УДК 629.5.023:620.19
О.А. Белов
Камчатский государственный технический университет Петропавловск-Камчатский, 683003 e-mail: boa-l@mail. ru
ПРОБЛЕМЫ ЗАЩИТЫ СУДОВ КАМЧАТСКОГО ФЛОТА ОТ КОРРОЗИИ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ
Эксплуатация сложных технических объектов, к которым несомненно, относятся и современные суда, требует определенного научного сопровождения. О необходимости взаимодействия научной среды и производства неоднократно отмечалось на правительственном уровне и в посланиях президента В.В. Путина. Одним из таких направлений, где необходима взаимосвязь науки и производства, является проблема защиты корпусов кораблей и судов от коррозии. Это обусловлено непосредственным влиянием коррозионных процессов как на экологическую безопасность в местах базирования судов, так и на безопасность мореплавания в целом.
Ключевые слова: безопасность мореплавания, экологическая безопасность, коррозия, электрохимическая защита, эксплуатация судна, профессиональная подготовка.
О .A. Belov
Kamchatka State Technical University, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683003; [email protected]
PROBLEMS OF PROTECTION OF VESSELS OF THE KAMCHATSKA FLEET FROM CORROSION AND THE WAYS OF THEIR DECISIONS
The exploitation of complex technical facilities, which undoubtedly include modern vessels, requires a certain scientific support. The need for interaction between the scientific environment and production was repeatedly noted at the governmental level and in the messages of President V.V. Putin. One of such areas, where the interrelation between science and production is necessary, is the problem of protecting ship hulls from corrosion. This is due to the direct influence of corrosion processes both on environmental safety in the basing areas of ships and on the safety of navigation in general.
Key words: safety of navigation, ecological safety, corrosion, electrochemical protection, vessel operation, vocational training.
Коррозия стальных корпусов кораблей и судов - одна из главных причин износа судов, снижения их прочности и безопасности. Предупреждение преждевременного износа корпуса судна должно являться повседневной задачей экипажа. Для защиты от коррозии на судах и кораблях используют системы электрохимической защиты (катодные и протекторные ЭХЗ), которые должны обеспечить необходимый защитный потенциал корпуса судна. Экипажи судов и кораблей должны контролировать работу систем ЭХЗ [1-3]. Однако это требование не выполняется на судах и кораблях камчатского флота. Причинами невыполнения экипажами своих обязанностей являются: отсутствие удобных в эксплуатации средств измерения потенциала корпуса и несовершенство методики измерения [ 4-7].
К сожалению, в настоящее время процессы коррозии корпусов судов воспринимаются судовладельцами как нечто неизбежное. Мероприятия антикоррозийной защиты во многом выполняются формально, хотя сами затраты на ремонт и восстановление корпуса довольно значительные.
Это обусловлено еще и тем, что нет четких руководящих документов по организации антикоррозийной защиты на судах в период эксплуатации. Получается, что основной задачей становится не защита корпуса, не обеспечение его эксплуатационных характеристик, а качественное предъявление его Морскому регистру.
Вместе с тем некачественный ремонт, связанный с нарушением технологии покраски, использованием некачественных материалов, некачественных протекторов, неправильная их установка, приводит к тому, что уже через несколько недель после спуска судна на воду начинаются коррозийные процессы: вспучивается краска, появляются очаги местной коррозии и т. д.
В 2012 г. на кафедре «Электрооборудование и радиооборудование судов» начали проводиться исследования, посвященные данному вопросу. Первые шаги в этом направлении подтвердили актуальность проблемы защиты от коррозии, так как не одно судно по результатам контрольных точечных замеров не соответствовало требованиям руководящих документов, защита фактически не работала, и экипажи этими вопросами не занимались.
Для обеспечения эффективного контроля систем ЭХЗ творческим коллективом кафедры РЭС под руководством профессора В.А. Швецова был разработан новый способ контроля режима работы систем протекторной защиты стальных корпусов судов и кораблей, защищенный патентом РФ № 2589246, а также ряд устройств для реализации этого способа, получивших патенты на полезную модель [8-11].
Предлагаемый метод позволяет оценить качество ремонта корпуса, его защищенность в процессе эксплуатации, а также зафиксировать время, когда начинаются активные коррозионные процессы. Это позволит своевременно предотвратить их развитие, сохранить водонепроницаемость и прочность корпуса и существенно снизить затраты на судоремонт. Сам метод достаточно прост в реализации, не требует существенных затрат. Средства измерения изготавливаются из подручного материала. Трудоемкость составляет 1-2 часа в неделю [12].
Апробация результатов исследований и испытания разработанных устройств, контроля систем протекторной защиты первоначально была чрезвычайно затруднена ограниченностью допуска представителей кафедры на суда. Поэтому по инициативе кафедры при поддержке Камчатского Морского собрания и лично его председателя К.Г. Маклова в феврале 2016 г. был организован круглый стол с участием представителей судовладельцев, рыбных компаний, Военно-морского флота и Пограничного управления ФСБ России. По результатам работы круглого стола был достигнут ряд договоренностей, и для дальнейших исследований нам было предоставлено пять судов. С апреля по сентябрь 2016 г. проводились исследования и апробация на этих судах.
Полученные результаты исследований подтвердили эффективность предлагаемого способа контроля, возможность в дальнейшем отказаться от чрезмерно жестких требований действующих нормативных документов, тем самым снизить трудоемкость и повысить экспрессность измерений в 5 раз [13-19].
В октябре 2016 г. в рамках регионального научно-технического конкурса был представлен проект по контролю систем защиты от коррозии, получивший признание и грант в размере 75000 руб. К сожалению, это единственные средства, которые удалось получить за все время проведения исследований.
Тем не менее важным результатом признания проекта явилось начало сотрудничества с Министерством рыбного хозяйства Камчатского края, которое организовало встречи с судовладельцами, допуск на суда, получение образцов стали и протекторов для лабораторных исследований. Была проделана большая работа на судах, которая позволила определить перспективные направления дальнейших исследований и усовершенствовать способ контроля защищенности судов от коррозии. На данный способ также подана и уже одобрена заявка на изобретение.
Однако на данном этапе возникли определенные проблемы. Из-за отсутствия финансирования и расширения числа объектов исследования не хватает средств измерений и материалов для изготовления измерительных устройств.
По этой же причине затруднено создание эффективной лабораторной базы, поэтому исследования проводятся на судах только в короткий летний период, часто в неблагоприятных погодных условиях, что не может не влиять в том числе на качество и достоверность результатов. Наличие функциональной лабораторной установки не только позволило бы круглый год вести работу, но и качественно готовить операторов измерений.
Не хватает квалифицированных операторов. Основной состав операторов - это студенты и курсанты КамчатГТУ. Слабая мотивация и план-график учебного процесса не способствуют получению качественного результата. К сожалению, ни один представитель экипажа судов не участвует в этом процессе, хотя мы неоднократно предлагали организовать их обучение на кафедре и дальнейшее сопровождение [20, 21].
Поэтому на мероприятия, связанные с диагностикой и ремонтом корпуса судна в доке, продолжают тратиться значительные средства. Проведенные исследования показывают, что около 30% от общих затрат на заводской ремонт судна приходится на ликвидацию коррозионных разрушений. Не менее 60% всех доковых работ относится к затратам на работы по ликвидации коррозии. Внедрение полученных результатов на судах камчатского флота позволит не только в разы снизить эти затраты, но и обеспечить качество эксплуатации судна, его эксплуатационную безопасность, а также экологическую безопасность окружающей среды.
Из вышеизложенной информации следует, что для сохранения судов и кораблей камчатского флота необходимо срочно организовать службу диагностики корпусов кораблей и судов (например, при КамчатГТУ), кроме того необходимо организовать обучение членов экипажа, которые по своим должностным обязанностям должны оперативно контролировать работу систем ЭХЗ.
Литература
1. РД 31.28.10-97. Комплексные методы защиты судовых конструкций от коррозии: Издание официальное. - М.: Стандартинформ, 1998. - 37 с.
2. Руководство по защите корпусов надводных кораблей ВМФ от коррозии и обрастания. -М.: Военное изд-во, 2002. - 350 с.
3. ГОСТ 9.056-75. Стальные корпуса кораблей и судов. Общие требования к электрохимической защите при долговременном стояночном режиме [Электронный ресурс]. - URL: http://docs.cntd.ru/document/1200015017 (дата обращения: 20.07.2015).
4.Белов O.A., Дороганов А.Б. Проблемы методологии контроля электрохимической защиты стальных корпусов кораблей и судов // Вестник Камчат. гос. техн. ун-та. - Петропавловск-Камчатский, 2016. - Вып. 37. - С. 10-13.
5. Белов O.A. Оценка технической готовности системы с учетом влияния человеческого фактора // Вестник Камчат. гос. техн. ун-та. - Петропавловск-Камчатский, 2014. - Вып. 30. -С.11-16.
6. Белов O.A. Современное состояние организации комплексной защиты металлических корпусов кораблей и судов от коррозии // Труды НГТУ им. P.E. Алексеева. - 2017. - № 3. -С.115-120.
7. Дороганов А.Б., Белов O.A. Современное состояние методов и средств измерения электрического поля судов и кораблей // Наука, образование, инновации: пути развития: Материалы Седьмой всерос. науч.-практ. конф. - 2016. - С. 125-127.
8. Пат. РФ № 2589246.Способ контроля режима работы протекторной защиты стальных корпусов кораблей и судов / Швецов В.А., Аделъшина Н.В., Белозеров П.А., Коростылев Д.В., Бе-лавина O.A.; опубл. 10.07.2016.
9. Пат. РФ № 154475.Устройство для проверки правильности показаний хлорсеребряных электродов сравнения / Швецов В.А., Белозёров П.А., Аделъшина Н.В., Белавина O.A., Коростылев Д.В.; опубл. 27.08.2015.
10. Пат. RU№ 153280. Устройство для измерения защитного потенциала стальных корпусов кораблей и судов / Швецов В.А., Белозеров П.В., Шунъкин Д.В., Диденко A.A., Луценко A.A., Ко-ростелев Д.В., Белавина O.A.; опубл. 10.07.2015, Бюл. № 19.
11. Пат. RU № 169581. Устройство для контроля протекторной защиты стальных корпусов кораблей и судов / Швецов В.А., Белов O.A., Шунъкин Д.В., Белавина O.A., Лысянский С.П., Аделъшина В.В.; опубл. 23.03.2017.
12. Внедрение усовершенствованного способа контроля систем протекторной защиты стальных корпусов судов камчатского флота / O.A. Белов, В.А. Швецов, Д.П. Ястребов, O.A. Белавина, Д.В. Шунъкин // Вестник Камчат. гос. техн. ун-та. - Петропавловск-Камчатский, 2017. -Вып. 39.-С. 6-11.
13. Белов O.A., Швецов В.А., Ястребов Д.П. Обоснование оптимальной периодичности контроля работы протекторной защиты стальных корпусов судов // Эксплуатация морского транспорта. - 2017. - № 1(82). - С. 55-58.
14. Обоснование возможности исключения внешнего осмотра систем протекторной защиты стальных корпусов судов / В.А. Швецов, O.A. Белов, O.A. Белавина, Д.П. Ястребов II Вестник Ас-трахан. гос. техн. ун-та. Серия Морская техника и технология - 2017. - № 1. - С. 29-38.
15. К вопросу о продолжительности периода эффективной работы систем защиты от коррозии стальных корпусов вспомогательных судов / O.A. Белов, В.А. Швецов, Д.А. Арчибисов, O.A. Белавина // Вестник Астрахан. гос. техн. ун-та. Серия Морская техника и технология -2017. -№3. -С. 7-15.
16.Белов O.A. Оценка безопасности эксплуатации судовых энергетических установок // Вестник Камчат. гос. техн. ун-та. - 2017. - № 42. - С. 6-10.
17.Белов O.A., Клементьев С.А., Дороганов А.Б. Коррозионные процессы как фактор снижения безопасности эксплуатации морских судов // Инноватика и экспертиза: Научные труды. -2017.-№ 1(19).-С. 123-126.
18. Оценка эффективности методик измерения потенциала стальных корпусов рыбопромысловых судов / В.А. Швецов, O.A. Белов, Д.В. Шунъкин, O.A. Белавина, А.Ю. Бессонов II Наука, образование, инновации: пути развития: Материалы Седьмой всерос. науч.-практ. конф. -2016.-С. 191-193.
19. Динамика совершенствования систем электрохимической защиты от коррозии стальных корпусов морских судов и методов их контроля / В.А. Швецов, O.A. Белов, Д.В. Шунъкин, O.A. Белавина, А.Б. Дороганов // Наука, образование, инновации: пути развития: Материалы Седьмой всерос. науч.-практ. конф. - 2016. - С. 194-195.
20. Обоснование необходимости подготовки операторов для измерения потенциала стальных корпусов судов и кораблей / В.А. Швецов, O.A. Белов, П.А. Белозёров, O.A. Белавина, В.В. Кирносенко II Вестник Камчат. гос. техн. ун-та. - Петропавловск-Камчатский, 2016. -Вып. 37- С. 19-24.
21. Белов O.A. Задачи исследования электрических полей судов и характеристика методов их решения // Вестник Камчат. гос. техн. ун-та. - 2017. - № 40. - С. 12-17.