Эксплуатационные и аварийные повреждения корпуса
Можно выделить следующие основные виды повреждений:
- водотечность сварных и заклепочных соединений возникает вследствие значительных местных деформаций наружной обшивки при плавании в штормовых условиях, во льдах, при столкновении и посадке на мель; вероятность водотечности швов возрастает при ослаблении их коррозионным разрушением;
- трещины в большинстве случаев имеют усталостный характер вследствие знакопеременных деформаций корпуса (прогиб и перегиб), создающих в металле напряжения, превышающие предел прочности; наиболее вероятно образование трещин в местах концентрации опасных напряжений — по углам грузовых люков и других вырезов, на участках дефектных сварных швов, в местах резкого обрыва связей набора корпуса;
- гофрировка наружной обшивки и настила палуб происходит под действием переменных деформаций растяжения и сжатия — стальные листы теряют устойчивость и изгибаются между опорами набора; гофрировка придает листам обшивки ребристый вид;
- вмятины образуются при деформации листов обшивки вместе с элементами набора, прочность которых нарушается при действии чрезмерных нагрузок (например, ударе при столкновении);
- пробоины в большинстве случаев являются результатом аварии (столкновение, посадка на мель, навал на причал и т.п.) и относятся к самым опасным повреждениям, грозящим затоплением одного или нескольких отсеков, креном судна и потерей остойчивости; количество забортной воды, поступающей в корпус судна, зависит от размера пробоины и ее углубления (табл. 5.1).
Таблица 1.1. Количество забортной воды, поступающей через пробоину
Углубление пробоины, м. | Количество поступающей воды, м3/ч, при площади пробоины, м2. | |||||
0,01 | 0,1 | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | |
10 370 | 15 550 | 20 740 | ||||
14 700 | 22 000 | 29 400 | ||||
10 370 | 20 750 | 31 100 | ||||
12 650 | 25 400 | 38 400 | 50 800 | |||
14 600 | 29 400 | 58 700 | ||||
15 990 | 47 700 | 63 600 | ||||
17 400 | 34 800 | 52 200 | 69 600 |
1.4. Классификация повреждений корпуса:
- малые пробоины,включая нарушение водонепроницаемости иллюминаторов, шпигатов, горловин – площадью 0,05 м.2;
- средние пробоины, включая нарушение водонепроницаемости кингстонов и других закрытий забортных отверстий – до 0,2 м.2;
- большие пробоины, включая нарушение водонепроницаемости шахт лагов, малых люков, дверей горловин и других закрытий до 2 м.2;
- очень большие пробоины, включая нарушение водонепроницаемости люков, грузовых портов и других закрытий – свыше 2 м.2.
Наибольшую опасность для судна представляют подводные пробоины, через которые поступает большое количество воды. Опасными являются и надводные пробоины если они расположены вблизи ватерлинии судна. Менее опасны пробоины, расположенные значительно выше ватерлинии, но и они могут быть опасными при больших наклонениях судна.
1.5.Методы дефекации повреждений.
Выбор метода дефекации зависит от характера и района повреждений.
Пробоины, трещины, гофрировку определяют визуально, с проведением необходимых измерений: длины и ширины пробоины, протяженности трещины, стрелки прогиба вмятины.
Степень коррозионного разрушения определяют измерением остаточной толщины металла двумя способами: путем контрольных сверлений (диаметром 8—10 мм) с измерениями толщины механическим толщиномером; ультрадефектоскопом, обеспечивающим высокую точность при толщине листа не менее 5 мм. Толщину каждого листа определяют не менее чем в трех точках.
Качество сварных швов проверяют методом неразрушающего контроля: рентгеноскопией, магнитной или ультразвуковой дефектоскопией, гамма-графированием.
Непроницаемость соединений проверяют несколькими способами:
- наливом воды до определенного уровня в воздушных трубах (в коффердамах, отсеках двойного дна и т.п.);
- струей воды при давлении 1 МПа, направленной перпендикулярно к поверхности соединения с расстояния не более 2 м;
- воздушным испытанием под давлением не более 30 кПа с нанесением на соединения мыльного раствора (в газонепроницаемых отсеках);
- воздушной струей под давлением 0,4 МПа с нанесением на шов мыльного раствора (в соединениях открытых конструкций);
- керосино-меловой пробой с нанесением на одну сторону водного раствора мела и с обильным смачиванием керосином другой стороны в сварных швах и трещинах.
- с помощью направленного света (одна сторона освещается, другая затемнена).
1.6. Основные причины нарушения водонепроницаемости корпуса. Можно выделить следующие наиболее вероятные причины водотечности судна:
- повреждения наружной обшивки при посадке на мель, навалах на причал, плавании во льдах и т.п.;
- нарушение плотности сварных соединений при сильной стремительной качке, повышенной вибрации корпуса, значительном коррозионном износе;
- нарушение плотности соединений донной и забортной арматуры;
- утечки в элементах судовых систем, связанных с донной и забортной арматурой (трещины и свищи трубопроводов, повреждение прокладок, неплотность сальников насосов и арматуры);
- нарушение плотности водонепроницаемых закрытий (дверей, горловин, люковых закрытий, капов, иллюминаторов);
- разрушение конструктивных элементов корпуса при заливании палубы водой в штормовых условиях.
Нарушение водонепроницаемости корпуса может привести к затоплению отсека, если своевременно не будут приняты меры по устранению водотечности. Возможность устранения водотечности зависит как от размеров повреждений и их расположения относительно поверхности воды, так и от действий экипажа. Чем выше напор поступающей в отсек воды, тем больше физических усилий потребуется экипажу для устранения водотечности. Один человек может преодолеть напор воды 70 – 80 кг.
Для своевременного обнаружения поступления воды в корпус судна необходимо измерять уровень жидкости во всех льялах (сточных колодцах), как указано ниже:
- на стоянке – два раза в сутки;
- на ходу – каждую вахту;
- при плавании во льдах – каждый час и при каждом сильном ударе о лед;
- при плавании в штормовых условиях необходимо производить контрольное откачивание воды води из льял;
- при аварийных повреждениях корпуса – непрерывно.
1.7. Обеспечение водонепроницаемости корпуса. Для этого необходимо выполнение следующих требований.
- Своевременный и тщательный уход за всеми водонепроницаемыми закрытиями (дверями, горловинами, крышками и пр.). Ролики, шарниры, болты и задрайки должны быть хорошо расхожены и смазаны. Уплотняющая резина должна быть эластичной и не иметь повреждений, следов краски и нефтепродуктов (при необходимости резиновые прокладки следует заменить).
- Все бортовые иллюминаторы в штормовую погоду должны быть задраены, а на иллюминаторах, расположенных близко к ватерлинии, задраивают и штормовые броняшки (при необходимости вместо барашков устанавливают гайки, ключ для которых хранится у судовой администрации).
- Перепускные клинкеты и клапаны, установленные на водонепроницаемых конструкциях и трубопроводах балластной системы, должны быть постоянно закрыты. Все льяла судовых отсеков и помещений должны быть всегда чистыми и иметь качественное покрытие (цементировку, окраску). Приемные сетки трубопроводов должны быть исправными и чистыми.
- Мерительные, воздушные трубы и шпигаты необходимо содержать в исправности, своевременно удалять грязь, а в зимнее время — снег и лед.
На всех водонепроницаемых закрытиях должны быть нанесены знаки маркировки, определяющие порядок их задраивания и открытия. В штормовых условиях необходимо регулярно контролировать состояние водонепроницаемых закрытий и креплений палубного груза. При осмотрах водонепроницаемых переборок палуб и платформ обращать внимание на состояние швов, сальников, наличие трещин и вмятин.
Мерительные, воздушные трубы и шпигаты необходимо содержать в исправности, своевременно удалять грязь, а в зимнее время — снег и лед.
Маркировка.
Применение сигнальных цветов и знаков безопасности расширяет круг мероприятий, способствующих предотвращению травматизма среди плавсостава и пассажиров морских судов. Эти цвета и знаки предназначены для привлечения внимания работающих и пассажиров к имеющимся или могущим возникнуть опасным и вредным факторам, для предписания или разрешения определенных действий с целью обеспечения безопасности, а также для необходимой информации.
Цвета сигнальные и знаки безопасности служат дополнением к техническим и организационным средствам обеспечения безопасности, предусмотренным следующими руководящими документами: «Требования техники безопасности к морским судам»; «Правила техники безопасности на судах морского флота»; «Наставление по борьбе за живучесть судов Министерства морского флота (НБЖС)».
Выбор места установки знаков безопасности и нанесение цветов сигнальных определяется по согласованию с технической инспекцией труда: на строящихся
судах - проектантом судна, а на эксплуатируемых - судовладельцем. Технический инспектор труда ЦК профсоюза рабочих морского и речного флота при обследовании и приемке судна имеет право потребовать установки дополнительных знаков и нанесения сигнальных цветов в пределах требований настоящего Стандарта.
Установка (нанесение) знаков безопасности и окраска цветами сигнальными осуществляются на строящихся судах заводом-строителем, а на эксплуатируемых — судовладельцем.
Знаки безопасности устанавливают на местах, где требуется напоминание работающим или пассажирам о возможной опасности, запрещении определенных действий, необходимости применения средств защиты и направлении движения.
Размещаемые на судне знаки безопасности не должны препятствовать передвижению людей, перемещению грузов и производству судовых работ.
Плоскость знака должна располагаться, по возможности, вертикально и перпендикулярно оси наблюдения или движения работающих (пассажиров), для которых он предназначен. Плоскость указательных знаков может располагаться параллельно пути движения.
В одном месте (дверь, трап, корпус механизма, щит и т. п.) располагается не более двух знаков; это требование не распространяется на знаки, устанавливаемые на переборках. На переборке следует укреплять минимально необходимое количество знаков. Примеры размещения знаков безопасности показаны в справочном приложении 1.
Временные (переносные) знаки вывешивают на ограждения, механизмы, переборки или на стойку с треногой, которая окрашивается в серый или серебристо-серый цвет. Места установки временных знаков указаны в табл. 4—8.
Освещение знаков безопасности должно обеспечиваться системой общего освещения. Информационные и предписывающие знаки путей эвакуации дополнительно должны оборудоваться местным аварийным освещением или выполняться светящейся краской.
Администрация судна обязана в процессе эксплуатации своевременно принимать меры по замене неисправных знаков безопасности и восстановлению нарушенной окраски цветов сигнальных.