Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Хордас, Г. С. Техническое кондиционирование воздуха и инертных газов на судах

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
26.64 Mб
Скачать

сторонней сварки колен после их сборки. На промежуточном прямом участке узла, состоящего из двух колен, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях, рекомендуется запроектировать стык, сварка которого бу­ дет производиться после сборки и сварки колен.

Для труб, собираемых из нескольких частей, ориен­ тировочно отмечают рас­ положение стыков; длину участков определяют с уче­ том длины поставляемых труб-заготовок.

Рис. 118. Конусный переход.

R — радиус поворота колена; — наружный диаметр трубы; р — центральный угол сектора.

Детали труб (секторы, прямые участки, отростки) полагается нумеровать для комплектации сварных элементов после их резки. Если к трубе приваривается конусный переход (рис. 118), выпол-

1 и 3 — труба; 2 — клапан; 4 — компенсатор.

пенный из листа, то указывают его размеры, необходимые для из­ готовления. Угол наклона образующей конуса по отношению к оси трубы не должен превышать 30°, а длина цилиндрической вставки па конце трубы не должна быть более 200 мм.

16*

243

Трубы и путевую арматуру после группировки в узлы оформляют в виде схемы в одну линию, па которой указывают габаритные раз­ меры и номера труб и арматуры но монтажному чертежу (рис. 119). На каждый узел составляют спецификацию с указанием номера сборочно-монтажного чертежа трубопровода, технологического комп­ лекта, наименования и номера чертежа изделий, включая прокладки и детали крепежа.

На каждый сборочно-монтажный чертеж составляется ведомость труб 161 ].

§ 20. ИЗГОТОВЛЕНИЕ И МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА

Разметку п резку труб целесообразно производить па газорезательпой машине типа «Буг-2», оборудованной приспособлениями для профильной резки секторов с одновременным снятием фаски под сварку. В качестве базовых линий для разметки элементов исполь­ зуют продольные швы трубных заготовок. Разметку сопряжений отростков выполняют с помощью шаблонов, базируемых относи­ тельно конца трубы. Трубную заготовку устанавливают так, чтобы элемент, имеющий наибольшую длину, отрезался последним.

При отсутствии газорезательной машины резку можно произво­ дить вручную на специальном устройстве, имеющем привод для вра­ щения трубы. В этом случае составляют альбом разверток элемен­ тов, отрезаемых от трубной заготовки. По этим разверткам изгото­ вляют шаблоны для разметки секторов и сопряжений отростков с трубами. Основные элементы каждой трубы (прямые участки и секторы) размечают последовательно от одной трубной заготовки в порядке, указанном на эскизе. После резки требуется проверить точность разметки элементов труб.

Кромки реза и поверхность трубы на расстоянии 20 мм от раз­ делки зачищают от окалины, гребешков и наплывов до металличе­ ского блеска; внутренняя поверхность трубы должна быть очищена от грата. При изготовлении трубы, длина которой больше трубной заготовки, стыкование с дополнительной заготовкой производят на прямом участке. Наружный диаметр стыкуемых труб диаметром 426—530 мм не должен различаться более чем на ±2 мм, а труб диа­ метром 630—930 мм — не более чем па 3 мм.

Сборку труб иод сварку из составляющих элементов выполняют на стенде 161 j. На сборку элементы труб должны подаваться с подго­ товленными под сварку кромками, а привариваемые детали (фланцы, патрубки, переходники) должны соответствовать требованиям чер­ тежей. При сборке труб обеспечивается правильное фиксирование взаимного расположения элементов согласно эскизу.

При сборке колен необходимо: скомплектовать и подать на стенд все элементы, входящие в состав трубы (секторы и прямые участки труб); установить элементы по оси собираемой трубы в последова­ тельности, указанной в эскизе; произвести пригонку стыкуемых

244

секторов с помощью внутреннего распорного домкрата, при этом допускается зазор под сварку, равный 2,5—4 мм, а смещение кромок в перпендикулярной плоскости — не более 2 мм; произвести при­ хватку в двух диаметрально противоположных точках; переставить домкрат и произвести прихватку кромок в перпендикулярной плос­ кости (длина прихваток 30—40 мм).

Сборку колен с фланцами или патрубками производят после сварки и зачистки стыков секторов, базируя торцы труб относительно

вертикальных плит сборочного стен­

 

да. При этом проверяют геометри­

 

ческие размеры собираемых труб.

 

Совмещение кромок и сборку труб

 

с патрубками выполняют с помощью

 

наружного звепного центратора (рис.

 

120). Допускается

зазор

между сты­

 

куемыми кромками 2,5—4 мм, а не­

 

совпадение внутренних кромок 3 мм.

 

Сборка

труб

с фланцами

или

 

наконечниками производится с по­

 

мощью внутренних домкратов. Бази­

 

рование уплотнительных

поверхно­

 

стей фланцев выполняют по торцу

 

трубы. Допустимый зазор между

 

фланцем и образующей трубы 3 мм.

 

После этого производится прихватка

 

и контрольная проверка перпенди­

 

кулярности

уплотнительных поверх­

 

ностей фланцев к осп трубы.

 

 

Сборку и прихватку промежуточ­

 

ных стыков прямых труб выполняют

 

на поворотном столе с использованием

 

наружного звепного центратора.

 

Рис. 120. Наружный зш'нмый цен­

Трубы с отростками собирают на

стенде после приварки фланца

или

тратор.

 

патрубков. Для этого отросток вместе с трубой подается па сбо­ рочный стенд, где производится его пригонка. На трубе согласно координате, указанной на эскизе, размечают отверстие, затем выре­ зают и обрабатывают его под сварку. После этого отросток устана­ вливают и прихватывают.

Сварку прямых труб производят в

цехе па поворотном столе,

а для сварки угловых швов патрубков

и отростков с фланцами ис­

пользуют манипуляторы. Сварку стыков секторов и приварку флан­ цев или патрубков осуществляют па сварочных столах, оборудован­ ных поворотными кранами грузоподъемностью до одной тонны. При сварке следует применять меры, исключающие, повреждение уплотнительных поверхностей фланцев. Качество сварки проверяют по действующей нормативной документации.

При изготовлении труб из листов поступивший листовой мате­ риал должен приниматься при наличии сертификата и соответ-

245

ствовать ГОСТ. Листы, поступающие в трубомедницкий цех (уча­ сток), перед запуском в производство очищают от консервации и протравливают. Их раскрой производят по картам раскроя. Обра­ ботку кромок под сварку рекомендуется выполнять на кромкострогательном станке.

Разметку и обработку секторов, сопряжений, отростков под сварку с трубами и конусов производят до их сворачивания в круг­ лую заготовку. При этом пользуются шаблонами разверток.

Сворачивание секторов и цилиндрических обечаек, заготовок от­ ростков и конусных переходов выполняют па гибочных вальцах, при этом должно обеспечиваться совмещение стыкуемых кромок. Про­ дольные швы деталей сваривают предварительно, до сборки труб. После сварки проверяют геометрические размеры труб по рабочим чертежам.

Отбортовку труб производят после установки фланцев на трубы и их фиксирования ограничительными пластинами. Пригонка забой­ ных труб осуществляется при помощи каркасных макетов, снимае­ мых по месту и изготовляемых после монтажа труб, механизмов и запорной арматуры.

При изготовлении макетов следует использовать штатные фланцы, а также можно использовать угольники и трубы диаметром 32—

45мм.

Конструкция макета должна обеспечивать сохранность его формы

при транспортировке и возможность заводки во фланцы трубы и отростков.

Пригонка забойных труб по макетам производится в следующем порядке:

заготовку трубы заводят в макет и размечают под обрезку;

трубу освобождают и отрезают припуск;

трубу заводят в макет, приваривают ограничительные пла­

стины и отбортовывают концы трубы;

— заводят в макет отросток, обработанный под сопряжение

струбой, и пригоняют по трубе, размечают отверстие в трубе;

освобождают отросток, обрабатывают отверстие в трубе и обра­ батывают фаску под сварку у сопряженного конца отростка;

заводят отросток в макет, пригоняют и прихватывают;

приваривают ограничительные пластины и отбортовывают

конец отростка на фланец;

освобождают трубу из каркасного макета, срубают ограни­ чительные пластины и зачищают места их приварки;

производят приварку отростка к трубе.

Изготовленные трубы подвергают испытанию па прочность водой. Сборка и подготовка к установке на судно монтажных узлов производится в цехе или на специально оборудованной площадке с необходимыми приспособлениями и грузоподъемными средствами. Входящую в состав узла арматуру (затворы, клапаны, компенса­ торы) при поступлении на сборку принимает ОТК; она должна соот­ ветствовать чертежам, ГОСТ, ТУ на поставку и заказной докумен­

тации.

246

Перед сборкой необходимо: произвести расконсервацию арма­ туры; проверить комплектность; очистить внутренние полости; про­ верить состояние уплотнительных поверхностей и работу запор­ ного органа.

Сборку узла начинают с одной из труб, имеющей наибольшие строительные размеры, устанавливая ее на параллельные опоры. Опоры должны иметь ограничители во избежание скатывания трубы. Количество опор и их размещение должны обеспечивать сохранение первоначального положения трубы после присоединения к ней ар-

Рис.

121.

Раскрепление сильфонного ком-

Рис. 122. Раскрепление сильфонного

пенсатора

с

фланцевыми соединениями.

компенсатора с бугельными соеднне-

1

шпилька;

2 — гайка; 3 — фланец ком-

НИЯМИ.

 

 

пенсатора, 4 — труба.

/ __ наконечник компенсатора; 2 — планка;

 

 

 

 

3 — защитный

кож ух; 4 — болт.

труб и арматуры располагалась

в горизонтальной

плоскости. При­

соединяемую арматуру поддерживают на весу до тех пор, пока не бу­ дет произведена затяжка гаек па шпильках разъемного соединения.

Прокладки устанавливают во фланцевые соединения ровно по уплотнительным поверхностям без смещения относительно внут­ ренней кромки.

При окончательной сборке фланцевых соединений обеспечивается равномерное обжатие прокладок. Гайки затягивают постепенно, поочередно па диаметрально противоположных болтах.

Во избежание деформаций труб при изгибах корпуса на волне и для компенсации тепловых расширений в системах инертных газов применяют компенсаторы.

При сборке узлов, имеющих сильфонные компенсаторы с бугель­ ными соединениями, регулируют положение смежных с компенса­ тором труб для обеспечения сохранения номинальных размеров компенсаторов (не допускаются сжатие или растяжение компенса­ тора, а также перекосы) до установки бугелей. После установки бу­ гелей и затяжки гаек на шпильках компенсаторы раскрепляют специальным приспособлением, разгружающим сильфон при по­ грузке и транспортировке узла.

247

Входящие в состав узла сильфонные компенсаторы с фланце­ выми соединениями раскрепляют до сборки с трубами ие менее чем четырьмя металлическими связями, как показано па рис. 121 и 122. Связи удаляют после окончательной установки узла на судне, при­ соединения его к механизмам и смежным трубам, установки креп­ ления подвесок и опоры.

Чтобы предохранить сильфонные компенсаторы от поврежде­ ния их наружной поверхности, устанавливают кожухи.

После сборки узлов осматривают внутренние полости труб и арматуры, проверяют закрытие запорных органов, на концевые соединения устанавливают заглушки. Погрузку собранного узла па место установки можно выполнять, например, с помощью гру­ зовой балки, равномерно распределяя по ней нагрузку.

Сильфонный компенсатор, по возможности, должен быть раз­ гружен от действий изгибающих моментов.

Окончательно изготовленные трубы, арматуру и узлы группи­ руют в технологические комплекты. Раскрепление сильфонных компенсаторов должно быть оставлено.

Схему погрузки разрабатывают в соответствии со сборочно-мон­ тажным чертежом. До начала монтажа трубопровода па судне должны быть закончены следующие работы: сборка и сварка кор­ пусных конструкций, кроме тех, которые будут устанавливать после погрузки и монтажа труб; установка механизмов и аппаратов, к кото­ рым присоединяют трубы; установка приварышей и обработка выре­ зов для прохода труб; установка оснований опор; сборка предвари­ тельно па прихватках башмаков креплений, ограничивающих попе­ речное перемещение труб; монтаж донно-забортной арматуры; рас­ пределение по местам установки путевой арматуры, фильтров и деталей крепления труб; установка рымов или приспособлений для крепления талей.

Последовательность монтажа труб в секциях и на стапеле производится в соответствии с графиком постройки судна.

Монтаж труб, расположенных в междудопиых отсеках, как пра­ вило, выполняют в процессе сборки укрупненных секций до за­ крытия пастила второго дна. При отсутствии кранового оборудова­ ния, обеспечивающего погрузку на стапель укрупненных секций, трубы можно монтировать в процессе формирования корпуса па стапеле.

Отклонение координат труб относительно базовых корпусных конструкций не должно превышать ±10 мм. Взамен штатных компен­ саторов при центровке труб применяют макеты, изготовленные по поминальным размерам компенсаторов. При центровке труб сле­ дует использовать тали, талрепы и домкраты. После центровки устанавливают но-штатному подвижные и неподвижные опоры и закрепляют трубы. Количество и расположение опор определяется чертежом трубопровода. После крепления труб на опорах макеты заменяют штатными компенсаторами.

Изготовленный в цехе монтажный узел, являющийся ответвле­ нием от магистрального трубопровода, устанавливают в соответ-

248

ctbiiii со сборочно-монтажным чертежом. По заранее подготовлен­ ному сопряжению на присоединительном конце монтажного узла размечают и вырезают отверстие в магистральной трубе. Перед приваркой монтажного узла внутреннюю поверхность магистраль­ ной трубы очищают от наплывов, грата и проверяют отсутствие по­ сторонних предметов в присоединяемых участках трубопровода.

Участки трубопровода, расположенные вертикально и имеющие сильфонные компенсаторы, монтируют после сборки переборок до закрытия настила верхней палубы.

Прямые вертикальные участки трубопровода, не имеющие разъ­ емных соединений, должны монтироваться после закрытия настила

верхней палубы; на конце участка должна предварительно устана­ вливаться палубная заделка, сварка которой выполняется после крепления участка трубопровода на промежуточных опорах.

При монтаже труб с фланцевыми соединениями отклонения от параллельности и соосности соединяемых фланцев не должны пре­ вышать 3 мм; зазор между фланцами не должен быть более 2 мм для прямых труб и 3 мм для труб с коленами. Окончательно опоры уста­ навливают на трубопроводах с фланцевыми соединениями после сборки фланцев на болтах с прокладками.

Правильность монтажа трубопроводов и соответствиие их распо­ ложения сборочно-монтажному чертежу проверяет отдел техниче­ ского контроля.

Пригонку забойных труб выполняют после окончательного мон­ тажа основного трубопровода на штатные прокладки и опоры. Пря­ мые забойные трубы, свариваемые при монтаже, размечают по ли­ стовым накладным шаблонам с прорезями (рис. 123). Шаблон устанавливают на концы смежных труб и закрепляют; на шаблон наносят риски, определяющие кромку стыка. Затем шаблон пере­ ставляют на заготовку забойной трубы; на трубу переносят риски, по которым газовым резаком отрезают припуск и выполняют фаски под сварку. Трубу устанавливают на место и сваривают со смежными трубами. Совмещение стыков труб производится с помощью звенных центраторов.

24Э

ГЛАВА VII

ВЗАИМОСВЯЗЬ РАБОТЫ СИСТЕМ С УСЛОВИЯМИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУДНА

Зависимость режима работы системы технического кондициони­ рования воздуха от условий эксплуатации судна может быть сведена

кследующему.

1.Вентиляция грузовых помещений наружным воздухом запре­ щается, если температура точки росы наружного воздуха равна или больше температуры груза.

2.Не рекомендуется вентилировать грузовые помещения в слу­ чаях, когда температуре точки росы наружного воздуха выше тем­ пературы груза за вычетом минимального температурного запаса, предотвращающего отпотевание груза при резких понижениях

температуры воздуха и принимаемого равным 3 К.

3.Вентиляция грузовых помещений наружным воздухом воз­ можна, когда температура точки росы наружного воздуха ниже температуры груза, уменьшенной на величину минимального температурного запаса.

4.Необходима работа системы технического кондиционирова­ ния воздуха при температуре точки росы воздуха в грузовом по­ мещении, равной или выше температуры груза; при температуре точки росы воздуха в грузовом помещении, равной или выше тем­ пературы ограждения.

Исходя из этого после окончания погрузки и закрытия трюмов требуется:

— включить систему технического кондиционирования воздуха при переходе из теплой зоны в холодную;

— произвести вентиляцию наружным воздухом при температуре точки росы наружного воздуха ниже температуры точки росы трюм­ ного воздуха;

— осуществить режим рециркуляции воздуха при температуре точки росы воздуха грузового помещения ниже температуры точки росы наружного воздуха и при перевозке грузов, не требующих притока свежего воздуха.

Если указанные мероприятия полностью обеспечивают сохран­ ность пегигроскопичных грузов, то, транспортируя гигроскопичные грузы, необходимо, чтобы параметры воздуха в грузовом помещении соответствовали параметрам и свойствам перевозимого груза. Это достигается правильной эксплуатацией систем (особенно типов Е и Ж), для чего все суда должны быть снабжены средствами расчета пара­ метров влажного воздуха (психрометрическими таблицами, диаграм­ мами, номограммами и др.) и средствами определения влажностного состояния перевозимых гигроскопичных грузов.

Сдругой стороны, на судне должны производиться мероприятия,

снижающие нагрузку системы. Так, при переходе судов из холод­ ного района плавания в теплый рекомендуется запрессовать цистерны

250

двойного дна водой или топливом, а при переходе из теплового рай­

она плавания в холодный — держать их свободными

или

непол­

ными с учетом сохранения остойчивости судна.

на

тепло­

С целью уменьшения влияния солнечной радиации

влажностные режимы грузовых помещений рекомендуется по воз­ можности иметь на палубе либо в твиндеке малотеплопроводный груз (дерево, пробка, деревянные бочки).

На судне следует вести журнал работы системы технического кондиционирования воздуха, в котором ежедневно отмечать коор­ динаты судна, состояние погоды, показания датчиков температуры и влажности и режимы работы.

Характер зависимости режимов работы системы инертных газов

от

операций, проводимых нефтеналивным

судном, показан на

рис.

124.

После того как будет

Танкер прибывает к топливному причалу.

откачен оставшийся балласт, до начала погрузки в освобожденные цистерны вводятся инертные газы. Во время загрузки вливающаяся жидкость вытесняет через систему газоотвода из цистерн инертные газы, которые выводятся в атмосферу. Во время этого процесса система инертных газов выключена и изолирована от системы газо­ отвода.

Во время перехода в грузу давление в незаполненном простран­ стве может возрасти, особенно если применяется подогрев груза. В этом случае осуществляется сброс давления с помощью предохра­ нительных устройств.

Втечение последующих нескольких дней давление в цистернах обычно падает из-за незначительной утечки через горловины люков, прокладки и т. д. Суточные колебания давления происходят от из­ менений температуры, и если давление надает ниже установленного предела, включается система, и давление восстанавливается. Эта операция, как указывалось в гл. V, занимает около 15 мин, а перио­ дичность колеблется от одного раза в день до одного раза в неделю.

Впериод разгрузки инертные газы подаются в цистерны под некоторым избыточным давлением. Если во время слива груза на­ грузка па судовые котлы меняется, то необходимо внимательно сле­ дить за автоматическим регулированием горения; достигнуть концент­ рации кислорода менее 5"о обычно несложно. На супертанкерах, где производительность котлов наиболее соответствует интенсивности

слива

груза, нижний

предел допустимой

концентрации кислорода

достигается более легко.

 

 

После слива груза в некоторые цистерны перед выходом в море

принимается балласт с целью улучшения

мореходных качеств тан­

кера.

Использование

системы инертных

газов во время

приема

балласта аналогично

ее использованию во время приемки груза.

На некоторых супертанкерах предусмотрена возможность при­

емки

во время слива

груза «грязного балласта». В этом

случае

система инертных газов работает с полной нагрузкой. Однако во избежание создания повышенного давления в магистрали инертных газов, когда срабатывает жидкостное предохранительное устрой-

251

В атмосферу i

252

Рис. 124. Работа системы инертных газов при различ­ ных операциях: а — прием груза или балласта; б — слип груза или удаление балласта; в - - мойка грузовых ци­ стерн; г — вентилирование грузовых цистерн нагнетате­ лем инертных газов; д — вентиляция грузовых цистерн

переносными вентиляторами.

/ — клапан отбора газов от дымоходов котлов; 2—клапан регулирования давления газов; 3 — труба продувания; 4 — маги­ стральный разобщительный клапан; 5 — люк для моечной ма­ шины; 6 — измеритель уровня; 7 — клапан для сброса давления в цистерне; 8 — клапан выпуска газов в атмосферу; 9 — руч­ ной измеритель уровня; 10 — моечные машины; 11 — эластич­

ный рукав; 12 — переносной вентилятор.

253

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ