Подъем судов для ремонта

Вертикальные судоподъемники для подъёма и спуска на воду судов при их ремонте

Анализ различных средств спуска на воду строящихся судов, а также их подъем на причал для выполнения ремонта показал, что наиболее эффективными являются многоместные стапельные комплексы, обслуживаемые одним подъемно-спусковым сооружением (за исключением особо крупных судов).

Рис. 1. Слип / Энерпром

Слипы являются старейшим типом наклонного подъемно-спускового сооружения, способного обеспечивать спуск на воду или подъем на берег судов, строящихся или ремонтируемых на нескольких береговых стапельных площадках. Они широко используются в диапазоне подъемной силы до 2500-5000 т, а отдельные слипы развивают усилия до 60008000 т. Относительно небольшая грузоподъемность слипов ограничивает возможности их применения для крупных и средних судов.

Рис. 2. Наливная док-камера / Энерпром

Этого ограничения лишены наливные доккамеры, уже в течение 70 лет применяемые в нашей стране. Масса спускаемых и докуемых с их помощью судов достигает 25000 т. Однако потребность в значительных площадях, высокая трудоемкость и длительные сроки их строительства, длительный технологический цикл докования судов, связанный с необходимостью закачивания значительных объемов воды в камеру, ограничили их широкое применение.

Рис. 3. Передаточный плавучий док / Энерпром

С начала 1960-х годов этот тип подъемно-спусковых сооружений был вытеснен передаточными плавучими доками. В СССР на отечественных заводах эксплуатировалось около двух десятков многоместных стапельных комплексов с упомянутыми доками грузоподъемностью от 1000 до 25000 т.

За рубежом передаточные плавучие доки не получили широкого распространения. Там ниша подъемно-спусковых сооружений для судов со спусковой (доковой) массой до 25000 т оказалась занятой вертикальными судоподъемниками тросового типа.

Первые вертикальные судоподъемники с короткоходовыми гидравлическими домкратами грузоподъемностью около 500 т появились в Европе в начале 1940-х годов.

Рис. 4. Вертикальный судоподъемник / Энерпром

Широкое распространение за рубежом вертикальных судоподъемников начинается в 1960-70-х годах и связано с использованием тросовых судоподъемников, преимущественно системы «Синхролифт». С их развитием росла и грузоподъемность, которая в некоторых моделях достигла 45000 т. Во всем мире к 2000 году было возведено более 220 устройств подобного типа. Эти сооружения эксплуатируются в 66 странах.

В нашей стране, в этой области, работает совместное предприятие по производству и техническому сопровождению, участниками которого являются российская компания «Энерпром» и южнокорейская фирма «Ra In Ho Со, Ltd.» с брендом «Titan».

Быстрое и широкое распространение вертикальных судоподъемников объясняется, прежде всего:

• компактностью;
• коротким технологическим циклом подъемно-спусковых операций;
• независимостью выполнения работ от колебаний уровня акватории;
• малыми эксплуатационными расходами;
• возможностью интенсификации сооружения;
• умеренными сроками его возведения.

Ряд из этих преимуществ присущ и передаточным плавучим докам. Но последние заметно уступают вертикальным судоподъемникам в условиях значительных колебаний уровня воды в акватории, а также по численности обслуживающего персонала и эксплуатационным затратам.

Сопоставляя показатели передаточных плавдоков и вертикальных судоподъемников, необходимо отметить, что оба эти типа подъемно-спусковых сооружений используются практически в одном диапазоне спусковых масс судов, поэтому могут рассматриваться как альтернативные по отношению друг к другу.

Рис.5. Схема комплекса для подъема, перемещения и спуска судов при их строительстве и ремонте / Энерпром

Принцип работы комплексов для спуска, подъема и транспортировки судов состоит в следующем. Параллельная причалу специальная жесткая платформа, на которой установлены в ряд доковые опорные устройства, вертикально опускается под воду. На нее надвигается судно. Оно позиционируется на доковых опорных устройствах платформы в строгом осевом положении. Затем платформа вместе с судном поднимается до уровня причала. Спуск и подъем платформы выполняют лебедки с гидравлическим приводом. Схема такого комплекса показана на рис. 5.

Под доковые опорные устройства платформы подводятся самоходные судовозные тележки. Они состоят из опорной площадки, на концах которой шарнирно установлено два четырехколесных железнодорожных ходовых модуля (рис. 6).

Ходовые модули могут поворачиваться в горизонтальной плоскости относительно опорной площадки судовой тележки на угол 90°, что исключает необходимость применения трансбордеров. Самоходные судовые тележки снабжены автономным гидроприводом, с помощью которого опорная площадка может подниматься или опускаться, а также приводятся в действие их ходовые модули.

Самоходная судовозная тележка / Энерпром

Опорные площадки судовых тележек поднимают судно с доковых опорных устройств и перемещают его по причалу в продольном или поперечном направлении на стапельные места. Это может быть прямая железная дорога непосредственно в цех или поперечная транспортировка до других рельсовых путей. Достигнув заданного положения, железнодорожные ходовые модули судовых тележек поворачиваются на угол 90° и перевозят судно по рельсовому пути в назначенное место.

Силовые элементы комплекса оснащены тензодатчиками, а их приводные устройства современной системой компьютерного управления. Это позволяет выполнять грузоподъемные и транспортные операции с высокой степенью синхронизации и точности. Электронные контуры слежения позволяют компенсировать все негативные возмущающие силовые воздействия. Оператор управляет комплексом в удобном помещении. На цветных мониторах с несколькими окнами отображается весь процесс выполнения технологических операций.

В качестве примера следует отметить, что время подъема судна массой 6000 т на причал и подготовки его для транспортировки в цех занимает не более 50 мин.

Смотрите анимацию работы комплексов для спуска, подъема и транспортировки судов:

Широкое распространение вертикальных судоподъемников во всем мире свидетельствует о значительной эффективности этих сооружений.

Учитывая актуальность создания подъемно-спусковых сооружений для российских верфей, возможности ПФ «Союзпроектверфь» в их современном проектировании, инженерный потенциал совместного российско-корейского предприятия «Энерпром» в части разработки и изготовления передовых комплексов для спуска, подъема и транспортировки судов, становится реальным оснащение отечественных судостроительных компаний мощным эффективным оборудованием.

Источник

Судоподъемные средства

Необходимой и важной частью сооружений являются судоподъемные средства: плавучие доки и сухие доки, продольные и поперечные слипы, эллинги, вертикальные судоподъемники, синхролифты, пересадочные доки, док камеры. Для докования крупных судов применяют доки, малых -эллинги и слипы.

Плавучие докипредназначены для вертикального подъема судна из воды, они оборудованы необходимыми механизмами, устройствами и системами для затопления и подъема дока, ввода судна и установки его на кильблоки. Доки состоят из одного или нескольких понтонов, палубы которых образуют стапель-палубу. По бортам понтонов располагаются башни, обеспечивающие продольную прочность дока, В башнях, размещены служебные и бытовые помещения, пульт управления. Плавучие доки широко распространены вследствие их меньшей стоимости по сравнению с сухими доками и возможности перемещения в разные порты и бассейны. Плавучие доки имеют разнообразное устройство. Их принято различать но трем признакам.

По конструкции: монолитные — имеют один сплошной понтон, по бортам которого прочно закреплены непрерывные башни; понтонные — башни непрерывные, понтон состоит из нескольких независимых друг от друга частей; секционные — состоят из нескольких частей, каждая из которых может работать самостоятельно.

По роду материала: стальные, железобетонные и композитные. У первых понтон и башни сделаны из стали. Железобетонные доки с понтонами и башнями из железобетона обычно выполняют монолитными вследствие трудности обеспечения достаточной жесткости соединений

секции. У железобетонных доков толщина днища с арматурой достигает 10 см и более. Их масса в 1,5—2 раза больше стальных, но они дешевле примерно на 25%. На сооружение железобетонных доков требуется на 30% меньше металла, чем на сооружение стальных. Композитные доки состоят из железобетонного понтона и стальных башен.

По виду энергоснабжения: автономные, располагающие собственной энергетической установкой для производственных и бытовых нужд (электроэнергия высокого и низкого напряжения, компрессорная установка, парокотельная и др.): неавтономные, у которых электродвигатели приводов к насосам и другим механизмам получают питание от береговой станции.

На рис. 2.12. даны схемы стального понтонного дока в затопленном (а) и рабочем (б) положениях. Чтобы обеспечить плавучесть дока, в понтоне 1 и башнях 2 имеются балластные и сухие отсеки (4 — стапель-палуба, 5 — кильблоки).

Современный сухой док— это сложное гидротехническое сооружение, которое одновременно является производственным цехом судостроительного или судоремонтного завода. Сухой откачивающий док (рис. 2.13) состоит из котлована — доковой камеры 7 прямоугольной формы (2 — подошва дока, 4 — канавки стока воды) для стоянки судна, отделенной от внешней акватории, водонепроницаемым затвором — батопортом 3.

До ввода судна в доковую камеру при открытом батопорте заполняют ее водой, затем вводят судно и закрывают батопорт. По мере откачивания воды судно садится на кильблоки.

Док оборудован мощной насосной установкой для откачки воды и устройством для ввода судов и их вывода при помощи шпилей, расположенных в торце и головной части дока. Сухие доки применяют в основном в судостроительной промышленности.

Эллингомназывается береговое механизированное сооружение для подъема судов на берег и спуска на воду после ремонта или постройки. Он

состоит из наклонной плоскости, частично входящей в воду, с расположенными на ней рельсовыми путями, по которым суда перемещаются на металлических тележках. Верхняя часть тележки образует стапель-палубу. Эллинги бывают с продольным и поперечным подъемом судов.

Продольные эллинги предназначены для подъема судов, имеющих большую продольную прочность. Рельсовые пути на наклонной плоскости расположены перпендикулярно урезу воды. Судно поднимается носом к берегу, а спускается кормой (диаметральная плоскость судна при подъеме расположена параллельно рельсам подъемных путей). Уклон продольного эллинга и его тележки, т. е. отношение его высоты к длине, составляет от 1:20 до 1:12, что соответствует 4—7°.

На поперечном эллинге подъем, спуск и передвижение судна осуществляются бортом к берегу (рис. 2.14,а). Для подъема судна 3 тележки 2, расположенные перпендикулярно рельсовым путям 1, опускают на рельсах под воду, чтобы на них могло быть заведено судно. Подъем тележек с судном на берег производится лебедками 5 с помощью троса 4. Уклон стапеля у поперечного эллинга бывает 1:8- 1:4, т. е. 12 — 22°.

Слипомназывается судоподъемное сооружение, на котором осуществляется подъем одного или нескольких судов на тележках по наклонным рельсовым путям с последующим перемещением судов от берега. Слипы в отличие от эллингов могут иметь боковые стапели, на которые производится откатка поднятых на тележках судов. Благодаря этому увеличивается пропускная способность сооружения, и улучшаются условия работы во время ремонта. По конструкции слипы бывают двух типов — продольные и поперечные гребенчатые. У продольного слипа имеется только наклонная плоскость без горизонтальной части. Диаметральная плоскость

судна расположена вдоль рельсовых путей. Надводная часть слипа на одной или на обеих сторонах имеет стапельные места для перемещения поднятого из, воды судна.

Поперечный гребенчатый слип (рис. 2.14,6) состоит из наклонного (подъемно-спускного) стапеля и горизонтального, служащего для откатки и установки поднятых судов. Для подъема судна 3 на слип его наводят на косяковые тележки 7, спущенные ниже уровня акватории на нужную глубину. При поперечном движении судна с помощью леб

едок 5, расположенных в конце наклонной части слипа и тросов и при одновременном перемещении косяковых тележек судно устанавливают на кильблоки и поднимают по наклонному стапелю. Затем судно переустанавливают на стапельные тележки 6 и откатывают на стапельное место. Под судно подводят кильблоки, боковые клетки и освобождают тележки с помощью гидравлических домкратов, позволяющих поднимать судно при его перекладке на постоянные кильблоки.

Уклон поперечного слипа такой же, как у поперечного эллинга (12 -22°). Поперечный слип сейчас сравнительно распространен. Подъемная сила слипов новейшей постройки достигает 5-6 тыс. т, что позволяет использовать эти относительно экономичные сооружения для подъема даже крупнотоннажных судов.

Вертикальный судоподъемник(рис. 2.15) состоит из бассейна, сообщаегося с акваторией, подъемно-спускового устройства, установленного на дне бассейна (2 — катки; 3 — направляющие; 4 — судовозные тележки; 6 -опорная конструкция; 7 — гидродомкрат; 8 — тяги; 9 — откатные пути), на которой устанавливается судно 5. Подъем и спуск судна производится вертикально. В зависимости от принципа действия устройства, осуществляющего подъем и опускание платформы, вертикальные судоподъемники бывают гидравлическими, электромеханическими, понтонными и комбинированными. Судоподъемники компактны, надежны в эксплуатации, в них удобно производить центровку и посадку судна на

кильблоки. За рубежом распространены электромеханические судоподъемники синхролифты.Их основой является платформа, перемещающаяся между двумя пирсами. Лебедки обеспечивают подъем платформы, на которой уложены рельсовые пути. На откатных тележках судно перемещают по береговым рельсовым путям на стапельное место для ремонта.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник