Композитные кработанки: технологии будущего уже сегодня

В России активно строится краболовный флот, в том числе использующий RSW-танки для перевозки живого краба. Сейчас эти емкости производятся из металла, что делает неизбежной коррозию в процессе эксплуатации. Конструкторское бюро «Восток», входящее в состав АО «Центр технологии судостроения и судоремонта», разработало технологию изготовления танков из полимерных композитных материалов — такие емкости не ржавеют, какой бы агрессивной ни была среда. КБ подготовило и проекты судов под новые танки.

Что не так с нынешними танками

Среди приоритетных задач, которые Росрыболовство ставит перед отраслью, — увеличение добычи рыбы, крабов и других морепродуктов, систематическое обновление промыслового флота со строительством преимущественно на отечественных верфях. Все это нашло отражение в программах «квот в обмен на инвестиции». Сейчас в рамках такого механизма в России строится 41 судно-краболов. Большинство из них будет перевозить живого краба в цистернах с охлажденной морской водой (RSW-танках). Эта технология обеспечивает своевременную и качественную доставку востребованного на рынке товара.

По итогам второго этапа квотных аукционов предполагается построить еще 30 судов для добычи и транспортировки краба. Их значительную часть также планируется оснастить RSW-танками.

Однако опыт постройки краболовных судов «первой волны» выявил ряд особенностей и проблемных моментов, связанных с конструкцией танков и материалами для их изготовления.

По сложившейся традиции сегодня емкости для хранения краба выполняются либо из нержавеющей стали, либо из судостроительной стали со специализированным лакокрасочным покрытием (ЛКП), имеющим ограниченный ресурс и требующим периодического возобновления.

Эксплуатация емкостей из судостроительной стали показала: из-за агрессивной среды ЛКП достаточно быстро разрушается, а затем начинается коррозия металла. Периодические обновления лакокрасочного покрытия (как правило, раз в пять лет) сопровождаются большими временными и финансовыми затратами: во время ремонтных работ судно простаивает.

Нержавеющая сталь невысокого качества без покрытия имеет практически те же проблемы, что и обычная сталь с ЛКП. На сварных швах и внутренней поверхности емкости со временем появляются следы коррозии. Ржавчина может плохо сказаться на качестве товара, а борьба с ней требует периодического обслуживания и трудоемкой механической зачистки танков.

При использовании же качественной, но дорогой нержавеющей стали возрастает стоимость изделия, ведь габариты танков и, соответственно, их масса достаточно велики. На изготовление комплекта таких емкостей для среднего краболовного судна требуются десятки тонн «нержавейки».

Конструкторское бюро «Восток» готовит собственные проекты краболовов, а также выполняет экспертизы проектов сторонних организаций. В ходе этой работы специалисты обратили внимание на проблемы с хранением и транспортировкой живого краба от места вылова до потребителя.

Оказалось, что продукты жизнедеятельности краба очень токсичны. Они создают агрессивную среду, способствующую быстрому разъеданию лакокрасочного покрытия. Масштаб разрушений из-за последующей коррозии доходит до потери герметичности конструкций из обычной судостроительной стали.

Новые материалы и технологии

Импульсом к поиску технического решения как раз послужило долгое арбитражное разбирательство о причинах возникновения сквозной коррозии в танках для перевозки краба. В тяжбе между судовладельцем и верфью КБ «Восток» было назначено экспертной организацией.

Благодаря системному подходу к проблеме разрушения металла решение было найдено. Руководство конструкторского бюро решило проработать возможность изготовления RSW-танков из полимерных композитных материалов (ПКМ). При этом учитывались мировые тенденции в судостроении, а также собственный опыт «Востока» по использованию ПКМ в различных проектах.

Научно-технический совет АО «Центр технологии судостроения и судоремонта» (в его состав входит «Восток») одобрил инициативу. За счет собственных средств предприятие выполнило опытно-конструкторскую работу, получившую шифр «Кработанк-композит».

Ее целью стала разработка типовой конструкции RSW-танка для перевозки живого краба, технологии его изготовления, конструктивных узлов крепления танка в корпусе судна. Таким образом, был создан научно-технический задел для дальнейшего использования при проектировании, строительстве или модернизации судов на российских верфях.

В результате специалистам КБ «Восток» удалось найти оригинальные технические решения, позволяющие спроектировать и изготовить емкости для перевозки краба с совершенно новыми качественными характеристиками.

Использование композитных материалов позволяет:

- обеспечить коррозионную стойкость изделия вне зависимости от агрессивности среды;

- изготавливать изделия практически любой формы и размеров, максимально используя внутреннее пространство корпуса;

- применять модульный принцип, собирая емкость из отдельных типовых элементов;

- выполнять изделие сборным, но без потери эксплуатационных характеристик. Это облегчает монтажные работы на судне при погрузке танков на борт, а в случае модернизации краболова упрощает демонтаж конструкций и их выгрузку;

- обеспечить надежные теплоизоляционные свойства охлаждаемых емкостей при применении внутренней изоляции, встроенной между стеклопластиковыми обшивками (сэндвич-конструкция);

- кратно уменьшить массу крабовых танков по сравнению со стальными конструкциями;

- в пять-шесть раз снизить стоимость изготовления кработанков по сравнению с танками из нержавеющей стали.

Разработанные «Востоком» конструкция и технология изготовления кработанков позволяют монтировать их прямо на судне из отдельных малогабаритных деталей и узлов. Они выпускаются на специализированном производстве и собираются на борту на этапе достроечных работ.

В конструкторском бюро подчеркивают, что применяемые материалы имеют необходимые сертификаты на отсутствие вредных (токсичных) выделений при контакте с водой.

Еще одно важное преимущество новой технологии — возможность проектирования и изготовления RSW-танков любых габаритов и под любую технологию транспортировки. Не секрет, что разные компании имеют свои особенные взгляды на то, как должны быть устроены танки для перевозки краба. В результате емкости могут отличаться размерами, формой, количеством в каждом конкретном проекте.

Здесь нужно выделить два основных способа транспортировки краба, которые применяются в проектах «первой волны» крабовых аукционов:

— глубокие цистерны объемом 60–65 куб. м с загрузкой клетей с крабами в несколько слоев по высоте;

— малые кработанки объемом 10–12 куб. м, располагаемые на судне, как правило, в два яруса, с загрузкой краба непосредственно в танк.

Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки — выбор технологии транспортировки определяется отработанной логистикой судовладельца. Суда с глубокими цистернами предусматривают возможность перегрузки клетей с крабами в море на транспортники. Малые кработанки же ориентированы исключительно на быструю доставку в порт на скоростном судне. С другой стороны, риск порчи товара в случае форс-мажорной ситуации в отдельном танке существенно ниже при более мелком дроблении загрузки.

Самые современные краболовы

С учетом возможностей новых технологий КБ «Восток» разработало несколько проектов краболовных судов, «заточенных» под применение композитных цистерн и кработанков.

Fishnews уже рассказывал о проекте среднего краболовного судна СКС56 «Командор» (журнал «Fishnews — Новости рыболовства» № 2 (63) от 30 июня 2021 г.) и других перспективных разработках «Востока». Теперь конструкторское бюро представляет чертежи двух новых проектов судов-краболовов с композитными танками.

В этих проектах внедрен и ряд других технических и конструктивных решений, которые существенно повышают экономическую эффективность эксплуатации судов, их надежность, безопасность и экологичность.

Проект СКС57 «Кунашир» предусматривает установку в два яруса 54 малых кработанков объемом от 7 до 10,5 куб. м каждый и общим объемом 550 куб. м. Это позволяет хранить и транспортировать до 110–120 тонн живого краба. Кроме того, судно способно развивать с полной загрузкой скорость до 15 узлов для скорейшей доставки продукции потребителю.

Судно проекта СКС58 «Аскольд» также имеет возможность перевозки 120–130 тонн краба, но для этого используется 10 одинаковых вертикально ориентированных композитных цистерн общим объемом 590 куб. м.

Среди инновационных особенностей проекта — применение электродвижения. Оно позволяет существенно снизить эксплуатационные затраты за счет экономии топлива на долевых режимах хода. А также выполнить пропульсивный комплекс на основе отечественного оборудования и механизмов (в том числе дизель-генераторов и винто-рулевых колонок), не рискуя остаться с недостроем на фоне усиления санкций.

Высокий уровень новизны разработок «Востока» позволил ЦТСС запатентовать конструкцию и технологию изготовления композитных RSW-танков для транспортировки крабов и рыбы.

Подробнее с этими и другими современными и перспективными разработками конструкторского бюро можно ознакомиться в Санкт-Петербурге в сентябре. Свои проекты «Восток» уже представил на Международной выставке по гражданскому судостроению, судоходству, деятельности портов и освоению океана и шельфа «НЕВА 2023», а также будет презентовать их на Выставке рыбной индустрии, морепродуктов и технологий Seafood Expo Russia. Об инновационных танках и краболовах расскажут на стенде Центра технологии судостроения и судоремонта.

АО «Центр технологии судостроения и судоремонта»
198095, Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Промышленная, 7
Тел.: +7 (812) 786-19-10
Факс: +7 (812) 786-04-59
E-mail: inbox@sstc.spb.ru
www.sstc.spb.ru

Александр ИВАНОВ, журнал «Fishnews — Новости рыболовства»

Сентябрь 2023 г.

На правах рекламы