[发明专利]船壳外表面加工的设备与方法

说明书

船壳都是很大的，垂向与纵向的轮廓也都复杂。世界上船舶的尺寸规格繁多，外形也各式各样。

对船舶外部涂层需有喷砂工进行表面处理和油漆工来刷涂油漆。喷砂工与油漆工都必须靠近他们从事工作的船壳部分，这两类工人都不能不作运动或不运动到另一位置而可使工作范围超越75平方英尺。

最初，工人围绕船壳从一处到另一处时，依靠的是沿着船壳设立的脚手架。

较后，上述运动则是由人员升降机来实现。常规的这种升降机包括一安装在能借液压升降、伸展与转动之臂上的分阶斗，而这种臂则装配于一由内燃机供给动力的底座上，该底座则可于水平面上从此处移动到彼处。

更近，在喷砂作业中曾赏试过用一种封闭式的能收集、处理与重复利用喷砂磨料的喷射头，来取代在升降斗中的工人，但此种方法几乎未被采用，这是由于此种设备的购置与运行费用都高，而且在实际使用中难以操作。

由于船舶是在大量水中作业的大型容器，它们停靠干船坞进行建造与检修时，几乎是直接与大量的水相邻。

对包括大湖、河、海、水湾与大洋的污染业已成为全世界各界日益关心的问题，这是因为这方面的污染已对依赖于此种水源的蔬菜与动物的生命产生了有害的影响。此种关心随着公众要选用上述水源供游泳、划船等娱乐活动，并且生活到与这些水源毗邻的旅馆、房舍、公寓和共管场所中，而愈益增强。

对船壳作磨料喷射处理必然要产生大量的细粒料，这种粉尘状的物料包含着一部分较细的磨料粒，它们是磨料为气力推撞到船壳上时破碎的结果，还包含着一部分由磨料清除下来的船身上的油漆与钢材。尽管这种粉尘目前尚未正式当作公害对待，但它对公众是有害的，并且确实含有表观上未达到危险数量的毒品。

由于一部分这类粉尘必然要吹向邻近水域的上方，少量的此种有毒物质便会进到水中。此外，要是落到干船坞地板上的废磨料有较多部分未被立即清除掉，在暴雨中或在检修船舶中用到的其它水源中，就会沥滤出痕量的有毒物质，它们会从干船坞的排放系统沉降到水域之中。

包括燃料以及与人员升降机作业有关的润滑剂、油脂之类的有害的石油产品，类似地也能通过干船坞的排放系统带入水域。

通常，一艘船带有大量的外部机械装备。这种价昂与检修费用高的装备要是为来自喷砂中之粉尘(它们本身也是磨料)所渗透，就会受到严重损伤。这类机械装备，包括内部的通风系统在内，在喷砂作业中都必须临时用防护盖罩上，而防护盖本身在喷砂过程中又会妨碍内部通风系统的运行或检修。

实际上，所有要求作喷砂处理的上述装备都具有机械部件。这类装备包括空压机、内部通风系统、人员升降机、铲车、集尘器与干船坞起重机等。这类装备在喷砂作业中又必须工作，而不能加以防护。结果将激增维修费用、加大了停机时间，也缩短了使用寿命。

干船坞水平表面上的涂层寿命很短，因为它们会因废磨料以及包括铲、扫作业在内的车辆与人员的运动结果而磨损掉。

在从事喷砂作业同时，可以自由进行与船的机械部件无关的船身外部结构和/或检修工作的工人，不得不中断工作，降低效率。并使呼吸与眼睛蒙受损害。通过磨料尘雾进出于船内的工人与船本身的工作人员会受到相同的影响。

绝大部分船只是在腐蚀性的盐水/水浪溅射的环境下工作。因而，最普通的船用油漆是熔剂基的乙烯树脂与环氧树脂。某些船用油漆含有锌或铜。在涂敷这类油漆时，过剩的喷涂料就会吹溅入邻近的水域，还会溅落到附近的船只、建筑物、水滨的咖啡馆与轿车上，造成昂贵的损失陪偿费用并激怒公众。即使是落到船坞地板上的过量喷涂的油漆，在当附着到地板上的灰尘或粒状污物上时，会经水洗而通过干船坞的排放系统流入到附近水域。

通常用作船体涂料的无水基油漆溶剂，会在油漆固化过程因蒸发而将挥发性有机化合物(VOC)释放到大气中。管理机构日益关心VOC对环境的损害。由于船用油漆的VOC放射物对公众的影响或许还不明显，它们还只是日益从规章上加强监督，但可能最终是必须加以减少的。处理这种看不见的VOC在当前的唯一方法是，把有VOC释放到其中的空气加以封闭，然后让这种空气通过一VOC焚化炉。

目前用来使吹散到干船坞边界外之磨料粉尘与喷溅油漆量最低化的一些最佳做法中，包括在干船坞的各端设置帘幕，使磨料喷射作业只朝下方进行，采用无气的油漆喷涂设备，并当风速超过预定值时中止这项作业。虽然如此，仍有一定量的由空气载浮的磨料粉尘与溅散的油漆落到干船坞的边界之外。除此，这样一类处置方法也无助于减少船舶涂层过程中的许多其它负反应。