Руководящий документ РД 31.28.10-97. Комплексные методы защиты судовых конструкций от коррозии.

Руководящий документ РД 31.28.10-97 Комплексные методы защиты судовых конструкций от коррозии.

РД 31.28.10-97

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

КОМПЛЕКСНЫЕ МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ СУДОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ КОРРОЗИИ

Дата введения 1998-07-01

1. РАЗРАБОТАН ЗАО "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт морского флота" (ЦНИИМФ)

Первый заместитель генерального директора доктор технических наук С.Н.Драницын

Заведующий отделом конструктивной надежности и защиты судов от коррозии канд. техн. наук Г.В.Маркозов

Заведующий отделом стандартизации А.П.Вольваченко

Заведующий сектором защиты судов от коррозии и обрастания, руководитель разработки канд. техн. наук Ю.Е.Зобачев

Руководитель разработки и ответственный исполнитель Р.А.Маркович

Ответственные исполнители: канд. техн. наук Соминская Э.В., Гаврильчик Л.Д. (системы окраски судовых конструкций), Цветкова И.В. (техника безопасности и дефекты покрытий)

2. СОГЛАСОВАН Отделом технической эксплуатации флота Департамента мореплавания

Начальник отдела В.А.Гудков

3. ВНЕСЕН Зам. начальника Департамента мореплавания Службы морского флота Д.Д.Анисиным

4. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Распоряжением Первого заместителя Министра транспорта от 17.12.97 N МФ-34/2306

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий руководящий документ (РД) устанавливает основные положения и технические требования по защите от коррозии и обрастания судовых конструкций применительно к назначению судна и району его плавания, системы электрохимической и комплексной защиты и системы окрашивания судовых конструкций, порядок приемки и контроля работ по защите от коррозии и обрастания и требования безопасности при проведении этих работ.

В РД включены системы защиты, применение которых на судах морского транспорта показало достаточную надежность и эффективность.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем РД использованы ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:


ГОСТ 9.056-75	ЕСЗКС. Стальные корпуса кораблей и судов. Общие требования к электрохимической защите при долговременном стояночном режиме.
ГОСТ 10885-85	Сталь листовая горячекатаная двухслойная коррозионно-стойкая. Технические условия.
ГОСТ 26251-84	Протекторы для защиты от коррозии. Технические условия.
ГОСТ 26501-85	Корпуса морских судов. Общие требования к электрохимической защите.
ISO 8501	Визуальная оценка чистоты поверхности.
ISO 8502	Испытания для оценки чистоты поверхности.
ISO 8503	Характеристики шероховатости поверхности, стальной основы, очищенной методом струйной очистки.
ISO 8504	Методы подготовки поверхности.
ОСТ 5.3089-76	Защита электрохимическая от коррозии валовинтового комплекса морских судов. Контактно-щеточные устройства. Технические условия.
ОСТ 5.9522-86	ЕСЗКС. Протекторная защита корпусов судов. Типовой технологический процесс монтажа.
ОСТ 5.9741-85	ЕСЗКС. Системы катодной защиты корпусов судов от коррозии.
ОСТ 5.9761-79	ЕСЗКС. Защита комплексная судов от коррозии. Общие технические требования.
ОСТ 5.9898-83	ЕСЗКС. Узлы анодные систем катодной защиты корпусов судов от коррозии и изделий типа "Каскад". Технические условия.
ОСТ 5.9951-84	Электроды сравнения пористые хлорсеребряные для систем электрохимической защиты. Технические условия.
РД 5.5104-79	Трубопроводы судовые. Методика безотказности и долговечности элементов и допустимые скорости потока морской воды.
РД 5.5315-76*	Защита протекторная судовых трубопроводов, аппаратов и оборудования. Правила и нормы проектирования.

РД 5.9149-83	ЕСЗКС. Защита катодная корпусов судов. Правила и нормы проектирования.
РД 5.9570-74	Защита электрохимическая от коррозии валовинтового комплекса морских судов. Контактно-щеточные устройства. Типовой технологический процесс монтажа.
РД 31.28.06-89	Суда морские. Требования к конструктивной защите от коррозии надстроек, рубок и обстройки судовых помещений.
РД 31.81.10-91	Правила техники безопасности на судах морского флота.
РД 31.83.04-89	Правила безопасности труда на промышленных предприятиях Минморфлота.

3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3.1. Использование комплексных методов защиты от коррозии обеспечивает снижение общей скорости коррозии и предотвращает местные коррозионные, коррозионно-эрозионные и коррозионно-механические виды разрушений.

3.2. Комплексная защита судовых металлических конструкций предусматривает возможность рационального использования различных методов защиты для достижения требуемого снижения или предотвращения коррозии.

3.3. Надежность и долговечность судовых конструкций зависят от решения задач по:

- выбору материалов и технологии их обработки;

- оценки совместимости различных материалов;

- расчету оптимальных толщин элементов конструкций;

- выбору систем противокоррозионной защиты в соответствии с условиями эксплуатации конструкций.

3.4. Особенности условий эксплуатации судовых конструкций, технические, санитарно-гигиенические и экологические требования к системам противокоррозионной защиты приведены в Таблице 1.

Таблица 1

Основные требования к комплексным

методам защиты от коррозии судовых конструкций


Район судна	Наименование конструкции	Тип и назначение судна или конструкции	Условия эксплуатации		Методы защиты	Орган сертификации
			Среда	Факторы воздействия
Подводная часть корпуса	Форштевень, ахтерштевень, киль, скуловые кили, кронштейны гребных валов, наружная обшивка	Суда неограничен- ного района плавания	Поток морской и пресной воды	Механичес- кие повреж- дения, обрастание*	Система лакокрасочных покрытий совместно с электрохи- мической защитой (протекторной или катодной)	Российский Морской Регистр судоходства
		Суда ледового плавания		Механичес- кие повреж- дения, обрастание	Система лакокрасочных покрытий совместно с электрохи- мической защитой (катодной)
		Ледоколы		Истирающее действие льда	Система лакокрасочных покрытий совместно с электрохи- мической защитой (катодной в ледовом исполнении)
Пояс переменных ватерлиний	Форштевень, ахтерштевень, наружная обшивка	Суда неограничен- ного района плавания	Переменное погружение, поток морской и пресной воды, морская атмосфера	Солнечное излучение, механичес- кие повреж- дения	Система лакокрасочных покрытий	Российский Морской Регистр судоходства
		Суда ледового плавания		Солнечное излучение, механичес- кие повреж- дения, истирающее действие льда	Система лакокрасочных покрытий
		Ледоколы		Солнечное излучение, механичес- кие повреж- дения, истирающее действие льда	Изготовление обшивки ледового пояса из плакированных нержавеющей сталью листов, обязательная катодная защита в подводной части корпуса
Конструкции, расположен- ные на подводной части корпуса	Гребной винт	Все суда	Поток морской или пресной воды	Кавитация	Электрохи- мическая защита подводной части корпуса (протекторная или катодная) с применени- ем контактно- щеточного устройства
	Гребной и дейдвудный вал	Все суда	Морская вода	Знакопере- менные нагрузки	Система лакокрасочных покрытий совместно с электрохимиче- ской защитой
	Внутренняя поверхность дейдвудных труб	Все суда	Морская вода	Контакт разнородных металлов	Система лакокрасочных покрытий
	Подруливающее устройство, перо руля	Все суда	Поток морской воды		Электрохи- мическая защита
	Крыльевые устройства	Все суда	Поток морской воды	Контакт разнородных металлов	Система лакокрасочных покрытий совместно с электрохи- мической защитой
	Наружная поверхность обтекателей	Все суда	Поток морской воды		Система лакокрасочных покрытий
	Кингстонные, ледовые ящики	Все суда	Морская вода	Контакт разнородных металлов	Система лакокрасочных покрытий совместно с электрохи- мической защитой
Надводная часть корпуса	Форштевень, ахтерштевень, наружная обшив- ка, надстройки, рубки, комингсы люков, тамбуров, вентиляторов, фальшборт и штормовые портики	Все суда	Морская атмосфера, брызги морской воды, атмосферные осадки	Солнечное излучение	Система лакокрасочных покрытий	Российский Морской Регистр судоходства
	Настил верхней палубы	Все суда	Морская атмосфера, брызги морской воды, атмосферные осадки	Солнечное излучение, нагрев поверхности	Система лакокрасочных покрытий с теплоотра- жающими свойствами
	Настил верхней палубы в районе швартовых работ	Все суда	Морская атмосфера, брызги морской воды, атмос- ферные осадки	Солнечное излучение. Истирание	Система лакокрасочных покрытий
Грузовые помещения	Грузовые трюма и твиндеки	Суда, перевозящие генеральные и навалоч- ные грузы	Высокая влажность	Истирание	Система лакокрасочных покрытий	Российский Морской Регистр судоходства
		Навалочники, перевозящие химически активные грузы	Высокая влажность. Солевые растворы с кис- лой и щелочной реакцией	Истирание	Система лакокрасочных покрытий	Российский Морской Регистр судоходства
		Навалочники, перевозящие пищевые грузы	Высокая влажность		Система лакокрасочных покрытий	Российский Морской Регистр судоходства. Органы санитарного надзора (контакт с пищевыми грузами)
	Балластные танки, ахтерпики, форпики, заполняемые коффердамы, отсеки креновые и дифферентные	Сухогрузы и танкеры	Морская вода, высокая влажность		Система лакокрасочных покрытий совместно с протекторной защитой**	Российский Морской Регистр судоходства
	Грузобалластные танки	Танкеры	Нефтепродукты. Морская вода. Моющие средства		Система лакокрасочных покрытий совместно с электрохимиче- ской защитой (протекторной)
	Грузовые танки	Танкеры	Нефтепродукты, жидкие пищевые грузы. Моющие средства	Подто- варные воды	Система лакокрасочных покрытий совместно с электрохи- мической (протекторной) защитой днища	Органы санитарного надзора (контакт с пищевыми грузами)
	Цистерны пресной воды	Все суда	Пресная вода		Система лакокрасочных покрытий. Изготовление цистерн из листов плаки- рованных сло- ем нержаве- ющей стали	Органы санитарного надзора (контакт с питьевой водой)
Помещения внутри корпуса	Помещения главных и вспомогательных двигателей, сухие отсеки, коффердамы, шахты лагов и эхолотов	Все суда	Высокая влажность		Система лакокрасочных покрытий	Российский Морской Регистр судоходства (пожаробе- зопасность)
	Конструкции ниже настила двойного дна, настил двойного дна, сточные колодцы машин- ных отделений и трюмов, панели во всех помеще- ниях с повышен- ной влажностью. Помещения котлов и грузовых насосов	Танкеры	Высокая влажность		Система лакокрасочных покрытий
	Насосные	Танкеры	Высокая влажность		Система лакокрасочных покрытий
Помещения жилые, служебные и санитарно- бытового назначения	Жилые и служебные	Все суда	Регламенти- рованная влажность и перепады температур	Декора- тивные требования	Система лакокрасочных покрытий	Органы санитарного надзора. Российский Морской Регистр судоходства (пожаро- безопасность)
	Румпельные	Все суда	Повышенная влажность	Декора- тивные требования	Система лакокрасочных покрытии	Органы санитарного надзора. Российский Морской Регистр судоходства (пожаро- безопасность)
	Аккумуляторные	Все суда	Пары кислот	Декора- тивные требования	Система лакокрасочных покрытий	Органы санитарного надзора. Российский Морской Регистр судоходства (пожаро- безопасность)
Помещения внутри корпуса	Санитарно- бытовые	Все суда	Повышенная влажность, перепады температур	Декора- тивные требования	Система лакокрасочных покрытий	Органы санитарного надзора. Российский Морской Регистр судоходства (пожаро-безопасность)

Примечания.

* Применение оловосодержащих противообрастающих эмалей запрещено по требованию национальных стандартов природоохранных органов ряда стран. Иностранные порты ограничивают заход судов, окрашенных этими эмалями. Требования отечественных природоохранных органов не содержат ограничений по использованию оловосодержащих противообрастающих эмалей.

** В требованиях зарубежных классификационных обществ и в Правилах постройки и классификации морских судов Российского Морского Регистра судоходства (до 1985 г.) разрешено использование цинковых и алюминиевых протекторов. Установка алюминиевых протекторов не допускается в случаях, когда их потенциальная энергия превышает 275 дж.

3.5. Все материалы, используемые в системах противокоррозионной защиты, должны иметь разрешение органов Госсанэпидемнадзора на их применение в судостроении и судоремонте. Разрешение выдается на основе экспертной оценки или токсикологических испытаний и свидетельствуют, что токсичность материала не превышает национальных допустимых норм.

3.6. Все материалы, используемые в системах противокоррозионной защиты, должны отвечать требованиям технических условий. Качество поступающих материалов должно быть подтверждено сертификатами и клеймами.

3.7. При выборе систем комплексной защиты должны быть предусмотрены условия по соблюдению требований безопасности, а также облегчающие труд при выполнении технологических процессов защиты от коррозии.

4. ТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

К СИСТЕМАМ ОКРАСКИ СУДОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ

4.1. Система окраски судовых конструкций предусматривает последовательное выполнение следующих операций: выбор лакокрасочных материалов, подготовку поверхности металла к нанесению покрытий, подготовку лакокрасочных материалов, метод их нанесения и контроль качества исполнения работ.

4.2. Ко всем видам лакокрасочных покрытий предъявляются следующие требования:

- надежная и долговечная защита судовых конструкций от коррозии и обрастания;

- совместимость с другими средствами противокоррозионной защиты, применяемыми для судовой конструкции;

- технологичность (возможность выполнения окрасочных работ при низкой температуре и высокой влажности; сокращение длительности работ за счет высокой скорости высыхания и уменьшения количества слоев системы покрытия);

- возможность механизированного нанесения;

- ремонтопригодность (пониженные требования к подготовке поверхности под окраску, широкая гамма по совместимости лакокрасочных материалов, в том числе по старым покрытиям).

4.3. Лакокрасочные материалы, применяемые при окрашивании, должны отвечать требованиям технических условий или другой технической документации. Перечень основных физико-химических и технологических свойств лакокрасочных материалов, который должна содержать техническая документация, приведен в Приложении А. Качество поступающих материалов должно быть подтверждено сертификатами и клеймами. Перечень основных показателей качества лакокрасочных материалов, подлежащих входному контролю организациями, производящими окрасочные работы, приведен в Приложении Б.

Однокомпонентные лакокрасочные материалы обычно поставляются готовыми к употреблению. В случае загустевания возможно разбавление соответствующими разбавителями в количестве от 10 до 20% для обычных красок и до 5% - для тиксотропных.

Двух- или трехкомпонентные материалы поставляются комплектно и перед применением смешиваются в соответствующих соотношениях. Соотношение компонентов, рабочая вязкость и срок годности приготовленных материалов должны быть оговорены в технических условиях на материал в соответствии с Приложением А.

4.4. Для защиты стали в период хранения применяются межоперационные грунтовки. Кроме основных требований к лакокрасочным материалам (п.4.2) они должны допускать выполнение сварочных работ без удаления грунтовки, не снижая при этом прочностных свойств сварочного шва.

Межоперационные грунтовки, имеющие сертификат Российского Морского Регистра судоходства с рекомендациями по нанесению на них покрывных лакокрасочных материалов, приведены в Приложении В.

4.5. Окрашивание проводится по установленным технологическим системам, не допуская их упрощения, изменения и замены одного материала другим, если такая замена не приведена в системах или примечаниях к ним в соответствии с Приложением Г. Если по производственной необходимости замена одного лакокрасочного материала другим все же производится, то она может быть согласована с разработчиком настоящего РД. На всех этапах технологического процесса соответствующие службы должны осуществлять контроль степени очистки и подготовки поверхности под покрытие, качества нанесения покрытия. В Приложении Д приведены причины появления дефектов лакокрасочных покрытий и рекомендации по их устранению.

4.6. Подготовка поверхности под окрашивание как в заводских условиях, так и на судне должна проводиться с соблюдением всех требований, так как качество очистки поверхности играет важную роль в защитных свойствах лакокрасочных покрытий и длительности их службы.

Вид и метод подготовки поверхности определяется выбранной системой окраски. При выборе системы окраски следует руководствоваться оснащенностью предприятия, ведущего работы соответствующим очистным оборудованием. Перечень основных типов оборудования для подготовки поверхности под окраску приведен в Приложении Е.

Полное удаление старого покрытия, включая грунтовки межоперационного хранения, производится на тех участках поверхности, где оно имеет механические или коррозионные повреждения или плохую адгезию. В зависимости от сохранности старого покрытия может применяться общая или частичная очистка поверхности. Если ранее нанесенное покрытие прочное, без коррозионных повреждений и процент его разрушения менее 20%, необходимо использовать частичную обработку (в местах отсутствия покрытия, перекрывая прилегающие участки на 15-20 см по периметру), более 20% - общую обработку. Хорошо сохранившимся покрытием следует считать покрытие, которое не разрушается струёй воды под давлением 200 атм или не удаляется металлической щеткой.

4.7. Для получения качественного покрытия каждый материал необходимо наносить рекомендованным для него способом. Перечень основных методов нанесения и возникающие при нанесении материалов дефекты и рекомендации по их устранению приведены в Приложении Д.

Приложение Ж содержит типы и технические параметры пневматических краскораспылителей, аппаратов и установок безвоздушного распыления (БР).

Окрасочные работы следует производить при температуре и влажности в соответствии с технической документацией на применение лакокрасочных материалов. Запрещается производить окрасочные работы в туманную погоду, во время дождя, при скорости ветра более 10-12 м/с. Запрещается окрашивать поверхности, покрытые инеем и льдом и имеющие температуру ниже точки росы.

При окрашивании ранее эксплуатируемых судовых конструкций планируемый расход лакокрасочных материалов следует определять по Таблице 2.

Таблица 2

Увеличение расхода лакокрасочных материалов в процентах

в зависимости от шероховатости поверхности корпусов морских судов


Рекомендуемая толщина лакокрасочного покрытия, мкм	Шероховатость корпуса судна, мкм
	100	200	300	400	500
100	50	100	150	200	250
200	25	50	75	100	125
300	15	35	50	70	83
400	12	25	37	50	62
500	10	20	30	40	50

Качество лакокрасочных покрытий характеризуется следующими контролируемыми показателями: адгезия, толщина и время высыхания одного слоя. Методы и приборы, применяемые для контроля качества лакокрасочных материалов и покрытий, приведены в Приложении И.

4.8. Фирма-производитель лакокрасочных материалов гарантирует срок службы покрытий при условии, что работы по нанесению лакокрасочных материалов проводятся под наблюдением представителей фирм, а условия эксплуатации покрытий строго соответствуют рекомендациям фирмы.

Срок возобновления покрытий определяется условиями эксплуатации и зависит от состояния покрытия.

Осмотр состояния покрытия судовых конструкций проводится в ходе очередных освидетельствований. Оценка состояния покрытий проводится в соответствии с эталонами, приведенными в Таблице 3.

Таблица 3

Оценка состояния покрытий

При удовлетворительном состоянии покрытия сроки его возобновления могут быть изменены.

Частичный ремонт поврежденных участков покрытия сроками не ограничивается и должен производиться по мере необходимости.

4.9. Все работы по подготовке поверхности к окрашиванию, приготовлению и хранению лакокрасочных материалов и по проверке окрасочных работ следует производить при строгом соблюдении требований РД 31.81.10-91 и РД 31.83.04-89. Основные правила техники безопасности при проведении работ по защите судов от коррозии с помощью лакокрасочных материалов приведены в Приложении К.

5. СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНОЙ ЗАЩИТЫ ПОДВОДНОЙ ЧАСТИ КОРПУСА

МОРСКИХ СУДОВ ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ

5.1. Общие положения

5.1.1. Защита от коррозии подводной части корпусов морских судов должна осуществляться нанесением лакокрасочных покрытий совместно с применением электрохимической защиты.

5.1.2. Роль электрохимической защиты состоит в снижении коррозии на участках с местными повреждениями лакокрасочных покрытий, на которых при отсутствии электрохимической защиты развивается точечная и язвенная коррозия, что приводит к увеличению шероховатости обшивки и высоким скоростям местной коррозии.

5.1.3. Систему лакокрасочных покрытий для защиты корпусов судов следует назначать в соответствии с Приложением Г.

5.1.4. Для подводной части корпуса применяется электрохимическая защита двух типов: катодная (защита наложенным током) и протекторная. Выбор типа электрохимической защиты осуществляется судовладельцем при проектировании судна. При ремонте и переоборудовании судов выбранный тип защиты рекомендуется сохранять.

5.1.5. Тип электрохимической защиты устанавливается в техническом задании на проектирование судна в зависимости от скорости хода судна, района плавания и системы выбранной лакокрасочной защиты корпуса. Для судов водоизмещением 15000 т и более должна применяться система катодной защиты.

5.1.6. Применение катодной защиты рекомендуется для судов классов УЛА, УЛ, Л1, Л2, Л3, Л4 со скоростью движения более 16 узлов и ледоколов, в том числе атомных. Для ледоколов, ледовый пояс которых выполнен из низколегированной стали, плакированной слоем нержавеющей стали, использование катодной защиты подводной части корпуса обязательно для подавления контактной коррозии.

5.1.7. Применение общей протекторной защиты рекомендуется для судов классов Л3, Л4 со скоростью движения менее 16 узлов.

5.1.8. Применение местной протекторной защиты кормового подзора рекомендуется для судов классов УЛА, УЛ со скоростью движения менее 16 узлов.

5.1.9. Для судов смешанного плавания, типа река-море при скорости движения свыше 16 узлов рекомендуется применение катодной защиты, при скоростях ниже 16 узлов используется общая протекторная защита корпуса протекторами из алюминиевых сплавов, легированных магнием, индием или галлием. Разность стационарных потенциалов протектора и стали корпусов должна составлять 200-300 мВ в речной воде.

5.1.10. Выбор фирмы-производителя системы катодной защиты осуществляется судовладельцем с учетом гарантируемого фирмой срока службы системы. Минимальный срок службы катодной защиты должен составлять 15 лет по всем элементам системы. Со стороны фирмы-производителя системы должны быть получены гарантии по поставке элементов системы при ремонте и необходимых заменах.

5.1.11. Фирмой-производителем системы электрохимической защиты должна быть представлена техническая документация на элементы системы, руководство по расчету параметров системы, ее монтажу и ремонту.

5.1.12. Эксплуатация систем катодной защиты подводной части корпуса от коррозии должна осуществляться в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.

5.2. Расчет комплексной защиты подводной части корпуса

5.2.1. Расчет комплексной защиты осуществляется в зависимости от применяемой системы окраски.

5.2.2. Системы окраски разделены по типам в зависимости от метода подготовки поверхности, а следовательно, адгезионных характеристик покрытия на 4 типа. В Таблице 4 приведены основные типы систем покрытий. Конкретные системы отечественных покрытий приведены в Приложении Г.

Таблица 4

Основные типы систем покрытий


Тип	Метод подготовки поверхности по ИСО 8501, ИСО 8502, ИСО 8503 и ИСО 8504	Плотность защитного тока, А/м	Срок службы покрытия
I	Sa 3	0,020	4 года
	профиль шероховатости не ниже G среднее
II	Sa 2 1/2 профиль шероховатости не регламентируется	0,025	4 года
III	Sa 2, St 3	0,030	2-3 года
IV	Sa 1, St 2	0,035	2 года

Технология подготовки поверхности под окраску на ряде судоремонтных предприятий не позволяет достичь требуемой степени чистоты поверхности, поэтому расчет электрохимической защиты следует вести по фактически выполненной степени подготовки поверхности.

5.2.3. Использование комплексных методов защиты подводной части корпуса с применением катодной защиты целесообразно для систем типа I-III, для систем типа IV рекомендуется использование только протекторной защиты.

5.2.4. Основными элементами системы катодной защиты являются источники питания, анодные узлы и электроды сравнения.

5.2.5. Источниками питания служат статические преобразователи с выходным напряжением 24 В. В отечественных системах катодной защиты используются полупроводниковые выпрямители с автоматическим регулированием типа ПАК и ТПС. Технические данные и характеристики отечественных преобразователей представлены в РД 5.9149-83.

5.2.6. Анодные узлы представляют собой композицию из собственно анода и изоляционной системы. Материалом рабочей поверхности анода служит платиновая фольга толщиной 50 мкм, нанесенная на титановую или ниобиевую основу тепловой прокаткой в среде аргона. Биметаллический анод с контактным стержнем заформован в прессматериал на эпоксидной основе. Отечественные системы катодной защиты оборудуются анодными узлами АУ-1, АУ-2, АКК и АП в зависимости от водоизмещения судна. Технические данные и правила монтажа отечественных анодных узлов представлены в ОСТ 5.9898-83.

5.2.7. Электроды сравнения типа ЭСХП-СС и ЭСБС-СС, входящие в отечественную систему катодной защиты, представляют собой хлорсеребряные электроды с пористой диафрагмой, предохраняющей элемент от механического воздействия потока морской воды. Технические данные и характеристики электродов сравнения представлены в ОСТ 5.9951-84.

5.2.8. Расчет требуемого защитного тока ведется по формуле

где

- значение защитного тока, А

- площадь смоченной поверхности корпуса, м

- плотность тока, А/м

Защитная плотность тока зависит от качества и сохранности используемых лакокрасочных покрытий.

5.2.9. Плотность защитного тока выбирается в соответствии с Таблицей 4 при использовании катодной защиты. Для ледоколов система катодной защиты должна предусматривать возможность наложения тока плотностью до 0,050 А/м

. Принципиальная схема автоматической катодной защиты представлена на Рис.1.


Автоматический источник питания (выпрямитель)	1
Анодные узлы	2
Электроды сравнения	3
Контактно-щеточное устройство	4
Кабель для заземления руля	5

Рис.1. Принципиальная схема автоматической катодной защиты

5.2.10. Анодные узлы располагаются ниже скулового киля так, чтобы они были надежно защищены от механических разрушений при швартовке судна к причалу. При использовании катодной защиты токоотдачу и протяженность защиты можно регулировать. На крупных судах кормовые аноды должны располагаться на расстоянии не менее 15 м от гребного винта. Электроды сравнения должны размещаться там, где ожидается наименьшее снижение потенциала. Анодные узлы и электроды сравнения должны монтироваться по ОСТ 5.9898-83 и ОСТ 5.9951-84. При очистных и окрасочных работах поверхность анодов и электродов сравнения требует надежной защиты от механических повреждений и попадания краски.

5.2.11. Расчет количества протекторных групп или одиночных протекторов для комплексной защиты подводной части корпуса осуществляется по формуле

где

- количество протекторных групп, полученное значение округляется до целого числа;

- общая масса протекторов, необходимая для общей защиты подводной части корпуса, кг;

- масса протекторной группы или одиночного протектора, кг;

- плотность защитного тока, зависит от типовой схемы защиты подводной части корпуса (Таблица 4), А/м

;

- теоретическая токоотдача протектора, Ач/кг;

- коэффициент полезного использования;

- срок службы протекторной защиты, годы (для алюминиевых отечественных протекторов, рекомендуемый срок службы составляет 4 года);

- величина смоченной поверхности корпуса, м

;

- водоизмещение судна в полном грузу, т.

Физико-химические свойства основных сплавов приведены в Таблице 5.

Таблица 5

Физико-химические свойства протекторных сплавов


Состав сплава	Теоретическая токоотдача, , А·час/кг	КПИ, %	Потенциал по НВЭ		Плотность, г/см
			стационарный	рабочий
Zn to USMil Spec A-18002-j	781	95	-0,82	-0,73	7,1
Al-Zn (3,5-5) In (0,015-0,025)	2600	88	-0,82	-0,70	2,8
Al-Zn (4-6) Zr (до 0,1)	2880	85	-0,82	-0,70	2,8
Al-Zn (4-6) Mg (0,5-1,0) Sn (0,05-0,1)	2880	85	-0,90	-0,80	2,8

Технические условия на протекторы, выпускаемые отечественными производителями, приведены в ГОСТ 26251-84.

В Приложении Л представлены данные об основных фирмах, выпускающих протекторы для защиты корпусов морских судов, физико-химические свойства и типоразмеры протекторов.

Поскольку токоотдача цинковых и алюминиевых проекторов на единицу их объема приблизительно одинакова, для обоих типов могут применяться протекторы одинаковых размеров.

5.2.12. Для обеспечения равномерного распределения тока 75% всей массы протекторов должны равномерно размещаться по подводной поверхности судна. Принципиальная схема размещения протекторов в подводной части корпуса представлена на рис.2. Их располагают в скуловой части, чтобы предохранить от отрыва при швартовке судна к причалу. В районе скулового киля протекторы располагают поочередно выше и ниже него. Если скуловой киль достаточно широк, протекторы можно закрепить в верхней и нижней поверхности. Расстояние между протекторами, размещенными в районе скулового киля в средней части корпуса, не должно превышать 6-8 м для судов неограниченного района плавания, чтобы обеспечить взаимное перекрытие зон запрета. В водах с соленостью ниже 15‰ протяженность зоны защиты уменьшается; для судов, эксплуатирующихся в таких районах, расстояние между протекторами не должно превышать 5 м, при этом должны использоваться одиночные протекторы.

Рис.2. Принципиальная схема размещения протекторов на подводной части корпуса судна

5.2.13. Поскольку в носовой части корпуса, омываемой интенсивными потоками воды, создаются более уязвимые для коррозии условия, протекторы следует устанавливать не только в районе скулы, но и поблизости от скулового киля. При этом недопустимо их повреждение якорной цепью.

5.2.14. Около 25% всей массы протекторов применяется для защиты кормы.

5.2.15. Для кингстонов и отверстий для черпаков размещение протекторов выполняется отдельно. Защитная плотность тока должна составлять 0,035 А/м

. Расчет ведется по общей формуле п.5.2.11 на площадь поверхности кингстона.

6. ЗАЩИТА КОНСТРУКЦИЙ, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА ПОДВОДНОЙ ЧАСТИ КОРПУСА

6.1. Защита от коррозии винто-рулевого комплекса осуществляется с помощью электрохимических методов. При использовании для подводной части корпуса катодной защиты с помощью контактно-щеточного устройства обеспечивается надежный электрический контакт гребного винта с корпусом судна.

6.2. Контактно-щеточное устройство (КЩУ) включает: унифицированный щеткодержатель, контактные и измерительные щетки, разъемное кольцо, устанавливаемое на валу, и кронштейны для крепления щеткодержателя. В отечественных системах катодной защиты используются медно-графитовые щетки и бронзовое кольцо. Переходное сопротивление КЩУ не должно превышать 0,01 Ом. КЩУ изготовляется по ОСТ 5.3089-76, а монтаж КЩУ производится по РД 5.9570-74.

6.3. При использовании для подводной части корпуса общей протекторной защиты винто-рулевой комплекс также защищается с помощью протекторов.

6.4. На судах, подводная часть которых защищается от коррозии только лакокрасочными покрытиями, для защиты кормового надзора и винто-рулевого комплекса применяется местная протекторная защита.

6.5. При местной защите кормового надзора необходимое количество протекторов составляет 33% от массы протекторов, необходимых для полной защиты подводной части корпуса. При этом 25% протекторов предназначено непосредственно для защиты кормового подзора, а остальные 8% используются для экранирования области кормы от других участков корпуса, также потребляющих защитный ток, эти протекторы называются улавливающими и устанавливаются перед протекторами, защищающими корму.

6.6. При распределении протекторов необходимо обращать внимание на то, чтобы на гребной винт не передавались вихревые потоки воды, создаваемые протекторами. Поэтому на расстоянии

(где

- радиус гребного винта) никаких протекторов размещать нельзя. Схема размещения протекторов в кормовой части судна близ гребного винта представлена на рис.3.

Рис.3 Схема установки протекторов в кормовом подзоре

(в заштрихованной области протекторы не устанавливать)

6.7. На руле протекторы предусматриваются с обеих сторон, их располагают на высоте ступицы гребного винта.

6.8. Для специальных движителей требуется отдельный расчет и размещение протекторов. При этом рассчитывается площадь защищаемой поверхности, а плотность тока принимается на 20% выше выбранной по типовым схемам защиты подводной части корпуса. Схема протекторной защиты подруливающего устройства представлена на рис.4.

Рис.4. Схема протекторной защиты подруливающего устройства

(в заштрихованной области протекторы не устанавливать)

6.9. Электроизолированные от корпуса винты, особенно выполненные из нержавеющей стали, подвергаются усиленной коррозии. Надежная защита гребных винтов осуществляется с помощью установки КЩУ.

6.10. Некоторые типы КЩУ имеют недостаточное для надежной защиты винта переходное сопротивление. В процессе эксплуатации значение переходного сопротивления повышается из-за образования окисных, солевых и масляных пленок на контактных кольцах. Для компенсации падения напряжения в КЩУ разработана автоматическая система защиты винтов от коррозии и кавитации (АЗВКК - автор Морская Академия имени адмирала С.О.Макарова), успешно эксплуатирующаяся на судах российского флота.

7. КОМПЛЕКСНАЯ ЗАЩИТА ВНУТРИКОРПУСНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

7.1. В соответствии с требованиями Правил Классификации и постройки морских судов, 1995 г. Часть II, п.1.1.4.7 и рекомендациями МАКО балластные танки морских судов всех назначений должны быть надежно защищены от коррозии. Для внутренних поверхностей балластных танков, трюмов и цистерн судов, постоянно или периодически заполняемых забортной морской водой, а также днищевых перекрытий грузовых танков нефтеналивных судов, перевозящих сырую нефть, должна применяться комплексная защита: лакокрасочные покрытия в сочетании с протекторной защитой.

7.2. Алюминиевые протекторы могут применяться для защиты всех выше перечисленных помещений при условии, что энергия падения при обрыве протектора не превышает 275 Дж.

7.3. Цинковые протекторы могут применяться для защиты всех перечисленных помещений без ограничений.

7.4. Для расчета количества протекторов, необходимого для защиты внутрикорпусных конструкций, должна быть представлена следующая информация:

назначение конструкции в соответствии с п.7.2:

площадь защищаемой поверхности;

тип протектора;

требуемый срок жизни протекторов;

наличие и вид защитного покрытия:

длительность балластирования,

плотность защитного тока.

7.5. Плотность защитного тока выбирается в зависимости от наличия и типа защитных лакокрасочных покрытий танка и составляет


для неокрашенных конструкций	- 0,110 А/м
для систем покрытий с подготовкой поверхности типа III	- 0,055 А/м
для систем покрытий с подготовкой поверхности типа II	- 0,030 А/м
для систем покрытий с подготовкой поверхности типа I	- 0,010 А/м .

Классификация лакокрасочных покрытий в соответствии с таблицей 4 и п.5.2.3.

7.6. Расчет необходимого количества протекторов производится по формуле

где

- количество протекторов, шт.;

- плотность защитного тока в А/м

;

- площадь защищаемой поверхности, м

;

- срок службы системы защиты, год;

- длительность балластировки в %;

- токоотдача протектора, кг/А·ч;

- масса выбранного типа протекторов, кг.

7.7. Во всех танках и цистернах протекторы следует размещать по возможности в каждой ячейке, образованной продольным и поперечным набором. В форпике и ахтерпике протекторы следует размещать на всех промежуточных платформах, флорах и брештуках. В грузовых танках нефтеналивных судов, перевозящих сырые нефти, протекторы следует устанавливать на втором дне, в местах скопления подтоварной воды. Схема расстановки протекторов в балластных танках и цистернах представлена на рис.5.

Поперечная система набора

Продольная система набора

Рис.5. Схема расстановки протекторов в балластных танках и цистернах

7.8. Протекторы при защите внутрикорпусных конструкций в значительной степени покрываются продуктами коррозии и масляными остатками, поскольку рабочие среды в танках и цистернах застаиваются и содержат загрязнения. Эти поверхностные слои, как правило, пористые и губчатые, и легко удаляются при очистке танков струями воды. При балластировании танков пресными водами протекторы могут пассивироваться, в этих случаях требуется зачистка протектора от защитных слоев.

7.9. Монтаж, демонтаж и возобновление протекторной защиты следует проводить в соответствии с ОСТ 5.9522-86.

7.10. Рекомендации по выбору, расчету и размещению протекторной защиты в танках и цистернах морских судов при использовании протекторов и лакокрасочных покрытий зарубежных фирм содержатся в каталогах фирм-производителей.

7.11. Для обеспечения надежной защиты и соответствия пресной воды на судне всем требованиям санитарно-гигиенического контроля на весь период эксплуатации судна, встроенные и вставные цистерны пресной водой должны изготавливаться из двухслойной горячекатаной коррозионно-стойкой листовой стали в соответствии с ГОСТ 10885-85 или титанового сплава.

7.12. Сварка двухслойной горячекатанной коррозионно-стойкой листовой стали должна выполняться в соответствии с требованиями Правил классификации и постройки морских судов, 1995 г., часть XIV, п.2.8 Российского Морского Регистра судоходства.

Процесс сварки должен контролироваться представителями судовладельца и подлежит одобрению инспекции Российского Морского Регистра судоходства.

7.13. На эксплуатирующемся флоте, где для изготовления цистерн пресной воды использовалась углеродистая и низколегированная сталь, цистерны должны окрашиваться в соответствии с системами, приведенными в Приложении М, имеющими сертификат государственных органов Санитарного надзора России на контакт с питьевой водой.

7.14. Защита от коррозии корпусных конструкций, эксплуатирующихся в условиях высокой влажности и периодического смачивания морской водой, таких как надводный борт и металлические палубы, должна осуществляться с помощью лакокрасочных покрытий в соответствии с Приложением Г.

7.15. Внутрикорпусные конструкции, подверженные выделению конденсационной влаги, высокой влажности, защищаются от коррозии лакокрасочными покрытиями. Системы покрытий приведены в Приложении Г. К таким конструкциям относятся:

грузовые трюмы;

сухие отсеки, коффердамы;

камеры рефрижераторных помещений;

отсеки двойного дна, пиков, диптанков;

шахта лага и эхолота;

туннели;

корпусные конструкции ниже настила двойного дна;

настил под фундаментами механизма МКО, сточные колодцы в машинных отделениях и грузовых трюмах.

В Приложении Г представлены системы окраски специальных помещений:

румпельных;

аккумуляторных.

7.16. Защита от коррозии конструкций надстроек, рубок и обстройки судовых помещений производится в соответствии с РД 31.28.06-89.

8. КОМПЛЕКСНЫЕ МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ СУДОВЫХ СИСТЕМ АППАРАТОВ

И ОБОРУДОВАНИЯ ОТ КОРРОЗИИ И ОБРАСТАНИЯ

8.1. Защита от коррозии судовых систем, систем судовых энергетических установок, аппаратов и оборудования, транспортирующих морскую и пресную воду, пар, нефтепродукты и сжатый воздух, должны осуществляться:

применением коррозионно-стойких материалов в зависимости от назначения систем и рода транспортируемой среды, в соответствии с Приложением Н;

путем рационального конструирования с выполнением следующих основных требований: максимально возможная прямолинейность трассировки трубопроводов, изготовление элементов трубопроводов из однородных металлов, обеспечение допустимой скорости движения и температуры транспортируемой среды, исключение возможности образования застойных зон.

8.2. Конструктивное исполнение узлов разделения и слияния потоков морской воды должно производиться по принципу снижения гидравлических сопротивлений и повышению технологичности конструкции в соответствии с РД 5.5104-79.

Полная версия документа доступна с 20.00 до 24.00 по московскому времени.

Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.