- Transport on Line -

В.КОНОНЕНКО, канд.техн.наук, член Американского сварочного общества,
Н.ЛОМАКИН, ген.директор морской водолазной компании "Эксельсиор"

Преимущества подводной сварки самозащитными порошковыми проволоками.
Технология мокрой механизированной сварки самозащитными порошковыми проволоками
широко применяется в странах, ранее входивших в Советский Союз, с 1969
г. При ее использовании в 4-8 раз повышается производительность труда водолаза
по сравнению со сваркой под водой штучными электродами, обеспечивается
получение равнопрочных соединений малоуглеродистых и некоторых низколегированных
корпусных сталей при сварке во всех пространственных положениях. Все это
позволяет эффективно использовать данный процесс при ремонтных работах
в условиях удовлетворительной видимости на корпусах судов и при восстановлении
других гидротехнических сооружений.

Ремонт корпуса судна. В октябре 1990 г. впервые с применением новых
технологических решений проведен бездоковый ремонттор-гового судна "В.Арсеньев",
получившего повреждение корпуса при выбросе на камни. После водолазного
освидетельствования был составлен проект работ и подготовлена технологическая
документация, согласованная с Регистром. Место работы освещалось специальными
светильниками. Вначале были удалены рваные края и вогнутые части корпуса
с использованием электрокислородной резки. Места установки заплат обрабатывались
абразивным инструментом. По шаблонам на поверхности были изготовлены 8
заплат размером от 880х780 мм до 1 800 х 760 мм из стали ВСтЗсп толщиной
12 мм с набором.

К одному из удачных технологических решений можно отнести процесс транспортировки
под воду заплат и монтаж их одним водолазом-сварщиком. После установки
и прихватки зазоры между заплатой и корпусом устранялись специализированными
струбцинами. Сварка осуществлялась с применением полуавтомата А1660 и порошковых
проволок ППС-АН1 и ППС-АН2, разработанных в научно-исследовательском институте
электросварки им.Е.О.Патона НАН Украины. Применялись угловые многопроходные
швы катетом 12-16 мм. Они накладывались с противоположных сторон заплат
участками длиной 150-200 мм для снижения уровня деформации. Общая протяженность
швов составила 42 м.

Предполагалось, что после восстановления герметичности корпуса судно
дойдет до дока в одном из портов Норвегии, так как свободных доков в районе
Мурманска не оказалось. Однако после сварки образцов и осмотра швов с помощью
подводного телевидения судно получило разрешение от Регистра на плавание
и вышло груженое во Владивосток южным путем.

С использованием отработанной ранее технологии в сентябре-октябре 1991
г. была проведена уникальная по объему и сложности работа по восстановлению
целостности корпуса рефрижераторного судна "Василий Суриков"
водоизмещением 5 тыс.т. Судно наскочило на каменную гряду и получило три
пробоины с внешней стороны корпуса (размерами 22 х 0,7м, 12 х 0,68 м и
8 х 0,58 м ). Были повреждены набор и две герметичные переборки. При подготовке
к ремонту из пробоин были убраны застрявшие там камни. В заводских условиях
по шаблонам подготовили отдельные элементы заплат из стали ВСтЗсп толщиной
8 мм с набором. Их соединяли с корпусом угловыми швами, а между собой -
стыковыми швами с применением остающихся подкладок. Общая протяженность
подводных швов составила 118,4м. Аналогичные работы с использованием вышеописанной
технологии выполнены и на других судах.

Удачное технологическое решение было апробировано при ремонте корпусов
судов и других гидротехнических сооружений в случае наличия доступа к ремонтируемому
элементу с внутренней стороны. При его использовании герметизация корпуса
осуществляется с наружной стороны путем приварки ниточными угловыми швами
металлических элементов толщиной 3-4 мм. Затем, после осушения затопленного
отсека, с внутренней стороны осуществляются разделка дефектных участков
корпуса и его сварка стыковыми и угловыми швами с использованием штучных
электродов по принятой Регистром технологии. Наружные металлические элементы,
приваренные ранее, являются в этом случае остающейся подкладкой. После
выполнения сварочных работ внутри корпуса приваренные накладные элементы
снаружи обрабатываются абразивным инструментом до удаления выступающих
поверхностей. С помощью этой технологии выполнялся ремонт корпусов судов
и причальных сооружений.

Немало подобных работ было выполнено при ремонте корпусов рыболовецких
траулеров типов СРТ и БМРТ в местах расположения топливных цистерн. Они
часто получают повреждения с внутренней стороны в местах касания мерных
линеек, вводимых в топливные цистерны для определения уровня топлива. Перед
началом проведения работ топливо из цистерны откачивается. Она пропаривается
и заполняется водой. Технология ремонта заключается в удалении дефектного
металла с образованием овального отверстия в корпусе. Поверхность перед
сваркой обрабатывается абразивным инструментом. По шаблону изготавливается
заплата с приваренным подкладным элементом и скосом кромки. Затем она вводится
в отверстие и прижимается к внутренней поверхности корпуса приваренным
ранее подкладным элементом с использованием специализированной струбцины.
Образующаяся разделка заполняется многопроходным стыковым швом.

Герметизация корпуса судна перед его гранспортировкой к месту разделки.
Впервые такая работа без пйстановки корабля в док была проведена в 1990
г. на крейсере "Александр Невский": герметизировано 206 бортовых
отверстий. Этот процесс осуществлялся путем установки заплат из стали ВСтЗсп
толщиной 4-6 мм. В случае, если размеры заплаты превышали 600 х 600 мм,
на нее устанавливался набор. Работы проводились под надзором представителей
Регистра.

Технология была применена следующая. По проектной документации в заводских
условиях изготавливались заплаты. Поверхности, к которым они будут прилегать,
зачищались абразивным инструментом до полного удаления лакокрасочного покрытия
и следов коррозии. Затем заплаты транспортировались одним водолазом-сварщиком
к месту проведения работ, устанавливались, прихватывались и приваривались
по периметру угловыми швами с катетом 5-8 мм в 2-3 прохода. Швы накладывались
с противоположных сторон заплаты для снижения деформации при сварке. Места
неплотного прилегания заплаты к корпусу прижимались специализированными
струбцинами. Максимальный размер бортового отверстия, герметизируемого
на этом корабле, не превышал 3600 х 1800 мм. Общая протяженность угловых
многопроходных швов составила 329 м. Все работы были проведены заЗ месяца.
Герметичность швов проверялась путем создания противодавления 0,5 МПа внутри
герметизируемых отсеков на срок до 7 суток. После проверки швов крейсер
был отбуксирован в Индию и продан на металлолом. С помощью этой технологии
проводились работы по герметизации корпусов еще нескольких кораблей.

Герметизация кингстонных шахт с последующими ремонтом и заменой запорной
арматуры. Отработана технология ремонта кингстонных шахт и запорной арматуры.
Она заключается в установке герметизирующего элемента в виде заглушки из
стали толщиной 4-6 мм с набором на место кингстонной решетки. Заглушка
вырезается по шаблону, затем транспортируется на место проведения работ
и монтируется. Стыковые и угловые швы выполняются с использованием мокрой
механизированной сварки. В герметизированной и осушенной кингстонной шахте
проводятся ремонт и замена водозаборной арматуры. После окончания ремонтных
работ внутри шахты заглушка удаляется с помощью абразивного инструмента
или электрокислородной строжки. Работы выполняются без надзора Регистра,
так как целостность корпуса при использовании этого метода не нарушается,
а сварочные работы проводятся на ненесущих частях корпуса.

Установка противотросового кожуха. Отработана технология замены противотросового
кожуха без постановки судов в док. Старый кожух удаляется, и в заводских
условиях изготавливается по чертежам новый. Перед его монтажом поверхности
прилегания и места, где будет осуществляться сварка, обрабатываются абразивным
инструментом. Каждая из половинок противотросового кожуха массой до 500
кг монтируется на место и прихватывается. После соединения между собой
болтами он приваривается с использованием самозащитных порошковых проволок
к корпусу судна согласно проектной документации. Работу выполняет 1 человек.
Так с использованием этой технологии в августе 1994 г. была осуществлена
замена противотросового кожуха на ледоколе "Капитан Драницын".

Замена протекторной защиты. Мокрая механизированная сварка используется
и при замене протекторной защиты на корпусах судов. Технология ремонта
заключается в удалении старого протектора с использованием абразивного
инструмента или других способов подводной резки. Места, подлежащие сварке,
зачищаются. Новый протектор транспортируется к месту монтажа, прихватывается
и места крепления соединяются с корпусом угловыми швами согласно проектной
документации. С применением этой технологии заменено большое число протекторов
на рыболовных судах типа БМРТ и СРТ без постановки их в док.

Ремонт плавучих причальных сооружений. Механизированный процесс сварки
под водой позволяет быстро и эффективно ремонтировать плавучие причальные
сооружения, получившие повреждения в результате коррозионного разрушения
металла обшивки или в случае неудачной швартовки судов. Особенно актуально
применение этой технологии при ремонте спецпричалов, длина которых достигает
500 м. Они собраны из специализированных секций, каждая из которых имеет
длину 54 м и ширину 12 м при толщине вертикальной стенки 10 мм, днища -
8 мм. В них размещены жилые помещения и объекты, обеспечивающие функционирование
подводных лодок при стоянке. Расстыковка отдельных секций таких причалов
для вывода их из эксплуатации и последующего ремонта в сухих доках требует
значительного объема подготовительно-заключительных работ. Как правило,
основные дефекты, вызванные коррозией, возникают на вертикальных поверхностях
в районе линии переменного смачивания, а при механических воздействиях,
связанных с причаливанием, разрушаются вертикальные стенки и стыковочные
узлы причалов. При таких повреждениях приходится восстанавливать не только
наружную обшивку, но и набор, а иногда и проушины.

Технология ремонта заключается в удалении дефектных участков корпуса
с помощью электрокислородной резки, зачистке образовавшихся поверхностей
абразивным инструментом и монтаже новых листов наружной обшивки сегментами.
Прихватка и герметизация

монтируемых сегментов с наружной стороны выше линии смачивания осуществляются
ниточными швами с использованием технологии мокрой механизированной сварки.
После осушения затопленного отсека сварка основных швов проводится с внутренней
стороны причальных сооружений с использованием штучных электродов. С помощью
такой технологии отремонтировано значительное число спецпричалов, а также
гидротехнических сооружений в районе Мурманска, собранных из причальных
секций типа ПМ 61 М.

Подъем судов с глубины до 20 м с минимальным загрязнением окружающей
среды. Применение мокрой механизированной сварки самозащитными порошковыми
проволоками позволило существенно упростить известную технологию подъема
судов, заключающуюся в герметизации люков, иллюминаторов и других элементов
корпуса путем установки различного вида заглушек и крышек. Она может быть
реализована и при использовании штучных электродов, однако в этом случае
процесс герметизации удлиняется в 5-10 раз. Соединение герметизирующих
элементов с корпусом судна осуществляется угловыми швами. Затем внутрь
корпуса закачивается воздух. При наличии внутри корпуса нефтепродуктов
они удаляются по специальному отводящему "гусаку" внутрь нефтесборщика.
После продувки корпуса, балластных и топливных цистерн судно может быть
поднято на поверхность. Использование этой технологии позволяет поднимать
суда сминимальнымза-грязнением окружающей среды. Этот аспект очень важен
в местах большого скопления затонувших судов. К такому региону, в первую
очередь, относится Мурманск.

Ремонт пера руля.Технология мокрой механизированной сварки позволяет
выполнить ремонт пера руля без постановки судна в док. Ремонт выполняется
путем замены поврежденных листов обшивки рулей с последующим их соединением
сваркой с окружающими наружными листами. Дефектные листы вырезаются с использованием
абразивного инструмента или электрокислородной строжки. Полученные поверхности
обрабатываются под углом 30° для получения разделки. На место удаленного
листа, имеющего дефект, по шаблону на поверхности готовится новый лист.
Он монтируется на ремонтируемом участке пера руля, прихватывается и сваривается
стыковыми швами. Швы накладываются с противоположных сторон участками по
150-200 мм для снижения деформации. С использованием этой технологии выполнен
ремонт пера руля у судна "Пабло Неруда" водоизмещением 15 тыс.т.
Заменен сегмент обшивки толщиной 16 мм из стали 09Г2 размером 600 х 540
мм.

Приведенные материалы позволяют сделать заключение о высокой эффективности
технологии мокрой механизированной сварки самозащитными порошковыми проволоками
применительно к бездоковому ремонту судов на плаву и других гидротехнических
сооружений. Разработаны и испытаны на практике технологические решения,
которые позволяют быстро и эффективно ремонтировать корпуса кораблей и
судов с минимальными затратами труда при хорошем качестве проведения работ.
Залогом успеха при проведении таких работ является высокая профессиональная
подготовка водолазов-сварщиков.

В 1995 г. в издательстве "Транспорт" вышли в свет учебник
"Дизельные автоматизированные установки морских судов" и учебное
пособие "Эксплуатация судовых энергетических установок" авторов
И.Беляева, Ю.Глотова и В.Семченко.