Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Особенности эксплуатации надводных кораблей. Учебное пособие
.pdf
- соблюдать необходимые меры предосторожности при швартовке и
стоянке;
- очищать акваторию в местах стоянки от плавающих предметов,
топлива и масла;
- соблюдать необходимые меры при стоянке и плавании во льдах.
Один раз в полгода в период работы постоянной корабельной комиссии необходимо с помощью водолазов проверять состояние подводной части корпуса, рулей, гребных винтов, скуловых килей, решеток и выдвижных устройств. Такой же осмотр следует производить [5, п. 2.1.6]:
- перед замером шумности, осуществляемым специальными судами
и стендами;
- перед выходом в длительное плавание и после возвращения;
- после плавания в ледовых и штормовых условиях;
- после соприкосновения корпуса с грунтом, столкновения
ками или другими плавающими предметами.
«Подводную часть ... корабля постоянная комиссия осматривает при
каждой постановке корабля в док. Результаты всех проверок заносятся в
журнал осмотра корпуса, устройств и систем корабля» [3, ст. 356].
Кроме того, необходимо строгое соблюдение установленных действующими приказами и положениями сроков постановки корабля в ремонт, а
подводной части корпуса корабля – периодически ставить его в док. В доке
корпус корабля осматривается доковой комиссией, в состав которой входят представители дока (завода) и представители корабля. Доковая комиссия по окончании осмотра корабля составляет акт, на основании которого
ведутся все доковые работы.
обычно перед большими походами и после них, после плавания во льдах
или в условиях штормовой погоды, после бомбометания, стрельб и т.д.
дить проверки корпуса на герметичность.
щих общую и местную
набор, надстройки), подлежат обследованию межведомственной комиссией из представителей ВМФ, предприятия – проектанта корабля, ЦНИИ ТС
и ЦНИИ КМ «Прометей». По результатам обследования комиссия должна
определить причины появления трещин и разработать предложения по ремонту конструкций [5, п. 2.1.10].
конструкциях,
производиться, как правило, силами судоремонтного предприятия.
для осмотра, очистки, окраски и детального освидетельствования
Внеочередные осмотры по указанию командира корабля проводятся
В процессе эксплуатации корабля необходимо периодически прово-
Трещины, обнаруженные в корпусных конструкциях, обеспечиваю-
прочность (палубы, наружная обшивка, внутренний
Устранение трещин, вмятин и других повреждений в корпусных
обеспечивающих общую и местную прочность, должно
с топля-
21
В целях обеспечения остойчивости и запаса плавучести неповрежденного корабля следует соблюдать правила приема и расходования
жидких и других грузов на корабле, вести учет принимаемых и расходуемых грузов, своевременно проводить кренование корабля для определения
его начальной поперечной метацентрической высоты, выполнять другие
мероприятия, предусмотренные РЭКУС-НК, РБЖ-НК и документацией
по
непотопляемости [5, п. 2.1.17].
Начальная метацентрическая высота должна определяться:
- способом упрощенного кренования или по периоду свободных ко-
лебаний корабля (у кораблей стандартным водоизмещением до 15 000 м
3
):
в процессе эксплуатации – один раз в два года, после текущего ремонта и
работ, связанных с изменением нагрузки корабля, а также перед выходом
корабля в море с принятым дополнительным грузом, масса которого не
может быть точно установлена;
- на основании опыта кренования в соответствии с отраслевым
стандартом ОСТ В5.0193-75 («Остойчивость надводных
кораблей. Определение положения центра массы опытным путем») – после среднего ремонта, переоборудования и модернизации корабля.
Если начальная поперечная метацентрическая высота, определенная
способом упрощенного кренования или по периоду свободных колебаний,
отличается от расчетного значения более чем на 10 %, то следует определить уточненное значение метацентрической высоты опытом кренования.
Если отклонение метацентрической высоты
подтвердится, то надо
выяснить причины, вызвавшие это отклонение, и устранить их.
Основные данные по корпусу корабля имеются в ФОКУСе. Формуляр является основным документом, характеризующим состояние корпуса
корабля, в него вписываются все виды ремонта, модернизации, результаты
кренования и величины износа в процессе эксплуатации.
2.2. Уход за цистернами
Для обеспечения сохранности
санитарно-гигиенических свойств бы-
товой пресной воды (питьевой и мытьевой) при ее хранении в цистернах
последние должны содержаться в особой чистоте и подвергаться освидетельствованию при каждом доковании корабля. Цистерны бытовой пресной воды подвергаются внеочередному освидетельствованию в случае неудовлетворительных результатов лабораторного анализа качества воды.
При освидетельствовании цистерны бытовой
пресной воды должны
быть очищены от грязи, ржавчины и непрочно держащегося покрытия.
Выявленные дефекты внутри цистерны следует устранять сразу же. Полное восстановление противокоррозионного покрытия цистерны бытовой
пресной воды производится в период очередного планового докования.
22
После этого цистерны следует дезинфицировать. Все работы в цистернах
бытовой пресной воды производятся в присутствии и под контролем корабельного врача или фельдшера, который дает разрешение на использование цистерн по назначению [5, п. 2.7].
Цистерны питательной воды, конденсата, а также топливные и фекальные цистерны должны вскрываться при каждом доковании, очищаться
от грязи, ржавчины, плохо держащихся покрытий. Выявленные дефекты
должны немедленно устраняться, а после окончания работ
1
/3 всех цистерн
должна быть проверена на непроницаемость.
На кораблях с газотурбинными установками (ГТУ) очистку топливных и масляных цистерн также производят в сроки, предусмотренные
Правилами эксплуатации ГТУ. Топливные и масляные цистерны перед
производством сварочных работ должны быть очищены от остатков топлива (масла), пропарены, промыты, протерты и провентилированы.
При проведении
работ в цистернах и емкостях следует строго выполнять мероприятия, предусмотренные КУ ВМФ, РЭКУС-НК, РБЖ-НК,
РОЖ-РК и РЗК-НК, включая меры по предупреждению несчастных случаев и противопожарные мероприятия.
2.3. Защита конструкций корпуса от коррозии
Конструкции корпуса кораблей в период эксплуатации подвергаются
коррозионному разрушению преимущественно вследствие электрохимического взаимодействия с морской водой. Коррозия металлов происходит в
основном в результате физико-химической неоднородности сплавов и контакта между разнородными металлами.
В состав металла входят примеси других металлов, и если его поверхность соприкасается с электролитом (солёной водой), то происходит
образование микрогальванических элементов. На конструкциях возникают
анодные и катодные участки
. Положительные ионы металла от анода переходят в электролит (морскую воду), что приводит к образованию на поверхности анодного участка коррозионной язвы, в соприкосновение с
электролитом приходят более глубокие слои металла и начинают действовать новые микрогальванические элементы.
Кроме этого, существуют макрогальванические пары. Примером яв-
ляется гальванический элемент, образованный стальной
обшивкой корпуса
корабля и латунными гребными винтами.
Скорость коррозии зависит от солености и температуры воды, скорости потока, характера нагрузок, а также соотношения площадей анодных
и катодных участков.
Основными средствами и способами защиты конструкций корабля от
коррозии являются [5, п. 2.11]:
23
- применение для изготовления корпуса коррозионно-стойких мате-
риалов, а также рациональные проектирование и изготовление корпусных
конструкций, обеспечивающие их защиту от коррозии;
- лакокрасочные, мастичные и другие покрытия;
- электрохимическая защита (протекторная защита, катодная защита);
- диэлектрическое соединение (т.е. электрическое разъединение)
сопряженных корпусных конструкций из разнородных металлов, обеспечивающее
коррозии внешним током, образующимся при выполнении на корабле сварочных работ в случае его достройки и ремонта, и блуждающим током береговых электросистем при стоянке у причала.
ных условий
корпусу корабля внешнего источника электронов, обладающего большим
отрицательным потенциалом, чем потенциал стального корпуса. Такими
источниками являются аноды из сплавов на основе алюминия, магния и
цинка. Протекторы из этих материалов крепят на стальном корпусе судна.
тропроводностью морской воды. При низкой электропроводности воды протекторная защита малоэффективна. Чтобы достичь необходимой величины
поляризации корпуса корабля в воде с малой электропроводностью, необходимо сократить расстояния между протекторами и корпусом, что уменьшает
радиус действия протекторов и вызывает увеличение их количества.
надежно обеспечивают защиту подводной части корпуса корабля в сочетании с лакокрасочным покрытием до полного своего износа.
торной защитой, предъявляются особые требования: покрытия должны обладать достаточной щелочеустойчивостью и высокими адгезионными
свойствами.
ных конструкций,
ной коррозии за счёт поляризации подводной части корпуса током, подаваемым в электрическую цепь «анод – морская вода – корпус» от источника постоянного тока. Поляризация корпуса корабля автоматически поддерживается на заданном уровне путем регулирования силы выходного тока.
образуются нерастворимые осадки углекислой соли кальция и других соединений, которые становятся дополнительной защитой корпуса корабля
от коррозии. Защитное действие этих осадков сохраняется в течение дли-
их защиту от контактной коррозии;
- соблюдение требований по защите корпуса на плаву от электро-
При одновременном воздействии на корпусные конструкции различ-
защита от коррозии должна быть комплексной.
Протекторная защита состоит в присоединении к защищаемому
Эффективность действия протекторной
Как правило, протекторы, изготовленные из магниевых сплавов
К лакокрасочным покрытиям, применяемым в сочетании с протек-
Система катодной защиты обеспечивает защиту корпуса и корпус-
расположенных ниже ватерлинии, от общей и контакт-
Во время действия катодной защиты на защищаемой
защиты определяется элек-
поверхности
,
24
тельного срока после прекращения действия катодной защиты. Это объясняется малой растворимостью катодного осадка в морской воде. На окрашенной подводной поверхности корпуса катодный осадок отлагается в местах, где нарушено лакокрасочное покрытие. Катодный осадок, нанесенный на стальную поверхность за 60 сут при плотности тока 2 мА/дм
2
обеспечивает надежную защиту от коррозии стальной поверхности сроком
до 150 сут после отключения катодной защиты.
Анодные узлы размещены в подводной части корпуса в специальных
нишах и электроизолированы от корпуса корабля. Кабели от анодных уз-
лов подключены к плюсовому полюсу выпрямителя тока через распределительный щит катодной защиты. Корпус корабля (заземление)
подключён к
минусовому полюсу источника тока.
Изменение полярности соединения проводов приведёт к разрушению
подводной части корпуса!
При окраске корпуса в доке рабочие поверхности анодов, а также
электродов сравнения (служащих для измерения потенциала корпуса) не
должны окрашиваться.
При обслуживании катодной защиты необходимо:
- соблюдать все указания руководства по эксплуатации системы;
- соблюдать
правила электробезопасности;
- проводить систематический контроль заземления на корпус корабля;
- немедленно включать катодную защиту при стоянке корабля на
плаву (у причальной стенки или на защищённом рейде);
- отключать систему защиты при выходе в плавание, а также при
осмотре подводной части водолазами, при проведении осмотров и ремонтов электрооборудования системы,
при доковании корабля.
Для защиты от контактной коррозии применяется электрическое
разъединение, исключающее контакт поверхностей из разных металлов, с
помощью диэлектрических прокладок, втулок и шайб в сочетании с лакокрасочным покрытием.
При соединении корпуса корабля с положительным полюсом источника тока возникает анодная поляризация, разрушающая металл корпуса
корабля. Это происходит при неправильной
схеме электропитания потре-
бителей на корабле.
Аналогичное явление происходит при наличии вблизи корпуса корабля другого источника тока. Ток, проходящий через раствор между другими электродами, разветвляется и часть его (блуждающий ток) проходит
через корпус корабля. Блуждающие токи могут возникнуть в воде, если на
причале выполняются сварочные работы или работает
электротранспорт,
использующий в качестве обратного провода рельсы (рис. 2.1).
,
25
Рис. 2.1. Коррозия корпуса корабля от блуждающих токов
при однопроводной схеме сварочных работ на берегу
Сложнее обстоит дело, если источник внешних токов неизвестен.
При длительной стоянке корабля для снижения блуждающих токов до допустимого уровня применяются дренажные провода с более низким электрическим сопротивлением, чем сопротивление морской воды. Дренажные
провода
размещаются параллельно цепи внешних токов между корпусом
корабля и берегом. В результате основная часть блуждающих токов проходит по дренажным проводам, а ток через корпус корабля ослабляется.
Суммарное сечение дренажных проводов q (мм
2
) рассчитывается по
следующим формулам:
- для морской воды
F.q 21
;
- пресной воды
F.q 60
,
2
где F – площадь подводной части корабля, м
.
Для защиты подводной части корпуса корабля от электрокоррозии
внешним током при проведении сварочных работ необходимо:
- включать систему катодной защиты;
- сварочный пост устанавливать на корабле;
- при использовании берегового сварочного поста сварку произво-
дить по двухпроводной схеме, при которой электроснабжение сварочным
током должно обеспечивать прохождении тока на корабль и
обратно по
кабелям и исключать возможность ответвления тока через корпус в воду
(рис. 2.2).
26
а)
б)
Рис. 2.2. Схемы установки сварочных постов: а – сварочный пост
на корабле; б – береговой сварочный пост
Все мероприятия по эксплуатации и контролю защиты от коррозии
следует осуществлять в соответствии с инструкциями предприятияпроектанта, РЗК-НК. Ответственность за выполнение этих мероприятий
при эксплуатации возлагается на командира корабля, по заведованиям – на
командиров боевых частей
полняемых судоремонтными предприятиями, – на администрацию этих
предприятий. Личный состав кораблей обязан следить за выполнением судоремонтными предприятиями всех мероприятий по защите корпусов от
коррозии. Контроль за их выполнением при эксплуатации возлагается на
технические управления (отделы) флотов и заместителей командиров соединений по
казчика, осуществляющих наблюдение за ремонтом.
В периоды докования корабля особое внимание следует обращать на
состояние протекторной защиты, очистку и окраску корпуса в районе переменной ватерлинии, а также в районах носового буруна, кормового подзора, теплых ящиков, кингстонов продувания котлов и испарителей
бортных отверстий, патрубков, обтекателей гидроакустических станций
(ГАС), гидромоторов. При этом необходимо строго соблюдать систему и
технологию окраски, приведенные в РЗК-НК.
ЭМЧ, а в период ремонтов кораблей – на представителей за-
и начальников служб, а в период ремонтов, вы-
, за-
27
2.4. Дефектация корпусных конструкций
Дефектация производится в период нахождения корабля в доке. Она
производится в целях: оценки технического состояния конструкций и возможности их дальнейшей эксплуатации; определения характера и объема
ремонтных работ. Дефектации подвергаются:
- подводная часть корпуса;
- патрубки кингстонов и забортной арматуры;
- топливные, масляные и водяные цистерны, а также отсеки, где от-
мечалась
течь воды внутрь корпуса;
- гребные валы с покрытиями, втулки дейдвудных труб и кронштейнов;
- дейдвудные уплотнения гребного вала и баллера руля;
- гребные винты и другие движители;
- подводные крыльевые устройства;
- рули и их ограждения;
- выдвижные устройства успокоителей качки и ниши для их разме-
щения в корпусе;
- обтекатели гидроакустики и
других специальных устройств;
- специальные вибродемпфирующие и вибропоглощающие покрытия;
- средства электрохимической и электрической защиты.
В результате дефектации определяются: поврежденные корпусные
конструкции и связи, район их расположения, характер и размеры остаточных деформаций и степень коррозионных разрушений. Даются рекомендации по устранению дефектов, делаются выводы о состоянии конструкций и возможности их
дальнейшей эксплуатации.
При дефектации корпусных конструкций кораблей необходимо руководствоваться требованиями РЭКУС-НК [5], ГОСТ В.26833-86, инструкцией по эксплуатации и техническими условиями на ремонт корпуса,
разработанными предприятием – проектантом корабля. В данном пособии
рассмотрены только общие сведения о методике проведения дефектации.
2.4.1. Дефекты корпусных конструкций
Корпусные конструкции корабля в общем случае могут иметь следующие дефекты:
- остаточные деформации наружной обшивки, переборок и настилов;
- пробоины, в том числе и временно заделанные;
- трещины в листах и сварных швах;
- остаточные деформации и трещины в наборе;
- коррозионные разрушения листов обшивки и настилов, набора, за-
клепочных
и сварных соединений;
- коррозионно-эрозионный износ выступающих частей и наружной
обшивки в кормовой оконечности корабля;
28
- разрушения корпусных конструкций из разнородных материалов,
вызванные контактной коррозией.
Дефекты могут повлиять как на местную, так и на общую прочность
корпуса корабля (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Последствия дефектов, возникающих при эксплуатации корпуса
и влияющих на общую прочность
Вид
дефекта
Коррозион-
ный
износ
Остаточные
деформации
Уменьшение площади поперечного сечения связей
Изменение формы поверхности связей
Изменение механических
свойств материала
Изменение прямолинейной или плоской формы
связей
Изменение механических
свойств материала
Последствия Возможная форма проявления
Повышение номинальных напряжений.
Уменьшение критических напряжений
Локальная концентрация напряжений.
Изменение критических напряжений
Изменение пределов прочности и текучести, относительного удлинения, хрупких и
усталостных характеристик
Уменьшение критических напряжений
набора и листов. Уменьшение несущей способности при растяжении
Охрупчивание
Наиболее часто встречаются следующие дефекты:
- вмятины наружной обшивки и остаточная деформация набора;
- местные коррозионные разрушения листов наружной обшивки в
районах переменной ватерлинии, кормового подзора, носового буруна, обтекателей, тёплых ящиков, забортных отверстий;
- коррозионные разрушения сварных швов в подводной части кор-
пуса и районе переменной ватерлинии;
- коррозионные
поражения выгородок в шахтах ГАС, патрубков
турбоциркуляционных насосов, шахт кингстонов продувания главных котлов, патрубков продувания испарителей котельной воды, обтекателей и
ниш успокоителей качки;
- местные коррозионные поражения второго дна в районах застоя
воды, палуб и платформы в санузлах, калориферных, камбузах, буфетах,
посудомойках;
- местные коррозионные поражения палуб, платформ и переборок
в
районах переборочных и палубных стаканов, поперечных переборок в
нижней части и в районах повышенных температур;
- коррозионные разрушения заклепочных соединений стального комингса с надстройкой из алюминиево-магниевого сплава;
29
- коррозионные разрушения наружной обшивки и фланца в районе
соединения с обтекателями из-за нарушения электрической изоляции между корпусом и обтекателем.
Виды коррозионных поражений (ГОСТ 5272-68):
- сплошная коррозия, охватывающая всю поверхность металла;
- местная коррозия, охватывающая отдельные участки поверхности;
- равномерная коррозия, протекающая с одинаковой скоростью по
всей поверхности;
- точечная коррозия (в виде отдельных поражений диаметром
до 2 мм);
- язвенная коррозия (в виде отдельных язв диаметром от 2 до 50 мм);
- коррозия пятнами (в виде пятен диаметром более 50 мм и глуби-
ной 0,5…2 мм);
- расслаивающаяся коррозия, вызывающая вспучивание и расслаивание металла;
- избирательная коррозия, разрушающая одну структурную состав-
ляющую
пятнами, точечных или язвенных поражений на поверхности металла;
конструкцию коррозионной среды и механических напряжений. Этот вид
коррозии наиболее опасный, так как значительно понижает механические
свойства металла
металла, трудно обнаруживается во время осмотра конструкций;
контактом металлов, имеющих разные стационарные потенциалы в данном
электролите. Значительные коррозионные разрушения от этого вида коррозии имеют место при нарушении диэлектрических соединений корпусных конструкций, выполненных из разнородных материалов, особенно
сочетании со сплавом 3.
и второго дна совместно с набором. Вмятина характеризуется длиной и
шириной, а также стрелкой прогиба в наиболее деформированном месте по
отношению к первоначальной форме поверхности;
сколькими шпангоутами (связями) набора, которые придают обшивке ребристый вид. Гофры характеризуются стрелкой наибольшего прогиба пластины, протяженностью гофр и районом распространения по длине, ширине и высоте корпуса;
или один компонент сплава и проявляющаяся в виде коррозии
- щелевая коррозия (в щелях и зазорах);
- коррозия под напряжением – при одновременном воздействии на
и, не давая заметных внешних изменений поверхности
- контактная коррозия – электрохимическая коррозия, вызванная
в
Виды остаточных деформаций:
- вмятины – прогибы наружной обшивки, настила палуб, платформ
- гофры – прогибы листов наружной обшивки и настилов между не-
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]