绿色船舶制造技术的发展趋势 下载本文

2.3.4应用现代造船理念, 实现涂装环保作业

移动式涂装系统, 以模块化设计为指导思想, 以轻钢彩板结构为主体, 辅以各类专用系列接扣件、钢架件以及多种专用紧固件。涂装系统装置, 可根据工程需要的容积在指定地点按要求快速搭建。工程一旦完工, 又可方便地拆卸并运至下一个工程所在地再行搭建, 继续涂装施工。

移动式涂装系统, 设有各种标准的设备接口模块, 主要有进气管道模块、除尘设备接口模块、除漆雾接口模块、喷砂设备接口模块、吸砂设备接口模块、温湿度控制设备接口模块、传感系统接口模块、动力设备接口模块等。

环保型分段涂装房内的空气温度和湿度可自动控制, 为船体分段涂装提供适宜的环境条件, 实现分段涂装全天候作业。同时, 采用粉尘和漆雾分离技术, 有效控制有机溶剂排放, 实现环保型的分段涂装。

3绿色船舶制造技术发展趋势

开展绿色造船, 设计是先导, 设计人员的环境意识决定了船舶产品的绿色度。因此, 设计人员必须具备良好的环境意识。设计中应广泛采用绿色材料、标准化和模块化零部件或单元, 充分考虑加工制造过程中的材料利用率, 同时还必须考虑船舶产品在营运寿命终止后, 报废、拆解不对环境造成负面影响,以及部分材料、零部件和设备能够再生利用; 尽量简化工艺, 优化配置, 提高整个制造系统的运行效率,使原材料和能源的消耗最少; 减少不可再生资源和短缺资源的使用量, 尽量采用各种替代物资和技术。发达国家的造船业对绿色制造技术较为重视,这与其高环保标准和保护施工人员的要求有关。他们对此技术的应用与开发力度较大。相比之下, 发展中国家对该技术的应用多处于一种不自觉的状态。丰富、廉价的劳动力和成本相对较低的原材料, 影响了对该项技术开发与应用的积极性。当前, 船舶绿色制造技术还不会对造船竞争力构成很大影响, 但是,工业发达国家的多个行业, 已经开始重视绿色制造技术, 并在造船业的前瞻性项目和新一代造船技术研究中, 给予了充分的考虑。由于环境和资源的约束, 绿色制造将会变得越来越重要, 而造船的焊接、切割、涂装等大量作业, 已严重不符合环境保护的要求。因此, 这项制造技术的应用前景将是非常美好的。

当前,人们正在通过利用世界最前沿、最先进的科学技术,从各个方面打造

着新型绿色船舶。可以断定,未来绿色船舶的发展方向将是综合了所有绿色因素的新概念船舶。新概念船舶在其整个寿命周期中将不会向大气或海洋释放任何有害排放物,同时其运输效率和装载能力将达到最优化。

概括起来,绿色船舶未来发展方向包括可再生能源的充分利用,零污染、零排放物目标的实现,最优化船型的开发,无污染、轻质材料的使用等方面。可再生能源的充分利用新概念船舶将充分利用燃料电池、太阳能、风能以及波浪能等零污染或可再生能源,为船上所有设施提供能量,完成船舶的所有操作。燃料电池技术目前发展迅速,尤其在汽车工业中的应用已非常广泛,这为船舶上的充分利用奠定了基础。太阳能将通过设置在船帆上的太阳能电池板等装置获得,当不需要通过风能推进时,船帆通过改变角度获得更多的太阳能。太阳能将被转化为电能直接应用或储存起来。风能将通过由轻质合成材料制成的船帆直接获得。船帆将可以向上、向外折叠,能够通过旋转桅顶来寻找最佳的位置,吸收通过拖曳力、升力或是两者的合力所产生的风能。通过合理布置减摇鳍,结合波浪、减摇鳍与船舶的相对运动,将波浪能转化为不同形式的能,如氢能、电能或机械能。同时,减摇鳍又通过这些能量起到对船舶的推进作用。新概念船舶将采用轻质无污染材料,如由铝和热塑性塑料合成的材料,这种材料与传统碳钢材料相比具有抗张强度高、维护费用低、易于成型重量轻、耐疲劳以及可循环利用等优点,既能够提高船舶运输效率,又能够使船舶建造或拆解过程中对环境的污染降到最低。

结论

在我国绿色制造概念最先被机械制造行业所接受并得到推广。由于船舶制造的特殊性,目前只有几家骨干企业提出绿色造船的口号。船舶制造是社会化协作面广的一项综合性系统工程。开展绿色造船不仅船厂工程技术人员要有“绿色”意识, 要按绿色制造的技术要求开展设计、施工和管理,提供材料、设备的厂商也应树立“绿色”意识, 着眼于节约资源, 注重环保, 满足船舶绿色制造的需要。 绿色制造不仅是一种制造模式, 更是一种思想、理念。对企业来说, 通过改善管理、降低物资和能源的消耗, 提高资源的利用率, 从而提高企业的经济效益。然而, 绿色制造更多的是创造社会效益。保护地球环境最终受益的还是人类本身。因此, 在推广绿色制造技术的过程中, 政府应积极倡导和支持, 要制定相关政策、法规, 对实施绿色制造的企业给予政策优惠, 对通过牺牲环境而获取利润的企业加以制约, 从而营造一个绿色制造的良好的社会环境。未来的绿色船舶将既是世界前沿科技发展的产物,又是人类环保意识、理念提升的体现。绿色船舶的实现不是一朝一日就能完成的,需要对船舶全寿命周期的每一个环节、每一个阶段进行不断地摸索与实践。此外,也是最重要的一点,绿色船舶的实现更取决于人们的环保意识的增强,船舶从最初设计、到建造过程中的每个细节再到船舶的运营以及后期的报废拆解,每个环节都与人的意识密切相关,因此,“以人为本”将是未来绿色船舶发展的前提条件。

致谢

在此论文完成之际,首先非常感谢我的导师对我的精心指导,在整个论文写作中,无论是从论题选定、框架设计、资料搜集、初稿撰写、论文修改还是直到最终定稿,无不凝聚着导师的心血。如果没有导师不厌其烦的对论文的提出修改意见,我的论文撰写不会进行的如此顺遂。

其次我还要感谢在整个大学课程学习过程中指导过我的老师,感谢他们在日常生活和学习上给予我的帮助和鼓励。他们严谨的治学态度,开拓进取的精神和高度的责任心都将使我受益终生。

最后还要感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献,如果没有诸位学者的研究成果的帮助和启发,我将很难完成本篇论文的写作。 由于我的学术水平有限,所写论文难免有不足之处,恳请各位老师和学友批评和指正。

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