КГНЦ, ФГУП

ЦКБ «Балтсудопроект»: век на службе судостроения

Центральному конструкторскому бюро «Балтсудопроект» минувшей осенью исполнилось 100 лет. Мы побеседовали с начальником — главным конструктором ЦКБ Андреем Обуховым, обсудили путь, пройденный компанией, узнали, чем она живет сегодня, какие значимые проекты выполняет, что планирует.

В Российской Федерации никто подобного не создавал

— Андрей Владимирович, бывали времена, когда в ЦКБ «Балтсудопроект» работало свыше 1400 человек, случалось, что штат составлял менее 50 человек, а что бюро представляет собой сейчас?

За вековую историю ЦКБ «Балтсудопроект» разработаны более 200 проектов, по которым построено более 2600 судов общим водоизмещением свыше 11 млн тонн / Фото: Корабел.Ру
За вековую историю ЦКБ «Балтсудопроект» разработаны более 200 проектов, по которым построено более 2600 судов общим водоизмещением свыше 11 млн тонн / Фото: Корабел.Ру

Сегодня Центральное конструкторское бюро «Балтсудопроект» является подразделением ФГУП «КГНЦ», крупнейшего мирового исследовательского центра в области кораблестроения, что дает нам возможность использовать его потенциал в своей работе.

Научно-исследовательские отделения центра занимаются широким спектром исследований по различным направлениям, включая прочность, гидроаэродинамику, ледотехнику, математическое моделирование, магнитные поля и др. В случае необходимости принятия нетривиальных решений мы всегда можем обратиться к ним за помощью. При разработке проектов, требующих проведения наукоемких расчетов и исследований, ЦКБ в составе КГНЦ выступает в роли интегратора идей и результатов работ научно-исследовательских отделений.

В настоящее время в бюро трудятся более 120 высокопрофессиональных специалистов, которые используют накопленный научно-технический задел и современные системы проектирования. ЦКБ «Балтсудопроект» выполняет полный цикл работ, связанных с

Андрей Обухов, начальник— главный конструктор ЦКБ «Балтсудопроект» / Фото: пресс-служба ФГУП
Андрей Обухов, начальник— главный конструктор ЦКБ «Балтсудопроект» / Фото: пресс-служба ФГУП «КГНЦ»

разработкой проектно-конструкторской документации на всех стадиях проектирования: от эскизного проекта до эксплуатационной документации.

Структура бюро является классической для современной проектной организации. Любой проект в ЦКБ начинается с главного конструктора проекта, успех во многом зависит от правильно намеченного пути и принятых решений. В секторе главных конструкторов проекта работают высококлассные специалисты, имеющие проектный и производственный опыт. За их спиной успешно реализованные проекты: спроектированные, построенные и эксплуатирующиеся суда. Есть специалисты, которые пока только идут навстречу успеху, накапливают опыт и знания, реализуя проекты в «железе».

Основные технические решения: архитектуру, состав и тип движительного комплекса, тип энергетической установки, основные символы класса судна и многие ключевые параметры требуется определить на начальной стадии проектирования. Затем совместно с общепроектным отделом формируется предварительное общее расположение по судну. Оно выдается другим производственным отделам, которые занимаются проработкой корпусных конструкций, систем судна, решают вопросы установки оборудования, выполнения расчетов и т. д.

Необходимо отметить, что в настоящее время уровень компетенций ЦКБ и состав специалистов, в частности по энергетическим установкам, системам, автоматике и управлению, позволяет решать инновационные задачи. В качестве примера можно привести создание судна с энергетической установкой, работающей на водородных топливных элементах, проект 00393. Работа выполнялась по заказу Министерства промышленности и торговли России.

ЦКБ «Балтсудопроект» смело можно назвать кузницей инженерных кадров для проектных и судостроительных предприятий отрасли. Практически на любом предприятии, занимающемся проектированием судов и кораблей, работают или работали люди, начинавшие свой трудовой путь в нашем бюро. Данный факт еще раз показывает востребованность отраслью специалистов, сформировавшихся в наших стенах.

Энергетическая установка на водородных топливных элементах для чистого водного транспорта разработана и изготовлена ФГУП «КГНЦ» / Фото: Корабел.Ру
Энергетическая установка на водородных топливных элементах для чистого водного транспорта разработана и изготовлена ФГУП «КГНЦ» / Фото: Корабел.Ру

— Как на практике строится ваше взаимодействие с подразделениями КГНЦ?

— При решении сложных и наукоемких задач при проектировании судов нахождение бюро внутри периметра ФГУП «КГНЦ» является одним из наших преимуществ. Решение нетривиальных задач не требует лишней переписки, закупки, привлечения подрядных организаций. Например, при проектировании балкеров потребовалась оптимизация обводов носовой оконечности, и совместная работа с отделением гидроаэродинамики нашего Центра позволила ускорить процесс и получить требуемый техническим заданием результат. То, что ЦКБ и научно-исследовательские отделения располагаются рядом, является неплохим подспорьем для оперативного решения вопросов.

— Если требовалось, коллеги могли и в третью смену поработать?

— Могли. Случалось, что для попадания в «окошко» расписания отделений в бюро организовывали третью смену. Мы — один коллектив, собираемся, условно говоря, за круглым столом и определяем, как эту задачу будем решать.

— Какие отделения существенно помогли ЦКБ в работе над балкерами проектов 16040 и 17060?

— С учетом того, что задача проектирования подобных судов в Российской Федерации длительное время не стояла, пришлось решать широкий спектр вопросов. Чтобы соответствовать современным требованиям по энергоэффективности, требовалось обеспечить минимальное сопротивление воды движению этих судов. Коллеги из второго отделения помогали нам в поиске решений, позволяющих сформировать правильные линии тока в диске винта и избежать сложных моментов с точки зрения гидродинамики.

Отделение прочности и надежности корпусных конструкций выполняло работы по расчетам прочности данных судов. Использовались программные продукты Odyssey 3D, Odyssey 2D, работающие строго с грузовой зоной. Рассматривались различные случаи загрузки, включая неравномерную загрузку в аварийных режимах, когда происходит затопление. Характерной особенностью данных расчетов является отсутствие разграничений между этапами проектирования. Правила МАКО говорят, что нужно считать судно «от и до» — грубо говоря, до момента окончания строительства.

Балкеры проектов 16040 и 17060, спроектированные ЦКБ «Балтсудопроект», по ряду параметров превосходят зарубежные аналоги / Фото: Корабел.Ру
Балкеры проектов 16040 и 17060, спроектированные ЦКБ «Балтсудопроект», по ряду параметров превосходят зарубежные аналоги / Фото: Корабел.Ру

У нас же в стадию проектирования может входить этап технического проекта, в который не включаются расчеты, связанные с усталостной прочностью. Получается, что мы считаем не до конца. А правила МАКО требуют, чтобы все до последнего элемента, до последней кницы, было замоделировано. Это принцип создания таких судов. С одной стороны, он кажется простым, с другой стороны, в нем заложены математические зависимости в части энергоэффективности и расчетов прочности корпуса, которые говорят, что нельзя этому не придавать значения, нельзя этим пренебрегать.

— Наверное, было сложно проектировать эти суда еще и потому, что вы раньше подобной работой не занимались…

— В современной России подобного никто, наверное, не создавал.

— Есть шансы, что эти зерновозы построят на отечественных верфях?

— Шансы есть всегда. Эти суда рассчитаны на использование малооборотных реверсивных двигателей, поскольку там отсутствуют редукторы, отдельно стоящие упорные подшипники. Данных двигателей в России не производили уже много лет. Как только они появятся, мы сможем построить балкеры, все остальное уже реализуемо.


Как проектируется арктический газовоз

— Отсутствие мощных судовых двигателей — одна из основных проблем российского судостроения. Чем мы сегодня располагаем?

В настоящее время диапазон двигателей до 4 МВт полностью закрыт продукцией (например, двигатели марок ДГС264-ДГС1100, 22Д49 — 28−9ДГ). Существуют четырехтактные среднеоборотные дизельные двигатели Д49 производства АО «Коломенский завод», входящего в АО «Трансмашхолдинг». Можно по-разному смотреть на их расход топлива, но проект демонстрирует позитивную динамику. Если говорить о сегменте до 6 МВт — мы все надеемся, что АО «Трансмашхолдинг» в ближайшей перспективе доделает свой дизель нового поколения семейства Д500. Они уже заявили, что имеют полное понимание о переводе двигателя на двухтопливную схему и обещают завершить работы в 2027 году. Создание судовых двигателей еще большей мощности пока под вопросом.

— И требуется неординарный подход?

— Да. Учитывая данную ситуацию, на проекте отечественного танкера-газовоза рассматривались четыре варианта компоновки энергетической установки: дизель-генераторная однотопливная (дизельное топливо), дизель-генераторная двухтопливная (дизельное и газовое топливо), котлотурбогенераторная двухтопливная, газотурбогенераторная двухтопливная — каждый из вариантов имеет свои положительные и отрицательные стороны.

Судно имеет достаточно мощную энергетическую установку — 68 МВт и мощный движительно-рулевой комплекс — 51 МВт. Главное внимание при выполнении вариантов компоновок энергетической установки уделено именно отечественному оборудованию, поэтому указанные мощности набирались из российских компонентов. При разработке вариантов компоновки энергетической установки также уделялось внимание унификации ее помещений. Затем выполненные варианты компоновок оценивались по совокупности технико-экономических показателей.

— Какое решение лидирует с точки зрения технико-экономического подхода?

— Изначально безусловным лидером являлась дизель-генераторная установка, несмотря на очень большое количество дизель-генераторов: 12 штук в однотопливном и 14 штук в двухтопливном вариантах. Анализировалась газотурбогенераторная установка с утилизационным контуром и различными вариантами «возвращения» электричества. Анализировалась котлотурбогенераторная установка, но более эффективная, чем на проекте 22220, — высокотемпературная, это позволит повысить КПД.

В результате комплексного анализа всех факторов межведомственная рабочая группа под председательством Минпромторга России выбрала для дальнейшего проектирования вариант с котлотурбогенераторной энергетической установкой.

— Сроки работ над газовозом проекта 23950 определены?

— В соответствии с «Дорожной картой государственной программы создания отечественных газовозов» сроки выполнения каждого последующего этапа подлежат уточнению после выполнения предыдущего. После рассмотрения результатов эскизного проекта межведомственной рабочей группой срок выполнения следующего этапа будет уточнен. Важнейшим фактором являются сроки создания отечественного критического оборудования, необходимого для создания отечественного газовоза.

Танкер-газовоз пр. 23950 / Фото: ФГУП
Танкер-газовоз пр. 23950 / Фото: ФГУП «КГНЦ»

— По криогенному оборудованию вопросы остаются?

С точки зрения процессов, связанных с погрузкой, хранением и выгрузкой груза на судне, вопросов практически нет. Основные вопросы касаются создания критического оборудования, входящего в систему транспортной обработки груза. Сейчас формируются требования к ОКР и НИР для этого. Они будут выполняться на следующих стадиях работ.

— В идеале создание оборудования должно идти на шаг впереди.

— В идеальном случае — да. У нас был специально предусмотрен этап разработки эскизного проекта. В его рамках определялось критическое оборудование, пока не производящееся в России, и формировались технические требования на его разработку на последующих стадиях создания судна.

— Какие еще проекты были знаковыми для бюро?

— Одна из самых серьезных работ, которой занималось наше конструкторское бюро — это создание атомного лихтеровоза «Севморпуть». Сейчас он базируется в Мурманске и управляется ФГУП «Атомфлот». Благодаря заложенным в него характеристикам: высокому ледовому классу, хорошим ходовым и маневренным качествам, ледовой ходкости, энерговооруженности, крановому оборудованию, он был и остается одним из лидеров по уровню технических решений. С нашим непосредственным участием выполнены сложные модернизационные работы.

Модели транспортной логистики меняются. Сегодня мы строим ледокольный атомный флот, рассчитывая с его помощью обеспечить движение судов по Северному морскому пути практически на всех участках и в любое время. При такой модели важно, чтобы транспортные суда определенной энерговооруженности не имели избыточной массы корпуса, чтобы объем или масса перевозимого груза с учетом топлива были максимальными, а безопасность их проводки обеспечивали ледоколы. В случае с «Севморпутем» эта задача решалась практически одним судном.

Если бы такое судно не было создано, то наша наука, возможно, не получила бы соответствующего толчка, и не возникло бы понимание того, что делать в дальнейшем. «Севморпуть» позволил сформировать классическое представление о судах высоких ледовых классов и, в частности, параметрах корпусной конструкции. Они прописаны в правилах ФАУ «Российский морской регистр судоходства».

Да, сегодня судовладельцам одновременно необходимы и ледовые качества судна, и способность взять побольше груза. При этом от ледопроходимости судна, возможности управления во льдах, возможности круглогодичной эксплуатации отходить никто не может. И мы опять возвращаемся к экономической модели логистики — груза по отношению к водоизмещению порожнем должно быть больше.

Серьезной вехой в нашей истории являются крупнотоннажные суда. Начало положил танкер «Крым», построенный на Судостроительном заводе «Залив» имени Б. Е. Бутомы. За этим судном последовала целая серия танкеров, химовозов, продуктовозов. Далее строились сухогрузные суда, контейнеровозы, суда типа ро-ро и многие другие.

В последние десятилетия мы стали заниматься проектированием судов ледовых классов и ледоколов, в чем накопили большой опыт. Необходимо отметить впервые полностью спроектированные в России и построенные на ПАО «Амурский судостроительный завод» в интересах ООО «Газпром флот» два отечественных судна снабжения плавучих буровых установок с ледовым классом Arc4 проекта 22420 — «Иван Сидоренко» и «Остап Шеремета». Интересный факт — данные суда участвовали в достройке «Северного потока — 2».

ЦКБ имеет опыт работы с иностранными конструкторскими бюро, в частности с Aker Arctic Technology Inc при разработке технического проекта портового ледокола проекта Aker Arc 124. В последующем данный проект, под проектным номером 30044, строился и сдавался на ПАО «Выборгский судостроительный завод» в интересах ФГУП «Атомфлот». РКД, приемо-сдаточную и эксплуатационную документацию разрабатывало наше бюро. Ледоколу было присвоено имя «Обь».

В 2014 году по заказу Росморречфлота разработан технический проект мелкосидящего ледокола нового поколения для Азовского и Каспийского морей ледового класса Icebreaker 6 (проект 22740). При проектировании ледокола решена сложная задача реализации повышенной мощности на винтах в условиях жестких ограничений по осадке и главным размерениям судна, связанным с наличием мелководных районов указанных морей и необходимостью проходов по внутренним водным путям России.

В 2020 году в интересах ФГУП «Росморпорт» разработан технический проект первого в мире вспомогательного ледокола ледового класса Icebreaker7 с энергетической установкой, работающей на дизельном и газовом топливе, и системой динамического позиционирования.

— Машиностроители, планирующие начать выпуск того или иного судового оборудования, часто обращаются к вам за консультацией?

— Постоянно. Их интересуют не только технические требования, но и прямая связь с проектантом, который может подсказать в каких проектах, в каком виде данное оборудование задействовано и какие особенности оно имеет.

Мы плотно сотрудничали и сотрудничаем с АО «Центр судоремонта „Звездочка“», с АО «Конар» и многими другими предприятиями отрасли. Уральцы подхватили производство винторулевых колонок, которые делало АО «Центр судоремонта „Звездочка“» для буксиров. Сейчас АО «Конар» занимается технологической проработкой ВРК с двигателями в гондоле. Мы изготовили опытный образец такой колонки по заданию Минпромторга России в 2019 году.


Шести-семи лет для подготовки конструктора уже недостаточно

— Известные конструкторы судов не раз признавались, что лучше понять специфику проектирования им помогала работа в море. Сегодня эта практика исчезла…

— Согласен, подобный опыт молодым конструкторам нужен. Стоит вернуть эту практику в вузы. Самостоятельно отправить своих специалистов в экспедицию на судне КБ не может, так как эти расходы нельзя учесть. С судовладельцами связь на сегодняшний день достаточно слабая, флот эксплуатируют разные организации. Например, по нашим судам снабжения мы имели достаточно хорошую обратную связь на начальном этапе, но затем судовладельцы сменились, и связь практически прекратилась.

Сейчас на базе КГНЦ создается Национальный исследовательский центр судостроения имени академика А. Н. Крылова. Одно из направлений его деятельности — формирование научно-технического задела отрасли, что потребует наличия обратной связи по эксплуатации судов. Надеюсь, будет определено, за счет чего это делается, какими силами, в какой последовательности, с какой периодичностью и что входит в понятие этой обратной связи.

— Что бы вы посоветовали студентам, мечтающим стать корабелами?

— По моему мнению, они должны не стесняться и заявлять о себе напрямую, через руководителей групп или своих кураторов. Неважно, какой это курс — первый или последний. Чем раньше мы сможем объяснить молодежи прописные истины и их практическое применение, тем лучше. Когда им начнут рассказывать об этом вузовские преподаватели, они уже будут знать базовые вещи. С последнего курса вузов мы берем много студентов. Они учатся и параллельно работают у нас, а после получения диплома переходят в бюро на полный рабочий день.

— На какие предметы им стоит налечь?

— В инженерном деле все технические предметы важны. Может, вначале это не ощущается, но, когда ты становишься инженером и начинаешь работать, к тебе приходит понимание их важности и необходимости.

Студенты должны знать, что такое нагрузка масс, что такое движитель, понимать, почему, когда винт вращается, упор создается в одну сторону, а судно движется в другую. Константин Николаевич Куликов (глава НИПТБ «Онега» — Прим. ред.) принес мне детскую книжку «Как мы строим корабли». Там нарисованы все системы судна, хоть студентам показывай.

Разделяете точку зрения, что у нас сейчас много конструкторов, но почти нет проектантов?

— Да, это так. Создание проекта делится на две части — принятие проектных решений на этапе технического проекта и их дальнейшая реализация. Как и любая организация, мы готовы брать на работу специалистов, способных самостоятельно принимать решения, глубоко понимать их тонкости и не боятся ответственности за свои решения. Не секрет, что студенты не становятся специалистами сразу после вуза, им требуется определенное количество лет для набора практического опыта и знаний.

Материалы по теме:



Комментарии   0.

Чтобы принять участие в обсуждении, пожалуйста Авторизуйтесь или Зарегистрируйтесь
Свежие новости