Назначение и основные характеристики «Мирзага Халилов» и его энергетической установки

Основные характеристики.

Данный сухогруз дедвейтом 6350 тонн предназначен для перевозки всех видов основных грузов.

Габариты судна позволяют совершать проходы (передислокацию) через Волго-Донской и Волго-Балтийский каналы с морских районов на Каспий. Однако основным назначением является работа в морских условиях.

Проект судна разработан Морским Инженерным Бюро на класс РС и удовлетворяет всем требованиям международных конвенций, действующим на дату закладки судна. После выхода нормативных документов РС о порядке включения судам знака «ЭКО» в символ класса — судно «Мирзага Халилов» было предъявлено для освидетельствования и в настоящий момент судно имеет класс КМ ® ЛУ2 I А1 ECO.

Требования к знаку «ЭКО» были введены РС в 2006 году и применяются по желанию судовладельца. Наличие такого знака в символе класса свидетельствуют о том, что судно и его отдельные части, с точки зрения защиты окружающей среды, имеют более высокий стандарт безопасности, чем суда, отвечающие только требованиям Международной Конвенции МАРПОЛ73/78, и тем самым обеспечивают существенно меньший уровень экологического риска. Достигнуто это путем принятия дополнительных технических и организационно-технических мер по предотвращению загрязнения атмосферы выбросами из главного двигателя, котлов, из систем, содержащих вредные газы; предотвращения загрязнения морской среды остатками груза, льяльными и сточными водами, мусором и различного вида техническими маслами; предотвращения переноса вредных патогенных организмов вместе с балластными водами.

Архитектурно-конструктивный тип — стальной однопалубный, одновинтовой теплоход, с баком и ютом, с кормовым расположением рубки и машинного отделения (МО), с двойным дном высотой 1000 мм от форпиковой до ахтерпиковой переборки, двойными бортами шириной 1900 мм в районе грузовых трюмов, тремя трюмами, с бульбовой носовой и транцевой кормовой оконечностями.

В носовой оконечности установлен волноотбойник высотой около 2500 мм, совмещенный с тамбуром схода в носовые подпалубные помещения и предназначенный для уменьшения заливаемости люковых закрытий и палубного груза при ходе на волнении. Там же расположены форпик, шахта лага и эхолота шкиперская, малярная, а также носовое подруливающее устройство типа «винт в трубе» мощностью 300 кВт. В кормовой оконечности судна расположены МО, надстройка юта и трехъярусная рубка со служебными и жилыми помещениями для экипажа численностью 12 человек (12 мест). Ходовой мостик выполнен с круговым обзором и минимальными зонами затенения.

Трюма ящичной формы, гладкостенные, удобные для проведения грузовых работ и размещения груза без штивки. Размер грузового трюма № 1 — 27,90×12,7×8,86 м; грузовых трюмов № 2 и 3 — 28,60×12,7×8,86 м, что гарантирует размещение трех ярусов контейнеров международного стандарта высотой до 9 футов. Грузовые трюма оборудованы съемными люковыми закрытиями типа «Liftaway». Открываются и закрываются секции при помощи козлового крана, расположенного «по-походному» у носовой переборки жилой рубки.

Расчетная нагрузка на люковые крышки составляет 3,50 т/м²(трюм 1) и 2,60 т/м² (трюма 2 и 3), что соответствует новым требованиям Международной Конвенции о грузовой марке и дает возможность размещения на них каравана лесных грузов высотой 2,5 м или одного яруса контейнеров максимальной массы.

Корма спроектирована с учётом необходимости размещения одновального пропульсивного комплекса и оптимизирована для обеспечения нормальной работы винторулевого комплекса.

Форма бульбовой носовой оконечности оптимизирована с целью уменьшения сопротивления и достижения судном максимально возможной, при выбранном пропульсивном комплексе, скорости. При скорости 11,5 узлов применение бульба позволило получить выигрыш по мощности 4,7% при пропульсивном коэффициенте 0,59.

Движение и управляемость судна обеспечивается одним винтом регулируемого шага (ВРШ) диаметром 3,40 м. Площадь пера руля — 8,4 м, наибольший угол поворота руля — 45°, закрылка — 37,6° дополнительно. Манёвренные характеристики судна не только удовлетворяют стандартам ИМО, но и вполне безопасны при работе на внутренних водных путях. Судно проекта RSD17 требует меньшей акватории, чем суда «Волго-Дон макс» класса с двухвальными установками классического типа (RSD19), с поворотными насадками (проекты 1565) и даже с полноповоротными винто-рулевыми колонками (006RSD05).

Рисунок 1.1 — Сравнение маневра «циркуляция» с перекладкой руля на 35градусов Корпус судна спроектирован на класс ЛУ2, который предполагает круглогодичное плавание в незамерзающих морях, в мелкобитом разреженном льду неарктических морей (эпизодическое самостоятельное плавание в мелкобитом разреженном льду толщиной 0,55 м со скоростью 5 узлов; плавание в канале за ледоколом в сплошном льду толщиной 0,50 м со скоростью 3 узла). Расчетная температура наружного воздуха + 30° С при влажности 65% летом и при — 20° С, при влажности 85% зимой, температура воды от + 27° до 0° С соответственно.

В качестве материала основных конструкций корпуса применяется судостроительная сталь категорий РСD и РСА. Корпус имеет двойное дно, двойные борта, главную и верхнюю палубы, непрерывные продольные комингсы грузовых люков высотой 3620 мм (от главной палубы). Продольные комингсы грузового трюма установлены в плоскости продольных переборок трюма. За счет применения высоких непрерывных комингсов люков удалость обеспечить повышение стандарта общей прочности при увеличении грузоподъемности в море и грузовместимости. Поперечные переборки выполнены гофрированными. Верхняя и главная палубы, днище и второе дно, борт и второй борт выполняются по продольной системе набора, в оконечностях и машинном отделении — по поперечной системе набора. Второе дно рассчитано на интенсивность распределённой нагрузки 10,0 т/м², а также на работу грейфером.

Исходя из грузоподъёмности судна, для главной энергетической установки выбран среднеоборотный дизель марки 6R32LN фирмы «Wartsila» со спецификационной МДМ 2450 кВт. Главный двигатель работает на тяжелом и лёгком дизельном топливе.

Запасы топлива размещаются в диптанках в районе носовой переборки МО. Электроэнергетическая установка сухогруза состоит из двух дизель-генераторов мощностью по 292 кВт и одного аварийного дизель-генератора мощностью 160 кВт. Приводные двигатели генераторов работают на дизельном топливе.

Применение дизель-генераторов обеспечивает сохранение хода и возможности маневрировать в случае выхода из строя главного двигателя. Данный режим также может быть использован, когда нужен самый малый ход (например, при входе в порт и при швартовке).

Кроме того, при непродолжительной работе судна в пределах района контроля выбросов SOx, движение судна может обеспечиваться дизель-генераторами, работающими на малосернистом дизельном топливе. В таком случае нет необходимости переводить главный двигатель с тяжёлого высокосернистого топлива на малосернистое.

Управление судном, главной энергетической установкой, винторулевым комплексом, подруливающим устройством, радионавигационными средствами осуществляется из центрального объединенного поста управления в рулевой рубке. Автоматизированная система предусматривает управление судном без несения постоянной вахты в машинном отделении. Объем и степень автоматизации технических средств судна соответствует знаку автоматизации А1 в символе класса судна в соответствии с Правилами РС.

Приведённые данные позволяют сделать вывод о том, что создан эффективный проект сухогрузных судов класса «азовских пятитысячников». Многоцелевой сухогруз «Мирзага Халилов» (строительный номер 3 001) стал первым в истории российского судостроения судном, которому в символ класса Российского морского Регистра судоходства (РС) внесен знак экологической безопасности «ЭКО».

Главный двигатель: среднеоборотный дизель с наддувом «6R32» производства фирмы «Wartsila-Vaasa» (Финляндия) (четырёхтактный, 6 цилиндровый, 320×350 мм). Мощность двигателя — 2500 л.с. (1850 кВт).

Валопровод — это устройство, соединяющее главный двигатель с движителем. Предназначен для передачи крутящего момента от главного двигателя движителю, а также для восприятия упора, создаваемого движителем, и передачи его корпусу судна. В состав валопровода входят гребной, промежуточный и упорный валы, опорные и упорные подшипники, дейдвудные, валоповоротные, тормозные устройства, обеспечивающие работу валопровода [8].

На судне применён относительно более дешевый одновальный вариант с одним эффективным рулем. Повышение общего уровня безопасности и снижение риска перевозки грузов обеспечивается также резервированием движения за счет использования валогенератора в качестве гребного электродвигателя для привода гребного винта.

Гребной вал предназначен для крепления движителя, и его опорами служат подшипники дейдвудного устройства. Упорный вал передает упор, создаваемый движителем, упорному подшипнику, жестко соединенным с корпусом судна.

Движение и управляемость судна обеспечивается одним винтом регулируемого шага и рулем фирмы Роллс-Ройс с закрылком типа «Бекер», как было указано выше.

Электроэнергетическая установка сухогруза состоит из двух дизель-генераторов мощностью по 292 кВт и одного аварийного дизель-генератора мощностью 160 кВт.

Приводные двигатели генераторов работают на дизельном топливе. Вспомогательный дизель-генератор 6ЧН20/22.

Двигатель: четырехтактный, однорядный вертикальный, нереверсивный. Двигатели 6ЧН оборудованы газотурбинным надувом, модификация 6Ч является атмосферным дизелем.

Старт дизеля осуществляется с помощью сжатого воздуха, баллоны со сжатым воздухом для старта находятся отдельно от двигателя. Давление пускового воздуха 1,6−3,0 Мпа. Наполнение баллонов у судовых дизелей выполняется воздушным компрессором реверс-редуктора, для дизель-генераторов используется автономный компрессор. Охлаждение двигателя выполнено в виде двухконтурной системы.

Вспомогательные механизмы, принадлежащие к одной системе СЭУ, группируются в определенном районе МО, что уменьшает расход материалов, и облегчает управление и техническое обслуживание систем. Причем насосы для обеспечения надежных условий всасывания расположены ниже, а их электродвигатели — выше настила МО.

Насосы, подающие топливо к главному и вспомогательному двигателям работают от расходной цистерны, расположенной выше насоса.

Масляные насосы с автономным приводом установлены вблизи сточно-циркуляционных цистерн со стороны подвода масла к двигателю. Такое положение насосов определяет место установки циркуляционных масляных цистерн и другого оборудования масляной системы двигателя. Циркуляционные цистерны навешивают на носовую переборку.

Холодильники СЭУ установлены вблизи насосов, в том числе на платформе над насосами.

Компрессор расположен на жёсткой платформе вблизи ГД со стороны подачи пускового воздуха для уменьшения длины трубопровода.

Балластные и пожарные насосы установлены на той же кингстонной перемычке, что и насосы забортной воды, это позволяет их использовать в качестве резервных в системах СДЭУ Для обеспечения жизнедеятельности, нормальной работы судна, а также предотвращения аварийных ситуаций, на судне предусмотрены следующие общесудовые системы:

• — балластная;
• — осушительная;
• — система бытовой и пресной воды;
• — система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Балластно-осушительная система.

Для приема и выдачи балласта на судне имеется балластно-осушительная система, обслуживаемая двумя электроприводными центробежными насосами и двумя водоструйными эжекторами. Одновременная работа этих средств дает возможность откачать весь балласт не более чем за 7 ч. Смена балласта в море осуществляется без использования воздушных головок через специальный трубопровод для выдачи балласта.

Система бытовой и пресной воды предназначена для приема, хранения и обработки питьевой воды для нужд экипажа и судна.

Система кондиционирования.

В этой системе на заданном судне воздух в зависимости от внешних условий подогревается или охлаждается, или очищается. Наружный воздух засасывается вентилятором через фильтр и направляется для подогрева или охлаждения в калорифер. После калорифера воздух проходит через увлажнитель и влагоотделитель.

Таким образом, можно сделать вывод, что спроектированная главная энергетическая установка и её элементы рассмотрены и приняты по прототипу судна. На спроектированном сухогрузе дедвейтом 6360 тонн в качестве главного двигателя применен усовершенствованный дизель фирмы Wartsila 6L32 мощностью 2450 кВт, частотой вращения коленчатого вала 200 об/мин.