книги из ГПНТБ / Юнитер А.Д. Повреждения и ремонт корпусов морских судов
.pdfсудна по правому борту был установлен на высоте 3 ж от палубы мощный бортовой стрингер длиной 100 м (рис. 14).
В сопровождении буксиров аварийный танкер своим ходом совершил переход из Дакара в Лиссабон. После освидетельство вания танкера в доке было обнаружено, что днищевая и бортовая обшивки танкера находятся в хорошем состоянии, за исключением конструкций бортов в районе разрушенной палубы, т. е. на длине 100 м в средней части судна.
Первоначально корпус танкера разрезали на две части по ли нии несколько в нос от миделя с тем, чтобы отделить не имев шую повреждений носовую часть судна. Затем кормовую часть танкера вновь поставили в сухой док, где поврежденный взры вом район средней части корпуса отделили от кормового блока машинного отделения и жилой надстройки.
Таким образом, корпус был разделен на три части. Среднюю, наиболее поврежденную часть поставили в сухой док, две остав шиеся части ремонтировали на плаву. При помощи плавучего кра на грузоподъемностью 100 г и двух береговых портальных кра нов грузоподъемностью 15 т было демонтировано более 2000 т поврежденных конструкций, трубопроводов и палубных механиз мов. Фактически была вновь изготовлена четвертая часть грузо вых танков и палубы судна. Стыкование и сварка трех частей корпуса после ремонта производились в сухом доке верфи.
§ 12. ПОВРЕЖДЕНИЯ КОРПУСОВ СУХОГРУЗНЫХ СУДОВ
Аварийная статистика 1970 г. отметила некоторое снижение числа пожаров, возникших в грузовых трюмахсухогрузных су дов. Следует подчеркнуть возросший уровень противопожарной защиты современных судов. Это относится в первую очередь к грузовым трюмам, так как повсеместное применение металличе ских люковых закрытий верхних и нижних палуб наряду с систе мами объемного пожаротушения и средствами обнаружения по жаров значительно повысили пожарную безопасность морских судов.
Введение тоннажной марки (середина 60-х годов), послужив шей причиной ухода в прошлое таких типов судов, как шельтердечные, положительно сказалось на безопасности плавания и уровне противопожарной защиты. В частности, на существующих еще шельтердечных судах появилась возможность ликвидировать обмерные отверстия.
В последнее время распространена (в том числе и на сухо грузных судах) система высокократного пенотушения, позволяю щая в течение нескольких минут заполнить трюм или машинное отделение пеной.
И все-таки, несмотря на конструктивные преимущества сов ременных сухогрузных судов, пожары в грузовых помещениях весьма часты, в особенности при перевозке таких огнеопасных грузов, как хлопок, селитра, джут и др.
СО
Статистика Регистра судоходства Ллойда свидетельствует, что пожары на сухогрузных судах чаще возникают в открытом море, нежели при стоянках в порту. Именно поэтому роль конструктив ной противопожарной защиты неизмеримо возрастает: в откры том море пожар страшен вдвойне. Хотя 1970 г. был относительно благополучным с точки зрения аварийности, около двух десятков сухогрузных и пассажирских судов погибли от пожаров и взры вов, что вдвое превысило такой же показатель по танкерам.
Пожары в грузовых трюмах на сухогрузных судах. При пожа рах в трюмах сухогрузных судов характерно длительное воздей ствие высоких температур на конструкцию корпуса. Это объяс няется тем, что процесс тушения пожара часто оказывается весь ма сложным и продолжительным, особенно при горении опреде ленных видов груза.
Показательным в этом отношении примером может служить пожар на греческом сухогрузном турбоходе «Каво Гроссос» вало
вой вместимостью 7612 |
рег. т и грузоподъемностью |
11 000 |
т, по |
|||||||
строенном в 1948 г. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Судно |
имеет 5 грузовых |
трюмов, 6 люков, оборудованных закрытиями в |
||||||||
виде съемных бимсов, деревянных люковых |
крышек |
и |
брезентов. |
Трюм № 2, |
||||||
в котором случился пожар, имеет два люка |
(№ 2 и 2а), |
объем трюма— около |
||||||||
"000 мз. Машинное отделение |
и жилая надстройка |
расположены |
в |
средней |
||||||
части судна, две палубы образуют верхний и нижний твиндеки.. |
|
|
|
|||||||
«Каво |
Гроссос» закончил |
в портах Индонезии погрузку земляного ореха |
||||||||
и копры и |
6 февраля 1969 |
г. |
вышел |
в рейс |
на Роттердам. |
23 |
февраля был |
|||
обнаружен |
пожар в трюме |
№ |
2. Для |
тушения пожара |
после |
создания герме |
тичности трюма (вентиляционные каналы перекрыли брезентом) в трюм вылили 4100 кг углекислоты. 2 марта судно смогло продолжить рейс, так как темпе ратура в трюме понизилась. 3 апреля 1969 г. судно прибыло в порт Роттердам, где его разгрузили (все трюмы, кроме аварийного).
Для ликвидации пожара, а также проведения необходимого ремонта судно
последовало |
в |
порт Гамбург, причем в трюм дополнительно |
было выпущено |
еще .1500 кг |
углекислоты. |
пожара, в Гам |
|
11 апреля |
1969 г., т. е. спустя 47 дней со дня обнаружения |
бурге начали выгружать груз из люка, не затронутого пожаром. 14 апреля, частично освободив трюм от груза, приступили к тушению пожара с помощью пены. Однако сила пожара оказалась настолько большой, что даже 10 000 л пеножидкости не дали положительного результата. Вследствие доступа воздуха по всему левому борту во время выгрузки пожар продвинулся в корму вплоть до верхней твиндечной палубы. Тогда было принято решение затопить трюм. Пожарные буксиры в течение 3 ч непрерывной работы подали в трюм 1600 т воды, прекратив подачу, когда крен судна достиг 7,5° на левый борт.
Возникли серьезные опасения в связи с возможной потерей остойчивости судна. К этому времени Бода достигла почти уровня верхней твиндечной па
лубы. Пришлось еще раз применить |
пену (около 6000 л) |
с целью |
охлаждения |
||
сильно нагретых участков корпуса |
в |
районе верхнего |
твиндека |
под |
над |
стройкой.. |
|
при отливе, коснувшись грунта, |
судно |
||
Положение осложнилось тем, что |
получило крен на правый борт и, кроме всего прочего, стало неуправляемым. Тогда, во избежание потери остойчивости, судно было заведено в док, а трюм
полностью затоплен (оставался в таком состоянии около 40 |
ч). И в этот пе |
|||
риод, когда пожар переходил |
в наступление, |
отдельные участки корпуса вновь |
||
приходилось охлаждать пеной |
и водой. |
|
поднято в |
док |
Из-за ограниченной грузоподъемности дока судно было |
||||
только на 1,5 м, так что корпус находился |
в воде примерно |
до осадки |
5,7ж. |
61
Несмотря на столь длительное нахождение трюма в затопленном состоя нии, после его осушения и начала выгрузки все еще наблюдался дым. В раз ных местах трюма были обнаружены очаги самовозгорания с образовавшимися при пожаре воздушными каналами.
В результате пожара наиболее сильные повреждения получили твиндечные палубы.
Рис. 15. Пожар на пассажирском судне «Куин Элизабет»
В связи с большими деформациями и, главное, из-за отрицательного воз действия высоких температур пламени (при столь длительном и неуправляемом нагреве и охлаждении) на металл потребовалось полностью заменить твиндеч ные палубы в районе трюма № 2.
Приведем еще несколько примеров, из которых видно, что наиболее повреждаемой частью корпуса при пожаре в трюме яв ляется палуба.
В марте 1968 г. на сухогрузном теплоходе «Мариель» вместимостью около 9000 рег. т во время стоянки в порту под выгрузкой кокосового ореха в трю ме № 1 вспыхнул пожар. Несмотря на то, что з тушении пожара участвовали береговые подразделения пожарной охраны, только спустя 3 ч удалось пога сить огонь.
В результате пожара сильную деформацию получила верхняя палуба в районе между люками № 1 и 2, именно в том месте, где были сложены дере вянные люковые крышки твиндека. Хотя воздействие пламени было кратковре менным, вывод судна из эксплуатации для ремонта палубы оказался неиз бежным.
В 1969 г. на теплоходе «Масирах», совершающем рейсы из Южной Азин в Европу, загорелся джут в трюмах № 3 и 4. Вследствие пожара получили повреждения палубы твиндеков, для замены которых потребовалось более 50 т стали.
62
Нередки случаи пожаров в трюмах рефрижераторных судов. Так, например, в 1969 г. на теплоходе «Мегантик» дедвейтом 13 400 т вследствие пожара в одном из рефрижераторных трюмов (загорелась пробковая изоляция) получила деформацию верхняя палуба. Ремонт корпуса, заключавшийся в замене палубы, про длился около месяца.
Пожар на пассажирском судне чаще всего приводит к гибели судна. Трагичен конец одного из крупнейших в мире трансат лантического пассажирского лайнера «Куин Элизабет», затонув шего вследствие пожара (рис. 15), возникшего в порту Гонконг на завершающей стадии переоборудования судна в плавучий универ ситет в январе 1972 г. Лайнер был построен в 1940 г. в Англии. Валовая вместимость судна 82 998 рег. т, длина 314 м, четыре па ровые турбины общей мощностью 181 700 л. с. обеспечивали ско рость 28,5 узла.
Г л а в а IV. ПОВРЕЖДЕНИЯ КОРПУСОВ СУДОВ
ПРИ СТОЛКНОВЕНИЯХ И ПОСАДКАХ НА МЕЛЬ
§ 13. АВАРИЙНАЯ СТАТИСТИКА СТОЛКНОВЕНИЙ СУДОВ
Несмотря на достигнутый уровень судовождения, особенно в области средств навигации, еще велико число аварий судов вслед ствие столкновений. Часто такие аварии приводят к гибели судов и к человеческим жертвам, особенно когда одним из столкнувших ся судов является танкер.
Много трагедий разыгралось на море по причине столкнове ний. Достаточно вспомнить гибель пассажирского лайнера «Анд реа Дореа», столкнувшегося с пассажирским теплоходом «Сток гольм». Несколько лет назад затонул от взрыва и пожара, после довавших в результате столкновения, норвежский супертанкер «Сильджа» дедвейтом свыше 100 000 т. Тяжелые аварии, привед шие к гибели столкнувшихся судов, произошли в начале 1972 г.
Не анализируя причины столкновений (этим вопросам посвя щены многие работы), рассмотрим, какие повреждения получает корпус судна в момент аварии.
Известно, что Международные конвенции 1960 и 1966 гг., а также Правила Регистра СССР требуют обеспечения непотопляе
мости отдельных типов судов (например, пассажирских, |
а также |
||||
постоянно плавающих во льдах грузовых, специальных |
судов и |
||||
т. п.) при повреждении и затоплении |
одного |
или |
нескольких |
||
отсеков. |
и |
посадки принимается, |
|||
В расчетах аварийной остойчивости |
|||||
что судно получило так называемую |
«стандартную» |
|
пробоину |
||
следующих размеров: |
|
|
|
|
|
протяженность по длине — 3,05 м плюс |
3% |
длины |
судна или |
||
же 10,67 м, смотря по тому, что меньше. |
Если фактор |
деления |
63
Рис. 16. Пробоина в бортовой обшивке большого морозильного рыболовного траулера типа «Пушкин», полученная в результате столкновения при плавании в тумане в Кольском заливе:
а — общий вид пробоины; б — вид изнутри корпуса в месте пробоины
судна на отсеки — 0,33 или менее, то протяженность |
пробоины |
должна быть увеличена настолько, чтобы захватить |
любые две |
соседние поперечные водонепроницаемые переборки; |
|
глубина, измеренная от внутренней поверхности наружной об
шивки на уровне ватерлинии деления |
судна на отсеки,— одна |
пятая ширины судна (рис. 16). Для |
пассажирских судов Ре |
гистр СССР рекомендует принимать величину глубины поврежде ния, равную половине ширины судна. Случаи столкновений судов подтверждают справедливость рекомендаций, например столкно вение пассажйрского парома с грузовым лайнером (рис. 17). Полностью загруженный сухогрузный теплоход разрезал борт парома до диаметральной плоскости. В таком положении суда находились до тех пор, пока буксир не вытащил застрявший в корпусе парома лайнер. Последний не получил никаких повреж дений. Причина аварии — неправильные действия лоцманов двух судов при расхождении в узкости;
размер по вертикали от основной плоскости — неограниченно вверх.
Если при рассмотрении возможных вариантов затопления от секов будет установлено, что повреждение меньших размеров может привести к более тяжелым последствиям, то в расчетах аварийной остойчивости такие случаи должны быть учтены.
Размеры пробоины, принятые ’Конвенцией по существу еще в 1948 г., основаны на данных многолетней давности. Вместе с тем, по данным последних статистических исследований ИМКО, пробоины имеют несколько иные, отличные от принятых, величи ны. В работе [37], в частности, из общего числа аварий был рас смотрен 391 случай столкновений судов и 124 случая посадки на мель, в том числе 81 случай гибели судов. Например, по указанным данным, соответствие длины пробоины величине, при нятой Конвенцией, отмечалось лишь при длине судна меньше 65 м (рис. 18).
Обработка статистических данных показала, что:
из 312 столкнувшихся судов у 125 средняя длина пробоины 4,38 м (суда с длиной между перпендикулярами менее 100 м), у 187 — 9,97 м (суда с длиной между перпендикулярами более 100 м) ;
из 245 столкнувшихся судов у 104 средняя глубина пробоины
2.23 м (суда |
с длиной между |
перпендикулярами менее 100 м), у |
141 — 4,61 м |
(суда с длиной |
между перпендикулярами более |
100 м); |
|
|
из.77-случаев посадки на мель у 25 судов средняя длина про
боины 2,47 м |
(суда с |
длиной между |
перпендикулярами менее |
100 м), у 52 — 23,8 м |
(суда с длиной |
между перпендикулярами |
|
более 100 м ). |
|
|
|
По данным аварийной статистики следует, что наиболее под вержена опасности средняя часть судна. В частности, центр про боины расположен чаще всего в средней части судна между се чениями, отстоящими от кормового перпендикуляра на 0,5 и 0,65
3— 1187 |
65 |
Рис, 17. Столкновение сухогрузного лайнера с пассажирским автомобильным паромом:
я — вид сверху |
на столкнувшиеся суда; |
б — пробоина в корпусе |
парома по своим разме |
рам |
(особенно по глубине) |
значительно превышает |
«стандартную» |
67
длины судна. Эти выводы подтверждаются анализом аварийных случаев, происшедших на Черном море в последние годы.
Что касается расположения пробоины по высоте, то сташстнка дает следующие величины: в 85,7% пробоина находилась
ниже пли в районе ватерлинии; |
в 14,3% — выше |
ватерлинии. |
|
|||||||||
Все пли почти все случаи столкновения судов произошли при |
||||||||||||
относительно благоприятном состоянии |
моря |
(волнение и ветер — |
||||||||||
до 5 баллов). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Распределение аварий при столкновениях по району плавания |
||||||||||||
таково: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
закрытые |
воды (порты, каналы, реки) — 45,4%; |
прибрежная |
||||||||||
|
|
|
(12-мильная) |
зона — 40,0%; |
|
|||||||
|
|
|
открытое море— 14,5% |
(здесь |
||||||||
|
|
|
наибольший |
процент |
приходится |
|||||||
|
|
|
на рыболовные |
суда). |
|
|
|
|||||
|
|
|
Как следует из данных ава |
|||||||||
|
|
|
рийной статистики, |
наибольшее |
||||||||
|
|
200 |
число |
аварий |
судов |
вследствие |
||||||
|
|
столкновения приходится на за |
||||||||||
Д лина судна между |
||||||||||||
перпендикулярами, м |
крытые воды и прибрежные рай |
|||||||||||
|
|
|
оны |
(рис. |
19—21). |
Поэтому |
в |
|||||
Рис. 18. Зависимость длины пробои |
последнее |
время |
предпринима |
|||||||||
ны от длины судна при столкнове |
ются |
усилия |
как |
по |
линии |
|||||||
1 — по данным |
нии: |
ИМКО, так и по линии межпра |
||||||||||
аварийной статистики. |
||||||||||||
/=0,0585 /, +1,25 |
м; |
2 — согласно положе |
вительственных |
|
соглашений |
по |
||||||
ниям Конвенции, /*0,03 /,+3,05 м |
повышению |
безопасности |
плава |
|||||||||
Например, |
|
ния судов |
в |
узкостях. |
движения |
|||||||
введенное с 1 июня 1967 г. |
разделение |
|||||||||||
судов в Английском канале себя оправдало. |
|
За минувшее |
время |
|||||||||
среднегодовое |
количество столкновений |
судов |
составило |
6,3 про |
тив 14,3 случаев за период между 1961 и 1967 гг. Согласно реше нию правительства Франции и Англии с 1971 г. проложен новый путь судов через Ла-Манш, безопасная зона расширена до- 3 миль вместо ранее существовавшей 1-мильной зоны.
В связи с бурным ростом числа сверхкрупнотоннажных судов все острее становится проблема маневренности таких судов, осо бенно при опасных, с точки зрения столкновений, ситуациях. Ра
нее было показано, что с увеличением |
размеров |
судов резко |
падает отношение мощности главного двигателя к |
водоизмеще |
|
нию (на супертанкерах это отношение |
в десятки |
раз ңиже, чем |
на пассажирских судах). Это приводит к повышенной опасности столкновений из-за невозможности быстро погасить инерцию пе реднего хода при остановке двигателя.
На рудовозе «Санта Изабел Мару» (фирма «Мицубиси») дед вейтом 50 000 т в 1970 г. были проведены испытания специальных, раскрывающихся в воде парашютов, сбрасываемых за борт с па лубы судна. Без применения парашютов судно, следуя со скоро стью 10,5 узла, после остановки двигателя и команды «Полный назад» останавливается спустя 6 мин, пройдя 1500 м. С приме-
Рис. |
19. |
Пробоина |
в |
борту |
танкера |
«Луцк» |
(типа «Луганск») дедвейтом |
35 000 |
т, |
полученная |
в |
результате столкновения |
с сухогрузным турбоходом при |
||
|
|
|
проходе |
пролива |
Босфор |
в тумане |
Рис. 20. Пробоина в корпусе сухогрузного судна «Нисето Де Ларринага» дед вейтом 13 742 г, полученная в результате столкновения на внешнем рейде порта Гонконг