程優(yōu)化方法
知識(shí)工程方法在船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中的運(yùn)用,原理是在全面掌握優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)的前提下,根據(jù)船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)既定的目標(biāo),針對(duì)船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整個(gè)過(guò)程加以系統(tǒng)化的把控,以達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)的技術(shù)方式。在船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中利用知識(shí)工程方法,應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)、創(chuàng)建船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程所需的知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)。其中,知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)主要是將船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)案例、規(guī)范需求、現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)等相關(guān)知識(shí)集中起來(lái)的系統(tǒng),經(jīng)由該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和創(chuàng)建,將與船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)、信息、資料等進(jìn)行整體性的采集、梳理和歸納,在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)予以參考使用,可以確保船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的規(guī)范性,還可以大幅減少船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)所需的時(shí)間,在很大程度上有效保障船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。值得引起注意的是,所開發(fā)創(chuàng)建的知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)覆蓋船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)、信息和資料的檢索、獲取、更新以及保存等功能。
3.3 綠色焊接工藝的應(yīng)用
(1)選擇性能更良好的焊接電源。隨著現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展,各種焊接電源已經(jīng)源源不斷地產(chǎn)生,并逐漸向節(jié)能、高效的方向發(fā)展。對(duì)比之下,高性能的焊接電源會(huì)體現(xiàn)出更加環(huán)保、節(jié)能、穩(wěn)定輸出的特點(diǎn),同時(shí)能夠和現(xiàn)代信息技術(shù)緊密融合,體現(xiàn)出信息化以及數(shù)字化的特征,使焊接精度更高,因此具有良好的焊接效果。因此,在綠色制造工藝中焊接電源的性能選擇值得重視。(2)選擇性能更良好的焊接設(shè)備。船舶制造中焊接設(shè)備起到關(guān)鍵性的作用,因此需要重視焊接設(shè)備的選擇,使焊接設(shè)備能夠兼具節(jié)能性、環(huán)保性,同時(shí)使用效果良好。在船舶制造過(guò)程中,使用性能更良好的焊接設(shè)備是體現(xiàn)出綠色制造工藝節(jié)能環(huán)保要求的重要途徑。(3)選擇更高水平的焊接工藝。焊接工藝會(huì)對(duì)焊接的效果產(chǎn)生直接的影響,因此,需要針對(duì)焊接工藝進(jìn)行選擇,保證焊接工藝在船舶制造過(guò)程中體現(xiàn)節(jié)能的效果。與此同時(shí),應(yīng)當(dāng)了解到高性能焊接技藝的應(yīng)用能夠有效地保證焊接的效率,并簡(jiǎn)化操作的流程,改進(jìn)焊接的具體效果,幫助減少在船舶制造過(guò)程中產(chǎn)生的能源消耗量。實(shí)際中,船舶制造時(shí)選擇更高性能的焊接工藝是保障船舶制造綠色、環(huán)保效果的關(guān)鍵性要求。
3.4 綠色設(shè)計(jì)工藝的應(yīng)用
綠色設(shè)計(jì)工藝在船舶結(jié)構(gòu)中的運(yùn)用,有利于提高船舶結(jié)構(gòu)的合理性和科學(xué)性。對(duì)于綠色船舶來(lái)說(shuō),要做的是選擇使用綠色、環(huán)保的材料。比如:在對(duì)船舶內(nèi)室進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)選擇無(wú)任何毒害作用、絕緣性能極強(qiáng)的材料,這需要船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中給予高度關(guān)注。在船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)束以后,應(yīng)當(dāng)根據(jù)綠色化設(shè)計(jì)來(lái)予以制造。因?yàn)?HCSR、CSR 等對(duì)于船舶結(jié)構(gòu)有著異常嚴(yán)格的需求,船舶結(jié)構(gòu)所需的材料較多,采用綠色制造工藝就能夠減少材料的使用,從而提高其經(jīng)濟(jì)性。
4 結(jié)語(yǔ)
船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)在提高船舶制造效率和質(zhì)量方面,起到著無(wú)可替代的重要作用。在船舶的設(shè)計(jì)以及制造過(guò)程中,需要關(guān)注到船舶的能源消耗以及污染物質(zhì)的排放。應(yīng)當(dāng)了解到,船舶的綠色標(biāo)準(zhǔn)會(huì)體現(xiàn)在船舶的完整使用壽命周期之內(nèi)。在船舶的制造過(guò)程中,安全環(huán)保節(jié)能性能要求應(yīng)該貫徹始終,使其成為船舶制造過(guò)程中的綠色標(biāo)準(zhǔn),并充分地應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)和新型的材料來(lái)保證船舶制造中的功能性要求,提升船舶的使用性能以及安全性,體現(xiàn)出綠色制造工藝在船舶制造工程中的具體價(jià)值,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的要求。
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