Определение степени износа судовых технических средств

Федеральное агентство морского и речного транспорта Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионально образования Морской государственный университет им. адм. Г. И. Невельского Кафедра СКТУ и ВЭО РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ РАБОТЫ по дисциплине «Государственный контроль за состоянием судовых технических средств»

Вариант № 11

Проверил: преподаватель Куренский В. Е.

Владивосток 2014

ЗАДАНИЕ № 1

Определить степень деформации жаровой трубы (топки) и необходимости её ремонта и гидравлических испытаний. Начертить схематически поперечное сечение волны с наибольшим проседанием в сравнении со средним диаметром волны (или сечения для гладких труб) а также продольное сечение с изображением сужения жаровой трубы.

Таблица 1 Условные величины результатов замеров жаровой трубы.

Пояснения и дополнения к таблице 1:

S₁= 14 мм — толщина стенки жаровой трубы.

S₂= 19 мм — толщина стенки водяного барабана (коллектора).

D_{ср.построечный}=1000 ммдиаметр жаровой трубы по чертежу.

?= A+B+C+D — сумма замеренных на данной волне диаметров, мм.

D_ср= ?/4 — средний диаметр волны или сечения, мм.

f=без выпучиныстрелка прогиба местной выпучины.

Сужение — деформация уменьшения среднего диаметра жаровой трубы по мере эксплуатации котла.

Проседание — деформация жаровой трубы с изменением формы окружности в форму подобную валу.

Рис. 1 а — схема замеров диаметра жаровых труб; б — графическое изображение максимального проседания (волна № 5).

Рис. 2 Схема продольного вида сужения жаровой трубы.

Ответы на вопросы задания:

1) Максимальное проседание жаровой трубы ни по Д₁ = 0,35% по замеру, А на 9-ой волне и по Д₂ = 0,35% по замеру B также на 9-ой волне не превышает 3%, поэтому правка жаровой трубы не требуется.

2) Максимальное сужение жаровой трубы Д = 0,33% не превышает 5%, поэтому её замена не требуется.

3) Исходя из результатов расчётов по пунктам: 1), 2), следует, что никакого ремонта по жаровой трубе не требуется, поэтому котёл не следует подвергать гидравлическим испытаниям.

ЗАДАНИЕ № 2

Определить степень деформации стенок огневой камеры или пароводяных коллекторов относительно критериев, предписанных технической документацией котла, Правилами и Руководствами Регистра. Определить необходимость и объём ремонта деформированных участков и гидравлических испытаний котла.

Дано: f₁=41 мм.; f₂=48 мм.; f₃=9 мм.

Решение задачи и ответы на неё:

Стрелка прогиба выпучины f ₃=9 мм. менее 15 мм, поэтому последняя может быть оставлена без ремонта.

Стрелка прогиба выпучины f₂=48 мм превышает критерий 25 мм, поэтому необходима вырезка и замена участка топки с этой выпучиной.

Стрелка прогиба выпучины f₁= 41 мм превышает критерий 25 мм, поэтому необходима вырезка и замена участка топки с этой выпучиной.

В силу того, что котлу необходим ремонт с вырезкой и заменой участков топки с выпучиной f₂ и f₁, то после ремонта котёл должен быть подвергнут гидравлическим испытаниям на давление 1,5 Р_раб. равное 1,05 МПа.

ЗАДАНИЕ № 3

Определение степени износа деталей котла от коррозии, необходимого объёма и метода ремонта согласно технической документации завода-изготовителя или Руководствам Регистра, а также необходимость гидравлических испытаний котла.

Таблица 2 Условные результаты замеров износов.

Решение задачи и ответы на неё:

1) Следует полагать, что износ участков от коррозии жаровой трубы (топки) и коллектора (барабана) носит равномерный характер. Определяем процент износа стенки топки:

что >10%,

поэтому обращаемся к колонке 7 таблицы 2, согласно которой установлено, что площадь участка коррозии 4500 > 2500 см². Исходя из этого, согласно Руководству Регистра по техническому наблюдению за ремонтом морских судов, следует что необходима замена жаровой трубы.

2) Определяем процент износа водяного барабана котла:

что не превышает допустимые 10%, поэтому данный участок может быть оставлен без ремонта до следующего осмотра.

3) Определяем процент износа съемных щитов котла, образующих огневую камеру вокруг испарительных трубок, связывающих водяной и пароводяной барабаны:

что не превышает допустимые 30% износа, допускаемого Регистром в эксплуатации, поэтому щиты не требуют замены.

4) Согласно пункту 1) в ремонте должна быть произведена замена жаровой трубы, поэтому после ремонта котел должен быть подвергнут гидравлическим испытаниям на давление 1,5P_раб.

ЗАДАНИЕ № 4

деформация труба коллектор коррозия Выявление характерных дефектов труб котлов, способы их устранения и испытания после ремонта.

Таблица 3 Исходные данные

Пояснения к таблице 3:

S — построечная толщина стенки простой или связной трубки, мм;

SОСТ — остаточная толщина стенки простой или связной трубки, мм;

Д — глубина язвенной коррозии стенок простых или связных трубок или змеевика, мм;

d — наружный диаметр опускных труб, мм;

S1 — построечная толщина стенки опускных труб, мм;

S1ОСТ — остаточная толщина стенки опускных труб, мм;

д1 — глубина язвенной коррозии стенок опускных труб, мм;

F — Общая площадь оспенного разъедания змеевика котла с органическим теплоносителем.

Решение задачи и ответы на задание:

1) Определяем процент равномерного износа стенок простых трубок — Д:

%

что не превышает допустимые 30% (согласно пункту 6), поэтому все простые водогрейные трубки котла не требуют замены.

2) Определяем процент износа стенок опускных трубок Д1:

%

что не превышает допустимые 30% (согласно пункту 6), поэтому все опускные трубки котла не требуют замены.

3) Определяем процент глубины язвенной коррозии стенок простых трубок:

%

что превышает допустимые 50% (согласно пункту 6), поэтому все простые водогрейные трубки котла подлежат замене.

4) Определяем степень износа стенок опускных труб:

— больше указанного предела 3 мм, поэтому опускные трубы требуют замены.

5) Поскольку согласно пункту 3), 4) задачи все простые водогрейные и опускные трубки подлежат замене, то после ремонта котёл необходимо подвергнуть гидравлическим испытаниям на давление 1,5Рраб.

ЗАДАНИЕ № 5

Определение процента износа от коррозии площади поперечного сечения коротких и длинных связей и процента изношенных связей относительно числа связей, подкрепляющих данную стенку, или общего числа связей в котле; объёма необходимого ремонта и гидравлических испытаний котла.

Таблица 4 Условные данные по связям котла.

Пояснения к таблице 4:

n — число утоненных или оборванных связей, подкрепляющих данную стенку огневой камеры или днища котла;

n₁ — общее число связей, подкрепляющих данную стенку котла;

n₂ — общее число коротких связей в котле;

d_постр. — построечный диаметр связи;

d_ост. — наименьший остаточный диаметр связи, если она в этом месте близка к круглой форме.

H — наименьший остаточный замер связи в районе износа в виде сегмента или сектора.

Решение задачи:

1) Определяем процент износа сечения связи Вид Г):

что больше, чем допустимые Руководством Регистра — 10%, число утоненных связей 58,3% превышает 10% связей подкрепляющих данную стенку котла поэтому связь должна быть заменена.

2) В силу того что одна связь котла подлежат замене, т. е 58,3% длинных связей, подкрепляющих плоские днища котла, что больше, чем 25% связей, подкрепляющих одни и те же стенки, то после замены связей котел должен быть подвергнут гидравлическим испытаниям на давление 1,5 Pраб.