Строительство любого судна заканчивается его испытаниями и сдачей заказчику. Во время сдаточного периода проводится комплекс приемно-сдаточных испытаний в целях всесторонней проверки соответствия комплектности и качества судна договору на его постройку. Затем принимают решения о сдаче-приемке судна в эксплуатацию.
Организация и виды испытаний судов
В ходе испытаний производится окончательная проверка работоспособности различного оборудования (в том числе главных и вспомогательных механизмов, систем, устройств и др.) и отрабатывается его взаимодействие, проверяются характеристики мореходных качеств и обитаемости судов. На долю рассматриваемых испытаний приходится до 7 % трудоемкости постройки судна в целом.
Последовательность и объем приемно-сдаточных испытаний ездового оборудования и судна в целом определяют программы, разрабатываемые конструкторским бюро-проектантом судна в соответствии с требованиями Регистра России и положениями договора с заказчиком. На основе программ испытаний составляют журнал удостоверений и перечень приемок. Удостоверения оформляют на каждый объект, подлежащий приемке. Приемкой называется проверка или испытание, производимые в соответствии с чертежами или с перечнем приемок, и признание продукции, соответствующей установленным техническим условиям.
В удостоверениях указывают:
- Период испытаний;
- Сроки приемки данного объекта;
- Программу приемки и ее результаты.
Удостоверения обычно группируют по конструктивной принадлежности:
- Корпусная часть;
- Энергетическая установка;
- Системы;
- Устройства;
- Электрооборудование и др.
В перечне приемок удостоверения группируют по этапам проведения приемно-сдаточных испытаний. В отдельную группу выделяют так называемые построечные удостоверения, которые оформляют до начала испытаний.
К таким удостоверениям относят, например:
- Результаты проверки сертификатов на материал корпуса судна;
- Удостоверения об испытании непроницаемости отсеков корпуса;
- Удостоверения о проверке соответствия конструкций корпуса проекту и т. д.
Общее количество удостоверений может быть весьма значительным. Так, для сухогрузного судна дедвейтом около 40 000 т журналом было предусмотрено около 700 удостоверений, из которых 300 – построечных.
Весь период приемно-сдаточных испытаний в общем случае включает следующие этапы работ:
- Подготовку к испытаниям;
- Швартовные испытания;
- Ходовые испытания;
- Ревизию механизмов;
- Контрольный выход.
Кроме того, для отдельных типов судов предусматривают еще один этап испытаний — эксплуатационные испытания головного судна серии. Их проводит после подписания приемного акта заказчик по программе, которую разрабатывает проектант судна. Например, для рыбопромысловых судов в программу включают проверку работоспособности промыслового, технологического и холодильного оборудованияРемонт холодильного и технологического оборудования судна в эксплуатационных условиях и проверку соответствия технико-экономических показателей судна проектным требованиям. Для ледоколов и судов ледового плавания предусматривают ледовые испытания.
Рекомендуется к прочтению: Изготовление и монтаж судовой вентиляции
Все поступающие на судостроительные заводы механизмы и оборудование для проверки качества сборки и установления параметров, вносимых в паспорт, подвергают стендовым испытаниям. Стендовые испытания сокращают сроки и стоимость последующих испытаний на судне. На заводах-изготовителях механизмов для таких испытаний создают соответствующие испытательные стенды.
Основную долю подготовки судна к проведению испытаний составляют:
- Расконсервация судового оборудования;
- Регулировка;
- Наладка и опробование в действии;
- Промывка и проверка чистоты трубопроводов и систем и т. п.
В связи с ростом энерговооруженности судов, расширением использования средств автоматики и контроля трудоемкость регулировочно-наладочных работ возрастает и в ряде случаев достигает 50 % от трудоемкости швартовных испытаний. После окончания подготовительных работ приступают к проведению швартовных испытаний.
Швартовные испытания проводят в целях проверки качества монтажа и работоспособности судового оборудования и определения готовности судна к проведению ходовых испытаний. Ранее такие испытания проводили только после спуска суднаСпуск судов на воду и его швартовки у достроечной набережной завода. Отсюда и название — швартовные испытания.
Швартовные испытания выполняют по программам и методикам, разрабатываемым проектантом судна. В методиках кроме указаний на проведение испытаний приводят перечни оснастки, приспособлений и аппаратуры, необходимых для испытаний, а также формы таблиц для записи показателей работы оборудования и результатов их измерений.
По мере совершенствования судового оборудования, применения в его составе автоматизированных систем управления совершенствуются и технические средства, и методы измерений, которые являются основным источником получения достаточного количества объективной информации о работе оборудования. При испытаниях все чаще применяют аппаратуру, автоматически регистрирующую изменения параметров во времени и фиксирующую показатели на лентах осциллографов, самописцев или с выдачей цифровой информации на экраны соответствующих приборов. Объединенные в комплексы приборы и аппаратура непрерывно и синхронно регистрируют большое число быстро изменяющихся параметров как на установившихся, так и на неустановившихся режимах работы судового оборудования. Для измерения и регистрации различных параметров используют всевозможные датчики.
В ходе швартовных испытаний фиксируют показатели работы предъявляемого оборудования и отмечают выявленные недостатки. Если условия работы оборудования на швартовных испытаниях не отличаются от условий его работы во время ходовых испытаний, то по полученным результатам данное оборудование сдают окончательно. Оборудование, системы и устройства, условия работы которых во время хода судна отличаются от условий проведения швартовных испытаний, принимают дважды, предварительно на швартовных и окончательно во время ходовых испытаний.К первой группе оборудования относится, например:
- Судовая электростанция;
- Оборудование камбуза;
- Большинство судовых систем и др.
Ко второй:
- Якорное устройство;
- Винто-рулевой комплекс и т. п.
Значительная часть работ в период швартовных испытаний связана с главной энергетической установкой. Вначале налаживают и испытывают вспомогательные механизмы, обслуживающие эту установку, затем испытывают электроэнергетическое оборудование, различные аварийные механизмы (например, аварийный дизель-генератор). В целях экономии ресурса вспомогательных судовых механизмов в период испытаний судно обеспечивают электроэнергией, паром, сжатым воздухом от береговых источников.
В начале швартовных испытаний главной дизельной установкиОбслуживающие системы главного дизеля проверяют:
- Исправность действия валоповоротного устройства;
- Сигнализации падения давления и перегрева масла;
- Выключения подачи топлива при частоте вращения выше допустимой;
- Пусковые качества двигателя и запасы пускового воздуха.
Затем проверяют работу главного двигателя на малых и средних оборотах, а при наличии винта регулируемого шага или специальных нагрузочных устройств — и на полных.
В период швартовных испытаний проверяют и сдают оборудование всех судовых помещений, заканчивают испытания помещений на герметичность, проверяют аварийно-спасательное имущество.
Швартовные испытания судна считают полностью законченными, если все разделы программы испытаний выполнены в полном объеме и все оборудование судна принято представителями отдела технического контроля завода, Регистра и заказчика в соответствии с журналом удостоверений швартовного периода. После окончания швартовных испытаний судно готово к выходу на ходовые испытания.
Ходовые испытания проводят в целях проверки надежности:
- Действия механизмов;
- Систем;
- Устройств;
- Приборов и всего судна в ходовых условиях;
- А также соответствия договорной документации технических характеристик;
- Мореходных качеств судна.
Испытания проводят в тех районах моря, водохранилища или реки, где возможно свободное маневрирование судна, имеются необходимые глубины и доступно техническое обеспечение проверок отдельных механизмов, устройств и различного оборудования судна.
Во время ходовых испытаний проверяют предусмотренные проектом спецификационные характеристики главных судовых двигателей (мощность, расход топлива и масла и др.) при разных режимах хода, в том числе:
- Экономическом;
- Полном;
- Самом полном;
- Заднем.
Одновременно с проверкой судовой энергетической установки на ходовых испытаниях определяют скорость и маневренные качества судна.
Определение скорости судна необходимо для получения ее зависимости от частоты вращения гребных винтов и мощности главной энергетической установки. Скоростные испытания проводят в специальных районах моря (реки, водохранилища) на мерной линии (мерной миле), показанной на рис. 1.
Обязательными условиями для организации такой линии являются достаточность глубины и наличие по концам измерительного участка свободных участков акватории, чтобы обеспечить безопасный поворот судна на обратный курс и набор скорости хода. Глубина акватории в районе мерной линии Hл должна быть не менее наибольшего значения, полученного по формулам:
где:
- B и T — соответственно ширина и осадка судна, м;
- V — наибольшая возможная скорость судна, м/с.
Измерительный участок мерной линии обозначают секущими створами (рис. 1, б). расстояние между которыми точно измерено. Для обеспечения достаточной точности измерений длина пробега на мерной линии должна составлять одну милю — при скорости до 18 уз, две мили при скорости 18-36 уз, три мили — при скорости свыше 36 уз.
Чтобы исключить влияние на результаты испытаний течения, ветра, а также случайных ошибок при измерениях, проводят несколько пробегов судна во взаимообратных направлениях при одной и той же частоте вращения винта. Обычно ограничиваются трехгалсовыми пробегами. Скорость определяют как среднее из замеров на нескольких галсах.
При электрических способах определения скорости судна применяют кабельные мерные линии, в которых роль поперечных створов, отсекающих мерный участок определенной длины, отводится электрическим кабелям. Установленная на судне аппаратура фиксирует моменты прохождения судна над кабелями и определяет промежуток времени прохода мерного участка (рис. 1, а).
Скоростные испытания головного судна проводит специальная группа, распределенная по местам замеров. Места должны быть оборудованы надежной связью с руководителем измерений. Во время испытаний регистрируют частоту вращения гребного вала с помощью записывающих приборов, а также непрерывно через равные промежутки времени (не более двух минут) снимают показания счетчиков частоты вращения гребного вала. Требуемая точность измерения частоты вращения ±0,2 %.
Во время маневренных испытаний определяют поворотливость судна и его инерцию на различных скоростях, дают оценку устойчивости судна на курсе.
Поворотливость судна характеризуется элементами циркуляции:
- Тактическим диаметром (расстояние между линиями обратных курсов при повороте судна на 180°);
- Продолжительностью циркуляции;
- Углом крена судна при циркуляции;
- Потерей им скорости.
Диаметр циркуляции замеряют штатными судовыми радиолокационными станциями, а также при помощи специальной навигационной аппаратуры.
В основе определения инерции судна лежит оценка его реверсивных качеств. Проверка реверсов необходима для определения продолжительности изменения направления движения судна на противоположное. Реверс характеризуется в основном длиной пути, проходимого судном от начала реверса до полной остановки. Путь этот называют выбегом. Выбег обычно выражают в длинах корпуса судна, например, «одна длина», «две длины» и т. д. Измеряют его с помощью радиолокационной аппаратуры или с помощью деревянных брусков, сбрасываемых в воду с носа судна по ходу его движения в момент подачи команды об изменении режима хода. По достижении кормой судна первого сброшенного бруска сбрасывают второй и т. д. до полной остановки судна.
На ходовых испытаниях в ходовых режимах также проверяют некоторые элементы электрооборудования и навигационные приборы.
Ходовые испытания считаются законченными, если все разделы программы их проведения выполнены, а полученные результаты соответствуют спецификационным данным оборудования или судна.
Ревизию судовых механизмов и оборудования осуществляют после окончания ходовых испытаний. В процессе ревизии производят контрольное вскрытие механизма и разборку отдельных его узлов для определения их состояния и выявления возможных дефектов. Особое внимание обращают на трущиеся и высоконапряженные узлы и детали разобранных механизмов. Перечень судового оборудования, подлежащего ревизии с указанием ее объема, составляет приемная комиссия.
Одновременно с ревизией оборудования устраняют недостатки, выявленные на испытаниях. В это же время выполняют окончательную окраску корпуса судна.
Контрольный выход в море (водохранилище, реку) проводят после:
- Ревизии;
- Устранения всех выявленных дефектов и недостатков;
- Установки на штатные места инвентаря;
- А также запасных инструментов и приборов.
Цель контрольного выхода – проверить в действии оборудование, подвергшееся ревизии.
Приемно-сдаточные испытания организует и проводит завод-строитель судна вместе с представителями заводов-контрагентов, участие которых оговорено отдельными соглашениями с ними. Подготовку и проведение испытаний ведет во главе с ответственным сдатчиком сдаточная команда завода, состоящая из высококвалифицированных рабочих и инженерно-технических работников как данного завода, так и некоторых контрагентов. Состав сдаточной команды назначается приказом директора завода. В сдаточную команду включают и испытательную партию, в обязанности которой входит обеспечение нормальной работы всех измерительных средств и запись их показаний в ходе испытаний.
Будет интересно: Неуправляемые спуски
Приемку судна при сдаточных испытаниях осуществляет приемная комиссия, в состав которой входят представители организации, осуществляющей надзор за постройкой, капитан судна и представители заказчика и проектной организации. По окончании приемно-сдаточных испытаний приемная комиссия подписывает акт приемки-сдачи судна. С этого момента судно считается сданным заказчику.
Так как часто происходит затопление судов по техническим неисправностям, и далеко не самых старых судов, есть вопрос, насколько непредвзято происходит приемка судов на соответствие всех показателей?