Глава 15.
МОНТАЖ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ НА СУДНЕ
ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ НА СУДНЕ
Подготовительные работы на судне разделяются на два этапа: до- и послеизоляционные работы.
Доизоляционные подготовительные работы на судне, которые выполняются корпусными цехами, заключаются в разметке по чертежам, а также установке с помощью сварных или резьбовых соединений электромонтажных конструкций, предназначенных для:
прохода кабелей через переборки и палубы (групповые сальники, кабельные, проходные и заливочные коробки, комингсы; отверстия индивидуальных переборочных сальников; обрамления вырезов и отверстий в проницаемых переборках и деталях набора корпуса);
крепления электрооборудования (фундаменты, кронштейны и П-образные подвески и мосты);
крепления кабелей (универсальные кассеты, электромонтажные бонки, мосты и трубы).
Доизоляционные подготовительные работы на судне выполняют разметчики, судосборщики, слесари, электросварщики.
К послеизоляционным подготовительным работам на судне относятся:
установка послеизоляционных конструкций — нажимных устройств групповых сальников (корпусный цех), нажимных шайб и гаек в индивидуальных переборочных и трубных сальниках (электромонтажный цех), послеизоляционных конструкций для крепления электрооборудования и кабелей (корпусный и электромонтажный цехи), скоб для крепления кабелей (электромонтажный цех);
установка электрооборудования силами судомонтажного и электромонтажного цехов;
подготовка к внешнему монтажу электрооборудования — временный демонтаж деталей, мешающих прокладке кабелей, устройство временных лесов, подмостей и ограждений, устройство сетей временного освещения и питания электроинструмента, установка технологической оснастки для прокладки кабелей; доставка па судно и раскладка у пунктов затяжки всех магистральных, смежных и местных кабелей.
Послеизоляционные подготовительные работы на судне выполняются слесарями и электромонтажниками.
Эти работы заканчиваются проверкой соответствия установленного электрооборудования проектной и технологической документации.
СВОБОДНАЯ, ТОЧНАЯ УСТАНОВКА И ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
По характеру установки электрооборудование делят на подлежащее свободной и точной установке.
При свободной установке электрооборудование крепят к изделиям получистыми болтами. Диаметр болтов выбирают в соответствии с диаметрами отверстий в лапах оборудования; при этом зазоры между болтами, шпильками и стенками отверстий в лапах не должны быть более 1,5—2 мм. Болты всегда устанавливают нарезной частью к лапам устройства. Под головку болта и гайку подкладывают шайбы. Болты крепят гайками с контргайками уменьшенных размеров. Для болтов диаметром до 12 мм контргайки заменяют пружинными шайбами. При установке электрооборудования на амортизаторах крепежные болты, шайбы, гайки и контргайки, а также сами амортизаторы устанавливают так, чтобы ко всем указанным изделиям был возможен доступ для монтажа или демонтажа и ремонта. Одновременно с установкой и креплением электрооборудования производят его заземление.
Точной установке подлежат агрегаты, состоящие из машин, соединенных муфтами. Их устанавливают на фундаменты, принимая меры для обеспечения соосности валов.
Центровку начинают с того, что на валы машин надевают контрольные скобы. Затем с помощью клиньев, подкладываемых под лапы машин, находят такое положение, чтобы при вращении валов машин вручную на один оборот расстояние между скобами (по длине и высоте) сохранялось неизменным. После достижения этого в отверстия двух лап каждой машины устанавливают чистые (призонные) болты, затем снова проверяют центровку, крепят все другие болты, которые устанавливают нарезной частью в сторону лап, и, подложив шайбы, затягивают гайками и контргайками. Центровка агрегатов — сложная и трудоемкая операция, которую на судне выполнить трудно. Поэтому в последнее время все чаще применяют метод установки и центровки в цехе на промежуточном фундаменте, а затем отцентрованный агрегат устанавливают и приваривают к основному фундаменту.
Широко применяется также установка механизмов на специальной мастике, подкладываемой под лапы оборудования. При обжатии болтов мастика заполняет все неровности, что дает возможность избавиться от припиливания и шабровки фундаментов и клиньев.
Заземление разделяется на защитное и рабочее. Защитное заземление в свою очередь делят на защищающее людей от поражения электрическим током, устраняющее помехи радиоприему и разряд статического электричества.
При заземлении судового электрооборудования и кабелей для защиты людей от поражения электрическим током надежно соединяют их внешние корпуса и металлические оболочки с деталями набора корпуса судна.
Трубопроводы цистерн, баллонов и других емкостей сжатых газов и горячих жидкостей использовать в качестве заземлителей запрещается.
Защитное заземление выполняют при напряжении относительно корпуса более 50 В постоянного и 30 В переменного тока. При установке электрооборудования непосредственно на металлических конструкциях судов заземление достигается тем, что контактные поверхности лап и конструкций зачищают до блеска, смазывают техническим вазелином и плотно стягивают болтами. На прохождение тока через контактное соединение вазелин не влияет, так как он выжимается, но предохраняет от попадания влаги. Контактные места соединения окрашивают по периметру суриком или цинковыми белилами. Заземление может также выполняться с помощью шины, соединяющей корпус электрооборудования и заземлитель. Шина может быть гибкой или жесткой, но должна иметь малое сопротивление. Площадь сечения заземляющей шины выбирается в зависимости от мощности потребителя и площади сечения токопроводящей жилы.
Во всех случаях число точек заземления электрооборудования составляет:
при креплении электрооборудования менее чем в четырех местах — одно;
при креплении электрооборудования в четырех и более местах — два, по диагонали;
при креплении электрооборудования в двух плоскостях: на опорной — два, расположенных по диагонали; на упорной — одно, расположенное по диагонали относительно ближайшего места заземления на опорной плоскости.
Заземление металлических оплеток кабелей выполняют с помощью токопроводящего покрытия, металлических лент, жгутов и других гибких и жестких приспособлений, имеющих надежный контакт с металлической оболочкой кабеля. Для получения полного контакта на металлической оболочке производят пропайку места контакта или лужение части оплетки. Токопроводящее покрытие представляет собой смесь латунного или бронзового порошка с эпоксидным компаундом. Заземление корпусов изделий и оплеток кабелей снижает помехи при радиоприеме. Наибольшая эффективность достигается при непрерывном экранировании, т. е. соединении корпусов электрооборудования с оплетками кабелей. Чтобы уменьшить активное и индуктивное сопротивление на высокой частоте, длина заземляющих перемычек или шин должна быть минимальной.
Подвижные соединения металлических частей (рангоут, такелаж и т. д.) шунтируют заземляющими гибкими перемычками.
На нефтеналивных судах все трубопроводы заземляют на корпус судна, а все соединения их шунтируют заземляющими перемычками, чтобы создать непрерывную электрическую цепь, что обеспечивает стекание электростатических зарядов на корпус. Кроме того, для снятия потенциала с корпуса применяется специальная заземляющая схема. Она состоит из однополюсного выключателя, расположенного во взрыво- и пожаробезопасном помещении, двух выводов со специальными гайками, завинчиваемыми вручную, и соединительного кабеля площадью сечения не менее 16 мм2. Неподвижный контакт выключателя надежно соединяют с корпусом судна, а подвижный — с кабелем, стационарно проложенным к каждому, из выводов, к которым в свою очередь подводят переносной кабель, соединенный с береговым заземлением.
Рабочее заземление представляет собой соединение токопроводящих частей электрооборудования с корпусом судна для создания электрической цепи, проходящей по корпусу судна. Его используют в цепях измерительных трансформаторов тока и напряжения, а также в случаях применения однопроводных систем распределения электроэнергии, в трех- или четырехпроводных системах с заземленными нулевыми точками. Такие системы распределения рекомендуются только для несамоходных судов и технического флота.
ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ НА НЕФТЕНАЛИВНЫХ СУДАХ
В соответствии с требованиями Правил Регистра СССР и Правил Речного Регистра РСФСР к электрооборудованию все помещения и пространства на нефтеналивных судах по степени взрыво- и пожароопасности подразделяются на две категории:
к первой категории относятся грузовые трюмы, цистерны для жидкого груза и коффердамы;
ко второй категории относятся насосные отделения, помещения над насосными отделениями, помещения для хранения шлангов, закрытые помещения, непосредственно примыкающие к грузовым трюмам, открытые пространства, расположенные на расстоянии менее 3 м по горизонтали от места выхода газов из грузовых отсеков, открытых выходов газоотводных и вентиляционных труб грузовых отсеков, насосных отделений и коффердамов; открытые пространства, расположенные на расстоянии менее 2,4 м (по вертикали) от палубы грузовых отсеков и коффердамов, а также помещения, имеющие непосредственное сообщение с перечисленными пространствами и зонами.
Все другие помещения, пространства и зоны, не отнесенные к первой и второй категориям, являются невзрыво- и непожароопасными. В этих помещениях на всех нефтеналивных судах устанавливается обычное электрооборудование общесудового исполнения. Монтаж этого оборудования производится по той же технологии и в соответствии с теми же нормами, которые приняты для монтажа, электрооборудования судов другого назначения.
В помещении первой категории установка какого-либо электрооборудования, прокладка транзитных кабелей и проводов, а также применение переносных светильников и любых приемников, получающих питание от сети, Правилами Регистра СССР и Речного Регистра РСФСР категорически запрещены. В помещениях второй категории можно устанавливать электрооборудование только взрывозащищенного исполнения. Соблюдение этого требования вызывает трудности, так как электрооборудование взрывозащищенного исполнения имеет большие габариты. К тому же стоимость этого электрооборудования выше обычной. Другая сложность заключается в том, что мощность отдельных электродвигателей грузовых насосов достигает десятков киловатт, а изготавливать такие машины во взрывозащищенном исполнении очень трудно. Поэтому насосные установки размещают в специальных выгородках, изолированных от помещений второй категории.
Насосные отделения должны быть оборудованы . искусственной вытяжной вентиляцией, обеспечивающей не менее 24 обменов воздуха в час.
В соответствии с Правилами Регистра СССР и Речного Регистра РСФСР на нефтеналивных судах в помещениях второй категории допускается установка только взрывозащищенных светильников. Выключатели и другие аппараты управления светильниками должны быть вынесены во взрыве- и пожаробезопасные помещения.
В помещениях первой и второй категории можно устанавливать электрические датчики системы пожарной сигнализации, измерения уровня жидкости и т. и., но лишь такие, которые не имеют ни размыкающих контактов, ни электрической, индуктивной или емкостной связи с посторонними источниками питания.
Все кабели в помещениях первой и второй категории необходимо прокладывать в стальных бесшовных оцинкованных трубах, стенки которых имеют толщину не менее 3 мм. Применение соединительных коробок запрещено. При прокладке кабелей по переходным мостикам необходимо обеспечить надежность кабелей, испытывающих значительные механические нагрузки при волнении. Прокладывать трубы надо так, чтобы при возможных вибрациях они не приходили в соприкосновение с набором корпуса или с оборудованием. Радиусы изгиба труб должны быть не менее допустимых радиусов изгиба проложенных в них кабелей и не менее утроенного наружного диаметра труб. Уплотнение в местах прохода кабелей должно обеспечивать не только водо-, но и газонепроницаемость переборок и палуб. В качестве уплотнительного материала применяются заливочные компаунды на основе эпоксидных смол. Перед заливкой кабели обмазывают у торцов коробки компаундом с асбестовым наполнителем. Торцы коробки заделывают асбоцементной смесью. Соединения труб уплотняют паклей и суриком, что обеспечивает их газонепроницаемость. Необходимо уплотнять кабельные трубопроводы, идущие от аппаратов управления к потребителям, установленных в помещениях второй категории.
