статья из журнала «Судостроение»
Проектирование судов
ГОЛОВНОЙ КОНТЕЙНЕРОВОЗ «КАПИТАН ГАВРИЛОВ»
Б. А. Кирсанов
По сравнению с универсальными сухогрузными судами
или судами, частично приспособленными для перевозки
контейнеров, контейнеровозы имеют ряд преимуществ,
основными из которых являются высокая интенсивность грузовых
операций, повышенная сохранность груза, более высокая
пропускная способность контейнерных терминалов и меньшая
себестоимость грузовых работ. Однако контейнеризация
требует крупных капиталовложений как в постройку
специализированных судов, так и в модернизацию или строительство
контейнерных терминалов и складов, а также на приобретение
и техническое обслуживание большого количества контейнеров.
Все это существенно сдерживает темпы развития контейнерных
перевозок, несмотря на их технические и экономические преимущества.
Советский флот специализированных контейнеровозов
очень молод - первые такие суда были построены в начале
70-х годов, и к настоящему времени их суммарный дедвейт
составляет около 300 тыс. т. (таблица).
В 1981 г. на «Варновверфи» в ГДР начато строительство
новой серии контейнеровозов; головное судно «Капитан Гаврилов»
было передано Балтийскому морскому пароходству в июне 1982 г.
Контейнеровоз является одновинтовым теплоходом с двойными
бортами и трюмами ячеистой конструкции, с носовым бульбом
и развитой выкружкой вала, удлиненным баком и промежуточным
расположением машинного отделения и жилой
надстройки. Судно способно перевозить стандартные 6,1- и
12,2-метровые контейнеры обычной и увеличенной высоты.
Основные элементы и характеристики судна:
| Длина, м |
|
| наибольшая |
173,9 |
| между перпендикулярами |
163,6 |
| Ширина, м |
25,4 |
| Высота борта, м |
|
| до верхней палубы |
15,9 |
| до нижней палубы |
12,5 |
| Осадка, м |
|
| спецификационная |
9,0 |
| по летнюю грузовую марку |
9,8 |
| Масса судна порожнем, т |
9020 |
| Дедвейт при осадке 9,0 / 9,8 м, т |
13300 / 16030 |
| Контейнеровместимость, шт. |
938 |
| Мощность главного двигателя, кВт |
17500 |
| Скорость при осадке 9,0 м, уз |
21,75 |
| Дальность плавания, мили |
21000 |
| Автономность, сут |
60 |
| Экипаж, чел. |
39 |
В состав дедвейта входит от 560 до 1712 т жидкого балласта;
масса снабжения, запасов и экипажа составляет 4250 т.
Судно построено на класс КМ*Л1А2 Регистра СССР.
Его остойчивость соответствует требованиям Регистра для
судов неограниченного района плавания, начальная
метацентрическая высота для судна в грузу изменяется в диапазоне
0,21-0,80 м, расчетные периоды качки составляют соответственно 38 и 21 с.
Флот специализированных контейнеровозов СССР на 1.01.83 г.
Название головного,
судна |
Год,
постройки |
Страна-
строитель |
Количество
судов, ед. |
Контей-
неровме-
стимость |
Дедвейт,
т |
Главные размерения, м |
Скорость,
уз |
Мощность
ЭУ, кВт |
| Lmax |
Lпп |
В |
Н |
Т |
| «Фрицис Гайлис» |
1971 |
ГДР |
4 |
39 |
772 |
57,9 |
52,0 |
10,1 |
5,8 |
3,7 |
11,8 |
970 |
| «Сестрорецк»* |
1972 |
СССР |
6 |
218 / 302 |
6010 |
130,3 |
119,0 |
17,3 |
8,5 |
6,9 |
15,2 |
4050 |
| «Александр Фадеев»** |
1973 |
СССР |
5 |
328 / 400 |
6382 |
129,4 |
118,2 |
19,2 |
10,4 |
7,5 |
16,2 |
4480 |
| «Художник Сарьян» |
1975-79 |
ГДР |
10 |
729 |
14720 |
169,7 |
157,2 |
25,4 |
17,4 |
9,2 |
20,0 |
12800 |
| «Капитан Яковлев» |
1977 |
Япония |
2 |
333 |
7242 |
118,4 |
108,2 |
17,6 |
9,0 |
6,9 |
13,0 |
3310 |
| «Капитан Сахаров» |
1979 |
СССР |
5 |
320 |
6150 |
130,3 |
119,0 |
17,0 |
8,5 |
6,9 |
16,0 |
4480 |
| «Симон Боливар» |
1981 |
НРБ |
1 |
406 |
9370 |
147,5 |
136,0 |
21,0 |
10,9 |
7,7 |
17,8 |
7500 |
| «Капитан Гаврилов» |
1982-85 |
ГДР |
3(10) |
938 |
16030 |
173,9 |
163,6 |
25,4 |
15,9 |
9,8 |
21,3 |
17500 |
* После переоборудования в 1975 г. контейнеровместимость увеличена до 302 контейнеров.
** После переоборудования в 1975 г. контейнеровместимость увеличена до 400 контейнеров.
В результате тщательной отработки формы корпуса удалось
улучшить мореходные качества судна на волнении по
сравнению с судами типа «Художник Сарьян», что было
подтверждено модельными испытаниями, в частности, были
уменьшены амплитуды килевой и вертикальной качки, исключено
заливание бака, чему также способствовала установка
в носовой части волноотбойника.
Основными конструкционными материалами корпуса являются
низколегированная сталь 09Г2 с пределом текучести
300 МПа и углеродистые стали ВСт.Зсп2 и ВСт.Зсп4 с
пределом текучести 240 МПа. Корпус судна разделен семью
водонепроницаемыми поперечными переборками. Толщина
наружной обшивки в районе ледового пояса увеличена по всей
длине, причем обшивка подкреплена промежуточными шпангоутами.
На большей части грузового пространства наружная обшивка
вместе с соответствующими продольными переборками
образует двойные борта. От двойного дна до высоты
11,9 м над основной плоскостью двойные борта набраны по
поперечной системе набора; для поддержания поперечных связей
предусмотрены палубные стрингеры, отдельные районы
продольных переборок имеют гофры. На высоте 11,9 м от
основной плоскости двойной борт выполнен в виде бортового
подпалубного коридора.
Главная палуба в районе машинного отделения и в оконечностях,
а также палуба бака набраны по поперечной системе.
В районе трюмов № 2, 3 и 4 главная палуба образует
раму из коробчатых балок, установленных по бортам и между
люками. Бортовые балки подкреплены в продольном направлении,
поперечные- шпангоутами. От люка № 4 до
люка № 8 в диаметральной плоскости на высоте 14,5 м
предусмотрена продольная балка, которая передает нагрузку от
люковых крышек на поперечные коробчатые балки или на
поперечные переборки. На уровне третьей палубы посередине
грузовых трюмов № 3 и 4 установлены горизонтальные
поперечные рамы, которые используются в качестве опор для
направляющих стоек контейнеров.
Особое внимание было уделено снижению вибрации кормовой
оконечности. В результате был разработан и внедрен
ряд антивибрационных мероприятий, основными из которых
являются увеличение зазоров между винтом и корпусом судна,
изменение уклона лопастей гребного винта, улучшение
обводов корпуса для выравнивания потока, подтекающего к
винту, разделение жилой надстройки и шахты машинного
отделения, применение хорошо уравновешенного главного
двигателя. Одновременно был реализован ряд конструктивных
решений, обеспечивающих эффективное снижение уровней
шума в помещениях.
Для размещения контейнеров на судне предусмотрено
пять трюмов, четыре из которых расположены перед машинным
отделением и один - в кормовой части. Все грузовые
трюмы оборудованы ячейками с направляющими угольниками,
В трюм № 1 и в носовую часть трюма № 2 могут приниматься
только 6,1-метровые контейнеры. Остальные грузовые
помещения предназначены также для размещения
12,2-метровых контейнеров в шесть ярусов.
На крышки люков могут грузиться 20 6,1-метровых
рефрижераторных контейнеров и 40 автономных 12,2-метровых
рефрижераторных контейнеров с подключением к судовой
электросети. Максимальная контейнеровместимость составляет
938 шт., в том числе 402 контейнера принимаются
в три яруса на верхнюю палубу.
Все грузовые трюмы закрываются водонепроницаемыми
понтонными крышками с быстродействующими задрайками,
установка и снятие крышек осуществляется береговыми кранами.
Все крышки имеют башмаки для крепления контейнеров,
которые обеспечивают прочную их посадку. На некоторых
люковых крышках предусмотрены также устройства для
крепления контейнеров по-походному при их перевозке в три яруса.
В качестве главного двигателя использован малооборотный
дизель 9ДКРН80/160-4, работающий непосредственно на
цельнолитой четырехлопастной винт правого вращения.
Длительная эксплуатационная мощность двигателя составляет
15880 кВт при 122 об/мин, максимальная мощность -
17500 кВт при 126 об/мин. Двигатель оборудован системой
дистанционного автоматизированного управления из рулевой
рубки и системой дистанционного управления из ЦПУ.
Снабжение электроэнергией осуществляется электростанцией,
в которую входят четыре дизель-генератора мощностью
по 640 кВт и один аварийный дизель-генератор мощностью
85,5 кВт. Дизель-генераторы оборудованы системой
дистанционного автоматизированного пуска и остановки из ЦПУ,
аварийный дизель-генератор - системой автоматического
стартерного запуска, срабатывающей при исчезновении
напряжения в судовой электросети. На ходовом режиме при
работающих системах кондиционированного воздуха и трюмной
вентиляции функционируют два дизель-генератора. В
процессе маневрирования при работающем подруливающем
устройстве, системах кондиционирования, вентиляции и
рефрижерации контейнеров энергия подается от четырех
дизель-генераторов, а при стоянке без грузовых операций -
от двух дизель-генераторов.
В котельную установку входят вспомогательный водотрубный
котел с нефтяным отоплением паропроизводительностью
4 т/ч и утилизационный котел паропроизводительностью около
4,2 т/ч при 85% номинальной мощности главного двигателя
(13500 кВт). Во время стоянки и при плавании на пониженной
мощности потребность в паре обеспечивается вспомогательным
котлом, а в ходовом режиме - только утилизационным котлом.
Предусмотрена возможность параллельной работы
вспомогательного и утилизационного котлов.
Система пускового воздуха главного двигателя обслуживается
двумя воздушными компрессорами подачей 300 м3/ч
при давлении 3 МПа и подкачивающим компрессором 63 м3/ч.
Имеется также компрессор рабочего воздуха подачей 160 м3/ч
при давлении 0,6 МПа.
Для пополнения запасов охлаждающей котельной и
мытьевой воды на судне предусмотрена вакуумная
опреснительная установка производительностью 20 т/сут.,
утилизирующая тепло охлаждающей воды главного двигателя.
С целью предотвращения загрязнения моря нефтепродуктами
откачка воды из машинно-котельного отделения, коридора
гребного вала, румпельного отделения и коридора систем
производится через сепаратор льяльных вод и специальный
фильтр с пропускной способностью 5 м3/ч. Имеется также
цистерна емкостью 66 м3, из которой нефтесодержащая
вода передается на берег через патрубки, расположенные с
обоих бортов и имеющие присоединительные фланцы
международного образца. Очистка и обеззараживание фановых и
сточных вод ведется в установке биологической очистки.
Осушительный и балластный трубопроводы проложены в
трубном канале в двойном дне и имеют ответвления к
осушительным колодцам и балластным танкам. Заполнение и
осушение балластных танков осуществляется двумя насосами,
из цепного ящика вода откачивается эжектором, подключенным
к водяной противопожарной системе. Автоматическое
осушение предусмотрено и для двух колодцев машинного
отделения и колодца в туннеле гребного вала. Управление и
контроль за работой осушительных, балластных, вакуумных
и пожарного насосов, а также арматуры с дистанционным
приводом осуществляется из ЦПУ.
Система водоснабжения имеет два отдельных трубопровода
пресной мытьевой и питьевой воды. Для ее обработки
предусмотрены установки обеззараживания, основанные на
использовании ультрафиолетовых лучей. Запас мытьевой воды
пополняется от вакуумного испарителя.
Для тушения пожара в машинном отделении, надстройке
и грузовых трюмах имеется водяная противопожарная система.
Система углекислотного тушения обслуживает машинное
отделение, грузовые трюмы, помещения аварийного
дизель-генератора, малярной и мусоросжигательной печи.
Дополнительно для борьбы с огнем в машинном отделении и на
открытых участках палуб в районах грузовых трюмов и
надстройки предусмотрена система пенотушения с кратностью
пены 1:100.
На судне предусмотрены системы вентиляции кладовых,
сухих отсеков, аккумуляторных и других помещений, а также
двухканальная система кондиционирования воздуха жилых
и служебных помещений.
Якорное устройство состоит из двух якорно-швартовных
электрических лебедок, якорей типа Грузона массой по
6,45 т и якорных цепей калибром 70 мм, изготовленных из
специальной стали. Лебедки оборудованы системой дистанционной
отдачи якорей из рулевой рубки, а также счетчиками
длины вытравленной цепи. Швартовные операции осуществляются
с помощью пяти автоматических швартовных лебедок
с тяговым усилием 80 кН и швартовных частей якорно-швартовных
лебедок с тяговым усилием 125 кН.
Спасательное устройство включает в себя две пластмассовые
закрытые шлюпки вместимостью по 50 чел., два 12-местных
плота и один 6-местный. На судне имеются также моторная
рабочая шлюпка и рабочий плот.
Рулевое устройство состоит из обтекаемого полубалансирного
руля, приводимого в действие электрогидравлической
двухцилиндровой рулевой машиной с номинальным крутящим
моментом 400 кНм. Номинальная работа рулевой машины
обеспечивается одним насосным агрегатом. Второй насосный
агрегат является резервным и может быть подключен
для сокращения времени перекладки руля при маневрировании
и плавании в узкостях. Электрическое управление рулевой
машиной осуществляется с поста управления в навигационной
рубке, ручное управление - из румпельного отделения.
Пост в навигационной рубке оборудован авторулевым.
Кроме навигационной рубки электрические указатели положения
руля расположены в румпельном отделении, ЦПУ и
на крыльях ходового мостика. Для улучшения маневренных
качеств на судне предусмотрено носовое подруливающее
устройство мощностью 735 кВт и максимальной тягой около 120 кН.
Все члены экипажа, за исключением четырех практикантов,
размещаются в одноместных каютах, оборудованных индивидуальными
санузлами. Для практикантов предусмотрены
две двухместные каюты, также оборудованные санузлами;
для пассажиров - три каюты с санузлами: одна двухместная
и две трехместные (одна койка откидная пульмановского
типа). Старший комсостав размещается в блочных каютах,
состоящих из кабинета, спальни и санузла. На судне
предусмотрен широкий комплекс общественных, бытовых и
служебных помещений, в том числе салон капитана, кают-компания,
салон комсостава, столовая команды с салоном отдыха,
библиотека, машинное и грузовое бюро, сауна, прачечный
блок, медицинский блок с амбулаторией, госпиталем и
изолятором, провизионные и различные хозяйственные кладовые.
Судно оборудовано современными средствами связи и
радионавигации, отвечающими требованиям действующих
правил и конвенций.
|
