Учебники по популярным профессиям
на asv0825.ru

Матрос
морского судна

       

6.5. Грузовое устройство

Грузовым устройством называется комплекс конструкций, механизмов и изделий, предназначенный для грузовых операций силами судна.

Грузовое устройство со стрелами. Основные элементы такого устройства:

  • мачты или грузовые колонны, которые служат опорой для стрел (на некоторых судах опорой может являться лобовая переборка надстройки);
  • грузовые стрелы с такелажем и оборудованием для проводки и крепления такелажа;
  • грузовые лебедки;
  • грузовые помещения (трюмы и твиндеки) с соответствующим закрытием грузовых люков.

Грузовые мачты. При наличии на судне трех мачт носовую называют фок-мачтой, среднюю - грот-мачтой и кормовую - бизань-мачтой.

Наиболее простой по конструкции является одиночная мачта, которая представляет собой стальную трубу большого диаметра. Для прочного крепления мачты она пропускается через отверстие в верхней палубе - пяртнерс и ее нижний конец - шпор приваривается к настилу нижней палубы или второго дна. Место крепления шпора мачты называется степсом. Кроме крепления к корпусу судна, мачты раскрепляются при помощи стоячего такелажа из жесткого стального троса. Тросы, идущие от мачты к бортам, называются вантами. Спереди мачты поддерживаются штагами, а в корму идут бакштаги.

Для обеспечения необходимого вылета грузовых стрел за борт вместо одиночных мачт устанавливают грузовые колонки и портальные мачты, состоящие из двух мачт - Л-образной или П-образной, которые в верхней части соединены салингом. Салинг служит для крепления троса, который поддерживает стрелу (рис. 6.63). В середине салинга устанавливается стеньга. Верхний конец стеньги заканчивается плоским диском — клотиком.

Грузовые мачты

Рис. 6.63. Грузовые мачты:
а – одиночная; б – Л-образная; в – П-образная

Грузовые стрелы. Грузовые стрелы делятся на легкие и тяжелые. Легкой называется стрела грузоподъемностью не более 10 т, а тяжеловесной - одиночная стрела грузоподъемностью более 10 т.

Легкая грузовая стрела представляет собой стальную трубу с утолщением в средней части (рис. 6.64). Нижний конец стрелы (шпор) имеет вилку с двумя проушинами. На верхний конец стрелы (нок) насаживают кольцо (бугель), имеющий четыре обуха. Стрелы сварной конструкции могут не иметь бугеля, а для крепления такелажа к ноку стрелы приваривают обухи.

Легкая грузовая стрела

Рис. 6.64. Легкая грузовая стрела:
1 – мачта; 2 – топенант; 3 – грузовой блок; 4 – грузовой шкентель; 5 – грузовой гак; 6 – оттяжка; 7 – стрела; 8 – канат на турачку грузовой лебедки; 9 – канат на барабан грузовой лебедки; 10 – лопарь топенанта; 11 – башмак; 12 – шпор стрелы; 13 – нок стрелы; 14 – бугель; 15 – топенант-блок

Для шарнирного соединения шпора стрелы с мачтой на последней на высоте 2 - 2,5 м от палубы устанавливают башмак, имеющий проушину и подпятник.

Нок стрелы поддерживается топенантом. Изменяя длину топенанта, можно изменить угол подъема стрелы. Топенант состоит из стального троса, коренной конец которого крепится к верхнему обуху нокового бугеля. Второй, ходовой конец топенанта проходит через топенант-блок, закрепленный на мачте. Ниже блока к топенанту крепится треугольное звено - треугольник топенанта. С другой стороны к треугольнику прикреплены длиннозвенная цепь - грузовой стопор и стальной трос - лопарь топенанта. Лопарь топенанта служит для подъема стрелы. Выбирают лопарь с помощью грузовой лебедки, на турачку которой заводят ходовой конец лопаря. Грузовым стопором стрелу закрепляют в нужном положении, для чего одно из звеньев цепи крепят к обуху, приваренному на палубе.

На многих судах для крепления топенанта и подъема стрелы вместо грузового стопора используют топенантные вьюшки, которые приводятся во вращение от грузовой лебедки. Для подъема стрелы с грузом суда имеют специальные топенантные лебедки или грузовые лебедки снабжаются топенантным барабаном. В этом случае топенант выполняется в виде талей (топенант-тали), что уменьшает нагрузку на топенантную лебедку. Груз поднимают гибким стальным тросом - грузовым шкентелем. На одном конце его закрепляют грузовой гак (рис. 6.65 а) и противовес, а другой конец через грузовой и направляющий блоки проводят к грузовой лебедке, где прочно закрепляют на барабане.

Грузовой гак

Рис. 6.65.
а – грузовой гак; б - поворотные оттяжки

Поворот стрелы для выноса груза за борт и обратно производится при помощи оттяжек (рис. 6.65 б). Каждая стрела имеет две оттяжки, что дает возможность надежно закрепить ее в нужном положении. Оттяжка состоит из конца стального троса — мантыля и талей, основанных растительным тросом. Мантыли оттяжек закрепляют за боковые обухи нокового бугеля, а тали нижними блоками крепят за обухи или рымы, установленные на палубе, фальшборте, рубке и т. п. При подъеме груза грузовой шкентель выбирают с помощью грузовых лебедок (рис. 6.66).

Грузовая лебедка

Рис. 6.66. Грузовая лебедка

Легкие стрелы могут работать как в одиночном так и в спаренном варианте. При работе в спаренном варианте «на телефон» грузовые шкентеля соединяют как показано на рис. 6.67.

Соединение грузовых шкентелей

Рис. 6.67. Соединение грузовых шкентелей при работе на «телефон»

Затем одну стрелу (береговую) устанавливают в положение «за бортом» так, чтобы ее нок находился над причалом. Вторую стрелу (трюмную) устанавливают в положение «над люком» так, чтобы ее нок находился над просве-том люка грузового трюма (рис. 6.68).

Работа легкими стрелами на «телефон»

Рис. 6.68. Работа легкими стрелами на «телефон»:
1 – оттяжки; 2 – контроттяжки; 3 – гак; 4 – топрик; 5 – грузовые шкентели

Выгрузка осуществляется следующим образом. Груз, зацепленный грузовым гаком «трюмной» стрелы, поднимается выше комингса трюма и фальшборта. Лебедка «береговой» стрелы подбирает слабину своего грузового шкентеля и как бы «берет груз на себя», одновременно лебедка «трюмной» стрелы потравливает свой грузовой шкентель. Груз начинает перемещаться в сторону причала и, как только окажется над местом выгрузки, оба шкентеля травят и груз опускается на причал.

Грузоподъемность при работе на «телефон» уменьшается почти вдвое относительно грузоподъемности каждой отдельной стрелы вследствие увеличения усилий в стрелах, шкентелях и оттяжках, особенно при угле между шкентелями 120° и более. Недостатком этого способа является и то, что с изменением места подъема или укладки груза в трюме требуется перестановка стрел, на которую затрачивается время.

В полной мере грузоподъемность стрел может быть использована при работе способом «одиночной стрелы». В этом случае стрелу устанавливают над люком и груз на шкентеле поднимают из трюма на достаточную высоту. Затем стрелу с помощью оттяжек вываливают за борт и груз опускают на причал. Подобрав шкентель, стрелу возвращают в исходное положение.

Способ «одиночной стрелы» имеет низкую производительность и требует большой затраты ручного труда. Поэтому он применяется только в исключительных случаях.

На переходе легкие стрелы опускаются в горизонтальное положение, для чего устанавливаются стойки с накладными бугелями, в которых закрепляются ноки стрел.

Многие универсальные грузовые суда оборудуют одной или двумя тяжеловесными стрелами грузоподъемностью до 40 - 50 т, а в отдельных случаях (на специальных судах) - до 300 т.

Тяжеловесными стрелами работают по способу одиночной стрелы (рис. 6.69). Но в отличие от легких стрел стрелы-тяжеловесы имеют три рабочих движения: подъем груза, поворот стрелы и изменение наклона стрелы.

Тяжеловесная стрела

Рис. 6.69. Тяжеловесная стрела

Конструкция и вооружение тяжеловесной стрелы имеют некоторые особенности. Шпор стрелы для уменьшения изгиба мачты опирается не на мачту, а на специальный фундамент, установленный на палубе. Отличием в конструкции нока стрелы является наличие врезного блока, установленного в прорези, которая сделана несколько ниже бугеля.

К нижней скобе на ноке стрелы подвешен верхний неподвижный блок многошкивных талей – грузовых гиней. К нижнему подвижному блоку гиней подвешен двурогий гак с вертлюгами (рис. 6.70).

Тяжеловесная стрела в работе

Рис. 6.70. Тяжеловесная стрела в работе

Перегрузка тяжеловесов судовыми средствами должна производиться под личным руководством старшего помощника капитана. К работе на тяжеловесных стрелах допускаются только специально обученные члены экипажа, объявленные приказом по судну.

Грузовые краны. На многих грузовых и пассажирских судах устанавливают грузовые краны (рис. 6.71). Грузоподъемность судовых грузовых кранов составляет от 1,5 до 25 т. Устанавливаемые на судах краны могут быть стационарными поворотными, перемещающими поворотными и мостовыми с выдвижной консолью.

Суда, оборудованные грузовыми кранами

Рис. 6.71. Суда, оборудованные грузовыми кранами

Основными преимуществами кранов по сравнению со спаренными грузовыми стрелами являются их сравнительно небольшие размеры, быстрота действия, постоянная готовность к действию, возможность поворота стрелы с грузом на 360° и удобство обслуживания. К недостаткам судовых грузовых кранов следует отнести ограниченную грузоподъемность и «чувствительность» к крену.

Маркировка грузовых стрел и кранов. На каждое освидетельствованное грузовое устройство должна ставиться марка, содержащая следующие сведения (рис. 6.72, 6.73):

  • грузоподъемность в тоннах с проставлением перед ней букв SWL (Safety Weight Load), также для стрел наименьший допускаемый угол наклона к горизонту, а для кранов и механизированных стрел с переменным вылетом - допускаемый наименьший и наибольший вылеты для каждой установленной грузоподъемности;
  • месяц и год испытания;
  • отличительный номер.

Маркировка грузовой стрелы

Рис. 6.72. Маркировка грузовой стрелы Грузоподъемность 5 т при наклоне стрелы к горизонту не менее 30° и 2,5 т при работе спаренными стрелами

Маркировка грузовой стрелы

Рис. 6.73. Маркировка грузового крана Грузоподъемность 15 т при вылете стрелы 25,5 м и наклоне стрелы не менее 20°

Грузоподъемность наибольшая масса допустимого к подъему груза, включая массу вспомогательных приспособлений, применяемых для крепления груза.

Вылет расстояние между центром тяжести поднятого груза и вертикальной осью вращения (для стрелы - шпор стрелы).

Люковые закрытия. Закрытия грузовых люков делятся на съемные, откатываемые, откидные и наматываемые. Для доступа в трюмы в палубах делают большие вырезы - грузовые люки, которые по периметру ограждают вертикальным листом - комингсом высотой 500 - 600 мм.

Наиболее простым является съемное закрытие, состоящее из одной стальной крышки, которая закрывает весь люк. Подъем крышек и установка их на место производится краном. Снятую крышку укладывают на палубу или на соседний люк. Наиболее широко съемные закрытия применяются на контейнеровозах и лихтеровозах, где они могут выполняться без комингсов люка, что обеспечивает удобное размещение контейнеров на палубе.

Откидное закрытие может быть выполнено из одной крышки, которая закрывает весь люк (рис. 6.74). Крышка шарнирно крепится к комингсу и при открытом люке занимает вертикальное положение, что создает некоторые неудобства при грузовых операциях.

Откидное люковое закрытие с гидроприводом

Рис. 6.74. Откидное люковое закрытие с гидроприводом:
1 - ведущая секция; 2 - ведомая секция; 3 - гнездо для стопорной планки; 4 - роульс ведомой секции; 5 - стойка-ограничитель; 6 - стойки; 7 - плунжер; 8 - резиновые амортизаторы; 9 - крайние кронштейны

Поэтому чаще применяется откидное закрытие с двумя крышками, каждая из которых закрывает только половину люка. Крышка состоит из двух частей — секций, соединенных между собой шарнирно. Для открывания и закрывания крышек используют мощный гидравлический привод.

Большое применение на флоте получили закрытия системы Мак-Грегора, у которых люк закрывается несколькими металлическими секциями длиной на всю ширину люка (рис. 6.75).

Люковое закрытие системы Мак-Грегор

Рис. 6.75. Люковое закрытие системы Мак-Грегор:
1 - люковая секция; 2 - направляющая балка; 3 - центрирующий ролик; 4 - опорные катки; 5 - цепочка, связывающая секции между собой; 6 - соединительный клин; 7 - трос, предназначенный для открытия; 8 - трос, предназначенный для закрытия; 9 - канифас-блок

В положении по-походному секции плотно обжаты. Поэтому прежде чем открывать люк, необходимо секции несколько приподнять (подорвать), иначе при горизонтальном перемещении секции будет происходить быстрый износ резины уплотнения. Для подъема и опускания секций имеется целый ряд различных конструкций.

Каждая из этих секций имеет четыре ведущих ролика (по два с каждого борта) и два направляющих (центрирующих). При выбирании троса, который закреплен на последней секции, все секции начинают сдвигаться вдоль люка, перемещаясь на ведущих роликах по продольным комингсам. Когда секции последовательно подходят к концу люка, центрирующие ролики вкатываются на направляющие балки, и под действием силы тяжести каждая секция поворачивается и занимает вертикальное положение.

Закрывают люк в обратном порядке. Для этого ведущий трос проводят через канифас-блок, установленный на противоположном конце люка. При натяжении троса крайняя секция сходит с направляющих балок и начинает перемещаться по продольным комингсам. Все секции соединены между собой цепью, поэтому каждая тянет за собой следующую.

Водонепроницаемость закрытия обеспечивается резиновым уплотнением между крышкой и комингсом, а также между отдельными секциями крышки. Для плотного обжатия резинового уплотнения секции прижимают одну к другой клиновыми зажимами. К комингсу люка секция прижимается винтовыми задрайками или клиньями.

Откатываемое закрытие (рис. 6.76) состоит из двух секций, которые при открывании люка откатываются на роликах к бортам по специальным направляющим. При многоярусной конструкции откатываемое закрытие также выполняется из двух секций, каждая из которых при помощи гидравлических домкратов может быть приподнята так, что вторая подкатывается под нее, открывая половину люка.

Откатываемые закрытия на балкере

Рис. 6.76. Откатываемые закрытия на балкере Техника безопасности при работе с грузовым устройством. Грузовые операции относятся к категории работ повышенной опасности. За техническое состояние и обслуживание грузового устройства ответственны старший помощник, старший механик, боцман, 4-й механик и электромеханик.

  1. Места прохождения тяговых тросов необходимо оградить и сделать надпись "Проход закрыт". Запрещается ходить по люковым секциям во время их открытия, закрытия, а также при частичном открытии.
  2. Установленные в вертикальное положение секции должны быть надежно застопорены. Запрещается оставлять их незастопоренными даже на короткое время. Любые работы в пространстве между открытыми люковыми секциями могут выполняться только с разрешения вахтенного помощника капитана или руководителя работ. На все время работ между секциями на палубе должен находиться матрос, который обязан следить за тем, чтобы никто не снял стопоров с люковых секций, не подсоединил тяговые тросы к секциям, не включил систему управления люковых закрытий с гидравлическим приводом.
  3. На не полностью закрытых люковых секциях запрещается проводить какие-либо работы до тех пор, пока не будет установлено временное леерное ограждение, исключающее возможность падения людей в трюм. Леерами с вывешенными запрещающими знаками должна быть ограждена палуба в местах проведения перегрузочных работ с того борта, в сторону которого перемещается груз.
  4. Нельзя спускаться в неосвещенные и непровентилированные трюмы. Переносить осветительные люстры, подвешенные на штертах, можно только при снятом напряжении и после того, как все люди выйдут из трюма.
  5. Лица, участвующие в грузовых операциях, до начала работы проходят инструктаж по технике безопасности. К работе на грузоподъемных механизмах в качестве крановщика и лебедчика, а также в качестве стропальщика допускаются матросы первого класса и другие члены экипажа, прошедшие специальное обучение и имеющие специальные свидетельства.
  6. К работе на тяжеловесных устройствах допускаются только специально подготовленные члены экипажа не моложе 18 лет, фамилии которых объявлены приказом по судну после сдачи ими экзамена. Сигнальщиками могут назначаться только опытные матросы первого класса.
  7. Лебедчик или крановщик выполняет все сигналы, поданные только сигнальщиком, кроме сигнала аварийной остановки, который должен быть выполнен независимо от того, кем и каким способом он подан. Всякий непонятый сигнал следует воспринимать как сигнал остановки. Сигнал о подъеме груза может быть подан только после того, как стропальщик подтвердит, что груз застроплен надлежащим образом, и сигнальщик убедится, что перемещение не подвергает опасности людей, работающих в трюме или на палубе.
  8. Запрещается находиться или проходить под поднятым грузом, находиться на линии перемещения груза, под стрелой, в просвете люка, а также спускаться в трюм или подниматься из него при подъеме и опускании груза. Не допускается нахождение посторонних лиц на рабочей площадке во время грузовых операций.
  9. При работе на лебедках и кранах запрещается:
    • допускать неравномерное натяжение всех ветвей при подъеме груза с использованием многоветвевых стропов;
    • поправлять стропы, когда груз находится на весу;
    • расстропливать груз прежде, чем он твердо не встал на прокладки;
    • раскачивать груз для укладки его вне радиуса действия стрел или крана;
    • поднимать груз с находящимися на нем людьми или незакрепленными предметами, а также груз, находящийся в неустойчивом положении или заложенный другими грузами;
    • оттягивать, разворачивать и останавливать раскачивающийся груз во время подъема, перемещения или опускания без применения специальных оттяжек.
  10. Кроме того, при работе на лебедках и кранах запрещено:
    • подавать груз в трюм без предупредительного окрика или сигнала, если в трюме находятся люди;
    • подавать в трюм груз до того, как с просвета люка будет убран ранее поданный груз и люди отойдут в безопасное ме-сто;
    • проносить груз на высоте менее 0,5 м от конструкций судна или предметов, находящихся на пути перемещения груза;
    • оставлять по окончании работ или во время перерыва груз в подвешенном состоянии;
    • оставлять без присмотра механизмы, находящиеся под током;
    • поправлять шкентель рукой, одному сматывать или наматывать его на барабан лебедки во время ее работы.
  11. Работа грузоподъемного устройства должна быть прекращена в случаях нарушения правильной работы тормозов, появления в механизме ненормальных шумов, повреждения троса, неисправности выключателей и систематического срабатывания систем электрической защиты.
  12. При перевозке грузов на палубе надлежит выполнять следующие основные требования:
    • палубный груз должен быть уложен так, чтобы оставались безопасные для людей проходы шириной не менее 0,7 м из всех помещений к трапам, мерительным и воздушным трубам, противопожарным постам, рожкам и огнетушителям и т. д.;
    • все проходы должны быть сквозными (без тупиков);
    • крепление палубного груза должно производиться надёжно, но с расчётом, чтобы в критическом положении судна можно было быстро отдать найтовы или в крайнем случае перерубить их.
  13. При перегрузочных работах с опасными и легковоспламеняющимися грузами, кроме перечисленного выше, следует руководствоваться также установленными для них правилами перевозки.
  14. На переходе морем детали грузового устройства нужно надежно крепить по-походному:
  • ноки стрел хорошо закрепляются в гнёздах;
  • гаки грузовых шкентелей закладываются за палубные рымы (носками вверх с закаболиванием), а грузовые шкентели туго обтягиваются на барабанах лебёдок;
  • нижние блоки оттяжек выкладываются из рымов и закладываются у шпора своей стрелы, лопари талей обтягиваются, укладываются в бухту и подвешиваются у мачты;
  • грузовой шкентель и лопари талей оттяжек прихватываются к стреле в нескольких местах линями.

Особенности рейдовых операций. Морские суда доставляют грузы не только в оборудованные порты, но и в районы побережий, где грузовые операции приходится вести на открытых рейдах (на Крайнем Севере, на Дальнем Востоке).

Под открытым рейдом понимается акватория, пригодная для стоянки судов на якоре только при определенных условиях и не защищенная от воздействия ветра и волнения (рис. 6.77). Здесь производится выгрузка с последующей доставкой грузов в портпункты, расположенные на необорудованном берегу.

Открытый рейд

Рис. 6.77. Открытый рейд

Места якорных стоянок на рейдах, имеющих отлогие берега, находятся на значительном расстоянии от берега (2–3 мили). Плавсредствам, участвующим в грузовых операциях, приходится совершать большие пробеги до судна и обратно. Это снижает темпы грузовых работ и удлиняет время стоянки судна.

Рейдовые портпункты нередко располагаются на реках, впадающих в море. Убежища для плавсредств, причалы для их погрузки и разгрузки сооружают в устьях рек или лагунах. Вывод плавсредств в море и ввод их в портпункт обычно связаны с прохождением мелководного бара и возможны только при отсутствии волнения.

Акватория открытых рейдов у скалистых берегов обычно небольшая. Глубины, при которых возможна постановка судна на якорь, проходят узкой полосой вблизи берега. Дно каменистое, неровное. Якоря держат плохо. При усилении ветра судно начинает дрейфовать, поэтому необходимо немедленно прекращать грузовые операции и уходить штормовать в море.

На подходе к рейду, если погода благоприятна и позволяет выполнять грузовые операции, вооружают и устанавливают в рабочее положение грузовые стрелы или краны и приступают к раскреплению той части палубного груза, которую будут выгружать сразу с приходом на рейд.

После отдачи якоря на рейде судно готовят для приема береговых плавсредств. Для этого развешивают по бортам кранцы, готовят штормтрапы, возле которых устанавливают спасательные круги, готовят бросательные концы для приема швартовов с рейдовых плавсредств, а также швартовы на случай подачи их на плавсредства и бурундуки - тросы, которые проводят вдоль борта от носа до кормы судна и прихватывают серьгами, чтобы они были всегда над водой. Бурундуки используются плавсредствами при швартовке к борту судна.

В замерзающих морях возникают затруднения из-за беспрерывно меняющейся ледовой обстановки. Дрейфующий лед нередко заставляет судно менять якорную стоянку или не становиться на якорь, а выгрузку вести в дрейфе или даже на ходу, уклоняясь от дрейфующих льдин.

Для выгрузки грузов на открытых рейдах судно должно располагать следующей техникой: плавсредствами, контейнерами, тракторами, катерами и специальным грузовым такелажем.

При рейдовых грузовых операциях на судне используются плавсредства, которые либо выделяет рейдовый портпункт (кунгасы и плашкоуты грузоподъемностью 50-100 т), либо грузятся на судно в порту погрузки и с приходом на рейд спускаются на воду (судовые плавсредства).

Судовые плавсредства. К таким средствам относят самоходные баржи типа «Север» и «Восток». С носовой части баржи закрыты откидывающейся рампой (аппарелью). Баржи имеют район плавания при волнении моря не более 3 - 4 баллов с удалением от порта-убежища или судна не более чем на 5 миль.

Контейнер. Это металлический ящик, открытый сверху, с закругленными передними и задними образованиями, позволяющими буксировать его трактором.

В контейнер можно грузить любого рода груз как насыпной, так и штучный, за исключением габаритных тяжеловесов, для выгрузки которых судно снабжают «волокушами». Контейнер изготовляется из стали и имеет крепления для выгрузки его с грузом на баржу, буксировки и переворачивания на берегу. Он водонепроницаем и в порожнем состоянии хорошо держится на воде. Имеется контейнер для перегрузки угля. Он немного короче, имеет более высокие борта, утолщенное днище и повышенную поперечную жесткость, чтобы выдержать дополнительное поперечное напряжение, которое возникает при переворачивании его трактором с помощью буксирного троса.

Выгрузка погрузочно-разгрузочной техники с судна. Самоходные баржи устанавливают на люках трюмов, имеющих тяжеловесные стрелы, поперек судна на кильблоках. Если прочность люковых закрытий недостаточная, то под носовую и кормовую оконечности барж на палубе устанавливают клетки из деревянных брусьев. Если на трюм ставят 2 баржи и оконечности барж выходят за пределы ширины судна, то одну из барж ставят выступающей оконечностью в сторону правого борта судна, а другую - в сторону левого. Это делается для того, чтобы при спуске на воду одной из барж не задеть за выступающую за борт оконечность другой. Пустые контейнеры располагают на баржах.

Всю технику спускают на воду тяжеловесными стрелами на заранее подготовленных стальных стропах (рис. 6.78). За баржи, катера и тракторы заводят растительные тросы, чтобы с их помощью можно было на весу развернуть в нужную сторону каждый из указанных тяжеловесных грузов.

Неудачный спуск самоходной баржи

Рис. 6.78. Неудачный спуск самоходной баржи

Для спуска и подъема барж, тракторов и других тяжеловесных грузов на судне назначается бригада из высококвалифицированных матросов. Командует этой бригадой старший помощник капитана. Перед каждым спуском (подъемом) с бригадой проводится подробный разбор предстоящей операции. Каждому члену бригады отводят рабочее место и конкретно разбирают его действия, устанавливают сигналы для подаваемых бригаде команд, проверяют все грузовое устройство.

Погрузка техники на судно. Подъем барж на борт судна часто приходится осуществлять при сильном ветре и волнении, что представляет большую опасность и требует особых мер предосторожности (рис. 6.79). Перед подъемом барж необхо-димо рассчитать, как в процессе операции будут изменяться остойчивость судна и его крен. При чрезвычайном крене судна на оттяжки тяжеловесной стрелы могут действовать силы, значительно превышающие допустимые, что может привести к их разрыву и поломке стрелы.

Самоходную баржу подводят к подветренному борту судна. На ее нос и корму крепят оттяжки, которые проводят на барабаны брашпиля или свободных грузовых лебедок. Грузовую стрелу выводят за борт и потравливают гини. Члены экипажа, находящиеся на барже, крепят штатные стропы, пропущенные в приваренные к корпусу баржи рымы, к нижнему блоку гиней тяжелой стрелы. При проведении такой операции на волнении блок тяжелой стрелы будет раскачиваться, что небезопасно для людей в барже. Поэтому на него необходимо завести две оттяжки.

Выбрав слабину стропов в момент, когда волна начинает уходить, массу баржи плавно передают на стрелу и одновременным выбиранием гиней и топенант-талей отрывают баржу от воды. Чтобы избежать раскачивания и ударов баржи о борт судна, оттяжками слегка заваливают стрелу к диаметральной плоскости судна, прижимая баржу к борту, и затем продолжают подъем.

Схема проводки при подъеме (спуске) самоходной баржи

Рис. 6.79. Схема проводки при подъеме (спуске) самоходной баржи:
1 – брашпиль; 2 – тяжелая стрела; 3 – баржа; 4 – стропы для подъема баржи; 5 – люк трюма; 6 – деревянные брусья для установки баржи; 7 – оттяжки стрелы; 8 – грузовые лебедки; 9 – оттяжки для разворачивания баржи

Подняв баржу выше фальшборта на 15 - 20 см, разворачивают ее поперек судна оттяжками, поданными на брашпиль или лебедки, и одновременно заваливают стрелу к диаметральной плоскости судна. Для предотвращения раскачивания баржи над палубой судна оттяжки держат постоянно натянутыми. Приведя стрелу в диаметральную плоскость судна и работая гинями и топенант-талями, баржу устанавливают на киль-блоки на люке трюма и крепят ее. Если волнение не позволяет поднять баржу на борт, то ее либо вытаскивают на берег, либо берут на бакштов, предварительно сняв с нее людей.

Передача грузов на судах, ошвартованных друг к другу. Для передачи грузов используют судовые стрелы. При работе большого судна и меньшего, ошвартованного к его борту, используют грузовые стрелы большого судна, шкентели которых соединены способом «на телефон». При этом одну из стрел вываливают за борт так, чтобы она могла свободно поднимать или опускать груз на палубу или в трюм малого судна. Вторую стрелу устанавливают над трюмом большого судна.

Ноки работающих стрел соединяют одной прочной растительной оттяжкой, основанной как хват-тали. Вторые оттяжки на стрелах не ставят, чем достигается большая свобода работы с раскачивающимся на зыби подъемом груза. Однако при данном способе работы, даже при относительно небольшом волнении, которое может быть незаметно на большом судне, меньшее судно будет испытывать качку: менять свое положение относительно большого судна, поднимаясь и опускаясь на зыби. При подъеме груза с меньшего судна оно, поднимаясь на волне, может догнать груз, поднятый над его палубой, и, ударив снизу, повредить его. Во избежание этого при подъеме груза с палубы меньшего судна, испытывающего качку, следует отрывать груз от палубы в момент наивысшего подъема меньшего судна на волне.

При опускании груза на палубу меньшего судна при наличии волнения возникает еще большая опасность, поскольку движение груза и судна будет встречным. При опускании груза на палубу меньшего судна следует приспустить его так, чтобы меньшее судно, поднимаясь на волне, не смогло его задеть, и, дождавшись момента, когда меньшее судно начнет проваливаться, травить грузовые шкентели, опуская груз вдогонку за его опускающейся палубой. Груз должен коснуться палубы незадолго до того, как меньшее судно дойдет до низшего положения и вновь начнет подниматься.

Нельзя, разумеется, считать, что большее из двух судов будет оставаться при волнении неподвижным. Оно также будет испытывать качку, хотя и не в такой степени, как меньшее, поэтому груз, поднятый на стреле, может раскачиваться. Это обстоятельство нужно учитывать, чтобы избежать повреждения раскачивающимся грузом надстроек, мачт, вентиляторов. Поэтому, подняв груз, следует второй шкентель держать почти втугую, что сдерживает раскачивание груза.

При перегрузке грузов с судна на судно, имеющих большие размеры, используют грузовые стрелы обоих судов (рис. 6.80). Здесь могут быть применены следующие варианты: передача груза при помощи двух, трех, четырех стрел.

Передача грузов при помощи двух стрел

Рис. 6.80. Передача грузов при помощи двух стрел

Бесконтактные способы грузовых операций. Бесконтактным способом передачи груза с судна на судно называется способ перегрузки, при котором суда находятся на некотором безопасном расстоянии одно от другого. Такие способы применяют для передачи предметов снабжения, топлива, воды судам, находящимся длительное время в море, для приема рыбы с рыбодобывающих судов в условиях, когда из-за волнения и ветра суда не могут осуществлять грузовые операции ошвартованными друг к другу.

Бесконтактные способы передачи грузов можно разделить на два основных вида: траверзный и кильватерный. Траверзный способ применяется для передачи как твердых, так и жидких грузов, кильватерный — только для передачи жидких грузов.

Передачу твердых грузов траверзным способом выполняют следующим образом. На рис. 6.81 дана принципиальная схема леерного устройства для передачи твердых грузов траверзным способом. Между судами натянут грузовой леер 4, коренной конец которого крепится с помощью глаголь-гака 5 на принимающем судне; ходовой конец леера проходит через блоки 1 на барабан лебедки на передающем судне. По лееру с помощью оттяжек 3 передвигается канифас-блок 7 с подвешенным к нему контейнером 6 для груза. Суда при этом строго согласуют свои курсы и скорости и выдерживают их во время всего процесса передачи грузов.

Леерное устройство

Рис. 6.81. Леерное устройство для передачи твердых грузов траверзным способом

На передающем судне груз из трюма поднимают грузовой стрелой 2 и помещают в контейнер, стоящий на палубе этого судна. После присоединения стропов контейнера к подвижному канифас-блоку лебедчик на передающем судне выбирает слабину грузового леера. После того как грузовой леер натянется и контейнер с грузом будет поднят над фальшбортом, по сигналу с передающего судна лебедчик на принимающем судне выбирает оттяжку 5, передвигая контейнер по лееру. Как только контейнер окажется над палубой принимающего судна, лебедчик передающего судна травит грузовой леер, опуская контейнер с грузом на палубу принимающего судна.

Для того чтобы грузовой леер не лопнул при изменении расстояния между судами, лебедчик должен постоянно следить за его натяжением и, если необходимо, вовремя его потравить.

Управление лебедками осуществляется вручную и в случае ошибки лебедчика может привести к обрыву грузового леера. Имеется ряд устройств для траверзной передачи твердых грузов. В некоторых из них постоянное натяжение тросов осуществляется с помощью автоматических лебедок, в других — с помощью гидроцилиндров и полиспастов.

Кормовая бункеровка с танкера. Танкер спускает с кормы плавающий шланг, к концу которого присоединен растительный трос с поплавком на конце. Бункеруемое судно захватывает этот трос и с его помощью выбирает шланг, а затем соединяет шланг со своей топливной системой. Длина шланга, вытравливаемого с танкера, зависит от погоды и достигает 160—220 м.

Танкер вытравливает также "дистанционный буй", по которому бункеруемое судно сохраняет свое место, удерживая буй на траверзе мостика. При приеме шланга бункеруемое судно близко подходит к буксируемому за танкером шланговому тросу и зацепляет его кошкой. Когда шланговый трос зацеплен, его втаскивают на нос и заводят на брашпиль. Подобрав трос, конец шланга подвешивают за шкентель на глаголь-гак. После этого шланг соединяют с топливной системой и на танкер передают сигнал о начале бункеровки.

Захват шлангового троса кошкой при скорости больше 8 узлов может оказаться затруднительным, и другим способом установления связи является передача шлангового троса с танкера посредством метательного линя, который выстреливается с танкера. За метательным линем подается проводник, к которому привязан шланговый трос. Затем бункеруемое судно выбирает проводник и начинает уменьшать скорость, переходя за корму танкера. Получив шланговый трос, бункеруемое судно поднимает на палубу шланг и соединяет его с топливной системой.

После окончания бункеровки шланг отсоединяют от топливной системы и берут шланговый трос на шпиль. Когда шкентель ослабнет, его отдают и привязывают к шланговому тросу. После этого конец шланга стравливают на шланговом тросе прямо в воду.

Грузовое устройство танкера. На танкере все грузовые операции производятся грузовой системой, которая состоит из насосов и трубопроводов, проложенных по верхней палубе и в грузовых танках.

Грузовое устройство танкера представляет собой целый комплекс специальных устройств и систем. В него входят:

  • трубопроводы;
  • грузовые насосы;
  • зачистная система;
  • система подогрева груза;
  • система мойки танков сырой нефтью;
  • система инертных газов и газоотводная система.

Трубопроводы. Для погрузки и выгрузки жидкого груза на нефтеналивных судах устанавливается специальная грузовая система, состоящая из приемной и разгрузочной магистралей (рис. 6.82).

Палубный трубопровод

Рис. 6.82. Палубный трубопровод

Приемный (всасывающий) трубопровод прокладывается в грузовых танках. Каждый грузовой насос имеет отдельный магистральный трубопровод, от которого в определенную группу танков идут приемные отростки, запираемые клапанами или клинкетами. Такая проводка всасывающего трубопровода позволяет независимо принимать и откачивать несколько различных сортов нефтепродуктов.

Разгрузочный (напорный) трубопровод начинается у грузовых насосов вертикальными трубами, идущими на верхнюю палубу. Дальше магистраль прокладывается по палубе и от нее к бортам идут отростки, к которым при погрузке и выгрузке присоединяют подаваемые с берега гибкие шланги или стендера терминала. Палубные магистральные трубопроводы соединяются вертикальными трубами (стояками) с магистральными трубопроводами, проложенными в танках.

На танкерах устанавливаются различные системы грузовых линий, однако следует отметить основные три системы: кольцевую, линейную и переборочно-клинкетную.

Кольцевая система (рис. 6.83) - эта система, применяемая на танкерах небольших размеров с двумя продольными переборками и с двумя насосными помещениями - носовым и центральным. Два насосных отделения разделяют грузовые танки на 3 самостоятельных группы с самостоятельными палубными трубопрово-дами, позволяющими без риска смешения грузить три сорта груза.

Кольцевая грузовая магистраль

Рис. 6.83. Кольцевая грузовая магистраль:
1 - палубные приемники; 2 - кингстоны; 3 - грузовые насосы; 4 - танковые приемники

Насосные отделения располагаются обычно в средней части танкера. Используются, как правило, поршневые насосы. Недостатком системы является мно-жество перемычек и трудность при зачистке танков, расположенных в корму от насосного помещения, при дифференте танкера на корму.

Линейная система (рис. 6.84) - применяется с использованием центробежных насосов, расположенных в насосном помещении в кормовой части танкера, позади всех грузовых танков. Грузовых линий может быть две, три, четыре - в зависимости от величины и конструкции танкера. На каждой из них имеется самостоятельный грузовой насос и замыкается группа танков. Линии и замкнутые на них группы танков могут сообщаться и разобщаться клапанами, которых должно быть не менее двух. Таким образом обеспечивается перевозка различных сортов груза, помещенных в разные группы танков.

Линейная грузовая магистраль

Рис. 6.84. Линейная грузовая магистраль:
1 - палубные приемники; 2 - кингстоны; 3 - грузовые насосы; 4 - танковые приемники

Переборочно-клинкетная - система отличается от двух предыдущих тем, что в грузовых танках не прокладываются трубопроводы. В переборках у днища вырезаются отверстия, закрывающиеся специальными задвижками. При погрузке и выгрузке груз перетекает через эти отверстия из танков в танк, где устанавливаются грузовые и зачистные трубопроводы, вблизи от насосного помещения. Эту систему называют еще системой свободного потока (FREE FLOW).

На всех этапах перегрузочных операций необходимо управлять движением груза по судовым трубопроводам. Это управление осуществляется с помощью клинкетных задвижек или клапанов. Наибольшее распространение на танкерах получили клапаны системы баттерфляй, с вертикальной или горизонтальной осью поворота тарелки.

Трубопроводы и клапаны подвергаются гидравлическому испытанию на непроницаемость давлением воды, равным полуторному рабочему давлению, подъем его производят медленно грузовым насосом. Отсутствие течи свидетельствует о герметичности трубопроводов и клапанов.

Управление грузовыми клапанами, как правило, осуществляется дистанционно с применением гидравлических систем, получивших широкое применение.

Грузовые насосы (рис. 6.85). Для выгрузки на танкере имеется 3 - 4 грузовых насоса. Они располагаются в нижней части насосного (помпового) отделения, само отделение находится между машинным отделением и грузовыми танками. Широкое применение на танкерах получили грузовые насосы центробежного типа, которые имеют ряд достоинств - простота конструкции, малый вес и габариты, большая производительность. В качестве зачистных насосов на подавляющем большинстве танкеров используются поршневые насосы.

Грузовой насос

Рис. 6.85. Грузовой насос

В качестве насосов, подающих сырую нефть к моечным машинкам грузовых танков, должны использоваться грузовые насосы или насосы, специально предусмотренные для этой цели.

Система подогрева груза (рис. 6.86). Нефтеналивные суда, перевозящие вязкие нефтепродукты, имеют систему подогрева груза. Подогрев нефтепродуктов производится для понижения вязкости, что облегчает их перетекание. Система подогрева имеет вид змеевиков из стальных труб, по которым пропускают пар. Змеевики укладываются по всему днищу танка на высоте около 10 см от него. Клапаны для управления системой подогрева груза выведены обычно на палубу.

Система подогрева груза

Рис. 6.86. Система подогрева груза

В процессе подогрева груза герметичность змеевиков контролируется через спускной краник. Если из краника идет чистая вода, а затем пар, - змеевик исправен. Если из краника идет конденсат, загрязненный нефтью - это сигнал о неисправности системы. В зимнее время система должна осушаться от конденсата после использования.

Система мойки танков сырой нефтью состоит из цистерн для моющего раствора, сбора и хранения нефтепродуктов, палубных трубопроводов для подачи моющего раствора к моечным машинкам, насоса, подогревателя, переносного оборудования.

Мойка всех или части танков необходима перед сменой груза, перед постановкой танкера в док, для проведения ремонта. Также мойка танков производится под чистый балласт, с которым судно приходит в порт погрузки и который может быть слит за борт в портовых водах.

Мойку танков производят специальными моющими машинками с вращающимися соплами. Машинки для мойки танков сырой нефтью должны быть стационарными и иметь конструкцию, одобренную Регистром (рис. 6.87). Включение каждой машинки должно осуществляться с помощью запорного клапана. Число и расположение моечных машинок должно обеспечивать эффективную мойку всех горизонтальных и вертикальных поверхностей танков.

Схема стационарной моечной машинки

Рис. 6.87. Схема стационарной моечной машинки и ее управление на палубе танкера

Существует два типа моечных машинок:

  • непрограммируемые с двумя насадками;
  • программируемые с одной насадкой.

Машинки с двумя насадками не программируются и всегда выполняют за определенное время полный цикл работы. Машинки для мойки танков приводятся в действие нефтью от грузовых насосов, которая воздействует на лопастное колесо, поэтому для эффективной мойки необходимо обеспечить правильное давление в линии. Для зачистки предпочтительнее использовать эжектор.

Программируемые машинки с одной насадкой могут быть настроены на мойку определенных участков танка за 4 цикла и позволяют изменять угол подъема или опускания сопла с дискретностью 1.2, 3 и 8.50.

Для мойки танков могут использоваться и переносные моечные машинки. Для подсоединения переносных моечных машинок к моечной магистрали используют специальные резиновые шланги. Машинки опускаются в танк через специальные моечные лючки, расположенные в верхней части танка. Эти машинки могут устанавливаться на различной высоте танка и весьма эффективны на завершающей стадии мойки танка.

Мойка танков осуществляется по замкнутому циклу, т. е. моечную воду собирают в одном или двух отстойных танках (Slop Tanks). Длительность мойки, а также необходимость использования горячей воды и химикатов, определяют согласно Руководству по мойке танков (Tank Cleaning Guide).

Мойка сырой нефтью допускается только при исправно работающей установке инертных газов. Ни один танк не может быть промыт сырой нефтью без заполнения его инертным содержанием кислорода не более 8% по объему.

Отработанная моечная вода после отделения от воды в одном из Slop Tank может быть удалена за борт с использованием системы контроля за содержанием нефти в воде (ODM – Oil Discharging Monitoring).

После мойки танков сырой нефтью необходимо весь моечный трубопровод промыть забортной водой в отстойный танк, затем вентиляцией довести содержание кислорода до 21%, снизить до требуемых уровней концентрации взрывоопасные и отравляющие вещества/газы.

Зачистная система. Под зачисткой грузовых танков понимают процесс удаления с днища, стенок и набора слоя нефтеостатков после того, как слит основной груз. После выгрузки нефтепродуктов в танках остается около 1% груза, что зависит от грузовой и зачисткой систем, наличия подогрева, конструкции судна.

Существуют три способа очистки поверхностей грузовых танков нефтеналивных судов: ручной, механизированный и химико-механизированный. Это разделение условно, так как при каждом из этих способов используют в той или иной мере ручной труд.

Ручной способ - это низко производительный способ, требующий много времени и средств. Порядок зачистки грузовых танков при этом следующий. После прокачки холодной забортной водой каждый танк подвергается пропариванию паром в течение нескольких часов. Когда температура в танках снизится до 30-40 °С, их вентилируют и посылают двух мойщиков, которые скатывают горячей водой (30-45 °С) все поверхности танков из шлангов. Мойщики должны быть полностью одеты в защитную одежду и использовать шланговые или изолирующие дыхательные аппараты.

Механизированный способ осуществляется водой, которая в танки подается под давлением через специальные моечные машины. Мойка осуществляется в основном забортной водой различной температуры или растворами моющих средств.

Химико-механизированный способ - это очистка танков теми же средствами, что и при механическом способе, но вместо воды используют различные моющие средства.

Зачистная система включает насосы объемного типа, центробежные самовсасывающие насосы или эжекторы; должна быть оборудована клапанами, позволяющими отключать любые танки, не подвергающиеся зачистке.

Для эффективного контроля работы зачистной системы предусмотрены индикаторы уровня и средства ручного замера уровня в танках.

Газоотводная система. Если во время приема балласта, загрузки либо внутренних перемещений балласта или груза внутреннее давление поднимается выше контрольного уровня, то танк может разорвать. Если внутренне давление падает ниже атмосферного, то танк может сложиться внутрь, что приведет к таким же катастрофическим последствиям.

Интенсивные испарения нефтепродуктов, особенно легких сортов, изменение объемов груза при резких колебаниях температур воздуха и воды обуславливают необходимость оборудования грузовых танков газоотводными системами (рис. 6.88). Газоотводные трубы делают таким образом, чтобы в них не могли застаиваться вода и нефть. В наиболее низких участках трубы должны иметь спускные краники, а верхние отверстия закрываться защитными колпаками для предо-хранения от попадания атмосферных осадков. На трубах, идущих от каждого грузового танка, должны быть установлены огнепреграждающие конструкции. Их назначение - препятствовать попаданию пламени от горящего танка в соседние.

Общая газоотводная труба

Рис. 6.88. Общая газоотводная труба

Газоотводная система снабжается дыхательными клапанами (давление/вакуум), работающими в автоматическом режиме (рис. 6.89). Назначение этих клапанов — поддерживать определенное давление в танке. До начала погрузки дыхательные клапаны газоотводной системы (давление/вакуум) должны открываться.

Клапан давления/вакуума

Рис. 6.89. Клапан давления/вакуума

По окончании грузовых операций дыхательные клапаны устанавливаются в автоматический режим. Для предотвращения попадания паров нефтепродуктов в судовые помещения необходимо перед погрузкой иллюминаторы, двери, ведущие в эти помещения, плотно закрыть. Систему кондиционирования воздуха переключить на работу по замкнутому циклу.

Системы инертного газа (СИГ). Грузовые танки заполняются инертным газом для того, чтобы предотвратить взрыв или пожар в грузовых танках. Объясняется это тем, что в инертном газе низкое содержание кислорода. СИГ производит инертный газ с содержанием кислорода, обычно не превышающим 5% от общего объема. Грузовые танки должны быть инертизированы, когда в них находится груз нефти, грязный балласт либо когда они пустые после выгрузки, но не дегазированные. Содержание кислорода в атмосфере танка не должно превышать 8% по объему с положительным давлением газа не менее 100 мм водяного столба. Если судно было дегазировано, то до погрузки танки должны быть инертизированы. В процессе мойки сырой нефтью инертизация танков обязательна.

Контроль атмосферы грузового танка. Для измерения газового состава грузовых танков на борту судна должны быть нижеперечисленные приборы (рис. 6.90-6.93):

  1. индикатор воспламеняющегося газа, определяющий процентное содержание газа в обедненной атмосфере танка;
  2. танкоскоп - газоанализатор для определения процентного содержания углеводородного газа в инертизированной атмосфере;
  3. газоанализатор, определяющий концентрацию углеводородного газа свыше 15% по объему в перенасыщенной атмосфере;
  4. кислородомер — анализатор содержания кислорода;
  5. прибор, определяющий концентрацию ядовитых газов в пределах их токсичного воздействия на человека.

Танкоскоп

Рис. 6.90. Танкоскоп

Газоанализатор среды

Рис. 6.91. Газоанализатор среды

Кислородомер

Рис. 6.92. Кислородомер

Ручной насос с трубками драгер

Рис. 6.93. Ручной насос с трубками драгер

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru