Ледокол проекта IBP07 - Морские вести России

Ледокол проекта IBP07

14.01.2021

Судостроение

Ледокол проекта IBP07

Фото: АО «Нордик Инжиниринг»

Планы по развитию Северного морского пути, в том числе увеличение объемов грузоперевозок в Арктике, сегодня остаются одной из основных стратегических задач, которая стоит перед государством.

Алексей Тимофеев, начальник отдела стратегического развития и планирования АО «Нордик Инжиниринг».

Для ее реализации Правительство Российской Федерации издало специальное распоряжение от 21 декабря 2019 г. № 3120-р и утвердило план развития инфраструктуры Северного морского пути на период до 2035 года. Документ включает в себя вопросы обновления атомного ледокольного флота (возложены на ГК «Росатом»). Неатомный ледокольный флот, который находится 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 Российской Федерации от 30 сентября 2018 г. № 2101-р.

Всего в ведении ФГУП «Росморпорт» находится 36 ледоколов различного назначения, ледового класса, мощности и эксплуатационных возможностей.

По характеру задач все суда 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.

На акваториях морских замерзающих портов сегодня эксплуатируются шесть портовых ледоколов, из которых пять («Иван Крузенштерн», «Семен Дежнёв», «Юрий Лисянский», «Капитан М. Измайлов», «Кару») базируются на Балтийском море и один («Капитан Косолапов») на Белом море, а также 14 речных ледоколов

По проекту новой редакции плана, в период до 2024 года должна быть обеспечена замена четырех ледоколов, которые выработали срок службы. Еще четыре судна планируется заменить до 2028 года, а также в указанный срок за счет одного ледокола должна быть усилена группировка ледоколов для обеспечения круглогодичной работы замерзающих морских портов.

ФГУП «Росморпорт» приступило к реализации этого плана в 2018 году, когда был заключен контракт с СК «Звезда» на строительство одного (+3 в опционе) мелкосидящего ледокола на 6,4 МВт. Также в 2019 году на производственных мощностях судостроительного завода «Пелла» по заказу учреждения началось строительство линейного ледокола мощностью 18 МВт для Дальневосточного бассейна.

Неохваченными вплоть до сентября 2020 года оставались ледоколы мощностью 12–14 и 6–8 МВт, однако 1 сентября 2020 года завершилась разработка эскизного и технического проектов портового ледокола мощностью 6–8 МВт, работу над которыми в течение года вели АО «Нордик Инжиниринг» совместно с ООО ПКБ «Петробалт» по заказу ФГУП «Росморпорт». Проекту присвоен номер IBP07.

Планируется, что этот ледокол будет эксплуатироваться в период навигации по своему назначению в морях Дальневосточного бассейна, а также при необходимости в других морских бассейнах, в том числе арктических. Ледокол предназначен для выполнения следующих операций:

– ледокольное обеспечение зимней навигации;

– выполнение ледокольных операций в портовых и припортовых зонах;

– буксировка судов и других плавучих сооружений в ледовых условиях и на чистой воде;

– околки причалов и выполнения вспомогательных операций при швартовке судов;

– оказание помощи аварийным судам;

– оказание помощи судам в ледовых условиях;

– участие в поисково-спасательных операциях;

– тушение пожаров на других судах, плавучих и береговых сооружениях;

– перевозка генеральных грузов в 20-футовых контейнерах на кормовой рабочей палубе;

– участие в операциях по ликвидации разливов нефти.

Главные размерения и основные технические характеристики судна:

Класс РС: КМ Icebreaker6 [2] AUT1-ICS OMBO FF3WS DYNPOS-2 EPP TUG

Длина – 75 м

Ширина наибольшая – 20,4 м

Высота борта на миделе – 9,2 м

Осадка – 6,5 м

Автономность – 30 сут.

Экипаж/спецперсонал – 12/18 чел.

Скорость хода – 14 узл.

Проектирование велось в тесном взаимодействии с заказчиком и эксплуатантом неатомного ледокольного флота – ФГУП «Росморпорт», благодаря чему в проекте при выборе отдельных технических решений учтен опыт эксплуатации ледоколов, накопленный за несколько десятилетий.

Исходя из условий технического задания, перед конструкторами стояла задача обеспечить автономность судна 30 суток при сохранении относительно компактных для судов подобного класса размерений по длине и осадке. Результаты анализа существующих прототипов флота показали, что построенные за последнее время суда (MPSV06, 21180 («Илья Муромец»), ARC124) имеют большую длину (на 10 и более метров). В результате для решения этой задачи были разработаны уникальные обводы корпуса судна, не имеющие мировых аналогов и позволяющие совместить в заданных размерениях необходимые характеристики автономности, ходкости, мореходности и ледопроходимости.

Применить новые нетрадиционные обводы ледокола также стало возможным в связи с изменениями, которые были введены в Правила РС в 2019 году (циркулярное письмо № 314-47-1249ц от 27.07.2019). Изменения в Правила РС были введены с учетом развития арктического флота, оптимизации формы корпуса при движении во льдах. Так появилась возможность спроектировать ледокол, который не уступает по оснащению и запасам своим «одноклассникам», но имеет меньшие габариты по длине.

Важным отличительным моментом по сравнению с современными судами аналогичного ледового класса и мощности стала большая ширина ледокола – 20,4 м, что дает значительные и очевидные преимущества при осуществлении ледокольных операций.

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 (хотя к данному ледоколу не предъявлялось требование как «судну двойного действия»). Ледовая ходкость судна в битом льду, канале с ледяной кашей, при преодолении гряд характеризуется высокими показателями.

Также в рамках проектирования по заданию ФГУП «Росморпорт» АО «Нордик Инжиниринг» и ООО ПКБ «Петробалт» разработали эскизный проект 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. В предполагаемом районе работы ледокола необходимой инфраструктуры для выполнения бункеровочных операций пока нет.

Это немаловажный фактор, так как автономность плавания на газовом топливе ниже, чем на тяжелом, из-за невозможности размещения большого количества емкостей для хранения газового топлива. Также по результатам выполненной научно-исследовательской работы по расчету предварительной стоимости строительства судна в различных модификациях определено, что стоимость строительства ледокола в варианте с двухтопливной энергетической установкой существенно выше, чем с энергетической установкой, работающей на тяжелом топливе. Для окупаемости строительства такого ледокола необходимо либо увеличить емкость танков для газового топлива (что невозможно конструктивно с учетом заданных размерений), либо возможно уменьшить «плечо» работы с более частой бункеровкой в порту базирования. Сегодня модификация ледокола с двухтопливной энергетической установкой может быть востребована при работе в портах Северо-Западного региона с имеющейся там необходимой инфраструктурой для обеспечения регулярной, цикличной бункеровки судна.

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 соответствии с техническим заданием на ледоколе проработан вопрос реализации мачты закрытого типа. Мачта выполнена из радиопрозрачного композитного материала для возможности размещения внутри радионавигационного оборудования. Основной функцией такого исполнения мачты является защита радионавигационного оборудования от воздействия атмосферных осадков.

В процессе проектирования был сделан отдельный акцент на вопросе импортозамещения, как следствие – детальная проработка возможности применения в проекте судового комплектующего оборудования отечественного производства (СКО). В рамках государственной программы развития судостроительной промышленности АО «Нордик Инжиниринг» выполнило анализ российского СКО. Определен перечень оборудования, рекомендуемого к применению на последующих этапах проектирования и строительства судна с целью соответствия судна требованиям к локализации и импортозамещению.

Это было необходимо в силу соответствия судна Постановлению Правительства Российской Федерации от 17 июля 2015 г. № 719 № «О подтверждении производства промышленной продукции на территории Российской Федерации» и в целом для применения максимального количества судового комплектующего оборудования российского производства, имеющего качественные, эксплуатационные и экономические характеристики на уровне зарубежных аналогов, хорошо себя зарекомендовавших на эксплуатирующихся в настоящее время судах.

В рамках этой работы из 215 позиций СКО определена возможность применения в проекте 181 позиции отечественного производства. В качестве основных поставщиков отечественные производители рекомендованы и включены в проект 76 позиций. Другие 105 позиций могут рассматриваться в качестве альтернативны зарубежному судовому комплектующему оборудованию на последующих стадиях проектирования.

В частности, в проекте учтены электрораспределительные устройства производства ОАО «ВНИИР-Прогресс», аварийный дизель-генератор производства ООО «Невские моторы» либо ООО «Алтайский завод дизельных агрегатов», дельные вещи ЗАО «Гесер», сепараторы и насосное оборудование ООО «Винета», подруливающие устройства НПО «Винт», якоря и якорные цепи АО «Завод «Красный якорь», насосное оборудование АО «Катайский насосный завод», навигационное оборудование ООО «Маринэк», ООО «НавМарин» и АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор» (включая уникальный магнитный компас «Азимут-КМ05Д»), краны ООО «Троицкий крановый завод», трапы ООО «Мегал», котельные установки АО «СКБК», ИСУ ТС АО «Концерн «НПО «Аврора», кабели ООО «ХКА». Также в проекте предусмотрено оборудование и устройства АО «НПФ «МЕРИДИАН», АО «УЗЭМИК», ООО «Русэлпром-МС», ООО «СССР», ООО «Судовые системы», ООО «Метмаш», ООО «МСС».

В целом ледокол данного проекта может быть рассмотрен не только как новая единица в порту Ванино, но и как альтернативная замена работающим в Северо-Западном регионе ледоколам «Капитан Измайлов», «Иван Крузенштерн», «Семен Дежнёв» и «Капитан Косолапов», «Капитан Плахин» и «Капитан Зарубин».

Строительство судна проекта IBP07 по текущим планам должно быть завершено до 2028 года. С учетом прогнозной производственной программы, а также технологических особенностей и состояния производственных мощностей, потенциально его могут осуществить верфи Северо-Западного региона, а также ряд дальневосточных предприятий, включая СК «Звезда». При этом фактический завод-строитель заказчик определит по результатам конкурсных процедур.

Кроме того, полученный задел позволяет в дальнейшем осуществить проектирование и строительство новых ледоколов, работающих на СПГ-топливе, что может стать одним из основных трендов в развитии мирового судостроения уже в ближайшие годы.

Морской флот №5 (2020)

Баннер
6MX
 V  Ежегодная международная конференция «Логистика химической промышленности» - CHEMICAL SC-2021
Справочник Речные порты России 2019
Журнал Транспортное дело России
НЕВА-2021