№3 (2021)   |   Морской транспорт. Судостроение

Проекты для сурового климата

Развитие Северного морского пути и увеличение объемов грузоперевозок в Арктике — одна из стратегических задач России. Для ее решения необходим высокотехнологичный флот, способный работать в суровых климатических условиях. Российская проектная компания АО «Нордик Инжиниринг» является разработчиком технических решений для арктических судостроительных проектов.

К 2024 году объем перевозимых грузов по Северному морскому пути должен возрасти до 80 млн тонн. Такая задача стоит в указе президента России и предусмотрена Комплексным планом модернизации и расширения магистральной инфраструктуры. Для ее выполнения российским правительством утвержден ряд нормативных правовых актов, устанавливающих конкретные мероприятия, направленные в том числе на повышение эффективности и безопасности эксплуатации судов на трассах Северного морского пути.

Так, План развития инфраструктуры Северного морского пути на период до 2035 года (утвержденный распоряжением правительства РФ № 3120-р) предусматривает вопросы обновления атомного ледокольного флота (возложены на ГК «Росатом»), в то время как неатомный ледокольный флот, находящийся в зоне ответственности ФГУП «Росморпорт», планируется обновлять в соответствии с Комплексным планом модернизации и расширения магистральной инфраструктуры на период до 2024 года (утвержденным распоряжением правительства РФ № 2101-р). Также эти документы предусматривают строительство и аварийно-спасательного флота, находящегося в ведении Росморречфлота.

В совокупности данные мероприятия направлены на комплексное развитие Северного морского пути и связанных с его эксплуатацией отраслей экономики.

Ледокольный флот

Сейчас в России работают четыре атомных ледокола: «Вайгач», «Таймыр», «50 лет Победы» и «Арктика» проекта 22220 (введен в эксплуатацию в 2020 году). Еще четыре атомохода (проекта 22220) строятся на Балтийском заводе: «Сибирь», «Урал», «Якутия» и «Чукотка». Кроме того, в 2020 году на СК «Звезда» началось строительство ледокола проекта 10510 «Лидер» мощностью 120 МВт. Планируется, что серия ледоколов данного проекта будет состоять из трех единиц.

Что касается неатомного ледокольного флот, то в настоящее время в ведении ФГУП «Росморпорт» находится 36 ледоколов, различающихся назначением, ледовым классом, мощностью и эксплуатационными возможностями. По функционалу ледоколы делятся на четыре группы: линейные, вспомогательные, портовые и речные. Две самые многочисленные группы формируются речными и линейными ледоколами, их доля в суммарной мощности ледокольного флота составляет более 82%. Остальная часть приходится на долю портовых и вспомогательных ледоколов, которая распределяется между ними в отношении два к одному.

К 2024 году планируется заменить четыре ледокола, выработавших срок службы. К 2028 году будут заменены еще четыре ледокола. Кроме того, к этому сроку планируется усиление группировки ледоколов для обеспечения круглогодичной работы замерзающих морских портов еще одним судном. ФГУП «Росморпорт» приступил к реализации данного плана в 2018 году, когда был заключен контракт с СК «Звезда» на строительство первого мелкосидящего ледокола на 6,4 МВт (плюс 3 в опционе). Также в 2019 году на производственных мощностях судостроительного завода «Пелла» по заказу учреждения началось строительство линейного ледокола мощностью 18 МВт для Дальневосточного бассейна.

В сентябре 2020 года по заказу ФГУП «Росморпорт» АО «Нордик Инжиниринг» совместно с ООО ПКБ «Петробалт» завершили разработку эскизного и технического проектов портового ледокола мощностью 6–8 МВт (проект IBP07).

Портовый ледокол проекта IBP07 предназначен для выполнения: ледокольного обеспечения зимней навигации; операций в портовых и припортовых зонах; буксировки судов и плавучих сооружений в ледовых условиях и на чистой воде; оказания помощи аварийным судам и флоту в ледовых условиях; околки причалов и выполнения вспомогательных операций при швартовке судов; участия в поисково-спасательных операциях; тушения пожаров на других судах, плавучих и береговых сооружениях; перевозки генеральных грузов в 20-футовых контейнерах на кормовой рабочей палубе; участия в операциях по ликвидации разливов нефти.

Предполагается, что судно будет эксплуатироваться в морях Дальневосточного бассейна, а также, при необходимости, в других морских бассейнах, в том числе Арктических.

Проектирование велось в тесном взаимодействии с заказчиком и эксплуатантом — ФГУП «Росморпорт», благодаря чему в проекте при выборе отдельных технических решений учтен опыт эксплуатации ледоколов.

Перед конструкторами стояла задача обеспечить автономность судна 30 суток при сохранении относительно компактных для судов подобного класса размерений по длине и осадке. (см. табл. 1). В результате были разработаны уникальные обводы корпуса судна, не имеющие мировых аналогов и позволяющие совместить в заданных размерениях необходимые характеристики автономности, мореходности и ледопроходимости. Эффективность принятых решений подтвердили модельные испытания в двух независимых лабораториях: ФГУП «Крыловский государственный научный центр» и ФГУП «Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт».

Испытания показали, что проектируемое судно будет способно преодолевать сплошной лед метровой толщины со скоростью около 4 узлов при движении носом вперед и не менее 3 узлов при движении кормой вперед. Ледовая ходкость судна в битом льду, канале с ледяной кашей, при преодолении гряд характеризуется высокими показателями.

По заданию ФГУП «Росморпорт» также был разработан эскизный проект данного судна с энергетической установкой, работающей как на дизельном, так и на газовом топливе посредством применения двухтопливных двигателей. Для размещения запасов газового топлива был рассмотрен вариант с модульной системой хранения топлива, размещенной на верхней палубе, производства компании Wartsila.

Однако в качестве основного варианта исполнения ледокола была выбрана энергетическая установка, работающая на тяжелом топливе. Данное решение было принято ввиду отсутствия в предполагаемом районе работы ледокола необходимой инфраструктуры для выполнения бункеровочных операций. Это немаловажный фактор, т. к. автономность плавания на газовом топливе ниже, чем на тяжелом, из-за невозможности размещения большого количества емкостей для хранения газового топлива.

В итоге в качестве главной энергетической установки в проекте приняты четыре дизель-генератора Wartsila 8L26 мощностью 2720 кВт каждый. За топливоподготовку отвечает оборудование от шведской компании Alfa-Laval. В основе стоят сепараторы S946 Flex для тяжелого топлива. Дополняет поставку от Wartsila один стояночный дизель-генератор 6L20 мощностью 1100 кВт.

В качестве движителей на судне предусмотрены две ВРК типа Azipod производства ABB мощностью 3500 кВт каждая, диаметр винта — 3500 мм. Также на судне предусмотрены два носовых подруливающих устройства мощностью 600 кВт.

В процессе проектирования был сделан отдельный акцент на вопросе импортозамещения, и, как следствие, — детальная проработка возможности применения в проекте судового комплектующего оборудования отечественного производства (СКО). АО «Нордик Инжиниринг» был выполнен анализ российского СКО и определен перечень оборудования, рекомендуемого к применению на последующих этапах проектирования и строительства судна с целью соответствия судна требованиям к локализации и импортозамещению. В рамках данной работы из 215 позиций СКО определена возможность применения в проекте 181 позиции отечественного производства. В качестве основных поставщиков отечественных производителей рекомендованы и включены в проект 76 позиций. Другие 105 позиций могут рассматриваться в качестве альтернативны зарубежному судовому комплектующему оборудованию на последующих стадиях проектирования.

Работа по подготовке в объеме проектной документации отдельных разделов по импортозамещению стала «визитной карточкой» АО «Нордик Инжиниринг». Такие разделы подготавливаются ко всем разрабатываемым проектам судов.

Аварийно-спасательный флот

Аварийно-спасательный флот России за последние годы активно пополняется в рамках госпрограмм, реализуемых Минтрансом России, и составляет на сегодняшний день 143 единицы.

Самыми мощными из аварийно-спасательных судов, введенных в эксплуатацию, являются суда «Мурман» и «Берингов пролив» (проект MPSV06NY, см. табл. 2 ), построенные по проекту АО «Нордик Инжиниринг» на верфи «Нордик Ярдс» в 2015 году.

Суда данного проекта предназначены для: патрулирования, аварийно-спасательных дежурств в районах судоходства, рыбного промысла, морских нефтяных и газовых промыслов; оказания технической поддержки и помощи в районах, опасных для мореплавания и добычи морепродуктов, обслуживания транспортных операций в портах; поиска и оказания помощи терпящим бедствие судам; спасения, эвакуации и размещения людей, оказания им медицинской помощи; снятия с мели и рифов аварийных судов, откачки воды из затопленных отсеков; буксировки аварийных судов и объектов к месту убежищ, а также выполнения морских буксировок судов, плавучих объектов и сооружений во льдах и на чистой воде; оказания помощи судам и выполнения спасательных работ в ледовых условиях и на чистой воде и пр.

Главной особенностью судна является уникальное для мировой практики сочетание ледокольных свойств, хорошей мореходности и обеспечения многофункциональности. Ледопроходимость судна при осадке 6,0 м, при движении со скоростью не менее 1,5 узлов в ровном сплошном первогодичном льду прочностью 500 кПа со снежным покровом до 20 см, при номинальной мощности на валах составляет около 1,0 м, что позволяет выполнять спасательные операции в сложных ледовых условиях. В носовой части судна установлена площадка для приема вертолетов.

Дизель-электрический пропульсивный комплекс судна имеет четыре дизель-генератора суммарной мощностью 10,6 МВт, два гребных электродвигателя переменного тока, обеспечивающих работу двух азиподов мощностью 3,5 МВт на каждом винте. Требования динамического позиционирования DYNPOS-2 выполняются за счет работы двух носовых подруливающих устройств типа «винт в трубе» мощностью 1400 кВт каждый и двух азиподов при волнении до 4 баллов, скорости ветра до 10 м/с, течении до 3 узлов.

Для ликвидации аварийных разливов нефти судно имеет бортовую нефтесборную систему, два скиммера щеточного типа, два комплекта бонового заграждения, а также два катера-бонопостановщика. Борьба с пожарами на других судах осуществляется с помощью специального оборудования, установленного в соответствии с требованиями класса FF2. Предусмотрены система водяных завес и орошения, система порошкового тушения.

Эти суда хорошо себя зарекомендовали при эксплуатации, в связи с чем проект был включен в План развития инфраструктуры Северного морского пути на период до 2035 года в рамках мероприятия «Строительство многофункционального аварийно-спасательного судна мощностью 7 МВт (3 единицы)».

С учетом выявленных особенностей эксплуатации судов АО «Нордик Инжиниринг» разработало модернизированный проект — MPSV06M. По сравнению с базовым, проект предусматривает установку на судне крана большей грузоподъемности, судно укомплектовано беспилотным летательным аппаратом, усовершенствована система пожаротушения и пр. В 2021 году ПСЗ «Янтарь» был определен исполнителем заказа на строительство головного судна модернизированного проекта MPSV06M. Ввод судна в эксплуатацию запланирован на 2024 год.

Также в 2021 году на Окской верфи началось строительство серии из пяти единиц буксирно-спасательных судов ледового класса Arc4 (проект NE025), разработанных АО «Нордик Инжиниринг». Судно предназначено для оказания помощи в тушении пожаров, доставки и развертывания средств ЛАРН без захода в нефтяное пятно, патрулирования акватории, буксировки несамоходных плавсредств, установки и снятия знаков плавучей и береговой судоходной обстановки, обеспечения работы дноуглубительного флота и пр.

Буксир NE025 является энергоэффективным и технологичным судном и отвечает всем современным требованиям. Благодаря небольшим размерам (длина 29,60 м, ширина 10,60 м, высота борта на миделе 4,20 м) и многофункциональности судно является уникальным и не имеет аналогов на российском рынке.

«Младший брат» буксира NE025 — морской противопожарный буксир-спасатель проекта NЕ011 «Николай Семенченко», проектантом которого также является АО «Нордик Инжиниринг», в августе 2021 года был спущен на воду. Буксир длиной 27,35 м, шириной 10,12 м и высотой борта на миделе 3,30 м имеет ледовый класс Ice3 и является универсальным. Помимо буксировки, выполнения портовых операций, судно может применяться в качестве снабженца (палуба позволяет перевозить 2 TEU), аварийно-спасательного судна, в том числе с функцией пожаротушения и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов (ЛАРН) и пожаров, а также как лоцмейстерское судно и якорезаводчик.

За счет простой конструкция буксира и классической пропульсии стоимость судна оказалась весьма привлекательна как для государственных, так и для коммерческих заказчиков. В частности, стоимость головного судно сопоставима с зарубежными серийными аналогами.

«Кувшинка» для чистоты рек

Есть свои предложения у АО «Нордик Инжиниринг» и в части экологического флота. Для очистки рек и водоемов на внутренних водных путях предлагается к реализации проект нефтемусоросборщика универсального типа «Кувшинка», проект NE027. Его габаритная длина составляет 15,65 м, ширина 5,86 м, высота борта 2,1 м, осадка при полном водоизмещении 1,2 м.

Уникальная форма корпуса в сочетании с режимами движения позволяет максимально эффективно эксплуатировать судно при сборе плавающего мусора и нефтеостатков. Эксплуатация судна предусматривается следующим образом: при движении судна носом — режим обычного движения судна; при движении судна кормой — режим сбора нефтеостатков и плавающего мусора.

В режиме движения кормой винторулевые колонки обеспечивают тягу и управляемость, идентичную движению судна носом, что упрощает управление судном. V-образная корма обеспечивает широкий захват и сбор нефтеостатков или мусора в диаметральной плоскости судна. Мусор захватывается сеткой и опрокидывается гидравликой в ящик, установленный на палубе. Ящик может быть выгружен на берег предусмотренным в корме судна краном. Нефтеостатки стекаются к ДП судна и собираются скиммером в цистерну в трюме судна. Обводненность нефтеостатков при таком принципе работы составляет не более 2%. В случае необходимости возможно заменить мусороуборочное оборудование средствами ЛАРН. Также опционально данное судно можно оснастить системой электродвижения.

Алексей Тимофеев




Партнеры номера