Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
MT Tempera , первый танкер двойного действия, ломающий лед за кормой

Корабль двойного действия - это тип ледокольного судна, предназначенный для движения вперед по открытой воде и тонкому льду, но разворачиваться и двигаться кормой (назад) в тяжелых ледовых условиях. Таким образом, судно может работать самостоятельно в суровых ледовых условиях без помощи ледокола, но сохраняет лучшие характеристики на открытой воде, чем традиционные ледокольные суда. [1]

Суда двойного действия, перевозящие жидкие грузы, обычно называют танкерами двойного действия . В начале 1990-х годов Арктический технологический центр Kværner Masa-Yards (MARC) разработал концепцию транспортировки нефти между российской Арктикой и Европой, и первый танкер двойного действия, финский нефтеналивной танкер Tempera , был доставлен в 2002 году [1] [2].

История [ править ]

В начале 1990-х годов исследования, проведенные Kvaerner Masa-Yards, показали, что эффективность судна на открытой воде является таким же важным фактором, как и его способность работать в сложных ледовых условиях при транспортировке нефти из российской Арктики в Европу. Это было связано с тем, что на прямом маршруте 90% времени будет проводиться на открытой воде. Прямая самостоятельная транспортировка на судне, способном передвигаться как во льдах, так и в открытой воде, также оказалась более экономичной альтернативой по сравнению с перевалкой , т. Е. Использование разных судов на разных участках пути или обычных судов, пользующихся ледокольной помощью. . [1]

Хотя ледокольные грузовые суда строились в прошлом, их формы корпуса всегда были компромиссом между характеристиками на открытой воде и ледокольной способностью. Хороший ледокольный нос, предназначенный для разламывания льда за счет его изгиба под тяжестью судна, имеет очень плохие характеристики на открытой воде и подвергается ударам в плохую погоду. Однако гидродинамически эффективная луковичная носовая часть значительно увеличивает сопротивление льду, что делает его непригодным для ледоколов. [3] [4] В результате общая эффективность ледокольных судов на 20-40% меньше, чем у хороших судов открытого плавания аналогичного размера, в основном из-за формы носа. [1]

В конце 1800-х годов капитаны, управляющие судами в скованных льдом водах, обнаружили, что иногда легче пробить лед, двигая свои суда за кормой. [3] Хотя в то время это не было известно, это было связано с тем, что обращенные вперед гребные винты создавали поток смазочной воды, который снижал сопротивление льду за счет уменьшения трения между корпусом корабля и льдом. [5] Однако, поскольку управляемость корабля значительно снижается при движении за кормой, это не может считаться основным рабочим режимом. Эти результаты привели к применению носовых гребных винтов на старых ледоколах, работающих в Великих озерах и Балтийском море., но в более суровых ледовых условиях Арктики их нельзя было использовать, потому что риск повреждения носовых винтов многолетними льдинами был слишком велик. Кроме того, обращенные вперед гребные винты имеют очень низкий КПД и значительно увеличивают сопротивление судна открытой воде, что делает их непригодными для торговых судов. [1] [3]

Развитие [ править ]

Из-за ограничений традиционных силовых установок концепция корабля двойного действия не рассматривалась всерьез до тех пор, пока не были разработаны электрические гондольные двигательные установки, сочетающие в себе преимущества дизель-электрической силовой установки , уже широко используемой на ледоколах, с превосходной маневренностью по азимуту. подруливающие устройства . [1] Изначально разработано как сотрудничество между многонациональным электрооборудованием корпорацией ABB Group и финским судостроителем Мазом-Yards в конце 1980 - х лет, новый движитель стал известен как Azipodчемодан из «азимутального подруливающего устройства» и «поднет движение unit »), который сегодня является товарным знаком ABB Group.[6]

Превосходство силовой установки с электроприводом на ледокольных судах, особенно при движении за кормой, было доказано, когда в 1990 году на судне для технического обслуживания фарватера Seili , принадлежащем Морской администрации Финляндии, была установлена ​​первая силовая установка . До переоборудования судно не могло ломать лед за кормой. вообще, но после замены гребного винта и руля направления на установку Azipod мощностью 1,5 МВт она могла работать кормой по ровному льду толщиной 0,6 метра (2 фута). Судно также легко управлялось при движении кормой по льду. Когда танкеры-продуктовозы Uikku и Lunniбыли переоборудованы в двигательную установку Azipod в 1993 и 1994 годах, соответственно, результатом стало аналогичное повышение маневренности и ледокольной способности. Несмотря на то, что корабли изначально проектировались с учетом ледокольных возможностей, после переоборудования ледовое сопротивление в ровном льду при движении за кормой составляло 40% от сопротивления при ломке льда впереди, несмотря на то, что суда были оснащены ледокольной носовой частью и не были предназначены для разрушения льда за кормой. [1] [3]

Модельные испытания, проведенные MARC в 1994 году, показали, что судно двойного действия, оснащенное силовой установкой Azipod, может непрерывно преодолевать ледяные гряды, а не таранить, как обычные ледоколы. Он также требовал меньшей мощности для работы в ровном льду, чем традиционные конструкции, что приводило к снижению сопротивления обледенения на 40–50% из-за смазывающего эффекта потока воды, создаваемого гребным винтом, более открытой конструкции кормы и возможности гребных винтов измельчать (раздавливать) лед. лед. [3] Ледокольная способность ледокола, оборудованного Azipod, работающего кормой в ровном льду, также оказалась лучше традиционных ледоколов независимо от конструкции движителя. [1]

Корабли двойного действия [ править ]

Ледоколы и другие специальные суда [ править ]

Первое ледокольное судно двойного действия, речной ледокол Röthelstein , оборудованное системой Azipod , было поставлено в 1995 году. Судно было спроектировано таким образом, чтобы при движении кормой преодолевать ледяные гряды глубже его осадки . [1] За ним последовали суда снабжения ледокольных платформ Arcticaborg и Antarcticaborg , поставленные в 1998 году, которые были первыми судами, которые полностью использовали концепцию корабля двойного действия, имея носовую часть, предназначенную для работы в открытой воде и в легких ледовых условиях. Суда были спроектированы таким образом, чтобы при движении за кормой преодолевать ровный лед толщиной до одного метра и с помощью двух установок Azipod преодолевать ледовые гряды, расположенные в Каспийском море.иногда доходят до морского дна . [5]

Норвежская береговая охрана действует двойное действие оффшорного патрульное судна KV Шпицберген , построенный в 2002 году и оснащены два 5 движителями МВт Azipod. 9 июля 2007 года Канадская радиовещательная корпорация сообщила, что премьер-министр Канады Стивен Харпер объявил, что Канада построит от шести до восьми патрульных судов на Шпицбергене . Однако с момента анонса конструкция перешла от корабля двойного действия, оснащенного Azipod, к более традиционной версии с приводом от вала. [7] [8]

Ледокольное судно снабжения и дежурства « Совкомфлот Сахалин» , поставленное в 2005 году как ДВМП Сахалин , стало первым крупным ледоколом двойного действия. Судно длиной 99 метров (325 футов), приводимое в движение двумя  силовыми установками Azipod мощностью 6,5 МВт, предназначено для разрушения ровного льда толщиной до 1,5 метров (5 футов) и 20-метровых ледяных гряд с помощью 4-метрового ( 13 футов) консолидированный слой. [9] С тех пор за ней последовали шесть судов с одинаковой формой корпуса, построенных на той же верфи для морских операций в Охотском море : суда снабжения платформ Vitus Bering в 2012 году, Алексей Чириков в 2013 году и Геннадий Невельской в 2017 году. , и резервные судаСтепан Макаров , Федор Ушаков и Михаил Лазарев в 2017 году. Владелец этих судов, « Совкомфлот» , также управляет тремя ледокольными судами снабжения платформ несколько разной конструкции, способными ломать лед в кормовом направлении. Суда 2006 года постройки, SCF Endeavour , SCF Enterprise и SCF Endurance , приводятся в движение двумяподруливающими устройствами Z-drive  мощностью7МВти способны разрушать однолетний лед толщиной до 1,5 метров (5 футов), а также многолетние гряды с толщиной 4 метра (13 футов). [10]

Многоцелевой ледокол и буй-тендер USCGC Mackinaw водоизмещением 3500 тонн США , поставленный в 2005 году, также включает в себя некоторые особенности, типичные для ледоколов двойного действия, такие как двигательная установка с гондолами и кормовая ледокольная способность. [11]

25  МВт дизель-электрическая линия ледокола по заказу Росморпорта из Балтийского завода под названием проекта LK-25, Виктор Черномырдин , будет способен переходить непрерывно как вперед и корму в компактной области со льдом до 2 -х метров (6,6 футов) толщины с Снежный покров 20 сантиметров (7,9 дюйма) при скорости 2 узла (3,7 км / ч; 2,3 мили в час). Гибридная силовая установка нового ледокола является дальнейшим развитием традиционной концепции двойного действия и будет состоять из двух  агрегатов ABB Azipod мощностью 7,5 МВт и фиксированного  осевого вала мощностью 10 МВт. Строительство нового полярного ледокола началось в 2013 году, и ожидается, что он будет введен в эксплуатацию на Северном морском пути в 2018 году. [12] [13] [14]

Газпром нефть заказала два 22  ледоколы МВт, Александр Санников и Андрей Вилькицкий , из ВСЗА . Суда, которые в настоящее время строятся и должны быть сданы в 2017 году, представляют собой дальнейшее развитие финского ледокола Polaris, способного преодолевать 2-метровый (7 футов) лед как вперед, так и назад. [15]

Новое китайское полярное исследовательское судно , которое в настоящее время строится, будет использовать концепцию двойного действия. 3 Полярный Класс судна, оснащен двумя азимутальных движителей, сможет нарушить уровень льда толщиной 1,5 м (5 футов) и снежного покрова 20 см (8 дюймов). [16] [17]

Грузовые корабли [ править ]

Танкисты [ править ]

Мастера , один из первых танкистов двойного действия.

В 2001 году Fortum заказал два 106000  DWT двойного действия Aframax танкеров из Sumitomo Heavy Industries Ltd., Япония , для замены старых танкеров компании , что, из - за их более низкого ледового класса , имели ограничения движения во время худшей части зимы и не мог доставить их груз до нефтеперерабатывающих заводов в Порвоо и Наанталипотому что им не была оказана ледокольная проводка. Когда это произошло, нефть пришлось транспортировать на более мелкие суда более высокого ледового класса по краю льда - практика, которая была неэкономичной и опасной. Новые суда оснащены одним тяговым блоком Azipod мощностью 16 МВт и имеют высший финско-шведский ледовый класс - 1A Super. Они предназначены для самостоятельного плавания и ледокольной работы в ледовых условиях Балтики с возможностью работы также в Печорском море . Корабли работают по принципу двойного действия с выпуклым носом для работы на открытой воде и кормой, разработанной с учетом ледокольных характеристик. [1] Первый танкер двойного действия, Tempera., был доставлен в 2002 году, а его родственное судно, Мастера , - в 2003. [2] Ледокольные возможности судов оказались выше, чем у других судов - при челночном сообщении между Приморском , Россия , и финскими нефтеперерабатывающими заводами танкеры не нуждались в ледокольной помощи. и даже служили ледоколами для других торговых судов. [18] Суда могут ломать ровный лед толщиной до 1 метра (3,3 фута) со скоростью 3 узла (5,6 км / ч; 3,5 мили в час) при движении за кормой. [19]

Шведская судоходная компания Donsötank работает четыре небольших танкеров , которые компания именуют двойное действие судов. Prospero и Bro Sincero - это танкеры-продуктовозы дедвейтом 18 119  тонн, построенные в 2000 и 2002 годах, соответственно, и оборудованные по одному азимутальному двигателю Siemens Schottel . Evinco и Excello немного больше на 19,999  DWT . Evinco , построенная в 2005 году, оснащена одним блоком Schottel, а Excello 2008 года выпуска - двумя меньшими блоками Azipod. [20]

В 2007 году российская государственная судоходная компания « Совкомфлот» заказала три арктических танкера-челнока дедвейтом 70000  тонн двойного действия у компании Samsung Heavy Industries , Южная Корея , для транспортировки нефти с Варандейского нефтяного терминала, и два корабля аналогичного размера, немного отличающейся конструкции от Адмиралтейских верфей в г. Санкт-Петербург , Россия, для Приразломного месторождения . Первое судно « Василий Диньков» было сдано в 2007 году, а два его родственных корабля « Капитан Гоцкий» и « Тимофей Гуженко» - в 2008 и 2009 годах соответственно. [21] Кирилл Лавровпервый танкер двустороннего действия, построенный на российской верфи, был поставлен в 2009 году, а последний танкер серии, Михаил Ульянов , - в 2010 году. [22] [23] Танкеры, оборудованные двумя установками Azipod, способны производить загрузку в нос и автономная работа на ровном льду толщиной до 1,2 метра. [22]

В марте 2010 года « Норильский никель» разместил заказ на нефтеналивной танкер ледового класса Arc7, созданный на базе своих арктических грузовых судов двойного действия на Nordic Yards в Висмаре . Судно дедвейтом 18 500  тонн , именуемое «Nordic AT 19», имеет такие же основные размеры, характеристики и возможности, что и пять ледокольных контейнеровозов компании. Танкер « Енисей» был сдан в конце сентября 2011 года. [24] [25]

Концепция судна двойного действия была выбрана в качестве основной концепции транспортировки для проекта « Ямал СПГ ». [26] В июле 2013, Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering (ОСКД) выиграл тендер на строительство шестнадцати Arc7 ледового класса для перевозки СПГ и контракт на первое судно, на сумму 339300 млн вон ($ 316400000), был подписан в марте 2014 года . [27] Арктические танкеры-газовозы, оснащенные тремя  силовыми установками ABB Azipod мощностью 15 МВт, являются крупнейшими ледокольными судами в мире с возможностью независимого ледового плавания в ровном льду толщиной до 2,1 метра (6,9 футов). [28] Первое судно, Кристоф де Маржери, был запущен в январе 2016 года. [29]

В июле 2014 года Samsung Heavy Industries получила заказ на 440 миллионов долларов на три танкера-челнока ледового класса Arc7 для российской судоходной компании «Совкомфлот». Последующий заказ на строительство еще трех танкеров аналогичной конструкции неназванной европейской судоходной компании по той же цене был объявлен в октябре 2014 года. Танкеры дедвейтом 42 000 тонн, способные ломать лед толщиной 1,4 метра (4,6 фута). на скорости 3,5 узла (6,5 км / ч; 4,0 мили в час) будет использоваться для транспортировки сырой нефти с нефтяных месторождений Нового порта в Обской губе в незамерзающий порт Мурманск. [30] [31] Первое судно серии « Штурман Албанов» было спущено на воду в начале 2016 года. [32]

Грузовые суда [ править ]

Следующее поколение судов двойного действия появилось, когда российская горнодобывающая компания « Норильский никель» заказала прототип серии арктических генеральных грузов / контейнеровозов дедвейтом 14 500  тонн, предназначенных для замены устаревшего флота арктических грузовых судов типа SA-15 , построенных в Финляндии в 1980-е годы. В отличие от танкеров, судно ледового класса Arc7 было спроектировано таким образом, чтобы иметь отличную ледокольную способность, 2 узла в ровном льду толщиной 1,5 метра как впереди, так и за кормой. Судно « Норильский никель» было доставлено с верфи Хиеталахти в 2006 году и превзошло все ожидания во время ледовых испытаний в Енисейском заливе . [18]Четыре дополнительных корабля, с возможностью пятого, были заказаны в 2007 году на верфях Aker Yards в Германии с поставками во второй половине 2008 года ( Мончегорск , Заполярный и Талнах ) и в начале 2009 года ( Надежда ). [33] [34] Позже компания Nordic Yards построила нефтеналивной танкер той же конструкции. [25]

22 марта 2011 года Gaiamare , дочерняя компания Meriaura , заказала 115-метровое (377 футов) многоцелевое грузовое судно двойного действия, разработанное специально для сложных проектов, таких как транспортировка ветряных турбин на морские установки. Новое судно Meri было построено на верфи STX Finland в Турку и доставлено в июне 2012 года. Экологически чистое судно, предназначенное для работы на биотопливе , также может использоваться для ликвидации разливов нефти - судно может быть оборудовано скиммерами и имеет длину 2700 м. 3 резервуара для восстановленной нефти. Дизель-электрическая силовая установка с двумя Z- образными приводами Siemens Schottel.подруливающие устройства и два носовых подруливающих устройства позволяют судну маневрировать и даже двигаться вбок на малых скоростях, значительно увеличивая коэффициент нефтеотдачи. [35] [36]

См. Также [ править ]

  • Косой ледокол  - ледокол, спроектированный так, что может ломать лед под наклоном для открытия широкого пролива.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i j Юурмаа, К. и др .: Разработка новых судов двойного действия для работы во льдах. Kvaerner Masa-Yards Arctic Technology, 2001 г. Архивировано 3 марта 2012 г. в Wayback Machine и 2002 г. Архивировано 4 сентября 2012 г. в Wayback Machine .
  2. ^ a b Mastera / Tempera. Архивировано 29 сентября 2011 года в Wayback Machine , Neste Oil. Проверено 7 июня 2010 г..
  3. ^ a b c d e Юурмаа, К. и др.: Новая концепция танкера- ледокола для Арктики (DAT). Архивировано 3 марта 2012 года на Wayback Machine . Kvaerner Masa-Yards Arctic Technology, 1995.
  4. ^ Kujala, Р и Риска, К: Talvimerenkulku (ТКК-AM-13). Кафедра прикладной механики Хельсинкского технологического университета, 2010 г.
  5. ^ a b Aker Arctic Technology Inc.: Ледокольные суда снабжения Arcticaborg и Antarcticaborg. Архивировано 18 июля 2011 г. в Wayback Machine . Проверено 8 февраля 2010 г..
  6. ^ Хий-Ой, Ансите; Мяки-Куутти, Виктор (2012). Mekaanisen ja sähköisen propulsiojärjestelmän esittely (PDF) . Университет прикладных наук Сатакунта.
  7. ^ «Оттава покупает до 8 арктических патрульных кораблей» . CBC . 9 июля 2007 . Проверено 10 июля 2007 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  8. ^ «Арктические патрульные суда одобрены комитетом» . CBC. 13 мая 2007 . Проверено 10 июля 2007 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  9. FESCO Sakhalin - Ледокольное судно снабжения и дежурства. Архивировано 9 октября 2011 года на Wayback Machine . Акер Финнярдс. Проверено 19 мая 2011 г..
  10. ^ Суда ледокольного снабжения класса E (IBSV) . Архивировано 29 июня 2011 года в Wayback Machine Swire Group. Проверено 29 июля 2011 г..
  11. ^ Уилкман, Г. Новые проекты кораблей, разрабатываемые на верфях Акер [ постоянная мертвая ссылка ] . Презентация PowerPoint. Акер Арктика, 2006. Слайд 26.
  12. ^ ABB выиграла заказ на строительство ледокола в российской Арктике на сумму 35 миллионов долларов . 4- traders , 1 октября 2012 г. Дата обращения 01.10.2012..
  13. ^ ABB предоставит двигательные установки для российских ледоколов нового поколения . World Maritime News, 1 октября 2012 г. Дата обращения 01.10.2012..
  14. ^ Новые возможности на шельфе Арктики благодаря новым технологиям . Микко Ниини, Aker Arctic, 4 февраля 2010 г. Дата обращения 01.10.2012..
  15. ^ Россия инвестирует в арктические ледоколы . IHS Fairplay, 3 февраля 2017 г. Дата обращения 17 июня 2017 г..
  16. ^ Laukia, К. и Weijia, Q .: Китайский Полярные исследовательское судно архивации 19 октября 2014, в Wayback Machine . Arctic Passion Seminar, 2013. Дата обращения 31 марта 2013..
  17. ^ Aker Arctic разработает китайский полярный исследовательский ледокол . World Maritime News, 31 июля 2012 г. Дата обращения 21 сентября 2012 г..
  18. ^ a b Анатолий Горшковский и Йоран Вилькман: «Норильский никель» - прорыв в рентабельном арктическом транспорте. Архивировано 10 октября 2007 г. на Wayback Machine . Aker Arctic Technology Inc, 2007. Дата обращения 07.06.2010..
  19. ^ Fortum сек двойного действия Танкеры . ABB. Проверено 3 апреля 2014 г..
  20. Флот. Архивировано 28 марта 2012 г., в Wayback Machine . Rederi AB Donsötank. Проверено 29 июля 2011 г..
  21. ^ Setcorp.ru: первый российский арктический челночный танкер под названием «Василий Динки» , 2007-12-19. Проверено 7 июня 2010 г..
  22. ^ a b Setcorp.ru: Новый арктический танкер-челнок «Кирилл Лавров» спущен на воду в Санкт-Петербурге , 27 декабря 2009 г. Проверено 7 июня 2010 г..
  23. Михаил Ульянов. Архивировано 16 июля 2011 года на Wayback Machine , флот Совкомфлота. Проверено 7 июня 2010 г..
  24. ^ Торговые места . The Naval Architect, январь 2011 г. Проверено 17 октября 2011 г..
  25. ^ a b Танкер Nordic AT 19 покидает Висмар для тестового рейса. Архивировано 25 апреля 2012 года в Wayback Machine . Nordic Yards. Проверено 17 октября 2011 г..
  26. ^ Сосредоточьтесь на росте - презентация дня корпоративной стратегии . Новатэк, 9 декабря 2011 г. Дата обращения 01.10.2012..
  27. ^ DSME выигрывает первый заказ на Ямал СПГ. Заархивировано 23 марта 2014 года на Wayback Machine . IHS Maritime 360, 17 марта 2014 г. Дата обращения 23 марта 2014 г..
  28. ^ СПГ-танкеры DSME для Ямал СПГ . The Motor Ship, 9 июля 2013 г. Дата обращения 23 марта 2014 г..
  29. ^ DSME: Запущен СКФ Ямал . LNG World News, 18 января 2016 г. Дата обращения 4 марта 2016 г..
  30. ^ SHI, Трио арктических танкеров-челноков Совкомфлота подтверждено. Архивировано 29 октября 2014 г. на Wayback Machine . IHS Maritime 360, 22 июля 2014 г. Дата обращения 29 октября 2014 г..
  31. ^ SHI получила заказ на строительство трех арктических танкеров-челноков стоимостью 440 миллионов долларов США . Samsung Heavy Industries, 7 октября 2014 г. Дата обращения 29 октября 2014 г..
  32. ^ Первый танкер класса Arc7 для круглогодичного вывоза нефти с Нового порта спущен на воду (фото) . ПортНьюс, 4 марта 2016 г. Дата обращения 4 марта 2016 г..
  33. Норильский никель: публикации, заархивированные 20 июля 2011 г., на Wayback Machine , 17 июля 2006 г. Проверено 7 июня 2010 г..
  34. ↑ « Норильский никель»: « Норильский никель» завершил создание собственного арктического флота , 26 февраля 2009 г. Проверено 7 июня 2010 г..
  35. ^ STX Финляндия Turun telakalle erikoisalustilaus . Meriteollisuus , 23 марта 2011 г. Проверено 2 июля 2011 г..
  36. ^ м / с "Aura II" NB1379 В РАБОТЕ. Архивировано 26 февраля 2012 г. в Wayback Machine . Мериаура. Проверено 22 марта 2012 г..