Учебник Спецсуда

Технология ЭМР тесно связана с технологией постройки ПЛ. Под термином «технология ЭМР» понимают совокупность и после дователь-

• ность способов (методов, приемов) выполнения ЭМР на ПЛ (объектах работ) на основе соединения инструментов, приспособлений, средств технологического оснащения (СТО), стендов, имитаторов нагрузки с предметами труда электромонтажного производства (материалами, комплектующим оборудованием, кабелем) с целью получения конечного продукта. В данном случае конечным продуктом являются комплексы судового электрооборудования, которые должны удовлетворять заданным показателям качества и быть смонтированы в заданные сроки в рамках принятой технологии строительства судна.

Технология ЭМР подчиняется общей цели постройки ПЛ конкретного назначения с определенным сроком и стоимостью строительства. Применяются следующие схемы (виды) принципиальной технологии ЭМР:

параллельная;автономно-районная;агрегатно-блочная;и (или) их сочетания.

Параллельная технология (ПТ) характеризуется одновременным выполнением работ по монтажу кабеля и оборудования во всех подготовленных к монтажу помещениях ПЛ с прокладкой каждого кабеля от прибора к прибору без промежуточных бухтовок. ПТ характеризуется малой продолжительностью ЭМР, требует большого количества электромонтажников, одновременно привлекаемых к работе на ПЛ. Начало ЭМР определяется сдачей под монтаж всей ПЛ. ПТ применяется при секционном и блочном методах постройки малых и средних судов при достаточно низком уровне их насыщения электрооборудованием и суммарной длине прокладываемого кабеля до 100 км.

Автономно-районная технология (APT) основана на выполнении работ по монтажу кабеля и электрооборудования в отдельных автономномонтажных районах (AMP), соответствующих строительным районам, блокам судна, независимо от готовности и выполнения AMP в остальных AMP. Принципы затяжки кабелей - сначала в границах AMP, а после стыковки строительных районов, блоков - в целом корпусе. Кабели затягиваются без промежуточных бухтовок. Оконцевание и подключение кабелей к электрооборудованию выполняется после подвода всех кабелей к каждому прибору.

Использование APT при наличии широкого фронта работ позволя начать ЭМР на более раннем этапе строительства судна, когда под мон таж сдаются отдельные строительные районы. При этом уменьшаете продолжительность ЭМР и сокращаются цикл постройки ПЛ в целом и пиковая потребная численность электромонтажников. Как правило, выполняются регулировочные, настроечные, сдаточные работы.

После установки электрооборудования может быть затруднен доступ к местам размещения магистральных кабелей. Для реализации APT не-

обходимо обеспечить 100%-ную технологическую готовность к выполнению ЭМР в каждом AMP. В противном случае APT может превратиться в выборочный монтаж.

Агрегатно-блочная технология (АБТ) характеризуется выполнением основного объема работ (в том числе ЭМР) в цеховых условиях в составе сборочно-монтажных единиц. АБТ, разработанная применительно к условиям модульно-агрегатного метода строительства ПЛ, базируется на принципах автономно-районной технологии.

Эффективность использования АБТ зависит от объемов агрегатирования и серийности постройки, обеспечивающих максимальную загрузку цехов (участков) агрегатных сборок и разгрузку стапеля. Перенос выполнения работ по монтажу кабеля, электрооборудования, регулировке, настройке в цеховые условия позволяет сократить продолжительность стапельных работ, в то же время за счет более раннего начала работ увеличивается общая продолжительность ЭМР, уменьшается пиковая потребность в численности электромонтажников. В цеховых условиях появляется возможность открытого доступа к сборочно-монтажным единицам, улучшаются условия труда, обеспечивается применение механизированного инструмента, что, безусловно, повышает производительность и снижает трудоемкость ЭМР.

При наличии функциональной завершенности ЭМР в составе сбо- рочно-монтажных единиц, изготавливаемых в цеховых условиях, а также комплексов судового электрооборудования в блок-модулях судна целесообразно выполнять регулировочно-сдаточные работы в три этапа: в сборочно-монтажных единицах в цеховых условиях, в блокмодулях и в целом корпусе, т.е. перенести их на более ранний этап строительства судна.

.9.1.

На рис.9.1-9.3 представлены графики готовности работ и потребной численности рабочих для различных видов принципиальных технологии ЭМР (J - начало ЭМР; Fb - сдача судна заказчику; г -

продолжительность ЭМР).

Сопоставительный анализ графиков однозначно показывает преимущества агрегатно-блочной технологии ЭМР перед другими видами. АБТ является основной при строительстве ПЛ.

.9.2. -

.9.3. -

Независимо от вида принципиальной технологии предусматриваются следующие технологические этапы ЭМР (на каждом этапе трудоемкость работ дана в процентах от общей трудоемкости ЭМР без учета монтажа разного оборудования и спецкомплексов):

подготовительные работы в цехе по подбору и комплектации электрооборудования по помещениям и бригадам; по раскрою мерных отрезков кабелей и перемотке их с накопительных барабанов на технологические с последующей маркировкой. При перемотке кабели осматриваются на состояние наружной оболочки; осуществляется также предмонтажная подготовка оборудования, которая включает в себя: входной контроль на соответствие изделия требованиям нормативнотехнической документации, оценку внешнего вида, расконсервацию, маркировку, комплектацию недостающими деталями, крепежными изделиями, установку амортизаторов и подготовку узлов заземления (системы навигации, телевидения, радиосвязи, гидроакустики, громкоговорящей связи проходят предмонтажную подготовку и настройку на специальных стендах). Трудоемкость работ 12-18%;

подготовительные работы на судне: разметка трасс и установка креплений для электрооборудования и кабелей. Эти работы делятся на доизоляционные, выполняемые до установки изоляции, и послеизоляционные, выполняемые в помещениях судна после окончания изолировочных работ. Трудоемкость работ составляет 10-12%;

монтаж кабелей и электрооборудования: затяжка, укладка и креп-

ление кабелей, их маркировка и оконцевание, подключение жил кабелей в установленное оборудование, уплотнение мест прохода кабелей через корпусные конструкции, заземление металлических оболочек кабелей и корпусов электрооборудования. Трудоемкость работ составляет 45-50%;

регулировочно-сдаточные работы включают опробование оборудования в действии в соответствии со специально разработанными программами, сдача Заказчику в ходе швартовных, ходовых и государственных испытаний. Трудоемкость работ составляет 18-20%.

Чтобы освободить электромонтажников от механо-монтажных работ (не относящихся к их специальности), в судостроении установлено правило: все электрооборудование массой свыше 15 кг (распределительные щиты, электрические станции, пускатели и др.) устанавливает судостроительный завод, а электрооборудование меньшей массы - предприятие ЭРА.

9.2. Установка и крепление электрооборудования и монтаж кабелей

Установку и крепление электрооборудования на ПЛ осуществляют с учетом следующих основных монтажных и эксплуатационных требований:

наличие доступа к оборудованию при выполнении настроечных и ремонтных работ;

удобный доступ к местам ввода и подключения кабелей и к органам управления;

удобное расположение приборов, требующих визуального наблюдения.

Для установки и крепления электрооборудования используют фундаменты, кронштейны, Г-образные подвески (лапки), П-образные подвески (мосты), бонки, которые изготавливают из стали или легких сплавов. Стальные конструкции для крепления оборудования покрывают защитным грунтом, а конструкции из легких сплавов должны иметь химическое покрытие (фосфатирование, оксидирование) с последующим нанесением защитного грунта. После установки на заказе конструкции окрашиваются под цвет помещения.

Непараллельность опорных плоскостей конструкций для установки электрооборудования должна быть не ниже 12-й степени точности по ОСТ 5.0002-79. При наличии перекоса, не удовлетворяющего настоящему требованию, применяют выравнивающие шайбы и прокладки. Толщина прокладок не регламентируется и ограничивается максимальной длиной стержня крепежной детали.

Монтаж электрооборудования выполняется с помощью крепежных изделий (болтов, винтов, шпилек, гаек и шайб). Стальные крепежные изделия в зависимости от условий эксплуатации должны иметь защитное покрытие.

В зависимости от типа оборудования и требований к вибро- и ударостойкости его крепление производят либо на амортизаторах, либо без них (жесткое крепление). Амортизаторы предназначены для защиты электрооборудования, аппаратуры и приборов от вибрации и ударных воздействий.

При выборе амортизаторов учитывают параметры внешних механических воздействий, условия работы систем амортизации и их упругодемпфирующие характеристики. На подводных лодках электрооборудование, как правило, крепится на амортизаторах.

Подачу электрической энергии на судах осуществляют с помощью кабелей и проводов разных марок.

Прокладка кабелей может быть свободной - в трубах или желобах, проходящих через корпусные конструкции, или неподвижной - в подвесках, по панелям, скоб-мостам, бонкам, зашивке помещения или подвесной в кассетах. Прокладка и типовые крепления кабелей показаны на рис.9.4.

Размещение конструкций для крепления кабелей определяется проектными чертежами с учетом следующих основных монтажных и эксплуатационных требований:

кабельные трассы должны быть доступны для осмотра и ухода;

наличие достаточного места для разводки и ввода кабелей с соблюдением установленных расстояний между креплением кабелей и установленных радиусов их изгиба (как правило, минимальный радиус изгиба составляет 5 диаметров кабеля);

трассы прокладки кабеля должны быть, как правило, прямолинейными, по возможности не проходить через набор корпуса (бимсы, шпангоуты и др.).

При проходе кабеля через проницаемые корпусные конструкции в них делаются вырезы, кромки которых должны быть скруглены или окантованы для предохранения кабеля от повреждения, а при проходе сквозь непроницаемые конструкции применяют уплотнительные устройства - индивидуальные или групповые сальники или кабельные коробки.

В соответствии с технологической классификацией судовые кабели разделяют на магистральные - проходящие через несколько (две или более) переборок и палуб; смежные - проходящие через одну переборку или палубу, и местные - проложенные в пределах одного помещения. Кроме того, есть короткие внутриузловые кабели.

.9.4.				-		; -
		137;
- 137; - 137; -				-	; - ; -
	137; 1 -	137; 2 - 137; 3 - ; 4 - 137; 5 - -
; 6 -	137; 7 - 137; 8		- ;	9 -		; 20 -
137; 11 -		137; 12 -	-

К электрооборудованию, установленному на амортизаторах, подвод кабелей осуществляют со слабиной, учитывающей максимальный ход амортизатора, с целью исключения ограничения хода амортизатора и дополнительной нагрузки на кабель.

Монтаж кабеля начинают с операции затяжки после установки крепежных изделий, корпусов устройств уплотнения, обрамлений вырезов в проницаемых конструкциях. Затяжка кабелей является одним из самых ответственных и трудоемких процессов ЭМР. Возле люка или съемного листа, через которые будет производиться затяжка кабелей, устанавли-

ваются технологические барабаны с заготовленными кабелями. Во всех помещениях судна, через которые проходят затягиваемые кабели, должно быть оборудовано достаточное освещение, а в необходимых местах должны быть установлены леса и ограждения.

При затяжке магистральных кабелей их маршрут проходит через трубы, индивидуальные или групповые кабельные коробки, что, естественно, влияет на особенности протягивания кабелей при их переходе через указанные конструкции (использование сжатого воздуха, лебедок усилием 0,25-05 т; предварительное одевание деталей сальников на кабель перед затяжкой его в сальник; порядная укладка кабелей при проходе через групповые сальники).

С обеих сторон переборки или палубы, через которые проходят магистральные кабели, закрепляют шаблоны и таблицы их раскладки в уплотнительных конструкциях.

Контроль затяжки кабелей на нужную длину осуществляется с помощью контрольных переборок и стоп-марок. Контрольной называют первую переборку, через которую проходят кабели в направлении затяжки.

Стоп-марка - кольцевая марка (из изоляционной ленты или краски), накладываемая на кабель на заранее рассчитанном расстоянии от его конца. Подход стоп-марки к контрольной переборке служит сигналом для окончания затяжки и начала укладки кабеля и последующей маркировки штатными бирками.

После окончания затяжки металлические оболочки кабелей должны быть надежно заземлены через промежутки, устанавливаемые проектантом.

Кабели и провода в электрооборудовании герметичного и водозащищенного исполнения вводят через сальник, брызгозащищенного - через индивидуальные или групповые отверстия. Кабели вводят после разводки всех кабелей, подлежащих вводу в данное электрооборудование, и производят разделку кабелей - отрезание излишней длины кабеля и снятие на нужном расстоянии его защитных оболочек. Как правило, для удобства монтажа операции ввода и разделки кабелей в

большинстве случаев выполняют одновременно.

Выполнение операций затяжки, укладки, разводки кабелей около электрооборудования, ввод кабелей в электрооборудование, разделка и маркировка кабелей, заземление металлических оболочек кабелей, крепление кабелей и уплотнение приборных сальников и мест прохода

через герметичные корпусные конструкции принято называть внешним монтажом электрооборудования.

При соблюдении правил современной технологии внешнего монтажа электрооборудования крепление кабелей является последней, заключительной операцией. Она должна выполняться тогда, когда кабели затянуты, окончательно уложены по маршруту прокладки, введены в электрооборудование, замаркированы и уплотнены в кабельных коробках, групповых и индивидуальных сальниках.

«Внутренний монтаж электрооборудования» включает: отрезку жил кабелей на нужную длину, контактное (электрическое) оконцевание жил; защитно-уплотнительное либо теплозащитное оконцевание; маркировка и укладка жил внутри электрооборудования; заземление экранов жил, монтаж штепсельных разъемов. Внутренний монтаж начинается после ввода всех кабелей в электрооборудование.

При контактном оконцевании выполняются следующие операции: отрезка жил кабеля; снятие изоляции, заделка концов токопроводящих жил штырями, кольцами или наконечниками, закрепление опрессовкой, пайкой или сваркой.

Чтобы обеспечить правильное подсоединение жил кабеля к соответствующим клеммам оборудования, производят маркировку жил. Маркировка осуществляется нанесением на каждую жилу присвоенного ей номера или индекса в соответствии с маркировкой клемм и плат электрооборудования. Применяют три способа маркировки: полихлорвиниловыми трубчатыми бирками, фибровыми бирками й липкой маркировочной лентой.

Внутри электрооборудования жилы многожильных кабелей укладывают, увязывают в жгуты хлопчатобумажными или капроновыми нитками либо полйхлорвиниловыми поясками. Перед увязкой в жгуты жилы разбирают, прокладывают вдоль плат с контактами в соответствии со схемой включения и группируют в пучки.

Запасные жилы собирают в отдельный пучок, изолируют конец каждой жилы, увязывают и укладывают поверх рабочих жил. Подключение рабочих оконцованных жил к клеммам производится в соответствии со

схемой включения, после чего контактные винты, гайки и болты надежно обжимают.

Операция заземления экранов жил кабелей сводится к их присоединению с помощью гибкого проводника к специальному заземляющему контакту, установленному на корпусе прибора. Заземление выполняется в соответствии с требованиями конструкторской документации.

Монтаж штепсельных разъемов - один из самых трудоемких технологических операций внутреннего монтажа. Выбор типа штепсельных разъемов определяется условиями эксплуатации, схемой монтажа, особенностями конструкции электрооборудования, сечением присоединяемых жил.

9.3. Испытания электрооборудования

После внутреннего монтажа начинается последний и наиболее сложный период - регулировочно-сдаточные работы, т.е. проведение испытаний в соответствии со специальными программами, подтверждающими работоспособность электрооборудования и его соответствие спецификациям. Обычно эти работы выполняются в период швартовных и ходовых испытаний судна, но, как показывает практика сдачи судов, в целях сокращения длительности испытаний целесообразно проводить возможно больший объем испытаний электрооборудования в дошвартовном периоде (предварительный и ремонтный периоды). В настоящее время стали закономерными предмонтажные испытания электрооборудования на специальных стендах до его установки на заказ с предъявлением работ ОТК и Заказчику. На стендах испытывают различные преобразователи, пульты дистанционного централизованного управления и контроля, схемы электротахометров линии вала, сложные распределительные щиты с элементами автоматики и другие и проверяют арматуру средств внешней связи и наблюдения, штурманского и навигационного оборудования, телевизионной техники и др. Объем электрических схем, сдаваемых в этот период, может составлять до 40% от общего количества, что значительно сокращает объем сдаточных работ после спуска заказа на воду.

Программа испытаний электрооборудования является разделом программы испытаний судна. Состав программы испытаний и методики их проведения зависят от особенностей электроэнергетической системы (ЭЭС) ПЛ, которая

представляет собой совокупность электротехнических устройств, объединенных процессом выработки электроэнергии, ее преобразования и распределения по корабельным потребителям. В состав ЭЭС на подводной лодке входят: генераторные агрегаты, вырабатывающие электроэнергию, силовые аккумуляторные батареи, преобразователи энергии постоянного тока в переменный для питания спецпотребителей, главные и вторичные распределительные щиты, кабельные сети, гребной электропривод, подруливающие устройства.

Результаты испытаний того или иного электрооборудования заносятся в соответствующее удостоверение, в котором дается заключение о качестве работы и подтверждается соответствие установленных параметров требованиям технических условий и других регламентирующих документов.

В состав швартовных испытаний электрооборудования входят: запуск первичных двигателей генераторов и работа генераторов при холостом ходе и при номинальной нагрузке; возможность работы генераторов при перегрузке; пределы регулирования и точность поддержания напряжения; возможность включения генераторов на параллельную работу и возможность зарядки аккумуляторных батарей; проверка влияния провалов напряжения при пуске потребителей на работу преобразовательных устройств, средств вычислительной техники, систем вооруже-