Устранение водотечности корпуса, борьба с водой и паром

5.1. Общие положения, характер повреждений. Место поступления воды и характер повреждения кор­пуса зависят от обстоятельств (столкновение, посадка на мель, взрыв, навал и др.). Такие повреждения прояв­ляются достаточно четко, их сравнительно легко обна­ружить.

Более сложно установить причину и место водотечности при появлении усталостной трещины и свищей, расхождении швов стальных конструкций, поврежде­нии трубопроводов.

Характерными признаками поступления воды в кор­пус являются: появление статического крена судна, изме­нение характера качки при неизменных внешних услови­ях плавания, заметное изменение осадки судна, крен судна при перекладке руля.

Косвенные признаки: шум вытесняемого из отсека воздуха через неплотности или воздушные трубы; по­явившиеся выпуклости переборок.

Принятие решения об осушении уже затопленного отсека является ответственным моментом, так как рас­четы показывают, что при затоплении и осушении отсе­ков действуют разные физические законы.

Оперативно бороться с водой можно только при малых пробоинах, когда время затопления отсека изме­ряется часами, что позволяет четко подготовить и про­вести все операции по заделке пробоины и осушению отсека.

Борьба с водой предусматривает решение трех задач: предотвращение распространения воды по судну, так как почти все транспортные суда сохраняют плаву­честь только при затоплении одного отсека; заделку

пробоины различными способами в зависимости от ха­рактера повреждения; удаление воды, уже поступившей внутрь судна.

Заделать пробоину можно двумя способами — из­нутри и снаружи.

Заделка пробоины изнутри не требует остановки судна и позволяет быстро развернуть аварийные рабо­ты по устранению водотечности. Но во многих случаях применение этого способа нереально по следующим причинам: работам препятствует гидростатический напор воды; края пробоины чаще всего загнуты внутрь и имеют рваную форму; пробоина может находиться в труднодоступном месте; при средних и больших пробо­инах затопление отсека происходит очень быстро, а осушить отсек судовыми водоотливными средствами не удается.

Заделка пробоины по внешнему контуру — постанов­кой пластыря — возможна даже при больших пробои­нах независимо от района повреждения.

5.2. Заделка малых пробоин и трещин. Незначитель­ную водотечность, вызванную трещинами, выпавшими заклепками и нарушением плотности швов соединения конструктивных элементов наружной обшивки, можно устранить различными способами, наиболее типичные из которых следующие.

Заделка с помощью аварийных клиньев и пробок (рис. 1.3, а): клин 1 (или коническую пробку 2), оберну­тый паклей (куделью), промасленной или пропитанной суриком, забивают в трещину (или отверстие от выпав­шей заклепки) кувалдой. Заделку следует начинать с самой широкой части трещины, по мере ее сужения уменьшается и толщина клиньев. Промежутки между клиньями и очень узкие участки трещины проконопачи­вают прядями промасленной или пропитанной суриком пакли. При небольшом напоре воды работу может вы­полнять один человек, а при большом напоре — не менее двух человек.

Узкие, "слезящиеся" трещины можно заделать мас­тикой, подогретой до тестообразного состояния и со­ставленной из семи частей каменноугольной смолы и одной части серы с добавлением гашеной извести.

Отверстие от выпавшей заклепки заделывают проб­кой(описано выше) или болтом споворотной головкой (рис. 1.3, б): болт 3 вводят в отверстие в обшивке 7, при этом головка 6 самопроизвольно поворачивается, с внутренней стороны ставят деревянную прокладку 5 и шайбу 4.

Крепление деревянного щита на пробоине (рис. 1.3, в): на пробоину в наружной обшивке 7 накладывают дере­вянный щит 9 с прикрепленным к нему матом 8. На щит устанавливают деревянную прокладку 5, в которую упирается распорный брус 10. Другой конец бруса упи­рается в фундамент 11 механизма и расклинивается кли­ньями 1.

Рис. 1.3. Заделка мелких пробоин: а — аварийными клиньями и пробками; 6 — болтом с поворотной головкой; в — деревянным щитом; г — подушкой с куделью; д — войлочным матом или дере­вянным щитом; е — аварийной струбциной; 1 — клинья; 2 — коническая проб­ка; 3 — болт; 4 — шайба; 5 — деревянная прокладка; 6 — головка болта; 7 — обшивка; 8 — мат; 9 — деревянный щит; 10 — распорный брус; 11 — фундамент; 12 — подушка с куделью; 13 — переборка; 14 — строительная скоба; 15 — деревянный шит; 16—войлочный мат; 17 — струбцина; 18 — винт; 19 — захват; 20 — шпангоут; 21 — деревянный пластырь

Заделка подушкой с куделью (рис. 1.3, г): на пробои­ну или трещину в наружной обшивке 7 вертикальной

стальной конструкции накладывают подушку 12 с куде­лью и через деревянную прокладку 5 прижимают распо­рным брусом 10, который упирается в переборку 13 и расклинивается клиньями 1.

Заделка войлочным матомили деревянным щитом (рис. 1.3, д) трещин и пробоин в днище судна: при по­мощи строительной скобы 14 распорные брусья 10 скрепляют в виде буквы "Т". На пробоину (трещину) устанавливают войлочный мат 16 или деревянный щит 15. Поднимают скрепленные брусья и расклинивают их клиньями 1 с упором в подволок.

Заделка пробоины при помощи аварийной струбци­ны (рис. 1.3, е): на пробоину в наружной обшивке 7 устанавливают деревянный пластырь 21 с мягкой обив­кой. Струбцину 17 крепят к шпангоутам 20 захватами 19. Обжатие пластыря производится винтом 18 через деревянную прокладку 5.

Возможны и другие варианты заделки малых про­боин: с помощью деревянного жесткого пластыря и раз­движного металлического упора или коробчатого плас­тыря и крючкового болта и др.

5.3. Устранение повреждений трубопровода. Причи­нами повреждения трубопровода могут быть: естествен­ное старение и износ; внешние силы — удар при аварии, взрыве; нарушение правил технической эксплуата­ции — гидравлический удар, замораживание магистра­ли и др.

Характер повреждения трубопровода: трещины, свищи, повреждение прокладок, ослабление крепления соединений.

В судовых условиях применяют несколько способов устранения повреждений трубопроводов.

Заварка повреждений (свищей, трещин и небольших пробоин) является быстрым и надежным способом вос­становления работоспособности трубопровода. Для обеспечения качественной сварки поврежденный учас­ток надо тщательно зачистить. Трубопровод, по ко­торому перекачивают нефтепродукты, необходимо промыть и пропарить, а в необходимых случаях до­полнительно продегазировать. В зависимости от распо­ложения и характера перевозимого груза, условий за­грузки и стоянки судна проведение сварочных работ иногда бывает невозможно.

Клетневание поврежденных участков (рис. 1.4, а) ис­пользуют обычно в том случае, если применение других способов не возможно. Проволоку 2 укладывают на тру­бопровод 5 плотно прилегающими друг к другу кольца­ми (виды I, II) при помощи специальной лопатки 1 (виды I, III). В зависимости от рабочей среды перед клетнева­нием на поврежденный участок накладывают только ре­зину 4 или дополнительно стальную накладку 3.

При заделке повреждений на изгибах трубопровода (рис. 1.4, б) применяют прокладки из мягкой резины с накладками из листовой латуни 6.

Наложение бугелей (рис. 1.4, в) является наиболее распространенным, удобным и надежным способом устранения повреждений трубопровода. Существует не­сколько типов бугелей: универсальные, ленточные, ленточные бугели-хомуты, шарнирные и раздвижные, цеп­ные на болтах с накладками.

Рис. 1.4. Устранение повреждений трубопроводов: а — клетневанием; б — с помощью прокладок; в — наложением бугелей; 1 -лопатка; 2 — проволока; 3 — стальная накладка; 4 — резиновая прокладка; 5 -трубопровод; 6 — накладка из листовой латуни; 7 — бугели

Технология накладки бугелей:

район повреждения тщательно очистить, снять изо­ляцию;

выровнять края повреждения, загнув внутрь все за­усенцы;

забить в поврежденные места пробки или клинья из мягкой стали, обернутые ветошью, смазанной суриком; обрезать или спилить выступающие части пробок за­подлицо с поверхностью трубопровода;

промазать место заделки мастикой и наложить про­кладку 4 так, чтобы она перекрывала повреждение на 40—50 мм (материал прокладки зависит от среды, про­водимой трубопроводом);

на прокладку наложить накладку из красной меди или мягкой стали толщиной 2—3 мм, выгнутой по ок­ружности трубы;

наложить один или несколько бугелей 7 и обжать, постукивая по ним ручником; если бугелей несколько, то затяжку производят от среднего к крайним.

Постановка заглушек на трубопроводы производит­ся только в случаях, когда она обеспечивает возмож­ность включить выведенный из действия котел, ввести в действие тот или иной важный механизм, либо устра­нить парение в отсеке, в котором необходимо присутст­вие людей.

5.4. Борьба с распространением воды по судну, под­крепление конструкций. Фильтрация воды из затоплен­ного отсека в соседние происходит через неплотности водонепроницаемых переборок и закрытий: трещины, свищи, разрывы, повреждения уплотнений.

Для предотвращения распространения воды по судну при затоплении одного из отсеков необходимо тщательно проверить водонепроницаемость и проч­ность переборок со стороны смежных отсеков. При этом надо учитывать нагрузку, действующую на водо­непроницаемую переборку 4 вследствие гидростати­ческого напора воды, затопившей соседний отсек (рис. 1.5). Напор воды на водонепроницаемую перебор­ку влияет на непотопляемость и остойчивость судна. Большинство транспортных судов сохраняют запас пла­вучести при затоплении только одного отсека, так что частичное или полное затопление смежного отсека может привести к гибели судна в результате потери пла­вучести. При фильтрации воды в смежные отсеки в них могут образоваться большие свободные поверхности воды, что отрицательно повлияет на остойчивость судна.

Рис. 1.5. Нагрузка воды на переборку: 1 — главная палуба; 2 — па­луба твиндека; 3 — упоры; 4 — переборка; 5 — двойное дно

Рис. 1.6. Подкрепление переборки:с помощью брусьев и клиньев (а) и подкрепление двери с помощью брусьев и раздвижного упора (б): 1 — брусья; 2 — клин; 3 — раздвижной упор

Борьбу с распространением воды начинают с внеш­них конструкций, ограждающих затопленный отсек, при этом основное внимание следует уделять отсекам, имеющим большие объемы, и отсекам, имеющим жиз­ненно важное значение для судна.

При появлении признаков нарушения прочности и водонепроницаемости переборок (выпучин, трещин, разошедшихся швов) необходимо произвести под­крепление переборок, используя комплекты брусьев 1 (рис. 1.6, а). Во избежание выпучивания полотна пере­борки упор брусьев должен приходиться на элементы набора.

При необходимости производят подкрепление двери (люка), ведущей в затопленный отсек (рис. 1.6, б). Для этой цели используют деревянные брусья 1 и раздвижные упоры 3. Брусья подкреплений расклинивают, для чего кувалдами, забивают клинья 2.

При выборе схемы подкрепления водонепроницае­мых судовых конструкций надо учитывать все факторы: место, характер, размеры повреждения; действующие нагрузки; комплектацию судового аварийного снаряже­ния; возможность доступа к поврежденным участкам и их конструктивные особенности.

5.5. Постановка пластыря. Мягкий пластырь ставят при больших размерах пробоины, когда осушить затоп­ленный отсек без предварительной заделки пробоины» невозможно. Перед началом постановки пластыря не­обходимо точно определить место пробоины, что иног­да удается сделать только при водолазном осмотре района повреждения.

Для подведения пластыря к пробоине и установке на нее служит специальная оснастка (рис. 1.7, а): подкильные концы 5, шкоты 3, оттяжки 1, контрольный штерт 7. Подкильные концы изготовляют из мягкого стального каната, а шкоты и оттяжки — из раститель­ного; на кольчужном пластыре шкоты и оттяжки — стальные.

Для постановки пластыря последовательно выпол­няют следующие операции (см. рис. 1.7, а, б):

Рис. 1.7. Постановка мягкого пластыря: 1 — оттяжка; 2 — таль; 3 — шкот; 4 — канат к тали (лебедке); 5 — подкильные концы; 6 — пластырь; 7 — контрольный шкерт; 8 — фальшшпангоуты; А, Б — положения подкильных концов

заводят подкильные концы 5 с носа судна, постепен­но потравливая и смещая их вдоль бортов (положения А и В), подводят к месту пробоины; подкильные концы можно заводить и с кормы в зависимости от местополо­жения пробоины, но они могут зацепиться за лопасти винта или перо руля; операция по заводке подкильных концов очень трудоемка, и должно быть предусмотрено достаточное число людей на каждый подкильный конец;

одновременно с заводкой подкильных концов рас­кладывают на палубе пластырь 6 в районе шпангоутов, определяющих положение пробоины;

нижнюю шкаторину пластыря выносят за борт и к нижним угловым коушам крепят подкильные концы при помощи скоб;

к верхним угловым коушам крепят шкоты 3, а к средним боковым коушам — оттяжки 1 и начинают выбирать подкильные концы с противоположного борта талями 2 или лебедками, потравливая шкоты и

оттяжки;

пластырь опускают за борт до тех пор, пока он не закроет пробоину, положение пластыря по глубине ус­танавливают по контрольному штерту 7, имеющему разбивку через 0,5 м;

после установки пластыря на пробоину крепят шкоты и оттяжки и обтягивают в тугую подкильные концы — пластырь гидростатическим давлением воды прижимается к пробоине, прекращая поступление воды в корпус судна;

шкоты рекомендуется крепить так, чтобы они обра­зовывали угол 45° к горизонтали, а оттяжки — под максимально возможным углом, близким к 90°;

если пробоина большая, то во избежание вдавлива­ния пластыря внутрь отсека одновременно с подкильными концами заводят фальшшпангоуты 8 — туго об­тянутые стальные канаты, проходящие через плоскость пробоины (см. рис. 1.7, б).

5.6. Постановка цементного ящика. Бетонирование и постановка цементного ящика позволяет полностью устранить водотечность и создает необходимые условия для продолжения плавания.

Последовательность операций по постановке це­ментного ящика (рис. 1.8, а, б):

пробоину (трещину) временно заделать одним из рассмотренных выше способов: постановкой клиньев,

установкой жестких щитов или пластырей различных конструкций, постановкой мягкого пластыря;

Рис. 1.8. Постановка цементного ящика на пробоину: а — днищевую; б — бортовую; 1 — упор; 2 — опалубка; 3 — водоотливная труба; 4 — жесткий пластырь; 5 — клинья для упора; 6 — клин для пробоины.

изготовить и установить опалубку 2 — деревянный прямоугольный ящик без двух граней боковыми ребра­ми установить к пробоине, верхняя открытая часть ис­пользуется для загрузки бетона; после установки обес­печить жесткую фиксацию ящика установкой упоров 1 и клиньев 5;

зачистить металлическую поверхность в районе по­вреждения от грязи, ржавчины, следов нефтепродуктов;

установить дренажные (водоотливные) трубы 3 на случай возможной фильтрации воды так, чтобы один конец трубы был подведен к месту фильтрации, а дру­гой выходил за опалубку; диаметр трубы должен обес­печить свободный слив воды и исключить ее скаплива­ние;

при больших пробоинах вдоль района повреждения можно закрепить арматуры из стальных прутьев или труб;

изготовить творило — низкобортный деревянный ящик для приготовления бетона; приготовить бетон;

заполнить опалубку раствором бетона так, чтобы он равномерно распределился по всему объему цемент­ного ящика; бетонирование надо произвести как можно быстрее, так как при наличии в растворе ускорителей он начинает твердеть уже через несколько минут; мед­ленная, с перерывами подача бетона может привести к расслоению монолита;

удалить дренажные трубы после затвердевания бе­тона и забить отверстия деревянными клиньями 6;

после полного затвердевания бетона демонтировать мягкий пластырь, что обеспечит возможность движения судна.

Технология приготовления бетона:

приготовить сухую смесь цемента с песком в соот­ношении 1:2 или 1:3, тщательно перемешивая ее лопата­ми; применяют портландцемент марки не ниже 400 (400, 500, 600) — эти цифры означают допустимую нагрузку на бетон в единице кгс/см ; цемент должен быть в пудрообразном состоянии, без комков и крупинок; песок должен быть крупнозернистый, речной или карьерный, применение мелкозернистого песка нежелательно;

малыми порциями добавлять воду и тщательно перемешивать; нормальным считается раствор бетона, легко соскальзывающий с лопаты; при избытке воды бетон налипает на лопату, при недостатке воды — труд­но перемешивается; количество воды непосредственно влияет на скорость схватывания раствора и прочность бетона; рекомендуется применять пресную воду, так как морская вода снижает прочность бетона на 10 %;

перед приготовлением раствора добавить в воду ус­коритель затвердевания, в качестве которого могут применяться: жидкое стекло (добавляют до 50 % обще­го объема смеси); хлористый кальций (7—10 %), каусти­ческая сода (5—6 %), соляная кислота (1—1,5 %); с уве­личением дозировки ускорителя снижается прочность бетона, однако в аварийных ситуациях решающим фак­тором является скорость его затвердевания; при низких температурах следует замешивать бетон на подогретой воде (не ниже 30 °С), если вода пресная — добавить в нее соль из расчета двух горстей на ведро; добавить наполнитель (гравий, щебень, битый кир­пич, шлак); наполнитель повышает прочность бетона, но в судовых условиях его, как правило, не применяют.

Все подготовительные работы по постановке це­ментного ящика должны быть сделаны заранее, что обеспечит быстрое выполнение основных работ и высо­кое качество бетонирования.

6. Борьба с паром. На судне есть котельная уста­новка с магистралью паропроводов, при повреждении которых создается аварийная ситуация. К наиболее ха­рактерным повреждениям относятся: образование сви­щей и трещин вследствие естественного износа; проби­вание прокладок, ослабление крепления; разрыв паро­провода в результате гидравлического удара.

Повреждение паропровода приводит к утечке пара, что грозит опасными последствиями: пар вытесняет кислород из помещения и резко повышает температуру; обладая высокой влажностью, может вывести из строя электрооборудование; при утечках в грузовых трюмах пар с пылью некоторых грузов образует взрывоопас­ную смесь.

Борьба с паром является одной из форм борьбы за живучесть судна, и в судовом расписании по тревогам должны быть предусмотрены конкретные действия эки­пажа в этом случае.

Каждый член экипажа, обнаруживший утечку пара, должен немедленно доложить об этом вахтенному по­мощнику или механику и, соблюдая все меры безопас­ности, приступить к ликвидации повреждения.

Вахтенный помощник объявляет общесудовую тре­вогу с указанием аварийного помещения и необходи­мости соблюдения мер безопасности.

Вахтенный механик обязан: отключить поврежден­ный участок паропровода; принять меры для защиты людей от поражения паром, а в необходимых случаях вывести их через аварийные выходы, защитив водяным орошением; открыть все световые люки и вентиляцион­ные раструбы, ведущие на открытую палубу; включить всю нагнетательную вентиляцию для создания подпора воздуха; приступить к устранению повреждения.