ПОГОНЯ ЗА TEU: ГОНКА ПРОДОЛЖАЕТСЯ

[igorkh.livejournal.com]

  Появление Эммы оказало на судовладельцев и судостроителей эффект выстрела стартового пистолета, и контейнеровозы ULCS повалили с верфей один за другим. Напоминаю: ULCS означает Ultra Large Container Ship. Статистики относят к этому классу контейнеровозы вместимостью более 10 000 TEU. Если покопаться в сети, то можно обнаружить что на середину 2012 года таких судов было 119 единиц. Из них 29 судов имели вместимость более 14 000 TEU, а заказано было еще 160 ULCS. Их вместимость, правда, была чуть меньше, и выглядят они совсем не так элегантно. Конструкция Эммы осталась уникальной, и никто в мире больше не решился повторить ее дизайн. Вариант с центральным расположением надстройки и машинного отделения никого больше не вдохновил, и типичный представитель нового поколения контейнеровозов выглядит вот так:

  Длина именно этого экземпляра 366 метров, ширина 52 метра и вместимость 13 800 TEU. Он по-прежнему имеет мощный двигатель и рассчитан на максимальную скорость 25 узлов. Однако, как и абсолютно все контейнеровозы в данное время, работает на пониженной мощности, экономя топливо. Думаю, владельцы успели многократно пожалеть, что вовремя не сориентировались и не заказали двигатель послабее. Но что поделаешь... Заглянуть в будущее никому не дано.

  Размеры контецнеровоза позволят ему воспользоваться новой, расширенной версией Панамского канала, который неугомонные панамцы почти прокопали. А вот Эмма использовать канал не может, но ее владельцев это не смущает.

  Очень вероятно, что Эмма также произвела по крайней мере один разрушительный эффект. К моменту ее появления уже несколько лет ходили слухи, что известная моторостроительная фирма MAN-B&W близка к выпуску судового двигателя с диаметром цилиндра 108 см. Весьма вероятно что они рассчитывали получить заказа от AP Moller, ибо 12-цилиндровая версия их нового двигателя с лихвой покрыла бы потребности Эммы в мощности. Однако не сложилось... Теперь же судовладельцы стараются удивить не мощностью и скоростью своих новых судов, а их экономичностью и экологичностью. Большие мощности стали не популярны, и таких двигателей мы, скорее всего, не увидим никогда.

  Постройка серии E-class, как их назвали, оказалась лебединой песней для судостроительного завода в Odense. Он прекратил свое существование, повторив судьбу практически всех европейских верфей, проигравших экономическое соревнование корейцам и китайцам.  

  Ну а потом случилось неминуемое -в начале ноября 2012 года Эмма перестала быть самым большим в мире контейнеровозом. Увы, ничто не вечно под Луной. Корона чемпиона была передана СMA CGM Marco Polo (владелец - французская кампания CMA CGM).

  Вот он, новенький с иголочки, на ходовых испытаниях:

Размеры: длина   396 м  ширина   54 м,  осадка 16 м,  вместимость   16 020 TEU

  Аппетиты чемпиона тоже скромнее. За мощностью и скоростью сейчас уже не гоняются, и потому главный двигатель чемпиона типа 11RTA-96C-flex развивает "всего" 68000 квт, что придает судну скромные 22.5 узла скорости.              

  Однако Marco Polo и его два брата не долго торжествовали, ибо Maersk Line не сидит на месте, не почивает на лаврах и не думает прекращать гонку. Звание "самого-самого" опять у них! Знакомьтесь: "Maersk McKinney Moller" на ходовых испытаниях в июне этого года:

McKinney уже вошел в строй и совершил первый рейс из Азии в Европу, где его встречали фанфарами, цветами и фейерверками. Вслед за ним последуют ни много ни мало, а еще 19 собратьев такого же размера! Их стоимость тоже будет "самой-самой": почти 200 миллонов американских бумажек за каждый.

  Постройка новых гигантов было доверена корейской фирме Daewoo. Его длина ровно 400 м, ширина 59 м, а осадка 15.5 м. На этот раз Maersk решили не пудрить общественности мозги со своей хитромудрой системой исчисления контейнеровместимости и заранее объявили, что это будет 18 000 TEU.

  Интересно, что Maersk упорно продолжает игнорировать возможность прохода его новых судов Панамским каналом. Даже новая, расширенная версия канала, которую планируют запустить в 2014 году, имеет шлюзы шириной лишь 55 метров

  Как видим, на этот раз Maersk выбрали архитектуру корпуса, ставшую стандартом для ULCS: надстройка сдвинута в нос, а машинное отделение расположено в корме. Однако изюминка в новом проекте все равно присутствует. Новую концепцию своих судов Maersk назвала "Tripple-E", что по их задумке должно означать Economy of scale, Energy efficient and Environmentally improved. В духе этой концепции и разработан новый дизайн.

   Effiency of scale: форма корпуса спроектирована не для высокой скорости, а с целью получить оптимальную экономи.

   Energy efficient: эффективности использования энергии сгораемого топлива уделено очень большое внимание. Поскольку проектная скорость судна составляла скромные 22 узла (умеренность и экономичность - вот девиз теперешних дней), то требуемая мощность главного двигателя для такой скорости была где-то в районе 65-70 тыс кВт. Двигатели такого размера хорошо освоены промышленностью и найти подходящий размер не составляет труда. Однако Мaersk опять пошел своим путем, отличным от других. Была выбрана силовая установка, состоящая из двух двигателей и двух гребных винтов! Каждый мощностью 43 000 даже не киловатт, а лошадиных сил! Изготовителем главных двигателей на этот раз была выбрана MAN-B&W, они как раз вышли на рынок с новой моделью двигателя G-type. Двигатели  этого типа имеют невероятно малые обороты на полной мощности - всего 68 об/мин (для сравнения, двигатель Эммы крутится со скоростью 122 об/мин). Это значительно увеличивает кпд гребного винта, а значит и экономит топливо.
  Такая силовая установка, по мнению Maersk Line, по-прежнему самая-самая. Они самые экономичные, они самые малооборотные, а два винта увеличенного диаметра в сочетании с малыми оборотами позволят сэкономить дополнительно 4% мощности - а значит, в атмосферу вылетит меньшее количество противных выхлопных газов.
    Удельный расход двигателей G-typeсоставляет 168 г-кВт/час, а значит в сутки на полном ходу будет сгорать примерно 250 тонн топлива - цифра гораздо меньшая, чем у Эммы. В целом, по расчетам Maersk, новые контейнеровозы будут выбрасывать в атмосферу на 20% меньше углекислого каза, чем Эмма, и на 50% меньше, чем контейнеровозы обычной конструкции, работающие в настощее время на лини Азия-Европа. Стоимость перевозки одного контейнера, даже по сравнения с недавно построенными  ULCS размеров 13200 TEU, будет на 35% меньше.

  В общем, они опять впереди планеты всей. Похлопаем же им и будем ждать продолжения гонки.

Comments

[mdiman.livejournal.com]

Спасибо, было очень интересно.

[reader59.livejournal.com]

Спасибо.

[freedom_of_sea.livejournal.com]

как обеспечивается остойчивость при такой пирамиде контейнеров?

или наверху все пустые?

[web-andyay.livejournal.com]

Они фитинговые- крепятся один на другой по углам.

[freedom_of_sea.livejournal.com]

это хорошо. Но как пароход не переворачивается? У него центр тяжести по-моему над водой

[web-andyay.livejournal.com]

Я сейчас уже не в этой теме, задал бы вопрос с удовольствием.

[mopexod.livejournal.com]

Он почти у всех над водой. Главное, чтобы при крене появлялся восстанавливающий момент. Понятно, что это работает до определённого крена, дальше - опрокидывание. Рассчитывают, что у торгового судна, если я правильно помню, на крен градусов до ~40 - спрямляющий момент пропадает примерно при таком крене (на диаграмме остойчивости это лирично называется "точкой заката")
У океанского буксира "точка заката" вполне может быть градусах на 100. А у яхты на 120.

[lord-ruma.livejournal.com]

Угол заката по требованиям Регистра должен быть не менее 60 градусов. Но для контейнеровозов важнее другое - выполнить требования по критерию погоды - то есть не опрокинуться при действии шквала во время бортовой качки (у таких судов большая парусность).
Для обеспечения остойчивости судно имеет, естественно, достаточную ширину, когда надо - может принять балласт.
Но вообще мы считали остойчивость нескольких контейнеровозов, так вот да, верхние ряды обычно очень легкие - масса контейнера плюс максимум тонна груза. Контейнероплан составляется таким образом, чтобы тяжелые контейнеры, по возможности, оказались внизу.

[mopexod.livejournal.com]

60!! Изнутри это воспринимается как "на боку".

[lord-ruma.livejournal.com]

Это точно. И еще мы должны верить, что после крена в 60 судно еще восстанавливается!

[romikchef]

Автор поста ходил на судне, которое, теоретически, могло и с 80-ти восстановиться!

[lord-ruma.livejournal.com]

В принципе ничего уникального в этом нет, если не ошибаюсь, спасательные суда вообще должны самовосстанавливаться. Автор пишет про т.н. "угол заливания трубы" - так вот это не только для "Алексея Косыгина", а для всех судов есть такой параметр, как угол заливания, он как правило меньше чем угол заката. По умолчанию, если нет других отверстий, мы принимаем за угол заливания не угол входа в воду выхлопного отверстия трубы, а угол входа в воду воздухозаборников МО, которые обычно открыты, т.к. дизелям воздух нужен постоянно. Эти отверстия (решетки или грибы такие) находятся обычно на половине высоты трубы, ставятся на платформе. Расположение конечно зависит от конкретного проекта, но низко делать нельзя - будет заливать, высоко тоже нельзя - будет сосать выхлопные газы.

[igorkh.livejournal.com]

Ну вообще-то это целая наука. Надо обеспечить не только остойчивость, но и прочность корпуса на изгиб и перерезывающие моменты. В жизни, на практике, сильно помогает специальная программа по расчету прочности и остойчивости, которая есть на каждом контейнеровозе. Программа и компьютер, на котором она установлена, сертифицирован классификационным обществом. С берега приносят дискету или флэшку с предполагаемым планом погрузки, иногда его присылают заранее по емэйлу, а потом всю стоянку старший помощник сидит перед компом и просчитывает варианты. Там много разного надо учесть. Балластировка помогает. Как-нибудь и про это попробую написать.

[roquefort-tln.livejournal.com]

Это еще тов Эйлер придумал.
Когда мы креним пароход вбок смещается не только цент тяжести (который тянет вниз) но и центр объема подводной части, который толкает вверх архимедовой силой. Если центр тяжести (точка G) ниже т.н "метацентра" (точка М), то центр объема будет уходить вбок быстрее, чем центр тяжести и получившаяся пара сил будет давать момент, возвращающий судно обратно на ровный киль.
Метацентр может быть довольно высоко над водой.

(это действует для малых углов крена. на больших способность к выправлению крена снижается)

[freedom_of_sea.livejournal.com]

получается все современные суда - плоскодонки ?

[roquefort-tln.livejournal.com]

грузовые - как правило да. И с точки зрения загрузки это оптимально и плоскую обшивку гораздо проще делать.

[antontsau.livejournal.com]

если напихать груженых контейнеров только на палубу, то конечно перевернется. Но оно же и в трюма грузит.

[engineergena.livejournal.com]

Практически у всех судов центр тяжести над водой.

[web-andyay.livejournal.com]

MSC хреновый пример. Уж больно часто они горят, садятся на мель или тонут.

[igorkh.livejournal.com]

MSC в данном случае только фрахтователь, пароход принадлежит немецкому судовладельцу.

[serbod.livejournal.com]

Эдак и к парусам вернутся..

[e-pipe.livejournal.com]

В 70-х годах, в связи с тогдашним нефтяным кризисом, были и такие проекты. Не знаю, построили ли хоть одно очень большое судно (тогда это были супертанкеры) с парусами или ветряной энергоустановкой.

[romikchef]

Как раз контейнеровоз, Beluga Skysails
Правда, классическим парусом сложно назвать - больше похоже на парашют. Кайт, точнее:



Ну и понятно, что чисто вспомогательную функцию несет.

[e-pipe.livejournal.com]

Можно и змея как парус использовать. Экономия топлива в любом случае будет, и вариант вполне подходит для апгрейда существующего судна.
Какой он вместимости?

[romikchef]

Ой, а он маленький, оказывается, совсем - 500 TEU только!
Пишут, 15-20% экономии.
Но источники какие-то все старые. Странно, что новых данных нет. Не пошла идея?

[e-pipe.livejournal.com]

Интересно, как этого змея запускают? Неужели ли против ветра разбегаются? ;-)

[igorkh.livejournal.com]

Вся BELUGA разорилась, пароходы распродали, про скайт позабыли.

[romikchef]

Эх, а я по вашей наводке специально поискал в MarineTraffic на всякий случай - только что Панамским каналом проходила.
Оказывается, уже без паруса.
Сейчас разглядел - она BBC Skysails сейчас.

[nemo-q.livejournal.com]

в николаевском музее судостроения есть интересная модель сухогруза(?) с интересной системой механизации парусов.

[leh-a.livejournal.com]

не, ну чем больше вместимость парохода тем дольше контейнер будет стоять в порту и ждать загрузки
не так?

[lord-ruma.livejournal.com]

Как правило такие пароходы ходят по магистральным линиям - часто трансконтинентальным. До места погрузки контейнеры идут мелкими фидерными контейнеровозами, если раньше приходилось одновременно грузить 2-3-4 судна, то теперь быстренько грузят одно. Да, это чуть дольше, но зато перевозка одним крупным судном получается дешевле.

[igorkh.livejournal.com]

Совсем не так. Контейнеровоз идет от порта к порту, в каждом что-то грузит и что-то выгружает. Ситуации, когда надо погрузить/выгрузить все 100% груза, не бывает. А на такие монстры ставят офигительное количество кранов, и стоянка в порту занимает максимум сутки.

[shkslj.livejournal.com]

Краны вдоль причальной стенки они на рельсах, соотв когда приходит такой монстр краны сгоняют. Ну и вообщемто такие монстры ходят между хабами- а хабы в свою очередь готовы к их разгрузке.

[turbinist-t3.livejournal.com]

Редукторов нет?Каждый двигатель на свой винт?

[maxim kostikov (from livejournal.com)]

Полагаю что нет, коли целью ставили снижение энергозатрат.

[igorkh.livejournal.com]

Редукторы ставят, толькль если используют среднеоборотные двигатели. За "средние обороты" считают 400-500 об/мин. А в данном случае снижать уже некуда. Кроме того, редуктор понижает общий кпд, как ты ни старайся.

[turbinist-t3.livejournal.com]

А турбонаддув на двигателях имеется?

[igorkh.livejournal.com]

Обязательно. На малых оборотах работают вспомогательные воздуходувки с электроприводом, а начиная с некоторого момента они отключаются по сигналу реле давления. После этого трудятся турбовоздуходувки. Примерно как на автомобиле =))

[turbinist-t3.livejournal.com]

Мне больше нравится термин "турбокомпрессор".
Схема ясна,я это видел в 80-х годах на судовых дизелях в ЦДИ ПО "БМЗ",где их изготавливали по лицензии "B&W".

[antontsau.livejournal.com]

если правильно помню, на таких дизелях не турбонаддув а просто наддув, механический. Потому что двухтактник с продувкой, и давление на выхлопе никакое, собственно именно это и является основной фишкой, расширение за рабочий ход чуть ли не до атмосферного давления и за счет этого кпд. И выхлоп летит прямо в трубу, чтоб никакого сопротивления там не было, не терялась лишняя мощщща на наддув.

[Пызя Брдм (from livejournal.com)]

Ошибаетесь. На двухтактных современных дизелях ставят такой здоровенный ресивер выхлопных газов, где давление выравнивается от всех цилиндров и выхлопные газы идут уже на турбокомпрессор.

Как сказали выше, на малых оборотах работает электрическая воздуходувка.

Ресивер хорошо видно на поперечных сечениях двигателя.

[maor22.livejournal.com]

Спасибо большое за ваши статьи. Очень интересно.

[tilibomkin.livejournal.com]

Эх, короткий пост.

Но все равно отличный.

[radimich-ru.livejournal.com]

Есть такой жанр " научно-популярная литература", так вот у Вас очень хорошо получается в нем писать. интересно, легко, захватывающе, достаточно кратно и не занудно, с достаточным количеством технических деталей (и без перегиба в специфику), при этом понятно широкому кругу читателей. Отличная и первая часть и вторая.

[rzhawy.livejournal.com]

железно.

[arvisi.livejournal.com]

Если контейнеры ставят только на палубу, то как используется трюм ? Там же места до хренищща.
Неужели только балласт, машинное отделение и каюты экипажа ?

[shkslj.livejournal.com]

В трюм тоже пихают.

[dbatyuk.livejournal.com]

На атомные реакторы переходить не собираются? Если нет - то почему?