绿色制造工艺在船舶结构中的应用

发表时间:2020/8/12   来源:《工程管理前沿》2020年6卷11期   作者:李孟遥
[导读] 造船促进了世界经济的发展和转型,
        摘要:造船促进了世界经济的发展和转型,但造船工业的发展也带来了一些环境影响和能源危机等问题,制约了船舶的可持续发展。就中国而言,造船的发展水平还不够深。船舶在未来的发展中要坚持绿色可持续发展的理念,通常利用环境和资源的成本来获得一定的效益,实现船舶事业的发展跨入一个新的阶段。因此,为了更好地促进我国社会的进步和经济的发展,利用绿色制造技术来完成造船已经成为必然的选择。
        关键词:绿色制造技术;船舶结构;应用程序;
        引言
        近年来,经济的快速增长带动了船舶工业的发展,船舶工业的规模不断扩大,导致环境污染越来越严重。因此,为了实现绿色船舶,更多的绿色制造技术被融入到船舶结构中,改变了传统船舶污染水资源、能耗高、环境问题。此外,在船舶制造过程中,绿色制造技术可以使船舶结构设计和制造满足对环境保护的高要求,从而产生低污染、低能耗等绿色船舶。绿色制造技术可以改善船舶结构性能,优于传统造船技术。
        1绿色造船的基本概述
        在对绿色船舶制造有所认识之前,我们需要定义绿色造船的含义,绿色造船和绿色造船有着很强的联系。所谓的绿色船舶主要指的是它的生命周期,包括设计、制造、操作和其他链接,在现代技术的帮助下,可以更好地满足用户功能和应用程序的需要,同时减少能源消耗,减少对周边生态环境的影响,而且服务供应商,制造商和用户提供良好的产品。从一定角度看,船舶绿色制造的意义是在船舶绿色的条件下形成的。和船舶绿色制造主要是指,为了促进绿色船舶的目标的实现,在执行船舶绿色制造,尽可能减少对环境的影响和减少污染物的产生,促进使用浪费和有限的资源以促进造船业的总体效率和水平。船舶作为一种特殊的养护产品,其运行周期结束后通常不需要回到原来的船厂进行拆解,所以如果我们想实现绿色船舶制造,就应该把重点放在绿色船舶制造上。在制作的过程中绿色船舶的核心标准是绿色船舶的生命周期设计,制造,服务和退役,并综合考虑其经济效益和社会效益,等等,尽量减少对周围环境的影响,减少能源消耗,提高使用效率的有效资源,环境保护和节能最大化船舶制造业。
        2绿色制造工艺在船舶结构设计上的思路
        2.1绿色制造技术在船舶结构设计理念的优化
        船舶结构设计为加强绿色制造技术的应用在船舶结构设计中,需要注意船主要结构的优化设计,我们应该遵循绿色环保设计理念,以优化船体规范和类型为最重要的工作,实现绿色船舶在安全、稳定、负载和安全方面效率的优化和最大化。为了加强绿色制造技术的应用在船舶节能设计中,我们必须设计围绕以下几点:首先,我们必须加强新能源的领先地位如光能、水能和风能在船舶节能设计中,要注意的具体使用新能源在绿色船舶的设计;二是推进方式的不断优化,通过这些先进的环保技术手段,推动优化推进的发展;三是新燃料技术的采用,四是要重视资源回收技术的应用,如废气回收利用技术,可以优化绿色船舶的节能设计。
        2.2绿色原材料的选用
        涂料材料的选择为绿色原材料,在过去的造船中,经常使用一些比较常见的涂料材料,这样的涂料材料都是以钢材为基础的,钢材经过预处理后,再进行涂装。这一过程所涉及的过程复杂,节能环保程度很差,对船舶周围的水资源,甚至对人体健康造成了极大的威胁。焊接材料,在过去的船舶制造业,经常使用一些常见的焊接材料,为了达到某种效果,许多焊条,焊丝和焊膏含有很多催化合成,这些组件有一个强大的波动在高温下,工人的健康构成威胁,甚至摧毁了工作地点和周围的环境。因此,在设计中应选用低烟、低毒的焊接材料,采用先进的焊接工艺,最大限度地发挥焊接材料的能源效率。绝缘材料,在过去,船只使用石棉、玻璃棉等材料的选择和使用绝缘材料,这些材料通常有一定的毒性和污染,因此,不能用在这些材料的设计,新型的绝缘材料应船舶绿色工艺设计的主体概念。
        2.3船舶的标准化和模块化设计
        为了体现绿色船舶标准化的设计理念,优化船舶的主要结构,零部件的选择应注意标准化,降低成本,充分发挥的功能零件,减少资源的浪费,实现节能的目的。这艘船采用模块化设计。

为了体现绿色船舶的模块化设计理念,要求所需的人力和财力资源顺序组装应充分考虑模块化设计,以合理化的分配资源和减少环境噪声污染,加强环境保护的意识,体现绿色船舶的节能和环境保护的目的。
        3绿色制造技术在船舶结构中的有效应用
        3.1船舶绿色设计
        船舶绿色设计是船舶绿色制造的前提,是船舶绿色制造的基础。船舶绿色设计主要包括船型、结构、材料、节能等方面。目前,在这些领域进行了许多尝试。例如,船舱内保温材料的使用,对环境危害较小的低毒性、低烟雾的环保焊丝的选择,是船舶绿色设计中需要考虑的关键问题。它们应在绿色设计中确定,然后将船舶制造过程按照绿色设计进行生产加工。随着企业社会责任和HCSR对结构的要求越来越大,为了满足要求,船舶结构的重量逐渐增加,这不仅不会增加成本,还会增加生产材料和浪费。出于这个原因,轻量级设计技术可用于绿色造船,如布局合理、优化的纵骨间距和肋间距在不同的地区,和创新设计的接头形式的纵骨疲劳,和高强度钢的广泛使用,以减少船舶结构本身的重量,不仅确保船舶结构本身的安全,也为了减少材料的消耗,节能降耗。
        3.2利用各种清洁能源
        绿色船舶可以充分利用各种清洁能源、可再生能源,包括太阳能、风能、波浪能等。太阳能帆板上首先设置太阳能板,没有风力推进,可以调整帆板的方向和角度,获得更多的太阳能。太阳能被最大限度地转化为电能。风力直接从帆上收集,帆由轻质合成材料制成,可以折叠和折叠,旋转桅杆的顶部,调整角度,使桅杆处于最佳位置吸收牵引力和升力产生的风能。波浪能是通过科学获得的。稳定器将波浪、稳定器和船舶的相对运动结合起来,将波浪能转化为电能、机械能等各种形式的能量,不断推动船舶的运行。
        3.3绿色船舶的焊接技术
        绿色船舶焊接技术在船舶绿色制造技术发展中非常重要,在一定程度上影响着船舶生产的质量。在造船过程中合理选择焊接方法,如高效的焊接技术、设备和焊接电源等,不仅有利于造船作业的顺利发展,而且符合21世纪新时代绿色生产理念背景下的要求。以高效焊接过程为例,选择电极融化金属极惰性气体保护电弧焊生产操作非常方便,加工效率相对较高,可以快速完成焊接工作在完全机械化条件下,在焊接烟尘的形成的概率很小。
        3.4新材料
        在绿色制造中使用节能材料是建造绿色船舶的主要途径之一。目前绿色造船中使用最广泛的节能材料是耐腐蚀钢板、钢管、新漆等。在传统造船中,矿棉、玻璃棉等材料是常用的造船材料。这些材料虽然具有良好的防火、保温和加工性能,但降解性不好,废弃后容易产生环境污染,其应用效果也受到了一定程度的质疑。因此,需要应用大量新型节能环保材料来满足绿色造船的需要。第一,耐腐蚀钢板或钢管。这种材料广泛应用于客舱区域,可以提高客舱的耐腐蚀性,简化制造过程,大大减少材料浪费。新材料的使用可以保护船体,降低船体阻力,油漆次数比过去少,但膜厚满足船舶设计要求。
        4结论
        绿色船舶的结构设计开创了一种新旅程、新路线、新航行模式。为了降低海水和大气环境的污染程度,对传统的高能耗、高污染的船舶结构进行了更新和改变。使用绿色制造技术来构建高质量、低污染和节能船舶结构,随着技术的不断成熟,需要不断提高绿色船舶技术,与此同时,有必要采取安全、权力和实用性作为绿色工艺,使绿色船舶的基础工艺产生更多的价值。
        参考文献
        [1]张彬,张怡.绿色船舶及其应用[C].中国水产学会.2013年中国水产学会学术年会论文摘要集.中国水产学会:中国水产学会,2013:250.
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        [3]张勇.基于船舶绿色制造技术初探[J].中国水运,2016,16(5):4-5.
        [4]马明.绿色制造工艺在船舶结构中的设计及应用[J].工业经济,2017(12).
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