Hoàn thiện công nghệ và chế tạo vật liệu phủ sản boong có khả năng cách âm, cách nhiệt, chống cháy, có độ bền cơ học cao phục vụ thi công sàn nội thất tàu chở dầu thô 100 000 t

Kết cấu vật liệu phủ sàn boong của dự án phục vụ tàu chở dầu thô 14 Phần II: Các nội dung nghiên cứu về yêu cầu công nghệ sản xuất vật liệu phủ sàn boong 31 I.. Phương pháp nghiên cứu

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM

DỰ ÁN KH&CN : “Phát triển KH&CN Phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT”

-[ — \ -

vinashin

BÁO CÁO TỔNG KẾT

DỰ ÁN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC

Tên dự án:” HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ VÀ CHẾ TẠO VẬT

LIỆU PHỦ SÀN BOONG CÓ KHẢ NĂNG CÁCH ÂM, CÁCH NHIỆT, CHỐNG CHÁY, CÓ ĐỘ BỀN CƠ HỌC CAO PHỤC VỤ THI CÔNG SÀN NỘI THẤT TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000 T”

Chương 1: Nghiên cứu tổng quan về vật liệu phủ sàn boong và các kết cấu chống

cháy trên tàu thuỷ

10

I Các tiêu chuẩn quốc tế đối với vật liệu phủ sàn boong 10

1 Các mục tiêu đảm bảo an toàn phòng cháy và các yêu cầu cơ bản của tàu thuỷ 10

2 Các yêu cầu kỹ thuật đáp ứng mục tiêu phòng cháy trên tàu 10

II Kết cấu vật liệu phủ sàn boong cho tàu chở dầu thô 100.000T 12

1 Khảo sát nhu cầu sử dụng vật liệu phủ sàn boong trong ngành đóng tàu Việt Nam 12

2 Khảo sát các đơn hàng hiện nay của Vinashin đến năm 2010 13

4 Kết cấu vật liệu phủ sàn boong của dự án phục vụ tàu chở dầu thô 14

Phần II: Các nội dung nghiên cứu về yêu cầu công nghệ sản xuất

vật liệu phủ sàn boong

31

I Phân tích yêu cầu kỹ thuật của vật liệu phủ sàn boong 31

3 Khảo sát nguồn nguyên liệu trong nước để sản xuất vật liệu phủ sàn boong 37

Phần III Các nội dung nghiên cứu thiết kế và hoàn thiện công nghệ sản xuất

vật liệu phủ sàn boong

49

Chương 1: Nghiên cứu công nghệ sản xuất vật liệu phủ sàn boong 49

4 Yêu cầu của nguyên liệu dùng để sản xuất Maritex và cách bảo quản maritex 50

5 Thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu Maritex cấu tử rắn 50

6.Thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu Maritex cấu tử lỏng 53

III Nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị để sản xuất vật liệu phủ sàn boong 60

3 Xác định chủng loại và số lượng thiết bị trong dây chuyền sản xuất 60

4 Xác định trình độ và quy mô của dây chuyền thiết bị 61

5 Thiết kế dây chuyền thiết bị sản xuất vật liệu Maritex 61

Chương 2: Nghiên cứu cấp phối và các thông số kỹ thuật của sản phẩm trong

Chương 3 Kết quả thử nghiệm vật liệu Maritex và tấm HTB theo tiêu chuẩn vật

I Quá trình thử khói, khí độc vật liệu phủ sàn boong sơ cấp tàu thuỷ Maritex MX-B 81

Chương 4 Kết quả thử nghiệm vật liệu Maritex và tấm HTB của dự án tại Viện vật

liệu xây dựng - Bộ xây dựng

94

I Kết quả thử nghiệm vật liệu phủ boong sơ cấp tàu thuỷ Maritex MX-B 94

Chương 5: Ứng dụng sản phẩm của dự án vào thực tế 104

II Hướng dẫn sử dụng vật liệu phủ sàn boong của dự án 110

1 Quy trình sử dụng vật liệu phủ sàn boong sơ cấp Maritex MX-B 110

2 Quy trình sử dụng lớp vật liệu phủ sàn boong HTB A60-FU 112

THÔNG TIN CHUNG VỀ DỰ ÁN

1- Tên Dự án:

“Hoàn thiện công nghệ và chế tạo vật liệu phủ sàn boong có khả năng cách âm, cách nhiệt, chống cháy, có độ bền cơ học cao phục vụ thi công sàn nội thất tàu chở dầu thô 100.000T”

Cơ quan công tác : Công ty đóng tàu Phà Rừng

Điện thoại : 031.3675140 Fax 031.3875067

4 - Tổ chức chủ trì dự án: Công ty TNHH nhà nước một thành viên đóng tàu Phà rừng

Tên viết tắt : CÔNG TY ĐÓNG TÀU PHÀ RỪNG

Địa chỉ : Thị trấn Minh Đức - Huyện Thuỷ Nguyên – Thành phố Hải Phòng

Điện thoại : 031.3875066 Fax: 031.3875067

5- Thời gian thực hiện dự án: 27 tháng (từ tháng 3/2006 đến tháng 6/2008 (dự án được gia hạn từ tháng 3/2008 đến 6/2008)

a Kinh phí thực hiện : 11.793,0 triệu đồng

Trong đó, từ ngân sách sự nghiệp khoa học : 2.668,0 triệu đồng

Kinh phí thu hồi :

b Kinh phí đề nghị thu hồi : 2.134.400.000 đồng

Thời gian đề nghị thu hồi (sau thời gian thực hiện):

Đợt 1: Năm 2009 Đợt 2: Năm 2010

6- Cơ quan phối hợp chính:

- Tập đoàn Công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam

Địa chỉ : 109 - Quán Thánh - Ba Đình - Hà Nội

Điện thoại : 04-7339697 Fax: 04-7330167

- Viện Vật liệu Xây dựng : Bộ Xây Dựng

Địa chỉ : 235 Nguyễn Trãi – Thanh Xuân – Hà Nội

Điện thoại : 04 - 8583185 Fax : 04 – 8581112

- Ban CBSX Nhà máy liên hợp công nghiệp tàu thuỷ DUNG QUẤT :

Địa chỉ : 109 – Quán Thánh – Ba Đình – Hà Nội

Điện thoại : 04 – 7341435

- Công ty TNHH công nghiệp hoá chất INCHEMCO

Địa chỉ : 114 Đà Nẵng – TP Hải Phòng

Điện thoại : 031 – 3761675 Fax : 031.3760784

DANH SÁCH CÁ NHÂN THAM GIA THỰC HIỆN

(Họ, tên, học vị, chuyên môn của các cá nhân tham gia chính)

cho Dự án

A Chủ nhiệm dự án

KS Nguyễn Văn Học Công ty đóng tàu Phà Rừng 8

B Cán bộ tham gia nghiên cứu

1 KS.Trần Quý Kôi Công ty đóng tàu Phà Rừng 8

BÀI TÓM TẮT

Dự án sản xuất thử nghiệm “Hoàn thiện công nghệ và chế tạo vật liệu phủ sàn boong

có khả năng cách âm, cách nhiệt, chống cháy, có độ bền cơ học cao phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000T” thuộc Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT” Dự án nhằm mục đích nghiên cứu, thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế

tao vật liệu phủ sàn boong và tiến tới chủ động chế tạo, thay thế nhập khẩu vật liệu phủ sàn boong cho tàu 100.000 T và các tàu khác, góp phần tăng hàm lượng nội địa hóa, giảm giá thành đóng mới tàu thủy tại Việt Nam

Phương pháp nghiên cứu của dự án này là trên cơ sở phân tính, đánh giá tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước, phân tích các mẫu vật liệu phủ sàn boong của nước ngoài từ đó đưa ra phương án công nghệ, chế tạo thiết bị phục vụ cho việc sản xuất thử vật liệu phủ sàn boong trên cơ sở các điều kiện công nghệ chế tạo và vật liệu trong nước

Sản phẩm của dự án được ứng dụng chủ yếu trên tàu chở dầu 100.000T theo dự án và cũng

phổ biến được sử dụng trên nhiều loại tàu khác nhau:

- Sản xuất vật liệu Maritex MX-B gồm 4 loại :

+ Bột Maritex MX – Primer

+ Bột Maritex MX – Base

+ Bột Maritex MX – Top

+ Dung dịch Maritex MX – R131

- Sản xuất tấm cách nhiệt HTB (A60)

Dự án đã nghiên cứu, thiết kế và sản xuất thành công vật liệu phủ sàn boong (bao gồm vật liệu Maritex và tấm HTB ) được Đăng kiểm Việt Nam chấp thuận và đã ứng dụng trên tàu Vinashin Bay do Công ty đóng tàu Phà Rừng đóng mới được chủ tàu đánh giá cao và có khả năng ứng dụng rộng rãi trên các tàu khác

Sơ đồ công nghệ sản xuất thử nghiệm

Làm sạch, nghiền, sàng

Vật liệu MARITEX

Các phễu

đựng nguyên

liệu đầu vào Hệ thống

định lượng vật liệu đầu vào

Trộn cưỡng bức

Lò chưng hấp tấm HTB

Sản phẩm vật liệu

Lập phương

án SX

Hiệu chỉnh công nghệ Kiểm tra, đánh giá

SX hàng loạt

Khách hàng

Thông tin phản hồi

Biện pháp nâng cao

Hiệu chỉnh thiết kế

Nguyên liệu (silíc, CaO, bột lưu cao, Polyme, ximăng )

Chương I: Nghiên cứu tổng quan nhu cầu sử dụng vật liệu phủ sàn boong 12

I Khảo sát, phân tích nhu cầu sử dụng vật liệu phủ sàn boong trong nghành đóng tàu ở

1 Khảo sát nhu cầu sử dụng vật liệu phủ sàn boong trong ngành đóng tàu Việt Nam 12

2 Khảo sát các đơn hàng hiện nay của Vinashin đến năm 2010 13

4 Xác định các đối tượng sử dụng vật liệu phủ sàn boong 23

II Các tiêu chuẩn quốc tế đối với vật liệu phủ sàn boong 24

1 Các yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu phủ sàn boong 24

Chương II: Phân tích thành phần vật liệu nước ngoài đưa ra phương án sản xuất vật liệu

phủ sàn boong

37

II Khảo sát, phân tích yêu cầu kỹ thuật của Vật liệu phủ sàn boong 38

1 Các hãng hiện đang sản xuất vật liệu phủ sàn boong 38

3 Khảo sát nguồn nguyên liệu trong nước để sản xuất vật liệu phủ sàn boong 39

Phần II: Các nội dung nghiên cứu thiết kế và hoàn thiện dây chuyền công nghệ sản xuất

Chương I: Nghiên cứu thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu phủ sàn boong 48

I Thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu Maritex 48

4 Yêu cầu của nguyên liệu dùng để sản xuất Maritex và các bảo quản Maritex 49

5 Thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu Maritex cấu tử rắn 50

6 Thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu Maritex cấu tử lỏng 53

III Nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị để sản xuất vật liệu phủ sàn boong 65

3.Xác định chủng loại và số lượng thiết bị trong dây chuyền sản xuất 65

4 Xác định trình độ và quy mô của dây chuyền thiết bị 66

5 Xây dựng dây chuyền thiết bị sản xuất vật liệu Maritex 66

Chương II: Nghiên cứu cấp phối và các thông số kỹ thuật của sản phẩm trong phòng thí

I Nghiên cứu cấp phối và các thông số kỹ thuật của vật liệu Maritex trong phòng thí

nghiệm

99

II Nghiên cứu cấp phối và các thông số kỹ thuật của tấm HTB trong phòng thí nghiệm 99

Chương III Kết quả thử nghiệm vật liệu Maritex và tấm HTB theo tiêu chuẩn vật liệu kết

Chương III Kết quả thử nghiệm vật liệu Maritex và tấm HTB của dự án tại viện vật liệu

xây dựng - Bộ xây dựng

117

I Kết quả thử nghiệm vật liệu phủ boong sơ cấp tàu thuỷ Maritex MX-B 117

II Hướng dẫn sử dụng vật liệu phủ sàn boong của dự án 121

MỞ ĐẦU

Ngành công nghiệp nước ta trong những năm gần đây đã có sự tiến bộ đáng kể và có vai trò rất quan trọng trong sự phát triển nền kinh tế quốc dân, đáp ứng được một phần không nhỏ trong công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước Trong đó ngành công nghiệp tàu thủy có một vị trí nhất định trong sự phát triển đó

Những năm đầu thế kỷ XXI, công nghiệp đóng tàu dịch chuyển từ châu Âu sang một số nước Đông á như Nhật Bản, Hàn Quốc, gần đây lại đang có xu thế dịch chuyển dần sang các nước Đông nam á Đó là một thuận lợi rất lớn đối với ngành công nghiệp tàu thủy của Việt nam để có thể tham gia thật sự vào tiến trình hội nhập - quốc tế hoá và trở thành lực lượng cạnh tranh có uy lực trên thế giới

Kể từ khi được thành lập đến nay, nhờ có định hướng, chỉ đạo đúng đắn và sự nỗ lực vượt bậc của toàn ngành với nòng cốt là Tổng công ty công nghiệp tàu thủy Việt nam trước đây (nay là Tập đoàn công nghiệp tàu thủy Việt nam), ngành công nghiệp tàu thủy Việt nam

đã có một diện mạo mới Theo đề án phát triển của Tập đoàn (QĐ số 1420/QĐ-TTg ngày 2/11/2002 của Thủ tướng Chính phủ) thì mục tiêu là thực hiện thành công chiến lược xuất khẩu tàu thuỷ đến năm 2010 đạt xấp xỉ 1 tỷ USD và 3 triệu tấn tàu các loại cho các ngành vận tải biển, hàng hải, dầu khí, xi măng, sau 10 năm xuất khẩu được 1 tỷ USD/năm và đóng được 5 triệu tấn tàu; đồng thời chú trọng sản xuất các loại vật tư, thiết bị tàu thuỷ để đến năm

2010 đạt tỷ lệ nội địa hoá tới 60% Đến nay, Tập đoàn đã ký được các hợp đồng có tổng giá trị hàng tỷ USD với chủ tàu Anh, Hy lạp, Đan mạch, Nhật bản, Đức, Ixaren, Hà lan, và với các chủ tàu trong nước như: Vinalines, Vietsopetro, các đơn hàng đặt đóng mới của Vinashin đã đầy đến năm 2010 và còn rất nhiều những đơn hàng khác cho các năm tiếp theo Như vậy, có thể khẳng định nhu cầu đóng mới tàu thủy trong nước hiện tại và sửa chữa sau này là rất lớn Do đó, nhu cầu về sử dụng vật liệu phủ sàn boong cho đóng mới và sửa chữa tàu ở trong nước cũng là rất lớn

Dự án sản xuất vật liệu phủ sàn boong của công ty có tính khả thi cao và sẽ đáp ứng tốt mục tiêu đã đặt ra, đó là nâng cao năng lực chế tạo vật liệu nội thất tàu thuỷ, tăng hàm lượng nội địa hoá, giảm giá thành sản phẩm, tiết kiệm ngoại tệ cho nhà nước, đáp ứng nhu cầu về vật liệu phủ sàn boong của ngành công nghiệp tàu thủy Việt nam

Trên cơ sở đánh giá khái quát nhu cầu sử dụng vật liệu phủ sàn boong trong ngành đóng tàu ở Việt Nam, những nghiên cứu về công nghệ và hoạt động KH&CN của ngành và của

Công ty đóng tàu Phà Rừng đã khẳng định sự cần thiết và định hướng các nội dung hoàn thiện của công nghệ sản xuất vật liệu phủ sàn boong đáp ứng nhu cầu lớn về sản phẩm, tăng

tỷ lệ nội địa hoá theo định hướng phát triển của ngành CNTT Việt Nam

Bên cạnh đó, dự án cũng gặp những thuận lợi rất cơ bản: Nhà nước tạo nhiều cơ chế, chính sách để ngành đóng tàu có điều kiện phát triển; Bản thân Công ty đóng tàu Phà Rừng có

dự án đầu tư được duyệt, trong đó việc đầu tư cho nghiên cứu, thiết bị thí nghiệm hiện đại để thực hiện phân tích mẫu, hoàn thiện sản phẩm; Bộ KH&CN đã cho phép thực hiện một loạt các đề tài, dự án làm cơ sở KH&CN cho ngành đóng tàu

PHẦN I: TỔNG QUAN

CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU PHỦ SÀN BOONG VÀ CÁC KẾT CẤU CHỐNG CHÁY TRÊN TÀU THUỶ

I CÁC TIÊU CHUẨN QUỐC TẾ ĐỐI VỚI VẬT LIỆU PHỦ SÀN BOONG

Sàn nội thất tàu thủy được sử dụng để cách ly phần kết cấu thép của tàu với môi trường xung quanh, đặc biệt là các khu vực có tiếp xúc với thủy thủ và hành khách phục vụ nhu cầu sinh hoạt Vật liệu phủ sàn boong, ngoài nhiệm vụ như vật liệu phủ sàn phục vụ sinh hoạt, còn phải đáp ứng được các yêu cầu khác của tàu thủy, đó là đảm bảo an toàn về phòng chống cháy nổ trên tàu thủy

1 Các mục tiêu đảm bảo an toàn phòng cháy và các yêu cầu cơ bản của tàu thuỷ

* Các mục tiêu để đảm bảo an toàn về cháy trên tàu thuỷ

Các mục tiêu để đảm bảo an toàn về cháy nhằm mục đích:

- Đề phòng cháy và nổ

- Giảm nguy cơ do cháy gây ra đối với con người

- Giảm nguy cơ hư hỏng do cháy đối với tàu, hàng hoá trên tàu và môi trường

- Cô lập, khống chế và dập cháy, nổ trong khoang phát sinh ban đầu

- Trang bị đầy đủ và luôn tiếp cận được phương tiện thoát thân cho hành khách và thuyền viên

* Các yêu cầu cơ bản:

Để đạt được các mục tiêu an toàn về cháy phải đưa các yêu cầu cơ bản sau đây vào các quy định của tàu thuỷ một cách thích hợp:

- Phân chia tàu thành các khu vực theo chiều thẳng đứng và các khu vực nằm ngang bằng các mặt bao kết cấu và cách nhiệt

- Cách ly buồng sinh hoạt với các phần còn lại của tàu bằng các mặt bao kết cấu và cách nhiệt

- Hạn chế sử dụng các vật dễ cháy

- Phát hiện mọi đám cháy trong vùng phát sinh ban đầu

- Cô lập và dập mọi đám cháy trong khoang phát sinh ban đầu

- Bảo vệ phương tiện thoát thân và lối đi để chữa cháy

- Sẵn có các thiết bị chữa cháy trên tàu

2 Các yêu cầu kỹ thuật đáp ứng mục tiêu phòng cháy trên tàu

2.1 Đáp ứng các bộ luật hàng hải quốc tế :

Để đạt được các yêu cầu cơ bản về phòng chống cháy trên tàu thủy, các loại vật liệu được

sử dụng phải thỏa mãn các yêu cầu của các Bộ luật hàng hải quốc tế sau:

+ Bộ luật các hệ thống an toàn về cháy

+ Bộ luật các hệ thống an toàn về cháy (FSS) có nghĩa là Bộ luật quốc tế về các hệ thống an toàn về cháy được Ủy ban an toàn hàng hải (MSC) của Tổ chức hàng hải thế giới (IMO) thông qua bởi nghị quyết MSC.98(73) Bộ luật này đã có hiệu lực theo điều khoản của mục VIII của SOLAS hiện hành

+ Bộ luật các qui trình thử lửa

+ Bộ luật các qui trình thử lửa (FTP) có nghĩa là Bộ luật quốc tế về việc áp dụng các qui

trình thử lửa được MSC của IMO thông qua bởi nghị quyết MSC.61(67)

+ Bộ luật này đã có hiệu lực theo điều khoản của mục VIII của SOLAS hiện hành

2.2 Các định nghĩa về kết cấu trên tàu thủy :

Kết cấu cấp "A"

Kết cấu cấp "A” là kết cấu được tạo từ các vách và boong thoả mãn các yêu cầu sau đây: Phải được làm bằng thép hoặc vật liệu tương đương ;

Phải được gia cường thích đáng;

Các kết cấu này phải được bọc bằng vật liệu không cháy đã được Đăng kiểm hoặc tổ chức được Đăng kiểm ủy quyền công nhận để sao cho nhiệt độ trung bình ở bề mặt không tiếp xúc với nguồn nhiệt không vượt quá 140oC so với nhiệt độ ban đầu và nhiệt độ ở điểm bất kỳ kể cả điểm nằm trên mối nối không vượt quá 180oC so với nhiệt độ ban đầu, trong thời gian tương ứng với các cấp nêu dưới đây :

Kết cấu cấp "B” là kết cấu được tạo bởi vách, boong, trần hoặc tấm bọc thỏa mãn các yêu cầu sau đây:

Phải được chế tạo bằng các vật liệu không cháy được duyệt Tất cả vật liệu sử dụng trong kết cấu cấp "B" phải là loại không cháy, nhưng trường hợp ngoại lệ có thể cho phép lớp

ốp mặt bằng vật liệu cháy được nếu chúng thỏa mãn các yêu cầu thích hợp khác;

Phải được bọc cách nhiệt sao cho nhiệt độ trung bình của bề mặt không tiếp xúc với nguồn nhiệt không vượt quá 140oC so với nhiệt độ ban đầu, và nhiệt độ ở điểm bất kỳ kể cả điểm nằm trên mối nối không vượt quá 225oC so với nhiệt độ ban đầu, trong thời gian tương ứng với các cấp nêu dưới đây :

2.3 Sử dụng vật liệu chống cháy : Phụ lục 04

II KẾT CẤU VẬT LIỆU PHỦ SÀN BOONG CHO TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000 T

1 Khảo sát nhu cầu sử dụng vật liệu phủ sàn boong trong ngành đóng tàu Việt Nam

Khảo sát danh mục các tàu đóng mới của Tập đoàn Công nghiệp tàu thủy Việt Nam giai đoạn 2006 – 2010: Phụ lục 01

Phụ lục 01:

BẢNG 1: TỔNG HỢP NHU CẦU ĐÓNG MỚI TÀU THUỶ CỦA TẬP ĐOÀN

CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM ĐẾN 2010

Phụ lục 02:

BẢNG 2: NHU CẦU VẬT LIỆU PHỦ SÀN (VLPS) CỦA TẬP ĐOÀN CNTT

VIỆT NAM ĐẾN 2010 (Theo đề án phát triển của Tập đoàn)

2 Khảo sát các đơn hàng hiện nay của Vinashin đến năm 2010:

Phụ lục 03:

BẢNG 3: TỔNG HỢP CÁC ĐƠN HÀNG HIỆN NAY CỦA VINASHIN

THEO CÁC NHÀ MÁY ĐẾN NĂM 2010

BẢNG 4: NHU CẦU VẬT LIỆU PHỦ SÀN (VLPS) CỦA VINASHIN

(Theo các đơn hàng đã có đến 2010)

Vật liệu phủ sàn của 01 tàu 6.500 DWT Nhu cầu VLPS

cho tàu đóng mới

Tổng nhu cầu VLPS các loại cho tàu đóng mới: 7,758

Dự kiến VLPS cho tàu sửa chữa bằng 30%: 2,327

Làm tròn số (tấn) 10,000

3 Phân tích nhu cầu sử dụng vật liệu phủ sàn boong:

Như vậy trong giai đoạn từ 2006 – 2010 (theo đề án phát triển của Tập đoàn) vật liệu phủ

sàn boong các loại cần khoảng 21.000 tấn Bình quân mỗi năm cần khoảng hơn 4.000 tấn vật

liệu phủ sàn boong, tương đương với giá trị khoảng 160 tỷ đồng Việt nam (khoảng 10 triệu đô

la Mỹ) để cung cấp cho nhu cầu của Tập đoàn (chưa kể tới việc cung cấp cho các nhà máy

đóng tàu khác trong nước và nhu cầu xuất khẩu.) Thực tế đã chứng minh cho nhu cầu đó,

tính đến nay các đơn hàng đã được đặt của Tập đoàn đến năm 2010 thì nhu cầu vật liệu phủ

sàn cũng đã lên tới 6.600 tấn Và chắc chắn các năm tiếp theo thì các đơn đặt hàng sẽ đầy lên

cùng với nó là nhu cầu sử dụng vật liệu phủ sàn là rất lớn

Đối tượng sử dụng vật liệu phủ sàn của dự án là các nhà máy, công ty trong Tập đoàn Công

nghiệp tàu thủy Việt Nam Bên cạnh đó, là những nhà máy đóng tàu ngoài Tập đoàn Sau khi

dự án đi vào hoạt động bình thường có thể sẽ tăng công suất dây chuyền, mở rộng quy mô sản xuất tiến tới xuất khẩu

4 Kết cấu vật liệu phủ sàn boong của dự án phục vụ tàu chở dầu thô

- Căn cứ vào các phân tích yêu cầu về các qui định sử dụng vật liệu nội thất tàu thủy đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ trên tàu thủy và đặc biệt là tàu chở hàng lỏng trên đây,

dự án sản xuất thử nghiệm vật liệu phủ sàn boong này chỉ đề cập đến việc nghiên cứu các loại vật liệu phủ sàn boong nền dùng lắp đặt trên tàu chở dầu thô

- Các lớp phủ boong nền là các lớp phủ boong trong buồng sinh hoạt, trạm điều khiển, buồng máy …Buồng sinh hoạt là các không gian sử dụng cho các buồng công cộng, hành lang, nhà vệ sinh, phòng ở, văn phòng, buồng y tế, buồng chiếu, buồng vui chơi giải trí, phòng cắt tóc, bếp không có thiết bị nấu và các không gian tương tự khác Tàu chở dầu thô là loại tàu chở hàng lỏng có điểm chớp cháy không vượt quá 600C Điểm chớp cháy là nhiệt độ tính theo độ Celsius (theo phương pháp thử cốc kín) mà tại đó một sản phẩm sẽ tỏa ra lượng hơi cháy đủ để cháy và được xác định bằng dụng cụ thử điểm chớp cháy được duyệt

- Vật liệu của dự án được sử dụng vào các kết cấu của tàu chở dầu thô phải đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật theo qui định của IMO và đặc biệt đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật theo qui định trên đây của Đăng kiểm Việt nam Để đảm bảo tính chất cách nhiệt, cách âm, chống cháy theo đúng yêu cầu của vật liệu phủ sàn boong sử dụng trên tàu chở dầu thô, dự án

đã nghiên cứu, đưa ra phương pháp sử dụng vật liệu với các kết cấu theo các yêu cầu của từng

vị trí sàn boong tàu

- Dưới đây là các minh họa đề nghị sử dụng vật liệu phủ sàn boong cho dự án Các nghiên cứu về kỹ thuật, công nghệ sẽ được trình bày ở các chuyên đề khoa học khác của dự

án

Líp mÆt (Top coat)

Líp kÕt dÝnh (Base coat)

Líp lãt (Primer coat)

VËt liÖu nÒn (Steel deck)

TÊm tr¶i (Vynyl sheet)

Được áp dụng cho khu vực phòng sĩ quan, câu lạc bộ, phòng ytế

Líp mÆt (Top coat)

Líp kÕt dÝnh (Base coat)

Líp lãt (Primer coat)

VËt liÖu nÒn (Steel deck)

Được áp dụng cho khu vực Boong lầu lái, hành lang, phòng họp sĩ quan…

Líp mÆt (Top coat)

Líp kÕt dÝnh (Base coat)

Líp lãt (Primer coat)

VËt liÖu nÒn (Steel deck)

Keo d¸n (Bond coat)

Được áp dụng cho khu vực các phòng tắm, WC

Được áp dụng cho khu vực lầu lái, boong chính, bếp…

Líp mÆt (Top coat)

Líp kÕt dÝnh (Base coat)

Líp lãt (Primer coat)

VËt liÖu nÒn (Steel deck)

Keo d¸n (Bond coat)

TÊm c¸ch nhiÖt (HTB)

L−íi thÐp (Metal lath)

TÊm tr¶i /Vinyl )

§inh ghim

Líp mÆt (Top coat)

Líp kÕt dÝnh (Base coat)

Líp lãt (Primer coat)

VËt liÖu nÒn (Steel deck)

Keo d¸n (Bond coat)

TÊm c¸ch nhiÖt (HTB)

L−íi thÐp (Metal lath)

§inh ghim

Xi m¨ng c¸t (t) G¹ch men (t)

Được áp dụng cho một số khu vực khác

Được áp dụng cho khu vực bếp…

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

1 Giới thiệu chung

Các vật liệu cách âm, cách nhiệt, chống cháy truyền thống được sử dụng phổ biến trên tàu

là amiăng và bông thủy tinh Những vật liệu này đóng một vai trò quan trọng trong những giai đoạn trước đây Tuy nhiên trong quá trình sử dụng trên tàu thủy đã bộc lộ những nhược điểm nhất định, đó là:

- Amiăng là một loại khoáng tự nhiên được khai thác từ các mỏ, nó có dạng sợi mảnh ngắn hoặc rất ngắn (dạng bột) Trong quá trình sử dụng lâu dài nó đã gây nên các tác động xấu đối với sức khỏe con người Vì vậy, hiện nay phần lớn các nước trên thế giới đã nghiêm cấm sử dụng các sản phẩm được sản xuất từ amiăng cho các vùng có người ở

- Bông thủy tinh được sản xuất từ khối thủy tinh nóng chảy, các mảnh vụn silicát hoặc các sơị cực ngắn mảnh từ hỗn hợp nóng chảy của các khoáng vật Việc sử dụng vật liệu này cũng có những nhược điểm nhất định: do tàu thủy thường xuyên làm việc ở điều kiện có rung động lớn, một số bông thủy tinh bị gãy vụn biến thành bụi, tạo ra tác động phụ gây độc hại cho người sử dụng và công nhân trong quá trình lắp đặt

Vì vậy, hiện nay trên thế giới có rất nhiều các nghiên cứu sản xuất các sản phẩm thay thế các loại vật liệu truyền thống trên đây Đã có nhiều hãng nghiên cứu và sản xuất thành công loại vật liệu có cấu trúc từ các chất khoáng vô cơ để sử dụng trên tàu thủy Dự án sản xuất thử nghiệm vật liệu phủ sàn boong của công ty đóng tàu Phà Rừng được đúc kết từ các nghiên cứu trước đây trong nước, các nghiên cứu của nước ngoài nhằm mục đích tạo ra một loại sản phẩm vật liệu phủ sàn boong thay thế các sản phẩm truyền thống, thay thế các sản phẩm hiện nay đang phải nhập khẩu từ nước ngoài phục vụ ngành công nghiệp tàu thủy Việt nam Sản phẩm của dự án sẽ giải quyết được tất cả các nhược điểm của các loại vật liệu truyền thống bảo đảm cho sức khỏe của các thuyền viên, hành khách trên tàu và còn đảm bảo cho sức khỏe của công nhân sản xuất

2 Các loại vật liệu của nước ngoài sản xuất:

Sản phẩm Dex-O-Tex Marine của hãng Crossfield Product Corporation - Mỹ với sản phẩm MIL-D-21631A tương tự như sản phẩm MARITEX có chiều dầy tối thiểu 12,5 mm và đạt tiêu chuẩn A-70 và thường được sử dụng cho các tàu quân sự Bao gồm có hai thành phần

là keo kết dính và bột bê tông Keo kết dính được đựng trong can 5 gallon (22 lít), bột bê tông được đựng trong bao có trọng lượng 94 lb (42,6 kg) Cách sử dụng cũng rất đơn giản là trộn keo với bột bê tông và phủ lên sàn boong trong vòng 30 phút sau khi trộn Ngoài ra hãng còn

có nhiều loại vật liệu phủ sàn boong khác, có thể kể đến loại Deck Underlayment (Decklite System) đạt tiêu chuẩn kết cấu A-60 có tổng chiều dầy là 34,9 mm, trong đó lớp keo kết dính

có chiều dầy 3,2 mm Sản phẩm này được cấp đăng kiểm PDA (Product Design Assesment) nghĩa là khi sử dụng sản phẩm này không cần thêm các đánh giá kỹ thuật khác và phù hợp với

các qui định của IMO bao gồm: IMO Res MSC.61(67) - FTP Code, Annex 1, Part 1 & Part

3, IMO Resolution A754(18)

Sản phẩm BILLYTEX BX-B Underlay của hãng DAEHYUP Co Ltd của Hàn Quốc đạt tiêu chuẩn kết cấu chống cháy A-60 với mật độ 950 kg/m3 Sản phẩm này cũng được cấp đăng kiểm PDA phù hợp với các qui định của IMO.Sản phẩm này được cấu tạo bới tấm HTB (High Temperature calcium silicate Board), có cấu thành bởi silica sand, cement, latex tự

nhiên, SBR latex, HTB etc Thông số kỹ thuật chính của sản phẩm như sau:

3 Technical Date

Color BX -PRIMER, BASE, TOP

BX - L103

Powder:Grey Liquid : White

Density (g/ ) HTB board

BILLYTEX BX-B

Approx 0.2 (applied) Approx 1.8 (applied) Heat conductivity

Thickness (mm)

Standard Minimum Maximum

37mm 38mm 39mm 40mm

Standard Thickness (mm)

Curing time (hours)

Bond KG 2.5 2.5 2.5 2.5 Heat

Hãng DAEHYUP Co Ltd còn có loại sản phẩm Primary Deck Covering dùng để phủ

boong nền bên trong các buồng, được cấu thành bởi các thành tố silica sand, cement, gypsum, phụ gia lỏng làm tang độ cứng, polymer powder Đây là sản phẩm được phát triển theo công nghệ mới làm cho môi trường thân thiện hơn Primary Deck Covering có rất nhiều loại, tham khảo các thông số kỹ thuật dưới đây:

- BILLYTEX SL-1800 kỹ thuật và tính năng như sau:

BX-PRIMER KG 1.8 1.8 1.8 1.8 PRIMER

coat

BX-L103 KG 0.3 0.6 0.6 0.6

1.5 -

BX-BASE KG 14.4 16.2 18 19.8 BASE

coat

BX-L103 KG 0.3 0.3 0.3 0.3

0.5 2~4 hours

5 Sectional view

Technical Data

BILLYTEX SL-PRIMER

Powder : Grey Base : White Hardener : Yellow Density (g/ ) Approx 1.8 ( applied )

6mm 8mm 10mm

Open time for foot traffic (hours)

Complete curing time (days) SL-1800 POWDER 10.8 14.4 18

7~12 hours 3~5 days

Sectional view

Compressive Strength

Thickness(mm)

Standard Minimum Maximum

6mm 8mm 10mm

Curing time (PRIMER)

Curing time (BASE)

- BILLYTEX BX-LWB

Sectional view

- BILLYTEX BX-LW

Sectional view

Sản phẩm BILLYTEX EP-100 dùng để phủ boong nền trong buồng máy, những nơi có nhiều hóa chất , có mầu và cấu thành bởi hai thành phần là lớp bảo vệ epoxy lỏng như là cấu thành chính và lớp phụ gia vữa pha cát tạo mầu

Thông số kỹ thuật và các tính năng như sau:

Application method

Process Material Quantity

(kg/ )

Standard thickness(mm)

Dry time (hours)

EP-100 PRIMER

Sika Danmark A/S (Sika Cufadan) là một trong những nhà sản xuất dẫn đầu thế giới về nghiên cứu phát triển, sản xuất và cung cấp vật liệu phủ sàn boong với đa dạng các chủng loại khác nhau, bao gồm cả các vật liệu chống cháy, giảm âm trong ngành hàng không và hàng hải Trong ngành hàng hải có thương hiệu SikaFloor Marine AS là thành viên của Sika Group Thụy Sỹ, dịch vụ trọn gói bao gồm các kết cấu giảm âm nền cho các loại tàu cruise ships, ferry, leisure boat, luxury yacht, commercial ships and offshore equipment

Sản phẩm SikaFloor Marine PK-90 là hệ thống chống trượt trên tàu thủy Bao gồm các lớp chống trượt SikaFloor Marine PU-Red và lớp SikaFloor Marine KG-303 có tác dụng giữ cân bằng nền Xem hình dưới đây:

Thông số kỹ thuật của SikaFloor Marine PK-90:

SikaFloor Marine PK-90 Steel

Basis Polyurethane, el-galvanized steel plates

Color SikaFloor Marine PU-Red

Steel plates

Red Grey(metallic)

Density (g/ ) SikaFloor Marine PU-Red

Steel Plates

Appox 1.3 (applied)

Consumption (theoretical)

SikaFloor Marine PU-Red Steel Plates

Appox 3.8 /mm/set (4.9kg/set) Appox 8kg/ /mm Recommended Thickness

(mm)

SikaFloor Marine PU-Red Steel Plates

Approx 1mm 1.5 ~ 2 mm

Sản phẩm SikaFloor Marine Litosilo là hệ thống giảm âm rất hiệu quả với độ dầy cũng vừa phải tới 45 mm Gồm các lớp như sau:

Thông số kỹ thuật:

SikaFloor Marine Litosilo® Steel

Color

Rockwool Steel Polyurethane

Yellow Grey Red

Density (g/ )

Rockwool Steel SikaFloor Marine PU-Red:

Base Hardener

Appox 0.14 Appox 8 Appox 1.3 Appox 1.2

Consumption (theoretical) SikaFloor Marine PU-Red Appox 3.8 /mm/set

(4.9kg/set) Recommended Thickness

3 Các nghiên cứu trong nước bao gồm:

- Đề tài Tiến sỹ năm 1999 của Phạm Văn Trung – Trường Đại học hàng hải: Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm hỗn hợp nguyên liệu để sản xuất vật liệu chống cháy dùng trên tàu thủy

- Dự án sản xuất của Viện khoa học vật liệu thuộc Viện khoa học và công nghệ Việt nam: Sản xuất vật liệu cách âm, chống cháy dùng trên tàu hỏa phục vụ Tổng công ty đường sắt Việt nam

- Dự án sản xuất của Công ty TNHH công nghiệp hóa chất (INCHEMCO) Hải phòng: Sản xuất vật liệu phủ sàn boong tàu thủy phục vụ nhu cầu trong nước

PHẦN II: CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VỀ YÊU CẦU CÔNG NGHỆ

SẢN XUẤT VẬT LIỆU PHỦ SÀN BOONG

I PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA VẬT LIỆU PHỦ SÀN BOONG

Để đạt được các yêu cầu cơ bản về phòng chống cháy trên tàu thủy, các loại vật liệu được

sử dụng phải thỏa mãn các yêu cầu của các Bộ luật hàng hải quốc tế sau:

Bộ luật các hệ thống an toàn về cháy:

Bộ luật các hệ thống an toàn về cháy (FSS) có nghĩa là Bộ luật quốc tế về các hệ thống an toàn về cháy được Ủy ban an toàn hàng hải (MSC) của Tổ chức hàng hải thế giới (IMO) thông qua bởi nghị quyết MSC.98(73) Bộ luật này đã có hiệu lực theo điều khoản của mục

VIII của SOLAS hiện hành

Bộ luật các quy trình thử lửa:

Bộ luật các qui trình thử lửa (FTP) có nghĩa là Bộ luật quốc tế về việc áp dụng các qui trình thử lửa được MSC của IMO thông qua bởi nghị quyết MSC.61(67) Bộ luật này đã có hiệu lực theo điều khoản của mục VIII của SOLAS hiện hành

Các vật liệu phủ sàn boong, nếu được sử dụng trong các buồng sinh hoạt, buồng phục vụ

và trạm điều khiển, phải làm bằng vật liệu được duyệt và không làm tăng khói hoặc các nguy

cơ về nổ và chất độc ở nhiệt độ cao Các vật liệu này được Đăng kiểm hoặc Tổ chức được Đăng kiểm công nhận duyệt theo Bộ luật các qui trình thử lửa

Không làm tăng khói hoặc các nguy cơ về nổ ở nhiệt độ cao

Không sinh ra các khí độc hại ảnh hưởng đến sức khỏe con người

Đảm bảo các yêu cầu về kết cấu chống cháy cấp “A”, “B”, “C” theo yêu cầu của từng khu vực trên tàu

II PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN VẬT LIỆU NƯỚC NGOÀI

1 Mục đích :

- Phân tích thành phần vật liệu, xác định tỷ lệ của các nguyên liệu của vật liệu phủ sàn

boong nước ngoài để làm cơ sở cho nghiên cứu sản xuất trong nước

- Tìm hiểu về các nguồn nguyên liệu trong nước sử dụng cho dự án sản xuất thử nghiệm và

so sánh tính chất với các nguyên liệu của nước ngoài

- Tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình nghiên cứu sản xuất thử nghiệm vật liệu phủ sàn

boong thành công

2 Các kết quả phân tích của Viện Vật liệu xây dựng