Особенности конструкции и эксплуатации транспортных судов

Сфера деятельности транспортных судов – перевозки морем грузов и пасажиров, выполняемые в качестве предпринимательской, т.е. возмездной деятельности с целью получения прибыли. Для этого используются разнообразные суда, характеристику которых рассмотрим ниже.

Пассажирские суда. Грузовое судно перевозящее более 12 пассажиров, Международной конвенцией СОЛАС-74 рассматривается как пассажирское судно (passenger ship) и к нему предъявляются повышенные требования в отношении живучести. Устройство пассажирского судна отражает специфику его транспортной деятельности – перевозку морским путем большого количества людей, которые должны быть на время рейса размещены на судне, обеспечены питанием, определенным объемом бытовых услуг и иметь условия для отдыха. Пассажирское судно как бы объединяет функции транспортного средства, гостиницы и хорошего культурно-бытового комплекса.

Нахождение на судне большого количества людей – пассажиров и значительного по численности экипажа – требует увеличенных запасов пресной воды, провизии, различных хозяйственных материалов, белья и т.д. Для их размещения пассажирское судно должно иметь большую внутреннюю вместимость.

В связи с этим по архитектуре и внешнему виду пассажирские суда заметно отличаются от других морских транспортных средств. Как правило, это многопалубные суда с высоким надводным бортом, развитыми надстройками и большим количеством спасательных средств, обладающие хорошими ходовыми и маневренными качествами, мощной энергетической установкой.

Верхние палубы на пассажирских судах стараются делать как можно более свободными, удобными для отдыха пассажиров. С этой целью с них снимают, по возможности, судовые устройства и различные детали судового оборудования (грузовые стрелы, лебедки и т.п.), а на некоторых судах последних лет постройки – и спасательные шлюпки, которые устанавливают между палубами (установка шлюпок между палубами судна позволяет также снизить центр тяжести судна и тем самым улучшить его остойчивость, облегчить спуск шлюпок в аварийной ситуации).

Вместо них на верхних палубах устраивают спортивные площадки, солярии и аэрарии, плавательные бассейны, обзорные веранды, места для прогулок и отдыха пассажиров. Открытые участки палуб ограждают ветрозащитными устройствами.

В целях комфорта и большей привлекательности судна для пассажира, совершающего морское путешествие, на судах устанавливают успокоители качки, позволяющие резко уменьшить амплитуду качки при плавании на волнении.

Энергетическая установка пассажирского судна должна обеспечивать не только движение судна и управление им, но и бесперебойную работу большого количества различных приборов и механизмов бытовой техники: лифтов, холодильников, электронагревательных приборов (плит, жаровней, котлов), различных электронасосов и т.д. Кроме того, значительная часть мощности затрачивается на работу систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Для этого на судне должно быть достаточное количество электрогенераторов с учетом резерва мощности на случай ремонта одного из них. В качестве главного двигателя используются дизели ил паровые турбины. Последние обычно применяются при большой мощности в целях уменьшения объема машинного отделения и уменьшения вибрации.

Пассажирские суда, как правило, строят многовинтовыми для повышения живучести и маневренности судна. На них устанавливают средства активного управления (САУ) в виде подруливающих устройств, активных рулей и т.п.

Внутренняя планировка пассажирского судна делается из расчета создания наибольших удобств для пассажиров. Все помещения пассажирского судна разделяются на три группы: пассажирские, помещения экипажа и служебные. Под термином «пассажирские помещения» обычно понимается весь комплекс помещений, необходимых для создания нормальных условий пребывания пассажира на судне. Это, прежде всего, каюты, а также общественные пассажирские помещения, где пассажир питается, отдыхает и развлекается. Кроме того, к группе пассажирских относятся помещения, в которых пассажир не находится во время рейса, но они необходимы для удовлетворения его повседневных потребностей: камбуз, прачечная, мастерские по ремонту одежды, бьюти-салоны и т.д. – так называемые специальные пассажирские помещения.

Строгих норм, указывающих, какие помещения и в каком объеме (за исключением жилых и санитарно-гигиенических) должны быть на судне, не существует. Во многом это определяется типом судна и характером его работы. Обычно чем на большие по продолжительности рейсы рассчитывается судно, тем больше объем бытовых услуг, больше возможностей для отдыха и развлечений на нем предоставляется пассажирам, тем большие требования предъявляются к комфортабельности судна.

Под комфортабельностью судна понимается совокупность факторов, определяющих удобства пассажиров при переезде их морем. Отдельные из этих факторов могут быть определены количественными показателями, другие – носят до некоторой степени условный характер. К первой группе факторов относятся величины, характеризующие удельную площадь и объем различных помещений судна, приходящийся на одного пассажира (точнее, на одно пассажиро-место) в каютах, салонах, ресторанах, на прогулочных палубах и т.д. Чем больше эти величины, тем свободнее чувствует себя пассажир на судне. Однако удобства пассажира при морском путешествии определяются и рядом других факторов: наличием на судне стабилизаторов качки, системы кондиционирования воздуха, плавательных бассейнов, сауны и различных процедурных кабинетов, индивидуальных санузлов.

Ряд перечисленных факторов имеет относительную значимость в зависимости от конкретных условий рейса: района плавания, сезона и т.п. Так, например, наличие плавательного бассейна при рейсах в низкие широты в теплое время имеет большое значение. В то же время при рейсах в высокие широты (например остров Шпицберген, Исландия и т.д.) его значимость падает. Поэтому чрезвычайно трудно выработать какую-либо формулу, однозначно и строго определяющую степень комфортабельности судна. В большинстве случаев такой расчет носит чисто условный характер и служит для сравнительной оценки судов по условиям комфортабельности.

Сегодня мировой пассажирский флот переживает «бум». Как никогда опять стали пользоваться спросом морские путешествия. На это не могли не отреагировать крупнейшие круизные операторы, в связи с чем начали строить все новые и новые суда. Постройка пассажирских судов требует значительно больших затрат, чем обычного грузового судна такого же водоизмещения. В целях снижения расходов пассажирские суда стали строить сериями по одному проекту. Кроме того, в последнее время в этих же целях применяются новые методы строительства, при которых все внутренние устройства судна, все его помещения различного назначения комплектуются из заранее заготовленных блоков, так называемых модулей. Каждый модуль представляет собой полностью готовое, оборудованное всем необходимым, отделанное помещение.

Как и в середине ХХ века, имеется тенденция к созданию мегалайнеров. В таблице 3.2 можно проследить как развивалось строительство таких судов в период с 1996 по 2004 год.

Из таблицы видно, что на сегодняшний день самым крупным пассажирским лайнером является «Queen Mary 2» и в портфеле заказов на строительство мегалайнеров в ближайшие 2-3 года не предвидеться создания судна, превосходящего его по размерам.

Таблица 3.3

Самые большие круизные лайнеры в мире, водоизмещением свыше 100 000 т

(по состоянию на январь 2004 года)

Место	Название Судна	Оператор	Год постройки		Количество людей, чел	Классифика-ционное общество	Флаг
пассажиры min/max	экипаж
	Queen Mary 2	Cunard			2640/2800			Англия
	Navigator of the Seas	Royal Caribbean
	Voyager of the Seas	Royal Caribbean			3114/3838		DNV	Багамы
	Adventure of the Seas	Royal Caribbean
	Mariner of the Seas	Royal Caribbean			3114/3838		DNV	Багамы
	Explorer of the Seas	Royal Caribbean
	Carnival Conquest	Carnival			2968/3700		LRS/	Панама
	Carnival Glory	Carnival					RINA
	Grand Princess	Princess			2600/3100		RINA	Бермуды
	Golden Princess	Princess					RINA	Бермуды
	Star Princess	Princess			2594/3100		RINA	Бермуды
	Costa Fortuna	Costa			2688/3762			Италия
	Carnival Triumph	Carnival			2758/3473		LRS	Багамы
	Carnival Victory	Carnival					LRS	Панама
	Carnival Destiny	Carnival			2642/3400		LRS	Багамы

Танкеры или наливные суда. Существенное влияние на конструкцию, оборудование и эксплуатацию танкеров оказывают опасные свойства наливных грузов которые они перевозят, и вред, который они могут причинить окружающей среде и человеку, в случае аварии танкера.

Наливные грузы, перевозимые на танкерах, в зависимости от физико-химических свойств и транспортных характеристик подразделяются на четыре вида:

· сырая нефть и нефтепродукты;

· химические наливные грузы;

· сжиженные газы, перевозимые наливом;

· пищевые наливные грузы.

К танкерам предъявляются повышенные требования к их безопасности, которые регламентируются многими международными и национальными правилами, главные из которых:

· Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов (MARPOL 73/78);

· Международная конвенция по охране человеческой жизни на море (SOLAS 74/78);

· Междкнародное руководство по безопасности для нефтяных танкеров и терминалов (ISGOTT).

Конвенция МАРПОЛ 73/78 требует наличия танков чистого балласта, кроме этого установлены максимальные размеры танков:

· не более 50 тыс. м³ - для центральных;

· не более 22,5 тыс. м³ - для бортовых.

В соответствии с СОЛАС-74 и правилами Регистра судоходства все танкеры подразделяются с точки зрения пожарной безопасности на 2-е категории:

· танкеры для перевозки сырой нефти и нефтепродуктов с t вспышки ниже 60°C и давлением паров ниже атмосферного (бензин, легроин t<28°C, керосин, моторное топливо t<63°C);

· танкеры для перевозки нефтепродуктов с t вспышки свыше 60°C.

В зависимости от категории к танкерам предъявляют различные требования в отношении непроницаемости, электрооборудования, средств пожаротушения.

Расположение и размер грузовых танков должны быть такими, чтобы возможный разлив нефти при аварии не превосходил величины определенной Конвенцией МАРПОЛ.

Современные танкеры - это однопалубные суда с минимальным надводным бортом и небольшой удельной грузовместимостью (1,3÷1,4м³/т). Машинное отделение и надстройка - всегда в корме, что повышает пожарную безопасность судна и увеличивает его грузоподъемность.

Верхняя палуба свободная (без мачт, грузовых стрел и кранов). Для безопасного перемещения экипажа – вдоль судна идет стационарный переходной мостик над верхней палубой, а на крупнотоннажных танкерах – туннель внутри корпуса судна.

Корпус танкера делится на грузовые отсеки (танки) вдоль всей длины судна 2-3 продольными и большим количеством поперечных переборок, которые предотвращают сильные гидравлические удары груза и уменьшают влияние свободной поверхности, ухудшающей остойчивость судна. Полная загрузка танков до горловин не разрешается: некоторая часть объема должна быть оставлена незаполненной с учетом возможного расширения груза.

Для предотвращения опасности проникновения нефтяных паров в жилые и служебные помещения экипажа устанавливают, так называемые, коффердамы – узкие отсеки, образуемые 2-мя нефти и газонепроницаемыми переборками, отстоящими друг от друга на расстоянии не менее 1м. Коффердамы обычно пустые и только при перевозке легковоспламеняющихся грузов заполняются водой.

К особенностям оборудования танкеров относится наличие на них ряда специальных систем:

· грузовой;

· зачистной;

· подогрева груза;

· мойки сырой нефтью;

· газоотводной;

· орошения палубы;

· противопожарной;

· вентиляционной;

· пропаривания и осушения воздуха в танках (совмещена с системой паротушения) и др..

Грузовые работы осуществляются при помощи системы трубопроводов, причем – при погрузке (наливе) груз закачивается в танки береговыми средствами через трубопроводы, расположенные на палубе, а при выгрузке (сливе) средствами судна, т.е. при помощи своих грузовой и зачистной систем, через трубопроводы находящиеся внутри судна. Поэтому танкеры обладают мощным насосными отделениями и устройствами дистанционного управления грузовыми операциями (ДУГО). Темпы выгрузки наливных грузов чрезвычайно высоки по сравнению с сухогрузами. Скорость грузовых операций достигает 10-15 тыс. т/час. Чем больше по размерам танкер, тем мощнее оборудование и выше интенсивность грузовых работ. Стояночное время танкера в порту исчисляется часами.

Танкеры оборудованы мощными противопожарными средствами (системами паро- и пенотушения, углекислого тушения, инертных газов) системами подогрева груза т.к. тяжелые сорта нефти (сырая нефть, темные нефтепродукты) обладают высокой вязкостью и для обеспечения необходимой текучести груза при грузовых операциях его нагревают. Она состоит из проложенных по днищу танков змеевиков из нержавеющей стали на высоте 100-150 мм от облицовки, по которым подается пар под давлением в 6-12 атмосфер и температурой от 40 до 70°.

В мировой практике принято следующее разделение танкеров по дедвейту:

· малотоннажные – до 5 тыс. т (для перевозки смазочных масел и присадок);

· среднетоннажные – до 30 тыс. т;

· крупнотоннажные – свыше 30 тыс. т, которым даны следующие наименования:

- Handysize tanker – от 30 до 70 тыс. т;

- Panamax – от 70 до 80 тыс. т;

- Aframax – от 80 до 125 тыс. т;

- Suezmax – от 125 до 200 тыс. т;

- VLCC (Very large crude carrier) – от 200 до 310 тыс. т;

- ULCC (Ultra large crude carrier) – от 310 до 800 тыс. т. и более

Разновидностью танкеров являются газовозы, химовозы, виновозы и продуктовозы.

Количество строящихся газовозов растет, т.к. природный газ находит все большее применение в промышленности, отсюда и рост перевозок. Газовозы предназначены для перевозки груза в сжиженном состоянии за счет давления и охлаждения. Первый газовоз был построен в 1931 году в США и предназначен для перевозки природного газа. Сейчас крупнейшие газовозы имеют вместимость 125 тыс. м³.

Газовозы имеют различные конструктивные оформления в зависимости от формы емкостей (грузовых помещений):

· призматические;

· интегральные;

· сферические;

· ячеистого типа.

Газовозы оборудуются системами разгрузки, отвода испаряющихся газов, подачи в цистерны инертного газа и др. Предусмотрены дистанционный контроль состояния груза (уровня, температуры, давления) и противопожарные средства.

В зависимости от вида перевозимого газа, газовозы можно подразделить на две группы:

1. LNGC (Liquified natural gas carrier) – газовоз, предназначенный для перевозки природного газа (метена). Для транспортировки газ должен быть сжижен, что достигается при охлаждении до температуры -163ºС при атмосферном давлении. При такой температуре газ уменьшает объем в 565 раз, однако и в жидком состоянии метан имеет большой удельный погрузочный объем – более 2 /т. Танки газовоза имеют двойные стенки с тепловой изоляцией наружной или внутренней поверхности.

2. LPGC (Liquified petroleum gas carrier) – газовоз, предназначенный для перевозки попутных нефтяных газов (пропана, бутана) и химических газов (например, аммиака). Груз перевозят при температуре от -45 до -48ºС и при повышенном давлении.

Для газовозов и перегрузочного портового оборудования характерна высокая стоимость.

В современном мировом флоте эксплуатируется много судов, сконструированных для перевозки химических грузов. Их обычно называют танкеры – химовозы. На этих судах перевозят животные и растительные масла, органические и неорганические химикаты. Ввиду существенных различий свойств этих грузов суда-химовозы разнообразны по конструкции. Основную часть этой группы судов составляют химовозы, предназначенные для перевозки одного вида груза – различных кислот, каустической соды и т.п.

Суда для перевозки навалочных грузов (балкеры) наилучшим образом приспособлены для погрузки, перевозки и выгрузки мас­совых грузов (руда и ее концентраты, каменный уголь, зерно, хи­мические удобрения, бокситы, сахар и т. п.). Балкеры – однопалубные суда, с минимальным надводным бортом, прочным корпусом и небольшой удельной грузовместимостью, машинное отделение располагается в корме, освобождая наиболее удобную часть корпуса под грузовые трюмы. Грузоподъемность навалочников достигает значительных величин и они являются одними из наиболее крупных транспортных судов. Их размеры обусловлены характерными особенностями: навалочные грузы перевозят обычно непрерывным потоком, суда не задерживаются в портах в ожидании партий груза, как это бывает при перевозках штучных грузов. Массовые грузы в специализированных портах почти всег­да имеются в достаточном количестве, и время стоянки судна зави­сит только от интенсивности грузовых операций. Другая особенность перевозок этих грузов - высокая производительность грузовых операций. В таких условиях в полной мере проявляются преимущества крупнотоннажных судов.

К судам-навалочникам предъявляются специфические требова­ния: кубатура грузовых помещений должна быть достаточной для перевозки любых массовых грузов (от тяжелой руды до легкого зерна) при осадке судна по грузовую марку; объем работ по за­чистке грузовых помещений должен быть минимальным - с целью сокращения сроков и стоимости разгрузки судна; объем и расположение специальных балластных цистерн должны обеспечивать нормальную посадку и остойчивость судна при плавании без груза (в балласте).

Грузовые трюмы этих судов имеют большие люки и коэффи­циент лючности (объем помещений под просветами люков к объе­му грузовых помещении) достигает 0,6 - 0,8. Для исключения ра­бот по штивке (разравниванию) груза при погрузке и подштивке его под просвет люка при выгрузке устраиваются скуловые и подпалубные танки, придающие трюмам удобную форму для разравнивания поверхности груза под действием силы тяжести. Машинная установка и жилая надстройка размещаются в кор­ме и под грузовые помещения выделяется наиболее удобная сред­няя часть судна.

В связи с тем, что перевозка навалочных грузов осуществляет­ся, как правило, между хорошо оборудованными портами, суда-навалочники часто строятся без грузовых средств или имеют непол­ное грузовое вооружение. На некоторых судах устраиваются пере­двигающиеся вдоль судна козловые (с вылетом за борт) краны, которые могут использоваться при перегрузке навалочных, лесных и генеральных грузов, а также контейнеров.

Ряд характеристик судов-навалочников связан с особыми свойствами отдельных видов навалочных грузов.

Уголь при перевозке подвержен самовозгоранию, а также вы­деляет вредные для здоровья людей и взрывоопасные газы. Поэто­му суда, предназначенные для перевозки угля, оборудуются эффективной системой поверхностной принудительной вентиляции трюмов, температурными трубками или дистанционными термодатчиками; нагревающиеся переборки машинного отделения надежно изолиру­ются при помощи плохо проводящих тепло материалов.

Важными транспортными особенностями зерновых грузов яв­ляются их сыпучесть и способность к усадке. В условиях качки это может привести к смещению груза на один борт, возникновению опасного крена и потере остойчивости судна. Поэтому современные суда для подобных грузов имеют большие люки с высокими ко­мингсами. Общая кубатура шахты люка составляет 6-8% вмести­мости трюма. Такой «питатель» позволяет при усадке зерна предотвратить появление в трюме большой свободной поверхности груза, способной смещаться. При перевозке зерна, угля, удобрений загружаются все трюма, а при перевозке легкого зерна и подпалубные грузобалластные цистерны.

Стремление сократить балластные пробеги привело к созда­нию судов-нава-лочников широкой специализации, которые имеют свои конструктивные особенности, а именно, чередование длинных и коротких трюмов. Такая конструкция судов позволяет пол­ностью использовать их грузоподъемность и сохранять хорошие мореходные качества при перевозке грузов с любым погрузочным объемом.

Балкерные суда разделяют на тоннажные группы (по дедвейту) следующим образом:

1. Minibulker – менее 10 тыс. т;

2. Handysize – 20-30 тыс. т;

3. Handymax – 30-55 тыс. т.

Эти балкеры заняты в перевозках широкой номенклатуры грузов, включая перевозку металлов и их лома, лесных грузов и т.д. Поэтому они сложны по конструкции, оборудованы различными собственными палубными устройствами, кранами, грузоподъемностью до 25 т (старые суда – грузовыми стрелами). У них нет постоянных направлений перевозок, их можно встретить в любой точке мира, кроме того, они обслуживают районы с различными ограничениями, например Великих Озер, р. Святого Лаврентия и т.д.

4. Panamax – 55-70 тыс. т.

Балкеры с этим дедвейтом сконструированы с такой осадкой и шириной, чтобы беспрепятственно проходить Панамский канал – важный проход для данного типа судов и для рынка навалочных грузов. Здесь идет постоянный грузопоток: из Атлантического бассейна в Тихий и Индийский бассейны; из Тихого и Индийского бассейнов в Атлантический бассейн.

Балкеры Panamax относятся к числу наиболее популярных, они осуществляют подавляющую часть морских перевозок массовых сухих грузов. Именно этот размер балкеров является так называемыми «рабочими лошадками» на рынке сухих грузов и многие порты переоборудованы соответственно их размерам. И этот процесс продолжается, многие страны углубляют подходы к своим портам, чтобы обслуживать эти суда, а это может привести к увеличению номенклатуры грузов, перевозимых ими.

Сейчас большинство Panamax – это чистые балкеры. Основные их грузовые рынки – это так называемая «большая тройка» навалочных грузов: руда, уголь и зерно. Хотя они перевозят и другие грузы и вынуждены конкурировать с судами типа OBO (Oil/Balk/Ore carrier) в Атлантике, т.к. предложение этих «вторженцев» нефтяной промышленности может сильно сказаться на сухогрузном фрахтовом рынке, т.к. какой-то объем навалочных грузов будет изъят из предложения для большинства Panamax.

Причем, при перевозке грузов из Атлантики в Тихий/Индийский океаны получается прибыль больше, чем в обратном. Этот дисбаланс создается из-за высоких фрахтовых ставок в Трансатлантических секциях фрахтового рынка и более низких в Тихоокеанских.

5. Балкеров дедвейтом 80-100 тыс. т построено очень мало.

6. Capesize 100-180 тыс. т.

Это суда слишком широки для прохода Панамским каналом и при перевозках зерна и угля из США в Тихоокеанский регион они огибают Южную Америку, проходя мыс Горн (Cape Horn), откуда и получили свое название. В основном заняты перевозками железной руды и угля на большие расстояния. Загружаются они в Австралии, Южно-Африканской Республике, Бразилии, Западной Африке, США на порты Дальнего Востока и Европы (ограничены в маршрутах и портах захода из-за размера).

Не все суда Capesize являются чистыми сухогрузами, многие комбинированного типа VLOO (Very large ore/oilers).

7. VLBC (Very large bulk carrier) - более180 тыс. т.

Большинство балкеров больших размеров (сюда относятся Panamax и Capesize) не имеют грузовых устройств и обслуживаются мощными береговыми средствами, передвигающимися вдоль борта судна (грейферно-бункерные, грейферно-конвейерные грузовые системы). Это очень дорогостоящие причальные сооружения и экономически эффективны только при достаточно большом и стабильном грузопотоке. А крупнотоннажные балкеры трабуют и достаточных глубин у причала. Кроме этого следует уделять особое внимание на то, чтобы судно у причала находилось ниже берегового перегрузочного оборудования не только в грузу, но и с учетом того, что при последующей разгрузке оно поднимется из воды (будет в балласте), т.е. следует учитывать расстояние от ватерлинии судна до верхней части комингса люка «air-draft» – надводная высота (не путать с расстоянием от ватерлинии до наивысшей точки на судне).

Кроме того, эксплуатация балкеров предъявляет определенные требования к портовому перегрузочному оборудованию, в первую очередь – к повышению его производительности. Есть порты, где производительность достигает 28 тыс.т/час – это норма погрузки железной руды в бразильском порту Тубарау, погрузка угля в северо-американском порту Супериор достигает 12 тыс.т/час. Однако, не всегда береговое оборудование обеспечивает требуемую производительность и альтернативой ему стало строительство и использование так называемых «саморазгружающихся» судов (СРС).

В настоящее время мировой балкерный флот насчитывает в своем составе более 150 саморазгружающихся судов дедвейтом от 10 до 160 тыс.т, причем более половины из них входят в состав флота США и Канады. Грузовая их систама состоит из 3-х блоков:

1-й блок оборудован продольным ленточным транспортером, который идет вдоль всего судна и на него груз поступает из отверстий (хопперов) каждого грузового бункера.

2-й блок оборудован наклонным ленточным конвейером для вертикального подъема груза на палубу.

3-й блок оборудован стреловым поворотно-качающимся ленточным конвейером для передачи груза на берег.

Эти суда имеют преимущества и недостатки.

Основные преимущества:

1. Ускорение обработки. Производительность таких систем достигает 1000 т/час (пневматические системы) и до 10 тыс.т/час (системы механического действия). У балкера дедвейтом 100 тыс. т стоимость грузовой системы составляет 7-8% от стоимости судна. Себестоимость выгрузки 1т груза – на уровне 65-70% от средней действующей в портах тарифной ставки. Таким образом установка грузовых систем как и строительство новых СРС является эффективным направлением совершенствования судов и повышения эффективности морских перевозок навалочных грузов.

2. Достигается уменьшение, а иногда отсутствие пыления.

3. Требуется минимальное береговое оборудование.

4. Отсутствие докеров.

К недостаткам можно отнести:

1. Увеличение построечной стоимости.

2. Снижение грузовместимости.

Балкеры могут иметь более узкую специализацию. В их числе бывают: рудовозы, углевозы, зерновозы, щеповозы, цементовозы, нефтерудовозы и т.д.

Суда для перевозки контейнеров. Это специализированные суда-контейнеровозы, предназначенные для перевозок рекомендованных между­народным стандартом крупногабаритных контейнеров. Поэтому их характеристика контейнеровозов определяется не его дедвейтом, как это обычно принято по торговым транспортным судам, а контейнеровместимостью – максимальным количеством принимаемых на борт контейнеров стандартного размера, обычно в 20 футовом исчислении.

Используется 2 стандартных размера контейнера:

· 20 футов в длину – записывается это TEU (twenty foot equivalent units);

· 40 футов в длину – FEU (forty foot equivalent units).

Началом регулярных контейнерных перевозок считается 1966 год, когда были перевезены из США в Европу несколько 35 футовых контейнеров. В 1968 году были созданы международные стандарты на контейнеры и началась постройка специализированных судов.

На сегодняшний день контейнеровозы это суда различной вместимостью, поэтому их подразделяют с точки зрении эксплуатации на:

· океанские (или линейные) – крупные контейнеровозы, работающие межу крупнейшими мировыми портами, имеющими специализированные терминалы, поэтому они не имеют собственных грузовых средств и обслуживаются мощными береговыми устройствами (время погрузки/выгрузки 1 контейнера до 1-1,5мин.).

· фидерные – малые, осуществляющие перевозки между близлежайшими портами, обычно небольшими, поэтому могут быть оборудованы собственными грузовыми устройствами.

Контейнеровозы - однопалубные суда с избыточным надводным бортом (более 12м), большой удельной грузовместимостью (до 4м³/т) и максимальным раскрытием палубы ( =80-85%), а на судах большого размера за счет парных или даже тройных люков расположенных по ширине судна общий коэффициент лючности или раскрытия палубы достигает 90 и более процентов.

Трюмы контейнеровозов ящичной формы ячеистой конструкции, их размеры кратны габаритным размерам контейнеров, а большие люки позволяют установку контейнеров сразу на штатное место (т.е. без перемещения в трюме) при помощи вертикальных направляющих систем, которыми оборудованы трюмы для установки и крепления контейнеров высотой до 8-10 ярусов. И на палубе и по ширине – может быть столько же рядов.

Вследствие большой грузоподъемности и скорости, которая может быть от 20 до 35 узл контейнеровозы еще отличаются большой мощностью СЭУ (судовой энергетической установки), а отсюда высоким суточным расходом топлива. А при работе на дальних линиях это приводит к резкому изменению количества запасов к концу рейса и предъявляет дополнительные требования к обеспечению остойчивости, т.к. в связи с большим надводным бортом увеличивается парусность и уменьшается метацентрическая высота судна в грузу, которая составляет 40-90 см. В этих условиях судоводителю необходимо обращать особое внимание на правильное размещение контейнеров различной массы, учитывать свободную поверхность в танках, а так же порядок замещения израсходованного топлива водяным балластом. Балластные танки, предусмотренные для приема балласта в море, специально располагающиеся в штатном порядке с соответствующими топливными танками (чтобы обеспечить дифферентовку судна в любых условиях эксплуатации судна).

Для того чтобы исключить вероятность заклинивания контейнера при его погрузке-выгрузке по вертикальным направляющим, контейнеровозы оборудуют автоматической системой кренования. Крен при грузовых операциях должен быть не более 3°.

Работают обычно контейнеровозы по расписанию на линиях с заходом в порты, имеющие контейнерные терминалы со сложным береговым оборудованием, поэтому стояночное время очень небольшое – исчисляется не сутками, а часами. А отсюда и экономический эффект они получают за счет сокращения времени на грузовые операции.

Преимущества контейнеризации:

· Сокращение времени на грузовые операции за счет увеличения интенсивности обработки судна (в 6-8 раз по сравнению с судном, перевозящим генеральные грузы). Стояночное время для судна обычного типа значительно меньшей грузоподъемности составляет 30-60 сут, а крупнотоннажного контейнеровоза 10-15 сут за круговой рейс.

· Сокращается потребность в рабочей силе (уменьшается зависимость от недостатка рабочей силы ожидания бригад, исключается ручной труд, который снижает производительность грузовых работ).

· Не менее чем в 2 раза снижается стоимость грузовых работ.

· В 10 и более раз увеличивается пропускная способность причалов. Годовая пропускная способность одного контейнерного терминала составляет порядка 1,5 млн. т по сравнению со 150 тыс. т для обычного причала, перерабатывающего генеральные грузы.

· Благодаря сокращению рейсооборота и увеличению размеров судов резко сокращается потребность в тоннаже, а следовательно в плавсоставе, береговой базе обслуживания и ремонта флота и т.д. Современный океанский контейнеровоз заменяет 6-8 грузовых лайнеров.

· Сокращаются более чем в 2 раза сроки доставки грузов за счет увеличения скорости и сокращения продолжительности стоянок. Ускорение доставки имеет особо важное значение, поскольку в контейнерах перевозят ценные генеральные грузы (т.е. дорогостоящие).

· Повышается сохранность грузов. Данные статистики показывают, что убытки от порчи и хищений грузов при использовании контейнеров сокращаются примерно в 10 раз.

· Снижение стоимости доставки грузов за счет перечисленных выше факторов, особенно при перевозке «от двери до двери» при согласованной работе смежных видов транспорта.

Контейнерные суда разделяют на тоннажные группы (по контейнеровместимости) следующим образом:

· Fider – 100-500 ТЕИ;

· Fidermax – 500-1000 ТЕИ;

· Handysize – 1000-2000 ТЕИ;

· Subpanamax – 2000-3000 ТЕИ;

· Panamax – 3000-4500 ТЕИ;

· Postpanamax – свыше 4500 ТЕИ.

Контейнеровозы подразделяются по способу погрузки на суда типа LO-LO и RO-RO. Обработка первых производится верти­кальным способом через люки (по принципу lift on - lift off, т. e. поднять - опустить), вторых - горизонтальным способом (по принципу roll on - roll off, т. e. вкатить - выкатить). Этот термин был введен в 60-х годах первоначально для того, чтобы различать контейнерные суда по способу погрузки - выгрузки. Современные RO-RO или ролкеры приспособлены для перевозки любых гене­ральных грузов, контейнеров, пакетов, самоходной техники, ав­томашин и т. д.

От традиционного типа сухогрузных судов ролкеры и контей­неровозы отличаются как устройством, так и оборудованием. Они, как правило, не имеют поперечных переборок в грузовой части. Груз перевозят в твиндеках, в трюмах и на палубах. В зави­симости от размеров ролкеры имеют от 2-х до 6-ти палуб. Некоторые суда оборудуют промежуточными стационарными или подвесными платформами для перевозки легко­вых автомобилей. Большинство из них не имеет грузовых устройств и люков на верхней палубе.

Погрузку и выгрузку судов RO-RO осуществляют с помощью автопогрузчиков и специальных платформ (роллтрейлеров), бук­сируемых толкачами, через носовые, бортовые или кормовые во­рота по специальным въездам — аппарелям. Колесная техника, в том числе сельскохозяйственная, автомобили и трейлеры с тяга­чами, загружаются своим ходом. Ширина въездных ворот и аппа­релей - не менее 7 м, а высота - около 6 м.

На некоторых судах типа RO-RO предусматривается возмож­ность погрузки на двух уровнях: через верхнюю и главную палубы. Для перемещения грузов с «погрузочной» палубы на выше- и ниже­лежащие палубы внутри судна устраивают либо наклонные ста­ционарные съезды (пандусы), либо убирающиеся (аппарели). Пандусы используются чаще. Их ширина 4-7 м, уклон 6-12°. С учетом большой загазованности при работе самоходной техни­ки грузовые помещения роллтрейлеровозов оборудуются мощной системой принудительной вентиляции.

В составе мирового флота имеются суда совершенно нового типа RO-FLOW. Они предназначены для перевозки крупногабаритных и тяжеловесных грузов (корпусов реакторов атомных электростанций, ректи­фикационных колонн химических заводов) к местам строительства объектов.

Лихтеровозы в качестве контейнеров используют несамоход­ные баржи-лихтеры. Такие плавучие контейнеры в порту отправ­ления принимают на борт лихтеровоза с воды и в порту назна­чения выгружают снова на воду. Для погрузки и выгрузки лих­теров судно оборудовано тяжеловесными стрелами и кранами грузоподъемностью до 300 т. При большой массе лихтеров по­грузка производится по принципу докования - лихтеровоз притопляется в воду и лихтеры на плаву заводят в трюм через кормо­вой лацпорт (ворота).

К настоящему времени разработано несколько типов значительно отличающихся друг от друга лихтеровозных систем, однако в каждой из них непременно присутствуют три основных компонента:

· само по себе судно, перевозящее лихтеры или судно-матка;

· лихтеры и их параметры, предназначенные для перевозки на таком судне;

· оборудование, с помощью которого эти лихтеры грузятся на лихтеровоз и выгружаются с него.

Преимущества лихтеровозов - независимость от наличия (свободных) причалов, портового оборудования, проходных глубин.

Лихтеры перевозят в трюмах и на палубе. Классифицируются, в основном, по способу производства грузовых операций.

Морские паромы обеспечивают перевозки через проливы и моря железнодорожных составов и автомашин вместе с пассажирами и грузом. Кроме них, используются железнодорожно-пассажирские паромы и суда смешанного типа, предназначенные для перевозки железнодорожных вагонов, автомашин и пассажиров од­новременно. По архитектуре и конструкции они совмещают осо­бенности, характерные для трейлерных и пассажирских судов, оборудованы пассажирскими каютами и общественно-бытовыми помещениями. В то же время грузовые лацпорты и ворота позволяют принимать на палубы паромов автомобили и железнодорожные вагоны.

Паромы - многопалубные суда с избыточным надводным бор­том и развитыми надстройками. Общее количество непрерывных палуб в зависимости от размера судна колеблется от 1 до 6. Ва­гонная палуба на пароме, как правило, одна, автомобильных па­луб - несколько. Перемещение автомобилей с одной палубы на другую осуществляется по внутренним аппарелям или с помощью лифтов. Все работы по накатке и выкатке железнодорожных ва­гонов автоматизированы и оснащены средствами сигнализации, для наблюдения за грузовыми операциями используются телевизион­ные установки. Для улучшение условий швартовки в кормовой и носовой части паромы оборудуются специальными подруливающими устройствами.

Ограничения величины крена и дифферента обеспечиваются с помощью системы стабилизации и кренования, которая автоматически реагирует на все изменения при погрузке - выгрузке и выравнивает судно.

У паромов малый коэффициент использования чистой грузоподъемности вследствие необходимости перевозить вагоны и автомашины в качестве тары. Поэтому экономический выигрыш получается за счет быстроты грузовых операций и быстрой оборачиваемости. Отсюда эффективность паромов возрастает с сокращением расстояния между портами погрузки-выгрузки.

Лесовозы – однопалубные суда с минимальным надводным бортом. У них отсутствуют подпалубные стойки-пиллерсы, что облегчает погрузку и выгрузку лесного груза. Лесовозы имеют трюмные люки увеличенных размеров (длиной до 10-12 м). Танки двойного дна разделены продольной переборкой с целью уменьшения влияния свободной поверхности жидкости (при переливании воды с борта на борт) на остойчивость судна.

Палуба на лесовозах свободна для укладки палубного груза. Для защиты груза от смывания волной лесовозы снабжаются сплошным фальшбортом высотой не менее 1 м, иногда леерным устройством по прочности не уступающим фальшборту. Грузовые лебедки вынесены на надстройки или приподняты на платформы. Каждый люк имеет не менее 2-х стрел и 2-х лебедок.

Лес – груз с большим удельным погрузочным объемом. Даже при самом тщательном заполнении трюмов полное использование грузоподъемности возможно только в случае размещения примерно 1/3 груза на верхней палубе судна, которая усиливается и оборудуется конструкциями для закрепления палубного груза и обеспечения безопасности экипажа.

Суда для перевозки скоропортящихся грузов - рефрижераторные (от латинского слова refrigero – охлаждать) сравнительно невелики (длина 110-128 м), дедвейт колеблется от 4,5 до 6 тыс.т, но они, как правило, многопалубные с избыточным надводным бортом и большой удельной грузовместимостью; имеют хорошую изоляцию, вентиляцию и оборудованы специальными холодильными установками. От сухогрузных судов рефрижераторные отличаются также меньшими размерами грузовых трюмов, твиндеков и люков, а иногда и специальным оборудованием для грузовых работ. Высота грузовых помещений обычно не превышает 5-6 м. Для проведения работ при любой погоде и температуре наружного воздуха часто устраиваются бортовые люки – лацпорты, а перемещение груза между палубами обеспечивается элеваторами.

Для большинства рефрижераторных судов характерно среднее расположение машинного отделения. От них не требуется максимального открытия палуб, так как скоропортящиеся грузы перевозятся, как правило, лишь в одном направлении и часто яв­ляются сезонным грузом. Рефрижераторные суда используют так­же для перевозки обычных генеральных грузов, в первую очередь ценных, требующих срочной доставки.

Универсальные сухогрузные суда образуют группу судов транспортного флота, предназначенных для перевозки различных генеральных грузов. Как правило, они имеют 2 палубы, что позволяет лучше использовать вместимость при перевозке грузов с ограниченной высотой укладки (автомашины, самоходная техника), облегчает размещение гру­зов, несовместимых по своим свойствам в одном помещении. При наличии 2-3 палуб упрощается размещение грузов, следующих в разные порты (погрузка и выгрузка одного груза не требует перекладки другого).

Количество изолированных грузовых помещений на универсальных судах колеблется в пределах от 8 до 15; высота твиндеков в среднем 2,8 - 3,5 м. Они обычно оборудуются системой принудительной вентиляции или установкой для кондиционирования воздуха в грузовых помещениях. Характерной тенденцией в дальнейшей уни­версализации этих судов является создание специальных поме­щений и оборудования для грузов, требующих особых условий перевозки.

Большое внимание уделяется совершенствованию архитектуры и систем грузовых лайнеров с целью снижения продолжительности и стоимости грузовых работ, особенно в связи с ростом перевозок контейнеров, пакетов, крупногабаритного оборудования. С этой целью машинное отделение на новых судах сдвинуто в корму, трюмы оборудованы центральными люками шириной 9 - 15 м ли­бо двумя-тремя люками почти во всю ширину судна (суда «откры­того» типа). Такие суда, имея развитое грузовое вооружение, могут заходить в мало оборудованные порты. Не менее трети судовых стрел (кранов) имеют грузоподъемность 10-12 т, а остальные - 5 т.

Комбинированные суда. Наличие грузопотоков, где перевоз­ки нефти сочетаются с перевозками руды, зерна, угля и прочих на­валочных грузов, явилось первой и основной предпосылкой для появления и развития комбинированных судов.

Все разнообразие существующих комбинированных судов можно свести к трем основным типам.

1. Нефтерудовозы ОО (от английских слов oil / ore, т.е. нефть / руда) предназначены для перевозки нефти и руды при полном использовании грузоподъемности. Руда размещается в сравнительно узких центральных трюмах, объем которых составляет 40-50% всего грузового пространства, a нефть - в бортовых танках и центральных трюмах.

2. Суда ОВ (от английских слов oil / bulk, т.е. нефть / на­валочные грузы) служат для перевозки сравнительно легких навалочных грузов (удельный погрузочный объем 0,8 - 0,9 м³/т), они размещаются в центральных трюмах, объем которых, как пра­вило, равен 65 - 70% всего грузового пространства, а нефть - в бортовых танках и центральных трюмах. Суда ОВ paссчитаны на полное использование грузоподъемности при перевозке разнород­ных грузов.

3. Суда ОВО (от английских слов oil / bulk / ore, т.е. нефть / навалочные грузы / руда) приспособлены для перевозки неф­ти, руды и других более легких навалочных грузов. Конструкция этих судов позволяет перевозить любые или почти любые гру­зы в одних и тех же грузовых помещениях с использованием всей грузоподъемности судна. При перевозке руды применяется че­редующаяся (через один) загрузка трюмов.

В составе мирового флота имеется ряд других судов, специализированных для перевозки определенных грузов. Например, суда PROBO (product oil / bulk / ore carrier) для перевозки нефтепродуктов и руды, CONBULKER (container / bulk carrier) – комбинированные суда для перевозки контейнеров и/или навалочных грузов. Новое направление появилось в последние годы: MULTI-PURPOSE (многоцелевые суда), объединяющие характерные устройства универсальных и специализированных судов.

Промысловые суда служат для морского промысла. Они де­лятся на большое число типов: рыболовные, траулеры, сейнеры, китобойные и др. К ним относятся также плавучие базы и заводы, перерабатывающие добычу непосредственно в море.

Служебно-вспомогательные суда обеспечивают нормальную работу транспортного и промыслового флота. Это ледоколы, буксиры, лоцманские суда.

Ледоколы предназначены для проводки транспортных судов в морях Северного Ледовитого океана, а также в замерзающих портах других морей и океанов. В зависимости от района плавания различают линейные и вспомогательные ледоколы. Линейные - занимаются проводкой транспортных судов в Арктическом бассейне, вспомогательные - используются для работы в портах, а также для околки льда и оказания помощи отдельным судам при проводках каравана Северным морским путем.

Особенность линейных ледоколов — высокая прочность корпу­са, которая обеспечивается не только увеличением размеров набо­ра и толщины обшивки, но и установкой большого числа попереч­ных переборок, а также палуб и платформ. Для повышения ледо­кольных качеств эти суда имеют своеобразную форму корпуса: большой подрез носовой и кормовой оконечностей в подводной части и клинообразную форму поперечного сечения. Благодаря подрезу носа ледокол имеет возможность оконечностью вползать на лед и ломать его своей тяжестью. В России эксплуатируется несколько атомных ледоколов – с ядерной силовой установкой. Ледоколы также есть в Канаде, Финляндии, Норвегии.

Экспедиционные и гидрографические суда служат для проведения научных работ по исследованию океанов и морей и гидрографических работ по составлению морских карт. Эти суда имеют развитые надстройки и рубки, где размещаются лаборатории, научные кабинеты, жилые помещения и т. п. На них установлены глубоководные якорные устройства для постановки на якорь до глубины 5000 м, глубоководные тралы и драги, позволяющие брать пробы грунта и исследовать профиль морского дна, эхолоты и механические лоты для изучения морских глубин.

Спасательные суда. К ним относятся небольшие маневренные морские и портовые буксиры и специальные суда со сравнительно мощной энергети­ческой установкой. Они способны развивать высокую скорость и при необходимости буксировать потерпевшее аварию судно. Спа­сательные суда оборудованы надежной водоотливной системой высокой производительности, которую используют для откачки воды с терпящего бедствие судна.

Дата добавления: 2015-07-11