Инженерный центр судостроения разработал принципиально новый многофункциональный малогабаритный паром

0 1060 10 мин
В настоящее время наблюдается острая необходимость в судах, предназначенных для перевозок пассажиров и различных транспортных средств на внутренних водных путях как в Европейской части России, так и в Сибири и на Дальнем Востоке, в том числе в отдалённых районах, а также в прибрежных морских районах.

АО "Инженерный центр судостроения" (ИЦС) разработало проект многоцелевого / многофункционального малогабаритного парома (мультипарома) морского прибрежного и внутреннего водного плавания, предназначенного для перевозки пассажиров и грузов широкой номенклатуры на палубе, прежде всего, автомобилей и колёсной техники, контейнеров.

 

При разработке парома в ИЦС было выполнено тщательное исследование направлений перевозок пассажиров и грузов на внутренних водных путях и в прибрежных морских акваториях России, используемых в этих целях судов, отечественный и зарубежный опыт строительства и эксплуатации их. Были выполнены собственные многовариантные проектные проработки парома. Большое внимание было уделено обводам корпуса парома, которые были тщательно отработаны в комплексе – максимальное использование размерений – длины и ширины, полезной площади палубы, минимальное сопротивление воды движению, минимальная мощность двигателя и расход топлива при заданной скорости.

 

Разработанный мультипаром является пассажирским накатным судном (пассажирским судном ро-ро). Предназначен для перевозки пассажиров (до 200 человек) и автотехники (до 15 легковых автомобилей "Лада" или до 7 грузовых автомобилей "Газель", или до 4 большегрузных автомобилей, пожарных машин, тракторов на колёсном ходу, экскаваторов и т.д.), до 4-х 40- футовых контейнеров на местных линиях.

 

Внешний вид некоторых вариантов мультипарома показан на рисунке 1. Схема общего расположения базового варианта парома показана на рисунке 2.

 

В изготовлении парома для корпуса будет применена сталь, алюминий и / или инновационные композитные материалы и использовано самое современное оборудование.

Рисунок 1. Внешний вид различных вариантов нового мультипарома / Фото: АО "Инженерный центр судостроения"
Рисунок 2 – Схема общего расположения варианта мультипарома с главнымидвигателями, использующими в качестве топлива СПГ / Фото: АО "Инженерный центр судостроения"

Основные характеристики базового варианта мультипарома:

Длина габаритная 

Длина по КВЛ 

Ширина габаритная 

Ширина по КВЛ 

28,0 м

27,0 м

12,5 м

12,0 м

Высота борта

Осадка по КВЛ

Экипаж

Пассажировместимость

3,5 м

2,5 м

2 / 3 чел.

до 110 чел.

Паром будет иметь простую конструкцию корпуса и при небольших габаритных размерах может строиться практически на любой судостроительной верфи или судоремонтном заводе. Будет иметь модульную конструкцию, благодаря чему будет обладать возможностью счаливания с аналогичными паромами и создания, таким образом, парома ещё больших размеров любого назначения. В пароме заложена высокая маневренность с применением винторулевых колонок, возможность сборки в транспортные конструкции любых конфигураций как двух паромов, последовательно счаленных, - для транспортирования длинномерных изделий, так и четырёх – для особо тяжёлых изделий или дорожного транспорта. Устройство на днище вдоль корпуса парома четырёх скегов и имеющих специальные вырезы, которые создают потоки от ВРК, позволяет обеспечить скоростные характеристики и повышенную маневренность как единичного парома, так и собранных конфигураций, что немаловажно на мелководных акваториях.

 

В качестве пропульсивных установок могут применяться как классические гребные винты фиксированного шага с приводом через редукторы от главных дви-гателей (среднеоборотных дизелей), работающих на дизельном топливе или сжи-женном природном газе (газомоторном топливе), и два носовых подруливающих устройства, так и ВРК мощностью до 1250 кВт каждая, которые при экипаже численностью 2-3 человека обеспечат экономичность эксплуатации парома.

 

Оборудование парома предусматривает такое инновационное управление, как магнитная швартовка к причалу для кратковременной стоянки (при этом дополнительный экипаж не требуется – модификация с использованием магнитного швартовного устройства) и дистанционное управление судном вплоть до беспилотного в заданной акватории.

На днище будут устроены четыре скега, расположенные вдоль длинного борта. Параметры скегов рассчитываются индивидуально под каждый проект в зависимости от заданных (желаемых Заказчиком) режимов движения. В общем случае скеги будут иметь высоту, равную ½ диаметра гребного винта ВРК, и выполнять следующие функции (в нашем случае при диаметре винта в насадке 1500 мм скег будет иметь высоту 750 мм):

 

- защиту ВРК по осадке;

- создание направленных потоков от ВРК, что существенно влияет на скоростные характеристики по аналогии с насадками:

- скеги имеют продольное расположение по всей длине корпуса.

Скеги будут иметь разрывы, которые составят от ¼ до двух третей диаметра гребных винтов и будут рассчитываться в каждом случае индивидуально для конкретных размеров судна (в нашем случае 500-750 мм). Такие разрывы скегов предусматривают проход направленных потоков воды, что значительно увеличивает маневренные характеристики судна, а также его движение лагом и разворот на месте. Кроме того, разрывы скегов располагаются таким образом, чтобы максимально использовать исходящие потоки воды, особенно при работе всех ВРК одновременно.

Рисунок 3. Различные варианты загрузки разрабатываемого парома / Фото: АО "Инженерный центр судостроения"

Особенности мультипаромов:

 

- благодаря специальной конструкции корпуса и его подводной части скорость движения лагом может достигать 6 узлов (при 4 ВРК)

- паромы с небольшой надстройкой можно комплектовать (счаливать) по 2 или по 4 и в результате получать паром с большей полезной площадью и пассажировместимостью;

- могут применяться для перевозки длинномерных, крупногабаритных и негабаритных грузов, таких как фермы мостов;

- возможно применение магнитной швартовки для кратковременной стоянки у причалов, при этом дополнительный экипаж не требуется;

- экипаж 2-3 человека;

- возможно дистанционное и/или ручное управление;

- возможно оборудование для подъема небольших затопленных объектов;

- хранение и ремонт на берегу в зимнее время (обеспечивает небольшой вес судна);

- возможна установка ВРК различной мощности с изменением размеров скега для защиты гребных винтов.

 

Строительство серии судов по проекту разработанного Инженерным центром судостроения многофункционального парома будет способствовать повышению конкурентоспособности внутреннего водного транспорта при перевозках грузов и пассажиров.

Корпус парома является платформой, на базе которой разработаны и разрабатываются суда и другого назначения. В частности, разработаны суда технического и вспомогательного флота, предназначенные для:

 

- технического обслуживания судов и водных путей;

- для портового хозяйства;

- для обслуживания судоходной обстановки;

- для экологического контроля и исследования параметров водной среды, донного грунта и атмосферного воздуха);

- для обеспечения работы земснарядов, землесосов, дноочистительные и русловыправительных судов.

 

Суда имеют соответствующую необходимую комплектацию и могут быть использованы также:

 

- в качестве буксиров, в том числе буксиров-толкачей;

- для выполнения водолазных работ;

- для медицинского обеспечения, в том числе на удалённых территориях (с установкой медицинских надувных шатров и организации медицинских пунктов, например, на реках Волга, Дон, Днепр и иных, как в Европейской части России, так и на реках Сибири и Дальнего Востока);

- для перевозки тяжелой техники и выгрузки на необорудованный берег;

- для тушения пожаров в случае установки пожарных насосов и мониторов – как опция;

- для сбора нефтепродуктов и мусора как с поверхности воды, так и с судов (как опция – при установке специального оборудования).

Схема общего расположения нефтесборщика, разработанного ИЦС / Фото: АО "Инженерный центр судостроения"

 

Основные характеристики нефтесборщика:

Длина габаритная 

Длина по КВЛ 

Ширина габаритная 

Ширина по КВЛ 

28,0 м

27,0 м

12,5 м

12,0 м

Высота борта

Осадка по КВЛ

Экипаж


 

3,0 м

2,0 м

8 чел.


 

 

Российские эксплуатируемые аналоги

Отечественная судостроительная промышленность подобные суда ранее не строила. Ближайшими, но в то же время отдалёнными аналогами отечественной постройки, прежде всего для судов технического и вспомогательного флота, могут быть баржи и понтоны– см. ниже на рисунках 5 и 6.

Рисунок 5 – Буксиры "Шлюзовой-25" и "Шлюзовой-90" буксируют "Понтон 2" и "Понтон 1" по реке Волга на Саратовском водохранилище 04.11.2019 / Фото: fleetphoto..ruru
Рисунок 6 – "Понтон 2"  / Фото: fleetphoto..ruru

Российские судовладельцы / операторы суда, подобные мультипаромам, разработанным Инженерным центром судостроения, в том числе по архитектурно-конструктивному типу, строили на зарубежных верфях или приобретали на вторичном рынке у зарубежных судоходных компаний. Так, Астраханский филиал ФГУП "Росморпорт" оперирует судном обеспечением "Агат" проекта Damen Multi Cat 1908, а АО "Туапсинский морской торговый порт" – нефтесборщиком "Вега" пр. Damen Multi Cat 1506. Эти суда показаны на рис. 7 и 8.

 

Рисунок 7 – Судно обеспечения "Агат". Река Волга – Астраханская область, Стрелецкое 09.09.2020 / Фото:  fleetphoto.ru 

Судно обеспечения "Агат" построено в Нидерландах в 2014 г. Проект Damen Multi Cat 1908. Класс Р С KM* R3 AUT3. Дедвейт 45 т, скорость 9 уз. Размеры: длина габаритная 19,38 м, длина расчетная 18,88 м, ширина габаритная 8,5 м, высота борта 2,10 м, осадка 1,21 м, ГД: Caterpillar, мощность 2×287 кВт. 2 ВФШ. Мощность генераторов 2×22 кВт.

 

Рисунок 8 – Нефтесборщик "Вега". Туапсинский морской торговый порт / Фото :  fleetphoto.ru

 

Нефтесборщик "Вега" построено в 2004 г. Проект Damen Multi Cat 1506. Класс РС KM* R3 oil recovery ship(>60°C). Дедвейт 116 т. Размеры: длина габаритная 15,00 м, длина расчетная 18,88 м, ширина габаритная 6,00 м, высота борта 2,00 м, осадка 1,21 м

 

Зарубежные аналоги

В зарубежной практике суда, аналогичные или наиболее близкие разработанному Инженерным центром судостроения мультипарому (особенно по архитектуре и конструкции корпуса – прямоугольному в плане, что является необычным для отечественного судостроения), относятся к рабочим судам или катерам (work boat), к многофункциональным вспомогательным судам или к буксирам, способным выполнять следующие работы: заводка якорей, буксирные (в том числе толкания барж и других плавучих сооружений), крановые, снабжения и обеспечения, транспортные, водолазные работы, мониторинг окружающей среды и контроль загрязнения, общие строительные работы, обслуживание акваторий портов, рыбопромысловых ферм, плавучих буёв, земснарядов, шланговочные операции, сюрвейерские работы и другие. При этом такие суда с горизонтальной погрузкой и выгрузкой не выявлены.

Наибольшее количество рабочих судов строится и продаётся голландской группой Damen. Суда этого типа в Damen назвали Multi Cat (мультикэты).

 

Строит рабочие суда и другая голландская верфь Neptune, которые их назвала EuroCarriers (европеревозчики).

 

Характеристики близких по размерениям судов-аналогов разработанному Инженерным центром судостроения мультипарому приведены в таблице, после которой на рисунках 9 – 11 показаны их фотографии и схемы общего расположения. Краткий анализ характеристик этих судов показывает следующее:

 

- суда имеют неограниченный район плавания;

- профиль судов в плане имеет прямоугольную со скругленными углами форму, а продольный профиль – также прямоугольный с носовым и кормовым подрезами для улучшения обтекаемости. Носовые и кормовые обводы также выполнены максимально возможно обтекаемыми;

- в качестве главных двигателей устанавливаются 2…3 среднеобортных дизеля фирмы Caterpillar суммарной мощностью 1800-2300 кВт, через редукторы работающие на гребные винты фиксированного шага в насадках;

- скорость судов лежит в диапазоне 8,5-12 уз;

- в качестве источников электроэнергии используются 2-3 генератора суммарной мощностью 172…685 кВт. Суда верфи Neptune имеют значительно большую мощность генераторов, которым и соответствует верхний предел мощности;

- на судах предусмотрено размещение 7…16-19 чел. Судам верфи Neptune соответствует большее число человеко-мест;

- нагрузка на палубу для размещения груза составляет 8,5…10-12 т/м2. Большая нагрузка соответствует судам группы Damen;

- упор при работе на швартовах составляет от 34-38 т;

- устанавливаются два палубных грузовых крана. Грузоподъёмность кранов судов верфи Neptune выше.

 

В целях настоящей работы интерес представляет также построенный в 2023 году на верфи Bayou La Batre США, штат Алабама многоцелевой автомобильный паром "Fire Island Maid" - рисунок 12. Паром был спроектирован Проектной группой Elliott Bay. Длина парома 21,34 м, ширина 7,01 м, имеет стальной корпус и алюминиевую надстройку, носовую рампу с гидроприводом для погрузки и выгрузки, два двигателя Cummins QSL9 Tier 3 и генератор Cummins. Водоизмещение парома в балласте 72,6 т.
 

Основные характеристики судов типа Multi Cat и EuroCarrier

Название

"Coastal

Aurora"

"Nero""Jif Marlin""Roxane Z"
ПроектантDamenNeptune
№ проектаMulti Cat 2712Multi Cat 3013EuroCarrier 2712EuroCarrier 3413
Номер IMO9698082964148198304229751456
Год постройки2014201320172015
Район плаваниянеограничен.неограничен.неограничен.неограничен.
Скорость, уз101099,5
Экипаж (человеко-мест)771619
Длина наибольшая, м27,2730,1527,0034,00
Ширина теоретическая, м11,5012,5012,6013,00
Высота борта, м3,903,803,904,40
Осадка, м2,85…3,062,62,783,00
Палуба: площадь, м2150190138236
Палуба: нагрузка, т/м2max 10128,58,5
Навигация и связь

ГМССБ

А1, А2, А3

РЛС, GPS, AIS, VHF,

Inmarsat-C, Navtex и др.

ГМССБ А2

РЛС, GPS, AIS, VHF

РЛС, GPS, AIS, VHF

Главный двигатель:

мощность, кВт

Caterpillar

2×895

Caterpillar

3×708,3

Caterpillar

2×970

Caterpillar

2×1140

Движители

2×ВФШ

в насадках

3×ВФШ

в насадках

2×ВФШ

в насадках

2×ВФШ

в насадках

Система динамического

позиционирования


 

 


 

DP1


 

DP2

Генераторы, кВт2×85,62×85,6

3×200

1×85

2×280

1×120

НПУ: мощность, кВт1842943002×330
КПУ: мощность, кВт
 

 
250
 

Упор при работе

на швартовах, т


 

34


 

35


 

37


 

38,8

Лебёдка для заводки якорей:

буксировочное усилие, т


 

150


 

150


 

100


 

125

Буксирная лебёдка; усилие, т121220 + 502×15 + 50
Кран: грузоподъёмность, т2×9,82×12,35 + 2632,8 + 24,4

Топливные цистерны:

вместимость, м3


 

109,5


 

208,5


 

95


 

210

Рисунок 9 – Рабочее судно "Coastal Aurora" проекта Multi Cat 2712 / Фото: www.actamarine.com
 Рабочее судно "Coastal Aurora" проекта Multi Cat 2712  / Фото:  www.actamarine.com

 

Рисунок 10 – Рабочее судно "Nero" проекта Multi Cat 3013 / Фото: Hermansr


 

Рабочее судно "Nero" проекта Multi Cat 3013 / Фото: Hermansr

 

Рисунок 11. Рабочее судно "Roxane Z" проекта EuroCarrier 3413 / Фото:  shipspotting.com
Рабочее судно "Roxane Z" проекта EuroCarrier 3413 / Фото:  shipspotting.com