CC BY-NC
108
DOI: 10.24937/2542-2324-2019-1-S-I-223-233 УДК 629.5.022.25.022.2/.3(211)
Г.Ф. Демешко, М.А. Кричман, К.Н. Сандревская
ФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный морской технический университет, Санкт-Петербург, Россия
ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРСПЕКТИВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОЛУПОГРУЖНЫХ СУДОВ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ РОССИЙСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ АРКТИКИ
Дается анализ перспектив использования полупогружных судов для обеспечения инженерных работ на арктическом побережье РФ. Исследуется тип судна как объекта проектирования, постройки и эксплуатации применительно к данному региону. Обосновываются интервалы изменений основных параметров и характеристик таких судов. Аргументируются конструктивные и компоновочные решения по созданию полупогружных судов для Арктики.
Ключевые слова: полупогружные суда, всплытие, погружение, балластная система, соотношения главных раз-мерений, форма корпуса.
Авторы заявляют об отсутствии возможных конфликтов интересов.
DOI: 10.24937/2542-2324-2019-1-S-I-223-233 UDC 629.5.022.25.022.2/.3(211)
G.F. Demeshko, M.A. Krichman, K.N. Sandrevskaya St. Petersburg State Maritime Technical University, St. Petersburg, Russia
PROSPECTS OF SEMI-SUBMERSIBLES IN RUSSIAN ARCTIC COAST DEVELOPMENTS
This paper analyses the prospects of semi-submersibles in engineering projects at Russian Arctic coast in terms of their design, construction and operation. It justifies variation ranges for main parameters and characteristics of Arctic semi-submersibles, as well as design and structural solutions for these platforms.
Keywords: semi-submersibles, surfacing, diving, ballast systems, ratio of main dimensions, hull shape.
Authors declare lack of the possible conflicts of interests.
Россия заявила о серьезных намерениях на освоение своего арктического шельфа, самого протяженного по размерам среди выходящих границами в Северный Ледовитый океан стран-претендентов, чрезвычайно богатого различными природными ресурсами и, в первую очередь, огромными запасами нефти, конденсата и природного газа. В этой связи Правительством страны разработаны «Программа разведки континентального шельфа Российской Федерации и разработки его минеральных ресурсов на долгосрочную перспективу», «Стратегия развития аркти-
ческой зоны РФ и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года», «Энергетическая стратегия РФ до 2035 года» и т.п.
Реализация этих намерений требует огромных капитальных вложений и сопряжена с освоением совершенно безлюдных и неосвоенных пространств побережий суровых арктических морей и особенно Карского, Лаптевых, Восточно-Сибирского, Чукотского, где нет ни людских ресурсов, ни производственных мощностей, ни любой транспортной инфраструктуры. Этот регион находится на чрезвычай-
Для цитирования: Демешко Г.Ф., Кричман М.А., Сандревская К.Н. Исследования перспектив использования полупогружных судов для освоения российского побережья Арктики. Труды Крыловского государственного научного центра. 2019; Специальный выпуск 1: 223-233.
For citations: Demeshko G.F., Krichman M.A., Sandrevskaya K.N. Prospects of semi-submersibles in Russian Arctic coast developments. Transactions of the Krylov State Research Centre. 2019; Special Edition 1: 223-233 (in Russian).
Рис. 1. Схема операции по загрузке полупогружного судна
но значительных расстояниях от промышленных зон и мест потребления добытых здесь природных богатств, для извлечения которых потребуется доставка сюда в готовом к работе виде огромных промышленных сооружений и даже специализированных заводов для поиска, добычи, переработки и временного хранения добываемой продукции. Речь идет, прежде всего, и о разведочных, и о добычных сооружениях для работы на суше, или на шельфе, о жилых и промышленных объектах, о заводах по очистке и подготовке к транспортировке нефти, о плавучих или стационарных заводах по сжижению природного газа, о причальных сооружениях, о станциях по выработке электроэнергии и тепла. Такие сооружения должны доставляться в максимально готовом к работе виде, поскольку здесь на месте полностью отсутствует какая-либо необходимая для их достройки и монтажа промышленная база. Многие из упомянутых сооружений могут обладать собственной плавучестью, другие для доставки сюда могут быть размещены на баржах.
Эти крупные и тяжелые плавучие сооружения наиболее целесообразно было бы доставлять их буксировкой мощными океанскими буксирами, как это было в 2008 г. с перемещением морской ледо-стойкой стационарной платформы «Приразломная» от Севмашпредприятия в г. Северодвинске к месту ее дислокации в Печерском море. Однако при расстояниях в несколько тысяч морских миль что от предприятий на Кольском полуострове («Сев-машпредприятие»), что от предприятий Приморского края (строящийся крупный завод «Звезда» в г. Большой Камень) к побережью перечисленных
арктических морей и, в первую очередь, в район Обской губы особенно в круглогодично суровых ледовых условиях вдоль побережья Арктики и в экстремальных штормовых условиях Баренцева и Берингова морей делает подобные транспортные задачи практически нереализуемыми.
Для перевозки таких крупногабаритных тяжелых грузов, в принципе, могут быть использованы специализированные суда, снабженные собственными тяжеловесными кранами, транспортные плавучие доки, лихтеровозы и суда-ролкеры (Roll-on/Roll-off -«накатные суда»). Все перечисленные средства доставки имеют ограничения по размерам и массе перевозимых объектов. Однако в последние десятилетия сформировался нашедший широкое применение тип так называемых полупогружных судов («Heavy Lift ships float-on/float-off»).
Для полупогружных судов, самоходного аналога транспортных плавучих доков, характерно наличие у них большой площади верхней горизонтальной палубы, свободной от загромождающего оборудования и приспособленной для размещения на ней обладающих собственной плавучестью или размещенных на баржах крупногабаритных тяжеловесных грузов с использованием специального способа их погрузки «Float-on/Float-off».
Для загрузки подобных грузов на палубу полупогружного судна в его балластные цистерны через кингстоны принимается забортная вода и судно притапливается так, чтобы палуба, на которую будет размещаться готовый к установке крупногабаритный плавучий объект (груз), в достаточной мере оказалась бы под водой.
Как показано на рис. 1, по окончании стабилизации грузовой палубы такого судна на необходимой глубине, буксирами осуществляется наводка плавающего рядом груза над местом его установки на грузовой палубе полупогружного судна, после чего оно из полузатопленного состояния начинает всплытие за счет откачки водяного балласта. В конечном итоге, огромный по размерам груз оказывается на палубе и по окончании его раскрепления может транспортироваться по воде по заданному маршруту.
Разгрузка судна в месте назначения также производится без использования кранового оборудования. Выгрузка может производиться и у необорудованного берега. Такие суда могут быть использованы также и для подъема, и для последующей транспортировки затонувших объектов. Важной является возможность использования полупогружного судна как плавучего дока для ремонта судов.
Полупогружными эти суда называются весьма условно, поскольку после их притапливания над водой остается, как правило, не более 3...5 процентов объемов, и заключены они в многоярусных коротких концевых надстройках или рубках, а прочный корпус этого судна весь оказывается под водой. Над поверхностью воды остаются только верхние ярусы упомянутых надстроек или рубок.
В качестве грузов обозначенной категории могут рассматриваться среди прочих ультратяжелые морские плавучие и самоподъемные нефтяные платформы (см., например, рис. 2 и 3) различных типов, TLP (tension leg platform), суда-FPSO (floating production storage and offloading), размещенное на баржах сформированное в крупные модули оборудование строящихся в удаленных местах побережья предприятий, плавучие причалы, другие суда и боевые корабли, океанские яхты, суда и корабли на воздушной подушке, краны, крупная военная и строительная техника и даже атомные подводные лодки (например, для доставки их на ремонт и модернизацию из Тихоокеанского бассейна северным морским путем в г. Северодвинск).
Рис. 2. ППБУ «Полярная звезда»
На рис. 2 дан вид ППБУ «Полярная звезда», находящейся в эксплуатации в районе о. Сахалин. Эта ППБУ и однотипная с нею ППБУ «Северное сияние», построены, соответственно, в 2010 и 2011 гг. частично на Выборгском судостроительном заводе, а достраивались они в Южной Корее (Samsung Heavy Industries). Эти платформы являются типичными образцами объектов, предпочти-
Таблица 1. Основные характеристики мобильных буровых платформ на российском шельфе
Платформа, проект
Оператор
Год
Акватория
Глубина, м
Корпус длина хшири-нахвысота, м
Масса порожнем, т/аппликата ц.т., м
Водоизмещение полное, т
СПБУ «Астра»
СПБУ «Меркурий»
СПБУ «Нептун»
СПБУ «Сатурн»
ООО «БКЕ Шельф»
1983
2016
2013
2000
Бурение скважин, Каспийское море
5-45
Корпус: 53x54x5,5
Опоры трехгранные ферменные: 3х67,7 м
6100 /
Корпус: 74x63x8
6-107
Опоры четырехгранные ферменные: 3x145 м
6200 /
Корпус: 74x63x8
6-107
Опоры четырехгранные ферменные 3х145 м
6200 /
Корпус 69x67x9
Опоры трехгранные ферменные 3х151 м
6-107
Опоры трехгранные ферменные 3х151 м
Высота до главной палубы 38,15
Палуба: 84,48x72,72
11000
11000
/
Таблица 1. Окончание
СПБУ «Арктическая» ООО «Газпром флот» 2014 Бурение скважин в условиях мелкобитого льда, Балтийское море 7-100 Корпус: 88x65x9,7 Опоры трехгранные ферменные 3x151 м 16350/ - 17117
СПБУ «Амазон» 1982 Бурение скважин в условиях мелкобитого льда, Азовское море, Обская губа (навигационный период) 4-30 Корпус 50x37x5,8 Опоры трехгранные, цилиндрические 6500 / - -
ППБУ «Северное сияние» 2011 Охотское море у о. Сахалин 70-500 Наибольшие: 118,5x75,2 Высота до главной палубы 38,15 Палуба: 84,48x72,72 31967/ - 59225
ПБУ «Полярная звезда» / MOSS CS-50 Mk II ООО «Газпром флот» 2010 Бурение скважин в арктических условиях при наличии битого льда толщиной до 70 см, Охотское море 70... 500 м Габ. понтонов наибольшие: 118,5x75,2 Высота корпуса от ОП до главной палубы 38,15 Габариты палубы платформы: 84,48x72,72 31967/ 30,69 59225
Рис. 3. Самое крупное в мире полупогружное судно «Dockwise Vanguard» (2013 г.) компании «Dockwise Ltd.» (Нидерланды), построено в Южной Корее (Samsung Heavy Industries) [4]. Водоизмещение порожнем 91 238 т, DW до 117 000 т, груз до 110 000 т. Максимальная скорость 14,4 уз, средняя 12,9 уз. Главные размерения: LxBxHx7=275x70x15,5x10,94 м. Размеры грузовой палубы (ГП) 275x70 м. Максимальное заглубление ГП - 16 м
тельных для транспортировки на полупогружных судах.
Основные характеристики этой ППБУ приведены в табл. 1. Здесь наиболее важными параметрами, очевидно, являются габаритные размеры устанавливаемого на грузовую палубу судна основания платформы, ее масса при транспортировке и аппликата центра тяжести в этом состоянии нагрузки. Опыт эксплуатации таких судов, однако, демонстрирует возможность приема на грузовую палубу даже выходящих своими габаритами за ее пределы сверхкрупногабаритных грузов, совокупной массой не превышающих грузоподъемности принимающего их полупогружного судна.
Далее на рис. 3 и 4 показаны примеры наиболее значимых судов анализируемого типа.
Подобные транспортные услуги с сентября 1993 г. особенно успешно осуществляет международная специализированная компания «Dockwise Ltd.» (ее наиболее крупное подразделение «Dockwise B.V.» с 2001 г. базируется в г. Бреде, Нидерланды), имеющая в составе своего флота около 20 таких судов.
В табл. 2 приведены характеристики ряда судов рассматриваемого типа, построенных, преимущественно, в Китае и Южной Корее.
Из таблицы следует, что в Китае были построены сначала 2 однотипных судна «X-CLASS TAI AN
KOU» (2002 г) и «X-CLASS KANG SHENG KOU» (2003 г.) оба дедвейтом 20 131 т, а затем еще 3 однотипных судна дедвейтом по 48 232 т «X-CLASS XIANG YUN KOU» (2011 г.), «X-CLASS XIANG RUI KOU» (2011 г.) и «X-CLASS XIANG HE KOU» (2016 г.). Такое же судно под названием «Dockwise Forte» (2012 г.) имеется в составе флота компании «Dockwise Ltd.».
Оценивая размеры существующих судов изучаемого типа, можно заметить, что для перемещения стационарных платформ, к каким относятся, например, уже упоминавшаяся «Приразломная», а также размещенные в Охотском море «Молик-пак», «Беркут», «Орлан», эти полупогружные суда неприемлемы ввиду недостаточности размеров их грузовых палуб и малых для функционирования полупогружных судов значений глубин, на которых такие платформы устанавливаются.
Все суда рассматриваемого типа имеют очень большую специфику. Это прежде всего касается весьма высокого положения центра тяжести перевозимого ими груза, находящегося не в трюме, как это привычно для традиционных судов, а на верхней палубе (в табл. 1 указано, что аппликата ц.т. ППБУ «Полярная звезда» при ее транспортировке на полупогружном судне составит 30,69 м над грузовой палубой), что, естественно, создает серьезную проблему обеспечения остойчивости подобных судов, решаемую за счет значительного уширения их и принятия весьма высокими соотношений ширины и осадки BIT. Это подтверждается данными табл. 3 и иллюстрируется рис. 5 и 6. Средние значения отношения BIT, как следует из этой таблицы, лежат в интервале 5,0.. .5,5.
Очевидно, что использование таких судов в низкотемпературных условиях Арктики будет приводить к значительному обледенению наружной поверхности транспортируемого объекта и тем усугублять проблему обеспечения остойчивости, что при разработке проекта может требовать увеличения запаса плавучести и в такой критической ситуации возможной балластировки судна для снижения положения центра тяжести.
Грузовая палуба, на которую устанавливается сверхтяжелый груз, а раскрепление и удержание его на ней осуществляется привариванием специальных сменных опор к ее обшивке, воспринимает существенные сосредоточенные нагрузки, что приводит к необходимости ее значительного утолщения и конструктивных подкреплений.
Все подпалубное пространство судна, как видно на рис. 5, 5а, 5b, практически полностью занято
Рис. 4. Полупогружное судно «Blue Marlin» (построено в 1999 г.) компании «Dockwise Ltd.» в процессе эксплуатации [6]. Его главные размерения LxBxT =224,8x63x10,24 м, грузоподъемность 76 292 т. Площадь ГП = 11 227 м2 (с размерами 178,2x63 м). Максимальное заглубление ГП - 14, 91 м. Скорость хода с грузом 13,3 уз. Мощность дизельного двигателя: 17 ООО л.с. Экипаж 24 чел. Оборудовано 60 каютами для экипажа и лиц, сопровождающих груз, тренажерным залом, сауной и бассейном
балластными цистернами и, как и у плавучего дока, самой главной из их судовых систем здесь является балластная. Время притапливания большого судна такого типа перед приемом груза доходит до 12 часов и эта операция требует слаженной работы экипажа, его высокой квалификации и обеспечения у судна синхронного отслеживания его положения относительно воды. Это может быть достигнуто использованием специального программного обес-
Таблица 2. Технико-эксплуатационные характеристики существующих полупогружных судов
№ п/п Характеристика судна Боск^^эе Уап^аЫ ХШ СИАШ иил Боск^^эе В1ие МагНп Боск^^эе В1аск МагИп Боскш1эе Тгапэрог-рог-1ег/Та^е1/Тгеа-зиге/ТаИэшап
- Страна Нидерланды Китай Нидерланды Нидерланды Нидерланды
- Год постройки 2012 2016 2015 1999 1992/1990/1990/ 1993
1 Ь, м 275 255 224,8 217,8 216,79
2 Б, м 70 68 63 42 44,5
3 Д м 15,5 14,5 13,3 13,3 14
4 Т, м 10,94 10,5 10,24 10,08 10,44
5 ТзиЬ, м 16 16 14,91 10 9
6 БШТ, т 116175 98000 76292 57021 54000
7 V уз 14,5 13,5 13 14,5 15
8 Ь/Б 3,93 3,75 3,57 5,19 4,87
9 Б/Т 6,40 6,48 6,15 4,17 4,26
10 Н/Т 1,42 1,38 1,30 1,32 1,34
11 Рг 0,143 0,139 0,142 0,161 0,167
12 Ьп, м 275 208,4 178,2 165,6 130
13 Бп, м 70 68 63 42 44,5
14 5п, м2 19250 14171 11227 6955 5785
15 Ь, м 216,75 216,7 195,2 190,33 181,23
16 Б, м 43 63 41,5 50 40
17 Д м 13 13 12 12 12
18 Т, м 9,68 10 8,8 8,77 9,48
19 ТзиЬ м 13 13 11 14 10
20 БШТ, т 50000 72146 38000 40910 27720
21 V, уз 14 14,5 12 13 15
22 Ь/Б 5,04 3,44 4,70 3,81 4,53
23 Б/Т 4,44 6,30 4,72 5,70 4,22
24 Н/Т 1,34 1,30 1,36 1,37 1,27
25 Рг 0,156 0,162 0,141 0,155 0,183
26 Ьп, м 177,6 177,6 153,6 150 140
27 Бп, м 43 63 41,5 50 40
28 5п, м2 7637 11189 6374 7500 5600
Таблица 2. Окончание
№ п/п Характеристика судна Dockwise Swan/Swift/Teal Dockwise Transshelf Dockwise Super Servant 4 Dockwise Fjord X-CLASS TAI AN KOU
- Страна Нидерланды Нидерланды Нидерланды Нидерланды Китай
- Год постройки 1981/1983/1984 1989 1982 2001 2002
29 Ь, м 180,96 173 169,49 159,24 156
30 В, м 32,26 40 32,29 45,5 36
31 И, м 13,3 12 8,5 9 10
32 Т, м 9,74 8,8 5,38 6,09 7,4
33 Тзик м 8 10 14,5 10 9
34 DWT, т 30000 34030 14058,76 24500 20131
35 V, уз 15,5 15,5 15,5 10,5 13,5
36 ИВ 5,61 4,33 5,25 3,50 4,33
37 В/Т 3,31 4,55 6,00 7,47 4,86
38 И/Т 1,37 1,36 1,58 1,48 1,35
39 Рг 0,189 0,193 0,195 0,137 0,177
40 Ьп, м 126,6 132 145,82 131,8 125
41 Вп, м 31,66 40 32,29 45 36
42 5п, м2 4008 5280 4709 5931 4500
В таблице: ТвиЬ - максимальная глубина притапливания грузовой палубы, ¿гп, бгп, 5гп - соответственно ее длина, ширина и площадь.
печения, с помощью которого контролируется процесс заполнения балластных цистерн с исключительно высокой степенью его автоматизации.
То же должно сопровождать и процессы всплытия судна и повторного погружения для осуществления его разгрузки. Так у полупогружного судна «Dockwise Vanguard» балластная система, обеспечивая погружение и всплытие и полностью сохраняя устойчивость посадки судна, управляется системой компании Emerson, использующей технологии Smart Wireless. Такое управление базируется на системе измерений уровня воды в цистерне, что обеспечивает высокую точность расчета нагрузки и посадки. Система предусматривает наличие сигнализации о повышении уровня жидкости и переливов [4].
При относительно небольшой осадке в загруженном состоянии (до 10... 12 м) в притопленном состоянии у крупных судов их основная линия оказывается на глубине до 30 и более м (у судна «Guang Hua Kou» на рис. 5а это 30,5 м), что является условием возможности их применения при при-
Рис. 5. Схема общего расположения полупогружного судна и форма его корпуса
еме и снятии перемещаемых ими объектов в акваториях их погрузки и разгрузки.
Перемещение сложных крупогабаритных сверхтяжелых грузов осуществляется на тысячи миль между континентами и потому дальность плавания этих судов может достигать 20...25 тыс. морских миль.
2Q9.4 in ISSJ7 )
1516 m (62в.Б">
m iset.47
E E
I S
Рис. 5а. Общий вид полупогружного судна «Guang Hua Kou» (Китай)
Рис. 5Ь. Категории помещений в корпусе судна, надстройках и рубках типичных полупогружных судов
При значительных размерах и характерной для них скорости преимущественно в диапазоне 12...14 уз с точки зрения оценки категории их гидродинамического типа они относятся к низкоскоростным судам (числа Рг^ = 0,14...0,18). Это дает возможность принимать полные обводы их
корпусов с коэффициентами общей полноты более 0,8 (см рис. 6).
Обрабатывая статистические данные по судам из табл. 2, удалось получить следующие характерные зависимости, необходимые для формирования облика судна и его компоновки.
/ h
=f= — pd =f= — —
20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9
Корпус
Ш
I ÎÎ
mi
L=160M В=40 M H=23.2 M T=7.5 м
20 19 10 17 16 15 14 13 12 11 10 9 S 7 6 5 4 3 2 1 0 Рис. 6. Теоретический чертеж типичного полупогружного судна
Рис. 7 демонстрирует, что величина DW у находящихся в эксплуатации судов колеблется в интервале от 15 до 117 тыс. т и с ростом длины возрастает по параболической зависимости. Предельная масса принимаемого на палубу сверхтяжелого крупногабаритного объекта, естественно, меньше объявленной величины DW и тем существенно меньшей, чем больше судовые запасы самого судна.
Эффективность и транспортные возможности рассматриваемых судов прямо определяются не только их грузоподъемностью (DW), но и площадью и размерами грузовой палубы. Площадь грузовой палубы растет, как видно на рис. 8, по параболе с увеличением DW судна.
На рис. 9 видно, что регрессионная зависимость Ь/Б=/ (Ь) весьма неустойчива и ее среднее значение лежит у этого соотношения около 4,5 при разбросе в интервале от 3,5 до 5,5.
Здесь следует отметить, что суда, предназначенные для транспортировки буровых и добычных платформ, заводов по нефтепереработке или по сжижению природного газа и других объектов, имеющих в плане круглое или квадратное основание, стоящее на грузовой палубе, будут группироваться в интервале значений Ь/Б у них из диапазона 3,5...4. Полупогружные суда, предназначенные для перевозки судов, например РРБО, и кораблей, целесообразнее делать с большей длиной и для них характерен диапазон Ь/Б= 5,0...5,5, но не более, ибо здесь вступают в силу жесткие требования обеспечения остойчивости.
Надо заметить, что стремление к увеличению длины грузовой палубы при столь специфичной загрузке судна из-за резкого возрастания изгибающего момента оборачивается резким ростом массы
Зависимость дедвейта от длины судна
110000
10000
120 140 160 180 200 220 240 260 L, м
Рис. 7. Зависимость величины дедвейта от длины судна
20000
Зависимость площади палубы от дедвейта
Л 5 000
Я
^10000
в m
5000
10000 30000 50000 70000 90000 БХУТ.т
Рис. 8. Зависимость площади грузовой палубы от величины дедвейта ЭШ
металла в корпусе и, соответственно, очень заметным снижением его DW. Это показано на рис. 10, взятом из исследований компании «Dockwise Ltd,», где видно, что увеличение длины судна под нужды перевозки специальных грузов от длины в 275 м до
6,00 5,50 5,00 §4,50 4,00 3,50 3,00
Зависимость LIB от длины судна
140
190
240
L, м
Рис. 9. Зависимость удлинения грузовой палубы от длины самого судна
■а
Steel Weight DWT
200%
М 180%
j; i6o% t-
2 140%
то
| 120% | 100% J 80% ^ 60% § 40%
a
•5 20% | 0%
a 270,00 280,00 290,00 300,00 310,00 320,00 Vessel Lenght [m]
Рис. 10. Рост массы металла (Steel Weight) в составе корпуса полупогружного судна «Dockwise Vanguard» и снижение его дедвейта (DWT) при варьировании длины судна (Vessel Length) [8]
длины в 325 м оборачивается возрастанием массы металлического корпуса на 80% и соответствующим снижением величины DW почти на 25%.
Как уже отмечалось выше, ширина корпуса таких судов диктуется шириной перевозимого промышленного сооружения и в то же время является определяющей в обеспечении их безопасности с точки зрения достаточности остойчивости. Ширина судна, самого большого из существующих, «Dockwise Vanguard» дедвейтом около 117 тыс. т достигает 70 м. Если исходить из намерения по созданию арктических полупогружных судов, то при использовании проводки их атомными ледоколами, для продолжительной или даже круглогодичной эксплуатации потребуется привлечение не менее 2-х таких, как строящиеся атомные ледоколы типа «Арктика», каждый из которых, как ожидается, будет прокладывать канал в 34...35 м шириной. Проектируемый атомоход «Лидер», как
предполагается, обеспечит ширину канала до 50 м. Размеры создаваемого ледоколами канала станут ограничением в величине достижимого DW проектируемых полупогружных судов, а, значит, и в размерах, и в массе доставляемых ими в этот регион промышленных объектов.
Говоря о назначении ледового класса полупогружным судам, приемлемым для использования их в транспортном обслуживании акваторий вдоль побережья российской восточной Арктики, можно утверждать, что описанная выше специфика их работы при проведении и погрузочных, и разгрузочных операций в ледовых условиях рассматриваемого региона делает возможной или, по крайней мере, предпочтительной их эксплуатацию только в летне-осенний период навигации с обязательным ледокольным сопровождением. Ледовым классом они, безусловно, должны обладать, но по указанной причине для них можно ограничиться ледовым классом Arc 6.
Выводы
Очевидным является необходимость создания флота полупогружных судов как условие освоения природных богатств восточной зоны арктического побережья РФ, что решит проблему перемещения в этот район сверхкрупных промышленных сооружений и всевозможных объектов инфраструктуры в собранном, готовом к эксплуатации виде из удаленных от этого региона мест их изготовления и сборки на территории России или Зарубежья.
Сами такие суда отличаются относительной конструктивной простотой. Проблемным является обеспечение общей продольной и поперечной и местной прочности их корпуса понтонного типа, отличающегося малым соотношением длины и ширины L/B, весьма значительным отношением ширины к осадке B/T и относительно малой высотой прочного корпуса, как эквивалентного бруса.
Будучи аналогами транспортных доков, полупогружные суда как наиболее сложную и важную, имеют мощную балластную систему, работающую на заполнение и осушение балластных цистерн большой вместимости, занимающих большую часть подпалубного пространства прочного корпуса и комплектуемую насосами высокой производительности при полной автоматизации управления процессами всплытия / погружения с целью интерактивного отслеживания посадки судна при осуществлении этих операций.
Ввиду особенностей проведения и погрузочных, и разгрузочных операций полупогружных су-
дов их эксплуатация в ледовых условиях восточной Арктики предпочтительна в летне-осенний период навигации и в сопровождении ледоколов, поэтому для них можно ограничиться обеспечением им ледового класса не выше Arc 6.
Библиографический список
1. Onno A.J. Peters, R.H.M. Huijsmans, Assessing Hydro-dynamic Behavior during Offshore Loading and Discharge in the Heavy Marine Transport, OMAE 2011 49174, International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering, 2011
2. https://www.globalsecurity.org/military/systems/ship/ flo-flo.htm
3. Подобед В А., Подобед Р.В., Папуша АН., Вульфо-вич Б А. Транспортировка крупногабаритных особо тяжелых грузов морем, Вестник МГТУ, том 17, № 1, 2014 г. стр. 87-91.
4. «Самый большой в мире корабль - док» («Dockwise Vanguard»). https://masterok.livejournal.com/1433305.html
5. «Полупогружные транспортные суда». http://korabley.net/ news/2008-11-24-63
6. «Морской гигант Blue Marlin». https://bigpicture.ru/ ?p=527923
7. «MV «Blue Marlin» - судно, перевозящее корабли». https://daypic.ru/about-all/121325
8. Onno A.J. Peters. Dockwise, The Netherlands. Changing the Heavy Marine Transport Market, MCE Deepwater Developmen, 18-20 March 2013, The Hague, The Netherlands. 8s.
Сведения об авторах
Демешко Геннадий Федорович, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой проектирования судов ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный морской технической университет». Адрес: 190008, Россия, Санкт-Петербург, ул. Лоцманская, 3. Тел.: +7 (812) 714-28-74. E-mail: [email protected].
Кричман Михаил Александрович, студент СПБГМТУ. Адрес: 190008, Россия, Санкт-Петербург, ул. Лоцманская, 3. Тел.: +7 (960) 262-31-80. E-mail: [email protected] Сандревская Ксения Николаевна, студентка СПБГМТУ. Адрес: 190008, Россия, Санкт-Петербург, ул. Лоцманская, 3. Тел.: +7 (931) 003-53-49. E-mail: [email protected].
Поступила / Received: 28.11.18 Принята в печать / Accepted: 09.04.19 © Коллектив авторов, 2019
