Ремонт судового электрооборудования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ремонт судового электрооборудования

Введение

Судоремонтные предприятия образованы по тому же принципу, что и судостроительные предприятия, которые рассмотрены в дисциплине «Судовая электротехнология». Электромонтажные предприятия, обслуживающие судоремонтные предприятия, дополнительно имеют цеха ремонта судового электрооборудования, средств автоматики и специальной техники.

1. Организация ремонтного производства

1.1 Подготовка к ремонту электрооборудования

Отличительной особенностью электроремонтного производства при ремонт е судового электрооборудования является многономенклатурность ремонтируемых изделий.

Под электроремонтным производством понимается комплекс производственных процессов по ремонту электрооборудования с восстановлением его технических характеристик до первоначальных норм, в соответствии с требованиями технических условий на ремонт.

В состав комплекса производственных процессов входит подготовка производства к ремонту электрооборудования.

Подготовка ведется исходя из возможностей электроремонтного предприятия, восстановить технические характеристики до первоначальных норм, а также исходя из показателей надежности, которые характеризуют ремонтируемое изделие. Основные показатели, от которых зависит ремонтопригодность изделий согласно Г0СТ 27.002-63 являются:

наработка;

продолжительность или объем работы объекта;

срок службы - календарная продолжительность от начала эксплуатации объекта или её возобновление после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние;

технический ресурс - наработка объекта от начала его эксплуатации или её возобновление после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.

Показатели долговечности назначенный ресурс и назначенный срок службы, при достижении которых применение объектов по назначению должно быть прекращено указываются в технических условиях на изготовление и поставку, а наработку фиксируют в зависимости от фактически отработанного времени в период эксплуатации объекта. Возможность электроремонтного предприятия определяется подготовкой производства к ремонту конкретного изделия и включает в себя следующие этапы:

обеспечение технологичности конструкции изделия;

разработка технологических процессов;

проектирование и изготовление средств технологического оснащения;

- организация и управление процессом технологической подготовки производства (ТПП).

Решение задач ТПП осуществляется на различных уровнях: общегосударственном, отраслевом и предприятия.

1.2 Определение ремонтопригодности электрооборудования

ремонт электроремонтный производство

Для решения задачи по определению ремонтопригодности электрооборудования воспользуемся алгоритмом. Упрощенный вариант алгоритма представлен на рисунке 1.1.

Признаками не ремонтопригодности являются:

отсутствие ремонтной документации на электрооборудование;

назначенный срок службы и ресурс в технических условиях на изготовление недостаточный до очередного планового ремонта судна.

На втором 2 этапе рассматривают принадлежность оборудования к головным или опытным образцам. Если оно таковым является, то ремонтом занимается завод-изготовитель с привлечением разработчика данного электрооборудования. Оборудование, прошедшее первые два этапа, попадает в разряд ремонтопригодного и начинается подготовка производства к 3 этапу - к его опытному ремонту. Запрашивается конструкторская и технологическая документация у разработчика для подготовки производства (разработки технологии, изготовления оснастки, изготовления нестандартного оборудования и т.п.).

Рис.1.1 Алгоритм решения задачи ремонтопригодности электрооборудования

Заключатся договора на шеф-помощь, поставку комплектующих изделий, ЗИП, материалов. Решаются вопросы типизации технологических процессов. Ведется подготовка и переподготовка работников ремонтных служб.

По результатам опытного апробирования делается заключение о ремонтопригодности электрооборудования.

При поступлении электрооборудования прошедшего опытный ремонт с последующих судов оно проходит следующие этапы:

4 - определяется наличие отчетно-эксплуатационной документации, и проверяются записи в них;

5 - определяется наработка и срок службы по формулярным (паспортным) данным;

6- определяются дефекты, характерные для данного типа электрооборудования, на период его эксплуатации по прямому назначению;

7- определяются дефекты после разборки электрооборудования, и определяется место их ремонта (цех или судно) и вид (техническое обслуживание, текущий ремонт, средний ремонт).

Система технического обслуживания и ремонта техники определяется по ГОСТ I8. 322-78.

Техническое обслуживание - комплекс операций или операция по поддержанию работоспособности или исправности изделия при использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировании.

Ремонт - комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделий и восстановлению ресурсов изделий или их составных частей.

Текущий ремонт - ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности изделия и состоящий в замене и (или) восстановлении отдельных частей.

Средний ремонт - ремонт, выполняемый для восстановления исправности и частичного восстановления ресурса изделий с заменой или восстановлением составных частей ограниченной номенклатуры и контролем их технического состояния. Объем работ устанавливается нормативно-технической документацией.

1.3 Краткая характеристика плановых видов ремонта кораблей

1.3.1 Виды ремонта

Для поддержания кораблей в строю в течение нормального срока службы установлены следующие плановые виды ремонта: навигационный; межпоходовый; доковый; текущий; средний.

В последнее время от капитального ремонта отказываются из-за его длительности и высокой стоимости. Только в исключительных случаях принимается специальное решение о проведении капитального ремонта, совмещенного с крупными модернизационными работами. Опыт ремонта у нас и за рубежом показывает, что рентабельнее систематически поддерживать техническое состояние кораблей и судов на высоком уровне путем строгого соблюдения профилактических ремонтов и докования, чем периодически проводить капитальный ремонт.

Особое внимание уделяется в настоящее время модернизации и переоборудованию кораблей. Рассмотрим краткое содержание каждого из перечисленных выше видов ремонта.

Навигационный ремонт производится ежегодно. Время ремонта устанавливается планом боевой подготовки, при этом корабль не выводится из эксплуатации. Для выполнения навигационного ремонта отводится непродолжительное время - 10 дней.

Основной целью навигационного ремонта является своевременное обнаружение, и устранение мелких неисправностей материальной части с тем, чтобы предупредить преждевременный выход корабля из строя.

В период навигационного ремонта выполняются следующие работы:

- осмотр, чистка котлов и исправление их обмуровки;

- вскрытие и очистка некоторых вспомогательных механизмов;

- переборка клапанов;

- смена набивок;

- пришабровка подшипников;

- регулирование электромоторов;

- окраска корпуса.

Навигационный ремонт выполняется в основном силами личного состава корабля. На больших кораблях почти все работы по навигационному ремонту выполняются собственными корабельными мастерскими. Для ремонта малых кораблей часто привлекаются мастерские соединений или баз, которые могут изготовить несложные детали механизмов. Если же при навигационном ремонте необходимо выполнить сложные работы (паковки, отливки), то эти работы передаются судоремонтному заводу.

Руководство личным составом при навигационном ремонте осуществляется командирами боевых частей. Контроль за качеством ремонта ведут флагманские специалисты соединений и флота.

Межпоходовый ремонт производится для кораблей, совершающих длительное плавание. Он планируется командующим флотом и выполняется мастерскими военно-морской базы и личным составом корабля. Работы, которые не могут быть выполнены личным составом и мастерскими, передаются производственным предприятиям. В межпоходовом ремонте производится осмотр, устранение износов и повреждений материальной части корабля с целью подготовки его к следующему походу.

Доковый ремонт производится в доке с целью исправления подводной части корабля: исправления или смены листов наружной обшивки, очистка и окраска подводной части корпуса, устранение дефектов в линиях валов, ремонт гребных винтов, рулей, донной забортной арматуры и т.п.

Доковый ремонт выполняется судоремонтным предприятием (заводом или мастерскими). Для очистки подводной части корпуса, как правило, привлекается личный состав.

Доковый ремонт планируется как самостоятельный вид ремонта, но нужно иметь в виду, что он может быть составной частью каждого из перечисленных видов ремонта при возникающей необходимости постановки корабля в док.

Объем доковых работ определяется типовой ведомостью и уточняется доковой комиссией сразу после постановки корабля в док. В состав доковой комиссии входят: командир корабля, командир электромеханической части, представители судоремонтного завода и представители соответствующих управлений флота.

Текущий ремонт должен проводиться ежегодно, кроме тех лет, когда корабль находится в среднем или капитальном ремонте.

Во время текущего ремонта корабль выводится из эксплуатации, но на нем сохраняется оперативная готовность, которая объявляется приказом по флоту.

Во время текущего ремонта производятся также ремонтные работы, которые нельзя было выполнить во время навигационного ремонта.

К работам, выполняемым в период текущего ремонта, относятся: замена отдельных листов наружной обшивки, ремонт рулей, устранение дефектов в линиях валов, замена или ремонт забортной арматуры, проверка и переборка главных двигателей, ремонт всех вспомогательных механизмов и устройств, частичная замена трубок у котлов и холодильников, освидетельствование и переборка систем, ремонт вооружения, аппаратуры и приборов, частичный ремонт помещений. Текущий ремонт выполняется судоремонтными предприятиями с привлечением личного состава корабля.

Средний ремонт характеризуется сравнительно большим объемом работ, как по корпусной, так и по механической части корабля.

При среднем ремонте выполняются следующие работы: замена отдельных участков наружной обшивки, замена настила второго дна и водонепроницаемых переборок, опрессовка междудонных цистерн и отсеков, ремонт главных и вспомогательных механизмов, систем, устройств и вооружения, производится кренование.

Средний ремонт больших кораблей обычно выполняют судоремонтные предприятия, малых кораблей - базовые мастерские.

Во время среднего ремонта производится обычно и модернизация корабля, поэтому для ремонта и модернизации разрабатывается единый технический проект. На период модернизации иногда личный состав сходит с корабля, корабль по акту передается производственному предприятию. Передаются предприятию ремонтные и инвентарные ведомости, имеющаяся на корабле техническая документация: формуляры корпуса, механизмов, систем, устройств, вооружения, аппаратуры, приборов, отчетные чертежи и т.д. Акт о передаче корабля утверждается командующим флотом и директором предприятия.

Вооружение и оборудование корабля, которое не подлежит ремонту, сдается на склады завода или флота.

Средний ремонт и модернизация производится одним головным судоремонтным предприятием, которое отвечает за весь ремонт в целом. Это предприятие привлекает контрагентов для выполнения различного вида работ.

Перед началом работ предприятие обязано провести опытное креноавние корабля для уточнения данных по остойчивости.

С момента приемки корабля от флота предприятие полностью несет ответственность за сохранность корабля, его противопожарную безопасность.

Модернизация и переоборудование производятся как самостоятельно, так и одновременно с проведением очередного планового ремонта. В ходе модернизации заменяется вооружение и технические средства новыми образцами с лучшими тактико-техническими характеристиками.

Переоборудование характеризуется значительной перепланировкой помещений, установкой новых образцов вооружения и техники. При переоборудовании, как правило, изменяется номер проекта корабля.

Модернизация и переоборудование выполняется обычно на заводах судостроительной промышленности по специально разработанным проектам.

Широко выполняется модернизация и переоборудование за рубежом для создания кораблей нового назначения, так как экономически выгоднее использовать корпуса устаревших кораблей, чем строить новые. Например, в США, Англии и Франции крейсера, эскадренные миноносцы (ЭМ) и фрегаты военной и послевоенной постройки были переоборудованы в вертолетоносцы, корабли управления, корабли противолодочной и противовоздушной обороны. Модернизация велась в направлении замены артиллерийского вооружения зенитно-ракетными комплексами, снабжения их новыми более мощными гидролокационными станциями. Из корпусных работ характерными являлись установка взлетно-посадочных площадок для вертолетов, демонтаж стальных надстроек и установка новых из алюминиевых сплавов.

По зарубежным данным стоимость модернизации относительно стоимости постройки для крейсеров составила от 31 до 60%, для ЭМ от 58 до 60%. Удельная стоимость модернизации одной тонны водоизмещения колебалась в пределах: для крейсеров - 1000-2650 долларов, фрегатов - 7200-8300 и ЭМ - 3000-6900. Сроки модернизации крейсеров составляли 3,0-3,5 года, фрегатов - 1,0- 1,5 года, ЭМ -7-16 месяцев.

Аварийный ремонт является внеплановым, необходимость в нем возникает, когда корабль получает аварийные повреждения.

Целью аварийного ремонта является устранение повреждений, при наличии которых корабль не может остаться в строю.

Объем работ по аварийному ремонту устанавливается специальной комиссией, назначенной командующим флотом. В состав комиссии включаются представители корабля, управлений флота и судостроительного предприятия. После осмотра повреждений комиссия устанавливает, что должно быть отремонтировано немедленно, и что можно отнести на очередной плановый ремонт.

К выполнению аварийного ремонта предприятие приступает после получения от флота заказа, который выписывается на основании укрупненного перечня работ, не ожидая акта расследования аварии.

1.3.2 Подготовка кораблей к ремонту

Ремонтные ведомости, их виды и назначения.

Ремонтная ведомость является первичным исходным техническим документом, который служит для определения объема и характера ремонтных работ по данному кораблю. Она служит приложением к заказу или договору на производство ремонтных работ, заключенным с производственным предприятием.

Ремонтная ведомость должна быть составлена тщательно, грамотно и исчерпывающе, т.к. от этого зависит дальнейшая подготовка к ремонту: качество оперативного планирования, материального и финансового обеспечения ремонта, а также своевременное окончание ремонтных работ по кораблю. Поэтому к ремонтным ведомостям предъявляются следующие требования:

- описания работ в ведомостях должны быть совершенно четкими и исчерпывающими, исключающими неверное толкование;

- описание работ должно производиться подробно и по отдельным самостоятельным узлам;

- все работы, технологически связанные между собой при ремонте данного узла, должны быть учтены в ремонтной ведомости;

- в ремонтной ведомости должно быть указано место расположения на корабле конструкций, механизмов, систем и устройств, подлежащих ремонту (наименование или №№ помещений, №№ шпангоутов, палуб, переборок и т.п.)

Ремонтные ведомости, применяемые в практике судоремонта можно разделить на две группы.

Ремонтные ведомости первой группы составляются заказчиком, т.е. личным составом кораблей, специалистами управлений флота. К этой группе ведомостей относятся:

ведомости, разрабатываемые на корабле личным составом;

типовые ремонтные ведомости;

дополнительные ремонтные ведомости.

Ремонтные ведомости второй группы разрабатываются судоремонтным предприятием (исполнителем работ) на основе ведомостей, представленных заказчиком, с целью уточнения дефектов и составления технологической последовательности ремонтных работ. Ко второй группе ведомостей относятся:

дефектно-технологические ведомости;

ведомости аварийного ремонта;

доковые ремонтные ведомости.

К разработке ведомостей первой группы обычно привлекаются специалисты судоремонтных предприятий, а к разработке ведомостей второй группы - специалисты с кораблей и управлений флота.

Ремонтные ведомости, разрабатываемые на корабле, составляют командиры боевых частей под руководством командира корабля и флагманских специалистов.

К составлению ремонтных ведомостей, как правило, привлекаются специалисты предприятий, к которым корабль поступит в ремонт. Основанием для составления ремонтных ведомостей служат:

- действительная потребность в ремонте;

- денежные лимиты, предусмотренные планом ремонта кораблей флота;

- данные учета технического состояния материальной части, накапливаемые в процессе эксплуатации корабля.

Ремонтные ведомости составляются в четырех экземплярах на работы, выполняемые производственными предприятиями, и в двух экземплярах на работы, выполняемые мастерскими соединений и средствами корабля. Так как ведомость по электромеханической боевой части корабля охватывает большой объем работ, то она составляется отдельно по корпусной, механической, электрической частям и доковым работам. В ведомости электромеханической боевой части включаются также ремонтные работы других боевых частей, которые непосредственно связаны с характером ремонтных работ, проводимых по электромеханической боевой части. К таким работам относятся:

- корпусные работы, связанные с ремонтом и установкой всех видов вооружения, изготовление рубок, фундаментов, подкреплений, трубопроводов отопления, охлаждения и вентиляции, оборудование боевых постов и другие работы, явно относящиеся к корпусным;

- ремонт двигателей и генераторов, обеспечивающих питание вооружения;

- ремонт, замена и монтаж кабелей питания вооружения от общекорабельной силовой сети до помещений и постов.

За качество ремонтных ведомостей и сроки их представления отвечает командир корабля. Ремонтные ведомости представляются в управление флота.

Практика судоремонта показывает, что применение типовых ремонтных ведомостей значительно сокращает время подготовки корабля к ремонту.

Типовая ремонтная ведомость представляет собой технический документ на ремонтные работы серийных кораблей. Она разрабатывается на основе опыта их эксплуатации и ремонта.

Так как типовые ремонтные ведомости содержат принципиальные положения о технологии ремонта, то они создают единое понимание, как у заказчика, так и у исполнителя по вопросам технологии ремонта и монтажа материальной части. Их разрабатывают на флотах и флотилиях на все виды плановых ремонтов. В составлении типовых ремонтных ведомостей принимают участие представители производственных предприятий, органов вооружения и судоремонта и личный состав корабля.

В процессе производства ремонта корабля на заводе обычно выявляется необходимость проведения дополнительных работ. Поэтому при текущем среднем ремонте личному составу корабля разрешается представить дополнительные ведомости. Однако это допускается в исключительных случаях и только на те работы, которые были включены в основные ведомости, укрупнено до выяснения полного объема ремонта заводом, а также на работы, появившиеся в процессе дефектования. При составлении дополнительных ведомостей должны соблюдаться следующие условия:

- ведомости должны быть представлены соответствующему управлению флота или военному представителю Министерства обороны в первой трети срока, установленного для ремонта корабля;

- объем дополнительных работ не должен превышать 10% стоимости общего объема ремонта, оформленного первоначальным договором или заказом.

Окончательное уточнение объема ремонтных работ производится судостроительным заводом с управлениями флота и личным составом корабля.

Завод составляет протокол согласования объема работ, к которому прилагаются дефектно-технологические ведомости. Дефектно-технологические ведомости составляются производственным предприятием на основе ремонтных ведомостей (со всеми дополнениями к ним), представленных личным составом корабля, и на основе дефектации корабля заводом. Протокол согласования является обязательным приложением к договору или заказу. Дефектно-технологическая ведомость содержит в себе перечень ремонтных работ с указанием технологической последовательности их выполнения, а также все подготовительные и вспомогательные работы, которые должны быть выполнены предприятием при ремонте корабля. В дефектно-технологических ведомостях указывается трудоемкость всех работ, потребность в материалах, оборудовании, запасных частях, рабочих чертежах, технологической документации, потребность в квалифицированных (по разрядам) рабочих, а также указывается сметная стоимость работ. На основании дефектно-технологических ведомостей планово-производственный отдел завода выдает наряды в цехи, ведет учет технической готовности корабля и осуществляет контроль за деятельностью всех участков производства.

Ведомости аварийного ремонта составляются на основе акта специальной комиссии и дефектации, проводимым судоремонтным предприятием. Эти ведомости являются окончательными и служат основой для срочного выполнения работ. Доковые ремонтные ведомости составляются на основе акта доковой комиссии. Обычно объем доковых работ определяется типовой ремонтной ведомостью, а доковая комиссия уточняет эти работы. Следовательно, доковая ремонтная ведомость является окончательным документом, по которому производятся необходимые доковые ремонтные работы.

1.3.3 Организация технического контроля

Перед непосредственной постановкой корабля на средний ремонт или модернизацию личный состав выполняет следующие основные подготовительные работы:

- опытное кренование для контрольной проверки элементов остойчивости;

- составление списков чертежей, формуляров, описаний и инструкций по обслуживанию и эксплуатации механизмов, устройств и систем, подлежащих сдаче заводу;

- составление ведомостей имеемых в наличии ЗИП (запасные части, инструменты и приспособления) по каждому механизму, агрегату, устройству;

- составление ведомости снабжения с указанием количества и категории его годности.

Перед непосредственной приемкой корабля заводом (при среднем ремонте) сдается довольствующим органам флота топливо, масло, боезапас и другое специальное оборудование, не подлежащее ремонту. Выполняются работы по пропариванию и чистке всех топливных и масляных цистерн.

На корабле, проходящем доковый или текущий ремонт, подготовительные работы определяются перечнем основных ремонтных работ и степенью участия личного состава корабля в ремонтных работах.

Для проведения контроля за качеством ремонта на судостроительных предприятиях организуется отдел технического контроля (ОТК). Основными функциями ОТК являются:

контроль за качеством поступающих на судоремонтное предприятие материалов, полуфабрикатов и готовых изделий путем проверки их соответствия техническим условиям и спецификациям;

контроль за точным соблюдением технологических процессов, обеспечивая соответствие вновь изготовляемых и ремонтируемых изделий чертежам, техническим условиям, стандартам, отраслевым и ведомственным нормалям;

выявление, учет и анализ брака, оформление предупреждений о возможном браке;

осуществление весового контроля поступающих изделий на корабль;

предъявление принятых изделий заказчику;

участие в проведении швартовых и заводских ходовых испытаний отремонтированного корабля.

Детали, узлы, комплекты, изготовленные вновь или отремонтированные, признаются годными, если они соответствуют техническим требованиям. В случае их несоответствия техническим требованиям, они бракуются мастерами ОТК. На них ставят клеймо или надпись «брак». При этом составляется акт по установленной форме с указанием причины и виновника брака. Для эффективной борьбы с браком ОТК ведет строгий учет и анализ его. Бывает два вида брака: окончательный и исправимый. Окончательным является брак, исправление которого либо по техническим причинам невозможно, либо экономически нецелесообразно. Брак может произойти по производственным причинам, особенно при освоении новой продукции и по вине исполнителей (рабочего, конструктора, технолога и т.д.)

Кроме ОТК контроль за качеством ремонтных работ осуществляет личный состав ремонтируемого корабля и представители заказчика. Личный состав корабля контролирует качество ремонтируемых работ по заведованиям как в процессе их выполнения, так и при их приеме. Представителям заказчика предоставлено право окончательного заключения о годности продукции. Необходимость военной приемки на судостроительных заводах объясняется сложностью и высокой ответственностью за качественное выполнение ремонтных работ боевых кораблей.

Основными обязанностями представителями заказчика на судоремонтных заводах являются:

- осуществление контроля над разработкой рабочих чертежей, спецификаций, технических условий, инструкций.

- наблюдение за технологическими процессами изготовления изделий и ремонта корабля в целом;

- контроль за комплектностью, подготавливаемых к испытаниям кораблей в полном вооружении, со всеми механизмами, устройствами, оборудованием, запасными частями, снабжением и технической документацией;

- определение и подтверждение готовности ремонтируемого корабля по платежным этапам;

- наблюдение за состоянием весовой дисциплины при ремонте корабля. Представитель заказчика приступает к приемке после проверки контрольным мастером ОТК и предъявления им положительного заключения о годности данного изделия к сдаче. В этом случае мастер ОТК выписывает извещение на приемку. Если представитель заказчика бракует предъявленную продукцию, то при повторном предъявлении мастер ОТК должен подписывать извещение у главного инженера завода. Окончательная приемка представителем заказчика оформляется подписью удостоверения.

Таким образом, технический контроль на судостроительных предприятиях является необходимой составной частью производственного процесса. ОТК и представители заказчика, как органы технического контроля и наблюдения, призваны не только осуществлять контроль за качеством выпускаемой продукции, но и предупреждать брак.

1.4 Организация электроремонтного производства

Электроремонтное производство включает в себя несколько самостоятельных технологических потоков для ремонта электрических машин и агрегатов, аппаратуры управления электроприводами, электрораспределительных устройств и других, выполняемых на специализированных по видам работ производственных участках (рис. 1.2).

I. Электрооборудование со склада промежуточного хранения ремонтного фонда поступает в цех на дефектацию. Дефектация электрических машин производится в два этапа. Первый этап - в собранном виде: проверка в действии на холостом ходу, снятие виброшумовых характеристик электрических машин, проверка комплектности и основных параметров оборудования. Второй этап - в разобранной электрической машине: выявление деталей и узлов, подлежащих замене и восстановлению с применением высокоточного измерительного инструмента и стендовых проверок.

Дефектация электрораспредустройств (ЭРУ) и пускорегулирующей аппаратуры (ПРА) производится в собранном виде или с частичной разборкой.

2. Разборка.

Разборка ПРА и ЭРУ производится с применением механизированного инструмента. Разборка электрических машин выполняется на механизированных гидравлических стендах с применением индукционных нагревателей. На участке разборки производят технологическую маркировку деталей и узлов. После промывки сборочных единиц производят их комплектование по видам ремонта (замены) и отправляют на ремонтные участки, специализированные по видам работ.

3. Очистка.

Очистку узлов и деталей от эксплуатационных загрязнений, влаги и коррозии в зависимости от конструкции, степени и вида загрязнений производят протиркой вручную или одним из химических способов в механизированных камерах или ваннах с применением органических и неорганических растворителей и поверхностно-активных веществ, при одновременной механической очистке. Для отдельных деталей очистка совмещается со снятием старых лакокрасочных покрытий и последующей сушкой. Сушка осуществляется в печах терморадиационного или конвекционного типа или на стеллажах. Для снятия лакокрасочных покрытий с металлических деталей больших габаритов применяется дробеструйная установка.

Рис.1.2. Схема типового процесса ремонта судового электрооборудования

4. Восстановление и изготовление деталей.

После комплектования по видам работ в зависимости от конструкции узлов и деталей, вида и количества дефектов производится их восстановление или изготовление деталей, которое могут включить одну или несколько обрабатывающих операций, указанных ниже.

4.1. Гальваническая обработка производится для восстановления антикоррозийных и декоративных покрытий (кадмирование, никелирование, лужение, серебрение, хромирование и т.п.) изношенных поверхностей валов, щитов твердым хромированием на механизированной поточной линии.

4.2. Электроконтактная наплавка представляет собой процесс образования металлопокрытий, при котором происходит формирование слоя металлопокрытия и соединения его с поверхностью наплавляемого изделия. Она осуществляется в твердом состоянии путем нагрева присадочного металла и поверхностного металла детали импульсами тока методом электросопротивления и совместной пластической деформации. Особенностями нагрева присадочного и основного металлов методом электросопротивления является высокая скорость нагрева (до 50 тыс. градусов/с), высокая скорость перлитного превращения для случая углеродистой стали, локализация тепла в области контакта.

Перлит - в металловедении, структурная составляющая, включающая углеродистые сплавы, эвтектоидная смесь феррита и цементита.

4.3. Слесарно-механические работы выполняются для восстановления (изготовления) деталей или элементов конструкции деталей (корпуса, обшивки, изоляционных панелей, шин, деталей крепежа и т.п.). При восстановлении и обработке посадочных шеек валов и подшипниковых щитов применяются прессовое оборудование и высокоточное металлорежущее оборудование для получения размеров по 5-6 квалитету точности и достижения шероховатости 0,63 с соблюдением высоких требований к механически обрабатываемым поверхностям.

4.4. Сварка, пайка, лужение производятся для восстановления повреждений корпусных конструкций, контактных соединений и бандажей, покрытия контактных поверхностей ремонтируемого электрооборудования. При сварке производятся работы на узлах и деталях из стали, меди, чугуна, алюминия и его сплавов на различном оборудовании.

4.5. Монтажно-жгутовые работы производятся для восстановления и изготовления новых внутренних соединений в электрооборудовании, выполняются с помощью механизированного инструмента и специализированной оснастки.

4.6. Приточно-сушильные работы производятся при ремонте обмоток с низким сопротивлением изоляции методом окунания в кремнийорганические лаки, с последующей сушкой в высокотемпературных печах конвекционного типа.

4.7. Обмоточно-изолировочные и бандажировочные работы включают изготовление новой изоляции обмоток, пазовой изоляции (клиньев, прокладок и т.п.), наложение бандажей из стеклобандажной ленты.

4.8. Балансировка вращающихся узлов производится по завершении их ремонта, как правило, в собственных подшипниках или на опорных поверхностях.

Она подразделяется на статическую, которая выполняется на призмах и динамическую, которая производится на универсальных многоскоростных станках, по возможности на рабочей скорости вращения машины и окончательную балансировку в собранной машине.

5. Окраска деталей и узлов производится после окончания всех операций по ремонту или изготовление отдельных деталей и узлов в зависимости от вида деталей (узлов), объема ремонтных работ и состояния старого покрытия производится восстановление или замена старых покрытий.

Для окраски используются механизированные поточные линии. Сушка изделий после окраски производится: после ручной подкраски и окраски - в тупиковых камерах конвекционного типа, после окраски на конвейере - в проходной терморадиационной камере.

6. Комплектация деталей и узлов после ремонта и изготовленных вновь, производится на участке комплектации в соответствии с технологическими картами комплектации и технологической маркировкой.

7. Сборка и механические регулировки отремонтированных узлов производятся с помощью механизированного инструмента и универсальной переналаживаемой оснастки.

Сборка электрических машин производится на универсальных гидравлических стендах, а сборка подшипникового узла на специализированном участке с предварительной расконсервацией подшипников в специальных ваннах с последующей сушкой в сушильных терморегулируемых шкафах. Сборка ЭРУ и ПРА производится на специализированных рабочих местах, обеспеченных всеми необходимыми для предварительной настройки видами питания и инструментом.

8. Наладка в действии и испытание состоит из комплекса индивидуальных проверок для каждого типа оборудования и комплексных проверок электрических машин с ПРА и ЭРУ, выполняется на специализированных стендах с применением универсальных нагрузочных устройств и имитаторов нагрузки.

Стендовая проверка обеспечивает наладку и испытание всех параметров изделий, гарантирующих их надежную работу при установке на судно.

9. Наружная окраска и отделка электрических машин осуществляется в сборе после испытаний в специальных камерах с последующей сушкой. ПРА и ЭРУ собираются из окрашенных окончательно деталей и поэтому не требуют дополнительной наружной окраски.

10. Консервация подразделяется на три вида:

- межоперационная консервация на протяжении всего технологического цикла для защиты от воздействия внешней среды более 4-х часов;

- консервация готового оборудования для транспортировки и установки на судно;

- консервация для длительного хранения в обменном фонде

11. Отремонтированное оборудование транспортируется на склад готовой продукции.

2. Техническая диагностика судового электрооборудования

2.1 Задачи технической диагностики

Техническое диагностирование - процесс определения технического состояния объекта диагностирования с определенной точностью. Результатом диагностирования является заключение о техническом состоянии объекта с указанием, при необходимости, места, вида и причины дефекта.

Принято различать рабочие воздействия, которые поступают на объект при его функционировании, и тестовые воздействия, когда на объект подаются сигналы только для целей диагностирования.

В процессе диагностирования, в зависимости от условий эксплуатации электрооборудования, решают следующие задачи:

- определяют, может ли электрооборудование по своему состоянию выполнять возложенные на него функции;

- определяют характер дефекта, возникшего в электрооборудовании;

- предсказывают момент времени, когда диагностические показатели достигнут определенного значения или когда электрооборудование потеряет работоспособность.

Мозгалевский А.В. в своих трудах рассматривает три задачи диагностики:

определение работоспособности объекта;

поиск возникшего дефекта;

прогнозирование изменения состояния объекта.

При ремонте судового электрооборудования обычно решается две первых задачи - это определение работоспособности, по результатам которой состояние объекта диагностирования относят к одному из подмножеств: S1 (подмножество работоспособных состояний) или S2 (подмножество неработоспособных состояний). Вторая задача - поиск возникшего дефекта, когда анализируют подмножество S2.

Вопросам же прогнозирования технического состояния перед поступлением электрооборудования в ремонт уделяется очень мало внимания.

2.2 Задачи акустической диагностики.

2.2.1 Основные положения технической диагностики

Техническое состояние любого объекта может характеризоваться определенной совокупностью свойств, подверженных изменению в процессе его производства и эксплуатации. Если количественные характеристики этих свойств заданы в технической документации на изготовление, эксплуатацию или ремонт объекта, то в технической диагностике их принято называть параметрами состояния объекта. Выход любого из параметров состояния за пределы, оговоренный технической документацией, рассматривается как отказ.

Однако не все свойства, подверженные изменению в процессе производства и эксплуатации, характеризуются количественно или качественно в технической документации на объект. Те из указанных свойств, которые содержат техническое состояние объекта и могут характеризоваться качественно, называются диагностическими признаками. Свойства, имеющие количественные характеристики, непосредственно измеряемые в процессе диагностирования, принято называть диагностическими параметрами.

Оценка технического состояния по результатам прямых или косвенных измерений параметров состояний, а также диагностических признаков и параметров и составляет суть технической диагностики различных объектов.

Специфика технической диагностики в судовых условиях определяется необходимостью одной из основных целей технической диагностики СЭУ - переводом на обслуживание и ремонт по техническому состоянию. В отличие от береговых энергетических установок, в результате технического диагностирования СЭУ недостаточно только определить их техническое состояние, нужно еще и предсказать его на определенный отрезок времени, например, на время плавания судна, когда достаточно сложный ремонт механизмов и оборудования невозможен.

Таким образом, техническая диагностика СЭУ - это область науки и техники, изучающая и разрабатывающая методы и средства определения и прогнозирования технического состояния механизмов и оборудования без их разборки.

В технической диагностике можно выделить два основных класса задач: задачи обеспечения контролеспособности объекта диагностики и задачи распознавания состояния объекта по результатам измерений. В первый класс входят: определение параметров состояний объектов, или диагностических признаков, качественно характеризующих состояние объекта, или количественно его характеризующих диагностических параметров, а также разработка методов и средств измерения с характеристиками объекта, разработка методов и средств поиска дефектов в диагностируемом объекте. Ко второму классу задач относятся: разработка алгоритмов распознавания технических состояний по результатам диагностических измерений, определение правил принятия решений, а также составление диагностических моделей и моделей распознавания технического состояния объекта диагностики. Специфика выбираемого вида диагностического сигнала, например, сигнала вибрации проявляется, прежде всего, при решении первого класса задач технической диагностики.

В соответствии с ГОСТ 20911-75 «Техническая диагностика. Основные термины и определения», техническое состояние объекта диагностики может подразделяться на несколько видов, связанных со сложностью решаемых диагностических задач. Так объект на момент постановки диагноза может определяться как исправный (неисправный), работоспособный (неработоспособный) или правильно (неправильно) функционирующий. В первом случае необходимо определить полный комплекс параметров состояний (или диагностических признаков и параметров), задаваемый разработчиком объекта, и вынести решение о неисправности по полученным результатам. Во втором случае решение принимается только по тем параметра, которые характеризуют работу объекта в составе конкретной системы. В третьем случае выносится решение по параметрам, характеризующим объект в определенном режиме работы системы, в состав которой входит диагностируемый объект.

В отличие от контроля технического состояния объекта (цель его - только определение вида технического состояния), понятие технического диагностирования гораздо шире и включает в себя дополнительно самостоятельные исследования объекта с не установленными показателями исправности, определение места, вида и причины дефекта в неисправном объекте, выдача исходных данных для прогнозирования технического состояния объекта диагностики.

При диагностировании технического состояния могут быть использованы не только рабочие воздействия, имевшие место в объекте при работе в номинальных режимах в составе судовой системы, но и тестовые воздействия, формируемые специально для решения диагностических задач. В последнем случае в понятие диагностирования объекта входит управление объектом и средствами диагностирования с целью решения поставленных задач.

Диагностирование технического состояния СЭУ может проводиться на основе прямых или косвенных измерений всей совокупности параметров состояния элементов СЭУ. Однако такой подход, называемый диагностированием в пространстве состояний, в практических задачах обычно не применяется. Причина этого, во-первых, невозможность проведения прямых и косвенных измерений части параметров методами неразрушающего контроля без разборки механизма и оборудования, а во-вторых, экономическая нецелесообразность проведения большого объема измерений, так как разработчики каждого элемента или узла механизма задают свои параметры состояния, не учитывая возможность и целесообразность их измерения в составе диагностируемого объекта.

Как правило, диагностирование механизмов и энергетического оборудования производится в пространстве признаков, когда специально для решения диагностической задачи на базе статистического анализа возникающих дефектов и неисправностей, а также ресурсных испытаний, определяется минимальная совокупность диагностических признаков и параметров. Они достаточно полно отражают техническое состояние объекта и доступны прямому измерению на судне с помощью простой измерительной аппаратуры. В результате решения этой наиболее сложной задачи технической диагностики, состояние объекта определяется и прогнозируется только по результатам измерений выделенной совокупности диагностических параметров.

Для обеспечения возможности намерения выделенных диагностических параметров обычно приходится вносить конструктивные изменения в объект диагностики. Направленное изменение конструкции объекта - составная часть работ по созданию систем технического диагностирования.

Система технического диагностирования включает в себя объект, соответствующим образом подготовленный для диагностических измерений, средства технического диагностирования (СТД), устройства сопряжения СТД с объектом, техническую документацию и, при необходимости (для неавтоматизированных систем диагностики), исполнителей.

Специально разрабатываемые средства технического диагностирования могут быть аппаратурными или программными. Аппаратурные средства подразделяются на универсальные или специализированные, встроенные или внешние. Внешние СТД могут быть базовыми (береговыми) - для периодического диагностирования или бортовыми - для периодического или непрерывного технического диагностирования объекта.

Очень важным вопросом обеспечения контролеспособности объекта диагностики является выбор глубины помех дефекта. Причем важен не столько вопрос локализации дефекта до узла, детали, сколько факт его обнаружения на ранней стадии развития, когда ни один из параметров состояния объекта диагностики или его элементов еще не дошел до граничных значений. Только обнаружение зарождающихся дефектов может привести к решению задачи прогнозирования технического состояния объекта с высокой достоверностью.

Перечисленные вопросы обеспечения контролеспособности объектов диагностики должны решаться индивидуально для каждого вида механизмов и оборудования СЭУ их разработчиками и изготовителями. Выбор вида диагностических сигналов и оптимизация совокупности диагностических параметров должны проводиться с учетом сложности их измерений, стоимости и сложности СТД, стоимости работ по конструктивным доработкам объекта диагностики и других экономических факторов, определяющих стоимость диагностирования. В основном экономическими соображениями определяются такие характеристики систем диагностирования как глубина диагностирования, допустимые ошибки диагноза и прогноза технического состояния объекта.

Из особенностей решения задач, распознавания состояний судовых механизмов и оборудования по результатам измерения диагностических параметров, следует отметить выбор вида диагностических моделей, под которыми понимаются модели, устанавливающие соответствие измеряемых параметров техническому состоянию объекта. Имеющая место неоднозначность связи технического состояния с величинами диагностических параметров элементов СЭУ и ошибки измерения диагностических параметров приводят к тому, что в большинстве случаев используются статистические диагностические модели.

Как правило, число состояний объекта диагностики в статических диагностических моделях определяется числом диагностических параметров. При делении величин диагностического параметра на два класса, характеризующих исправное и неисправное состояние объекта, число состояний неисправного объекта оказывается больше единицы и возможна постановка задачи поиска дефекта в неисправном объекте. Если же величины хотя бы одного диагностического параметра, характеризующие исправное состояния объекта, можно разделить на классы с вероятностью отнесения получаемой величины Р, к одному из классов более 1/n, где n - число классов, возможна постановка задачи планирования состояния объекта диагностики.

Конечной стадией создания системы технической диагностики объекта является разработка алгоритмов диагностирования, под которым понимается совокупность предписаний о последовательности проведения операций при диагностировании объекта. В алгоритм диагностирования технического состояния судовых механизмов и оборудования целесообразно включать предписания о порядке выполнения операций при прогнозе их технического состояния.

2.2.2 Особенности использования акустических сигналов

Выбор вида диагностического сигнала - один из важнейших вопросов создания систем технического диагностирования. Основное требование к диагностическому сигналу - наличие необходимого объема диагностической информации и, по возможности, простота ее выделения. Как правило, контролируемые характеристики рабочих процессов в механизмах и оборудовании, такие как мощность, расход топлива, частота вращения, электрическое напряжение, не изменяются в начальных стадиях развития дефектов и не могут быть использованы в тех задачах диагностирования, в которых необходимо обеспечить хотя бы ориентировочный краткосрочный прогноз технического состояния объекта. Для обнаружения зарождающихся дефектов обычно используются либо прямые измерения параметров состояния объекта, например, величин зазоров между трущимися поверхностями, химического состава смазки т т.д., либо результат анализа вторичных процессов, не определяющих правильность функционирования объекта в данном режиме, например, тепловых, электромагнитных и виброакустических полей.

Вторичные поля, возникающие при работе механизмов и оборудования, в диагностическом аспекте оказываются, как правило, наиболее информативными. Это обусловлено тем, что источниками поля являются узлы и элементы, в которых чаще всего и возникают дефекты. Кроме того, вторичные поля обычно имеют большое число независимых параметров, определяющих их в пространстве, времени и по множеству однотипных объектов. Среди этих параметров, как правило, находятся такие, которые оказываются чувствительными к условиям работы объекта и другим дефектам.

На выбор вторичных полей в качестве диагностического сигнала в значительной степени влияют такие свойства, как скорость распространения поля, потери при его распространении, простота измерений. Пространственные характеристики поля используются при диагностике элементов СЭУ, прежде всего для локализации места появления дефекта. Следует отметить, что простейший способ локализации дефектов, заключается в сравнении результатов измерения энергетических характеристик поля в разных точках, эффективен при определенных ограничениях на потери при распространении волн.

2.2.3 Особенности анализа сложных сигналов

Простейшие задачи виброакустической диагностики, такие как контроль, за выполнением требований и выявление основных источников повышенного шума и вибрации в точках контроля, как уже указывалось, не требует сложных видов анализа сигналов. В то же время структура реальных сигналов нередко оказывается весьма сложной, и даже установившийся сигнал содержит большое число периодических и случайных, стационарных и модулированных составляющих различной формы, дошедших до точки измерения от разных узлов и механизмов.

Под сложными сигналами, используемыми в задачах вибродиагностики, следует понимать периодические сигналы вибрации сложной формы, модулированные и импульсные сигналы. Так, сложную форму имеет вибрация, создаваемая в механизмах периодическими ударными импульсами или электромагнитным полем в зазорах магнитопроводов при насыщении отдельных его участков. Амплитудная или частотная модуляции вибрации возникают практически во всех виброактивных узлах судовых механизмов и оборудования, особенно при наличии в них разного рода дефектов. Импульсные непериодические сигналы шума и вибрации также встречаются довольно часто, но редко используются в задачах виброакустической диагностики из-за сложности их регистрации и анализа.

Основной признак амплитудной или частотной модуляции периодических сигналов, появление в спектре сигнала, кроме основных составляющих частот, соответственно ее боковых составляющих. Для оценки глубины модуляции достаточно определить отношение амплитуд боковых и основных составляющих частот спектра сигнала. Однако для установления вида модуляции необходимо, либо найти фазовые соотношения (начальные фазы у основной и боковых составляющих), либо использовать специальные демодуляторы сигнала, например, амплитудный или фазовый детектор. Наибольшую сложность при этом составляет выделение одной из основных составляющих сигнала и соответствующих боковых частот без фазовых искажений, так как использование фильтров, как правило, приводит к значительным искажениям.

В большинстве практических задач виброакустической диагностики с использованием параметров модуляции в качестве диагностических, производится только узкополосный анализ спектра сигнала и определяется глубина модуляции.

...