Учебник Спецсуда

ния, связи, навигации, средств гидроакустики и гидролокации; проверка работы под нагрузкой электрооборудования всех корабельных систем, рулевых, якорных и швартовных устройств; испытание систем освещения, внутрикорабельной связи и др.

При испытании гребного электродвигателя производятся следующие основные проверки: возможность запуска от аккумуляторной батареи и от корабельных генераторов; возможность длительной работы на оборотах, ограниченных условиями швартовки заказа у берега; возможность длительной работы на номинальных оборотах в надводном и подводном положениях; проверка потребляемой мощности при различных скоростях хода.

В состав ходовых испытаний электрооборудования входит проверка: комплексной работы ЭЭС, электрооборудования рулевого устройства во всех ходовых режимах корабля, проверка электрооборудования якорного устройства, согласованности показаний тахометров с истинной частотой вращения гребного вала.

10. МАЛЯРНО-ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ И МОНТАЖ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ

10.1.Малярные работы

10.1.1.Назначение и классификация лакокрасочных

материалов

Под малярными работами понимают работы по нанесению лакокрасочных материалов (JIKM). Их трудоемкость при постройке подводных лодок составляет 6-8% от общей трудоемкости постройки заказа.

В судостроении и судоремонте используется широкий ассортимент отечественных и импортных ЛКМ. После нанесения, высыхания и отверждения J1KM образуют лакокрасочные покрытия (ЛКП), основное назначение которых - это защита материалов от разрушения (например, металлов от коррозии, дерева от гниения, стеклопластика от разрушения). Кроме того, ЛКП выполняют функции декоративно-отличительную и специальную.

Декоративно-отличительная функция ЛКП заключается в отличительной окраске военных кораблей, в их визуальной маскировке, в обеспечении обитаемости личного состава, в отличительной маркировке оборудования, систем и устройств, в информационных надписях, отличительных знаках и символах.

Специальные функции покрытий - это радиопоглощение, светопоглощение, снижение тепловых и электрических полей кораблей, защита от обрастания морскими водорослями и микроорганизмами.

Лакокрасочные покрытия являются одним из важнейших составляющих защиты корпусов кораблей.

В зависимости от места нанесения ЛКП на ПЛ решает следующие задачи:

В подводной части и в области переменной ватерлинии защищает корпус корабля от коррозии, разрушения стеклопластика, обрастания, гниения, снижает электрические поля кораблей, а в области ватерлинии выполняет сигнальную функцию для расчета непотопляемости.

В надводной части корпуса и надстроек защищает корабль от коррозии, разрушения, выполняет функции оптической маскировки, радиомаскировки, тепломаскировки, декоративную.

Во внутренних помещениях корабля помимо защиты от коррозии выполняет декоративную и санитарно-гигиеническую (предупреждение травматизма) функции, обеспечивает борьбу за живучесть (посредством

маркировки помещений) и выполнение боевых и повседневных расписаний (посредством маркировки заведований).

По назначению ЛКМ разделяют на грунтовки, шпатлевки и эмали (краски). Последние в основном подразделяются на три типа: противокоррозионные, противообрастающие и покровные.

Для противокоррозионной защиты применяют JIKM, назначение которых определяется условиями эксплуатации. В связи с этим различают покрытия для подводной части, переменной ватерлинии, надводного борта и надстроек, покрытия для внутренних помещений, трюмов, цистерн различного назначения и т. д.

По области применения (эксплуатационным свойствам) ЛКМ делятся на атмосферостойкие, ограниченно атмосферостойкие, водостойкие, малостойкие и бензостойкие, химически стойкие, термостойкие, электроизоляционные, консервационные, а также специального назначения. К JIKM специального назначения относятся: противообрастающие, светоотражающие, светопоглощающие, светящиеся (способные к люминесценции в видимой части спектра при облучении светом или радиоактивным излучением), теплопоглощающие, термоиндикаторные (изменяют цвет или яркость свечения при определенной температуре), огнезащитные, противошумные (звукоизолирующие).

По типу пленкообразующего вещества (жидкое вещество, образующее при высыхании пленку) JIKM разделяют на несколько десятков типов, из которых для изготовления судовых ЛКМ наиболее употребительны следующие: эпоксидные, пентафталевые, глифталевые, полиуретановые, перхлорвиниловые и поливинилхлоридные, сополимерновинилхлоридные; эпоксиэфирные; каучуковые, поливинилацетатные, битумные, кремнийорганические.

По консистенции ЛКМ разделяют на жидкотекучие, тиксотропные (не стекающие), безрастворительные и порошковые.

В ряде случаев ЛКМ дополнительно классифицируют по горючести и цвету.

10.1.2. Требования при подготовке поверхности под окраску

Подготовленная под окраску стальная поверхность должна соответствовать определенным требованиям. Основными факторами, определяющими требования к состоянию поверхности, являются:

наличие ржавчины и прокатной окалины;

наличие загрязнений (соль, пыль, смазки и др.);

профиль (шероховатость) поверхности.

Действующие в судостроении стандарты устанавливают степени ржавости стальных поверхностей и тщательности их обработки перед нанесением J1KM.

Четыре степени исходной ржавости обозначаются соответственно А В, С и Д:

А - поверхность стали, покрытая в большой степени прочно прилегающей прокатной окалиной, но почти не имеющая ржавчину;

В - поверхность стали с начинающейся ржавчиной и с которой начинает отставать прокатная окалина;

С - поверхность стали, с которой прокатная окалина исчезла в результате ржавления или может быть соскоблена, но на которой видимых простым глазом рытвин в значительной мере не образовалось; Д - поверхность стали, с которой прокатная окалина исчезла в результате ржавления и на которой в значительной мере образовались ви-

димые простым глазом рытвины.

Степень А соответствует обычно состоянию металла вскоре после прокатки, остальные степени соответствуют хранению в течение некоторого времени на открытом воздухе без антикоррозионной обработки, а именно:

для степени В: 2-3 месяца; для степени С: около года: для степени Д: около трех лет,

В судостроении подготовку поверхности под окраску производят главным образом либо с использованием ручного и механического инструмента (щеток, зубил, шарошек и т.д.), либо механизированной абразивной очисткой. В соответствии с перечисленными выше стандартами степень подготовки поверхности первым способом обозначается буквами St, а вторым - Sa. Оценка степеней ржавости и степеней подготовки поверхности под окраску осуществляется визуально путем сравнения с эталонами.

При очистке поверхности ручным и механическим инструментом для каждой степени ржавости установлены четыре степени тщательности подготовки поверхности:

St 0 - состояние поверхности без предварительной обработки; St 1 - чистка стальной щеткой под легким нажимом. Причем каждая часть поверхности должна быть пройдена щеткой дважды - вперед и назад;

St 2 - тщательная чистка стальной щеткой под сильным нажимом, после которой на поверхности почти вся ржавчина и почти все посторонние предметы должны быть удалены. После обработки поверхность должна иметь слабый металлический блеск;

St 3 - поверхность обрабатывается так же, как и при степени St 2, но чистка щеткой производится сперва в одном направлении, а затем в перпендикулярном первому направлению. После очистки от пыли поверхность должна иметь явный металлический блеск.

В судостроении при подготовке поверхности под окраску ручным и механическим инструментом пригодными под окраску считаются степени ржавости В, С и Д со степенями очистки St 2 и St 3.

При механизированной абразивной очистке для каждой степени ржавости также установлены 4 степени тщательности подготовки поверхности:

Sa 1 - легкая струйная очистка, после которой на поверхности не должно быть видимых следов масла, смазки, грязи, неплотно сидящей окалины, ржавчины и краски;

Sa 2 - тщательная струйная очистка, после которой на поверхности не должно быть окалины, ржавчины и посторонних частиц. После очистки от пыли поверхность должна быть сероватого цвета;

Sa 2хА - очень тщательная струйная очистка, при которой окалина, ржавчина и наслоения удалены настолько, что остатки различимы только как легкие затенения в виде пятен или полос вследствие пор металла. Поверхность должна быть очищена пылесосом или чистым воздухом под давлением;

Sa 3 - струйная очистка вплоть до получения чистой металлической поверхности, при которой вся ржавчина, окалина и все посторонние частицы должны быть удалены. Поверхность очищается пылесосом или чистым воздухом под давлением. После обработки поверхность должна быть однородно металлического цвета.

При подготовке поверхности ПЛ под окраску абразивной очисткой наиболее распространена степень очистки Sa 21А для различных степеней ржавости.

10.1.3. Технология очистных и окрасочных работ. Выбор систем окраски

Качество ЛКП и срок его службы в основном определяются применяемой технологией подготовки поверхности и нанесения JIKM.

При строительстве ПЛ операции подготовки поверхности к окраске выполняют, как правило, по следующей схеме: поставляемый листовой и профильный прокат в корпусообрабатывающем цехе обрабатывается на поточных механизированных линиях, после сборки корпусные конструкции окрашиваются по полной схеме в секциях или в блоках. На стапеле, при достройке на плаву и после проведения государственных испытаний восстанавливают поврежденное покрытие и производят окончательную отделку.

На поточной механизированной линии металл проходит несколько последовательных операций: нагрев, дробеметную очистку металлическим абразивом до листового блеска, что соответствует степени Sa 21/2, грунтовку методом безвоздушного распыления на свежеотдробеструенную поверхность листа или профиля и сушка.

Наиболее применяемым материалом является цинконаполненный грунт марки «Интерплейт». В настоящее время на предприятии наиболее широко применяется цинконаполненный этилсиликатный грунт

марки «Интерплейт» со средним содержанием цинка, имеющий хорошую совместимость как с отечественными, так и с импортными красками. Толщина сухой пленки нанесенного грунта составляет 15-20 мкм, что обеспечивает межоперационную защиту поверхности металла от коррозии на 12-16 месяцев. Этого периода вполне достаточно для завершения работ по сборке блока подводной лодки, проведению его гидравлических испытаний и началу окрасочных работ в блоке.

Очистные и окрасочные работы в секциях и в блоках производятся в специализированных помещениях: очистных и окрасочных камерах или * в специально выделенном изолированном пролете цеха. Помещения должны иметь стационарное или переносное оборудование для очистки ^ и окраски (компрессоры, дробеструйные аппараты, пылесосы, окрасочные аппараты и т.д.), оборудование для создания микроклимата и вентиляции, стационарные и временные быстроразборные леса, крановое оборудование для перемещения конструкций, опорные устройства, на которых располагаются конструкции во время очистки и окраски. В качестве опорных устройств обычно в блоках используют гидравлические стапельные тележки, на которых установлены опорные балки с кильблоками, а для секций - металлические тумбы или тележки.

Принципиально возможно в секциях предварительно окрашивать все конструкции, входящие в блоки подводной лодки, но для этого необходимо иметь высокопроизводительное малярное производство. По установившейся практике до установки в блок предварительно окрашиваются конструкции носовой и кормовой оконечностей, секции наружного корпуса и надстройки, внутрикорпусные конструкции, фундаменты и др. При этом на конструкциях должны быть закончены все сборочносварочные работы, чтобы исключить в последующем непроизводительные работы по восстановлению ЛКП.

Подготовка поверхностей секций и блоков под окраску осуществляется механизированной очисткой абразивным материалом или механическим способом. В качестве абразивных материалов могут использоваться как металлические (дробь чугунная и стальная, литая и колотая, резаная стальная проволока), так и неметаллические (вода, песок с водой, шлаки металлургического производства и др.)

В судостроении неметаллические абразивы не нашли широкого применения в связи с экологическими проблемами по утилизации шлаков и сложностями по обеспечению их многократного использования.

Металлические абразивы, несмотря на высокую цену, применять экономически более выгодно за счет их многократного использования и значительно меньшего удельного расхода.

Очистные работы на стапеле производятся в районах монтажных стыков прочного корпуса, установки забойных деталей, узлов, конструкций

служебных помещениях нормальные для жизни и службы условия. К применяемой на ПЛ изоляции предъявляются следующие требования:

низкий коэффициент теплопроводности;отсутствие горючести и способности к тлению;

вибро- и ударостойкость, достаточная механическая прочность;малая гигроскопичность и низкое водопоглощение;малый удельный вес;удобство монтажа и надежность в эксплуатации.

По своему назначению применяемые изоляционные материалы делятся на: теплоизоляционные, звукоизоляционные, звукопоглощающие, вибропоглощающие, комбинированные (теплозвукоизоляционные), огнезащитные и специального назначения (биологическая защита на АПЛ).

Теплоизоляционные материалы предназначены для защиты помещений ПЛ от охлаждения, нагрева и предотвращения отпотевания и делятся на две группы:

для изоляции корпусных конструкций;

для изоляции энергетических установок и их систем; судовых систем и др.

Выбор теплоизоляционных материалов производится при проектировании ПЛ с учетом их назначения и разрешения на применение органами государственного санитарного надзора. При эксплуатации эти материалы должны сохранять физико-механические показатели в интервале температур, определенных расчетным путем для каждой марки изоляционного материала.

Теплоизоляционные материалы классифицируются по следующим признакам: по форме и внешнему виду, структуре, виду исходного сырья; плотности, жесткости (относительной деформации сжатию); теплопроводности и горючести.

По форме и внешнему виду:

плиточные и изделия из них: плиты, сегменты, цилиндры, полу-

цилиндры, кирпич, блоки;рулонные, волокнистые и шнуровые: маты, шнуры, жгуты;

рыхлые и сыпучие: минеральная вата, вспученный перлит и вермикулит;

порошкообразные смеси, применяемые в виде мастик, затворенных в воде.

По структуре: волокнистые, ячеистые и зернистые, а по плотности в сухом состоянии делятся на 4 группы: особо низкая (до 75 кг/м3); низкая (от 100 до 175 кг/м3) средняя (от 200 до 350 кг/м3) и большая (от 400 до

600 кг/м3).

По виду исходного сырья: неорганические и органические теплоизоляционные материалы. К неорганическим относятся материалы, изготовленные на основе минеральных веществ (шлака, базальта, стекла,

асбеста, перлита, вермикулита, цемента и др.), а к органическим - материалы, изготовленные из синтетического, растительного или животного сырья (изделия из капрона, вспененной пластмассы, пробки, древесины и др.).

По жесткости: мягкие, полужесткие, жесткие, повышенной жесткости и твердые материалы. У мягких, полужестких и жестких материалов относительное сжатие их при удельной нагрузке 0,002 МПа составляет соответственно более 30%, от 6 до 30% и до 6%. У материалов с повышенной жесткостью относительное сжатие при удельной нагрузке 0,04 МПа составляет не более 10%, а у твердых - относительное сжатие при удельной нагрузке 0,1 МПа - до 10%.

Жесткие теплоизоляционные материалы, являясь наиболее прогрессивным видом, имеют невысокую прочность на изгиб и в связи с этим выпускаются преимущественно небольших размеров (плиты 1000x500 мм, сегменты и полуцилиндры длиной до 1000 мм).

По теплопроводности: материалы с низкой, средней и повышенной теплопроводностью, а по показателям пожароопасности - негорючие, трудногорючие и горючие.

Звукоизоляционные материалы препятствуют проникновению и распространению шума, а звукопоглощающие снижают его интенсивность Звукоизоляционные материалы характеризуются своей структурой склонностью к деформации и динамическим модулем упругости, а звукопоглощающие - структурой, степенью жесткости, формой, фактурой лицевой поверхности и способом применения.

Большинство волокнистых и пористых теплоизоляционных материалов имеют низкую звукопроводность и хорошо выполняют функции звукоизоляции и звукопоглощения.

Вибропоглощающие материалы предназначены для ослабления вибрации, возникающей при работе механизмов, гребных винтов, различного оборудования и установок; ослабления колебаний, распространяющихся по жестким конструкциям. Как правило, совместное использование звукоизоляционных и звукопоглощающих материалов уменьшает вибрацию.

Огнезащитные материалы предназначены для предотвращения повышения температуры на защищаемой поверхности выше уровня, установленного по условиям безопасной эксплуатации защищаемой конструкции, а в случае огнестойкой конструкции - для предотвращения прохождение через нее дыма и пламени до конца заданного интервала времени при воздействии пожара. Огнезащитную изоляцию выполняют из рулонных материалов и плит.

По огнестойкости конструкции ПЛ делятся на два класса: А и В. Конструкции класса А должны противостоять проникновению через них пламени, дыма, нагреву свыше нормируемых температур на стороне, противоположной огневому воздействию в течение определенных про-

межутков времени, по которым устанавливается тип огнестойкости конструкций. По огнестойкости конструкции класса А делятся на три типа: А-60, А-30 и А-15 и соответственно обеспечивают огнестойкость в течение 60, 30 и 15 минут. Для обеспечения огнестойкости и сохранения целостности конструкции класса А изолируются огнезащитными материалами с одной или с двух сторон.

Конструкции класса В должны предотвращать прохождение через них пламени, т.е. они обеспечивают огнезадерживающую функцию. По огнестойкости наиболее распространены на ПЛ конструкции типа В-15, которые обеспечивают огнезадерживающую функцию в течениие 15 минут.

Огнестойкими конструкциями класса А на ПЛ защищаются со всех сторон определенные зоны (служебные и жилые помещения и т.д.)» а внутри зон помещения разделяются огнезадерживающими конструкциями класса В.

Перспективным направлением, позволяющим создавать современную противопожарную защиту внутрикорпусных конструкций ПЛ, наряду с существующими типами теплоизоляционных материалов, является применение полимерных огнестойких покрытий вспучивающегося типа (ОВС), пленка которых под действием сильного теплового потока или огня способна плавиться и вспениваться с образованием теплоизолирующего слоя углеродистой пены. Получающийся твердый пеноматериал определенное время работает как теплоизолятор. Вспучивающееся покрытие наносится на переборки и места прохода через них дверей, люков, уплотнительных конструкций кабельных трасс, трубопроводов и др. Толщина покрытия в диапазоне от 1,0 до 2,0 мм.

В настоящее время на ПЛ наиболее используемыми теплоизоляционными материалами являются: для корпусных конструкций - жесткие плиты ФС-7-2 и полужесткие ПТЭ, для деталей насыщения в составе корпусной конструкции - мастика ТИММ-1; для изоляции судовых систем и систем энергетических установок - маты ATM-ЮС, ТМ-10, в редких случаях асбестовая ткань различной толщины, формованные изделия в виде скорлуп и сегментов из совелитовых, асбестовермикулитовых и известковокремнеземистых материалов и рулонный материал МКРР. Для изоляции изделий из алюминиевых сплавов и из нержавеющих сталей, а также систем пресной холодной и горячей воды применение изоляционных материалов на основе асбеста (асбестовые ткани, асбестовые шнуры) не допускается. При необходимости применения этого типа изоляции на поверхность трубы укладывается в 3-4 слоя алюминиевая фольга толщиной 0,1 мм.

Технология монтажа изоляции зависит от вида изолируемой поверхности (корпусные конструкции, энергетические установки и их