Ebook công nghệ đóng và sữa chữa tàu thủy phần 2 đh quốc gia TP HCM

Đối với tàu sông và ven biển nội địa, chỉ hoạt động trong nước, không ra hải phận quốc tế thì lập kế hoạch sửa chữa tàu phù hợp với thời gian qui định để kiểm tra duy trì cấp tàu không m

Chương 3

CÔNG NGHỆ ĐÓNG TÀU GỖ

3.1 VẬT LIỆU GỖ

Gỗ là vật liệu phổ biến và từ lâu đã được ứng dụng vào việc đóng tàu thuyền ở Việt Nam cũng như trên thế giới vì dễ thực hiện cộng với nguồn cung cấp dồi dào và giá rẻ Ngày nay với sự phát triển về dân số và công nghiệp đã ảnh hưởng rất lớn đến nguồn cung cấp gỗ Ở Việt Nam hiện nay vẫn còn dùng nhiều gỗ để đóng và sửa chữa đội tàu đánh cá dân gian và vận tải trên sông Tuy nhiên gỗ càng ngày càng hiếm và Nhà nước khuyến khích dùng vật liệu khác thay thế, giảm dần mức gỗ cung cấp theo kế hoạch đóng tàu thuyền hàng năm Chiều dài của tàu thuyền gỗ tối đa có thể đạt 50 60÷ m nhưng loại kích cỡ lớn thường gặp

20 30÷ m với trọng tải trên dưới 100 150÷ T

Qui phạm đóng tàu gỗ của Việt Nam đã ban hành chính thức là TCVN 3903 - 1984 Gỗ đóng tàu của Việt Nam thông thường là các loại gỗ tốt như lim, sến, táu, chò chỉ, dầu, thông, bằng lăng Trọng lượng riêng của chúng thường là từ 0,5 0, 6÷ (gỗ thông) đến 0, 8 1, 00÷ T/m3 Thậm chí có loại lớn hơn 1T/m3 (chìm trong nước)

Thông thường gỗ dùng để đóng tàu gồm 6 nhóm theo tiêu chuẩn TCVN 1072 - 71, phải được sấy khô, có độ ẩm từ 15 - 22%, không bị xiên thớ và phải phù hợp với tiêu chuẩn định mức về khuyết tật Gỗ nhóm I, II, III dùng để chế tạo khung xương tàu và ván vỏ Không được dùng gỗ nhóm IV, V, VI để làm sườn, sống mạn và mã nối, sống đuôi, sống mũi, trục bánh lái, ống bao trục chân vịt và bệ máy Ván vỏ dưới đường nước phải là gỗ nhóm II hoặc III, trên đường nước có thể nhóm

IV, ván bao thượng tầng và lầu có thể nhóm V Vách kín nước có thể nhóm V Tiêu chuẩn phân nhóm là theo tính chất cơ lý TCVN 1072 - 71 Độ co ngót (giãn nở) phụ thuộc vào độ ẩm, tối đa là 12% theo hướng tiếp tuyến với thớ, 6% theo hướng bán kính và 1% theo hướng dọc thớ

Sức bền uốn có thể đạt 770 1200÷ kg cm/ 2 (77 120÷ MPa) ở độ ẩm 12% 3.2 QUI TRÌNH CHẾ TẠO

Qui trình chế tạo vỏ tàu gỗ tùy thuộc rất nhiều vào các yếu tố sau: 1- Kích cỡ của tàu gỗ

2- Số lượng tàu gỗ cùng loạt (sản xuất đơn chiếc hay hàng loạt) 3- Kinh nghiệm chế tạo của từng xí nghiệp hay thợ cả

Đối với những thuyền nhỏ lắp máy hoặc không lắp máy có chiều dài đến khoảng 10m, trọng tải 0,5 10 , thông thường người ta dựng ÷ Tván đáy, vỏ gần đến mép boong rồi mới làm sườn bên trong áp ra ván mạn Phương pháp này được thực hiện bởi các thợ có nhiều kinh nghiệm Họ xác định ngay từ đầu kích thước của tấm đáy ky, tấm kề ky, tấm đáy, tấm hông và các tấm mạn bên trên, thậm chí còn uốn cong bằng lửa từng con ván trước

Các loại thuyền nhỏ này, thậm chí kể cả thuyền gỗ lớn có gắn máy, các sườn và đà ngang đáy không liên kết với nhau bằng mã mà nằm cách nhau cỡ 200mm÷250mm (tức là 1/2 khoảng sườn) Điều này hoàn toàn không phù hợp với qui phạm là sườn và đà ngang đáy phải nằm trong cùng mặt phẳng Tuy nhiên biện minh cho kết cấu và công nghệ này là mớn nước thuyền thấp, tải trọng không lớn, hông thuyền tròn như vỏ dưa và một điều quan trọng là bên trên đã có thanh đà dọc hông, đồng thời rất dễ bảo quản, bảo dưỡng sườn đà khỏi mục nát, mối mọt

Thường thì các thuyền nhỏ này không làm ky đáy dạng vuông mà là dạng tấm với chiều dày từ 50 100÷ mm

3.3 TÓM TẮT QUÁ TRÌNH ĐÓNG TÀU THUYỀN LOẠI NHỎ

1- Chế tạo tấm ky đáy đúng kích thước ngang, dài với việc uốn tấm

ky lái và mũi

đúng kích thước và định vị tấm đáy

6- Lắp đặt các tấm ván mạn lên đến nửa mạn hoặc lên đến boong, và định vị bằng đinh ở các mép ván

7- Đặt đà nghiêng đáy, nối đà ngang đáy với ván vỏ bằng bulông hoặc đinh

8- Lắp đặt sườn và liên kết với ván vỏ

9- Lắp đặt thanh đỡ đầu xà ngang boong và xà ngang boong

10- Lắp đặt ván mép boong, mép mạn, ván boong giữa và toàn bộ ván boong và bào nhẵn vỏ, boong

11- Gia công mép ván để xảm

12- Xảm kín nước

13- Thử kín nước và xử lý kín nước, tiến hành sơn vỏ

14- Hạ thủy và tiến hành các bước thử tàu

15- Hoàn thiện trang thiết bị

16- Bàn giao thuyền

3.4 TÓM TẮT QUI TRÌNH ĐÓNG VỎ TÀU LOẠI LỚN

Các tàu tương đối lớn, có lắp máy dùng để vận tải, đánh cá ngoài biển (nhất là xa bờ), các tàu lái dắt, tàu công trình chịu đựng tác động của ngoại lực lớn, phức tạp, cho nên kết cấu và phương pháp thi công có khác so với nhóm tàu thuyền đã nói ở trên Dưới đây xin nêu lên qui trình chung thường gặp cho loại tàu thuyền này

1- Chuẩn bị sàn nền bằng phẳng với các bệ đỡ chắc chắn cho ky (phần nhiều ky dạng vuông hoặc chữ nhật)

2- Đặt ky, cân chỉnh và tiến hành nối ky (nếu có)

3- Lắp sống mũi với ky

4- Lắp độn chân vịt và sống đuôi với ky

5- Dựng các vách ngang và một số sườn làm chuẩn

1- Sống dưới đáy 2- Thanh đệm sống đáy

5- Thanh dọc hông 6- Thanh dọc mạn 7- Thanh đỡ đầu xà ngang boong 8- Thanh đè đầu xà ngang boong

13- Ván vỏ (mạn và đáy) 14- Ván boong 15- Thanh dọc mép miệng khoang 16- Cột nẹp mạn chắn sóng 17- Ván mạn chắn sóng 18- Ván viền boong 19- Nẹp ván mép miệng khoang 20- Xà ngang đầu miệng khoang

Hình 3.1: Chú thích mặt cắt ngang 6- Dựng các sườn còn lại (các khung sườn có thể chế tạo chính xác luôn từ sàn phóng dạng)

7- Đặt ky trên, sống dọc đáy, sống dọc hông, mạn, thanh đỡ xà ngang boong, xà dọc boong

8- Lên đều ván hai bên mép mạn và hai bên mép boong

13 Xảm kín nước hoặc trát keo

19- Bàn giao tàu

Một số chi tiết kết cấu điển hình:

1- Mặt cắt ngang tàu

Trên hình 3.1 thể hiện mặt cắt ngang của tàu gỗ

ky

Hình 3.2: Phương pháp nối ky Chiều dài mối nối ky L 5≥ h, h - chiều cao ky Khoảng cách giữa các bulông ≥10d, d - đường kính bulông Đường kính bulông thường bằng 1/10 chiều dài ky Ky nối theo phương đứng

3- Mối nối ky và sống mũi - ky mũi

Kích thước của sống mũi thông thường cũng gần tương đương như

ky đáy nhưng càng về phía trên có thể giảm tiết diện, đồng thời cũng được tạo hình để giảm bớt sức cản Mối nối ky đáy và ky mũi rất quan trọng vì nó phải chịu tải trọng rất lớn Do đó người ta thường dùng một hoặc nhiều ke gỗ để nối chúng với nhau

Hình 3.3: Mối nối ky và sống mũi

Bảng 3.1: Kích thước thanh đỡ đầu xà ngang boong trên, thanh phụ đỡ đầu xà ngang boong trên, thanh đè đầu xà ngang boong trên (cm)

(*) L

Cơ cấu Nhóm gỗ 15 ≤

boong trên (chiều rộng

24x6,5 24x7,5 24x8,5

24x7 24x8 24x9

24x7,5 24x8,5 24x9,5

24x7,5 24x8,5 24x9,5

24x8 24x9 24x10

27x8,5 27x9,5 27x10,5

27x9 27x10 27x11,5 Thanh phụ đỡ đầu xà

ngang boong trên (chiều

rộng x chiều dày)

I

II

II

21x4,5 21x5 21x6

21x4,5 21x5 21x6

21x5 21x6 21x7

21x5 21x6 21x7

21x5 21x6 21x7

21x5 21x6 21x7

24x6 24x7 24x8

24x6 24x7 24x8 Thanh đè đầu xà ngang

boong trên (chiều rộng

x chiều dày)

I

II III

21x7 21x8 21x9

24x8 24x9 24x10,5

24x9 24x10 24x10,5

24x9 24x10 24x10,5

27x9,5 27x10,5 27x12

27x9,5 27x10,5 27x12

27x10 27x11,5 27x13

30x10 30x11,5 30x13 (*) Với tàu khách thì L được thay bằng (L - 1)

Bảng 3.2: Kích thước mặt cắt vuông của sườn (cm)

l=D+B/2(m) l < 3,5 3,5 ≤ l < 4 4 l 4 5 ≤ < , 4 5 l 5 , ≤ < 5 l 5 5 ≤ < ,

Các mặt cắt

Cơ cấu Nhóm gỗ

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Sườn

8

7,5

9 9,5

9

10

11

7,5 8,5

10

10,5 11,5 12,5

6

6,5

7 7,5

7

8

9

5,5 6,5

7

7

8 8,5

8

9 9,5

6 7,5

7,5 8,5

8,5 9,5

10

10,5 11,5

Các mặt cắt

Cơ cấu Nhóm gỗ

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Sườn

17 18,5

20

13,5 14,5 15,5

17 18,5

20

19 20,5

24

16 17,5 18,5

20,5 22,5

24

23

25 26,5

17 18,5

15 15,5 17,5

11,5 12,5 13,5

14,5 15,5 16,5

16,5

18

19

11,5 12,5 13,5

15,5

17

18

18 19,5

1 Mặt cắt 1: Mặt cắt đầu trên ở độ cao của boong trên

Mặt cắt 2: Mặt cắt trung gian ở hông tàu

Mặt cắt 3: Mặt cắt đầu dưới ở đáy tàu

2 Với sườn đơn: Kích thước cho trong bảng là kích thước của mặt cắt vuông của thanh sườn

Với sườn kép: Kích thước cho trong bảng là kích thước mặt cắt của mỗi trong hai thanh của một sườn kép

3.5 CÁC BẢNG QUI CÁCH

Bảng 3.3: Kích thước mặt cắt vuông của các cơ cấu (cm)

L(m)(*)

Cơ cấu Nhóm gỗ

15 L 18 ≤ < 18 L 21 ≤ < 21 L 23 ≤ < 23 L 25 ≤ < 25 L 27 ≤ < 27 L 29 ≤ < 29 L 30 ≤ <

Sống dưới đáy,

sống mũi sống đuôi

và trục bánh lái

I

II III

17 18,5

20

18,5

20 21,5

19,5 21,5

23

21

23 24,5

22

24 25,5

23,5 25,5 27,5

22

27

29 Sống trên đáy

I

II III

20

22 23,5

21,5 23,5

28 30,5 32,5

30 32,5 34,5 Thanh kề sống đuôi

I

II III

18

16 17,5

19

17 18,5

20

18 19,5

21 (*) Với tàu khách thì L được thay bằng (L - 1)

Bảng 3.4: Diện tích mặt cắt thanh dọc đáy (cm2)

L(*)

B < 4,8 B 4 8 ≥ , B 4 8 < , B 4 8 ≥ , 25 L 27 ≤ < 27 L 29 ≤ < 29 L 30 ≤ < Nhóm

Bảng 3.5: Chiều dày của thanh dọc hông (cm)

5,5 6,5 7,5

6

7

8

6,5 7,5 8,5

7

8

9

7,5 8,5 9,5 (*) Với tàu khách thì L được thay bằng (L - 1)

Bảng 3.6: Diện tích mặt cắt thanh dọc mạn (cm2)

L(*) Nhóm gỗ 21 L 23 ≤ < 23 L 25 ≤ < 25 L 27 ≤ < 27 L 28 ≤ < 28 L 29 ≤ < 29 L 30 ≤ <

ngang boong,

xà ngang đầu

miệng

khoang với

cơ cấu mạn

và sống dọc

Mã ở sống

mũi và mã ở

100

21 10,5

110

23 11,5

120

25 12,5

130

27 13,5

140

29 14,5

150

31 15,5

160

33 16,5

170

33 16,5

170

35 17,5

Bảng 3.8: Kích thước của ván vỏ

L (m) Ván Nhóm gỗ ≥ 15

đáy (chiều rộng

x chiều dày)

(cm)

II III

các dải ván đấy

ngoài và các dải

ván mạn ngoài

(cm)

II III

IV

4,5 4,5 5,5

4,5

5

6

5,5 5,5 6,5

5,5

6

7

6 6,5 7,5 Chiều dày của

ván đáy trong,

ván mạn trong

Chiều dày của

ván đai hông

(cm)

II III

IV

4,5

5 5,5

5 5,5

6

5,5 6,5 7,5

6

7

8

6,5 7,5 8,5

7

8

9

7,5 8,5 9,5 Chiều dày của

ván đai mạn

(cm)

II III

IV

4,5

5 5,5

5 5,5 6,5

5,5 6,5 7,5

6

7

8

6,5 7,5 8,5

7

8

9

7,5 8,5 9,5 Dải ván mép

mạn (chiều rộng

x chiều dày)

(cm)

II III

boong và ván

viền

II III

5 5,5 6,5

5 5,5

6

7

8

Bảng 3.9: Qui cách mối nối

Số TT Các thành phần mối nối Chiều dài mối nối (cm) Ghi chú

Các đoạn của sống dưới đáy

Các đoạn của sống mũi

Sống dưới đáy với sống mũi

Các đoạn của sống trên đáy

Sống trên đáy với thanh gia

cường mũi tàu và với thanh

gia cường đuôi tàu

Các đoạn của: thanh dọc

hông, thanh dọc mạn, thanh

đỡ đầu xà ngang boong,

thanh phụ đỡ đầu xà ngang

boong, thanh đè đầu xà

ngang boong, dải mép mạn,

dải ván viền boong, thanh

dọc đáy

Bệ máy nối với thanh dọc

đáy xem 3.3.4)

5h 3,5h 3,5h 5h

2 khoảng sườn

2 khoảng sườn

h - kích thước mặt cắt theo chiều của đinh

Mối nối có ngạnh

Nếu h ≤ 3b/4, trong đó b là chiều rộng của mặt cắt

Nếu h > 3b/4 trong đó h là chiều cao của mặt cắt thanh (theo chiều của đinh)

Ít nhất là ba bulông

Đường kính của bulông (mm) 16 20 22 25

Bảng 3.12: Bulông và vít để liên kết sườn với các cơ cấu khác

Đường kính Chiều cao h của mặt cắt sườn (cm)

(mm) h<5,5 5,5 ≤ h<7 7 ≤ h<8,5 8,5 ≤ h ≤ 10 10 ≤ h<11,5 11,5 ≤ h Bulông

Bảng 3.13: Kích thước bệ máy và bulông

C ông suất của máy N (mã lực) < 50 < 100 ≥ 50 < 200 ≥ 100 < 300 ≥ 200 ≥ 300 Kích thước mặt cắt vuông của

thanh dọc bệ máy va của thanh

giằng ngang bệ máy (cm)

Bảng 3.14: Đường kính bulông (mm)

Chiều dày của ván t (mm) 1 < 8 8 ≤ 1 < 10 10 ≤ t

18 19,5 21,5

2- Bọc, thui, sơn

Sau khi xảm tàu thuyền được nghiệm thu kín nước, ván vỏ có thể được bọc thép tráng kẽm, hoặc vật liệu kim loại khác phù hợp Thép bọc phải theo sát tuyến hình của tàu và gắn chặt vào ván bằng đinh tráng kẽm

Nếu vỏ không được bọc thì phần dưới đường nước phải được thui hoặc được quét sơn chống hà

Mặt tiếp xúc của hai cơ cấu và phần kết cấu ở chỗ khó thông gió phải được quét sơn chống mục theo tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành hoặc các biện pháp hữu hiệu khác

4.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA TÀU THỦY

Sửa chữa tàu thủy là một công việc vô cùng phức tạp

Bình thường một con tàu hiện đại có thể được khai thác từ 20 đến

30 năm, nhưng có trường hợp tới 60 70 năm ÷

Việc kéo dài tuổi thọ cũng như thời gian sử dụng một con tàu phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng chế tạo ban đầu cũng như chất lượng của công tác bảo dưỡng, sửa chữa

Ảnh hưởng của chất lượng sửa chữa đối với giá trị sử dụng của con tàu qua nhiều năm nghiên cứu thống kê của Liên Xô được nêu trên bảng 4.1

100,00 88,5 78,2 69,5 62,0 49,6 39,0 31,4 25,0 22,2 19,8 15,7 12,5 – – –

100,00 84,5 71,5 61,0 52,0 38,0 28,0 23,0 14,5 12,5 – – – – – –

Trong những năm gần đây mặc dù trong lĩnh vực đóng tàu đã đạt được rất nhiều tiến bộ khoa học đáng kể, làm tăng tuổi thọ và độ tin

cậy của tàu nhưng số lượng sự cố hư hỏng vẫn chưa có xu hướng giảm rõ rệt Trung bình hàng năm trên thế giới có khoảng trên dưới 30% số lượng con tàu phải sửa chữa bảo dưỡng và khoảng 0,3% tổng số tấn đăng ký bị phá hủy

4.1.1 Tổ chức sửa chữa tàu nội địa (chạy sông hồ)

Tất cả các con tàu muốn được phép hoạt động khai thác bình thường được tiến hành kiểm tra kỹ thuật và sửa chữa để:

- Xác định trạng thái kỹ thuật phục vụ an toàn khai thác

- Xin cấp giấy chứng nhận cấp tàu cũng như tái xác nhận lại hiệu lực của giấy chứng nhận cấp tàu đã được cấp

Việc kiểm tra trong đóng mới và trong sửa chữa được tiến hành theo các nội dung và định kỳ như sau:

1- Kiểm tra lần đầu để trao cấp

Kiểm tra lần đầu để trao cấp nhằm xác lập khả năng trao cấp cho tàu lần đầu tiên được đưa đến Đăng kiểm để phân cấp Khối lượng kiểm tra phải đủ cả vỏ, máy, điện, thiết bị để đánh giá trạng thái kỹ thuật toàn diện của tàu và tùy thuộc vào tuổi tàu cũng như hồ sơ kỹ thuật mà tàu có

2- Kiểm tra định kỳ

Kiểm tra định kỳ để duyệt lại cấp đã trao cho tàu

Thời hạn giữa hai lần kiểm tra định kỳ đối với tất cả các loại tàu là 5 năm

3- Kiểm tra hàng năm

Kiểm tra hàng năm nhằm xác nhận các điều kiện duy trì cấp đã trao cho tàu Thời gian giữa hai lần kiểm tra hàng năm qui định như sau:

- Sáu tháng một lần đối với tàu vỏ gỗ không bọc ngoài

- Mỗi năm một lần đối với các loại tàu còn lại

4- Kiểm tra trên đà

Kiểm tra trên đà nhằm xác nhận tình trạng kỹ thuật các phần chìm dưới nước để duy trì cấp đã trao cho tàu Thời gian kiểm tra trên đà được qui định như sau:

- Đối với tàu vỏ gỗ không bọc ngoài: một năm một lần

- Kiểm tra bất thường tàu hoặc từng phần máy móc, thân tàu, trang thiết bị của chúng được tiến hành trong mọi trường hợp theo yêu cầu của chủ tàu, bảo hiểm, hoặc theo chỉ thị đặc biệt của Nhà nước Căn cứ vào mục đích kiểm tra, tuổi tàu và trạng thái kỹ thuật của tàu, Đăng kiểm sẽ qui định khối lượng kiểm tra và trình tự kiểm tra

- Đối với tàu bị tai nạn thì việc kiểm tra bất thường phải được tiến hành ngay sau khi tàu bị tai nạn

Việc kiểm tra này nhằm mục đích phát hiện hư hỏng, xác định khối lượng, nội dung công việc cần thiết để khắc phục những hậu quả

do tai nạn gây ra và tiến hành thử nghiệm nếu cần thiết cũng như xác định khả năng và điều kiện giữ cấp cho tàu

Đối với tàu sông và ven biển nội địa, chỉ hoạt động trong nước, không ra hải phận quốc tế thì lập kế hoạch sửa chữa tàu phù hợp với thời gian qui định để kiểm tra duy trì cấp tàu không mấy khó khăn vì không bị ràng buộc bởi các công ước và qui định quốc tế cũng như kế hoạch kinh doanh khai thác con tàu là chủ động được

4.1.2 Tổ chức sửa chữa tàu biển

Việc tổ chức sửa chữa cho đội tàu đi biển quốc tế là một việc hết sức quan trọng và khá phức tạp nhằm đảm bảo cho việc khai thác chất lượng kinh tế và an toàn cho đội tàu

Để đảm bảo mục tiêu đó, chủ tàu cần phải tổ chức thực hiện tốt

“Hệ thống hài hòa kiểm tra và cấp giấy chứng nhận (HSSC) (“The Harmonized system of survey and cevtification”)

Không những chủ tàu mà nhà máy đóng - sửa chữa tàu cũng cần nắm vững hệ thống này để chủ động và đóng góp cho đảm bảo tình trạng kỹ thuật tốt đội tàu

Hệ thống hài hòa kiểm tra và cấp giấy chứng nhận (HSSC) liên quan đến việc kiểm tra và cấp giấy chứng nhận theo yêu cầu của các

Công ước: SOLAS 74, LOADLINE 66, MARPOL 73/78 và các Bộ luật: IBC, BCH, IGC và GAS đã có hiệu lực từ ngày 3-2-2000

Tất cả các công ước và Bộ luật nêu trên đều quy định việc cấp giấy chứng nhận để xác nhận rằng các yêu cầu tương ứng được đáp ứng thỏa mãn Để cấp được giấy chứng nhận liên quan và duy trì hiệu lực của nó, thì phải thực hiện việc kiểm tra và điều này làm cho tàu phải ngừng hoạt động trong một số ngày nhất định Theo hệ thống kiểm tra và cấp giấy chứng nhận trước đây, ngày kiểm tra và khoảng thời gian quy định giữa các đợt kiểm tra thường có sự khác nhau và điều này gây ra nhiều bất lợi cho lịch trình khai thác của tàu Thực tế là có những con tàu vừa mới được kiểm tra theo yêu cầu của Công ước này, lại phải quay lại cảng hoặc xưởng để thực hiện kiểm tra theo yêu cầu của Công ước khác Việc áp dụng hệ thống hài hòa kiểm tra HSSC sẽ khắc phục được vấn đề phiền phức đó

Các yêu cầu quốc tế về HSSC theo các Công ước SOLAS và LOADLINE đã được IMO (International Maritime Organization) thông qua tại Hội nghị quốc tế về HSSC tổ chức năm 1998 Một trong những mục tiêu cơ bản của HSSC là cho phép một trong những mục tiêu cơ bản của HSSC là cho phép để cho các đợt kiểm tra được thực hiện tại cùng một thời điểm Muốn như vậy phải có một sự chấp nhận “du di” trước ba tháng, sau ba tháng so với thời điểm bắt buộc kiểm tra định kỳ Sơ đồ dưới đây cho ta thấy điều đó

Thời hạn của các giấy chứng nhận, trừ giấy chứng nhận an toàn tàu khách 12 tháng, được thống nhất là không quá 5 năm Thời hạn 5 năm của giấy chứng nhận theo hệ thống HSSC được tính từ ngày hết hạn của giấy chứng nhận cũ trên tàu, chứ không tính từ ngày hoàn thành kiểm tra định kỳ (kiểm tra phục hồi) trừ trường hợp đợt kiểm tra định kỳ được hoàn thành trước ngày hết hạn của giấy chứng nhận cũ quá 3 tháng

Ví dụ: Nếu đợt kiểm tra định kỳ được hoàn thành trước ngày hết hạn của giấy chứng nhận cũ 2 tháng thì thời hạn hiệu lực của giấy chứng nhận là 5 năm 2 tháng

Danh mục các giấy Chứng nhận được cấp theo HSSC:

* Giấy Chứng nhận an toàn tàu khách (SP)

* Giấy Chứng nhận an toàn kết cấu tàu hàng (SC)

* Giấy Chứng nhận an toàn trang thiết bị tàu hàng (SE)

* Giấy Chứng nhận an toàn vô tuyến điện (SR)

* Giấy Chứng nhận mạn khô quốc tế (LL)

* Giấy Chứng nhận miễn giảm mạn khô quốc tế (LLE)

* Giấy Chứng nhận ngăn ngừa ô nhiễm dầu quốc tế

* Giấy Chứng nhận ngăn ngừa ô nhiễm quốc tế do chở xô chất lỏng độc (NLS)

* Giấy Chứng nhận phù hợp quốc tế cho việc chở xô hóa chất nguy hiểm (CHM)

* Giấy Chứng nhận phù hợp cho việc chở xô hóa chất nguy hiểm (ECHM)

* Giấy Chứng nhận phù hợp quốc tế cho việc chở xô khí hóa lỏng (GAS)

* Giấy Chứng nhận phù hợp cho việc chở xô khí hóa lỏng (EGAS) HỆ THỐNG HÀI HÒA KIỂM TRA VÀ CẤP GIẤY CHỨNG NHẬN

Bố trí sơ đồ

Ký hiệu các đợt kiểm tra

R - Kiểm tra định kỳ (để cấp giấy Chứng nhận mới)

P - Kiểm tra chu kỳ

I - Kiểm tra trung gian

A - Kiểm tra hàng năm

4.2 CÁC DẠNG HƯ HỎNG THÔNG THƯỜNG

Thân tàu bị hư hại do rất nhiều nguyên nhân và biểu hiện dưới nhiều dạng hình khác nhau Các dạng hư hỏng phổ biến nhất thường là: rạn nứt, tai nạn trên biển, cháy và nổ, ăn mòn, sinh vật biển

4.2.1 Rạn nứt

Các loại rạn nứt được phân ra làm ba nhóm chính:

- Rạn nứt toàn phần, tức là trường hợp khi thân tàu bị vết nứt chạy suốt một mặt cắt (H.4.1);

- Rạn nứt từng phần, khi tất cả các chi tiết kết cấu trong một khu vực nhất định bị nứt, nhưng vết nứt không lan tiếp (H.4.2);

- Rạn nứt cục bộ, khi vết nứt xảy ra tại một vị trí trên một chi tiết kết cấu (H.4.3)

Hình 4.1: Rạn nứt toàn phần

Hình 4.2: Rạn nứt từng phần a) Rạn nứt ở vùng lỗ thoát nước trên boong b) Rạn nứt ở vùng miệng khoang và boong

Hình 4.3: Rạn nứt cục bộ đường sườn chính của tàu dầu

1- Boong giữa

2- Tấm bao mạn

3- Boong trên cùng

4- Thượng tầng

5- Thành mạn gia

6- Lỗ thoát nước

1- Vách dọc 2- Xương boong chính 3- Boong trên cùng 4- Miệng khoang 5- Phần tôn boong ăn vào miệng khoang 6- Xuất phát điểm của vết nứt 7- Vết nứt ở miệng khoang 8- Vết nứt trên boong

Trong vùng nước ngọt hoặc lợ, theo quy phạm phân cấp và đóng tàu sông Việt Nam TCVN 5801: 2001 thì lượng hao mòn han gỉ hàng năm từ lớn nhất đến nhỏ nhất như sau:

1- Tấm boong, cơ cấu boong, những tấm trên của mạn, của vách ở vùng khoang hàng của tàu chở dầu thô - 0,18mm/năm

2- Tấm boong của tàu hàng chở hàng trên boong, tấm boong, cơ cấu boong, tấm trên của mạn, của vách ở vùng khoang hàng của tàu chở hàng lỏng - 0,12mm/năm

3- Dải tấm hông và dải tấm đáy kề với tấm hông

4- Cơ cấu trong vùng đáy đôi - 0,06mm/năm

5- Tấm boong, cơ cấu boong, thành quầy miệng khoang hàng chưa được nói đến ở các điểm 1,2; - 0,03mm/năm

6- Tấm đáy trên, những tấm dưới của mạn trong, của vách - 0,05mm/năm

Các loại rạn nứt trên thường gây ra bởi những nguyên nhân chính sau:

a) Kết cấu chi tiết không đúng qui cách gây ứng suất tập trung vượt quá giới hạn bền của vật liệu;

b) Nguyên nhân vật liệu không đảm bảo chất lượng yêu cầu;

c) Chất lượng gia công, lắp ráp các chi tiết không tốt, ví dụ: hàn không đúng qui trình gây ứng suất bên trong lớn, không đồng đều, hoặc các mối hàn ngậm xỉ, rỗ trở thành nơi xuất phát những vết nứt, hoặc lắp ghép gượng ép những chi tiết không đúng kích thước ;

d) Điều kiện làm việc biến động của thân tàu làm giảm sức bền mỏi của thân tàu;

e) Hao mòn kết cấu thân tàu trong quá trình sử dụng do hiện tượng han gỉ, xói mòn cũng làm tăng khả năng rạn nứt thân tàu;

f) Đối với các tàu hoạt động ở xứ lạnh sự thay đổi nhiệt độ giữa ngày và đêm nhất là sự khác biệt về nhiệt độ giữa không khí và nước cũng có thể là nguyên nhân rạn nứt tàu Ví dụ: nhiệt độ không khí +5oC, nhiệt độ nước –5oC có thể tăng ứng suất kéo trên boong ít nhất 100kG/cm2;

g) Việc bốc xếp hàng hóa không đúng qui cách làm tăng ứng suất bên trong thân tàu dẫn đến hiện tượng rạn nứt

Hình 4.4: Phân bố rạn nứt mạn tàu và boong tàu theo thống kê của Det Norske Veritas từ 85 chiếc tàu chở dầu (số trên bản vẽ là số thứ tự

từng con tàu) a) Mạn tàu; b) Boong tàu

Hình 4.5: Phân bố rạn nứt mạn tàu và boong tàu theo thống kê của Det Norske Veritas từ 69 con tàu chở hàng khô (số trên bản vẽ là số thứ tự

từng con tàu) a) Mạn tàu; b) Boong tàu

dầu, còn trên boong tàu mật độ rạn nứt ở tàu hàng khô lại nhiều so với tàu dầu (H.4.4 và H.4.5)

Điều đó cho thấy rằng ứng suất lớn thường xảy ra ở phần giữa thân tàu, một phần do mômen uốn chung, phần khác do ứng suất cục bộ trong kết cấu Ở phần mũi hư hỏng chủ yếu là hiện tượng va đập của sóng Slamming còn ở phần lái do chấn động chân vịt

4.2.2 Tai nạn trên biển

Trong thời gian vận hành các loại tàu thuyền thường gặp các dạng tai nạn trên biển sau đây:

- Đâm va giữa các tàu hoặc tàu đâm va vào bờ cảng gây hư hỏng thân tàu;

- Va đập của sóng làm hư hại phần mũi; sóng lớn đập lên boong có thể làm hư hại thiết bị trên boong, các kết cấu thượng tầng Nhiều trường hợp khi tàu không đủ sức bền, sóng lớn đã làm gãy và gây đắm tàu;

- Mắc cạn: hiện tượng này thường xảy ra nhất đối với những tàu hoạt động ở vùng nước cạn, mắc cạn gây hư hại chủ yếu ở phần đáy tàu;

- Vấp đá ngầm: hư hại chủ yếu ở đáy tàu;

- Vấp phải băng, chướng ngại nổi (cây cối gãy ) làm hại mũi và chân vịt

Nguyên nhân chủ yếu của những vụ tai nạn đó là:

a) Điều kiện thời tiết xấu (sương mù, bão tố ) làm mất khả năng nhận biết chướng ngại của người lái tàu, làm mất khả năng điều khiển tàu; sóng gió lớn cũng gây hư hại tàu

b) Tàu mất tính ăn lái, mất khả năng điều khiển Nguyên nhân chính có thể do máy móc điều khiển bị hư hại, động cơ chính bị hỏng, thiết bị điều khiển tàu khi lâm nạn không chạy, người điều khiển tàu kém, không thông hiểu giữa thuyền viên và nhân viên cảng hoặc nhân

viên tàu kéo khi ra vào cảng

c) Không thông hiểu luồng lạch và vùng hoạt động của tàu

4.2.3 Cháy và nổ

Các vụ cháy và nổ thường xảy ra nhất khi tàu đang bốc xếp hàng hóa ở cảng (40% số vụ cháy và nổ) tiếp đó là khi sửa chữa trong xưởng

( 25%≈ số vụ)

Phạm vi thiệt hại do cháy gây ra phụ thuộc vào:

- Vị trí cháy;

- Loại hàng hóa;

- Kết cấu và thiết bị tàu ở vùng bị cháy;

- Phương pháp dập lửa

Thông thường các vụ cháy thường xẩy ra ở khoang chứa hàng, sau tới buồng máy có nồi hơi và ống khói Buồng máy diêzen ít khả năng cháy hơn, các vụ cháy ở loại buồng máy này thường do nồi hơi phụ Nguyên nhân chủ yếu của các vụ cháy và nổ là:

a) Hàng hóa có khả năng tự bốc cháy hoặc dễ bắt lửa ví dụ: bột cá, bông, hàng ngũ cốc, nguyên liệu cháy, săng, dầu hơi đốt;

b) Thiếu thận trọng trong khi bốc xếp hàng hóa và nhất là khi thau rửa khoang chứa hàng trên tàu dầu;

c) Vệ sinh buồng máy không tốt, dầu mỡ lan trên buồng máy tạo khả năng dễ bắt lửa

4.2.4 Ăn mòn

Hiện tượng hư hỏng kim loại do ăn mòn gây ra là hiện tượng phổ biến nhất trong tất cả các kết cấu kim loại đặc biệt là tàu thủy Nó hạn chế tuổi thọ của thân tàu, giảm hiệu quả kinh tế sử dụng và đôi khi còn là nguyên nhân của những vụ tai nạn lớn của tàu trên biển

Dựa vào cơ cấu của quá trình ăn mòn, người ta phân ra làm hai loại ăn mòn chính:

a) Ăn mòn hóa học, trong đó hiện tượng ăn mòn xảy ra do những phản ứng hóa học oxit kim loại;

b) Ăn mòn điện hóa, trong đó ăn mòn xảy ra dưới tác dụng của môi trường chất điện phân (dung dịch muối, kiềm hoặc axit)

Hình 4.6: Các dạng ăn mòn (a ÷ c) ăn mòn toàn phần

(d ÷ i) ăn mòn cục bộ a) Ăn mòn đồng đều; b) Ăn mòn không đồng đều

c) Ăn mòn một thành phần hợp kim; d) Ăn mòn loang

e) Ăn mòn lỗ chỗ; f) Ăn mòn điểm; g) Ăn mòn giữa các tinh thể h) Ăn mòn xuyên tinh thể; i) Ăn mòn dưới bề mặt

- Ăn mòn cục bộ, han gỉ chỉ tập trung ở một vị trí nhất định trên chi tiết kết cấu Loại ăn mòn cục bộ còn được phân biệt như sau:

+ Ăn mòn lỗ chỗ, loại này ăn không rộng nhưng sâu lỗ chỗ ở một vài điểm;

+ Ăn mòn điểm, loại này xảy ra trên một bề mặt rất nhỏ (phạm vi bán kính từ 0,2 ÷ 1,0mm) nhưng vết gỉ ăn sâu có khi đục thủng cả kết cấu;

+ Ăn mòn giữa các tinh thể gây hủy hoại tế vi tăng độ giòn của kim loại;

+ Ăn mòn xuyên tinh thể, hiện tượng này thường kết hợp với sự rạn nứt tế vi của kim loại;

+ Ăn mòn một thành phần hợp kim;

+ Ăn mòn dưới bề mặt, loại ăn mòn này xuất phát từ bề mặt nhưng phát triển chính ở phía dưới bề mặt Loại này thường xảy ra đối với kim loại có thành phần hóa học phân bố không đồng đều hoặc khi cán đã bị tách lớp

Bảng 4.2: Cấp chịu ăn mòn

Cấp Khả năng chịu ăn

mòn

W, (mm/năm)

K thép, (g!m 2 h)

Hệ số K của hợp kim đồng, (g/m 2 h)

Hệ số K của hợp kim nhôm, (g/m 2 h)

Yếu

Không có khả

năng

< 0,01 , ÷ ,

0 01 0 1

0 1 0 1 ÷ ,

1 0 10 ÷ 10

1 3 13 ÷ 13

1 2 12 ÷ 12

4 0

>

Bảng 4.3: Đặc tính chống ăn mòn của một số hợp kim trong nước biển

Hệ số chiều sâu ăn mòn, mm/năm Nằm sâu trong nước Ngâm một nửa Tên hợp kim và thành phần

hóa học Trung

bình Max

Trung bình Max

Khả năng chống ăn mòn

Théo các bon thấp (không có lớp

oxit bên ngoài)

Théo các bon thấp (có lớp oxit

bên ngoài)

Đồng (được cán nguội)

Đồng thanh chứa 7% Al và 2% Si

Đồng thau có chứa 22% Zn, 2%

0,40 0,90 0,08 0,08 0,18 0,1 0,03 0,00 0,28 0,20 0,18 0,02 0,02

0,30 0,20 0,02 0,01 – 0,04 – 0,00 – – – – –

0,50 1.0 0,18 0,05 – – – 0,00 – – – – –

Thấp

Xấu Tốt

Rất tốt Tốt

Trong vùng nước ngọt hoặc lợ, theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu sông Việt Nam TCVN 5801:2001 thì lượng hao mòn han gỉ hàng năm từ lớn nhất đến nhỏ nhất như sau:

4 Cơ cấu trong vùng đáy đôi 0,06 mm/năm

5 Tấm boong, cơ cấu boong, thành quầy miệng khoang hàng

6 Tấm đáy trên, những tấm dưới của mạn trong, của vách 0,05 mm/năm

Để đánh giá mức độ chịu ăn mòn của kim loại người ta thường sử dụng hệ số khối lượng K - khối lượng kim loại bị ăn mòn trên một đơn

vị diện tích trong một đơn vị thời gian sử dụng Nhưng bằng hệ số K ta không thể so sánh được độ ăn mòn giữa các kim loại nên người ta thường tính chiều sâu ăn mòn trung bình:

1000

trong đó: K - hệ số khối lượng, g/m2.năm;

d - khối lượng riêng của kim loại, g/cm3

Trên bảng 4.2 nêu các cấp chịu ăn mòn dựa vào chiều sâu ăn mòn trung bình Còn trên bảng 4.3 biểu thị đặc tính chịu ăn mòn của một số kim loại và hợp kim trong nước biển

Qua bảng 4.3 ta thấy hầu như tất cả các kim loại đều bị ăn mòn trong điều kiện nước biển chỉ trừ có Mg và hợp kim của nó

Sự ăn mòn của kim loại trong nước biển phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau như nồng độ muối, thành phần hóa học của nước biển, nhiệt độ, chiều sâu ngâm, chất lượng thép và các loại vi sinh vật thực vật bám trên thân tàu

Đối với thép tấm, tốc độ ăn mòn nằm vào khoảng từ 0,1 ÷ 1,0mm/năm phụ thuộc vào vị trí cách mặt nước Ở vùng giáp ranh giữa nước và không khí có độ ăn mòn lớn nhất

Trong kết cấu tàu thủy ăn mòn đồng đều trên bề mặt không đáng

lo ngại bằng hiện tượng ăn mòn lỗ chỗ vì loại này có khi ăn sâu tới 5mm làm giảm nghiêm trọng sức bền vỏ tàu

4.2.5 Sinh vật biển

Một trong những nguyên nhân chính làm tàu giảm tốc độ là trên bề mặt thân tàu ngâm dưới nước bám một số sinh vật dưới biển bao gồm các loại hầu, hà, rong, rêu sinh sống trong nước mặn Ngoài việc làm tăng sức cản thân tàu, hầu, hà, rong, rêu biển còn làm tăng độ ăn mòn thông qua:

- Việc tăng khả năng thẩm thấu oxy tới những phần không bị hầu, hà bám, do đó gây tập trung han gỉ tại nới đó;

- Thay đổi thành phần hóa học của nước biển bao quanh vỏ tàu bởi khí thải của động thực vật hoặc xác sinh vật chết;

- Hủy hoại lớp bảo vệ thân tàu

Số lượng và độ lớn của các lớp hầu, hà, rong, rêu bám trên thân tàu tùy thuộc trước tiên vào lớp sơn chống hầu, hà và phụ thuộc vào điều kiện của từng luồng lạch Trong điều kiện thuận lợi lớp hầu, hà, rong, rêu biển có thể lên tới 30kg trên 1m2 Thành phần và độ lớn của lớp hầu, hà được nêu trên bảng 4.4

Bảng 4.4

Thành phần Tuyến

Chiều dày lớp hầu, hà, (mm)

Rêu xanh Hầu, hà

Bộ chân lông Sâu bọ Bugula

bra- nipora

Trung

Hải

4.3 CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA VỎ TÀU

4.3.1 Tổ chức công nghệ sửa chữa

Trên cơ sở những dạng hư hỏng kể trên chúng ta có những công việc sửa chữa khác nhau Các loại sửa chữa tuân theo qui phạm phân cấp gọi là sửa chữa định kỳ, mục đích của công việc sửa chữa định kỳ là

thường gặp một số loại công việc sửa chữa khác nhau:

- Sửa chữa tai nạn đối với các con tàu gặp nạn trên biển kéo về;

- Hoán cải nhằm cải tiến một vài bộ phận hoặc thay đổi công dụng con tàu;

- Sửa chữa khôi phục chỉ tiến hành đối với những con tàu bị cháy hoặc bị chìm;

- Sửa chữa bảo hành đối với các con tàu trong diện bảo hành Trước khi đưa một con tàu vào sửa chữa, công tác chuẩn bị phải làm hết sức cẩn thận và chu đáo cả về phái chủ tàu và xưởng

Về phía chủ tàu phải có một người hoặc một hội đồng phụ trách theo dõi và chịu hoàn toàn trách nhiệm về việc sửa chữa tàu Người này phải có đầy đủ hiểu biết về trạng thái tàu kể cả trang thiết bị máy móc, phải biết những qui định và qui phạm chung phải nắm được những yêu cầu kỹ thuật cũng như những sự cố hư hỏng đã xảy ra trên con tàu Lên bảng hạng mục sửa chữa càng sớm, càng chi tiết càng tốt

Về phía xưởng tàu khi nhận bất cứ một con tàu nào vào sửa chữa cũng phải cân đối tất cả mọi công việc trong xí nghiệp với khả năng về người, máy móc, nguyên vật liệu của xí nghiệp Việc cân đối phải đảm bảo tránh tình trạng có phân xưởng quá nhiều công việc, lại có phân xường không có việc làm

Xưởng phải cố gắng tối đa để kiểm tra tàu và lên bảng hạng mục cần sửa chữa để xác định tiến độ, giá trị, khối lượng cho hợp đồng sửa chữa

Việc khó khăn nhất đối với một xí nghiệp sửa chữa tàu thủy là vấn đề cung cấp vật tư theo đúng nhu cầu về số lượng, chủng loại và chất lượng Do đó, việc hạch toán nguyên vật liệu thường phải kết hợp chặt chẽ với các số liệu thống kê từ nhiều năm trước, đồng thời cộng thêm một khoản dự phòng nhất định

Trên bảng 4.5 trình bày tỷ lệ thay thế các chi tiết kết cấu thân tàu trong các lần sửa chữa của Liên Xô Những số liệu này chỉ có tính tham khảo

Bảng 4.5: Tỷ lệ thay thế các chi tiết kết cấu thân tàu

Tỷ lệ thay thế, (%) Số lần sửa chữa

Công tác nghiệm thu toàn bộ sau khi sửa chữa xong được tiến hành theo một chương trình đã thống nhất giữa chủ tàu, xưởng sửa chữa và

cơ quan đăng kiểm

thuyền viên đi phép Tàu đưa vào sửa chữa chỉ giữ lại rất ít nhiên liệu, dầu mỡ và nếu có thể chỉ nên để trong một hầm chứa, còn các hầm khác phải đánh rửa sạch, giải phóng các hơi cháy và độc hại Phải dọn sạch sẽ các khoang hàng, hệ thống làm khô nước dò

Trong trường hợp sửa chữa phần ngâm nước của thân tàu hoặc thay thế một số chi tiết kết cấu lớn, nhất thiết phải đưa lên ụ Tuyệt đối không được tháo rỡ các chi tiết kết cấu lớn của thân tàu khi tàu nổi trên mặt nước vì như thế có thể dẫn tới hậu quả hư hại nghiêm trọng nếu không có biện pháp phòng ngừa tốt

Sau khi tàu đã được đưa vào vị trí sửa chữa, để phục vụ cho việc xem xét kỹ lưỡng các khuyết tật cũng như công việc sửa chữa sau này, hệ thống giàn giáo và lối đi lại, vận chuyển phải đảm bảo đầy đủ an toàn và tiếp cận tới vị trí sửa chữa

Trước khi tiến hành thay thế hoặc sửa chữa một chi tiết kết cấu thân tàu cần phải di chuyển tất cả các thiết bị có thể bị hư hại hoặc gây hỏa hoạn tại các vị trí xung quanh Nếu không thể di chuyển được thì nhất thiết phải có biện pháp bảo hiểm chắc chắn

Nơi làm việc và tất cả các lối đi lại phải đầy đủ ánh sáng phù hợp với công việc tiến hành Có thể sử dụng hệ thống chiếu sáng ở ngay trên tàu hoặc kéo cáp từ bến lên Các vị trí xa, trong các hầm phải bố trí các đèn có thể di động được và phải đảm bảo yêu cầu an toàn lao động

Các vị trí làm việc phải được cung cấp đầy đủ dưỡng khí Ở những nơi không thể đưa đường ống thông hơi tới thì phải sử dụng bình dưỡng khí đặc biệt là đối với các công tác hàn, cắt hoặc đốt nóng các kết cấu Tại các vị trí hàn nhất thiết phải có các tấm che chắn để tránh tai nạn cho các công nhân khác làm việc gần đó Khi hàn, cắt hơi hoặc đốt nóng phải lưu ý trước tiên tới các vật liệu có thể gây hỏa hoạn Nếu thấy ở những nơi hàn có hơi cháy, vật liệu cháy phải lập tức dọn dẹp

hoặc bảo hiểm chắc chắn

4.3.3 Đưa tàu vào ụ, lên triền

Trước khi đưa tàu vào ụ, thuyền trưởng có trách nhiệm thông báo cho xưởng tất cả các số liệu về các kích thước chủ yếu của thân tàu: chiều dài L, chiều rộng B, mớn nước T, chiều cao toàn bộ, lượng chiếm nước; về một số đặc điểm của đáy tàu; về vị trí của các kết cấu nhô khỏi thân tàu Đồng thời phải cung cấp cho xưởng bản vẽ cắt dọc và cắt ngang chính giữa thân tàu Ngoài ra phải cung cấp cả những số liệu phân tích kiểm nghiệm thành phần khí tại các hầm không thông khí và cho phép tiến hành các công tác hàn, cắt hơi phù hợp với qui định phòng hỏa của xí nghiệp

Người chịu trách nhiệm trực tiếp trong việc cho tàu vào ụ và rời ụ sau sửa chữa là thuyền trưởng

Xưởng sửa chữa tàu trước khi cho tàu vào ụ có trách nhiệm chuẩn

bị đầy đủ các căn kê để có thể tiến hành công tác sửa chữa một cách thuận tiện, an toàn Chiều cao của các tấm kê ở dưới ky không được phép nhỏ hơn 1÷1,2m

Khi đưa tàu vào ụ, ụ phải ngập nước tới khoảng cách đã tính trước không được nghiêng hoặc chúi sao cho khoảng cách giữa ky của tàu và đường đặt ky trên ụ cắt nhau ít nhất là 0,3m Việc đưa tàu vào ụ phải tiến hành sao cho trọng tâm của tàu nằm gần sát với trọng tâm của ụ và mặt phẳng dọc tâm của tàu trùng với mặt phẳng đối xứng của ụ Nếu trên cùng một ụ ta tiến hành đưa lên hai hoặc nhiều tàu thì nên đưa tàu có mớn nước sâu hơn vào trước Khoảng cách giữa hai tàu và tàu với thành ụ nên để vào khoảng > 1,2m để đảm bảo cho thao tác vào ụ và các công việc sửa chữa sau này Trong trường hợp các tàu đưa vào ụ không phải thay tôn vỏ hoặc thay rất ít, khoảng cách giữa các tàu và giữa tàu với ụ có thể giảm xuống tới 0,5m

4.3.4 Phân loại các chi tiết để sửa chữa

Dựa vào mức độ hư hại của chi tiết người ta phân ra loại chi tiết cần phải thay thế và loại chi tiết có thể sửa chữa được

Loại chi tiết cần phải thay thế là loại chi tiết có bề mặt bị ăn mòn trên 50% diện tích bề mặt tấm và bị ăn mòn từ 15÷45% chiều dày; hoặc bề mặt bị biến dạng quá lớn hoặc bị hư hại nặng do rạn nứt hoặc các vết xước quá sâu không thể sửa chữa được hoặc sửa chữa sẽ gây rạn

Theo phương pháp này, tại vị trí han

gỉ nhiều nhất sau khi đánh sạch sơ

bộ phải khoan từ 3 tới 5 lỗ có

φ5÷10mm trên một tấm Sau đó

đánh thật sạch nơi lỗ khoan và dùng thiết bị đo chuyên dùng (H.4.7) tiến hành đo chiều dày tấm Nếu thấy rằng ở những lỗ khoan đó chiều dày tấm bị giảm quá nhiều, phải đánh sạch toàn bộ hai mặt của tấm và tiến hành khoan thêm một số lỗ nữa sao cho cứ 1m3 có một lỗ và lại đo chiều dày tấm Trên cơ sở những kết quả đo trên, ta tính độ dày trung bình thực tế theo công thức:

trong đó: la - độ dày trung bình của tấm ở phạm vi không han gỉ Sa;

li - độ dày trung bình của tấm ở phạm vi han gỉ Sb

S = Sa + Sb Dùng phương pháp khoan lỗ ta cũng có thể xác định được chiều sâu vết nứt hoặc vết ăn mòn sâu Lúc này ta khoan dọc theo đường nứt các lỗ khoan Φ ÷5 8mm Chiều sâu của lỗ khoan phải lớn hơn chiều sâu vết nứt từ 1 ÷ 2mm Nếu vết nứt chạy sâu suốt chiều dày tấm thì phải khoan xuyên tấm

Tại vị trí mỗi lỗ khoan phải xem xét các vết ở thành lỗ và đáy lỗ Nếu phát hiện vết nứt còn chạy tiếp thì phải tiếp tục khoan và nên khoan ở chỗ dự đoán có khả năng kết thúc vết nứt

Ngoài phương pháp khoan để xác định phạm vi nứt ta còn có thể sử dụng các phương pháp sau:

a) Phương pháp thử bằng dầu ma dút: phương pháp này thường dùng để thử các vết nứt xuyên tấm Theo phương pháp này, tại những chỗ nghi ngờ có vết nứt ta bôi nhiều dầu ma dút vào chỗ đó Nếu có kẽ nứt xuyên, dầu ma dút sẽ thấm sang mặt kia của tấm Tại chỗ nghi ngờ

Hình 4.7

Thiết bị đo chiều dày tâm của lỗ khoan

ở phía mặt không bôi dầu ma dút ta bôi một lớp dung dịch phấn cồn mỏng hoặc nước vôi để khô Dầu ma dút xuyên qua tấm dọc theo kẽ nứt sẽ hiện rõ trên lớp phấn, vôi Ở phía mặt phết dầu, sau 10ph ta lau sạch dầu và phết lên đó một lớp phấn - cồn mỏng Trên lớp phấn ta sẽ thấy hiện rõ kẽ nứt do dầu từ kẽ thấm ra

b) Phương pháp thử bằng mỡ: ta lấy mỡ đun cho chảy lỏng ra và phết lên chỗ có hiện tượng nứt rạn bề mặt Sau khi mỡ đóng lại, dùng giẻ lau sạch và quét lên một lớp phấn - cồn mỏng Dùng mỏ hàn xì đốt nóng chỗ có vết nứt lên khoảng 40÷50oC để mỡ ở những chỗ nứt chảy

ra và thấm hiện lên lớp phấn

c) Phương pháp dũi: dùng dũi dũi vạt một rãnh không sâu lắm, mũi dũi phải để vào giữa kẽ nứt Nếu có vết nứt chạy dài thì phoi sẽ bị tách làm đôi, nếu phoi liền là không có vết nứt

d) Phương pháp điện từ: dùng nam châm tạo một từ trường trên bề mặt tấm tại chỗ có vết nứt Sau đó rải một lớp bột sắt lên mặt chỗ nứt và quan sát đường sức tạo thành Tại những nơi có vết nứt, đường sức từ trường sẽ bị rối loạn

e) Phương pháp siêu âm: dùng máy siêu âm dựa vào các nguyên lý nêu ở phần 2.4

Sau khi đã xác định được phạm vi vết nứt, ta khoan hai đầu cuối của đường nứt

4.3.5 Hàn đắp những vị trí bị ăn mòn

Đối với những chỗ bị ăn mòn không lớn lắm ta có thể sửa chữa bằng phương pháp hàn đắp

Trước khi hàn, chỗ bị ăn mòn phải được đánh sạch Nếu trên bề mặt chỗ bị ăn mòn có nhiều dầu mỡ thì phải đốt bằng đèn xì axetylen Những chỗ không bằng phẳng phải dũi phẳng để thuận tiện cho việc hàn đắp

Các chỗ ăn mòn tùy thuộc vào chiều sâu và chiều rộng có thể chia

ra làm ba nhóm (H.4.8):

- Nhóm I: vết mòn ăn sâu dưới 4mm và rộng nhỏ hơn 15mm;

- Nhóm II: vết mòn ăn sâu trên 4mm và rộng từ 15 vết mòn ăn sâu dưới 4mm và rộng từ 15÷50 mm;

- Nhóm III: chỗ ăn mòn có kích thước lớn

Hình 4.8: Phân nhóm các chỗ bị ăn mòn và các vết nứt

Hình 4.9: Hàn các vị trí ăn mòn thuộc nhóm I và II

a) Hàn một lớp; b) Hàn nhiều lớp Đối với các vệt ăn mòn nhỏ (thuộc nhóm I) có thể tiến hành hàn đắp một lớp (H.4.9a) Còn đối với các vị trí ăn mòn thuộc nhóm II cần phải tiến hành hàn nhiều lớp

Để mối hàn đều và đẹp, đảm bảo chất lượng tốt, các mối hàn sau phải phủ lên mối hàn trước từ 1/3÷1/2 chiều rộng mối hàn trước Trước khi hàn mối sau phải đánh sạch xỉ để tránh ngậm xỉ hoặc rỗ Lớp hàn trên cùng phải đảm bảo phủ đều trên bề mặt và nối các mối hàn dưới với nhau (H.4.9)

Đối với vị trí ăn mòn thuộc nhóm III, ta phải phân diện tích bị ăn mòn ra thành các ô vuông hoặc tam giác (H.4.10) có cạnh từ

100÷150mm và lần lượt hàn các ô đó sao cho khi hàn ô nào đó thì các ô bên cạnh đã nguội và khi hàn cần thay đổi hướng hàn ở các ô kế cận (đối với ô vuông, đổi hướng hàn 90o; đối với ô tam giác đổi hướng 60o) nhằm mục đích giảm biến dạng hàn

Hình 4.10: Phương pháp hàn các vị trí ăn mòn thuộc nhóm III a) Chia thành ô vuông

b) Chia thành tam giác (các số trên hình biểu thị trình tự hàn)

4.3.6 Xử lý các vết nứt

Người ta chia các vết nứt làm hai nhóm chính (H.4.8)

- Nhóm A - khi vết nứt chạy ra tận mép tự do;

- Nhóm B - vết nứt nằm bên trong, không chạy ra mép tự do Việc xử lý các vết nứt được bắt đầu trước hết từ chỗ xác định chính xác nguyên nhân gây ra rạn nứt nếu không sau khi sửa chữa có thể vết nứt lại xuất hiện

Trong nhiều trường hợp nguyên nhân gây nứt chính là do chi tiết kết cấu không đúng gây ứng suất tập trung cho nên nhiều khi chỉ cần thay đổi kết cấu chút ít có thể loại trừ hoàn toàn hiện tượng rạn nứt Ví dụ các chi tiết kết cấu có góc cạnh (H.4.11) dễ xuất hiện vết nứt tại các khe góc do đó sau khi cắt lượn tròn các góc cạnh sắc thì loại trừ được nứt trong tương lai

Hình 4.11: Các vết nứt ở dạng do kết cấu và phương pháp sửa chữa chúng (các số trong vòng tròn và a, b, c là trình tự hàn)

Sau khi phát hiện nguyên nhân, xử lý loại trừ nguyên nhân đó, ta tiến hành hàn vết nứt Trước khi hàn phải chuẩn bị mép hàn thật cẩn thận

Trong trường hợp nứt xuyên, dùng dũi dũi suốt vết nứt và vát mép như trường hợp hàn đấu đầu (H.4.12a) kẽ hở ở gốc mối hàn để từ

1÷2mm, gốc vát mép 30≈ ° Lỗ khoan ở đầu cuối cũng phải vát mép 60ovà sâu 9/10 chiều dày tấm để hàn cho thuận tiện

Nếu vết nứt xuyên chạy qua khu vực các kết cấu như đường sườn, tôn boong, đinh tán thì phải tách rời các kết cấu đó Sau khi hàn vết nứt xong mới tiến hành hàn lại với nhau

Đối với các vết nứt không xuyên, cần vát mép từ 10÷30o trên suốt chiều sâu và chiều rộng vết nứt, phải tạo ở dưới đáy một bề mặt phẳng rộng khoảng 2,5÷3mm Ở các chỗ gẫy khúc đều phải lượn tròn với bán kính khoảng 5mm (H.4.12)

Hình 4.12: Chuẩn bị mép hàn tại các vết nứt a) Vết nứt xuyên; b, c, d) Vết nứt không xuyên

Công nghệ hàn các vết nứt phụ thuộc vào chiều dài và nhóm rạn nứt

Đối với vết nứt ngắn (< 200mm) thuộc nhóm A trước khi hàn cần chêm một chiếc nêm thép tại mép vết nứt sâu khoảng 10mm Để chêm dễ dàng người ta thường để lại ở mép một đoạn 10mm không vát mà chỉ thổi bằng mỏ cắt một khe hở 1mm Công tác hàn trong trường hợp này được tiến hành liền một mạch bắt đầu từ lỗ khoan (H.4.13) cho tới

vị trí chiếc nêm Sau đó bỏ nêm, vát mép rồi mới tiếp tục hàn

Hình 4.13: Phương pháp hàn các vết nứt trên tấm

a) Hàn vết nứt ngắn thuộc nhóm A; b) Hàn các vết nứt dài thuộc nhóm A c) Hàn các vết nứt ngắn thuộc nhóm B; d) Hàn các vết nứt dài thuộc nhóm B Đối với các vết nứt dài trên 200mm thuộc nhóm A trình tự cũng tiến hành tương tự như trên, chỉ khác là khi hàn phải dùng phương pháp hàn lùi từng đoạn để giảm biến dạng hàn (H.4.13b)

Khi hàn các vết nứt nhóm B xuyên tâm và có chiều dài dưới 400mm, trước hết phải đốt nóng hai đầu vết nứt cho tới nhiệt độ 200oC và ở giữa đóng một chiếc nêm thép Sau đó, tiến hành theo phương pháp "lùi từng đoạn" cho tới chiếc nêm từ hai đầu lại Sau khi rút chiếc nêm ra lại tiếp tục hàn chỗ còn lại (H.4.13c)

Đối với vết nứt dài trên 400mm thuộc nhóm B ta không cần đốt nóng hai đầu vết nứt và đóng nêm ở giữa trước mà cứ tiến hành hàn theo phương pháp lùi từng đoạn từ hai đầu lại cho tới khi còn lại một đoạn khoảng 250÷300mm

dày tấm và ngắn hơn 200mm thì hàn liền một mạch, còn nếu vết nứt dài trên 200mm tiến hành hàn theo phương pháp lùi từng đoạn

Sau khi hàn xong phải gõ xỉ và mài nhẵn

4.3.7 Thay thế và sửa chữa các kết cấu bị hư hại

a) Thay thế tôn vỏ

Công tác thay thế các tồn vỏ chỉ tiến hành sau khi xác định rõ phạm vi hư hại, các kết cấu cần thay thế và sau khi tiến hành các biện pháp phòng ngừa hỏa hoạn và tránh tổn hại cho các trang thiết bị ở vùng xung quanh nơi công tác

Việc thay thế tôn vỏ bắt đầu từ việc tháo rỡ các tấm hư hại khỏi thân tàu Công việc tháo rỡ tiến hành theo trình tự sau:

- Đánh sạch sơn, han gỉ theo mối hàn cũ trên một dải rộng khoảng 250mm (phân bố về hai phía của mối hàn xem trên hình 4.14);

- Dũi các mối hàn giữa kết cấu khung xương với tấm cần thay, đồng thời dũi cả các mối hàn dọc ngang trên các tấm kế cận một khoảng cách mép tấm phải thay là 150mm (H.4.14);

- Khi dũi hoặc cắt các mối hàn cần hết sức lưu ý tới chất lượng mặt cắt để khỏi tốn công sửa chữa trước khi hàn

Hình 4.14: Phạm vi đánh sạch và dũi các mối hàn với khung xương