Известно, что в последние десятилетия развитие морского флота идет по пути создания специализированных судов-газовозов, контейнеровозов, лихтеровозов, даже банановозов. Эти суда перевозят строго определенные грузы, например, тот же контейнеровоз никогда не примет на борт уголь, а танкер не повезет контейнеры.
В этом их достоинство, но в этом же и их недостаток. Например, на Северном морском пути, хотя условия навигации и изменились, ледоколы увеличили ее срок с трех до четырех-пяти месяцев, но специализированных грузов для всех судов все же не хватает. А потому тут приходится использовать Корпусные конструкции транспортных судов ледового плаваниякомбинированные суда ледового класса.
Скажем, в России построен атомный ледокольно-транспортный лихтеровоз-контейнеровоз «Севморпуть», водоизмещением около 61 тыс. т и мощностью турборедукторной установки 29,4 тыс. кВт, который способен двигаться самостоятельно во льдах толщиной до 1,2 м. Судно длиной 260,3 м и осадкой 11,7 м может принять 74 лихтера грузоподъемностью до 370 т. Это крупнейший в мире эксплуатируемый грузовой атомоход.
Крупнейшим ледокольно-транспортным судном для жидких грузов является американский танкер «Манхэттен» водоизмещением 151 тыс. т (длина 306,9 м). Однако это двухвинтовое паротурбинное судно совершило в 1969 году рейс из Атлантического океана до моря Бофорта и обратно по Северо-Западному проходу и с тех пор практически стоит на приколе из-за отсутствия заказов.
Кроме того, специализированным судам нужны и специальные порты, Как происходит грузооборот морских портовконтейнерные терминалы, причалы, приспособленные для приема сыпучих грузов, пирсы для танкеров с трубопроводами. А в Арктике, за редким исключением, ничего подобного нет. Кроме того, небольшим поселкам и станциям нужны самые разнообразные товары, но небольшими партиями.
Все эти соображения советские инженеры учли в своем проекте судна-снабженца для Арктики. В 80-е годы они создали уникальное, единственное в своем роде судно, приспособленное для транспортировки разных грузов и оснащенное несколькими устройствами для их быстрой переброски с корабля на берег или даже на дрейфующий лед.
Головное судно новой серии, названное в честь начальника Первой и Второй камчатских экспедиций, капитан-командора Витуса Беринга, вступило в строй в 1987 году и сразу обратило на себя внимание моряков и полярников. В чем же его особенности?
Основные надстройки сдвинуты к носу. За ними высятся два мощных спаренных палубных крана. И у самой кормы – вторая надстройка, с плоской крышей.
В носовой надстройке судна размещены посты управления, радио- и радиолокационные рубки, жилые и служебные помещения. Экипаж размещен в одно- и двухместных каютах. Кроме того, на борту имеются библиотека, фотосалон, мастерские мастерской, бассейн и сауна. Все палубы соединены трапами и лифтами, а от носа в корму тянется внутренний коридор, по которому, не выходя на верхнюю палубу, можно попасть в любое помещение.
На судне имеются два главных 12-цилиндровых, четырехтактных Система VIT двигателей Зульцер RTAдизеля марки «Вяртсиля-Зульцер» мощностью по 5 730 кВт (7 800 л. с.). Они вращают генераторы электротока мощностью по 5 500 кВт. Выработанный ими переменный ток подается на двух-якорный гребной электродвигатель, который находится под кормовой надстройкой и приводит во вращение четырехлопастный гребной винт из нержавеющей стали.
Спасательное оборудование состоит из двух моторных шлюпок, вмещающих по 66 человек (то есть каждая в случае необходимости примет весь экипаж), а также шести надувных спасательных плотов, хранящихся в контейнерах с подогревом. Есть на «Витусе Беринге» и обычный разъездной катер.
Предлагается к прочтению: ТО и ремонт судовых дизелей
Чтобы судно поменьше нуждалось в услугах ледоколов, корпус «Витуса Беринга» снабдили ледовыми креплениями, а форштевень сделали скошенным, чтобы он мог давить не очень толстый лед самостоятельно. Относительно малая осадка позволяет «Витусу Берингу» заходить в устья сибирских рек, швартоваться к прибрежному припаю или приближаться вплотную к берегу.
Для грузов на судне предусмотрены четыре трюма и пять твиндеков (так называется пространство между главной и верхней палубами). В первом твиндеке выгорожены два рефрижераторных отсека, объемом по 130 куб. м каждый, и особое помещение для взрывоопасных веществ. А между вторым и третьим трюмами устроены цистерны для жидких грузов, оборудованные системами их перекачки в береговое хранилище или на другое судно. Весь второй трюм отдан особо длинномерным грузам.
Если по каким-либо причинам судно не может подойти к месту выгрузки вплотную, то грузы доставляются на берег с помощью двух платформ на воздушной подушке или даже по воздуху, вертолетом на внешней подвеске. Ангар для вертолета устроен в кормовой надстройке.
Современные грузовозы
Если мы заглянем еще раз в историю флота, то увидим, что первые корабли были универсальными – на них перевозили и людей, и грузы. Потом произошла первая специализация: суда стали делить на военные и гражданские.
Потом и те, и другие продолжали специализироваться. Среди военных кораблей появились линкоры и эсминцы, фрегаты и авианосцы… Примерно тоже случилось на грузовом флоте. Сегодня большую часть торгового флота составляют сухогрузы, танкеры и суда специального назначения. О них и поговорим.
Классификация, характеристики и размеры сухогрузовСухогрузы в большой мере представляют собой контейнеровозы. Ведь это очень удобно – сразу помещать груз в стандартные ящики-контейнеры, которые в порту выгрузки помещаются кранами сразу на автомобили-трейлеры, которые и доставляют их непосредственно получателю. А на место разгруженных тут же ставятся новые контейнеры. Таким образом, удается сократить время разгрузки-погрузки в несколько раз, судно меньше простаивает в порту.
В последние годы на морях-океанах появились и лихтеровозы. Надобность в них возникла вот по какой причине. Некоторые контейнеровозы стали настолько огромными, что уже не могут подойти к причалу – слишком уж глубоко сидят в воде.
Тогда по несколько десятков контейнеров стали помещать внутрь плавучих барж-лихтеров, которые размещаются на палубе лихтеровоза. На рейде порта назначения лихтеры сгружаются кранами на воду, и они затем буксируются уже к причалу, а то и по реке, вверх по течению, на сотни километров от моря. Таким образом, отпадает надобность во вспомогательных судах малого тоннажа, опять-таки ускоряется время транспортировки грузов.
Танкеры
Танкерами, как известно, называются специализированные суда, предназначенные для перевозки жидкостей. Вместо обычных трюмов у них имеются танки-цистерны, в которые и заливаются нефтепродукты или иные жидкие грузы.
Надобность в них появилась далеко не сразу. До XIX столетия основным топливом человечества были дрова и каменный уголь. Нефть использовалась мало, и для ее перевозки использовались обычные суда, на которые и грузились дубовые бочки (баррели) с нефтепродуктами.
Первое подобие танкера было создано в 80-е годы XIX столетия немецким инженером К. Ридеманом. Он переделал парусник «Андромеда», разместив в трюмах дополнительные перегородки, чтобы налитая нефть меньше плескалась при качке.
Первый опыт оказался удачным. И в 1886 году под руководством Ридемана был спущен на воду первый настоящий танкер, изначально предназначенный для транспортировки жидкостей. Его назвали «Глюкауф», что в переводе означает «Счастливое возвращение». И такое пожелание было вовсе не лишним для парохода, у которого по соседству с огнедышащими котлами размещались баки с сотнями тонн нефти, керосина и других весьма огнеопасных жидкостей.
Тем не менее, по мере возрастания роли «черного золота» в мире «плавучие бомбы» – как иногда называли танкеры – продолжали строить во все больших количествах. Причем и сами танкеры все увеличивались в размерах.
Так, до 1940 года мировым рекордсменом среди танкеров считался немецкий корабль «К. О. Штильман», грузоподъемность которого составляла 24 000 т.
Однако после Второй мировой войны грузоподъемность (и, соответственно, размеры) танкеров стали расти, что называется, не по дням, а по часам. Если на 1 января 1960 года общий Изменение технологии грузовых работ и перевозки грузов — определяющий фактор в развитии конструктивных типов судовтоннаж мирового торгового флота составлял 172,9 млн. т, то на долю одних только танкеров приходилось 61,6 млн. т. Иными словами, это означало, что по сравнению с 1939 годом тоннаж танкеров возрос в 4 раза, в то время как общая грузоподъемность только удвоилась. И в дальнейшем удельный вес танкеров лишь нарастал. Продолжали расти и их размеры.
До 1961 года самым большим танкером в мире считался «Юниверс Аполло» – судно массой 104 000 т, построенное в Японии всего за полгода. Затем там же, на японских судоверфях, в октябре 1962 года было спущено на воду судно длиной 300 м и водоизмещением 130 000 т. Назвали этот корабль «Нисио мару».
Увеличение размеров танкеров диктовалось отнюдь не погоней за рекордами, а чистой воды экономикой. Перевозка одной тонны нефти на корабле грузоподъемностью в 100 000 т обходится на 60 % дешевле, чем на 16 000-тонном. Постройка же одного большого танкера, на 120 000 т, стоит на четверть дешевле, чем постройка 4 кораблей по 30 000 т каждый. Соответственно, сокращаются и эксплуатационные расходы.
Самым большим судном из когда-либо созданных человеком по праву можно назвать ТОП 5 самых больших танкеров в миретанкер «Сиуайз Джаэнт», водоизмещением около 640 тыс. т. В его 48 грузовых танках вместимостью 67 400 куб. м можно разместить до 550 000 т сырой нефти, что равноценно грузоподъемности железнодорожного состава из 60-тонных цистерн общей длиной более 120 км. И, говоря иначе, этот колосс мог бы, в принципе, принять на борт для перевозки высотное здание Московского государственного университета, масса которого 500 тыс. т. Ведь и размеры у него соответствующие:
- длина – 458,4 м;
- ширина – 68,9 м;
- высота борта – 29,8 м;
- и осадка – 24,6 м.
Танкер приводится в движение паровой турбиной мощностью 36,8 тыс. кВт, которая крутит гребной винт диаметром 9 м, обеспечивая судну среднюю скорость – 16,2 узла. Правда, и расход топлива тут соответствующий – 205 т в сутки.
Стоимость этого гиганта, построенного в 1980 году японскими корабелами, – 73 млн. долларов. Интересна история постройки этого корабля. В целях экономии судовладелец из Гонконга Чао Тунг предложил разрезать пополам уже готовый танкер «Оппама» и вставить посредине дополнительную секцию длиной 81,4 м. Что и было сделано всего за 165 дней.
А чтобы необычайно длинное судно лучше управлялось, площадь его руля была увеличена до 153 кв. м, а сверху и снизу поставили дополнительные горизонтальные «шайбы», на треть увеличившие эффективность управления.
Во время ирано-иракской войны танкер сильно пострадал, и его, по существу, пришлось еще раз реконструировать в 1991 году. В итоге он получил не только новые надстройки и модернизированные танки, но и новое имя – «Яре Викинг», поскольку перешел к другим владельцам.
Читайте также: Подготовка танкера к проверке
В итоге, этот дважды рожденный танкер обладает титулом «самое большое судно в мире» с цельносварным корпусом. Поспорить с ним может разве что танкер «Глобтик Токио», обладающий примерно теми же характеристиками.
В будущем, вполне возможно, танкеры станут… пластиковыми. Дело в том, что зачастую обычные танкеры загружены лишь в одну сторону. Обратно же они везут забортную воду, закачиваемую в трюмы для балласта.
Поэтому, изобретатели носятся с идеей создания буксируемых эластичных танкеров из синтетических материалов. Такой «нефтяной чулок» по прибытии на место и освобождении от содержимого легко скатывается в рулон, который может быть доставлен в исходную точку на обычном судне или даже самолетом.
Однако пока дальше отдельных экспериментов с «пузырями» длиной до 100 м дело пока не идет. Судовладельцы не желают рисковать. Они по старинке считают, что сталь прочнее пластика, а стало быть, риск разлития нефти при шторме на обычном танкере все же меньше, чем на синтетическом.
Морские буровые
Первые попытки добычи нефти со дна моря начались еще в третьем десятилетии XIX века. Однако лишь в 1949 году была создана автономная буровая плавучая установка «Бретон Риг 20».
В 1954 году построена Самоподъемные плавучие буровые установкисамоподъемная буровая установка «Мистер Гас». Ее проект оказался настолько удачным, что буровые такого типа применяются и поныне на глубинах до 100 м. В 60-е годы создана первая плавучая буровая с динамической стабилизацией. Иными словами, она удерживалась на одном месте с помощью автоматически управляемых подруливающих устройств.
Самой глубоководной самоподъемной установкой считается японская трехколонная установка «Трайдент IX» постройки 1982 года. Она способна работать на глубинах до 122 м!
А самая глубоководная скважина была пробурена с американского бурового судна «Дискавери Севен Сиз» в том же 1982 году при глубине до дна 1 828 м.
В 1982-1984 годах японцы построили для разведки нефти и газа в северных акваториях Канады и США четыре ледостойкие плавучие буровые установки разных типов.
Одна из них, например, представляет собой гигантский, горизонтально расположенный диск из стали диаметром 81 м и высотой 18,5 м. Такое плавучее сооружение под названием «Куллук» имеет осадку 12,5 м, рассчитано на работу при глубинах моря от 24 до 55 м и удерживается в точке бурения с помощью 12 якорей. Это первая в мире плавучая буровая установка, рассчитанная на эксплуатацию во льдах толщиной до 1,2 м и способная работать 200 дней в году.
Самой большой из арктических установок является «Канмар ССДСи» – Эксплуатация плавучей буровой установкибуровая установка погружного типа. Она притапливается в месте работ до посадки на грунт и имеет размеры 214 × 53 × 25,3 м. Этот «остров во льдах», перестроенный из танкера, может проводить бурение на глубинах 7—12 м в течение всего года и выдерживать подвижку льдов толщиной до 2 м.
Норвежцами в 1981 году было построено крупнейшее в мире плавучее сооружение – железобетонный бункер-основание для добычи и хранения нефти «Статфиорд Б» водоизмещением 849 тыс. т. Этот искусственный остров и является до сих пор самым большим инженерным сооружением на море. Он установлен в Северном море на глубине 145 м, а его высота от морского дна до верха буровой вышки составляет 271 м.
Донное нефтехранилище имеет 20 гигантских цилиндрических резервуаров, диаметром 24 м каждый и общей вместимостью 250 тыс. куб. метров. На поддоне смонтированы четыре железобетонные колонны высотой по 110 м. На них, в свою очередь, опирается выполненная из стали верхняя часть сооружения, площадью 116 × 88 м и массой 47 000 т. На палубах-ярусах размещены 25 производственных модулей с оборудованием, общей площадью 37,5 тыс. кв. метров, а также и семиэтажный жилой блок на 250 человек.
Для работы оборудования это гигантское сооружение имеет собственную электростанцию мощностью 38 тыс. кВт. Бурение можно производить на глубину до 2 800 м. Годовая добыча нефти – примерно 7,5 млн. т.
Строительство этого монстра тоже велось по уникальной технологии. Начали с того, что в феврале 1978 года в специальном котловане была изготовлена монолитная железобетонная плита сотовой конструкции площадью 18,2 тыс. кв. метров. Она стала основанием всей конструкции.
На ней разместили днища всех 20 резервуаров. Затем котлован заполнили водой и всплывшую плиту отбуксировали на глубокую воду, где методом скользящей опалубки стали наращивать цилиндрические резервуары, а затем прочие железобетонные конструкции, время от времени выверяя их по лазерным нивелирам.
Одновременно на суше монтировались заготовки металлических конструкций, которые затем по частям были перенесены на основание.
Это интересно: Технологическое оборудование ПБУ, назначение, состав и размещение
После окончания строительства, в августе 1981 года «Статфиорд Б» совершил 280-мильное путешествие продолжительностью 6 суток к месту установки в Северном море. Эту операцию провели восемь буксиров суммарной мощностью 84,5 тыс. кВт. При этом осадка основания составляла 130 м!
В стройке участвовали около 7 тыс. бетонщиков и рабочих-судостроителей. Всего было израсходовано 135 тыс. куб. метров бетона, 35 тыс. т стальной арматуры, около 35 тыс. т металлоконструкций. В итоге стоимость основания «Статфиорд Б» превзошла цену авианосца «Карл Винсон» и составляет 1,8 млрд. долл.
