Ёмкость и расположение балластных цистерн

При проектировании и эксплуатации судна следует придерживаться принципа: «избегать приема балласта, но в случае необходимости – принимать минимально возможное его количество».

Этот принцип имеет следующие обоснования:

- объем балластных цистерн увеличивает размерения судна, т.к. использование балластных цистерн для иных целей не допускается ;

- прием балласта приводит к увеличению водоизмещения и росту сопротивления воды движению судна;

- наличие балластных систем и цистерн усложняет конструкцию судна, удорожает его обслуживание и ремонт, т.к. эти системы подвержены значительному коррозионному износу.

Основное проектное расчетное состояние нагрузки транспортного судна - «судно с грузом (спецификационным) и полными запасами», как правило, не предусматривает приема балласта. Исключение составляют суда, которые перевозят часть груза на верхней палубе (контейнеровозы, лесовозы), в результате чего в этом состоянии нагрузки повышение центра тяжести судна необходимо компенсировать приемом балласта в низкорасположенные цистерны.

В реальных эксплуатационных условиях балласт может приниматься и в других случаях нагрузки для компенсации нежелательных параметрах посадки и остойчивости. Характерным примером этому может служить прием балласта в подпалубные цистерны навалочных судов для уменьшения избыточной остойчивости при перевозке тяжелых насыпных грузов типа руды.

Обычно балласт приходится принимать после расходования части судовых энергетических запасов, когда появляется нежелательный дифферент или уменьшается до недопустимого предела поперечная остойчивость. Таким образом, количество и расположение балласта на судне прямо связано с количеством и размещением судовых

энергетических запасов.

Анализ эксплуатационных состояний нагрузки судов показывает, что в подавляющем большинстве случаев наибольшее количество балласта принимается для обеспечения надлежащей посадки судна (средней осадки и дифферента) при плавании без груза и с минимальным количеством судовых энергетических запасов.

Под надлежащей посадкой понимается достаточное заглубление носовой оконечности для уменьшения вероятности возникновения слеминга при плавании на взволнованном море, составляющее Т_н ≈ (0,025 – 0,030)L, и гребного винта в кормовой оконечности.

Особые правила, касающиеся балластировки, применяются к нефтеналивным судам в соответствии с Международной конвенцией по предотвращению загрязнения с судов 1973/78 г. и Правилами по предотвращению загрязнения с судов РМРС.

В соответствии с Правилами по предотвращению загрязнения с судов РМРС каждое нефтеналивное судно, оборудованное системой изолированного балласта, должно отвечать следующим требованиям в отношении емкости балластных цистерн и посадки судна.

Минимальная вместимость танков изолированного баллас­та судов длиной 150 м и более должна быть такой, чтобы при любом варианте балластировки, включая случай, когда судно порожнем приняло только изолированный балласт, осадки и дифферент судна удовлетворяли каждому из перечисленных ниже требований:

- теоретическая осадка на миделе Т_m должна быть:

Т_m ≥ 2,0 + 0,02L;

- осадки на носовом и кормовом перпендикулярах должны соответствовать осадке на миделе Т_m при дифференте на корму

d ≤ 0,015L;

- осадка на кормовом перпендикуляре должна обеспечивать полное погружение винта.

Для нефтеналивных судов длиной от 50 до 150 м вместимость и расположение танков изолированного балласта определяются исходя из минимальной средней осадки

Т_m = 0,2 + 0,032L

при дифференте на корму

d ≥ (0,024 – 6х10^-5L)L.

Для нефтеналивных судов дедвейтом 20000 т и более дополнительно требуется, чтобы балластные отсеки и пространства, не являющиеся грузовыми танками, в достаточной степени защищали от повреждений второе дно и вторые борта.

Количество и расположение балласта должно удовлетворять также ряду требований, касающихся управления судном – протяженности зоны невидимости по носовым курсовым углом, дифференту судна при плавании по Панамскому каналу, для уменьшения площади парусности и др.

Балласт может размещаться в любом районе судна (двойное дно, двойные борта, пики, диптанки, подпалубные цистерны). Как и при размещении других жидких грузов, следует учитывать влияние балласта на общую продольную прочность судна, а наличие свободных поверхностей балласта - на поперечную остойчивость