книги из ГПНТБ / Юнитер А.Д. Повреждения и ремонт корпусов морских судов

(по длине судна, начиная от концов заменяемого района к середине; жела­ тельно одновременно с носа и кормы).

Следует отметить, что метод чисто секционного ремонта, т. е. замены поврежденных участков плоскостными секциями, не обла­ дает теми преимуществами, которые дает замена конструкций объемными секциями или блоками. В качестве примера рассмот­ рим случай замены поврежденных районов днища объемными секциями.

§38. ЗАМЕНА ПОВРЕЖДЕННОГО ДНИЩА ОБЪЕМНЫМИ СЕКЦИЯМИ

Замена поврежденного днища сухогрузного теплохода «Про­ фессор Николай Баранский» (типа «Иркутск») была осуществле­ на секционно-блочным методом на Ильичевском судоремонтном

мерация шпангоутов принята от кормы в нос).

Форштевень. Литой брус форштевня в нижней части разрушен

между 9—17- шпангоутами.

Горизонтальный киль. Лист киля (5 = 20 мм) в носовой части корпуса между 146—186 шпангоутами получил пробоину разме­ ром 4000X600 мм, а также глубокие вмятины глубиной 1200 мм, в том числе в районе 180 шпангоута.

Днищевая обшивка. Листы I пояса, считая от киля, по право­

вому бортам получили вмятины со стрелкой прогиба 380 мм в районе между 146—175 шпангоутами. Листы II пояса по левому борту между 126—140 шпангоутами получили вмятину со стрел­ кой прогиба 180 мм. Листы III и IV поясьев по правому борту между 126—146 шпангоутами получили вмятины со стрелкой про­ гиба 300 -мм.

200

Днищевой и междудонный набор. Участки флоров, днищевые стрингеры и вертикальный киль смяты и частично разрушены. Продольные днищевые балки, а также скуловые кницы и приле­

полную дефектацию корпуса в районе повреждений днища, а так­ же ледовых повреждений бортовой обшивки. Результаты дефек­ тации были нанесены на чертеж растяжки наружной обшивки, составлены перечень поврежденных конструкций и ведомость за­ каза материала на ремонт судна; разработана принципиальная технология ремонта.

После завершения дефектации и демонтажа поврежденного руля судно было спущено с дока.

Согласно полученным от заказчика чертежам плазовых орди­ нат корпуса был разбит плаз. По данным плаза изготовили шаб­ лоны для узлов секций и для проверки обводов наружной об­ шивки. Для контроля погиби листов при гибке изготовили рабо­ чие шаблоны через один практический шпангоут от 127 до 190 (как с правого, так и с левого бортов).

В соответствии с принципиальной технологией ремонта корпус судна в районе повреждений был разбит на пять технологиче­ ских районов (рис. 111):

I —форштевень и прилегающие к нему горизонтальный киль

иприкильные поясья между 173—190 шпангоутами;

Ц— поясья днищевой обшивки, включая горизонтальный киль,

дения).

Секционно-блочный способ ремонта был применен для / и II технологических районов корпуса (рис. 112); в остальных райо­ нах — обычный (подетальный) метод ремонта.

Секционно-блочный способ позволил значительно сократить время стоянки судна в доке и повысить качество корпусных работ за счет изготовления объемных секций днища до постановки суд­ на в док в более благоприятных производственных условиях.

Изготовление объемных секций. Базируясь на фирменных по­ строечных чертежах и принципиальной технологии ремонта, кон­

201

структорское бюро завода выпустило рабочие чертежи объемных секций (всего 4 секции).

Вновь изготовленные конструкции днища и двойного дна бы­ ли выполнены из стали марки 09Г2 по ГОСТ 5521—67. Для сварки листов обшивки днища и платформы применена свароч­ ная проволока Св08-08А диаметром 4—5 мм, флюсы ОСЦ-45АМ

и АН-348АМ. Для ручной электродуговой сварки применили элек­ троды типа Э-42А марки УОНИ-13/45А.

Рассмотрим последовательность сборки и сварки одной из объ­ емных секций (приведен укрупненный перечень технологических операций):

укладка листов платформы (настила второго дна) на плоский металлический стенд, обжатие грузами, крепление по контуру электроприхватками;

сварка пазов автоматом «напроход» в нижнем положении; после кантовки и закрепления полотнища по контуру — подварка пазов, затем правка полотнища;

после укладки полотнища на постель — разметка, кернение и зачистка мест установки набора в соответствии с чертежом сек­ ции;

изготовление по шаблонам с плаза набора секции (вертикаль­ ный киль, флоры, днищевые стрингеры, полустрингеры);

установка набора согласно разметке на полотнище платформы (сборка секций вверх килем) и закрепление его на прихватках;

202

сварка набора между собой и приварка к полотнищу полуав­ томатом ячейковым способом в среде углекислого газа (направ­ ление сварки— от середины секции к бортам, в нос и в корму);

после окончания сварки — правка листового набора; гибка заготовленных согласно чертежу листов днищевой об­

шивки с проверкой обводов по шаблонам с плаза; разделка кро­ мок под сварку;

укладка листов днищевой обшивки на набор, обжатие к на­ бору и постели при помощи талрепов, грузов и закрепление на злектролрихватках и гребенках;

сварка пазов днищевой обшивки со стороны набора ручной сваркой;

приварка набора к днищевой обшивке в нескольких ячейках (для возможности перекантовки секции); перекантовка секции, затем при помощи воздушно-дуговой строжки удаление корня шва пазов обшивки, зачистка от грата и заусениц; сварка в ниж­ нем положении пазов обшивки полуавтоматом в среде углекис­ лого газа;

приварка транспортировочных обухов к обшивке; после перекантовки секции платформой вверх окончательная

приварка набора к обшивке днища в нижнем положении ячей­

шинству перечисленных выше операций); по окончании проверочных работ грунтуют секции изнутри и

снаружи и окрашивают по утвержденным схемам.

203

Изготовлением объемных секций днища окончился этап подго­ товительных работ. Следующим этапом ремонта, основным и за­ вершающим, явилась повторная постановка судна в док, где были выполнены работы по удалению поврежденных конструкций и монтажу вновь изготовленных.

Для контроля деформации корпуса судна в доке, особенно в процессе ремонта, на палубе судна были установлены реперы (использованы существующие конструкции), на которых с по­ мощью шлангового ватерпаса был нанесен условный горизонт. Положение судна по реперам проверяли непосредственно после постановки в док и в дальнейшем (в процессе ремонта) не реже одного раза в 3—4 дня.

После подъема судна в док была завершена подготовка к ре­ монту корпуса в районе повреждений: осушение танков в районе разрушенной обшивки днища, очистка форпика и ахтерпика, под­ готовка междудонных танков к работам по резке и сварке.

Были осуществлены демонтаж и маркировка всех трубопро­ водов, проходивших в районе поврежденных танков (систем лага, балластной, осушительной, воздушных, измерительных труб, обо­ грева танков).

Разметку и удаление (при помощи газовой резки) поврежден­ ных участков днища из-под корпуса судна осуществляли по тех­ нологическим схемам. Удаляемые части корпуса разрезали на секции массой до 10 т с учетом грузоподъемности доковых кранов.

Предварительно, до начала вырезки поврежденных конструк­ ций, под корпус были установлены дополнительные упоры.

Изготовленные объемные секции днища при помощи плаву­ чего крана были доставлены на стапель-палубу дока. Транспор­ тировку секций осуществляли в порядке их нумерации (см. рис. 112), чему соответствовал также порядок их монтажа. По стапель-палубе дока, в том числе под корпус судна, секции пере­ мещали по спусковым дорожкам на шаровых катках. Для этой цели использовали обычные спусковые дорожки, применяемые при спуске на воду блок-секций строящегося плавучего дока.

До монтажа секций в доке были завершены работы по прав­ ке кромок обшивки по контуру выреза, а также по подготовке и разделке кромок под сварку.

Монтаж объемных секций в доке. Рассмотрим последователь­ ность работ по монтажу секций в доке:

секции подводят под корпус по спусковым дорожкам (тележ­ ки на шарах) при помощи плавкрана, а также шпиля дока;

при помощи двух плавкранов (как вариант, гиней и домкра­ тов) — подъем и установка секции по крену и дифференту с сов­ мещением монтажных стыков по обшивке и набору; раскрепление секции талрепами, подклинивание ' деревянными брусьями и клиньями; оконтуровка монтажных припусков при помощи га­ зовой резки;

регулирование домкратами положения секции по высоте (для окончательного совмещения и подгонки монтажных стыков); пос-

204

ле повторной проверки по крену и дифференту — состыковка мон­ тажных стыков обшивки и набора;

сварка монтажных стыков вручную в последовательности, обычной для сварки таких соединений;

удаление из-под корпуса тележки с шарами; проверка положения секции после завершения сварочных ра­

бот (при необходимости— работы по правке); дополнительная установка под секцией кильблоков согласно

доковому чертежу; контроль качества сварных монтажных швов гаммаграфиро-

ванием по одобренной схеме; после окончания работ по восстановлению трубопроводов, очи­

стки отсеков от вспомогательных приспособлений, металлолома, мусора— предъявление завершенных корпусно-сварочных работ ОТК, а затем инспектору Регистра СССР;

после приемки работ «на конструкцию» — испытание отсеков двойного дна на водонепроницаемость наливом согласно Прави­ лам Регистра СССР;

после завершения испытаний и осушения отсеков — окраска конструкций изнутри и снаружи согласно утвержденным схемам.

Замена днища в районе машинного отделения на танкере «Лонг Феникс». Одной из наиболее трудоемких работ по ремонту корпуса является замена конструкций в районе двойного дна.

Представляет интерес в этом отношении выполненный в 1971 г. на судоремонтной верфи в Неаполе ремонт турбинного танкера «Лонг Феникс» дедвейтом 50 000 т, имевшего повреждения от по­ садки на камни, взрыва и пожара в машинном отделении.

Повреждения кормовой части днища, включая двойное дно, были настолько серьезными, что потребовалась полная замена днищевых конструкций в районе машинного отделения, от ахтерштевня до насосного отделения. По предварительным подсчетам, для выполнения такого объема работ обычным способом (замене подлежали конструкции общей массой 450 т) требовалось поста­ вить судно в док сроком на два месяца.

Поэтому было принято решение о применении секционно-блоч­ ного ремонта. Согласно фирменным построечным чертежам были изготовлены в цехе 10 секций, сваренные в единый блок на ста­ пель-палубе сухого дока. Эти работы были выполнены по нулевому этапу, т. е. до постановки судна на верфь.

После постановки танкера в док были выполнены демонтаж­ ные работы (вырезка и удаление поврежденных конструкций, а также правка прилегающих к району вырезки элементов обшивки и набора). Следующей операцией была надежная фиксация поло­ жения судна в доке на кильблоках и дополнительное раскрепле­ ние корпуса при помощи приваренных к неповрежденным участ­ кам обшивки книц. Это необходимо для сохранения положения судна в доке при частичном затоплении последнего (для подве­ дения изготовленного блока днища под корпус частично затопили док, чтобы новый блок днища получил плавучесть). Оконча-

205

тельно подогнали новое днище под стыковку путем регулирования уровня воды в доке и применения системы талрепов.

После окончания сборки и сварки нового днища танкер был заве­ ден в док и «посажен» на новое днище, предварительно закреп­

«Челвуд Бикон» в полном грузу сел на подводные камни у входа в Нью-Йоркский порт и в течение нескольких недель подвергался ударам волн во время шторма. В результате аварии днище тан­ кера почти по всей длине грузовых танков оказалось сильно де­ формированным, глубина вмятин, идущих по всему судну, соста­ вила 300—400 мм. Кроме того, был поврежден набор днища, разрушена рама ахтерштевня, утерян руль, сильно повреждены гребной винт и дейдвудное устройство. Машинное отделение тан­ кера было затоплено.

После снятия судна с мели и последующей буксировки через Атлантику на базу ремонта (в Гамбург) судно было поставлено в плавучий док. Для перегона танкер был подвергнут временному ремонту на одной из американских верфей.

По сравнению с построечной конструкцией частично заменили заклепочные швы сварными, была предусмотрена модернизация кормовой оконечности.

1 А. П. Г р а ч е в . Прогрессивные методы ремонта корпусов судов. Техк.- экон. информация. Серия «Судоремонт», 1966. (ММФ, ЦБНТИ).

206

Ремонт заключался в асимметричной постановке судна в пла­ вучий док, вырезке поврежденной части днища секциями, допус­ кающими их удаление из-под корпуса на салазках и замену их новыми секциями таких же размеров.

Для осуществления этого варианта потребовались расчеты прочности дока при асимметричной постановке судна. В районе кормовой части судна, где расположено машинное отделение и жилая надстройка, пришлось установить дополнительные опоры, а также выполнить подкрепления понтонов дока в кормовой и но­ совой оконечностях.

До начала ремонтных работ судно поставили в док обычным способом, т. е. по диаметральной плоскости дока, затем замерили прогиб судна и зафиксировали его положение в доке по реперам.

ральной плоскости дока, обеспечив тем самым нормальное рас­ пределение весовой нагрузки и неизменность положения судна в доке. Одновременно под корпусом судна разместили спусковые са­ лазки, обычно используемые на верфи для спуска судов.

После асимметричной постановки судна в док начались непо­ средственно ремонтные работы. Прежде всего удалили кильблоки и клетки под корпусом в районе, несколько превышающем длину одного танка. Затем под корпус подвели спусковые дорожки, по которым перемещаются салазки размером 4100X4100 мм, обору­ дованные четырьмя гидравлическими домкратами усилием в 40 т каждый.

Работы по замене секций начали в средней части судна. Гру­ зовой танк № 5 разрезали на три секции массой 60 т каждая. Из-под корпуса секции вытаскивали при помощи плавучего крана с применением канифас-блока.

После демонтажа и маркировки трубопроводов поврежденную секцию тем же плавкраном поднимали и перемещали с рабочей площадки стапель-палубы на пришвартованную к доку баржу. Затем вновь изготовленные секции (массой по 60 г) плавкраном подавали на салазки и после монтажа трубопроводов подводили под корпус, подгоняя по месту (рис. 114). Перемещение секций вдоль судна достигалось тем, что ширина направляющей дорожки была несколько больше ширины полоза салазок. Вертикальное перемещение обеспечивали домкраты.

После состыковки начали непосредственно сварочные работы, причем сразу же по достижении приемлемого соединения под секцию подводили клетки. Спусковые дорожки и салазки пере­ мещали под соседние танки, и работа производилась сразу на двух танках, расположенных в нос и корму от танка № 5.

Примерно каждые 10 дней уходили на замену днищевых сек­ ций на длине двух танков, включая сюда время, необходимое для

207

сварки и клепки барьерного скулового шва, а также испытания танков на непроницаемость, покраски танков изнутри краской на эпоксидной основе до высоты около 2 м.

Общая масса всех замененных конструкций составила около 2300 г, что для того времени было рекордной цифрой.

Кроме того, во время ремонта заменили разрушенную раму ахтерштевня, дейдвудную трубу и гребное устройство.

1

Новую секцию ахтерштевня изготовили отдельно и после уда­ ления поврежденной части затянули под корму аналогичным спо­ собом.

Одновременно с ремонтом модернизировали корму, в частно­ сти значительно увеличили зазор в верхней части амбразуры пребного винта.

Ремонт днища супертанкера «Эссо Камбрия». В августе 1970 г. танкер «Эссо Камбрия» получил тяжелые повреждения днища вследствие посадки на мель в Персидском заливе. Водолазное обследование подводной части корпуса показало, что в районе носовых танков днище повреждено на площади 6800 м2. Следова­ тельно, требовался большой секционно-блочный ремонт.

Вначале выполнили лишь минимально необходимые работы по устранению повреждений для того, чтобы обеспечить танкеру временную эксплуатацию до ремонта в полном объеме и иметь возможность заранее подготовить новые блок-секции днища до постановки судна на ремонт (т. е. по нулевому циклу). В этом

208

случае для завершения ремонтных работ требовалось 93 суток, а если ремонт проводить в полном объеме — 270 суток.

Дефектация поврежденных конструкций во время первого ос­ видетельствования позволила определить потребное для ремонта количество стали, а также сделать необходимые заказы.

Рис. Г15. Замена поврежденного днища танкера «Эссо Камбрия»

При временном ремонте, проведенном на судоремонтной верфи Лиснаве (Лиссабон) с ноября по февраль 1971 г., заменили от­ дельные участки днищевой обшивки и набора общей массой 450 г.

На судостроительной верфи Веролме (Голландия), где в 1969г. был построен танкер «Эссо Камбрия», выполнили оптическим ме­ тодом разметку всех листов и набора секций днища по построеч­ ным рабочим чертежам. Подготовленные таким образом листы поступали на судоремонтную верфь для дальнейшей обработки.

204