Російські криголами | Журнал Популярна Механіка
Росії знову цікава Арктика - близький нам регіон, який ми готуємося активно освоювати і при необхідності захищати. Яскрава ознака цього відродився інтересу - оновлення криголамного флоту.
Ще кілька років тому Балтійський завод в Санкт-Петербурзі мав серйозні труднощі і був на межі зупинки, а цього літа зі стапелів підприємства був спущений на воду корпус новітнього атомного криголама «Арктика» - тезки пішов на спокій прославленого радянського корабля. Це новітнє судно з двухреакторной ядерною установкою сконструйовано двухосадочним, тобто зможе здійснювати проводку транспортних судів як на глибоководних, так і мілководних ділянках Північного морського шляху. Однак крім атомних левіафанів на кшталт «Арктики» і його прийдешніх сістершіпов «Сибіру» і «Уралу», в наших високих широтах затребувані і не настільки потужні суду більш скромних розмірів. У цих криголамів теж є свої завдання.
криголаму тісно
Словосполучення «скромні розміри» - останнє, що приходить в голову в цеху Виборзького суднобудівного заводу, де відбувається монтаж блоків майбутнього криголама. Величезні охристого кольору конструкції висотою з трьох-чотириповерховий будинок йдуть під саму стелю напівтемного заводського приміщення. Часом то тут, то там спалахує блакитне полум'я зварювання. Нова продукція ВСЗ не надто вписується в старі габарити підприємства. «Нам довелося переробити весь логістичний ланцюжок виробництва, - каже Валерій Шорін, заслужений працівник підприємства, старший фахівець з бізнес-проектам ВСЗ. - Раніше корпуси суден збирали на стапелі, а потім вони надходили в док-камеру, яка заповнювалася водою. Вода опускалася, залишаючи корабель в спеціальному каналі, через який відкривався вихід в море. Тепер це неможливо. Камера здатна прийняти суду не ширше 18 м ».
Ведеться будівництво багатофункціонального криголамного судна забезпечення для проводки нафтоналивних суден в Обської губі.
Зараз на ВСЗ закінчують будівництво дизель-електричного криголама «Новоросійськ», що відноситься до серії 21900 М. Два сістершіпа - «Владивосток» і «Мурманськ» вже передані замовнику, в якості якого виступає «Росморпорт». Це, звичайно, не суперсілачі типу «Арктики» (60 МВт), але енергоозброєність кораблів проекту 21900 М теж вражає - 18 МВт. Довжина криголама - 119,4 м, ширина - 27,5. Док-камера і раніше на місці. Її сірі бетонні стіни, в швах яких оселилася дрібна рослинність, тепер гостинно приймають на ремонт заводський буксир і інші не дуже габаритні суду. Криголам туди вже не поміститься. Замість зведення другої, більш широкої камери на заводі знайшли інше рішення. За десять місяців було побудовано баржа «Атлант», значних розмірів споруда довжиною 135 і шириною 35 м. Баржа є плавучу майданчик, по кутах якої височіють технологічні вежі білого кольору - на них нанесена розмітка. Тепер готові блоки доставляються на баржу з цеху на надпотужних трейлерах (найбільший з них здатний перевозити деталі масою до 300 т). На «Атланті» відбувається збірка корпусу, і, як тільки він буде готовий до спуску на воду, баржу відводять буксиром на глибоке місце в морі і заповнюють водою її баластні камери. Майданчик йде під воду, а глибина її занурення відстежується як раз по мітках на технологічних вежах. Майбутнє судно виявляється на плаву. Його відводять до пристані, після чого роботи тривають. Баржа звільняється для нового корабля.
Уже спущений на воду криголам «Новоросійськ» - останній з трьох криголамів проекту 21900 М, замовлених «Росморпорт».
Набігом проти льодів
Що робить криголам криголамом? В принципі, ламати лід може будь-яке судно, навіть весловий човен. Питання лише в тому, якої товщини цей лід. У Морському регістрі існує класифікація судів, які мають спеціальні властивості для подолання льодів. Сама «слабка» категорія - це Ice 1-3 (Неарктичного суду), потім слід Arc 6-9 (арктичні суду). Але тільки кораблі, які потрапляють під категорію Icebreaker, можуть з повним правом вважатися криголамами. У категорії чотири класи. Вищий клас - дев'ятий - належить атомний криголам, які здатні безперервним ходом долати поле рівного льоду товщиною до 2,5 м. А якщо лід товщі? Таке цілком може бути в постійно замерзлих арктичних морях, де лід не тане навесні, а наростає роками. Ускладнюють проходження і тороси. У цьому випадку від ламання криги безперервним ходом доводиться відмовлятися. Якщо криголаму не вистачає потужності для подолання льодів, використовується методика «набігів». Судно відходить від перешкоди на кілька корпусів назад, а потім знову спрямовується вперед і «з розбігу» схоплюється на крижину. Також існує метод ламання криги кормою, куди для збільшення маси, що впливає на лід, перекачується баластних вода з інших частин корпусу. Можливий і зворотний варіант, коли вода перекачується в ніс судна. Або в резервуар на одному з бортів. Це робота Креновая і діфферентная систем, що допомагають криголаму ламати лід і не застрявати в виконану каналі. Четвертий метод доступний лише унікальному в своєму роді першому в світі асиметричному криголаму «Балтика», який за рахунок нестандартної форми корпусу може рухатися боком, ламаючи при цьому лід і утворюючи канал такої ширини, який іншим криголам недоступний.
Два криголама - «Москва» і «Санкт-Петербург», побудовані на Балтійському заводі (Санкт-Петербург) в рамках проекту 21900, ставилися до класу Icebreaker 6. Модернізовані криголами проекту 21900 М, випуск яких освоїв ВСЗ, посилені і доопрацьовані до класу Icebreaker 7. при русі безперервним ходом вони здатні ламати лід товщиною 1,5-1,6 м, а при використанні корми їм підкоряється товщина 1,3 м. Це означає, що добудовується зараз «Новоросійськ» зможе працювати не тільки на Балтиці, де товщина льоду практично ніколи не перевищує 90 см, а й в арктичних мо ях - правда, переважно в весняно-літній період.
Ось з таких величезних блоків на баржі «Атлант» збирають корпусу криголамів на Виборзькому суднобудівному заводі, що входить в Об'єднану суднобудівну корпорацію. Як тільки корпус готовий, його спускають на воду, і добудова судна триває.
Качка на чистій воді
При тому що криголами проекту 21900 М не мають тих можливостей, які є у судів класу Icebreaker 9, конструктивно їх багато ріднить, так як класична конструкція криголама вже давно придумана і відпрацьована. «По формі корпус криголама схожий на яйце. - каже Борис Кондрашов, капітан буксира ВСЗ, заступник капітана заводу. - На ньому знизу майже немає виступаючих частин. Така форма дозволяє ефективно розштовхувати зламаний посиленим форштевнем лід, відводити уламки крижин вниз, під лід, що обрамляє канал. Але з цією формою пов'язана одна особливість криголамів: на чистій воді судно зазнає потужну качку навіть від невеликої хвилі. У той же час при проходженні крижаних полів корпус судна займає стабільне положення ». Льодове поле, по якому рухається криголам, не стоїть на місці. Під впливом течії або вітру воно може починати рухатися і напирати на борт криголама. Опиратися тиску величезної маси вкрай важко, зупинити її неможливо. Відомі випадки, коли лід буквально наповзав на палубу криголама. Але форма корпусу і посилений льодовий пояс, що проходить в районі ватерлінії, не дозволяють льоду розчавити судно, хоча великі вм'ятини глибиною до півметра на бортах залишаються нерідко.
Як перемогти крижане поле 1. В штатному режимі криголам ламає лід, рухаючись безперервним ходом. Судно розсікає лід посиленим форштевнем і розсовує крижини носом особливої округлої форми. 2. Якщо криголаму зустрічається лід, для ломки якого безперервним ходом судну не вистачає потужності, використовується метод набігів. Криголам відходить назад, потім з розгону налітає на крижину і тисне її своєю вагою. 3. Ще один варіант боротьби з товстою кригою - рух кормою.
Зміни, внесені в модифіковану версію криголама 21900, торкнулися, зокрема, і льодового пояса. Він посилений додатковим 5-мм шаром нержавіючої сталі. Доопрацювання зазнали і інші вузли. На відміну від класичних судів з гребними гвинтами, криголами проекту 21900 М оснащені двома вінторулевимі колонками. Це не новомодні Азіпод, в гондолі кожного з яких поміщається електричний двигун, але їх функціональний аналог. Колонки можуть повертатися на 180 градусів в будь-яку сторону, що забезпечує судну найвищу маневреність. На додаток до колонок, розміщених на кормі, на носі корабля є підрулюючий пристрій у вигляді гвинта в кільцевому обтічнику. Що особливо цікаво, гвинти не тільки виконують роль рушія, а й мають достатню міцність для того, щоб брати участь в боротьбі з льодом. При роботі кормою гвинти вінторулевих колонок дроблять лід, фрезерувати лід здатне також і підрулюючий пристрій. Воно, до речі, має і ще одну функцію - відкачувати воду з-під льоду, на штурм якого йде судно. Втративши на мить опори у вигляді водної товщі, лід легше ламається під вагою носа.
Новинки для Обської губи
А що буде, якщо криголам типу 21900 М налетить на айсберг, подібний до того, що знищив «Титанік»? «Судно отримає пошкодження, але залишиться на плаву, - каже Валерій Шорін. - Однак в наші дні така ситуація малоймовірна. Навіть катастрофа «Титаніка» стала проявом недбалості - про наявність айсбергів в районі катастрофи було відомо, але капітан не знижував ходу. Зараз же поверхню океану постійно піддається моніторингу з космосу, і ці дані доступні в реальному часі. Крім того, в носовій частині криголамів 21900 М знаходиться вертолітний майданчик. Злітаючи з неї, корабельний вертоліт може регулярно проводити льодову розвідку і визначати оптимальний маршрут руху ». Але може бути, прийшов час замінити важкий і дорогий вертоліт легкими дронамі? «Ми не виключаємо використання в майбутньому дронів на борту криголама, - пояснює Валерій Шорін, - але від вертольота відмовлятися поки не мають наміру. Адже в критичній ситуації він може виступати в ролі рятувального засобу ».
Багатофункціональність - гасло нашого часу. Криголами, що випускаються на ВСЗ, здатні не тільки прокладати канали в льодах, забезпечуючи проходження транспортних суден, але і брати участь в аварійно-рятувальних операціях, виконувати різного роду роботи в місцях морського видобутку вуглеводнів, прокладати труби, гасити пожежі. Така універсальність зараз особливо затребувана в районах активного господарського освоєння Арктики. Поки біля причалу добудовують «Новоросійськ» - останній криголам серії 21900 М, - на баржі «Атлант» триває складання корпусу багатофункціонального криголамного судна забезпечення для роботи в районі Новопортовського нафтового родовища на заході Обської губи. Таких кораблів буде два, обидва перевершують за потужністю проект 21900 М (22 МВт проти 16) і належать до класу Icebreaker 8, тобто зможуть зламувати безперервним ходом льоди до 2 м завтовшки і вести за собою нафтоналивні суду. Криголамні суду розраховані на роботу при температурах до -50 ° С, тобто витримають найсуворіші арктичні умови. Кораблі зможуть виконувати безліч функцій аж до розміщення на борту медичного стаціонару.
Там же, на Обської губі, реалізується великий міжнародний проект з виробництва зрідженого природного газу - «Ямал СПГ». Танкери з «блакитним паливом» будуть призначатися переважно європейським споживачам. Ці танкери льодового класу будуються на верфях Японії і Південної Кореї, але проводити їх в льодах належить криголамним судам російського виробництва. Контракт на будівництво двох криголамів для «Ямал-СПГ» вже підписаний Виборзьким суднобудівним заводом.
Щоб доповнити картину сучасного російського ледоколостроенія, варто згадати і ще про одну очікуваної незабаром новинці - найпотужнішому в світі неатомного криголамі. Судно «Віктор Черномирдін», яке будується на Балтійському заводі за замовленням «Росморпорт», буде мати потужність 25 МВт і зможе, рухаючись безперервним ходом назад або вперед, ламати лід товщиною до двох метрів.
Стаття «Час ламати лід» опублікована в журналі «Популярна механіка» ( №8, серпень 2016 ).
А якщо лід товщі?Але може бути, прийшов час замінити важкий і дорогий вертоліт легкими дронамі?