Идеализм присущ всем инноваторам и первооткрывателям, поскольку без стремления к совершенству создать нечто, меняющее мир к лучшему, невозможно. Для мира судостроения и судоходства таким инноватором можно назвать компанию АВВ. Недавно подразделение АВВ Marine and Ports и финская инжиниринговая компания Aker Arctic разработали концепт тяжелого полярного ледокола – Universal Polar Icebreaker. Судно относится к высокому ледовому классу PC2 Icebreaker. В АВВ редакции "Корабел.ру" рассказали, в чем заключается уникальность этого проекта.
За последние 25 лет технологии производства и эксплуатации ледоколов заметно шагнули вперед. Унифицировать все достижения отрасли в проектировании и строительстве судов ледового класса предполагалось в проекте универсального ледокольного судна. Воплощением идеи в жизнь занялись подразделение АВВ Marine and Ports и компания Aker Arctic.
|
|
| Винторулевая колонка Azipod® VI / АВВ |
Последнее поколение Azipod® и принцип двойного действия
Концепт оснащен двумя двигательными установками Azipod® VI максимальной мощности – 17 МВт. Новое поколение винторулевых колонок (ВРК) Azipod® – настоящий лидер в сфере систем электродвижения для ледокольных судов. Высокие показатели проходимости Azipod® и способность разворачивать судно на 360º, что особенно важно на северных ледовых путях, сделали Universal Polar Icebreaker действительно устрашающим для ледяных преград. Ледопроходимость Universal Polar Icebreaker составила 2,4 метра.
Важная особенность ледокола заключается в том, что двигательные установки Azipod® установлены в носовой и кормовой частях судна. Таким образом обеспечиваются дополнительные опции маневренности, позволяющие судну справляться с самыми тяжелыми ледовыми препятствиями. Полноповоротная ВРК Azipod® обеспечивает максимальный крутящий момент и тягу в любом направлении, что дает ледоколам возможность прокладывать путь крупногабаритным судам.
ВРК Azipod® обладает электрической трансмиссией, то есть мощность от генераторов передается через контактные кольца на гребной электродвигатель только с помощью электрокабелей. Для судов ледового класса это огромное преимущество, поскольку традиционные ВРК с механической трансмиссией, включающей промежуточные валы и редуктор, затрудняют маневрирование на низких скоростях, например, при швартовных операциях. Швартовка любого судна, оснащенного движителями семейства Azipod®, – это гораздо более простая процедура, для которой не требуется буксировочное судно. Конструкция двигателей Azipod® VI достаточно проста и одновременно надежна, поэтому эта разработка легла в основу ведущего ледокольного концепт-судна – Universal Polar Icebreaker.
Все достижения специалистов АВВ в области маневренности и проходимости подкрепляются концепцией "судна двойного действия" (Double Acting Ship - DAS™), реализованной на Universal Polar Icebreaker. Эта концепция Aker Arctic предполагает оптимизацию корпуса судна как при движении в открытой воды (в носовой части), так и при движении во льдах (в носовой и кормовой части). Технологический тандем Azipod® и DAS™ обеспечивает лучшую производительность в обоих случаях, причем при мощности, сниженной на 50%. Конструкция и внедрение DAS™ требует меньших ресурсов, что, во-первых, снижает затраты на строительство судна, а во-вторых, делает его более легким и экономичным. Оснастив, например, танкер ледового класса двигателями Azipod® и усиленными обводами корпуса DAS™, можно исключить конвоирование судна ледоколами.
|
|
| Концепт тяжелого полярного ледокола / АВВ |
Эргономичность как главный принцип строительства ледоколов будущего
Для ледоколов определяющими являются показатели надежности, ремонтопригодности и доступности обслуживания на протяжение всего жизненного цикла судна. Universal Polar Icebreaker проектировался как судно максимальной эффективности при высокой отказоустойчивости оборудования.
Возвращаясь к технологическому тандему Azipod® и DAS™ следует отметить заслугу движительной установки и технологии "судна двойного действия" в создании комфортных условий эксплуатации судна. Во-первых, показатели надежности пропульсивной системы давно зарекомендовали себя на рынке: 15 млн выработанных часов при отказоустойчивости 99,8%. Во-вторых, энергосберегающие характеристики, которые позволяют экономить 15-25% энергии, вырабатываемой на основе "динамической системы переменного тока", вне зависимости от условий мореплавания. В-третьих, установка движительных установок вне корпуса судна позволяет использовать дополнительное место внутри корпуса судна. Судовладельцы, как правило, предпочитают извлекать из этого экономическую выгоду – заполнять трюмы дополнительным топливом, позволяющим увеличить продолжительность пребывания судна в море, либо уменьшать общий размер судна, облегчая его и экономя на материалах. Эргономичность способствует не только эффективному использованию судна, но и комфорту команды, что является немаловажным аспектом для современных судовладельцев.
Для обеспечения топливосбережения на ледоколе применяется "динамическая система переменного тока" Dynamic AC (DAC), используемая в пропульсивных системах ABB. Она позволяет двигательной установке работать на разных оборотах в зависимости от изменения условий внешней среды или текущих задач судна. Системы питания DAC обеспечивают экономию топлива до 6% по сравнению с обычными системами распределения мощности и позволяют двигателям работать на оптимальных значениях с точки зрения топливосбережения и срока службы, сохраняя при этом максимальную производительность.
На Universal Polar Icebreaker операции и обслуживание усовершенствованы и автоматизированы с помощью портфолио ABB Ability™. Это еще одна мера по повышению безопасности эксплуатации судна. Решения комплекса ABB Marine Pilot (Control и Vision) позволяют осуществлять удаленный (на суше) мониторинг состояния судна, планирование маршрута, техническое обслуживание почти круглосуточно. Человеческий фактор при обслуживании судна постепенно исключается, что сокращает затраты на эксплуатацию и сервис при увеличении времени безотказной работы за счет перманентного автоматизированного контроля.
Массовое производство ледоколов будущего
Сейчас компания АВВ в начале серьезного пути, направленного на осуществление массовых поставок и мощнейших двигателей Azipod® VI, и портфеля ABB Marine Pilot, однако уже достигнуты соглашения, например, с Американским бюро судоходства (АБС), согласно которым ведомство проведет ряд утверждающих и сертифицирующих процедур для продукции АВВ. Предполагается, что это ускорит поставки Azipod® на судна, которые находятся на стадии строительства и ожидают установки новейшего оборудования.
Иными словами, концепция Universal Polar Icebreaker, основанная на многолетнем опыте судостроителей, открывает перед отраслью прекрасную возможность познакомиться и воспользоваться различными технологиями и системами, которые могут принести экономические, эксплуатационные и экологические преимущества. Суда, построенные с использованием последних разработок АВВ, будут актуальны и востребованы еще многие годы вперед после первого спуска на воду.
Сергей Шевчук,
руководитель бизнес-направления "Морская промышленность" компании ABB в России
