1.4 Архитектурно-конструктивный тип судна

Выбор архитектурно-конструктивного типа судна внешне может показаться не сложной задачей. Но это только внешне. За выбором каждого архитектурно-конструктивного типа лежит сложнейший инженерно-экономический поиск, решения о защите груза и судна от морской стихии, да и защита самого океана от человеческой деятельности - столкновений судов, разливов нефти, постоянной угрозы радиоактивного заражения.

Под архитектурой вообще принято понимать систему сооружений, формирующих пространственную среду для жизни и деятельности людей. Архитектурные качества сооружений, в том числе и судов, определяются его функциональностью, конструкцией и эстетикой.

Архитектура судна - это совокупность основных проектных решений, определяющих внешний и внутренний облик судна. Внешний архитектурный облик судна характеризуется формой корпуса; числом, расположением, формой надстроек и рубок; количеством, формой и расположением труб и мачт; количеством и типом грузовых устройств. Эти же факторы в значительной мере влияют на организацию внутренних объемов судна: расположение машинного отделения; грузовых, жилых и служебных помещений.

Более широкое понятие имеет термин архитектурно-конструктивный тип судна. Это обобщенная характеристика архитектурных и конструктивных особенностей судна. Архитектурно-конструктивный тип характеризуется совокупностью следующих признаков:

• формой и количеством корпусов;

• количеством и расположением надстроек;

• высотой надводного борта;

• количеством и конструкцией палуб;

• системой набора перекрытий;

• расположением машинного отделения;

• формой мидель-шпангоута, форштевня и кормы;

• применением модуль-элементов.

Значительное, если не определяющее, влияние на архитектурно-конструктивный типа оказывает род перевозимого груза, а также состав и расположение грузовых, промысловых и иных специальных устройств.

При архитектурном проектировании среды обитания человека на судне учитывают социологические, эргономические. Санитарно-гигиенические, психологические и эстетические факторы. Определенное влияние на архитектуру судна оказывают принятая технология обстройки помещений и эволюция архитектурной моды.

Первые суда, специально предназначенные для перевозки жидкого груза непосредственно в своем корпусе, - танкеры, появились в конце прошлого века. Танкерный флот рос быстро и быстро увеличивались размеры таких танкеров.

Танкеры строятся однопалубными с одной, двумя, редко тремя продольными переборками.

Чаще всего танкеры строились с минимальным надводным бортом, однако в последние годы стали строить танкеры с избыточной кубатурой танков, т. е. с танками, предназначенными для заполнения только водой в балластном переходе, что дает эксплуатационные преимущества: уменьшение коррозии грузовых танков, сокращение времени стоянки в порту, отсутствие необходимости мыть танки. Выделение специальных балластных цистерн осуществляется за счет увеличения высоты борта и иногда приводит к увеличению массы корпуса.

Значительное влияние на архитектурно- конструктивный тип танкеров оказали крупные аварии с этими судами, в результате которых в море оказались тысячи тонн нефти. По образному выражению А. Л. Васильева пришлось решать обратную задачу: не судно и груз защищать от воздействия моря, а море оберегать от воздействия груза, выливающегося в случае аварии.

Международная конвенция по предотвращению загрязнения судов MARPOL содержит ряд требований к конструкции корпуса танкеров, в том числе:

- обязательное наличие чисто балластных танков;

- обязательное наличие двойного дна, а для ряда случаев и двойных

- обязательное наличие двойного дна, а для ряда случаев и двойных бортов;

-ограничения предельных размеров танков.

Размеры сухогрузного трюма и носовой топливной( или балластной) цистерны определяются из условий удифферентовки судна в полном грузу.

У относительно тихоходных танкеров с коротким МО сухогрузный трюм может отсутствовать.

Место, занимаемое сухогрузным трюмом и носовой топливной цистерной, может быть использовано для носового балластного диптанка, простирающегося от днища до палубы. Это упрощает балластировку судна в грузу, увеличивает число балластных емкостей при ходе в балласте. Судовое насосное отделение, размещаемое в носу, устраивают главным образом, для установки топливоперекачивающего насоса, а иногда балластного и пожарного насосов. У танкеров с кормовым размещением всего запаса топлива часто отказываются от носового насосного отделения.

Часть танков отводится под водяной балласт, всегда принимаемый в рейсе порожнем для обеспечения необходимой посадки и остойчивости судна.

Положение грузового насосного отделения по длине оказывает влияние на удобство его эксплуатации. Так носовое отделение, расположенное в средней части судна, делит грузовые танки на две изолированные группы, что упрощает одновременную перевозку разных сортов груза. Кроме того, при среднем расположении насосного отделения уменьшается изгибающий момент, действующий на судно в полном грузу на подошве волны. Однако к моменту окончания выкачки груза, когда судно получает значительный дифферент на корму, условия работы насосов ухудшаются. При размещении насосов в корме эти затруднения отпадают. Необходимо отметить, что каждый сорт груза должен перекачиваться отдельным насосом.

По всей длине наливных судов на уровне первого яруса надстройки обычно устраивают переходный мостик. Он служит не только для безопасного передвижения экипажа во время волнения или во время грузовых операций, но и используется также для прокладки под его настилом трубопроводов судовых систем и электрических кабелей.

Грузовые отсеки на танкерах должны быть отделены коффердамами от машинно-котельного отделения (МКО) и сухогрузного трюма. Заменой коффердамов могут служить насосные отделения, балластные и топливные цистерны. Протяженность коффердамов должна составлять одну шпацию, но не менее 600 мм.

Количество поперечных водонепроницаемых переборок регламентируется «Правилами…». Количество продольных переборок не регламентируется.

В последнее время в АО КБ «Вымпел» реализованы следующие способы повышения эффективности танкеров:

-расширение функциональных возможностей танкеров за счет дополнительной номенклатуры перевозимых грузов, которые включают помимо нефти и нефтепродуктов различные химические грузы;

-максимально возможное повышение провозной способности танкеров за счет увеличения дедвейта, сокращения времени на грузовые операции и сокращения времени рейсооборота. Этого можно достичь оптимизацией основных элементов судна, снижением нагрузки масс по составляющим водоизмещения судна порожнем, применением одновальной энергетической установки и малооборотных судовых дизелей;

-оснащение танков погружными насосами, позволяющими увеличить при тех же размерах судна вместимость судна;

-снижение строительной и эксплуатационной стоимости судна, в первую очередь металлического корпуса, за счет рациональной конструкции, уменьшения объемов жилой надстройки, применением относительно недорогого серийно освоенного комплектующего оборудования, оптимизации движительно-рулевого комплекса, использования двигателей, приспособленных к работе на дешевых сортах топлива и с минимальным расходом, повышения уровня автоматизации, позволяющего сократить численность экипажа до 11-13 человек.