Технико-экономическое обоснование при проектировании газовозов

Проектирование газовозов - сложная оптимизационная задача, требующая ее поэтапного решения с переходами от простой логико-математической модели ко все более сложным моделям. На каждом этапе проектирования уточняются главные размерения судна, форма его корпуса, тип и мощность энергетической установки, скорость и т. д. При этом целью проектирования является определение параметров газовозов, которые позволяли бы при минимальных затратах совокупного общественного продукта обеспечивать их эффективную эксплуатацию.

Средством достижения цели является технико-экономический анализ (ТЭА), который включает отбор и согласование с заказчиком критерия оптимальности проекта, разработку логико-математической модели судна, нахождение оптимального решения и проверку его устойчивости, анализ результатов. Поиск решений в ТЭА ведется на базе прототипа путем технико-экономических расчетов на каждом этапе проектирования. При достаточной точности расчетов в ходе ТЭА не удается учесть затраты, связанные с несовершенством конструкций, которые считаются фиксированными элементами.

Вопросы экономики транспортных судов всегда находятся в центре внимания при их проектировании. Как справедливо заметил экономист Г. Бенфорд, „деньги - это наиболее универсальный инструмент для оценки инженерного качества.

Особенности проектирования газовозов с вкладными грузовыми танками типа а

Специфика перевозимого груза и принятый способ его транспортировки на газовозах влияют на метод определения их главных размере-ний. При проектировании газовозов с вкладными танками типа А возможно использование, например, традиционных методов, применяемых при проектировании танкеров. Однако неучет характерных особенностей грузовых зон газовозов, большого объема балластных цистерн, эквивалентного полезной грузоподъемности судна, может привести к значительной ошибке в процессе проектирования.

В данном параграфе описывается разработанная В. В. Зайцевым методика определения основных элементов и характеритик газовозов с вкладными грузовыми призматическими танками типа А на ранних стадиях проектирования. При этом рассматривается внутренняя задача проектирования, когда заданными считаются грузовместимость, скорость и дальность плавания газовоза. Методика справедлива для широкого диапазона грузовместимостей.

Вкладными грузовыми танками типа А называются грузовые емкости, стенки которых не являются конструкциями корпуса судна и не участвуют в обеспечении его общей и местной прочности. Кроме того, прочность этих танков должна быть такой, чтобы они выдерживали избыточное давление газа, равное 70 кПа [35].

Увеличение грузовместимости считается общепризнанным способом уменьшения стоимости транспортировки единицы груза, однако его применение ограничено. Так, на выбор грузовместимости газовоза оказывают влияние возможности заводов-строителей и ограничение глубин на подходах к портам, так как грузовые операции должны осуществляться у причала. В последнее время появились выносные причалы для швартовки газовозов, что расширило возможности увеличения их осадки. Это позволяет в оптимизационной задаче проектирования газовозов осадку считать варьируемой величиной. Пропитаниями на пути роста грузовместимости газовозов являются 1 пк п такие факторы [16], как снижение надежности системы линейных исрокозок сжиженного природного газа, связанное с отрицательными и»""" ш выхода из строя по какой-либо причине хотя бы одного из газовозов, увеличение стоимости береговых соору желченных для хранения и транспортировки сжиженного ЮСТИ груза из-за ограниченных производительности НОВ И емкостей хранилищ газа.

Задав грузовместимость танков, перевозимый сжиженный газ распределяют на основании данных прототипа в п грузовых танков (в оптимизационных задачах их число является варьируемой величиной). Зная объем и размеры одного танка, а также учитывая их число, размеры и число балластных цистерн и коффердамов, по формулам предложенной методики можно аналитически рассчитать главные размерения судна-газовоза.