Обоснование проектной трассировки трубопроводов судовых систем на основе исследований точности изготовления труб с соединениями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.08.04, кандидат наук Во Чунг Куанг

• Во Чунг Куанг
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Во Чунг Куанг

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ТРАССИРОВКИ

СУДОВЫХ СИСТЕМ ТРУБОПРОВОДОВ

1. 1 Актуальность исследования трассировки трубопроводов судовых

систем

1.2 Анализ регламентируемых допусков на изготовление труб и их

влияние на отклонение трасс трубопроводов при монтаже

1.3 Выводы и постановка задач исследования

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТНОЙ ТРАССИРОВКИ ТРУБОПРОВОДОВ СУДОВЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ТОЧНОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБ С СОЕДИНЕНИЯМИ

2.1 Влияние погрешностей изготовления труб на отклонения трасс трубопроводов и выдвижение научной гипотезы

2.2 Исследование компенсационных возможностей труб при установке соединений и разработка математической базы для определения отклонений трасс трубопроводов

2.3 Выводы по разделу 2

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОСВЯЗИ ДОПУСКАЕМЫХ ОТКЛОНЕНИЙ КООРДИНАТНЫХ РАЗМЕРОВ

ТРУБ И ТРАСС ТРУБОПРОВОДОВ

3.1 Структура и порядок проведения экспериментальных

исследований

3.2 Сравнительный анализ результатов экспериментальных расчетов и производственных наблюдений

3.3 Выводы по разделу 3

4 РАЗРАБОТКА РАСЧЁТНОЙ И МЕТОДИЧЕСКОЙ БАЗЫ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

ТРАСС ТРУБОПРОВОДОВ СУДОВЫХ СИСТЕМ

4.1 Основные положения методики определения допускаемых отклонений

трасс трубопроводов и их реализация с использованием

разработанного программного обеспечения «AST-SUDOTRUB»

4.2 Применение результатов исследования в процессе трассировки

трубопроводов судовых систем и их экономическое обоснование

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Технологическая документация трубы

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Распределение себестоимости гибки труб

ПРИЛОЖЕНИЕ В Руководство по использованию программы

«AST-SUDOTRUB»

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ

«AST-SUDOTRUB»

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Акты внедрения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование проектной трассировки трубопроводов судовых систем на основе исследований точности изготовления труб с соединениями»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Стратегия развития судостроительной промышленности в настоящее время связана с повышением производительности труда, обеспечением конкурентоспособности на внутреннем и внешнем рынках. Этим объясняется необходимость совершенствования технологических процессов изготовления и монтажа трубопроводов, механизации и автоматизации трубообрабатывающего производства, направленных на снижение трудоёмкости и сокращение сроков строительства современных морских заказов как сложных технологических комплексов. Усиление внимания к снижению трудоёмкости трубопроводных работ объясняется значительным их объёмом, который составляет 10-12% от общей трудоёмкости постройки судна, а на некоторых проектах - до 14-17% [2, 83].

Одной из главных проблем при создании сложных технологических комплексов, насыщенных системами трубопроводов, является обеспечение достоверности проектной информации для изготовления и монтажа труб.

При современном уровне вычислительной техники сделать трассировку трубопровода без касаний с соседними конструкциями не сложная и решённая задача. Проблема заключается в том, что трубы, изготавливаемые по чертежам, как любая деталь и изделие машиностроения имеют стандартизованные допуски размеров, однако в процессе прокладки трубопроводов в программах трассировки эти допуски должным образом не учитываются. В результате, необходимые проектные зазоры между трассами и с соседними конструкциями не контролируются. Контролируются только минусовые зазоры (касание, пересечение конструкций). Это приводит к невозможности провести монтаж трассы. Трубы, изготовленные по проектным размерам, из-за неучтённых допускаемых стандартами отклонений натыкаются на соседние трубопроводы или конструкции. Такое проектирование привело к тому, что проблема изготовления труб в задел остаётся не решённой.

Степень разработанности темы. Вопросам исследования трассировки

судовых систем посвящены работы таких авторов, как Е. Х. Берков, Э. В. Ганов, Б. А. Горелик, Б. С. Дмитриев, В. С. Зуев, А. А. Кузнецов, В. И. Кучмель, Б. А. Наумов, А. Б. Маслов, И. И. Овчиников и других ученых [5, 36, 38, 39, 46, 52, 58, 59, 62, 67, 74], а также в исследованиях зарубежных ученых, среди которых следует отметить работы G. A. Antaki, P. Ellenberger, R. A. King, A. C. Palmer, Van Der Tak и др [102-114]. Однако, несмотря на большой объём выполненных исследований, сохраняется необходимость снятия размеров по месту для изготовления труб (в насыщенных помещениях - до 70% от общего количества труб), и вопрос обоснования проектной трассировки трубопроводов с позиций учёта точности изготовления труб остаётся весьма актуальным. Дальнейшее решение проблемы сдерживается отсутствием соответствующей расчётно-методической базы при выполнении судостроительных заказов и её научного обоснования.

Целью диссертационной работы является обоснование проектной трассировки трубопроводов судовых систем на основе исследований точности изготовления труб с соединениями, направленное на сокращение сроков строительства и снижение трудоёмкости трубопроводных работ.

Объект исследования - трубы, трассы трубопроводов.

Предмет исследования - методы учёта точности изготовления труб при трассировке трубопроводов на стадии проектирования, алгоритм и математическая основа для вычисления отклонения труб при установке соединений и отклонения трасс трубопроводов судовых систем.

Задачи исследования

1. Изучить процесс изготовления труб с соединениями; сформировать математическую базу для определения и снижения отклонений трасс трубопроводов, возникающих в процессе изготовления труб; предложить алгоритм обоснования проектной трассировки трубопроводов судовых систем.

2. Провести экспериментальные подтверждения взаимосвязи допускаемых отклонений координатных размеров труб и трасс трубопроводов.

3. Разработать расчётную и методическую базу для практических рекомендаций при проектировании трасс трубопроводов с учётом точности изготовления труб с соединениями.

Методология и методы исследования:

Методика исследований носит теоретико-экспериментальный характер. Решение научной задачи ищется в рамках гипотезы о взаимосвязи проектной конфигурации трассы и её отклонений в процессе монтажа. Используя возможности компенсации (исключения) отклонений труб в процессе их изготовления по проектной информации, исследуется возможность уменьшения (исключения) их влияния на отклонения трасс трубопроводов. Используется математический аппарат, аналитической геометрии, векторной алгебрыи теории вероятностей, размерных цепей. В ходе теоретических исследований получил развитие концептуальный подход, изложенный в работе К.Н. Сахно. В работе использованы методики, регламентированные ОСТ 3-3781-85, ОСТ 5.95057-90, РД 5Р.0005-93. Экспериментальные исследования проводились в АО «Астраханское судостроительное производственное объединение» и в ООО «Судостроительный и судоремонтный завод Хайлонг» (Вьетнам).

Научная новизна

1. Выполнено обоснование проектной трассировки трубопроводов судовых систем на основе исследований точности изготовления труб с соединениями.

2. Создано интегрированное программное обеспечение для вычисления отклонений трасс трубопроводов под влиянием погрешностей изготовления труб и алгоритм его применения.

3. Разработана методика определения допускаемых отклонений трасс трубопроводов с учётом точности изготовления труб с соединениями.

Практическая значимость работы заключается в возможности проектирования трасс трубопроводов, состоящих из труб, которые можно изготавливать по проектной информации без уточнения размеров по месту, что приведёт не только к повышению производительности, но и к сокращению сроков

строительства путём запараллеливания трубопроводных работ при выполнении судостроительных заказов.

Реализация результатов работы.

Результаты работы были использованы при трассировке заказов проекта КК-3600 предприятия ООО «Судостроительный и судоремонт завод Хайлонг» (Вьетнам), что позволило изготовить 60% труб противопожарной и осушительной систем по проектной информации без применения шаблонов.

Результаты научно-исследовательской работы приняты к использованию в АО «Астраханское судостроительное производственное объединение».

Данные диссертационных исследований используются в учебном процессе АГТУ и Вьетнамского морского университета при проведении лекционных, практических занятий, при разработке курсовых проектов (работ) по дисциплинам «Технология судоремонта», «Технология судостроения и судоремонта», «Основы САПР», «САПР морской техники», при разработке выпускных квалификационных работ бакалавров и магистров направлений 26.03.02 и 26.04.02 «Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры».

Достоверность полученных результатов обеспечена применением известных методов теоретических и экспериментальных исследований, сопоставимостью полученных аналитических и опытных результатов. Основные математические зависимости получены с использованием методов аналитической геометрии, векторной алгебры, теории вероятностей и размерных цепей.

Положения, выносимые на защиту:

1. Математическая база и алгоритм обоснования проектной трассировки трубопроводов, основанные на взаимосвязи проектной конфигурации трассы и её отклонений в процессе монтажа.

2. Интегрированное программное обеспечение для вычисления отклонений трасс трубопроводов под влиянием погрешностей изготовления труб и алгоритм его применения.

3 Основные положения методики определения допускаемых отклонений трасс трубопроводов, с учётом точности изготовления труб с соединениями.

Личный вклад автора. В диссертации изложены результаты исследований, полученные автором самостоятельно, а также совместно с профессором К.Н. Сахно. При этом автору принадлежат: предлагаемая диссертационная работа, направленная на устранение причин, ограничивших способ изготовления труб по проектной информации без уточнения размеров «по месту». Разработка методики по проверке трассировки трубопроводов, учитывающей допуски конструктивных размеров труб, проведение натурных и расчётных экспериментов взаимосвязи допускаемых отклонений координатных размеров труб и трасс трубопроводов. Создание и реализация программы расчёта отклонений трасс трубопроводов судовых систем для назначения минимальных зазоров между трассами и конструкциями.

Апробация научных результатов. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на международных научных конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ (2014, 2015, 2016, 2017, 2018 г.); на международных конференциях «Инновационные технологии в морском транспорте» Азербайджанской Государственной Морской Академии (г. Баку - 2016, 2017 г.); на международной научно-практической конференции «Наука сегодня: реальность и перспективы» (Вологда, 2016 г.); на национальной заочной научно-технической конференции (г.Владивосток: Дальрыбвтуз, 2017 г.); на региональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы проектирования, постройки и эксплуатации морских судов и сооружений» (Севастополь: Севастопольский государственный университет, 2018 г.); на международной научной конференции «Технические науки: традиции и инновации» (г.Самара, 2018 г.).

Публикации. Основные результаты диссертации докладывались на 11 научных конференциях, опубликованы в 26 работах, в том числе 9 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 2 статьи в изданиях, включенных в реферативную базу данных Web of Science, и получено 1 свидетельство о

государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017611926. В работах, опубликованных в соавторстве, соискателю принадлежат:

[23,35] - 100%; [24, 27, 28, 30, 31] - 85%; [13, 16, 20, 25, 29, 32, 33, 34] -75%; [12, 14, 21, 22, 26] - 60%; [10, 11, 15, 17, 18, 19] - 50%.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав, заключения, 5 приложений. Общий объем работы составляет 199 страниц машинописного текста. Основное содержание работы изложено и включает 46 рисунков и 11 таблиц. Список использованных источников включает 114 наименований.

Содержание диссертации соответствует пункту 1.11 Паспорта научной специальности 05.08.04 - «Технология судостроения, судоремонта и организация судостроительного производства».

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ТРАССИРОВКИ СУДОВЫХ

СИСТЕМ ТРУБОПРОВОДОВ

1.1 Актуальность исследования трассировки трубопроводов судовых

систем

Трубопроводы - составная часть конструкции машин, устройств, аппаратов, систем и сооружений в различных отраслях промышленности. Технологические трубопроводы являются важнейшей частью не только в судостроении, но и в промышленных объектах нефтяной, химической, пищевой, и металлургической промышленности. Протяжённость труб судовых систем и систем судовых энергетических установок на одном судне может достигать десятков километров [7, 68, 70].

Во всех судовых помещениях проходят те или иные трубопроводы. Их рациональное размещение, увязанное с расположением всего оборудования судна, представляет сложную техническую задачу. Другая задача состоит в том, чтобы правильно выбрать трассу трубопровода и расположение всей системы зафиксировать во всех подробностях, обеспечивая необходимую информацию цехам по изготовлению и сборке труб. Для этого создаётся ряд конструкторских и технологических документов [37, 51, 66, 71].

Актуальность изучения трубопроводных систем в данной работе связывается с необходимостью снижения трудоёмкости трубопроводных работ, а также сокращения сроков выполнения строительных заказов.

Для изготовления трубопровода конструкторским бюро выпускаются монтажные чертежи системы (рис. 1.1). При их разработке выбирают трассы трубопровода, по возможности спрямлённые и наименьшей длины [56, 57, 73, 83,100].

Монтажные чертежи выпускают обычно не на всю систему, а на «технологический комплект», т. е. на планово-учётную единицу, установленную для данного судна в соответствии с принятыми технологическими этапами

постройки. Технологическим комплектом может быть, например, целая система в отдельном районе судна или часть нескольких систем, расположенных в одном и том же районе.

Б (1:25)

38хЗ-№5-21012-Р-И

УСЛ. ДП

-1-1-1-1-1-1-

25 28

Рисунок 1.1- Монтажный чертеж системы

В последнем случае на чертеже показывают трубы нескольких систем. Такой чертёж называют совмещённым монтажным чертежом.

До середины прошлого века в чертежах судовых трубопроводов и систем не указывались конфигурация и размеры отдельных труб. Практически это были схемы, а не чертежи. Считалось, что трубопроводы, кроме своей основной функции транспортировки жидкостей или газов должны компенсировать все погрешности установки корпусных конструкций и оборудования [104, 109, 114].

Отработку и увязку конфигурации и расположения трасс трубопроводов при индивидуальной и мелкосерийной постройке (1-5 судов) производят по монтажным схемам и чертежам и окончательно уточняют по месту на судне при снятии шаблонов и монтаже трубопроводов. Шаблоны, определяющие конфигурацию отдельных труб и трассы в целом, изготовляют в соответствии с монтажным чертежом и местными условиями на судне. В дальнейшем монтажные схемы и чертежи корректируют в соответствии с фактическим расположением трубопроводов [102, 108,112].

До прокладки трасс трубопроводов в помещении устанавливают всё монтажное насыщение и арматуру (или их макеты), связанные или граничащие с трубопроводами. Затем размещают шаблоны и увязывают все трассы и группы трубопроводов, входящих в один технологический комплект (этап или позицию). Отработку трассы других трубопроводов в данном помещении начинают только после расстановки и монтажа всех труб предыдущих комплектов. После прокладки трасс основных магистралей производят трассировку ответвительных участков.

Снятие шаблонов требует готового объекта монтажа и препятствует изготовлению труб заранее в задел, что не позволяет совместить работы по постройке судна и сократить сроки выполнения судостроительных заказов.

Пока трудоёмкость трубопроводов составляла 2^-4% от трудоёмкости всего судна, такое положение всех устраивало. Однако насыщенность судов трубопроводами постоянно увеличивается. На судне уже нет помещений, где бы не размещались трубопроводы. Количество труб увеличивается. На некоторых типах судов трудоёмкость трубопроводных работ достигает 15-17%, а сложность их изготовления растёт [103, 107, 113]. Вместо медных труб используются стальные трубы, покрываемые слоем цинка. Стало много систем гидравлики для обслуживания сложных механизмов. Трубы этих систем требуют особой химической очистки (I группа) [79] и дополнительного пыжевания и укупорки. Ниже приведён перечень операций, выполняемых при изготовлении труб [1, 54, 65, 82, 87, 91, 101]:

1. Отрезка заготовки;

2. Гибка на трубогибочном станке;

3. Обработка концов для установки соединений;

4. Вырезка отверстий под установку ответвлений (отростков и приварышней);

5. Установка соединений;

6. Сварка соединений;

7. Обработка (зачистка) сварных швов;

8. Гидравлические испытания сварных швов на прочность

9. Химическая очистка от шлаков, окислов и загрязнений;

10. Гальванические покрытия или горячая оцинковка;

11. Пыжевание, смазывание внутренних поверхностей и консервация;

12. Грунтовка наружных поверхностей труб;

13. Изоляция труб.

После выполнения этих операций труба становится сложным изделием (труба, концевые соединения, ответвления, покрытия, изоляция) высокой стоимости.

Сам процесс проведения указанных операций довольно длительный, что тормозит дальнейшее строительство судна:

- задерживается сборка днищевых секций (рис. 1.2) т.к. не установлены трубопроводы, проходящие под вторым дном;

Рисунок 1.2 - Трубопроводы в днищевой секции

- не испытываются на плотность корпусные цистерны - для испытания требуются воздушно - измерительные трубы;

- не зашиваются помещения - не установлены трубы, находящиеся под зашивкой;

- не проводятся другие работы, т.к. не выполнены требования пожарной безопасности, например: подготовка под окрашивание, окраска - при монтаже трубопроводов проводятся огневые работы (приварка подвесок).

Все это затягивает сроки строительства судна.

В статье «Автоматизация технологии сборки забойных труб / В. Ф. Семенюк, П. П. Селюта, И. П. Кубышкин, В. И. Кучмель» [97] отмечается что современное состояние трубообрабатывающего производства на российских верфях характеризуется малой степенью автоматизации технологических процессов. Многие технологические операции выполняются с применением ручного труда. Традиционная технология изготовления труб включает технологические операции изготовления шаблонов, макетов труб и их пригонку по месту в судовых помещениях после формирования корпусных конструкций и монтажа механического оборудования. Удельные значения этих операций достигают 40-50% трудоемкости изготовления труб.

Наиболее перспективное направление повышения эффективности трубообрабатывающего производства в настоящее время - перенос основных и наиболее трудоемких работ с судна в цех - связывается с решением задач:

- снижения объема пригоночных работ с применением методов точного изготовления трубопроводов;

- внедрения высокопроизводительного оборудования и экономичных технологических процессов сборки труб.

В судостроении известны технологии изготовления труб по аналитической (цифровой) информации с минимальным объемом пригоночных работ. Однако при проектировании трубопроводов даже с применением новейших систем «проектирование - производство» (CAD/CAM) невозможно рассчитать аналитическую информацию на забойные участки трубопроводов, так как

требуется уточнение размеров с места по шаблонам труб с учетом погрешностей монтажа магистральных труб, оборудования и корпусных конструкций.

ОАО «ЦТСС» в рамках работ по комплексной автоматизации трубообрабатывающего производства ведет планомерную деятельность по разработке необходимых для этого рабочих технологий, специализированного программного обеспечения и средств технологического оснащения [102]. Так, например, в 2007 - 2009 гг. разработаны системы числового программного управления трубогибочными станками нового поколения, измерительные устройства и программное обеспечение проектирования технологических процессов и разработки управляющих программ, позволяющие полностью автоматизировать технологическую подготовку производства и саму операцию гибки. Следующим этапом стала автоматизация сборки забойных труб. Еще в 1980- 1990 гг. Хабаровский филиал ЦНИИТС провел ряд работ по решению проблемы изготовления забойных труб. В результате были разработаны и изготовлены специальные измерительные устройства ИЗК-ПТ-1М и стенд для сборки забойных труб СГТ-160 (рис.1.3). Позднее аналогичные работы были выполнены в Германии фирмой Тгасо--Technik - измерительное устройство «Scopelink» (рис.1.4) и сборочный стенд «Robofix» (рис. 1.5).

Рисунок 1.3 - Стенд для сборки забойных труб СГТ-160

Рисунок 1.4 - Измерительное устройство <^сореНпк»

Использование стенда для сборки труб в комплексе с автоматизированными системами технической подготовки трубообрабатывающего производства, трубогибочными станками с ЧПУ и измерительными системами позволит существенно сократить трудоемкость и цикл изготовления и монтажа судовых систем. В статье [98] не освещается вопрос: на какой стадии изготовлении судна можно получить информацию о точной конфигурации труб, чтобы использовать это направление?

Рисунок 1.5 - Сборочный стенд <^оЬойх»

В статье «Взаимозаменяемость судовых трубопроводов / Н. В. Петров» [84] отмечается что, при изготовлении и монтаже судовых трубопроводов выполняется значительный объем дополнительных работ, связанный с пригонкой и повторным изготовлением отдельных участков трубопроводов. Они обусловлены отсутствием соответствия между фактическими отклонениями расположения присоединительных поверхностей и установленными требованиями к точности изготовления, сборки и монтажа трубопроводов, являются трудоемкими и длительными, поэтому стоимость работ по изготовлению и монтажу трубопроводов высока.

Снижение затрат на изготовление и монтаж трубопроводов может быть достигнуто на основе перехода к беспригоночным процессам производства трубопроводов по методу взаимозаменяемости, независимое изготовление трубопроводов до начала монтажных или ремонтных работ и сокращение на этой основе продолжительности постройки или вывод судна из эксплуатации и возможность организации производства трубопроводов на региональных трубообрабатывающих центрах. Однако в статье нет чётких предложений по решению этих вопросов. Предлагается обеспечить собираемость трубопровода за счет контроля натягов в пределах упругости. Попытка автора обосновать отказ от рассмотрения трубопровода как жесткого изделия имеет очень ограниченную степень применения - малые диаметры труб, а также влияет на снижение надёжности.

В статье «Состояние и тенденции развития станков холодной гибки труб / В. А. Никитин» [69] отмечается что, совершенствование трубогибочных станков связано, в том числе с повышением точности гибки. В настоящее время основным способом изготовления судовых трубопроводов в отечественном судостроении является гибка по эскизам или шаблонам.

Современные станки западных производителей, сохранив основные конструктивные решения 50-70-х гг. прошлого столетия (гибка наматыванием, параллельное перемещение линии гибки при изменении радиуса гибки, дорн и т.п.), значительно усовершенствовались в плане автоматизации и реализации

частных геометрических решений.

Анализ технических характеристик трубогибочных станков показывает, что у современных станков погрешность гибки (точность погиба) составляет ±0,15° , угловая погрешность поворота трубы на следующий гиб (точность разворота) - ± (0,1-0,2)°; линейная погрешность (точность продвижения) - ±0,1 мм [68, 70]. Предложения данной статьи направлены на снижение отклонений координатных размеров труб, но не затрагивают вопроса достоверности информации, используемой в трубогибочных станках.

Анализ современных исследований показывает, что работы ведутся в двух направлениях:

1. Уменьшение погрешностей трубогибочного оборудования;

2. Снижение трудоемкости замеров и пригоночных работ за счет современных средств измерений и обработки информации.

Первое направление, снижая отклонения у геометрических размеров труб, предполагает уменьшение отклонений трасс при монтаже из готовых труб, что должно привести к увеличению процента изготовления труб «в задел».

Второе направление не связано с увеличением труб изготавливаемых «в задел», и предполагает уменьшение времени изготовления труб, размеры которых все равно уточняются по месту.

Проблемы сокращения сроков строительства судов решаются несколькими способами [2, 89]:

1. Формирование судна блочным, а не островным методом. Метод предусматривает возможность устанавливать оборудование в отдельном, сформированном корпусном блоке, после чего можно определить размеры, необходимые для начала изготовления труб. Пока формируется следующий блок, трубы предыдущих блоков могут быть изготовлены (рис. 1.6).

2. Проектирование агрегатов.

Агрегат - это объёмная конструкция, в которой на специальной раме устанавливается оборудование, предназначенное для выполнения одной функции, например: охлаждение главного двигателя, оборудование соединяется трубами с

управляющей арматурой (рис.1.7). Агрегаты собираются в цехе как самостоятельная единица оборудования.

Рисунок 1.7 - Агрегат охлаждения главного двигателя 3. Изготовление зональных блоков. Это самостоятельные конструкции,

собираемые отдельно от судна. Они напоминают агрегаты, но оборудование, входящее в их состав, является многофункциональным, и в зональные блоки включаются все трубы и управляющая арматура, располагаемая в районе, охватываемом зональным блоком (рис.1.8).

Рисунок 1.8 - Зональный блок

Два последних способа (способы 2 и 3) требуют дополнительных креплений и транспортировочных рам, чтобы доставить и погрузить эти сборочные единицы на судно.

4. Изготовление труб по проектной информации, не зависимо от готовности строящегося объекта.

Это эффективный способ сокращения сроков строительства судна, и не требующий дополнительных работ, кроме проектных. Предлагаемая диссертационная работа направлена на устранение причин, ограничивших применение 4-го способа, что позволит изготавливать трубы «в задел», т.е. без уточнения размеров по месту, только по проектной информации в большем объёме.

Рассмотрим подробно способ №4 и причины, приведшие к его

использованию только в малых объёмах. Для применения способа №4 требуются образмеренные чертежи трубопроводов, на основе которых определяются конфигурация и размеры каждой отдельной трубы. Компенсация погрешностей изготовления корпуса и установки оборудования должны осуществляться за счёт уточнения конфигурации и размеров только одной трубы (забойной).

Для внедрения способа №4 в 1970 г. был выпущен ОСТ 5.0005-70 [77], определяющий требования и условия, как проектирования, так и изготовления труб этим способом. Учитывая состояние и возможности вычислительной техники того времени, выпуск образмереных чертежей и определение размеров каждой трубы, предлагалось осуществлять с натурного масштабного макета 1:5 или 1:10 насыщенных районов судна (рис.1.9) [55, 71, 83].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Во Чунг Куанг, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алексеенко, И. Л. Пути интенсификации работ при техническом перевооружении трубообрабатывающего производства в действующем цехе / И. Л. Алексеенко, Г. Х. Касимов, В. Н. Яковенко // Технология судостроения. - 1988. - № 5. - С. 2225.

2. Андреев, В. В. Общая технология судостроения / В. В. Андреев. - Л.: Судостроение, 1984. - 184 с.

3. Батенчук, А. Н. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов /А. Н. Батенчук. - М.: Стройиздат, 1971. - 304 с.

4. Близнюк, И. В. Проектирование технологических процессов трубообрабатывающего производства верфи в системе «Ритм-Судно» / И. В. Близнюк, А. А. Кузнецов, В. И. Кучмель // Вестник технологии судостроения. -2008. - № 16. - С. 116-117.

5. Берков, Е. Х. Система автоматизированного выпуска документации по трубопроводам «Астра-2» / Е. Х. Берков, Ю. Г. Котельников // Технология судостроения. - 1989. - № 10. - С. 8-10.

6. Боровков, В. М. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов / В. М. Боровков, А. А. Калютик. - М.: Академия, 2007. - 239 с.

7. Бронштейн, С. И. Механизация трубопроводных работ в судоремонте / С. И. Бронштейн, А. Я. Зеличенко. - Л.: Морской транспорт, 1958. - 150 с.

8. Васильев, А. А. Перспективы внедрения современных технологий в новых судостроительных комплексах Российской Федерации / А. А. Васильев, В. М. Левшаков, В. А. Голланд // Вестник технологии судостроения. - 2008. - №16. - С. 32-34.

9. Веселов, А. А. Организация и экономическое обоснование создания участка по производству бессварных трубопроводных элементов / А. А. Веселов, Б. А. Горелик, И. Е. Коловкова // Вестник технологии судостроения. - 2014. - №22. - С. 32-34.

10.Во, Ч. К. Актуальность использования компенсационных возможностей прямых труб при проектировании, изготовлении и монтаже трубопроводных систем / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Ж. В. Нго // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2015. - №2. - С. 22-26.

11.Во, Ч. К. Актуальность использования компенсационных возможностей прямых труб при проектировании, изготовлении и монтаже трубопроводов / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Ж. В. Нго, Е. У. Арстаналиев, Б. А. Кежегалиев, Г. Б. Тажиева // Научный журнал: Вестник Атырауского института нефти и газа. - Атырау, 2017. -№2(42). - С. 82-86.

12. Во, Ч. К. Анализ технологичности трассировки судовых трубопроводов на стадии проектирования / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Т. М. До, Ж. В. Нго // Инновационное развитие рыбной отрасли в контексте обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации: Материалы I национальной заочной научно-технической конференции. - Владивосток: Дальрыбвтуз, 2017. - С. 325330.

13. Во, Ч. К. Инновационные технологии изготовления трубопроводов / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Т. С. Нгуен // Материал XI международной конференции «Инновационные технологии в морском транспорте» Азербайджанской Государственной Морской Академии. - Баку, 2016. - №2. - С. 222-227.

14. Во, Ч. К. Использование взаимно параллельных участков с соединениями труб для перемещений трассы трубопровода. Построение области компенсации возможных отклонений [электронный ресурс] / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, П. Ю Сергеев, Т. М. До // Материалы международной научной конференции научно -педагогических работников Астраханского государственного технического университета, посвящённая 20-летию Астраханского государственного технического университета (58 НИР). - Астрахань: изд-во АГТУ, 2014. - Режим доступа: [http://www.astu.org/Content/Page/5833].

15. Во, Ч. К. Исследование возможностей создания обобщенного метода использования параллельных участков и прямых труб для компенсации

отклонений судовых трубопроводных трасс / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Т. М. До // Международный научный журнал: Молодой ученый. - Казань, 2016. - №6(110). -С. 181-184.

16.Во, Ч. К. Исследование достоверности проектной трассировки трубопроводов с учетом точности изготовления труб [электронный ресурс] / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Т. С. Нгуен // Материалы 60-ой международной научной конференции научно-педагогических работников Астраханского государственного технического университета.- Астрахань : изд-во АГТУ, 2016. - Режим доступа: [http: //www.astu. org/Content/Page/5833 ].

17. Во, Ч. К. Исследование компенсационных возможностей трасс трубопроводов судовых систем в условиях установки соединений с допускаемым перекосом / Ч. К. Во, Т. М. До, Ж. В. Нго, К. Н. Сахно // Актуальные вопросы проектирования, постройки и эксплуатации морских судов и сооружений: труды региональной научно-практической конференции - Севастополь: Севастопольский государственный университет, 2017. - С. 74-80.

18.Во, Ч. К. Исследование компенсационных возможностей трубопроводных трасс параллельными участками. Построение области компенсации возможных отклонений / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, П. Ю. Сергеев // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2014. - №4. - С. 21-28.

19. Во, Ч. К. Исследование метода использования параллельных участков и прямых труб для компенсации отклонений судовых трубопроводных трасс / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Т. М. До // Наука сегодня: реальность и перспективы: материалы международной научно-практической конференции. - Вологда, 2016. - С. 40-42.

20.Во, Ч. К. Методика использования программы «AST-SUDOTRUB» для определения отклонений трасс и контроля достаточности зазоров между спроектированной трассой и соседними конструкциями [Электронный ресурс] / Ч. К. Во, К. Н Сахно, М. Т Нгуен // Материалы 62-ой международной научной конференции. - Астрахань: изд-во АГТУ, 2018. - Режим доступа: [http: //www.astu. org/Content/Page/5833 ].

21.Во, Ч. К. Моделирование процесса компенсации отклонений трасс трубопроводов. [Электронный ресурс] / Ч. К. Во, Т. М. До, К. Н. Сахно // Материалы 61-ой международной научной конференции научно-педагогических работников Астраханского государственного технического университета. -Астрахань: изд-во АГТУ, 2017. - Режим доступа: [http: //www.astu. org/Content/Page/5 833].

22.Во, Ч. К. Обоснование проектной трассировки трубопроводов на основе исследований точности изготовления труб с соединениями / Ч. К. Во, Т. М. До, К. Н. Сахно // Материалы 61-ой международной научной конференции научно-педагогических работников Астраханского государственного технического университета. - Астрахань: изд-во АГТУ, 2017. - Режим доступа: [http: //www.astu. org/Content/Page/5833 ].

23.Во, Ч. К. Повышение технологичности трубопроводов судовых систем на стадии проектирования при установке соединений труб / Ч. К. Во // материалы III международной научной конференции: Технические науки: традиции и инновации. - Самара: ООО «Издательство АСГАРД», 2018. - С. 57-60.

24.Во, Ч. К. Преимущества использования взаимно параллельных участков трубопровода при проектировании труб, проходящих под зашивкой помещений [электронный ресурс] / Ч. К. Во, К. Н. Сахно // Материалы международной научной конференции научно-педагогических работников Астраханского государственного технического университета, посвящённая 85-летию со дня основания вуза. - Астрахань : изд-во АГТУ, 2015. - Режим доступа: [http: //www.astu. org/Content/Page/5833 ].

25.Во, Ч. К. Преимущества использования взаимно параллельных участков трубопровода при проектировании труб, проходящих под зашивкой судовых помещений / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, //Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2014. - №2. - С. 99-104.

26.Во, Ч. К. Применение теории размерных цепей к анализу суммарных погрешностей на конечном соединении труб судовых систем / Ч. К. Во, К. Н.

Сахно, П. Ю. Сергеев, Т. М. До // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2015. - №3. - С. 30-37.

27. Во, Ч. К. Применение теории размерных цепей к расчёту отклонений трасс судовых трубопроводов / Ч. К. Во, К. Н. Сахно // Научный журнал: Морские интеллектуальные технологии. -2018. - №2(40) - Т.2. - С. 47-51.

28.Во, Ч. К. Программное обеспечение «AST-SUDOTRUB» [Электронный ресурс]: программа для ЭВМ / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Т. С. Нгуен // Свидетельство о государственной регистрации программы для № 2017614917. Зарегистрировано 02.05.2017.

29. Во, Ч. К. Разработка прикладной программы для вычисления отклонений трасс трубопроводов [Электронный ресурс] / Ч. К. Во, К. Н Сахно, Т. С. Нгуен // Материалы 62-ой международной научной конференции. - Астрахань: изд-во АГТУ, 2018. - Режим доступа: [http://www.astu.org/Content/Page/5833].

30.Во, Ч. К. Разработка методики обеспечения достоверной трассировки трубопроводов, учитывающей допуски конструктивных размеров труб, возникающих при их изготовлении по проектным чертежам / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Ж. В. Нго // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2017. - №3. - С. 21-28.

31.Во, Ч. К. Разработка технологии сборки труб с соединениями / Ч. К. Во, К. Н. Сахно // Научный журнал: Морские интеллектуальные технологии. - 2018. -№1(39). - Т.1. - С. 50-56.

32.Во, Ч. К. Совершенствование технологии изготовления трубопроводов по проектной информации при использовании приварных соединений труб / Ч. К. Во К. Н. Сахно, А. С. Дьяков // Вестник государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2016. - №1(35) - С. 91-98.

33.Во, Ч. К. Совершенствование технологии изготовления трубопроводов путём использование взаимно параллельных участков трубопровода / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Т. М. До // Материал XI международной конференции «Инновационные

технологии в морском транспорте» Азербайджанской Государственной Морской Академии. - Баку, 2017. - №1. - С. 90-95.

34. Во, Ч. К. Технология изготовления и монтажа трасс трубопроводов по проектной информации / Ч. К. Во, К. Н. Сахно, Ж. В. Нго // Естественные и технические науки. - 2017. - №2(104). - С. 103-108.

35.Во, Ч. К. Экономическое обоснование технологий изготовления труб судовых систем по технологическим картам / Ч. К. Во // Международный научный журнал: Молодой ученый. - Казань, 2018. - №7(193). - С. 26-29.

36.Ганов, Э.В. Изготовление и монтаж судовых трубопроводов и систем / Э.В. Ганов, А.Д. Ковтун, В. Д Мацкевич, В. Д. Наумов, Е. И. Никитин, Б. В. Плисов // -Ленинград: Издательство «Судостроение», 1975. - 161 с.

37.Глухенький, Т. Е. Станционные трубопроводы, их изготовление и монтаж / Т. Е. Глухенький. - М. : Энергия, 1977. - 416 с.

38.Горелик, Б. А. Судовые трубопроводные работы / Б. А. Горелик. - Л. : Судостроение, 1984. - 136 с.

39.Горелик, Б. А. Трубогибщик-трубопроводчик судовой / Б. А. Горелик. - Л. Судостроение, 1990. - 176 с.

40.ГОСТ 12815-80. Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на Ру от 0,1 до до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2). Типы. Присоединительные размеры и размеры уплотнительных поверхностей.

41.ГОСТ 1536-76. Фланцы судовых трубопроводов. Присоединительные размеры и уплотнительные поверхности.

42.ГОСТ 4433-76. Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов судовые. Типы.

43.Дженкова, Р. В. Анализ экономической эффективности новых технологий при изготовлении труб судовых систем / Р. В. Дженкова, Т. М. До , К.Н. Сахно // Инженерный вестник Дона. - Ростов на Дону: Изд-во «Северо-Кавказский научный центр высшей школы Южного федерального университета», 2016. - №1. - Режим доступа: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2016/3535.

44.Дженкова, Р. В. Повышение эффективности трубопроводного производства с использованием станков с программным управлением / Р. В. Дженкова, К. Н. Сахно // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2016. - №3. - С. 13-17.

45. Дженкова, Р. В. Расчет и анализ повышения эффективности производства судовых трубопроводов путем внедрения новых технологий изготовления труб [Электронный ресурс] / Р. В. Дженкова, Т. М. До, К.Н. Сахно // Материалы международной научной конференции научно-педагогических работников Астраханского государственного технического университета (60 НИР). -Астрахань: Изд-во АГТУ, 2016. - Режим доступа: [http: //www.astu. org/Content/Page/5833 ].

46.Дмитриев, Б. С. Трубогибочные работы / Б. С. Дмитриев. - Л. : Машгиз, 1953. -450 с.

47.Дойхен, К. М. О выборе конфигурации забойных труб в процессе проектирования судовых трубопроводов / К. М. Дойхен, Н. О. Гончар // Технология судостроения. - 1989. - №4. - С. 28-33.

48. Долина, В. Д. Изготовление труб по эскизам и размерным схемам с использованием ЭВМ / В. Д. Долина, Б. С. Чернышева // Технология судостроения. - 1988. - № 6. - С. 47-48.

49. Дунаев, П. Ф. Расчет допусков размеров / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов. - М. : Машиностроение, 1981. - 189 с.

50.Дьяков, А. С. Развитие технологий изготовления трубопроводов в рамках стратегии импортозамещения / А. С. Дьяков, К. Н. Сахно // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2015. - Т. 13. - С. 3516-3520.

51.Зильберберг, А. Л. и др. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов / А. Л. Зильберберг, В. Г. Наумов, М. Л. Фрейдлин. - Москва : Госстройиздат, 1960. - 387 с.

52.Зуев, В. С. Новое в технологии изготовления судовых трубопроводов / В. С. Зуев, К. Т. Ивин. - Ленинград : Судпромгиз, 1957. - 83 с.

53.Ибрагимов, Е. Х. Разработка и организация производства современных средств технологического оснащения для судостроительных предприятий / Е. Х. Ибрагимов, В. М. Левшаков, В. А. Никитин // Вестник технологии судостроения. - 2008. - № 16. - С. 30-32.

54.Иванцов, О. М., Харитонов В. И. Надежность магистральных трубопроводов / О. М. Иванцов, В. И Харитонов. - М. : Недра, 1978. - 166 с.

55.Ивин, К. Т. Фотопроекционный метод изготовления шаблонов и макетирования труб / К. Т. Ивин, В. В. Кошелев, В. С. 3уев. - Л.: Судпромгиз, 1953.- 42 с.

56.Искендеров, И. А. Вопросы проектирования и строительства морских трубопроводов / И. А. Искендеров. - Баку : Азгосиздат, 1970. - 300 с.

57.Ковалев, А. П. Монтаж механизмов и трубопроводов на судах: учеб. пособие для техникумов / А.П. Ковалев. - Л.: Судпромгиз, 1955. - 243 с.

58.Кузнецов, А. А. Разработка управляющих программ для оборудования с ЧПУ, выпускаемого в ОАО «ЦТСС» / А. А. Кузнецов, Н. Г. Карпушкина, В. И. Кучмель, В. Ю. Шуньгин // Вестник технологии судостроения и судоремонта. - 2009. -№17.

59. Кучмель, В. И. Автоматизация процессов бесшаблонной технологии изготовления и монтажа судовых трубопроводов / В. И. Кучмель, А. И. Рыбалов,В. В. Надеинский // Вестник технологии судостроения. - 1999. - № 5.

60. Макаров, В. Г. Надежность трубопроводов судовых систем / В. Г. Макаров, Л. С. Ситченко. - Л. : Изд-во ЛКИ, 1985. - 118 с.

61.Маков, Е. В. ФГУП ЦМКБ «Алмаз»: переход к трехмерному моделированию /Е. В. Маков, А. А. Нортов, И. В. Шептунов // Судостроение. - 2006. - №6. - С. 4143.

62.Маслов, А. Б. Применение электронной модели строящегося заказа для изготовления забойных труб / А. Б. Маслов // Вестник технологии судостроения. -2004. - № 12. - С. 79-80.

63.Матвеев, С. А. Комплексная автоматизация трубообрабатывающего производства ФГУП «Адмиралтейские верфи» / С. А. Матвеев, В. А. Рогозин, В. А. Никитин, В. И. Кучмель // Вестник технологии судостроения. - 2008. - № 16. - С. 93-96.

64. Методические указания. Цепи размерные. Основные понятия. Методы расчета линейных и угловых цепей. РД 50-635-87. - М. : Изд-во стандартов, 1987. - 44 с.

65. Миниович, Д. С. Изготовление и монтаж трубопроводов / Д. С. Миниович. - М. : Судпромгиз, 1952. - 199 с.

66.Наумов, Б. А. Судовые трубопроводы: учеб. пособие для студ. кораблестроит. вузов / Б. А. Наумов ; ред. В. К. Васильев. - Л.: Судпромгиз, 1950. - 316 с.

67. Наумов, В. Г. Изготовление и монтаж технологических трубопроводов : Учебник для техникумов / В. Г. Наумов, В. М. Орлов. - 2-е изд., испр. и доп. - М. : Стройиздат, 1964. - 280 с.

68. Никитин, В. А. Проектирование станков холодной и горячей гибки труб / В. А. Никитин // СПб.:ОАО «ЦТСС». - 2011. - 236 с.

69. Никитин, В. А. Состояние и тенденции развития станков холодной гибки труб» / В. А. Никитин // Вестник технологии судостроения. - 2009. - № 17.

70.Никитин, В. А. Станки для холодной гибки труб серии СТГ...РД / В. А Никитин, В. А. Федотов // Вестник технологии судостроения. - 2005. - № 13.

71. Никитина, И. К. Справочник по трубопроводам тепловых электростанций / И. К. Никитина. - М. : Энергоатомиздат, 1983. - 176 с.

72. Новожилов, А. З. Развитие специализированной судостроительной системы «Ритм-Судно» для автоматизации технологической подготовки предприятий отрасли / А. З. Новожилов, А. А. Кузнецов, А. М. Плотников // Вестник технологии судостроения. - 2008. - № 16. - С. 103-105.

73. Образцов, Б И Монтаж судовых трубопроводов / Б И Образцов. - Л. : Машгиз, 1954. - 112 с.

74. Овчинников, И Н. Судовые системы и трубопроводы / И Н. Овчинников. - Л.: Судостроение, 1971. - 296 с.

75.Одногулов, Р.С. Моделирование трасс трубопроводов судовых систем [Электронный ресурс] / Р.С. Одногулов, К.Н. Сахно // материалы 63-ой Международной студенческой научно-технической конференции. - Астрахань : Изд-во АГТУ, 2013. - Режим доступа: [http://www.astu.org/Content/Page/5833].

76. ОСТ 3-3781-85. Цепи размерно-точностные. Методы расчета на ЭВМ.

77.ОСТ 5.0005-70. Системы судовые и системы судовых силовых установок. Методика проектирования трубопроводов с использованием масштабного макетирования и принципиальная технология их изготовления и монтажа. 78.ОСТ 5.0005-81. Системы судовые и системы судовых энергетических установок. Требования к проектированию, изготовлению и монтажу труб по эскизам и чертежам с координатами трасс трубопроводов. - Л. : НПО «Ритм». 79.ОСТ 5.9039-79. Покрытие зацитные цинковые стальных судовых трубопроводов.

80. ОСТ 5.95057-90. Системы судовые и системы судовых энергетических установок. Типовой технологический процесс изготовления и монтажа трубопроводов. - РТП НПО «Ритм».

81. Пат. №2622210 РФ Способ компенсации отклонений при изготовлении труб с соединениями / К.Н. Сахно.

82.Пауте, Д. Г. Система управления трубогибочной установкой с индукционным нагревом УТГ-ИН-273 / Д. Г. Пауте, А. В. Дмитриев // Вестник технологии судостроения. - 2008. - № 16. - С. 63-66.

83.Персион, А. А. Монтаж трубопроводов. Справочник рабочего / А. А. Персион, К. А. Гарус. - Киев : Будивельник, 1987. - 208 с.

84.Петров, Н. В. Взаимозаменяемость судовых трубопроводов / Н. В. Петров //Вестник технологии судостроения. - 2012. - № 20.

85.Петров, Н.В. Изготовление сборных трубопроводов судовых систем» / Н.В. Петров // Вестник технологии судостроения. - 2009. - № 17.

86. Протопопов, В. Б. Технология изготовления и монтажа судовых трубопроводов : конспект лекций / В. Б. Протопопов. - Л. : ИНК СП, 1978. - 45 с.

87.РД 5Р.0005-93. Системы судовые и системы судовых энергетических установок. Требования к проектированию, изготовлению и монтажу труб по эскизам и чертежам с координатами трасс трубопроводов. - СПб.: ЦНИИТС.

88. Репин, Ф. Ф. Технология изготовления, монтажа и испытания судовых трубопроводов : учеб. пос. / Ф. Ф. Репин. - Н.: Новгород, 1995. - 78 с.

89. Рыбалов, А. И. Основные мероприятия по реконструкции и технологическому перевооружению трубообрабатывающего производства ОАО СЗ «Северная

верфь» / А. И. Рыбалов // Вестник технологии судостроения. - 2008. - № 16. - С. 91-93.

90.Ряполов, А. Ф. Технологические трубопроводы высокого давления. Госстройиздат, 1962. - 151 с.

91.Сахно, К. Н. Исследование методологического подхода к применению компенсационных возможностей труб судовых систем / К.Н. Сахно, Т. М. До // Материалы международной научно-практическая конференции «Технические науки - от теории к практике» - СПб.: Научный журнал «Globus», 2015. - С. 1217.

92.Сахно, К. Н. Научные основы повышения технологичности трубопроводов судовых систем на стадии проектирования: дис. ... д-ра техн. наук / К. Н. Сахно. Астрахань, 2012. - 270 с.

93. Сахно, К. Н. Развитие технологий сборки судовых трубопроводов / К. Н. Сахно, Д. М. Галкин // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. -2014. - № 2(42). - С. 207-212.

94. Сахно, К. Н. Разработка методологического подхода к применению компенсационных возможностей труб судовых систем / К. Н. Сахно, Т. М. До, Р. В. Дженкова // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. 2015. - №4. - С. 38-44.

95.Сахно, К. Н. Современные состояние вопроса проектирования, изготовления и монтажа трубопроводов судовых систем. Постановка задач исследования / К. Н. Сахно, П. Ю. Сергеев // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2013. - №1. - С. 54-60.

96. Сахно, К.Н. Программное обеспечение «Допуски-Трубы» [Электронный ресурс]: программа для ЭВМ / К.Н. Сахно // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016611625. Зарегистрировано 08.02.2016.

97.Семенюк, В.Ф. Автоматизация технологии сборки забойных труб / В. Ф. Семенюк, П. П. Селюта, И. П. Кубышкин, В. И. Кучмель //Вестник технологии судостроения. - 2009. - № 17.

98.Синицкий, В. А. Эффективность применения акустических и оптико-акустических методов контроля формы и размеров судовых деталей / В. А. Синицкий, А. А. Бендицкий, В. И. Кучмель // Вестник технологии судостроения. -2008. - № 16. - С. 64-67.

99.Тавастшерна, Р. И. Монтаж технологических трубопроводов / Р. И. Тавастшерна. - М. : Высшая школа, 1980. - 256 с.

100. Тавастшерна, Р. И. Технологические трубопроводы промышленных предприятий. Справочник строителя / Р. И. Тавастшерна, А. И. Бесман, В. С. Поздныщев. - М. : Стройиздат, 1991. - 655 с.

101. Халиуллин, Ю. М. О создании института повышения квалификации и профессиональной переподготовки кадров судостроительной промышленности. Задачи, этапы, первые шаги / Ю. М. Халиуллин // Вестник технологии судостроения. - 2010. - № 18.

102. Черняк П. И. Ремонт судовых трубопроводов / П. И. Черняк. - М: Высшая школа., 1968. - 232 с.

103. Antaki G. A. Piping and pipeline engineering: design, construction, maintenance, integrity, and repair. - CRC Press, 2003.

104. Ellenberger P. Piping and pipeline calculations manual: construction, design fabrication and examination. - Elsevier, 2014.

105. Gotoh, K., Ishizuka, T., Izumi, Y., and Ueda, M., "A New Computer Aided Streamlined System for Ship Piping Design," Proceedings, Computer Applications in the Automation of Shipyard Operation and Ship Design IV, ICCAS '82, (1982):257-268.

106. Martin, D. J., AP 217 Ship's Piping, ISO TC184/SC4/WG3 N455 (T12), 1995

107. McAllister E. W. Pipeline rules of thumb handbook: a manual of quick, accurate solutions to everyday pipeline engineering problems. - Gulf Professional Publishing, 2013.

108. Najafi M., Water Environment Federation. Trenchless technology piping: Installation and inspection. - New York : McGraw-Hill, 2010.

109. Nicolet-Monnier M., Gheorghe A. V. Quantitative risk assessment of hazardous materials transport systems: rail, road, pipelines and ship. - Springer Science & Business Media, 2013. - Т. 5.

110. Palmer A. C., King R. A. Subsea pipeline engineering. - PennWell Books, 2004.

111. Standard O. Submarine Pipeline Systems //DNV-0SF101, DNV. - 2000.

112. Stockstill L. Reel type pipeline laying ship and method : пат. 6733208 США. -2004.

113. Tesson, Prosper A. "Method of laying pipe line", U.S. Patent No. 3,372,461. 12 Mar. 1968.

114. Van Der Tak, C. and Koopmans, J. J. G., "The Optimum Routing of Pipes in a Ship's Engine Room", Proceedings, Computer Applications in the Automation of Shipyard Operation and Ship Design II, ICCAS '76, (1976):333-341.

ПРИЛОЖЕНИЕ А - ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ ТРУБЫ

Рисунок 1 - Технологическая карта

Рисунок 2 - Эскиз трубы

Рисунок 3 - Программа гибки

ПРИЛОЖЕНИЕ Б - Распределение себестоимости гибки труб

№ п/п Размер трубы Количество погибов Гибка на станке по теxнологическим картам, руб./(н/ч) Гибка на станке по шаблонам, руб./(н/ч) Изготовление шаблона, руб./(н/ч)

1 114,6x6,3 1 0,5 0,54 0,32

2 114,6x6,3 1 0,5 0,54 0,32

3 114,6x6,3 Прямая т зуба

4 114,6x6,3 1 0,5 0,54 0,32

5 76,1x5 Прямая т зуба

6 76,1x5 2 0,27 0,28 0,38

7 76,1x5 2 0,27 0,28 0,38

8 76,1x5 Прямая т зуба

9 76,1x5 2 0,27 0,28 0,38

10 76,1x5 2 0,27 0,28 0,38

11 76,1x5 Прямая т зуба

12 88,9x5,6 3 0,48 0,48 0,44

13 88,9x5,6 Прямая т зуба

14 88,9x5,6 2 0,35 0,35 0,38

15 88,9x5,6 1 0,22 0,22 0,32

16 88,9x5,6 3 0,48 0,48 0,44

17 88,9x5,6 1 0,22 0,22 0,32

18 88,9x5,6 2 0,35 0,35 0,38

19 88,9x5,6 1 0,22 0,22 0,32

20 60,3x4 Прямая т зуба

21 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

22 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

23 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

24 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

25 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

26 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

27 60,3x4 Прямая т зуба

28 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

29 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

30 76,1x5 3 0,37 0,37 0,44

31 88,9x5,6 3 0,48 0,48 0,44

32 88,9x5,6 2 0,35 0,35 0,38

33 88,9x5,6 1 0,22 0,22 0,32

№ п/п Размер трубы Количество погибов Гибка на станке по теxнологическим картам, руб./(н/ч) Гибка на станке по шаблонам, руб./(н/ч) Изготовление шаблона, руб./(н/ч)

34 88,9x5,6 2 0,35 0,35 0,38

35 88,9x5,6 3 0,48 0,48 0,44

36 88,9x5,6 2 0,35 0,35 0,38

37 88,9x5,6 Прямая т зуба

38 88,9x5,6 1 0,22 0,22 0,32

39 88,9x5,6 2 0,35 0,35 0,38

40 88,9x5,6 Прямая т зуба

41 88,9x5,6 3 0,48 0,48 0,44

42 88,9x5,6 1 0,22 0,22 0,32

43 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

44 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

45 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

46 60,3x4 4 0,28 0,28 0,5

47 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

48 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

49 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

50 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

51 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

52 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

53 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

54 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

55 60,3x4 4 0,28 0,28 0,5

56 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

57 60,3x4 4 0,28 0,28 0,5

58 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

59 60,3x4 4 0,28 0,28 0,5

60 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

61 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

62 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

63 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

64 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

65 114,6x6,3 4 0,8 0,8 0,5

66 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

67 114,6x6,3 Прямая труба

№ п/п Размер трубы Количество погибов Гибка на станке по теxнологическим картам, руб./(н/ч) Гибка на станке по шаблонам, руб./(н/ч) Изготовление шаблона, руб./(н/ч)

68 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

70 168,3x7,1 Прямая труба

71 168,3x7,1 2 0,6 0,6 0,32

72 168,3x7,1 3 0,8 0,8 0,44

73 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

74 60,3x4 Прямая труба

75 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

76 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

77 60,3x4 Прямая труба

78 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

79 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

80 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

81 114,6x6,3 Прямая труба

82 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

83 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

84 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

85 114,6x6,3 Прямая труба

86 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

87 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

88 114,6x6,3 3 0,65 0,65 0,44

89 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

90 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

91 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

92 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

93 60,3x4 Прямая труба

94 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

95 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

96 60,3x4 1 0,1 0,1 0,1

97 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

98 48,3x4 3 0,21 0,21 0,44

99 48,3x4 2 0,21 0,21 0,38

100 48,3x4 3 0,21 0,21 0,38

101 48,3x4 4 0,27 0,27 0,44

№ п/п Размер трубы Количество погибов Гибка на станке по теxнологическим картам, руб./(н/ч) Гибка на станке по шаблонам, руб./(н/ч) Изготовление шаблона, руб./(н/ч)

102 48,3x4 3 0,21 0,21 0,32

103 48,3x4 Прямая труба

104 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

105 48,3x4 3 0,21 0,21 0,44

106 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

107 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

108 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

109 48,3x4 1 0,1 0,1 0,32

110 48,3x4 Прямая труба

111 48,3x4 3 0,21 0,21 0,44

112 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

113 48,3x4 1 0,1 0,1 0,32

114 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

115 48,3x4 4 0,27 0,27 0,5

116 48,3x4 1 0,1 0,1 0,32

117 48,3x4 2 0,21 0,21 0,38

118 48,3x4 2 0,21 0,21 0,38

119 48,3x4 4 0,27 0,27 0,5

120 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

121 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

122 60,3x4 4 0,28 0,28 0,5

123 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

124 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

125 60,3x4 4 0,28 0,28 0,5

126 60,3x4 Прямая труба

127 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

128 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

129 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

130 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

131 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

132 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

133 114,6x6,3 3 0,65 0,65 0,44

134 114,6x6,3 3 0,65 0,65 0,44

№ п/п Размер трубы Количество погибов Гибка на станке по теxнологическим картам, руб./(н/ч) Гибка на станке по шаблонам, руб./(н/ч) Изготовление шаблона, руб./(н/ч)

135 114,6x6,3 3 0,65 0,65 0,44

129 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

130 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

131 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

132 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

133 114,6x6,3 3 0,65 0,65 0,44

134 114,6x6,3 3 0,65 0,65 0,44

135 114,6x6,3 3 0,65 0,65 0,44

136 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

137 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

138 114,6x6,3 Прямая труба

139 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

140 114,6x6,3 0 0 0 0

141 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

142 114,6x6,3 2 0,5 0,5 0,38

143 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

144 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

145 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

146 114,6x6,3 Прямая труба

147 114,6x6,3 1 0,35 0,35 0,32

148 114,6x6,3 3 0,65 0,65 0,44

149 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

150 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

151 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

152 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

153 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

163 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

164 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

165 48,3x4 3 0,21 0,21 0,44

166 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

167 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

168 48,3x4 1 0,1 0,1 0,32

169 48,3x4 1 0,1 0,1 0,32

№ п/п Размер трубы Количество погибов Гибка на станке по теxнологическим картам, руб./(н/ч) Гибка на станке по шаблона, руб./(н/ч) Изготовление шаблона, руб./(н/ч)

170 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

171 48,3x4 Прямая труба

172 48,3x4 1 0,1 0,1 0,32

173 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

174 48,3x4 2 0,15 0,15 0,38

175 48,3x4 Прямая труба

176 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

177 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

178 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

179 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

180 60,3x4 4 0,28 0,28 0,44

181 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

182 60,3x4 Прямая труба

183 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

184 60,3x4 2 0,16 0,16 0,38

185 60,3x4 1 0,1 0,1 0,32

186 60,3x4 3 0,22 0,22 0,44

Суммарная трудоемкость гибки трубопроводов (2 Т ) 40,71 100,41

ПРИЛОЖЕНИЕ В - РУКОВОДСТВО ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ПРОГРАММЫ «AST-SUDOTRUB»

1 . Назначение программного обеспечения «А8Т-8иБОТКиВ»

Программа используется при разработке проектно-технологической документации для обеспечения достоверной трассировки трубопроводов, учитывающей допуски геометрических размеров труб, возникающих при их изготовлении, и предназначена для обоснования проектной трассировки трубопроводов судовых систем на основе исследований точности изготовления труб с соединениями, а также для определения отклонения координатных размеров трассы. Программа используется в области проектирования судовых трубопроводов и может использоваться в других областях промышленности. Функциональные возможности программы: определение отклонений координатных размеров трассы под влиянием суммарных погрешностей труб, изготовленных по технологии установки соединений, дающей минимальные отклонения трасс и контроля достаточности зазоров между спроектированной трассой и соседними конструкциями.

Главное диалоговое окно программы показанное на рисунке 1.

Рисунок 1 - Главное диалоговое окно

Программное обеспечение «AST-SUDOTRUB» имеет главное окно, в котором содержатся все необходимые процедуры. В данном окне присутствуют следующие элементы меню:

Файл

Создать к+с-и

Импор- ►

Экспорт ►

Открыть 0+С:г

Сохранить S-Ct-I

Сохранить как ., S-A.lt

Закрыть -Ctrl

Рисунок 2 - Меню Файл

1) Меню «Файлы», показанное на рисунке 2, содержит себе следующие функции:

> Позволяет создать новый проект, с помощью «Создать», также с помощью сочетания клавиш Ctrl+N;

> Импортирует данные из БД, созданной программой «Допуски-Трубы», с помощью «Импорт» ^ «Допуски-Трубы» также с помощью сочетания клавиш Alt+O;

> Дает возможность импортировать данные из БД, созданной программой «Ритм-Трубы», с помощью «Импорт» ^ «Ритм-Трубы» также с помощью сочетания клавиш Alt+R;

> Дает возможность экспортировать результаты на файл Excel с помощью «Экспорт» также с помощью сочетания клавиш Alt+E;

> Открывает существующий файл проекта .ast, с помощью «Открыть» также с помощью сочетания клавиш Ctrl+O;

> Позволяет сохранить текущий проект с помощью «Сохранить», также с помощью сочетания клавиш Ctrl+S, сохранение производится в тот же файл, с которого текущий проект был открыт, если проект был импортирован или создан с нуля, то выводится диалоговое окно, в котором предлагается выбрать место сохранения и название файла;

> Позволяет сохранить текущий проект под новым именем, с помощью «Сохранить как...», или с помощью сочетания клавиш АИ+Б;

> Закрывает программу, с помощью «Закрыть» или с помощью сочетания клавиш СМ+Эе!

2) Меню «Настройки» (рис. 3) вызывает форму с настройками, которое позволяет менять настройки:

3)

Рисунок 3 - Меню настройки

• «Принцип назначения допуска трубы», при выпадающем списке выбора, в нем можно выбрать принцип назначения допуска трубы для расчёта:

- по минимальной величине перемещения соединения;

- для снижения отклонений трассы по направлению X;

- для снижения отклонений трассы по направлению Y;

- для снижения отклонений трассы по направлению Ъ.

• «Методы сборки соединений труб» при выпадающем списке выбора, в

нем можно выбрать метод сборки соединений труб:

- с использованием стенда;

- нет стенда.

• «Имя проекта» - это единственный элемент формы «Настройки», который не относится к настройкам программы, значение этого текстового поля хранится в файле проекта, если таковой создан. Текстовое поле может быть пустым.

• «Точность вывода», позволяет задать значение того до скольких знаков после запятой производить округление выводимых в главной форме значений. Так же это влияет на размер файла отчёта. Может принимать значения от нуля, до десяти.

• «Язык» Программа работает с разными языками (Русский, Английский, Вьетнамский, Французский...).

• «Величина отклонения соединений от перпендикулярности к оси трубы» - это значение допустимой неперпендикулярности установки соединения с осью трубы. Она может быть выражена, как отношение зазора в мм к диаметру поверхности соединения (см. табл. 17, ОСТ 5.95057-90), так и в виде синуса допустимого угла неперпендикулярности (показан справа от соответствующей ячейки).

• «Диаметр уплотнительной поверхности соединения».

• «Погрешность резки».

• «Погрешность продвижения».

• «Погрешность разворота».

• «Назначаемый зазор трассы по направлению OX, OY, OZ» - указывает контролируемый размер до соседних конструкций, ограничивающих трассу.

• «Использовать глобально назначаемые зазоры для проекта» - в этом случае зазоры проекта будут автоматизировано назначены для всех трасс.

4) Меню «Дополнительно» даёт возможности редактировать и импортировать базы данных труб и является самостоятельным редактором (рис. 4)

Рисунок 4 - Меню «Дополнительно»

5) Меню «О программе» содержит функции и информацию о программе. Главное диалоговое окно программы имеет 2 окна: -окно «Трассы» (рис.1); -окно «База данных труб» (рис.5).

Окно «Трассы» имеют 8 полей и 2 кнопки:

❖

• «№ п/п трассы»

• «Обозначение трассы»

• «Составляющие трассы»

• «Трасса начинается от отростка»

• «Расчётные отклонения координатных размеров трассы под влиянием суммарных погрешностей изготовления труб»

• «Расчётные отклонения координатных размеров трассы с учётом обеспечения точности изготовления труб с соединениями»

• «Назначаемый зазор трассы по направлению»

• «Замечания» • Кнопка «Добавить»

• Кнопка «Удалить»

Окно «База данных труб» (рис. 5) имеют 9 полей и 3 кнопки. Искать трубу; № п/п;

Обозначение трубы; Допускаемое перемещение труб (мм);

Расчётные отклонения координатных размеров труб под влиянием суммарных погрешностей изготовления (±мм);

❖

• Расчётные перемещения соединений до совпадения с осью координат (±мм);

А5Т-5ИООТ(?иВ Файл Настройки Дополнительно О программе - □ X

Трассы Ц База данных труб ^^

Искать трубу Щ

№п/п Допускаемое Обозначение трубы перемещение труб (мм) Расчетные отклонения координатных размеров труб под влиянием суммарных погрешностей изготовления (±мм) Расчетные перемещения соединений до совпадения с осью координат (±мм) Расчетные перемещения соединений при сборке (±мм) Расчетный допуск трубы (±мм) Обозначение п , вы о эр трасс трассы

ОХ ОУ 01 ОХ ОУ 01 ОХ ОУ 01 ОХ ОУ 01

| Добавить | Считать | Удалить

Рисунок 5 - Окно «База данных труб»

• Расчётные перемещения соединений при сборке (±мм);

• Расчётный допуск трубы (±мм);

• Обозначение трассы;

• Выбор трасс;

• Кнопка «Добавить»

• Кнопка «Удалить»

• Кнопка «Считать»

2. Использование программы «А8Т-8иБОТКиВ» для вычисления отклонений трасс трубопроводов

В зависимости от структуры проектной документации ввод исходных данных в программу «AST-SUDOTRUB» осуществляется двумя способами:

- Если проектная документация имеет модели трубопроводных систем, то программа автоматизировано использует информацию этой 3D модели

- Если 3D модели нет, то до начала анализа и расчётов необходимо осуществить ручной ввод-координатных размеров труб.

В обоих вариантах база труб программы «ЛЗТ-БиООТКиБ» формируется в

процессе работ с программами «Допуски-Трубы» и «Ритм-Трубы».

2.1. Работа программы, если база труб создана из 3Б модели

Если проект был выполнен в виде - модели, то программа «Ритм-Трубы» может автоматически использовать эту базу для своих расчётов. Программа «Допуски-Трубы» имеет функцию «Импорт» для использования базы труб из программы «Ритм-Трубы» для формирования своих баз. Для того, чтобы начать работу, необходимо запустить исполнительный файл «AST-SUDOTRUB». После первого запуска появится главное диалоговое окно программы, показанное на рисунке 1.

Программа «AST-SUDOTRUB» работает на основе функции импорта из результатов расчёта программы «Допуски-Трубы» (рис. 6).