Ремонт корпуса судна. Технологии ремонта и оценка их воздействия на окружающую среду

 

ПРАВКА ГОФРИРОВКИ С НАГРЕВОМ И УСИЛИЯМИ

1

2

3

4

5

6

 

1.Разметить район правки обшивки	М	0,05	12	0,6	3-2
2.Разметить места установки приспособлений  для правки	М2	0,03	8	0,24	4-2
3. Установить приспособления для  правки	Участок	1,16	1	1,16	5-2
4.Устранить деформацию обшивки  с нагревом и усилиями	М2	0,90	8	7,2	5-2
5.Зачистить выправленную часть  обшивки с двух сторон	М2	0,30	16	4,8	3
6.Загрунтовать выправленный участок  с двух сторон	М2	0,03	16	0,48	3
7.Выполнить дополнительные работы, не учтенные в основном перечне, Кдр=0,13	-	-	-	1,88	4-3
Итого:				16,36

 

УСТРАНЕНИЕ ТРЕЩИНЫ В НАРУЖНОЙ ОБШИВКЕ

1

2

3

4

5

6

 

1.Зачистить обшивку в районе трещины	М	0,027	2,95	0,08	3
2.Просверлить отверстия по концам трещины при t=8мм	Отв.	0,14	2	0,28	3
3. Прострогать кромки трещины с внутренней стороны на днище при t=8мм	М	0,105	2,95	0,31	4
4.Заварить трещину изнутри корпуса при t=8мм	М	0,131	2,95	0,39	5
5.Выполнить разделку (строжку) кромок с наружной стороны на днище при t=8 мм	М	0,048	2,95	0,142	4
6.Заварить трещину с наружной стороны при t=8мм	М	0,130	2,95	0,384	5
7.Зачистить сварные швы на участке ремонта от шлака, брызг и загрязнений я обоих сторон	М	0,027	2,95	0,08	3
8.Испытать сварные швы в зоне ремонта на непроницаемость	М	0,30	2,95	0,89	5-3
9.Загрунтовать участок ремонта вдоль шва шириной 0,1 м с обеих сторон: днище изнутри               днище снаружи	М	0,014 0,016	2,95 2,95	0,0413 0,0472	3
10.Выполнить работы, не учтённые в основном перечне, Кдр=0,11	--	--	--	0,24	4-3
Итого:				2,51

 

 

3. Оценка воздействия технологических процессов на окружающую среду при ремонте заданного участка корпуса судна.

 

3.1 Тепловая резка металла

 

Изношенные и деформированные участки обшивки и набора корпуса, как правило, вырезаются с применением технологий газовой резки.

Количество выделяющихся загрязняющих веществ зависит от длины и толщины разрезаемого материала.

Валовый выброс загрязняющих веществ при резке металлов и сплавов (кг/ед. вр.) определяется по формуле:

,

(1.8)

где qрi – удельное выделение загрязняющих веществ, г/пог. м реза;

Р – суммарная длина реза, пог. м.

Максимально разовый выброс (г/с) определяется по формуле:

,

(1.9)

где Р20 – максимальное количество разрезаемого металла (пог. м) за 20-минутный интервал времени проведения работ.

Выбранный материал - сталь углеродистая.

При t=8мм: 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2 Разделка кромок под сварку

 

При толщинах свариваемых деталей более 6 мм, для качественного формирования сварного шва на их кромках должна быть снята фаска(произведена разделка).Валовые выбросы пыли (кг/ед.вр.) от данной операции определяются по формуле

 

                                M=0,001q1П(1-0,01ηТ1*Кро),                              (1.10)

 

где q1-удельное выделение пыли на 1пог. М. разделываемой кромки, г;

      П- суммарная длина разделываемых кромок, пог. м;

     ηТ1-эффективность очистки пылеулавливающего оборудования, %;

     Кро- коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования(0,75…0,9)

Максимально разовый выброс (г/с) определяется по формуле

                                   G=q2(1-0,01ηТ1*Кро),                                (1.11)

Где q2-удельное выделение пыли в единицу времени, г/с.

 

кг/ед.вр.

М=0,172 кг/ед.вр.

G=0,832г/с

 

г/с

 

 

3.3 Сварочные работы

 

На судоремонтных заводах в основном применяются электродуговая сварка (штучными покрытыми электродами и полуавтоматическая сварка в СО2). В расчётах учитывается только так называемое «чистое» время сварки, то есть время, в течение которого выполняется непосредственно сварка.

Валовый выброс загрязняющих веществ (кг/ед. вр.) при электродуговой сварке определяется по формуле:

,

(1.12)

где qci – удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества, г/кг сварочного материала;

В – масса расходуемых в единицу времени сварочных материалов, кг.

Масса расходуемых материалов (В) рассчитывается с учётом среднего времени расплавления и средней массы одного электрода (или 1 пог. м сварочной проволоки) по формуле:

,

(1.13)

где lс – суммарная длина сварных швов, пог. м;

lсэ – длина сварного шва, полученная при расплавлении одного электрода, пог. м (lсэ=(0,15…0,20) пог. м;

tэ – время расплавления одного электрода, с (tэ≈(80…100) с);

mэ – масса одного электрода, г (mэ=(40…50) г).

Максимально разовый выброс (г/с) определяется по формуле:

,

(1.14)

где B20 – максимальный расход сварочных материалов за 20-минутный интервал времени проведения сварочных работ, кг.

 

Вид сварки - электродуговая в среде диоксида углерода.

     Сварочный материал - Св-08Г2С.

 

  

        

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4 Зачистка сварных швов

         Очистку сварных швов от шлака и брызг металла осуществляют абразивными кругами с помощью электро-или пневматических углошлифовальных машин.

Валовые выбросы пыли от операции зачистки сварных швов (кг/год) определяются по формуле:

,

(1.15)

где Р – суммарная длина зачищаемых сварочных швов, пог. м;

q1 и η1 – определяются по таблице.

 

Максимально разовый выброс (г/с) определяется по формуле:

,     (1.16)

3.5 Воздействие при нанесении и сушки лакокрасочных покрытий

При ремонте корпусов металлических судов лакокрасочные материалы (ЛКМ) наносятся вручную (кистями, валиками) или механизированными способами (пневматическим, безвоздушным). Окраску производят изнутри и снаружи корпуса в (2…3) слоя. Сушка осуществляется на открытых площадках слипов.

В процессе выполнения работ в воздушную среду выделяются загрязняющие вещества в виде паров растворителей и аэрозоля краски. Количество выделяемых загрязняющих веществ зависит от применяемых ЛКМ, способа окраски и эффективности работы очистных устройств. Расчёт выделения загрязняющих веществ производят отдельно для окраски и сушки.

Валовое выделение окрасочного аэрозоля (кг/год) при нанесении ЛКМ определяют по формуле:

,

(1.17)

где т – количество краски, израсходованной на окраску ремонтируемого участка корпуса, кг;

δк – доля краски, потерянной в виде аэрозоля, %;

Кс – количество неиспаряющейся части краски (сухой остаток), %.

Количество краски m рассчитывают по формуле:

,

где Fрем – суммарная окрашиваемая площадь, м2 (ЛКМ наносится изнутри (со стороны набора) и снаружи корпуса в (2…3) слоя. Полученную величину умножается на коэффициент набора (kнаб≈1,2));

m1 – расход ЛКМ на 1 м2 площади, г/м2 (m1≈350 г/м2 при механизированных способах нанесения ЛКМ; m1≈300 г/м2 при нанесении ЛКМ вручную).

 

Окраска производится механизированным способом – безвоздушное распыление. Выбираем грунтовку ГФ-030, растворитель Р-4.

 

 

Валовые выделения (кг/год) компонентов растворителя, входящего в состав ЛКМ, рассчитывают по формуле:

,

(1.18)

где fр – количество загрязняющих веществ, содержащихся в ЛКМ, % ;

δ'р – доля растворителя, выделившегося при нанесении покрытия, %.

 

 

 

 

 

Валовое выделение загрязняющих веществ (кг/год) при сушке окрашенных поверхностей определяют по формуле:

,

(1.19)

где fр – количество загрязняющих веществ, содержащихся в ЛКМ (лакокрасочном материале), % ;

δ''р – доля растворителя, выделившегося из лакокрасочного материала при сушке, %.

 

 

 

 

=

Расчёт валовых выделений (при сушке ЛКМ) компонентов растворителя (кг/год) производят по формуле:

,

(1.20)

где m1 – количество израсходованного растворителя, кг (m1≈0,35·m);

f'р – количество загрязняющих веществ, содержащихся в растворителе, % .

 

 

 

 

 

Общая сумма валового выделения каждого компонента растворителя (кг/год) определяется по формуле:

,

(1.21)

 ;

= 0,344 + 1,153 +0,524 =2,021

= 1,78 +5,97 +2,71 = 10,46

= 2,402

= 2,402

 

Максимально разовое выделение загрязняющих веществ (г/с) определяется из расчёта максимального расхода ЛКМ за 20-минутный интервал времени.

▪ для аэрозоля краски при нанесении ЛКМ:

,

(1.22)

где δк, Кс – те же, что и в формуле (1.17);

т20 – максимальный расход ЛКМ за 20-минутный интервал времени проведения окрасочных работ, кг.

 

▪ для компонентов растворителей при окраске:

,

(1.22)

 

 

 

 

      

      ▪ для компонентов растворителей при сушке:

 

,

(1.23)

 

 

 

 

 

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

В ходе курсовой работы мы ознакомились с видами дефектов корпуса судна, оценили техническое состояние судна на ближайшие 5 лет, произвели оценку технического состояния корпуса судна.

Так же ознакомились с видами деформации и дали оценку каждому виду, который присутствует на данном участке корпуса судна. Вмятина, находящаяся на ширстреке, бортовом I и бортовом II листах борта, подлежит правке и замене в ней рамного профиля. Гофрировку находящуюся в днище следует выправить. А так же требуется заварка трещины в районе скулового и днищевого I листов.

Определили объем работы, и следовательно общую трудоемкость по трещине, гофрировке и вмятине, которая составила 80,25чел*ч. Провели оценку воздействия на окружающую среду при ремонте заданного участка корпуса судна.

Валовый выброс загрязняющих веществ при резке металлов составляет 0,1326 кг/ед. вр. Валовые выбросы пыли 0,172 кг/ед.вр.Валовый выброс загрязняющих веществ при электродуговой сварке - 0,3551 кг/ед. вр. Валовый выброс пыли при зачистке сварных швов – 2,73 кг/год. Общая сумма валового выделения каждого компонента растворителя Р-4 при нанесении и сушке ЛКМ:

 .          А так же рассчитали, сколько металла (листового) потребуется для ремонта (М=0,121 т).

 

 

 

 

Литература

 

1. Бурмистров Е.Г. Ремонт корпуса судна. Технологии ремонта и оценка воздействия на окружающую среду. Методические указания / Е.Г. Бурмистров, О.К. Зяблов. - Н. Новгород, Изд-во ФБОУ ВПО «ВГАВТ», 2011. –64с.