какие способы заделки трубопроводов используются на судах
Ремонт судовых трубопроводов и систем
Основными видами изнашивания трубопроводов судовых систем является:
– гидроэррозионное (в районе местного гидравлического сопротивления);
Оценка состояния трубопроводов и назначение объёма и вида ремонта выполняются через дефектацию перед каждым средним ремонтом.
Составляется демонтажная схема с описью труб и арматуры, после чего выполняются следующие работы:
– проверяется отсутствие рабочей среды;
– проводится дезинфекция (в необходимых случаях);
– проводится дегазация и промывка грузовых и зачистных систем;
– снимается изоляция в местах путевых соединений и арматуры.
Судовые трубопроводы изнашиваются крайне неравномерно: отдельные участки через 15–20 лет, другие через 2–3 года. Наиболее типичны язвенная коррозия, а также нарушение плотности соединения, вмятины, трещины, свищи и разрывы.
Основные операции ремонта трубопроводов:
– очистка труб и арматуры;
– сборка и испытания.
Основные операции при демонтаже трубопроводов:
– разъединение труб и арматуры;
– освобождение труб от изоляции и подвесок;
– очистка труб от ржавчины, краски и грязи.
Для очистки труб и арматуры перед ремонтом используют механическую и химическую очистку.
Механическая очистка производится на специальных стендах с помощью шарошек, стальных щёток или фрез. Применяются также песко- и дробеструйная очистка труб и арматуры увлажненным песком или дробью.
Химическую очистку выполняют в водных растворах кальцинированной соды, тринатрийфосфата, мыла, жидкого стекла и др. моющих средств.
Ремонт металлических трубопроводов
При ремонте трубопроводов и арматуры выполняют наплавку металла, проточку, правку, заварку трещин и свищей и др. работы [14].
Ремонт трубопроводов может выполняться:
– с заменой повреждённого участка (при больших разрывах);
– с помощью пластмасс (термоусаживающихся плёнок);
– с помощью клеев («Спрут», «Бензона», «Дурметалл»…);
– с помощью современных безфланцевых муфт системы «Штрауб».
Ремонт трубопроводов электросваркой и пайкой.
Трещины и коррозионные разрушения на стальных трубах, устраняются электронаплавкой, заваркой, вваркой кусков труб и приваркой частей из листовой стали внахлест и встык на повреждённые участки труб.
Стальные трубы с большими площадями коррозионного и эрозионного износа и со значительными по длине трещинами, заменяются новыми. После ремонта эти трубы обжигаются, очищаются и продуваются сжатым воздухом.
Ремонт медных труб с подобными дефектами выполняют газовой или электродуговой сваркой и пайкой. Дефекты бронзовой арматуры устраняют газовой наплавкой. При газовой сварке медных труб в качестве присадочного материала используют латунную проволоку, а в качестве флюса состав: 70% буры, 10% борной кислоты, 20% поваренной соли.
Для пайки медных труб применяют медно-цинковые, медно-серебряные и оловянисто-свинцовые припои. После пайки и сварки медные трубы обжигают.
Ремонт пластмассовых трубопроводов
На судах применяются трубы из полиэтилена, винипласта, полихлорвинила и стекловолокнистых пластмасс. Наиболее применяемы трубы из полиэтилена, который обладает высокой химической стойкостью при температуре рабочей среды до +20 градусов, устойчив ко многим кислотам, растворам солей и инертен к воде. Неблагоприятно влияют на полиэтилен при длительном воздействии нефть, керосин, бензин и минеральные масла.
Основные повреждения полимерных трубопроводов:
– течь в сварных соединениях;
– течь в разъёмных соединениях;
– разрывы от замерзания воды в трубопроводах.
При незначительных повреждениях (трещины) ремонт можно выполнить паяльником, нагревая место ремонта до 250 градусов и используя ремонтные стержни.
При ремонте и замене полиэтиленовых трубопроводов нужно учитывать, что прочность труб из полиэтилена резко снижается с повышением температуры.
В технологических процессах ремонта полимерных трубопроводов, прежде всего в соединительных операциях, концы труб под обработку нагревают в ванне с дистиллированным глицерином до температуры 125–130 градусов. Гибка труб выполняется только в горячем состоянии. Разогрев труб проводится в электрических печах горячим воздухом до 110–130 градусов.
Возможны следующие виды соединений полиэтиленовых труб (рис. 7.1):
 |
Рис. 7.1. Виды соединений полиэтиленовых труб
Технология обработки полиэтиленовых труб состоит из следующих операций:
– резка труб и снятие фасок;
– нагрев и обработка труб;
Сварка труб осуществляется 2-мя способами:
– прутковой (газовой) сваркой с азотным теплоносителем.
Более эффективным является первый. Его производительность в 1,5–2,0 раза выше второго способа. Концы труб под сварку нагревают любым способом до температуры 180–230 градусов для толщин 3–14 мм. Лучшим способом является нагрев в электропечах.
Дата добавления: 2018-05-09 ; просмотров: 3004 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Ремонт судовых систем
Применяют трубы стальные, медные, медно-никелевые, латунные, алюминиевые, биметаллические и неметаллические (полиэтиленовые, реже из фторопласта 4, полипропиленовые и др.). Трубопроводы чаще выполняют стальные (сталь марки 10 и 20) из труб бесшовных, холоднотянутых, холодно или горячекатаных. Для температур ниже —40°С применяют трубы из легированных сталей.
Материалы, применяемые при ремонте систем
Для уплотнения зазора между поверхностями фланцев используют паронит, фибру и другие материалы. В трубопроводах с высоким давлением и температурой применяют прокладки из алюминиевых сплавов, меди и мягкой стали, а в штуцерно-торцевых соединениях для трубок из красной меди уплотнением служат отожженные бурты стенки трубок или красно-медные кольца.
Муфтовые соединения труб Центровка и монтаж валопровода уплотняют намоткой на резьбу льняной пряди, пропитанной свинцовым суриком или густыми белилами. Для уплотнения сальниковых устройств оборудования и арматуры применяют главным образом плетеные материалы: хлопчатобумажные, пеньковые, асбестовые, сухие и пропитанные. В настоящее время уплотнения выполняют из прокладочных материалов-герметиков У-ЗОМ и У-ЗОМЭС-5, представляющих собой пасту, которая после добавления отвердителей становится эластичной и стойкой, а также из фторопласта ФУМ. Последний поставляется в виде стержней круглого и квадратного сечения и лент. Фторопластовый уплотнительный материал применяют для уплотнения фланцев, сальниковых устройств, арматуры и других соединений, он не теряет своих уплотнительных свойств при изменении температур от 50 до 150°С.
Разборка, очистка и дефектация трубопроводов
Трубы после демонтажа очищают механическим способом с помощью металлических щеток, дробеструйным методом или химическим (при диаметре труб менее 40 мм применяют только химический способ). Очистка трубопроводов не отличается от очистки судовых деталей.
В большинстве случаев на СРЗ дефектацию, уточняющую ремонтную ведомость, начинают с визуального осмотра, когда выясняют видимые дефекты. Для выявления значительных утонений стенки трубы в подозрительных местах их простукивают молотком, а без видимых дефектов для обнаружения неплотностей подвергают гидравлическому испытанию. При сложной форме труб в недоступных местах визуальный осмотр затрудняет контроль глубины разрушений. В цеховых условиях применяют дефектоскопы, основанные на магнитографическом методе МДУ-2У и МДС-1, которые позволяют измерять глубину местного язвенного износа на внутренней и наружной сторонах стенок труб при доступе к ним только с наружной стороны. Этими дефектоскопами можно контролировать трубы диаметром от 10 до 160 мм при толщине стенок от 1,6 до 5 мм. Важно, что окраска, оцинковка, продукты коррозии, загрязнения, накипь и другие отложения на внутренней поверхности не влияют на точность измерений.
Основные повреждения труб: пропуски в местах соединений, трещины и свищи, разрывы, вмятины, обрывы в местах фланцевых соединений, особенно при плохом креплении или ослаблении его, коррозия фланцевых и штуцерных соединений, повреждение резьб, потеря плоскостности фланцев, повреждение и загрязнение уплотнительных канавок на поверхностях фланцев и др.
После уточнения дефектации труб их разделяют на две группы: одна группа требует ремонта, другая — замены из-за непригодности и нерациональности их ремонта.
Ремонт трубопроводов
Медные трубы
Трещины и свищи Восстановление и упрочнение деталей механизмов ликвидируют чаще всего пайкой, а вмятины правят. Вмятины, расположенные ближе к концу трубы, правят приспособлением с калибрующей пробкой, а дальше от конца (более 200—300 мм) при помощи гидравлического давления или шара. При любом способе поврежденное место вначале отжигают, нагревая и охлаждая его в воде. При правке гидравлическим способом один конец трубы глушат, а другой присоединяют к гидропрессу. Давление увеличивают до пробного, держат 5 мин, снижают до рабочего и обстукивают дефектное место деревянным молотком до полного исправления вмятины. Этот способ дает хорошие результаты.
Вмятины толстостенных медных труб правят с помощью чугунных или стальных шаров. Для этого в верхнюю часть подвешенной трубы заводят шар, диаметр которого на 2—3 мм меньше внутреннего диаметра трубы. Шар останавливают в начале вмятины и легким постукиванием определяют его местонахождение. Затем гладильным молотком наносят удары по точке соприкосновения шара с трубой, вмятина выпрямляется и шар продвигается к концу трубы. Эти работы можно делать в судовых условиях. Если несколько вмятин и трещин на одном участке, последние вырезают, а участок соединяют, как показано на рис. 1, а, с последующей пайкой твердым припоем.
Рис. 1 Способы ремонта медных труб
Стальные трубы
Трещины и свищи заваривают дуговой или газовой сваркой. В первом случае для выполнения работ с высоким качеством используют электроды типа Э42А. Участки со многими повреждениями вырезают с последующей вваркой в стык новых отрезков труб, как показано на рис.1, б. Коррозионные или обломанные фланцы заменяют новыми. Вместо плоских фланцев 1 (рис. 1, в) приваривают в стык фланцы 2 с целью сохранения прежних размеров.
Работу по удалению забоин, чистке уплотнительных канавок и восстановления плоскостности фланцев можно производить на станках и вручную в судовых условиях. В последнем случае плоскостность восстанавливают опиловкой, которую контролируют небольшой контрольной плитой, или изготавливают фланцы на судовом токарном станке. Если состояние фланцев хорошее, в судовых условиях пропуски устраняют путем их подтяжки и замены прокладок; повреждения отдельных ниток резьбы в штуцерных соединениях — плашками и метчиками.
Ремонт стальных труб в судовых условиях сводится в основном к сварке и гидравлическому испытанию на прочность и плотность. Для качественного ремонта трубу необходимо снимать со штатного места, тщательно зачищать место сварки и стараться не допускать наплывов на внутренних поверхностях во избежание увеличения сопротивлений при движении сред. После сварки трубы тщательно зачищают, продувают и испытывают гидравлическим давлением.
Изготовление новых трубопроводов
Для того чтобы изготовить новые трубопроводы, необходимо проделать следующие основные операций: подготовить трубы к гибке и сборке, т. е. пригнать и приварить фланцы, отростки, штуцеры и другие детали, произвести гидравлическое испытание. Вначале изготавливают шаблон по дефектной трубе или по месту. Шаблоном контролируют гибку и размер изготовляемой трубы. В качестве шаблона применяют проволоку диаметром от 4 до 15 мм (в зависимости от диаметра труб), которую гнут по оси выбракованной трубы в одной или нескольких плоскостях в зависимости от характера погиби. Концы шаблона отрезают с учетом припуска для приварки, например фланца.
Проверенный шаблон обкатывают по изготовленной трубе для определения длины заготовки с учетом технологических припусков. Затем заготовку отрезают ножовочными станками, полуавтоматами и автоматами с гидравлическим зажимом труб или станками, где режущий инструмент представляет гладкий тонкий стальной диск. В судовых условиях нередко режут вручную или при помощи роликовых труборезов и ножовочных станков. Трубы из легированных сталей и тонкостенные режут устройствами с абразивными кругами или с помощью пневматического инструмента, например, машинок ШР-6 и др. В любых условиях можно производить газовую резку, но она неэффективна, так как после нее требуется удалять наплывы и неровности.
Трубы гнут как в холодном, так и в горячем состоянии. Гибку стальных труб наружным диаметром до 25—28 мм и медных — до 38 мм допускается производить трубогибочными приспособлениями с ручным приводом, а медных диаметром до 14 мм — на судне вручную. Трубы больших диаметров гнут на трубогибочных станках с электрическим, гидравлическим или пневматическим приводом.
Перед холодной гибкой для повышения пластичности рекомендуется произвести общий или местный отжиг, нагревая стальные трубы до 800—900°С и выдерживая их 2—3 мин на 1 мм толщины с последующим медленным охлаждением, а красно-медные и латунные — до 550—650°С, выдерживая до 1 мин на 1 мм толщины с последующим охлаждением в воде. Длину изгибаемого участка определяют по формуле
Радиусы загиба унифицированы и зависят от наружного диаметра трубы, но для диаметров до 76 мм можно ориентировочно пользоваться соотношением R=2,5 dн, где dн — наружный диаметр трубы.
Схема процесса гибки представлена на рис. 2, а. Для максимального сохранения формы погиби применяют калибрующую пробку дерн 5 ложкообразной или шарообразной формы. Значение опережения дерна
Трубу 5 заводят на дерн 3, который укреплен на штанге 6 и прижимают к диску 7 ползуном 4.
Рис. 2 Способы гибки труб
Трубу закрепляют на диске башмаком 2 при помощи штыря 1. При вращении диска труба наматывается на него и изгибается на заданный угол. При гибке труб больших диаметров рекомендуется их внутреннюю поверхность смазывать машинным маслом для уменьшения трений.
В последнее время применяют трубогибочные станки с программным управлением, производящие гибку труб автоматически по перфокарте или полуавтоматически по эскизу. К ним относится трубогибочный станок СТГП-2, осуществляющий гибку стальных труб диаметром 32—89 мм, толщиной 4 мм и медных и медно-никелевых диаметром 35 мм, толщиной 2,5 мм. Станок СТГП-2 с электрогидравлическим приводом. Хорошие результаты показали трубогибочные станки, разработанные ЦНИИТС: СТГ-1, СТГ-2С и СТГ-ЗСА. Эти станки производят холодную гибку труб с применением дернов (калибрирующих оправок). Станки снабжены комплектом сменной оснастки для определенного диаметра радиуса прогиба, куда входят гибочный диск, дерн, вкладыш и ползун. Станки СТГ-2С и СТГ-ЗСА (второй предназначен для гибки медных и медно-никелевых труб) укомплектованы гидравлическими цилиндрами, с помощью которых крепятся трубы, прижимается ползун и удаляется дерн.
Гибку труб Гибка деталей больших диаметров (более 130 мм) можно выполнять на станках ТГСВ-1 и ТГСВ-2 с дистанционным управлением. Эти станки позволяют гнуть трубы без наполнителя из углеродистых нержавеющих и других сталей с применением индукционного нагрева, для чего они снабжены высокочастотными установками МГЗ-102АБ и МГЗ-252.
При гибке на станке ТГСВ-1 отпадает необходимость смазывать трубы и резать их на заготовки определенной длины. Последнее обстоятельство позволяет сократить количество отходов. Трубогибочный станок СТГ-1М, установленный на Балтийском СРЗ, снабжен навесной пилой с абразивным диском, что дает возможность применять на станке заготовки труб любой длины. Согнутую по шаблону трубу можно отрезать без снятия ее со станка, и далее гнуть по очередному шаблону.
Сборка труб и защита от коррозии
К трубам присоединяют отростки, фланцы, штуцерные соединения, патрубки и другие детали. Размер вырезанного отверстия для отростков должен быть равен его внутреннему диаметру с отклонением не более +1 мм, кромки зачищены, а внутренняя кромка скруглена. Последние операции необходимы для избежания резкого увеличения местного сопротивления. После заготовки деталей приступают к сборке. Существует несколько способов сборки труб:
Первый способ наиболее распространен на заводах. Он заключается в том, что трубу с незакрепленными фланцами и отростками доставляют на судно, где по месту устанавливают все детали на трубе с последующей их прихваткой. Фланцы прихватывают после правильной их ориентировки по отношению к фланцам присоединяемых труб, например совпадения болтовых отверстий и правильного положения различных отростков. Затем трубу доставляют в цех, где к ней приваривают все прихваченные на судне детали. Прихватку и сварку должны производить одинаковыми электродами. Сборку труб в позиционерах по эталонным трубам применяют для серийных судов. Этот способ исключает излишнюю транспортировку труб на судно и обратно в цех. Третий вид сборки труб выполняют главным образом при постройке серии однотипных судов из многих методов защиты трубы от коррозионных разрушений наиболее эффективными в судовых условиях являются цинковые и неметаллические покрытия. Цинковые покрытия выполняют следующими способами: термодиффузионным, горячим и гальваническим.
Наиболее часто цинкование выполняют горячим способом, помещают в расплавленный цинк или в цинк, легированный алюминием, магнием и титаном, а затем производят термодиффузионный отжиг.
Перед любым цинкованием трубы подготавливают: их обезжиривают, травят, применяют дробеструйную очистку снаружи и внутри. При горячем цинковании трубы флюсуют в растворе из 20—22% хлористого аммония, 12—14% хлористого цинка, 1— 2% глицерина и воды с последующей выдержкой в течение 30 мин при 100—110°С в сушильном шкафу. Резьбы защищают обмазкой. Толщина покрытия (90—300 мкм) зависит от температуры (440—460°С) и времени выдержки труб в ванне (от 3 до 18 мин). Однородную структуру цинкового покрытия достигают последующим термодиффузионным отжигом при 550°С в течение 20 мин, что повышает в 2—3 раза коррозионную стойкость. Если в расплавленный цинк ввести титан, магний или алюминий, то коррозионную стойкость можно повысить.
Из неметаллических чаще применяют покрытие красками ФЛ (ФЛ-723, ФЛ-724-1 или ФЛ-724-2), так как их стойкость в 2— 2,5 раза более, чем у покрытий на основе перхлорвиниловой смолы. Подготовка труб под окраску не отличается от подготовки к цинкованию. Так как срок годности краски невелик, ее приготавливают перед нанесением. Обычно наносят три слоя краски методами погружения трубы в ванну с краской, нагнетанием или наливом краски в полость трубы, окраской наружной поверхности кистью. После нанесения каждого слоя трубу просушивают в естественных условиях, т. е. на открытых площадках, затем ее подвергают термообработке, продувая воздухом, погружая в пресную воду или в ванну с турбинным маслом. Во всех случаях температура сред должна быть 60—80°С.
После изготовления и ремонта в соответствии с Правилами Регистра производят гидравлическое испытание труб для проверки их на прочность и плотность. Трубу (или несколько соединенных труб) с заглушками заполняют водой и ручным насосом повышают давление до пробного. Испытываемые трубы выдерживают под пробным давлением до рабочего, обстукивают легкими ударами ручника места вблизи швов. Отсутствие течи и капель свидетельствует о том, что труба выдержала гидравлическое испытание. Допускается одноразовая вырубка и подварка дефектных мест с повторным гидравлическим испытанием. Для гидравлического испытания труб применяют различные стенды, устройство которых позволяет создавать давление 4—25 МПа, например стенды СГФ, разработанные ЦНИИТС.
Теплоизоляция трубопроводов
для труб, работающих при низких температурах, — органические изоляционные материалы:
Технологический процесс изоляции зависит от назначения грубы, вида изоляции и условий местонахождения. При изоляции труб, кроме основной изоляции, применяют следующие элементы:
На рис. 3, а показана теплоизоляционная конструкция из листовой пробки или экспанзита. Трубопровод 1 очищают от грязи и ржавчины и промывают уайт-спиритом. Затем его покрывают антикоррозионным лаком (лак 411). После высыхания данного покрытия наносят слой идитолового или изолитового клея (мастики, состоящей из этилового спирта, канифоли, идитола, или клей ЛК-1), распущенного асбеста, портландцемента или жидкого сурика. На слой клея 3 кладут сегменты 2 пробковых плит — основной слой. Пробку скрепляют кольцами 3 из латунной проволоки диаметром 0,6—0,8 мм (каркас).
Рис. 3 Теплоизоляция труб
После высыхания клея слой пробки тщательно прошпаклевывают. Шпаклевка 4 (выравнивающий слой) представляет собой мастику, состоящую из лака № 74, сухого мела, сухой охры и железного сурика. Выравнивающий слой шпаклевки оклеивают миткалем 5, который затем окрашивают краской. На рис. 3, б показана теплоизоляционная конструкция из войлока. Поверхность холодного трубопровода 1 очищают от грязи и ржавчины и промывают уайт-спиритом. После высыхания грунтуют антикоррозионным лаком, обычно 411. Затем накладывают основной слой — войлок 2, ширина которого равна длине окружности изолируемого трубопровода, стыки прошивают льняными нитками, и через каждые 400—500 мм войлок скрепляют кольцами 3 из латунной проволоки диаметром 0,6—0,8 мм.
Войлок покрывают гидроизоляционным слоем — пергамином 4, представляющим собой крепкую плотную бумагу, пропитанную битумными смолами. На прямых участках трубопровода пергамин укладывают полосами, а на кривых — навивают спиралью с перекрытием кромок на 15—20 мм. Пергамин обшивают парусиной 5, которую окрашивают краской.
Монтаж и испытание трубопроводов на судне
Технология монтажа трубопроводов зависит от объема ремонта. При малых объемах ремонта трубы монтируют по месту, а также по демонтажным схемам в соответствии с маркировками, нанесенными при демонтаже. При ремонте, особенно с элементами модернизации, трубопроводы монтируют по чертежам или рабочим схемам, где указывается расположение арматуры, подвесок, фланцевых и других соединений, отростков и деталей. Отклонение при монтаже от чертежей или рабочих схем приводит к дополнительным трудностям по уходу во время эксплуатации. Перед установкой на судно ОТК завода должно проверить документацию на трубы и арматуру, наличие маркировок и клейм, подтверждающих их приемку после изготовления или ремонта. Монтаж труб выполняют в два основных этапа:
Смонтированную систему предъявляют контрольному мастеру ОТК, который проверяет надежность крепления труб в подвесках, отсутствие провисаний, вибраций, наличие арматуры и плавность работы ее движущихся частей, комплектность системы и ее соответствие чертежу или схеме и Правилам Регистра.
После этого приступают к гидравлическому испытанию системы на плотность на пробное давление по Правилам Регистра. Например, все водопроводы пожарные, балластные, осушительные и другие системы испытывают пробным давлением, равным 1,25р, где р — рабочее давление насоса; паропроводы с рабочим давлением от 0,5 до 2 МПа — пробным давлением, равным р + 0,5 МПа. Трубопровод выдерживают при пробном давлении 10 мин, после чего давление снижают до рабочего и проверяют плотность всех соединений. Если для исправления дефектов требуется не подтяжка соединений и обжатие сальников, а разборка, то после нее проводят повторное гидравлическое испытание.
Охрана труда при ремонте систем
При транспортировке трубы следует укреплять распорками, чтобы они не перекатывались. Разбирать трубы и арматуру можно только после их окончательного вывода из действия. Трубопроводы фановых систем перед разборкой следует промыть и обработать дезинфицирующими растворами. Нельзя производить демонтаж и монтаж труб, расположенных на высоте более 1,5 м, без надежных лесов и подвешивать трубы на веревках. Для этого необходимо использовать только стальные стропы соответствующей грузоподъемности.
Во избежание травм нельзя оставлять трубы и арматуру на лесах, переходных площадках или загромождать ими входы и выходы. Категорически запрещается чеканить швы и подтягивать гайки на трубопроводах и на арматуре, находящихся под давлением, а также подваривать места течи и производить любые сварочные работы. При испытании систем нельзя резко открывать арматуру и находиться напротив фланцевых и других соединений. Все клапаны и краны следует открывать плавно и медленно во избежание гидравлических ударов и разрывов.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
Какие способы заделки трубопроводов используются на судах
Судовой трубопровод предназначен для обеспечения жизнедеятельности судна и транспортировки разных видов веществ внутри объекта и за его пределы. Судовой трубопровод в общей системе трубопроводов является, пожалуй, самым ответственным, т.к. от качества его проектирования, выбора материалов, строительства и эксплуатации зависит безопасность и жизнь людей, экологическое состояние конкретной водной зоны, потенциальный вызов техногенных и экологических катастроф.
Разберемся, что такое судовой трубопровод, из каких важнейших частей состоит, какие функции выполняет и какие материалы гарантируют долговечность, живучесть и герметичность этой сложной системы.
Состав судового трубопровода
Если представить себе структуру судового трубопровода, который пронизывает весь плавучий объект вдоль и поперек, возникает ощущение, что корабль, танкер и даже речной трамвайчик — это и есть сеть труб и арматуры, помещенная в герметичный корпус. Настолько он масштабен, разнообразен и обеспечивает саму возможность судна уходить в плаванье и выполнять стоящие перед ним задачи.
Судовой трубопровод состоит из:
Труб
Это основа судовой системы. Материал для труб, с учетом специфической сферы применения и повышенной вероятности образования коррозии и эрозии, подбирают согласно строгим требованиям российских и мировых стандартов. Выбор материала зависит от транспортируемого по трубам вещества, специфики окружающей среды, а также бюджета судоходной организации.
Для строительства судового трубопровода используют трубы из углеродистой стали, легированной стали, меди, меди и никеля, латуни, дюралюминия. Если на объекте предстоит работа с высокоагрессивными средами, то трубы изготавливают из нержавеющей стали и полимеров — полиэтилена или винипласта. Востребованы и комбинированные трубы — биметаллические из стали и меди и стальные с оцинковкой изнутри.
Судовой трубопровод — извилистый, сложносоставной — нуждается в дополнительных деталях для прокладки. Прямых участков в этой системе очень мало, поэтому переходы, изгибы, возвышения и занижения выполняются с помощью колен, тройников, стаканов. Это элементы, которые делают трубопровод гибким и подходящим для судна любой конфигурации.
Арматуры
Делится на запорно-регулирующую и контрольно-измерительную. Первая предназначена для запуска и отключения системы и отдельных ее участков. А вторая — для контроля за состоянием системы и отдельных ее участков и измерения всех возможных показателей — температуры, давления, скорости прохождения вещества по трубам, уровня воды и т.д.
Управление судовой арматурой осуществляется вручную и автоматически, локально и дистанционно.
К судовым системам также относятся:
• Источники питания
• Аппаратура для управления
• Емкости для хранения транспортируемых веществ и продуктов
Судовой трубопровод и входящая в его состав арматура — в особенности запорно-регулирующая (краны, клапаны, заслонки, захлопки) — постоянно подвергаются коррозии, механическому воздействию, истиранию. Именно поэтому одни из главных требований к материалам для судовой системы — долговечность, ремонтопригодность, коррозионная стойкость, устойчивость к повышенной влажности и климатическому воздействию.
Требования к судовым трубопроводам
Судовой трубопровод относится к категории ответственных систем, а потому, начиная с появления на бумаге и в процессе эксплуатации, должен отвечать следующим требованиям:
• Долговечность и высокий уровень надежности
• Живучесть — т.е. возможность системы выполнять свои функции при повреждении отдельных участков и в сложных аварийных ситуациях
• Устойчивость к механическим воздействиям и коррозии
• Эффективность при любых допустимых колебаниях окружающей среды
• Ремонтопригодность
• Быстрый монтаж, демонтаж, замена вышедшего из строя участка
• Доступная стоимость системы, отвечающая принятому бюджету
• Аккуратный и приятный внешний вид
• Обеспечение требований безопасности на судне
• Соответствие международным конвенциям и российскому Регистру в плане экологической безопасности и запрета на загрязнение вод
Устройство судового трубопровода
Общая судовая система — это множество специализированных трубопроводов со своими функциями и особенностями монтажа. Система в целом выполняет задачу перемещения воды (и других жидкостей), воздуха, пара, газа для нормального функционирования судна, безопасности и комфорта экипажа (команды), сохранности и безопасности груза. Кроме того, система трубопроводов гарантирует выполнение функций судна, связанных с его непосредственным назначением: перевозка наливных грузов, промысел, спасательные работы и т.д.
Традиционно судовой трубопровод включает в себя следующие системы:
Трюмные.
К ним относят осушительные, водоотливные, перепускные, системы нефтесодержащих трюмных вод. С некоторыми особенностями все эти системы, объединенные названием «трюмные», удаляют воду за борт судна, попавшую внутрь в результате штатных действий или аварий.
Балластные.
Балластный трубопровод необходим для приема, отведения и перекачки балластной воды с целью балластировки, т.е. придания устойчивости судна. Эта же система отвечает за наклон — крен или дифферент — необходимый для погрузки-разгрузки судна и плаванья в тяжелых условиях льда, шторма и др.
Системы пожаротушения.
Ликвидируют возгорания в любых частях судна, в том числе тех, где расположены горючие и взрывоопасные вещества. Подают по трубам, а затем выпускают из шлангов длиной не менее 15-20 метров, различные огнегасящие вещества: воду, пар, инертные газы, пены и др.
Бытовые.
Это трубопроводы, установленные для обеспечения санитарно-гигиенических и хозяйственных нужд судна. Благодаря этим системам, устроенным по аналогии с коммунально-сетевыми, обеспечивается работа пищевого блока на корабле, санитарного, а также хозслужб. Бытовые системы делятся на: системы питьевой, мытьевой воды, горячей бытовой и забортной воды. Как видно из названия, у каждого такого трубопровода строго определена «зона влияния». К примеру, мытьевая вода подается только в санузлы и прачечные, при этом к смесителям подводят исключительно питьевую и бытовую горячую воду.
Сточные.
Это целая группа судовых трубопроводов, предназначенная для отведения вод из сантехнических и бытовых приборов, а также с поверхности палубы. Работа сточного трубопровода регламентируется законодательными актами России и международных организаций. В связи с тем, что сброс сточных вод за борт судна в портах, прибрежной зоне, каналах строго запрещен, каждый плывучий объект должен быть оснащен емкостями для хранения с расчетом 50 литров воды на человека в сутки при стоянке в течение 3 суток.
Среди судовых трубопроводов известны также: системы вентиляции, кондиционирования и отопления; паро- и газоснабжения; сжатого воздуха и другие. Узкоспециализированные трубопроводы устанавливаются на суднах в зависимости от их назначения — для транспортировки нефти, нефтепродуктов, выполнения спасательных операций, доставки пищевых продуктов.
Судовые трубопроводы проектируют и строят по формату магистральных систем. А управляют автономным, групповым или централизованным способом. Автономное управление подразумевает самостоятельное обслуживание одного отдельно взятого отсека. Групповое подразумевает совокупное управление сразу несколькими зонами. При централизованном управлении всю систему контролирует и обслуживает один механизм. Современные судна оснащены комбинированными системами, где есть место и автономному, и централизованному управлению в качестве дополнительного, запасного, форс-мажорного.
Герметизация судовых систем
Судовой трубопровод, по способу соединения труб между собой, ничем не отличается от наземного магистрального, технологического, коммунально-бытового. Соединения труб бывают разъемными и неразъемными. Неразъемные соединения выполняют с помощью сварки или пайки и подходят они для тех участков, где разгерметизация не допустима и ведет к серьезным, сверхопасным последствиям. А также там, где по проекту запланирована прокладкам большой неразъемной линии без необходимости демонтажа.
Разъемные соединения судового трубопровода часто выполняют на фланцах и на резьбе. Реже используются штуцерные соединения с накидной гайкой и дюритовые, при которых трубы соединяют эластичными цилиндровыми муфтами и закрепляют хомутами.
Для фланцевых соединений труб, применяемых для транспортировки веществ с высокими показателями агрессивности, давления, температуры, скорости, предусмотрены герметизирующие прокладки из резины, паронита, меди, асбеста, алюминия. Это штатные герметики, которые подбирают в соответствии с диаметром труб, формой фланца, особенностями системы в целом.
Резьбовые соединения судового трубопровода довольно долго выполнялись на льне, пропитанном свинцовым суриком, масляной краской, сантехнической пастой и белилами.
Альтернативу штатным герметикам для судовых систем сегодня составляет целая группа материалов:
• Анаэробные гели-герметики
• Полимерные нити
Какие системы ими можно уплотнять?
• Водопроводные и водоотводящие
• Питьевой воды
• Сточных вод
• Природного и сжиженного газа
• Пара
• Нефти, нефтепродуктов и нефтехимии
Современные герметики подходят для:
• Резьбовых и фланцевых соединений (например, СТОПМАСТЕР ГЕЛЬ КРАСНЫЙ)
• Металлических и пластиковых труб
• Средне- и высокоагрессивных сред (бензина, раствора кислот, щелочей, морской воды)
• Трубопроводов высокого давления — 40 атмосфер и выше
• Транспортировки высокотемпературных веществ — возможен нагрев до 200 °C
Выбор герметика зависит от особенности системы:
• Места расположения трубопровода
• Окружающей среды
• Характеристик трубопровода
• Характеристик транспортируемого вещества
Преимущества современных полимерных нитей и анаэробных гелей-герметиков:
1. Высокая скорость монтажа — как минимум в 2 раза меньше времени затрачивается на сборку одного соединения
2. Возможность юстировки соединения на 180 градусов — без потери герметичности
3. Демонтаж соединения без серьезных усилий — вне зависимости от времени сборки; понадобиться может только нагрев участка
4. Высокая надежность и долговечность — что подтверждает 20-летняя гарантия от протечек и разгерметизации
5. Безопасность для систем питьевой воды, отсутствие токсичных испарений
Как было сказано выше, выбор герметика принципиально зависит от назначения конкретного трубопровода и транспортируемой среды. Для определения этих критериев, с учетом масштаба судового трубопровода и многочисленных ответвлений, была принята система маркировки (по Госстандарту 5648–90).
На каждый участок трубопровода наносят краску, липкую ленту или переводное изображение определенного цвета: зеленый — вода, желтый — газ, голубой — воздух, серый — пар и т.д. Это отличительный знак. Есть знаки предупреждающие — о транспортировки токсичных веществ или пищевых продуктов. Предполагается нанесение одного цвета и комбинации знаков для полной информированности экипажа, инспектирующих и ремонтных бригад о том, с какой системой они имеют дело здесь и сейчас, и какие меры предосторожности необходимо принять.
Воспользуйтесь нашими уплотнителями собственного производства при герметизации судовых трубопроводов.