статья из журнала "Морской флот"
Техника морского флота
ДИЗЕЛЬ-ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЛЕДОКОЛ "ЕРМАК"
А. Загю,
начальник отдела ледокольного, технического и вспомогательного флота
Управления по заказам и наблюдению за строительством флота ММФ
В июле 1974 г. начал работу в Арктике новый линейный
ледокол "Ермак" с дизель-электрической энергетической
установкой мощностью около 40 тыс. л. с.,
построенный для нашей страны на финской верфи
"Вяртсиля" в Хельсинки. Эта верфь - традиционный
поставщик ледоколов для советского морского флота,
с ее стапелей ранее сошли ледоколы типов "Капитан
Белоусов" и "Москва", уже многие годы находящиеся
в эксплуатации. Головной ледокол новой серии получил
название "Ермак" в память о ветеране отечественного
ледокольного флота, десятилетие тому назад закончившего
свой долгий трудовой путь. Второй и третий ледоколы
новой серии вступят в строй в 1975 и 1976 гг.
При их проектировании получили дальнейшее развитие
основные конструктивные решения, положенные
в основу создания хорошо себя зарекомендовавших
ледоколов типа "Москва", значительно повышена мощность
энергетической установки и соответственно ледопроходимость новых судов.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
Длина |
|
наибольшая |
135 м |
по КВЛ |
130 м |
Ширина |
|
наибольшая |
26 м |
по КВЛ |
25,6 м |
Высота |
|
до верхней палубы |
16,7 м |
до 2-й палубы |
14,3 м |
Осадка |
|
по КВЛ (наибольшая) |
11 м |
доковая с минимальными запасами |
8,2 м |
Водоизмещение: |
|
по КВЛ (при у=1,25) |
20240 т |
порожнем (без запасов) |
13280 т |
Длительная мощность: |
|
на фланцах главных дизелей |
41400 л. с. |
на гребных валах |
36000 л. с. |
Скорость на чистой воде |
19,5 узла |
Упор на швартовном режиме |
315 т |
Частота вращения гребных электродвигателей (номин.) |
115 об/мин |
Число гребных винтов |
3 (в корме) |
Распределение мощности между валами |
1:1:1 |
Ледокол "Ермак" построен на класс и под наблюдением
Регистра СССР с учетом всех правил и требований, обязательных
для советских судов. Он имеет четыре непрерывных палубы,
две платформы и пятиярусную надстройку, палубой переборок
является 2-я палуба.
В средней надстройке расположена обычная для наших
ледоколов закрытая ходовая рубка. В кормовой части
надстройки имеется небольшая кормовая ходовая
рубка. На уровне 1-й палубы оборудована взлетно-посадочная
площадка размерами 26х18 м и ангар для бортового
вертолета с необходимым оборудованием.
Поперечными переборками корпус разделен на 9 водонепроницаемых
отсеков, из них два - дизельные отделения и два - отделения
гребных электродвигателей. На судне имеется
20 водонепроницаемых клинкетных дверей, которые можно
закрывать из ходовой рубки. Непотопляемость обеспечивается
при затоплении двух любых смежных отсеков. Продольные
переборки образуют двойной борт в средней части судна и бортовые
танки, которые наряду с междудонными используются
для хранения топлива (запасы его составляют около
5 тыс. т). Имеются креновые и дифферентные танки со
своими системами и насосами и небольшой танк для
хранения топлива вертолета.
Форма и конструкция корпуса принципиально не отличаются
от ранее отработанных для ледоколов типа "Москва".
Отношение длины к ширине - около 5, что
обеспечивает устойчивость судна на курсе во льду.
На основе опыта эксплуатации ранее построенных ледоколов
проектанты частично перераспределили расчетные
нагрузки по длине судна и усилили прочность днища.
Для корпуса применены хорошо свариваемые стали с
пределом текучести 26 и 33 кгс/мм2. Наибольшая
толщина обшивки в носовой части по ледовому поясу
составляет 52 мм. в средней части корпуса - 40 мм и в
корме - 45 мм.
Конструкция носовой и кормовой оконечностей и
прочность штевней рассчитаны на возможность работы
"тандем" (в паре с другим ледоколом), а также буксировку
"вплотную" судов различных размерений. Для
этого на ледоколе имеется однобарабанная буксирная
лебедка с тяговым усилием 60 тс.
Два десятитонных крана в районе вертолетной площадки
и два трехтонных крана на носовой палубе обеспечивают
необходимые грузовые операции.
Четыре из девяти главных дизель-генераторов расположены
в носовом и пять - в кормовом дизельных отделениях.
Главные двигатели "Вяртсиля Зульцер" типа
Z 40/48. двенадцатицилиндровые, двухтактные, тронковые,
с прямоточно-клапанной продувкой развивают
длительную мощность по 4600 л. с. каждый при
380 об/мин и средне-эффективном давлении 7,5 кгс/см2.
Эти двигатели значительно дефорсированы против номинальных
параметров. Кроме того. каждый двигатель,
помимо газотурбинного наддува, снабжен дополнительными
продувочными насосами с электроприводом. Все
это обеспечивает их надежную работу в специфических
условиях эксплуатации ледоколов.
Двигатели могут работать на смеси моторного ДТ-1 и
дизельного ДЗ топлив, а также на одном моторном ДТ-1
(для чего предусмотрена соответствующая система
топливоподготовки и подогрев топлива в танках на приеме).
Для очистки топлива и циркуляционного масла применены
фильтровальные установки.
Главные генераторы постоянного тока имеют мощность
по 3080 кВт при напряжении 800 В. На платформах
в дизельных отделениях расположены шесть вспомогательных
дизель-генераторов переменного тока мощностью
по 1126 кВт при напряжении 400 В, которые
приводятся восьмицилиндровыми, четырехтактными с
наддувом дизелями "Вяртсиля" 824 TS мощностью по
1200 л. с. при 750 об/мин. Там же находятся два
вспомогательных огнетрубных вертикальных котла типа
"Вяртсиля" производительностью по 5 т/ч. с рабочим
давлением 7 кгс/см2. Четыре дизель-генератора установлены
в носовом, а два дизель-генератора и два вспомогательных
котла - в кормовом дизельных отделениях.
Прием забортной охлаждающей воды. в отличие от
обычных для ледоколов решений, осуществляется только
через два бортовых ледовых ящика, расположенных
по каждому борту за миделем в местах, наиболее
защищенных от попадания льда, и один донный для системы
охлаждения гребных электродвигателей.
Из трех сдвоенных двухъякорных гребных электродвигателей
постоянного тока номинальной мощностью
2Х4410 кВт напряжением 2х1200 В один (средний)
расположен в кормовом, а два бортовых - в носовом
моторных отделениях.
Дейдвудные подшипники имеют резино-эбонитовые
вкладыши (как на последних ледоколах типа "Москва")
с непрерывной фильтрацией прокачиваемой воды. Такие
вкладыши, как показал опыт эксплуатации, способны
выдерживать значительные динамические нагрузки.
возникающие при соударении винтов со льдом, и обладают
удовлетворительной износоустойчивостью при работе
на мелководье в абразивной среде.
Гребные валы изготовлены из стали с пределом текучести
60 кгс/см2, гребные винты диаметром 5,4 м - стальные
со съемными лопастями. Упорные подшипники снабжены
специальными устройствами, позволяющими дистанционно
замерять упор винтов.
Автоматизация, дистанционное управление и контроль
позволяют исключить необходимость постоянного
пребывания людей непосредственно в дизельных и
моторных отделениях. Кроме ЦПУ. в котором расположены
щиты электродвижения и сосредоточен контроль за
работой всей энергетической установки, в каждом
дизельном отделении имеется хорошо изолированный от
шума местный пост для вахтенного персонала, обслуживающего
это помещение. Туда поступает необходимая
информация о работе механизмов (обобщающий контроль
и сигнализация). Из ЦПУ могут производиться
пуск и остановка главного и вспомогательного дизелей.
Система электродвижения выполнена на постоянном
токе в виде трех самостоятельных контуров главного
тока. При нормальном соединении в каждый контур подключены
три главных генератора и один гребной электродвигатель.
С помощью переключателей могут быть
получены и другие необходимые в эксплуатации схемы
соединения. Для возбуждения генераторов и гребных
электродвигателей применены статические преобразователи.
Питание на обмотки возбуждения главных генераторов
и гребных электродвигателей подается из сети
через трансформаторы и тиристорные мосты, управляемые
системами авторегулирования. Конструкция электрических
машин рассчитана на длительные перегрузки.
на самые тяжелые условия ледового плавания.
На ледоколе имеется пять постов управления гребной
установкой: главный в ЦПУ, три в ходовой рубке
и один в кормовой рубке.
Объем статьи не позволяет даже сжато остановиться
на всех многочисленных системах и устройствах,
обеспечивающих эффективную эксплуатацию и безопасность
плавания такого сложного судна, каким является
"Ермак". Поэтому мы кратко расскажем только о тех
из них, которые представляют наибольший интерес.
На головном ледоколе предусмотрено экспериментальное
пневмоомывающее устройство (ПОУ), разработанное
фирмой "Вяртсиля". Оно состоит из двух компрессоров
с двигателями TS мощностью по 1200 л. с.
каждый, расположенных в выгородке на платформе носового
дизельного отделения, и воздухопроводов с необходимой
арматурой. Воздух (с давлением немного выше
гидростатического) подается к отверстиям-соплам
диаметром около 100 мм. расположенным по 12 с каждого
борта от носа до миделя ниже уровня ватерлинии
(1,9-2 м от основной линии).
Пузырьки воздуха создают восходящий ток воды
вдоль корпуса, который в определенных ледовых условиях,
например в заснеженном льду, должен предотвратить
застревание ледокола и обеспечить его непрерывное
движение на малых скоростях. Эффективность
этого устройства еще будет проверяться в эксплуатации.
Компрессоры ПОУ могут быть также использованы
для быстрого осушения (продувки) носовой и кормовой
дифферентных цистерн, что является эффективной мерой
для освобождения корпуса ледокола при застревании
во льдах. В отдельных случаях ПОУ может быть
использовано в качестве подруливающего устройства.
Пожарная безопасность обеспечивается кольцевой
системой водотушения с присоединяемыми пеногенераторами,
системами углекислотного паротушения, орошения,
пожарной сигнализацией и делением судна на
противопожарные отсеки, а также применением негорючих материалов.
Сточно-фановая система закрытого типа позволяет,
когда это необходимо, полностью исключить слив фекальных
и сточных вод за борт и сдавать их. так же как
и сухой мусор, на суда-сборщики или на берег. Для сжигания
в котлах отходов нефтепродуктов предусмотрена
их предварительная обработка в гомогенизаторе, а для
уничтожения твердых отходов предусмотрена специальная печь.
Особое внимание на ледоколе уделено удобному размещению
личного состава. Жилые и общественные
помещения расположены в надстройке и на второй палубе.
На судне имеется 12 блок-кают. 58 одноместных
и 24 двухместные каюты для экипажа, летного, экспедиционного
состава и ремонтных бригад. Во всех каютах, кроме
14 двухместных, есть индивидуальные или
сдвоенные (на две каюты) санузлы с душами. Кроме
того, предусмотрены два запасных кубрика на 28 мест.
в которых могут быть размещены практиканты.
Просторные и удобные кают-компания и столовая команды
с салонами отдыха, кинозал, помещения для учебы
и спортивных занятий, закрытый плавательный бассейн,
финская баня - все это обеспечивает хорошие бытовые
условия при длительном арктическом плавании.
Оборудование медицинского блока дает возможность
оказывать различные виды медицинской помощи.
Система водяного отопления и зимнее кондиционирование
воздуха, двойные рамы на окнах и иллюминаторах
сохранят комфортные условия в жилых помещениях
при низких температурах наружного воздуха в
зимнее время.
Комплектация ледокола средствами связи и электро-радионавигации
позволяет обеспечивать уверенную связь с другими судами,
берегом, самолетами ледовой разведки, бортовым вертолетом,
а также плавание и проводку судов в полярных широтах, в сложной
метеорологической и навигационной обстановке.
Новый "Ермак" завершил лишь свою первую навигацию,
и еще рано делать окончательные выводы о его
достоинствах. Но даже этот короткий срок его эксплуатации
показал, что использование ледоколов такого
типа наряду с атомоходами "Ленин" и "Арктика" будет
успешно способствовать повышению надежности проводки
судов в трудных условиях Арктики, решению важной задачи -
увеличению объема перевозок народнохозяйственных грузов.
|