Рабочие технологии ремонта корпуса судна

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Калининградский государственный технический университет»

Кафедра кораблестроения Курсовой проект По дисциплине «Технология корпусоремонтного производства»

Выполнила студентка Яземова Л.В.

Руководитель С. В. Дятченко Калининград, 2013 г.

Введение

Задание

1. Разработка принципиальных указаний по производственному процессу ремонта корпусов судов

1.1 Технологический анализ производственных условий ремонта корпусов судов

1.2 Прогнозирование технического состояния основных корпусных конструкций заданного судна в зависимости от времени и условий эксплуатации

2. Оценка технического состояния корпуса судна

2.1 Дефектация корпусных конструкций

2.2 Анализ износа корпусных конструкций

3. Разработка технологии ремонта с заменой участка днищевой секции

3.1 Рабочая технология с заменой участка днищевой секции

4. Разработка технологии ремонта правкой для устранения деформаций корпусных конструкций

4.1 Общие сведения о заварке трещин

4.2 Технология ремонта трещин в настиле второго дна

5. Разработка технологии ремонта подкреплением для устранения деформаций корпусных конструкций

6. Рабочая технология ремонта настила второго дна с применением полимерных материалов Вывод Список литературы

Для обеспечения технико-экономических показателей судна необходима периодическая оценка его технического состояния и приведение в определенные сроки ремонта его элементов. Судно при эксплуатации в открытом море подвержено действию различных сил, вызывающих ускоренный износ его конструктивных элементов, нарушению целостности конструкций, появлению деформаций листов и набора.

Основной задачей организации ремонта корпусов и надстроек судов является переход на индустриальные методы, при которых процесс ремонта сводится главным образом к монтажу деталей, узлов и конструкций (секций и блоков), изготовленных в специализированных цехах до прихода судна на ремонт. Внедрение передовых технологических процессов создает условия для повышения производительности труда, сокращения сроков ремонта судов и снижения стоимости ремонта. Это может быть достигнуто: механизацией подготовительных и вспомогательных работ путем использования передвижных инвентарных механизированных лесов, тележек с подъемными платформами и специальными тумбами с домкратами; полной механизацией заготовительных работ по правке, резке и гибке стали; предварительной сборкой и сваркой узлов и секций корпуса судна с широким использованием плазовых, разметочных и проверочных работ.

Задание

Тип судна — Транспортный рефрижератор «Октябрьск» пр.1369

Главные размерения судна:

длина наибольшая,, м -99,35;

ширина,, м — 14,0;

осадка в грузу,, м — 5,7;

высота борта,, м — 7,2;

водоизмещение полное, т — 5464.

Год постройки: 1958 г.

По выданным преподавателем реальным дефектовочным чертежам судна, выполнить оценку технического состояния судна; привести рабочие технологии ремонта корпуса судна.

Общие сведения о судне:

Проект 1362 - транспортный рефрижератор «Октябрьск». Судно предназначено для приема разделанной и целой рыбы с промысловых судов в море, замораживания её и транспортировки замороженной продукции, а порт.

Главные размерения и характеристика судна представлены в таблице 1.1

Таблица 1.1 Главные характеристики судна.

1. Разработка принципиальных указаний по производственному процессу ремонта корпусов судов

1.1 Технологический анализ производственных условий ремонта корпусов судов

Виды ремонта. Планово-предупредительный ремонт для отдельных механизмов, комплектов, узлов и элементов судна подразделяется на текущий и капитальный ремонт, а для всего судна — на малый и большой. Текущий ремонт обеспечивает бесперебойность плавания судна до ближайшего следующего планового ремонта и производится ежегодно. При этом ремонте устраняются в основном мелкие дефекты (например, очищают и окрашивают корпус, устраняют возникшие неплотности, пригоняют отдельные детали и узлы и др.), он может выполняться как с выводом, так и без вывода судна из эксплуатации.

Капитальный ремонт отдельных механизмов, комплектов, узлов и элементов судна состоит в восстановлении их технико-эксплуатационных характеристик. Этот ремонт является продолжительным и по объему значительно отличается от текущего. Например, при капитальном ремонте изготовляют и заменяют отдельные секции; устанавливают новые серийные механизмы и устройства с более высокими и совершенными технико-экономическими и эксплуатационными характеристиками и т. п.

Малый ремонт судна проводится ежегодно и по своим характеристикам соответствует указанному выше текущему ремонту; производится как в заводских условиях, так и без вывода судна из эксплуатации.

Большой ремонт выполняется в сроки, устанавливаемые «Положением о ремонте судов» в зависимости от типа судна. При этом ремонте обычно выполняются работы по капитальному ремонту судна.

Восстановительный ремонт производят с целью восстановления судов, выбывших из состава действующего флота в результате значительной изношенности или больших повреждений. Этот ремонт производят в исключительных случаях — в основном для восстановления особенно ценных, уникальных судов.

Аварийный ремонт выполняют для устранения повреждений, вызванных аварией или аварийным происшествием (перечисленных в аварийном акте).

Поддерживающий ремонт производят после исключения судна из системы планово-предупредительного ремонта. Этот вид ремонта применяется в тех случаях, когда из-за большого износа судна в целом или его отдельных элементов приведение его в удовлетворительное техническое состояние потребует больших затрат на капитальный ремонт, которые не могут быть возмещены в период дальнейшей эксплуатации судна.

Выполнение ремонта — сложная техническая задача. Иногда ремонт сложнее постройки нового судна. Большая разнотипность судов также затрудняет их подготовку к ремонту. Например, часто оборудование судна, поставленного на ремонт, морально устарело и снято заводом-строителем с производства, а выпускаемые образцы оборудования не соответствуют заданным характеристикам. Для ремонта демонтированного оборудования необходима сложная подготовка — изготовление оснастки, приспособлений и т. п., — стоимость которых иногда превосходит стоимость самого оборудования и на изготовление ее уходит много времени.

Общие сведения об организации и поведении ремонта корпуса судна

Основной технологический процесс ремонта корпуса судна разделяют на стадии, определяющие последовательность выполнения всех ремонтных работ. Подготовительная стадия технологического процесса заключается в подготовке судна и производства для ремонта корпуса. При подготовке судна производят удаление топлива, остатков груза, очистку помещения и другие работы. Основой подготовки производства являются ремонтная документация, включающая составленные экипажем судна ведомости, определяющие объем ремонта, техническая и технологическая ремонтная документации, разрабатываемые проектными организациями. На основании этой документации судоремонтное предприятие производит заготовку конструкций корпуса и другие работы, которые можно выполнить до подхода судна к ремонтной базе. Эти работы называют «нулевым этапом ремонта». Одновременно производят материально-техническую подготовку производства. Стадия дефектации заключается в производстве освидетельствования корпуса судна с целью определения технического состояния корпуса и отдельных его конструкций и установления объема и способов выполнения ремонта. В стадию подготовки деталей, узлов и конструкций корпуса входят работы по обработке металла, заготовке и предварительной сборке заменяемых деталей, узлов и конструкций корпуса в цехе.

Стадия замены и восстановления конструкций корпуса предусматривает выполнение всех работ по ремонту корпуса судна как на плаву, так и в доке, на слипе. На этой стадии производят разборку корпусных конструкций, подлежащих ремонту, а также демонтаж трубопроводов, механизмов и других устройств и оборудования, выемку защитных щитов в трюмах, разборку изоляции зашивки и отделки кают, деревянного настила, удаление цементных ящиков и др. После окончания всех работ испытывают корпус или отдельные конструкции на водонепроницаемость.

Применительно к ремонту корпуса судна существуют следующие виды обобщенных корпусных работ: замена поврежденных или изношенных элементов и конструкций в целом; установка новых (дополнительных) деталей конструкций; правка деформированных корпусных конструкций или отдельных элементов; демонтаж отдельных элементов конструкций по технологическим причинам (например, для доступа в отсек); наплавка разрушенных коррозией сварных швов и коррозионных язвин.

Порядок и очередность выполнения работ по ремонту корпуса должен быть увязан с работами по ремонту механизмов, устройств, систем и другими ремонтными работами.

На судоремонтных предприятиях ремонт корпуса осуществляют индивидуальным (подетальным), секционно-блочным методами ремонта. При индивидуальном методе производят ремонт отдельных элементов конструкций корпуса. Такой метод ремонта применяют при текущем ремонте корпуса, когда объем ремонтных работ небольшой. Секционно-блочный метод является наиболее эффективным способом ремонта конструкций корпуса при наличии больших повреждений. Одним из главных преимуществ этого способа является возможность производства работ в цехе, а также предварительное изготовление секций и блоков до прихода судна на ремонт по «нулевому этапу». В процессе производства ремонта корпуса инспекция Регистра ведет техническое наблюдение и контроль. Работы по ремонту судна, подлежащие обязательному контролю Регистра СССР или речного Регистра РСФСР, следующие:

— выборочная проверка материала, применяемого для ремонта прочного металлического корпуса судна (листовой, профильной, полосовой) ;

— выборочная проверка качества применяемых электродов, заклепок, флюсов, защитного газа, гужонов и др.;

— наружный осмотр после монтажа корпусных литых и кованых деталей (штевни, мортиры, кронштейны) и проверка качества сварных швов;

— выборочная проверка качества работ по сборке под сварку и клепку корпусных конструкций;

наружный осмотр качества выполненных работ и выборочная проверка размеров элементов набора, калибров швов (наружная обшивка, палубы, платформы, двойное дно, продольные и поперечные связи, водонепроницаемые переборки, шахты, туннели гребных валов, надстройки, рубки и др.), а также проверка качества сварных швов дефектоскопией;

проверка качества материала, наружный осмотр, выборочная проверка размеров элементов фундаментов под главные механизмы и котлы и под другие ответственные механизмы и устройства;

— выборочная проверка качества работ и испытание на водонепроницаемость грузовых люков, световых и прочих люков и закрытий (иллюминаторы, водонепроницаемые двери и прочие отверстия и их закрытия в корпусе судна);

— испытания на водонепроницаемость отсеков корпуса судна, перекрытий, цистерн, наружной обшивки, палуб, переборок и др.

Непосредственно перед началом ремонта владелец судна согласовывает с инспекцией Регистра ведомости на ремонт корпуса, а также чертежи на восстановление, переоборудование или модернизацию корпуса, проводимые во время ремонта. Завод, выполняющий ремонт корпуса судна, должен получить одобрение инспекции Регистра на выпускаемые рабочие чертежи, технические условия, различные технологические процессы ремонта или изготовления ответственных конструкций корпуса.

В процессе проверки и испытания материалов и изделий, используемых при ремонте корпуса, а также выполнения ремонта корпусных конструкций инспекция Регистра устанавливает их соответствие Государственным стандартам (ГОСТам), утвержденной и согласованной технической документации и правилам Регистра. Результаты осмотров или освидетельствований предъявляемых узлов, деталей и механизмов инженер Регистра заносит в акт специальной формы. Для успешного и качественного выполнения ремонта корпуса судна используется соответствующая технологическая документация, в которой дается подробное описание работ, подлежащих выполнению в процессе ремонта; способы их выполнения; инструмент, приспособления и оснастка, необходимые для ремонта; последовательность производства работ; перечень материалов (по маркам, видам и размерам); состав бригады и квалификация рабочих; время, необходимое для производства ремонтных работ, и порядок производства испытания конструкции на непроницаемость. Для обычных текущих работ по ремонту корпуса судна подробные технологические процессы не составляют. В этом случае пользуются обычно типовым технологическим процессом. Для конкретного судна выпускают чертеж или эскиз, на котором указывают поврежденные места, а при помощи условных обозначений видов ремонта — метод ремонта данной конструкции. Дополнительно к таким чертежам (эскизам) даются технологические указания о марке материала (листов, профилей), испытании конструкции на непроницаемость.

Условия ремонта корпусных конструкций:

1)выявление технологических методов, принципиально пригодных для полного и частичного восстановления технического состояния объекта ремонта

2)отбор из их числа тех методов, которые применимы в заданной конкретной ремонтной ситуации

3)выбор наиболее рационального из последних методов на основе их сравнительного технико-экономического анализа Для выявления принципиально пригодных методов следует руководствоваться данными:

Табл. 1 Основные технологические методы ремонта корпусов судов

Табл. 2 Возможности устранения дефектов корпусов судов или их последствий различными методами ремонта

Плавучий док как судоподъемное средство Для поддержания судна в эксплуатационной готовности необходимо в определенные сроки проводить ремонт всех его элементов. Выполнение ремонта — сложная техническая задача. Иногда ремонт сложнее постройки нового судна. Большая разнотипность судов также затрудняет их подготовку к ремонту. Например часто оборудование судна, поставленного на ремонт, морально устарело и снято заводом-строителем с производства, а выпускаемые образцы оборудования не соответствуют заданным характеристикам. Для ремонта демонтированного оборудования необходима сложная подготовка — изготовление оснастки, приспособлений и т. п., — стоимость которых иногда превосходит стоимость самого оборудования и на изготовление ее уходит много времени. Плавучий док состоит из понтона, который разделен продольными и поперечными переборками на балластные отсеки. В понтоне располагаются балластные насосы. При приеме (откачке) забортной воды в эти отсеки понтон погружается (всплывает из воды). Для обеспечения остойчивости понтона в подводном положении вдоль длинной стороны понтона имеются водоизмещающие башни (стены) такой высоты, что при погружении понтона верхняя часть башен остается над водой. На палубе понтона — стапель-палубе — оборудуются доковые опорные устройства (ДОУ, исторически — кильблоки) для установки судна, верхняя поверхность которых соответствует обводам судна. После погружения плавучего дока в воду на достаточную глубину судно с помощью швартовных и специальных устройств, находящихся на верхней палубе дока — топ-палубе, вводится между башнями дока и устанавливается над ДОУ. При откачке воды из балластных отсеков плавучий док начинает всплывать до соприкосновения ДОУ с днищем судна. Избыточная плавучесть системы док-судно, получаемая за счет откачки воды из балластных отсеков дока, позволяет достичь положения, при котором полностью осушаются подводная часть судна и стапель-палуба.

Рис. 1 Плавдок Рис. 2. Постановка судна в доке: 1 — топ-палуба; 2 — палуба безопасности; 3 — башни; 4 — стапель-палуба; 5 — центральная килевая дорожка; 6 — боковые килевые дорожки; 7— понтоны дока; 8 — разъемное соединение понтонов с башнями; 9 — кринолин.

Рис. 3. Двухбашенный док Подготовка судна к докованию:

1. До постановки судна на судоподъемное сооружение администрация судна обязана выполнить все подготовительные работы в соответствии с Положением о доковании судов на судоремонтных предприятиях. В первую очередь судно должно быть освобождено от горючих грузов, топлива, легковоспламеняющихся веществ, аммиака, хладона, а также пиротехнических средств и материалов. Все освобожденные от горючих веществ емкости должны быть зачищены, пропарены и дегазированы. Если позволяет грузоподъемность судоподъемного сооружения, в районе, где заведомо не будут производиться огневые работы, упомянутые емкости могут быть полностью залиты водой и опечатаны без выполнения работ по очистке.

Допускается в отдельных обоснованных случаях с разрешения главного инженера и с ведома докмейстера не освобождать системы от хладагента при условии разработки и выполнения комплекса специальных мероприятий, обеспечивающих безопасность работ на судне.

2. Емкость (отсеки), в которых остаются (с разрешения администрации предприятия) жидкие грузы (включая балластную воду для выравнивания крена и дифферента), должны быть залиты полностью, т. е. не иметь свободной поверхности жидкости.

3. В порядке подготовки судна к постановке в док должно быть выполнено следующее:

за 10 дней до постановки администрация судна должна представать техническую документацию на судно и сообщить об индивидуальных его особенностях, представить акт водолазного осмотра о наличии повреждений корпуса и наличии или отсутствии «ледяной чаши» (обледенение подводной части корпуса);

не мене чем за сутки капитан и старший механик должны посетить судоподъемное сооружение, ознакомиться с порядком и местом постановки судна, организацией службы, возможностью подачи энергоносителей и связи, согласовать пожарные расписания судна и судоподъемного сооружения, представать акт о готовности судна к постановке, а также сведения о количестве и размещении балласта для устранения крена и дифферента и об остойчивости судна;

подготовлено необходимое количество швартовых и бросательных концов и кранцев;

проведен инструктаж экипажа по правилам поведения на судоподъемном сооружении;

обозначены белой краской на палубе, по наружному борту и днищу (после подъема судна) места расположения неосвобожденных и недегазированных топливных и масляных цистерн с надписями: «Топливо»! «Не применять огонь»!;

администрация судна должна обеспечить уборку, санитарную проверку, закрытие на замок всех санитарно-бытовых помещений судна; фоновая и сточная системы его должны быть дезинфицированы.

4. Во время ввода судна в док и вывода из дока на судне должно находиться необходимое количество членов его экипажа, могущих обеспечить быстрое и правильное исполнение указаний администрации судоподъемного сооружения.

5. Перед постановкой судна на судоподъемное сооружение в зимнее время капитаном судна должны быть приняты меры, предохраняющие судно от образования «ледяной чаши» — обогрев трюмов и донных отсеков паром и теплым воздухом, помещение судна над пневматической системой для размыва «чаши» и др. Отсутствие «ледяной чаши» должно быть удостоверено актом водолазного осмотра подводной части судна. Постановка судна с «ледяной чашей» допускается в исключительных случаях, с разрешения главного инженера и ведома докмайстера, при условии принятия мер, обеспечивающих безопасный подъем судна.

При этом «чаша» в районе посадки на набор должна быть строго равномерной по величине, не толще 10 см, а масса судна с «чашей» не должна превышать грузоподъемности судоподъемного сооружения. При зимнем доковании, особенно после движения судна к доку в битом льду, обязательно проведение водолазного осмотра и удаление даже отдельных льдин из-под днища.

6. Дифферент и крен судна должны быть устранены. С ведома и согласия докмейстера (начальники слипа) допускается подъем судна с креном 10 и дифферентом, не превышающим 1,5% расчетной длины судна. При групповой постановке допускается дифферент до 0,5% длины судна. Эти требования не распространяются на судна, находящиеся в аварийном состоянии, подъем которых выполняется по специально разработанной документации, утвержденной в установленном порядке.

7. Перед постановкой на судоподъемное сооружение все отверстия в подводной и надводной частях корпуса (лацпорты, люки трюмов, шахт, иллюминаторы, донная забортная и палубная арматура и т. п.) должны быть плотно закрыты, задраены или заглушены.

8. Перед постановкой судна в док, если якоря и якорные цепи не удалены с судна, они должны быть надежно закреплены всеми видами стопоров, исключающими их падение на стапель-палубу. Надежность крепления проверяется совместно-докмейстером и старшим помощником капитана.

Подготовка плавучего дока:

1. Подготовка плавучего дока к подъему судна, погружение, в воду судна, установка и подъем судна должны производиться в соответствии с требованиями нормативно-технической документации по эксплуатации плавучих доков.

2. При подготовке плавучего дока к постановке судна должно быть проверено соблюдение следующих условий: высота топ-палубы над водой при полном погружении дока с полными запасами не должна быть меньше паспортной величины; высота стапель — палубы дока над водой при стоянке его с докуемым судном в наинизшей точке должна быть не менее 0,2 м;

длина судна не должна превышать длину стапель — палубы более чем на 15%;

в случае превышения длины судна длины стапель — палубы должен быть произведен расчет прочности системы «док-судна» и реакций концевых кильблоков (клеток). Если длина опорной поверхности судна менее 75% длины стапель — палубы, а масса близка к грузоподъемности дока, то необходимо произвести расчет балластировки дока и прочности системы «док-судна»;

при заводке судна в док зазор между нижней кромкой киля и набором не должен быть менее 0,3 м; при этом зазор измеряется для плоскодонных судов с килеватостью до 0,2 м до верхней кромки килевой дорожки, а для килеватых судов — до верхней кромки клеток;

зазор между башней дока и бортом судна должен быть не менее следующих значений: для доков грузоподъемностью до 2000 т — 2,5 м, до 10 000 т — 3,5 м, свыше 10 000 т — 4,0 м.

При отклонении расчетных параметров от указанных выше величин судно может быть поставлено в док только с разрешения главного инженера предприятия и с ведома докмейстера после проведения расчетов (составления проекта), подтверждающих безопасность доковых операций.

3. Расстановка судов на стапельпалубе дока должна быть такова, чтобы суда, леса, трапы не преграждали и не затрудняли проход людей, движение транспортных средств и выполнение подъемно-транспортных операций.

4. Набор и крепление клеток и кильблоков должны быть выполнены в соответствии с разработанной технической документацией, утвержденной в установленном порядке.

Правильность установки и крепления набора, размеры распор и установка центрирующих судно приспособлений проверятся по доковому чертежу и разработанной для постановки схеме набора совместно докмейстером, мастером цеха (ОТК) и представителем заказчика до начала операции по погружению дока. Все брусья клеток должны быть надежно сшиты скобами и закреплены на фундаменте или на стапель — палубе. Свободностоящие деревянные клетки должны быть забалластированы твердым балластом из расчета 350 кг на 1 куб. м древесины.

5. Конструкция кильблоков должна предусматривать возможность их регулировки по высоте, легкость разборки в период работы под днищем судна и установки на место, надежное стопорение в любом положении.

6. Высота кильблоков в диаметральной плоскости должна быть не менее 1,1 м, если она не оговорена особо в паспорте плавучего дока.

7. В качестве боковых доковых клеток рекомендуется применять универсальные доковые клетки с самоустанавливающейся головной частью, конструкция которых обеспечивает плотное прилегание опорных подушек к корпусу судна.

Регулировка высоты опорной подушки клетки должна производиться усилиями не более двух человек. При этом усилие на одного человека не должно превышать 300 Н (30 кгс).

8. Кильблоки и универсальные доковые клетки должны иметь устройства для их подъема и транспортировки. Эти устройства следует располагать так, чтобы при подъеме клетка не изменяла своего положения (т.е. опорная плоскость клетки при ее подъеме и транспортировке должна оставаться параллельной стапель — палубе).

9. После набора клеток и килевой дорожки должна быть произведена подготовка стапель — палубы дока к погружению. Стапель — палуба должна быть очищена от мусора и лишних предметов, закреплены перемещающиеся грузы, закрыты (задраены) горловины балластных отсеков на стапель — палубе и иллюминаторы на башнях, закреплены на штатных местах грузоподъемные краны, проверена исправность и готовность лебедок, шпилей, тросов, приводов клинкетных задвижек, наличие бросательных концов и кранцев, проинструктирован личный состав дока об особенностях постановки судна.

10. Ввод и вывод судов, их центровка и посадка на клетки разрешается в любое время суток, если по прогнозу погоды ожидается попутный или встречный ветер скоростью до 10 м/с, а при боковом ветре — до 8 м/с.

При более сильном ветре ввод и вывод судов производится только в случае крайней необходимости с письменного разрешения главного инженера предприятия, с соблюдением особых мер предосторожности.

11. Работа кранов, установленных на башнях доков, разрешается при скорости ветра до 10 м/с. При более сильном ветре краны должны быть установлены на штатные места и надежно закреплены тормозами и стопорами за рельсы и другие предусмотренные их конструкцией крепления.

При штормовых ветрах должна быть назначена специальная вахта, следящая за состоянием кранов, якорей, цепей, палов и сносом дока.

12. В темное время суток при производстве подъемно-спусковых операций должно быть обеспечено освещение рабочих мест на доке, акватории и докуемого судна в соответствии с нормами освещенности по ОСТ 5.0308−80.

13. Размеры и глубина котлована дока должны соответствовать Нормам технологического проектирования судоремонтных предприятий, ремонтирующих флот рыбной промышленности, утвержденным Минрыбхозом СССР. Проверка глубины котлована производится не реже 1 раза в месяц. Положение и снос дока относительно котлована контролируются по вешкам, по маркам на цепях или тросах, по ориентирам на берегу, как при переводе дока на котлован от места стоянки, так и при погружении над котлованом.

14. При погружении и всплытии дока без судна крен и дифферент его не должны превышать 10^о или величин, указанных в паспорте дока. Превышение указанных величин крена и дифферента может быть допущено в особых случаях, на основании специально проведенных расчетов и разработанных инструкций по подъему, утвержденных в установленном порядке.

15. Во время подъема дока с судном запрещается:

поднимать док, если в процессе подъема крен судна достиг 20;

выравнивать крен судна кренованием дока в другую сторону;

выравнивать крен судна перекачкой воды или перемещением тяжестей на нем во время подъема дока;

пользоваться крановым оборудованием во время погружения и всплытия дока.

Для выяснения причин роста крена после касания судном набора, при доковании судов по чертежам, снятым на плаву, а также во всех случаях, вызывающих у докмейстера сомнения в правильности посадки судна на набор, подъем судна должен быть прекращен и произведен водолазный осмотр.

16. Запрещается вход судна в док, а также выход судна из дока своим ходом. Буксировка судна к доку должна производиться только после окончания подготовки дока к приему судна.

За правильный подход к доку и отход от него, а также за работу буксиров в это время несет ответственность капитан судна.

С момента пресечения одной из оконечностей судна линии торца дока капитан судна должен выполнять все расположения докмейстера, который с этого момента несет ответственность за безопасность судна вплоть до прохода его последней оконечности за линию торца дока при выводе судна из дока.

17. В качестве автоматизированных средств ввода и вывода судов из дока могут быть использованы тяговые тележки с мерными с приводом от лебедок или шпилей либо самоходные. Тяговые тележки должны быть удобны и просты в обслуживании, а конструкция гаков не должна допускать отдачу швартовых тросов под нагрузкой.

18. Независимо от наличия тяговых тележек доки должны оборудоваться швартовыми шпилями и другими устройствами, используемыми при групповых постановках судов.

Шпили должны быть оборудованы предохранительными устройствами, отключающими их при перегрузках.

19. В доковом журнале должны быть зафиксированы крен и дифферент судна до и после постановки его в док, количество и место размещения балласта.

Судовая администрация должна фиксировать изменение нагрузки судна за время пребывания его в доке.

Откачка балласта (если это необходимо) должна производиться только с разрешения докмейстера, не ранее выхода судна из воды на 1,0 — 1,5 м.

20. По середине и в концах обеих башен дока с внутренней стороны должны быть нанесены шкалы осадок (с отсчетом от уровня центральной килевой дорожки), ясно различимые в любое время суток. На доке должен быть установлен прогибомер.

21. При постановке судна в док «мальтийским» способом, установка и подклинивание распор должны производиться с галерей дока или плотиков достаточной грузоподъемности, Все распоры должны быть подвязаны надежными концами к прочным местам на палубе судна и башне дока и расклинены клиньями из твердого дерева. Запрещается устройство сходней с использованием распор.

22. Во время ввода и вывода судов запрещается переходить с судна на док и с дока на судно без разрешения докмейстера.

1.2 Прогнозирование технического состояния основных корпусных конструкций заданного судна в зависимости от времени и условий эксплуатации

Параметры износов элементов корпусов судов и параметры дефектов деформированных и поврежденных конструкций определяется исходя из возраста судна и среднестатистических скоростей коррозии корпуса (таблица 1.2).

Определим частость ремонта конструкции корпуса судна:

?_дд=?*k*n

где, ?_дд — частость ремонта конструкции корпуса судна

? — частость появления дефектов i-той конструкции при 12-летнем сроке эксплуатации судна

k — коэффициент учитывающий увеличение повреждаемости корпуса в зависимости от возраста судна

k=2,0

n — срок эксплуатации судна, год

n=24 года

?_дд=?*k*n = 4*2,0*24=192

Таблица 1.2 среднегодовое уменьшение толщины настила второго дна

1.3 Технологический анализ корпусных конструкций объектов ремонта

Ремонтный район данной днищевой секции находится на настиле двойного дна в районе 40 — 50 шпангоутов. В двойном дне в районе этих шпангоутов размещены днищевые цистерны дизельного топлива. Между двойным дном и верхней палубой располагается морозильный трюм № 2. Для обслуживания цистерн и трюмов на судне предусмотрены насосы. Схема приемных и напорных трубопроводов предусматривает взаимозаменяемость насосов. Прием и откачка балласта из топливно-балластных цистерн производится по трубам погрузки и перекачки топлива.

В районе 40−42 шпангоута находится шахта грузового люка что позволяет беспрепятственно попасть к настилу второго дна.

2. Оценка технического состояния корпуса судна

2.1 Дефектация корпусных конструкций

Первым этапом ремонта корпуса судна является дефектация. На этом этапе выявляют дефекты корпуса, сопоставляют полученные значения дефектов с допускаемыми действующими Правилами РМРС. На этом же этапе назначают необходимый объем и вид ремонтных работ.

Под дефектацией понимается освидетельствование технического состояния и установления объемов ремонта всех элементов и частей судна.

Дефектация осуществляется после постановки судна на судоподъемное сооружение непосредственно перед проведением ремонта. В тех случаях, когда предполагается проведение значительных корпусных ремонтных работ, дефектация может осуществляться дважды. Примерно за год до ремонта выполняют так называемую предремонтную дефектацию, на основании которой устанавливают возможный объем и метод выполнения ремонтных работ.

Данные предремонтной дефектации используют для проведения подготовительных работ по ремонту корпуса. Затем непосредственно перед ремонтом выполняют рабочую дефектацию, при осуществлении которой уточняют объемы ремонта корпуса.

Методы выполнения дефектации должны обеспечивать высокую степень точности установления фактического технического состояния корпуса при минимальных затратах времени и средств ее осуществления. Эти требования могут быть выполнены при правильном выборе мест и объема измерений толщин корпуса., применении различных приборов и приспособлений, сокращения объема демонтажных работ, использовании предшествующего опыта ремонта судов данною или близких типов, порядок и способ проведения дефектации регламентируется «Инструкцией по дефектации корпусов судов».

Перед осуществлением дефектации корпуса судоремонтное предприятие — исполнитель работ с привлечением команды судна выполняет следующие подготовительные работы:

— подъем судна на судоподъемное сооружение с установкой его на кильблоки или клетки;

— удаление цементных заливок и других временных заделок;

— зачистку поверхности металла в местах измерения износа;

— нумерацию шпангоутов на наружной обшивке корпуса.

Дефектация начинается с визуального осмотра судна, в результате которого выявляются и измеряются повреждения и устанавливаются места измерения износа корпуса. Определение износа элементов связей производится в двух-трех характерных сечениях в средней части судна (0,5 L) и по одному сечению в оконечностях.

Обязательному измерению должны подвергаться места повышенного износа. У судов, швартующихся у необорудованного берега, у которых осуществляются грузовые работы посредством механизированных средств, участки для измерений должны выбираться в местах непосредственного примыкания обшивки и настилов к набору. Определение остаточной толщины листов обшивки, настилов и набора корпуса может производиться одним из трех методов: весовым, микрометрическим или ультразвуковым.

Сравнение методов измерения представлено в таблице 2.1

Таблица 2.1 Сравнение методов измерения.

Как видно из проведенного сравнения, наилучшим методом измерения остаточных толщин является ультразвуковой. Этот метод позволяет с необходимой точностью и достаточно просто определять толщины связей изношенного корпуса. При подготовке судна к дефектации определяется перечень основных и вспомогательных инструментов и приспособлений для дефектации обнаруженных дефектов.

Критерии выбора приборов и приспособлений:

1. достаточный диапазон измерений, включающий в себя возможность измерить максимальное количество конструкций корпуса судна;

2. температурный диапазон работы, пригодный для эксплуатации заданного прибора или приспособления;

3. независимое питание (батарейки, аккумуляторы), позволяющее расширить возможности использования приборов и приспособлений;

4. малая погрешность измерений;

5. весовой фактор. Учитывая вышеуказанные требования, в качестве средства измерения толщины металлических листов и набора выбирается прибор типа «ДМ-2» со следующими характеристиками:

* диапазон измерений, мм (2.0 50.0);

* максимальная погрешность измерений, мм (±0,1);

* температурный диапазон работы, °С (-15 + 50);

* питание прибора — сухие батарейки или аккумулятор; габариты, мм (65*153×37);

* масса, кг (0,35).

При оформлении результатов дефектации все обнаруженные дефекты корпуса наносятся на растяжку наружной обшивки и настилов. Помимо растяжек, оформляют акт дефектации корпуса, в котором фиксируют результаты измерений износов и повреждений. Должны быть определены и представлены в акте дефектации параметры дефектов, которые непосредственно служат для установления потребности в ремонте корпуса.

Сравнением полученных значений с допускаемыми устанавливают потребность в ремонте данного элемента или группы связей корпуса. Аналогично определяют необходимость устранения всех других дефектов корпуса.

Результаты дефектации предоставляют на рассмотрение инспектору РМРС, который в праве произвести контрольную проверку износов и повреждений.

2.2 Анализ износа корпусных конструкций

Для анализа износа корпуса судна преподавателем были предоставлены:

— чертеж настила второго дна с данными дефектации 1958 года.

— чертеж наружной обшивки днища с данными дефектации 1958 года.

Указанные выше чертежи подшиты в данный КП.

Табл. 2.2 Дефектация двойного дна

Согласно (1,п.2) необходимость в ремонте корпусных конструкций определяется сравнением остаточной толщины корпуса с нормативами остаточных толщин при местном износе. Согласно требованиям обеспечения прочности нормативные величины толщин определяются по формуле

где б — коэффициент, определяемый по таблице 2.1(1);

S₀ — строительная толщина, мм.

Коэффициенты б: б=0,70 — для общивки днища, скуловой лист Таким образом допускаемая толщина для листов обшивки днища:

Анализируя данные таблицу 2.2 делаем вывод, что настил второго дна не требует ремонта после дефектации. Однако можно спрогнозировать с позиции прочности время отказа конструкции, подверженной коррозионному изнашиванию. Выбираем по таблице 2.2 лист, отказ которого может прогнозироваться (т.е максимально изношенный лист) — Лист настила второго дна, 3 пояс.

Время отказа:

где Тотклет где мм — средняя остаточная толщина в районе местного износа;

мм — предельная минимальная толщина, мм ;

мм/год — среднестатистическая скорость изнашивания конструкций (бортовая обшивка в районе переменной ватерлинии).

При анализе данных дефектации настила второго дна, приходим к выводу, что величины остаточных толщин находятся в допустимом диапазоне. При анализе наружной обшивки днища были обнаружены следующие дефекты: трещина в районе 40 шп на стыке сварного шва, и небольшая пробоина в районе 44 шп. Для профилактики дальнейшего износа настила двойного дна, днища и наружной обшивки произведем замену участка секции в районе от 42шп до 48шп полуширотой 4000 мм. Целесообразность применения секционного метода ремонта вместо подетального определяется прежде всего экономическими соображениями и техническими возможностями. Сущность секционного метода ремонта корпусных конструкций заключается в том, что ремонт корпуса в основном сводится к демонтажу конструкций и последующему монтажу заранее изготовленных секций. Этот метод позволяет за короткий период нахождения судна в ремонте выполнить большой объем ремонтных работ путем использования секций, изготовленных до постановки судна на ремонт.

Рис. 4. Пробоина в бортовой обшивке судна

3. Разработка технологии ремонта заданных корпусных конструкций

ремонт судно корпус деформация

3.1 Рабочая технология ремонта с заменой участка днищевой секции

Секционный способ ремонта получил наибольшее распространение при ремонте покоробленных частей днища.

Границы заменяемых секций выбирают, беря во внимание последующие условия: сохранение плавности имеющихся обводов, способности транспортировки секций и установки их в доке, обеспечение достаточной прочности корпуса судна при удалении части днища.

Для ремонта участков днища судно устанавливают в доке на ровный киль. Границы заменяемой днищевой секции принимают согласно технологическому процессу либо чертежам с учетом того, чтоб не допустить расхождения соединительных размеров стыкуемых кромок. Такими местами являются участки внешней обшивки у последнего междудонного листа вертикального киля либо днищевых стрингеров, у продольных переборок. Транспортировку новых днищевых секций создают с помощью плавучих кранов или методом буксировки секции по воде, а установку их на данное место в доке с помощью доковых кранов и доковых тележек.

При выборе размеров секции их массу обычно принимают в согласовании с грузоподъемностью докового крана. По результатам дефектации определяют границы заменяемых секций, разрабатывают порядок разбивки ремонтируемых участков днища на секции с указанием очередности подмены секции, а потом рабочие чертежи каждой секции (по способности используя построечные чертежи судна); по рабочим чертежам, разбивке на плазе изготовляют детали, секции стопроцентно собирают, сваривают и инспектируют в цехе; сделанные секции подают на стапель-палубу дока и раскладывают точно в местах подмены днищевой обшивки в согласовании с разработанной схемой; судно ставят в док, создают разметку мест вырезов, заменяемых секций днища, по разметке делают нарезку деформированных участков днища и их удаление, после этого устанавливают, собирают и сваривают вновь сделанные секции в таковой последовательности: первой подменяют центральную секцию в районе горизонтального киля, потом прилегающие к центральной секции бортовые секции днища и т. д. Подмену секции по длине судна начинают от границ заменяемого района (сразу с носа и кормы) к его середине.

В районе 59−52 шпангоута находится грузовой люк с габаритами 4400*4000, а габариты заменяемой секции 4000*3800. Грузоподъёмность кранов так же позволяет без проблем осуществить замену днищевой секции вес которой составляет 4,2 т.

Ремонт включает в себя следующие укрупненные этапы:

— демонтаж поврежденной конструкции;

— изготовление новой конструкции;

— монтаж на судно.

Технология ремонта содержит следующие операции:

1 .составление эскиза контура дефектного выреза в соответствии с нормативными требованиями, изложенными в соответствующем РД;

2. разметка контура дефектного выреза в соответствии с эскизом;

3. разметка внутри контура выреза линии притыкания набора к полотнищу (расположение этих линий определить по провару с помощью простукивания (т.е. визуально), контрольных сверлений или ультразвуковой дефектоскопии) для исключения опасности повреждения набора;

4. разметка на неудаляемой части полотнища контрольные линии на расстоянии 50 мм от разметки контура выреза (параллельные линиям основной разметки);

5. на расстоянии, равном сумме толщины притыкаемого набора и катета шва приварки набора к полотнищу, размечают параллельные линии реза полотнища;

6. в расположенных на линиях контура реза точке начала реза и вершинах нескругляемых углов просверлить отверстия диаметром 6−8 мм;

7. вырезать по разметке дефектные участки полотнища с набором в последовательности, указанной на чертеже демонтажа конструкции;

8. удалить грат с набора, При необходимости выполняется раскрытие фасок по набору;

9. выправить по периметру деформированные кромки неудалявшейся обшивки на ширине не менее 200 мм. Режимы и параметры правки должны отвечать требованиям соответствующего РД. При необходимости выполняется раскрытие фасок полотнища;

10. получение плазовых данных (или данных снятия размеров с мета), подготовка сборочно — сварочной оснастки;

11. подача листа на оснастку;

12. обжатие листа к оснастке и закрепление его на электроприхватки;

13. разметка на полотнище мест притыкания полотнища;

14. разметка мест установки набора;

15. установка набора на полотнище

16. подготовка кромок полотнища и мест стыковки набора под сварку;

17. разметка на лицевой стороне полотнища две базовые линии, которые при монтаже подлежат совмещению с базовыми линиями, нанесенными у границ выреза при выполнении демонтажных работ;

18. изготовление и установка транспортных приспособлений (рымы, обуха, скобы);

19. освобождение секции от закрепления, проверка качества проводимых операций;

20. произвести грунтовку и маркировку секции;

21. транспортировка секции к месту установки на судне;

22. предварительно на двух базовых кромках выреза или нового листа (полотнища) устанавливают направляющие и закладные (для фиксации зазора под сварку) планки на расстоянии 1 — 1,5 м одна от другой, но не менее двух на кромку, ближайшую к мидельшпангоуту, и продольную кромку, ближайшую к ДП (если положение выреза близко к горизонтальному) или к основной плоскости;

23. установить домкратами перекрытие на место в вырез, подогнать по базовым кромкам;

24. установить с внутренней стороны перекрытия (со стороны набора) для обеспечения обжатия универсальный сборочный рычаг;

25. закрепить полотнище временно по базовым кромкам, произвести пригонку базовых кромок для обеспечения нормативного сварочного зазора;

26. закрепить на электроприхватках базовую кромку, меньшую по длине, прихватить набор между собой, закрепить на гребенках вторую базовую кромку;

27. причертить полотнище по кромкам, имеющим припуск;

28. отжать кромки полотнища, имеющего припуск, от кромок обшивки, раскрепить клиньями;

29. обрезать припуск газовой резкой по разметке, произвести, при необходимости, разделку кромок полотнища под сварку;

30. произвести сварку полотнища в замкнутый контур со стороны, противоположной разделке и сварку наора между собой;

31. произвести строжку корня шва стыковых соединений;

32. произвести подварку стыковых соединений полотнища;

33. открепить все приспособления для сборки, отбить шлак со всех швов;

34. произвести контроль качества сварных швов;

35. произвести испытания конструкции на непроницаемость.

Таблица 3.1. Технология демонтажа поврежденной конструкции.