Сколько нефти перевозит нефтяной танкер. Морские гиганты нефтегазовой индустрии. Размеры танкера Knock Nevis

  • 14.09.2020
Морской сайт Россия нет 17 ноября 2016 Создано: 17 ноября 2016 Обновлено: 17 ноября 2016 Просмотров: 39721

На танкере все грузовые операции производятся грузовой системой, которая состоит из насосов и трубопроводов, проложенных по верхней палубе и в грузовых танках. Грузовое устройство танкера представляет собой целый комплекс специальных устройств и систем.

В него входят:

1) трубопроводы;

2) грузовые насосы;

3) зачистная система;

4) система подогрева груза;

5) система мойки танков сырой нефтью;

6) система инертных газов и газоотводная система.

Трубопроводы

Трубопроводы

Для погрузки и выгрузки жидкого груза на нефтеналивных судах устанавливается специальная грузовая система, состоящая из приемной и разгрузочной магистралей.

Приемный (всасывающий) трубопровод прокладывается в грузовых танках.Каждый грузовой насос имеет отдельный магистральный трубопровод, от которого в определенную группу танков идут приемные отростки, запираемые клапанами или клинкетами. Такая проводка всасывающего трубопровода позволяет независимо принимать и откачивать несколько различных сортов нефтепродуктов.

Разгрузочный (напорный) трубопровод начинается у грузовых насосов вертикальными трубами, идущими на верхнюю палубу. Дальше магистраль прокладывается по палубе и от нее к бортам идут отростки, к которым при погрузке и выгрузке присоединяют подаваемые с берега гибкие шланги или стендера терминала.

Палубные магистральные трубопроводы соединяются вертикальными трубами (стояками) с магистральными трубопроводами, проложенными в танках.

На днище грузового танка располагаются грузовой и зачистной трубопроводы. На комбинированных судах ОВО трубопроводы проходят под днищем в туннелях двойного дна.

На танкерах устанавливаются различные системы грузовых линий, однако следует отметить основные три системы: кольцевую, линейную и переборочноклинкетную.

Кольцевая система - эта система, применяемая на танкерах небольших размеров с двумя продольными переборками и с двумя насосными помещениями – носовым и центральным. Два насосных отделения разделяют грузовые танки на 3 самостоятельных группы с самостоятельными палубными трубопроводами, позволяющими без риска смешения грузить три сорта груза.

Насосные отделения располагаются обычно в средней части танкера. Используются, как правило, поршневые насосы. Недостатком системы является множество перемычек и трудность при зачистке танков, расположенных в корму от насосного помещения, при дифференте танкера на корму.

1 – палубные приемники; 2 – кингстоны; 3 – грузовые насосы; 4 – танковые приемники

Линейная система - применяется с использованием центробежных насосов, расположенных в насосном помещении в кормовой части танкера, позади всех грузовых танков.
Грузовых линий может быть две,три, четыре - в зависимости от величины и конструкции танкера. На каждой из них имеется самостоятельный грузовой насос и замыкается группа танков. Линии и замкнутые на них группы танков могут сообщаться и разобщаться клапанами, которых должно быть не менее двух. Таким образом обеспечивается перевозка различных сортов груза, помещенных в разные группы танков.

Переборочно-клинкетная - система отличается от двух предыдущих тем,что в грузовых танках не прокладываются трубопроводы. В переборках у днища вырезаются отверстия, закрывающиеся специальными задвижками.
При погрузке и выгрузке груз перетекает через эти отверстия из танков в танк, где устанавливаются грузовые и зачистные трубопроводы, вблизи от насосного помещения. Эту систему называют еще системой свободного потока (FREE FLOW).

Достоинством системы является небольшое количество устанавливаемых трубопроводов, что уменьшает затраты на постройку танкера. Недостатком являются ограничения возможностей при перевозке одновременно нескольких сортов груза. На всех этапах перегрузочных операций необходимо управлять движением груза по судовым трубопроводам.

Это управление осуществляется с помощью клинкетных задвижек или клапанов. Наибольшее распространение на танкерах получили клапаны системы баттерфляй, с вертикальной или горизонтальной осью поворота тарелки.

Трубопроводы и клапаны подвергаются гидравлическому испытанию на непроницаемость давлением воды, равным полуторному рабочему давлению, подъем его производят медленно грузовым насосом. Отсутствие течи свидетельствует о герметичности трубопроводов и клапанов.

Управление грузовыми клапанами, как правило, осуществляется дистанционно с применением гидравлических систем, получивших широкое применение.

Грузовые насосы

Грузовые насосы

Для выгрузки на танкере имеется 3 - 4 грузовых насоса. Они располагаются в нижней части насосного (помпового) отделения, само отделение находится между машинным отделением и грузовыми танками.

Широкое применение на танкерах получили грузовые насосы центробежного типа, которые имеют ряд достоинств – простота конструкции, малый вес и габариты, большая производительность. В качестве зачистных насосов на подавляющем большинстве танкеров используются поршневые насосы. В качестве насосов, подающих сырую нефть к моечным машинкам грузовых танков, должны использоваться грузовые насосы или насосы, специально предусмотренные для этой цели.

Нефтеналивные суда, перевозящие вязкие нефтепродукты, имеют систему подогрева груза. Подогрев нефтепродуктов производится для понижения вязкости, что облегчает их перетекание. Система подогрева имеет вид змеевиков из стальных труб, по которым пропускают пар. Змеевики укладываются по всему днищу танка на высоте около 10 см от него.

Иногда система состоит из отдельных секций, устанавливаемых в различных частях танков. Клапаны для управления системой подогрева груза выведены обычно на палубу.

В процессе подогрева груза герметичность змеевиков контролируется через спускной краник. Если из краника идет чистая вода, а затем пар, - змеевик исправен. Если из краника идет конденсат, загрязненный нефтью – это сигнал о неисправности системы. В зимнее время система должна осушаться от конденсата после использования.

Система мойки танков сырой нефтью

Система мойки танков сырой нефтью состоит из цистерн для моющего раствора, сбора и хранения нефтепродуктов, палубных трубопроводов для подачи моющего раствора к моечным машинкам, насоса, подогревателя, переносного оборудования.

Мойка всех или части танков необходима перед сменой груза, перед постановкой танкера в док, для проведения ремонта. Также мойка танков производится под чистый балласт, с которым судно приходит в порт погрузки и который может быть слит за борт в портовых водах.

Мойку танков производят специальными моющими машинками с вращающимися соплами. Машинки для мойки танков сырой нефтью должны быть стационарными и иметь конструкцию, одобренную Регистром.

Включение каждой машинки должно осуществляться с помощью запорного клапана. Число и расположение моечных машинок должно обеспечивать эффективную мойку всех горизонтальных и вертикальных поверхностей танков.

Существует два типа моечных машинок:

непрограммируемые с двумя насадками;

программируемые с одной насадкой.

Машинки с двумя насадками не программируются и всегда выполняют за определенное время полный цикл работы. Машинки для мойки танков приводятся в действие нефтью от грузовых насосов, которая воздействует на лопастное колесо, поэтому для эффективной мойки необходимо обеспечить правильное давление в линии. Для зачистки предпочтительнее использовать эжектор.

Программируемые машинки с одной насадкой могут быть настроены на мойку определенных участков танка за 4 цикла и позволяют изменять угол подъема или опускания сопла с дискретностью 1.2, 3 и 8.50.

Для мойки танков могут использоваться и переносные моечные машинки.

Для подсоединения переносных моечных машинок к моечной магистрали используют специальные резиновые шланги. Машинки опускаются в танк через специальные моечные лючки, расположенные в верхней части танка. Эти машинки могут устанавливаться на различной высоте танка и весьма эффективны на завершающей стадии мойки танка.

Мойка танков осуществляется по замкнутому циклу (рис. 11.9), т. е. моечную воду собирают в одном или двух отстойных танках (Slop Tanks). Длительность мойки, а также необходимость использования горячей воды и химикатов, определяют согласно Руководству по мойке танков (Tank Cleaning Guide).

Мойка сырой нефтью допускается только при исправно работающей установке инертных газов. Ни один танк не может быть промыт сырой нефтью без заполнения его инертным газом с содержанием кислорода не более 8% по объему.

Отработанная моечная вода после отделения от воды в одном из Slop Tank может быть удалена за борт с использованием системы контроля за содержанием нефти в воде (ODM – Oil Discharging Monitoring).

После мойки танков сырой нефтью необходимо весь моечный трубопровод промыть забортной водой в отстойный танк, затем вентиляцией довести содержание кислорода до 21%, снизить до требуемых уровней концентрации взрывоопасные и отравляющие вещества/газы. Затем выбрать остатки, при этом следить за содержанием О2, ОВ, ВВ при постоянной вентиляции.

Промежуточное состояние грузового танка в процессе мойки в инертизированной среде (на переборке сажа от инертных газов)

Если требуют условия договора, то после завершения мойки танков морской водой их споласкивают пресной водой в течение 10 – 15 минут, затем инертируют.

Под зачисткой грузовых танков понимают процесс удаления с днища, стенок и набора слоя нефтеостатков после того, как слит основной груз. После выгрузки нефтепродуктов в танках остается около 1% груза, что зависит от грузовой и зачисткой систем, наличия подогрева, конструкции судна и т. п.

Существуют три способа очистки поверхностей грузовых танков нефтеналивных судов: ручной, механизированный и химико-механизированный. Это разделение условно, так как при каждом из этих способов используют в той или иной мере ручной труд.

Ручной способ - это низко производительный способ, требующий много времени и средств. Порядок зачистки грузовых танков при этом следующий. После прокачки холодной забортной водой каждый танк подвергается пропариванию паром в течение нескольких часов. Когда температура в танках снизится до 30 - 40 °С, их вентилируют и посылают двух мойщиков, которые скатывают горячей водой (30-45 °С) все поверхности танков из шлангов. Мойщики должны быть полностью одеты в защитную одежду и использовать шланговые или изолирующие дыхательные аппараты.

Механизированный способ осуществляется водой, которая в танки подается под давлением через специальные моечные машины. Мойка осуществляется в основном забортной водой различной температуры или растворами моющих средств.

Химико-механизированный способ – это очистка танков теми же средствами,что и при механическом способе, но вместо воды используют различные моющие средства.

Зачистная система включает насосы объемного типа, центробежные самовсасывающие насосы или эжекторы; должна быть оборудована клапанами, позволяющими отключать любые танки, не подвергающиеся зачистке.

Зачистной трубопровод прокладывают по днищу грузового танка. Пропускная способность зачистной системы должна в 1,25 раза превышать подачу всех моечных машин, работающих одновременно на любом этапе мойки.

Пульт зачистной системы на танкере

Зачистная система должна быть оборудована приборами контроля: счетчиками,манометрами, которые должны иметь средства дистанционного показа контролируемых параметров в посту управления грузовыми операциями (ПУГО).

Для эффективного контроля работы зачистной системы должны быть предусмотрены индикаторы уровня и средства ручного замера уровня в танках.

Для осушения любых грузовых насосов и трубопроводов в береговые приемные сооружения должен быть предусмотрен специальный трубопровод небольшого диаметра, присоединенный к сливной стороне клапанов приемно-отливных патрубков с обоих бортов.

Газоотводная система

Газоотводная система

Если во время приема балласта, загрузки либо внутренних перемещений балласта или груза внутреннее давление поднимается выше контрольного уровня, то танк может разорвать. Если внутренне давление падает ниже атмосферного, то танк может сложиться внутрь, что приведет к таким же катастрофическим последствиям.

Интенсивные испарения нефтепродуктов, особенно легких сортов, изменение объемов груза при резких колебаниях температур воздуха и воды обуславливают необходимость оборудования грузовых танков газоотводными системами. Существует два вида газоотводных систем: отдельно для каждого грузового танка и для обслуживания группы танков. Отдельные газоотводные устройства должны возвышаться над грузовой палубой не менее чем на 2,5 м.

Групповая газоотводная система снабжается общей магистралью, к которой подходят трубы из каждого грузового танка, отводящие газы из верхних точек отсека. Общая магистраль заканчивается вертикальной трубой, проложенной вдоль мачт или колонок, отводящих пары нефтепродуктов в атмосферу.

Газоотводные трубы делают таким образом, чтобы в них не могли застаиваться вода и нефть. В наиболее низких участках трубы должны иметь спускные краники, а верхние отверстия закрываться защитными колпаками для предохранения от попадания атмосферных осадков. На трубах, идущих от каждого грузового танка, должны быть установлены огнепреграждающие конструкции. Их назначение – препятствовать попаданию пламени от горящего танка в соседние.

Газоотводная система снабжается дыхательными клапанами (давление/вакуум), работающими в автоматическом режиме. Назначение этих клапанов - поддерживать определенное давление в танке. До начала погрузки дыхательные клапаны газоотводной системы (давление/вакуум) должны открываться. По окончании грузовых операций дыхательные клапаны устанавливаются в автоматический режим. Для предотвращения попадания паров нефтепродуктов в судовые помещения необходимо перед погрузкой иллюминаторы, двери, ведущие в эти помещения, плотно закрыть. Систему кондиционирования воздуха переключить на работу по замкнутому циклу.

Системы инертного газа (СИГ)

Системы инертного газа (СИГ)

Грузовые танки заполняются инертным газом для того, чтобы предотвратить взрыв или пожар в грузовых танках.
Объясняется это тем, что в инертном газе низкое содержание кислорода. СИГ производит инертный газ с содержанием кислорода, обычно не превышающим 5% от общего объема.

Источниками инертного газа на танкерах могут являться:

дымовой газ из главного или вспомогательных судовых котлов;

автономный генератор инертного газа;

газовая турбина, оснащенная камерой дожигания топлива.

Любой из источников инертного газа перед подачей в грузовые помещения необходимо обязательно охладить и промыть водой от сажи и серной кислоты.

Составные части системы:

1. Газоочиститель (СКРАББЕР) предназначен для охлаждения топочного газа,поступающего из котла, удаления диоксида серы почти полностью и отделения частиц сажи (все три процесса проходят при большом применении морской воды).

2. Нагнетатели инертного газа используются для подачи очищенного инертного газа в грузовые танки. Инертный газ загружается в танки судна двумя путями с использованием:

отводов труб главной инертной системы для каждого танка;

подсоединением инертной системы к грузовым линиям.

Грузовые танки должны быть инертизированы, когда в них находится груз нефти, грязный балласт либо когда они пустые после выгрузки, но не дегазированные. Содержание кислорода в атмосфере танка не должно превышать 8% по объему с положительным давлением газа не менее 100 мм водяного столба. Если судно было дегазировано, то до погрузки танки должны быть инертизированы. В процессе мойки сырой нефтью инертизация танков обязательна.

Замена атмосферы танка

Замена атмосферы танка

Если газовоздушную смесь из танка можно было бы вытеснить равнозначным объемом инертного газа, то атмосфера данного танка в результате имела бы такой же уровень содержания кислорода, как и в поступающем инертном газе. Практически это невозможно, и в танк вводят объем инертного газа, равный нескольким объемам танка, прежде чем достигается нужный результат. Замену атмосферы в танке инертным газом производят путем инертизации или продувкой. В обоих случаях будет преобладать один из двух процессов – разбавление или замещение.

Разбавление (dilution). Поступающий инертный газ смешивается с первоначальной атмосферой танка для получения какой-либо однородной газовой смеси во всем объеме танка. При запуске СИГ подающийся инертный газ должен иметь высокую скорость, достаточную для поступления к днищу танка. Для этого необходимо ограничить число танков, которые могут быть инертизированы одновременно

Замещение (displacement). Это когда углеводородный газ, будучи более тяжелым по сравнению с инертным газом, выдавливается через трубопровод, подведенный к днищевой части танка. При использовании этого метода инертный газ должен иметь очень низкую скорость подачи. Этот метод позволяет инертизировать или продувать несколько танков одновременно.

Контроль атмосферы грузового танка

Контроль атмосферы грузового танка

Состояния атмосферы грузовых танков подразделяют следующим образом:

обедненная – это атмосфера, возгорание которой исключено из-за преднамеренного снижения углеводородного газа до величины, меньшей нижнего предела воспламенения (НПВ);

с неустановленным газовым составом – это атмосфера, содержание газов которой может быль ниже или выше предела воспламенения, или в этом диапазоне;

перенасыщенная – это атмосфера, содержание газов которой превышает установленный предел воспламенения;

инертизированная – это атмосфера, возгорание которой исключено из-за введения в нее инертного газа с последующим снижением в ней содержания кислорода (не выше 8% по объему).

Для измерения газового состава грузовых танков на борту судна должны быть нижеперечисленные приборы:

1) индикатор воспламеняющегося газа, определяющий процентное содержание газа в обедненной атмосфере танка;

2) танкоскоп - газоанализатор для определения процентного содержания углеводородного газа в инертизированной атмосфере;

3) газоанализатор, определяющий концентрацию углеводородного газа свыше 15% по объему в перенасыщенной атмосфере;

4) кислородомер - анализатор содержания кислорода;

5) прибор, определяющий концентрацию ядовитых газов в пределах их токсичного воздействия на человека.

Степень защиты, обеспечиваемой СИГ, зависит от грамотной эксплуатации и технического обслуживания системы в целом.

Важно обеспечить правильное функционирование средств защиты от возвратного поступления газа, особенно это касается палубных водяных затворов и невозвратных клапанов для предотвращения оттока нефтяного газа или жидкого нефтепродукта в машинное отделение и другие зоны судна, где размещена установка инертных газов.

Глава 11 ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ НА ТАНКЕРЕ

11.1. КАТЕГОРИИ ТАНКЕРОВ

В зависимости от дедвейта (DWT) танкеры подразделяются на следующие категории:

GP – малотоннажные танкеры (6000 – 16499 DWT) используются для специальных перевозок;

GP - танкеры общего назначения (16500 – 24999 DWT) используются для перевозки нефтепродуктов;

MR – среднетоннажные танкеры (25000 – 44999 DWT) используются для перевозки нефти или нефтепродуктов;

LR1 – (Super Tanker) – крупнотоннажные танкеры 1 класса (45000 – 69999 DWT) используются для перевозок темных нефтепродуктов;

LR2 – (Mammoth Tanker) – крупнотоннажные танкеры 2 класса (70000 – 149999 DWT);

VLCC – (Very Large Crude Carrier) – крупнотоннажные танкеры 3 класса (150000 – 300000 DWT);

ULCC – (Ultra Very Large Crude Carrier) – супертанкеры (более 300000 DWT).

В зависимости от рода перевозимого груза танкеры делятся на:

1. танкеры (Tankers) – это наливные суда, предназначенные для перевозки наливом в специальных грузовых помещениях – танках (емкостях) жидких грузов, в основном нефтепродуктов (нефтеналивные танкеры/oil tankers) (рис. 11.1).

2. газовозы (Liquefied Gas Tankers) – это танкеры, предназначенные для перевозки природных и нефтяных газов в жидком состоянии под давлением и (или) при пониженной температуре, в специально предназначенных грузовых емкостях различных типов. Некоторые типы судов имеют рефрижераторное отделение (рис. 11.2).

3. химовозы (Chemical Tankers) – это танкеры, предназначенные для перевозки жидких химических грузов, грузовая система и танки изготавливаются из специальной нержавеющей стали, либо покрываются специальными кислотостойкими материалами.

11.2. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ КОРПУСА ТАНКЕРА

Конструкция набора танкера определяется видом перевозимого груза. Наличие свободных поверхностей жидкости в грузовых танках отрицательно влияет на остойчивость судна, снижая его метацентрическую высоту. Для уменьшения этого эффекта устанавливают две или три продольные переборки, проходящие через все судно, и поперечные переборки, расстояние между которыми значительно меньше, чем у сухогрузных судов.

Обеспечение прочности корпуса крупнотоннажного танкера (DWT >45000 т) достигается применением продольной системы набора (рис. 11.3, 11.4).

Рис. 11.3. Поперечное сечение корпуса танкера с продольной системой набора: 1, 2, 3 – подпалубные, бортовые и днищевые ребра жесткости;

4 – днищевые кницы; 5 – вертикальный киль; 6 – флор; 7 – продольные переборки; 8 – рамный шпангоут; 9 – рамный бимс; 11 – карлингсы; 12 – подпалубные кницы

Танкеры, предназначенные для работы в ледовых условиях, строят по комбинированной системе набора.

Нефтяные танкеры дедвейтом 20000 т и более и нефтепродуктовозы дедвейтом более 30000 т должны иметь танки изолированного балласта (S.B.T. – Segregated Ballast Tanks), вместимость которых должна быть такой, чтобы судно могло безопасно совершать балластные переходы, не прибегая к использованию нефтяных танков под водяной балласт (рис. 11.5). Танки изолированного балласта располагаются в двойном корпусе и двойном дне.

Рис. 11.4. Корпус танкера на стапелях

Каждый танкер дедвейтом более 20000 т и более должен быть оборудован системой очистки грузовых танков путем мойки сырой нефтью (Crude Oil Washing

Нефтяной танкер дедвейтом 70000 т и более должен иметь не менее двух отстойных танков (Slop Tanks). Объем этих танков должен позволять выполнять мойку танков сырой нефтью с последующим отделением от воды собранных остатков нефти.

Рис. 11.5. Грузовой танк

Г.Н. Шарлай. Особенности работы на танкере

11.3. ГРУЗОВОЕ УСТРОЙСТВО НЕФТЯНОГО ТАНКЕРА

На танкере все грузовые операции производятся грузовой системой, которая состоит из насосов и трубопроводов, проложенных по верхней палубе и в грузовых танках.

Грузовое устройство танкера представляет собой целый комплекс специальных устройств и систем. В него входят:

1) трубопроводы;

2) грузовые насосы;

3) зачистная система;

4) система подогрева груза;

5) система мойки танков сырой нефтью;

6) система инертных газов и газоотводная система. Трубопроводы . Для погрузки и выгрузки жидкого груза на нефтеналив-

ных судах устанавливается специальная грузовая система, состоящая из приемной и разгрузочной магистралей (рис. 11.6).

Рис. 11.6. Палубный трубопровод

Приемный (всасывающий) трубопровод прокладывается в грузовых танках.

Каждый грузовой насос имеет отдельный магистральный трубопровод, от которого в определенную группу танков идут приемные отростки, запираемые клапанами или клинкетами. Такая проводка всасывающего трубопровода позволяет независимо принимать и откачивать несколько различных сортов нефтепродуктов.

Разгрузочный (напорный) трубопровод начинается у грузовых насосов вер-

тикальными трубами, идущими на верхнюю палубу. Дальше магистраль прокладывается по палубе и от нее к бортам идут отростки, к которым при погрузке и вы-

грузке присоединяют подаваемые с берега гибкие шланги или стендера терминала. Палубные магистральные трубопроводы соединяются вертикальными трубами (стояками) с магистральными трубопроводами, проложенными в танках.

На днище грузового танка располагаются грузовой и зачистной трубопроводы. На комбинированных судах ОВО трубопроводы проходят под днищем в туннелях двойного дна.

На танкерах устанавливаются различные системы грузовых линий, однако следует отметить основные три системы: кольцевую, линейную и переборочноклинкетную.

Кольцевая система (рис. 11.7) − эта система, применяемая на танкерах небольших размеров с двумя продольными переборками и с двумя насосными помещениями – носовым и центральным. Два насосных отделения разделяют грузовые танки на 3 самостоятельных группы с самостоятельными палубными трубопроводами, позволяющими без риска смешения грузить три сорта груза.

Насосные отделения располагаются обычно в средней части танкера. Используются, как правило, поршневые насосы. Недостатком системы является множество перемычек и трудность при зачистке танков, расположенных в корму от насосного помещения, при дифференте танкера на корму.

Рис. 11.7. Кольцевая грузовая магистраль: Рис. 11.8. Линейная грузовая магистраль: 1 – палубные приемники; 2 – кингстоны; 3 – грузовые насосы; 4 – танковые приемники

Линейная система (рис. 11.8) − применяется с использованием центробежных насосов, расположенных в насосном помещении в кормовой части танкера, позади всех грузовых танков. Грузовых линий может быть две, три, четыре - в зависимости от величины и конструкции танкера. На каждой из них имеется самостоятельный грузовой насос и замыкается группа танков. Линии и замкнутые на них группы танков могут сообщаться и разобщаться клапанами, которых должно быть не менее двух. Таким образом обеспечивается перевозка различных сортов груза, помещенных в разные группы танков.

Переборочно-клинкетная − система отличается от двух предыдущих тем, что в грузовых танках не прокладываются трубопроводы. В переборках у днища вырезаются отверстия, закрывающиеся специальными задвижками. При погрузке и выгрузке груз перетекает через эти отверстия из танков в танк, где устанавливаются грузовые и зачистные трубопроводы, вблизи от насосного помещения. Эту систему называют еще системой свободного потока (FREE FLOW).

Г.Н. Шарлай. Особенности работы на танкере

Достоинством системы является небольшое количество устанавливаемых трубопроводов, что уменьшает затраты на постройку танкера. Недостатком являются ограничения возможностей при перевозке одновременно нескольких сортов груза.

На всех этапах перегрузочных операций необходимо управлять движением груза по судовым трубопроводам. Это управление осуществляется с помощью клинкетных задвижек или клапанов. Наибольшее распространение на танкерах получили клапаны системы баттерфляй, с вертикальной или горизонтальной осью поворота тарелки.

Трубопроводы и клапаны подвергаются гидравлическому испытанию на непроницаемость давлением воды, равным полуторному рабочему давлению, подъем его производят медленно грузовым насосом. Отсутствие течи свидетельствует о герметичности трубопроводов и клапанов.

Управление грузовыми клапанами, как правило, осуществляется дистанционно с применением гидравлических систем, получивших широкое применение.

Грузовые насосы (рис. 11.9). Для выгрузки на танкере имеется 3 − 4 грузовых насоса. Они располагаются в нижней части насосного (помпового) отделения, само отделение находится между машинным отделением и грузовыми танками. Широкое применение на танкерах получили грузовые насосы центробежного типа, которые имеют ряд достоинств – простота конструкции, малый вес и габариты, большая производительность. В качестве зачистных насосов на подавляющем большинстве танкеров используются поршневые насосы.

Рис. 11.9. Грузовой насос

Рис. 11.10. Система подогрева груза

В качестве насосов, подающих сырую нефть к моечным машинкам грузовых танков, должны использоваться грузовые насосы или насосы, специально предусмотренные для этой цели.

Система подогрева груза (рис. 11.10). Нефтеналивные суда, перевозящие вязкие нефтепродукты, имеют систему подогрева груза. Подогрев нефтепродуктов производится для понижения вязкости, что облегчает их перетекание. Система подогрева имеет вид змеевиков из стальных труб, по которым пропускают пар. Змеевики укладываются по всему днищу танка на высоте около 10 см от него. Иногда система состоит из отдельных секций, устанавливаемых в различных частях танков. Клапаны для управления системой подогрева груза выведены обычно на палубу.

В процессе подогрева груза герметичность змеевиков контролируется через спускной краник. Если из краника идет чистая вода, а затем пар, - змеевик исправен. Если из краника идет конденсат, загрязненный нефтью – это сигнал о неисправности системы. В зимнее время система должна осушаться от конденсата после использования.

Система мойки танков сырой нефтью состоит из цистерн для моющего раствора, сбора и хранения нефтепродуктов, палубных трубопроводов для подачи моющего раствора к моечным машинкам, насоса, подогревателя, переносного оборудования.

Мойка всех или части танков необходима перед сменой груза, перед постановкой танкера в док, для проведения ремонта. Также мойка танков производится под чистый балласт, с которым судно приходит в порт погрузки и который может быть слит за борт в портовых водах.

Мойку танков производят специальными моющими машинками с вращающимися соплами. Машинки для мойки танков сырой нефтью должны быть стационарными и иметь конструкцию, одобренную Регистром (рис. 11.11). Включение каждой машинки должно осуществляться с помощью запорного клапана. Число и расположение моечных машинок должно обеспечивать эффективную мойку всех горизонтальных и вертикальных поверхностей танков.

Существует два типа моечных машинок:

непрограммируемые с двумя насадками;

программируемые с одной насадкой.

Машинки с двумя насадками не программируются и всегда выполняют за определенное время полный цикл работы. Машинки для мойки танков приводятся в действие нефтью от грузовых насосов, которая воздействует на лопастное колесо, поэтому для эффективной мойки необходимо обеспечить правильное давление в линии. Для зачистки предпочтительнее использовать эжектор.

Программируемые машинки с одной насадкой могут быть настроены на мойку определенных участков танка за 4 цикла и позволяют изменять угол подъема или опускания сопла с дискретностью 1.2, 3 и 8.50 .

Для мойки танков могут использоваться и переносные моечные машинки. Для подсоединения переносных моечных машинок к моечной магистрали используют специальные резиновые шланги. Машинки опускаются в танк через специальные моечные лючки, расположенные в верхней части танка. Эти машинки могут устанавливаться на различной высоте танка и весьма эффективны на завершающей стадии мойки танка.

Рис. 11.11. Схема стационарной моечной машинки и ее управление на палубе танкера

Г.Н. Шарлай. Особенности работы на танкере

Мойка танков осуществляется по замкнутому циклу (рис. 11.12), т. е. моечную воду собирают в одном или двух отстойных танках (Slop Tanks). Длительность мойки, а также необходимость использования горячей воды и химикатов, определяют согласно Руководству по мойке танков (Tank Cleaning Guide).

Мойка сырой нефтью допускается только при исправно работающей установке инертных газов. Ни один танк не может быть промыт сырой нефтью без заполнения его инертным газом с содержанием кислорода не более 8% по объему.

Рис.11.12. Промежуточное состояние грузового танка в процессе мойки в инертизированной среде (на переборке сажа от инертных газов)

Отработанная моечная вода после отделения от воды в одном из Slop Tank может быть удалена за борт с использованием системы контроля за содержанием нефти в воде (ODM – Oil Discharging Monitoring).

После мойки танков сырой нефтью необходимо весь моечный трубопровод промыть забортной водой в отстойный танк, затем вентиляцией довести содержание кислорода до 21%, снизить до требуемых уровней концентрации взрывоопасные и отравляющие вещества/газы. Затем выбрать остатки, при этом следить за содержанием О2 , ОВ, ВВ при постоянной вентиляции.

Если требуют условия договора или требования нефтепорта, то после завершения мойки танков морской водой их споласкивают пресной водой в течение 10 – 15 минут, затем инертируют.

Зачистная система . Под зачисткой грузовых танков понимают процесс удаления с днища, стенок и набора слоя нефтеостатков после того, как слит основной груз. После выгрузки нефтепродуктов в танках остается около 1% груза, что зависит от грузовой и зачисткойсистем, наличия подогрева, конструкции суднаи т. п.

Существуют три способа очистки поверхностей грузовых танков нефтеналивных судов: ручной, механизированный и химико-механизированный. Это разделение условно, таккакприкаждомизэтихспособовиспользуютвтойилииноймереручнойтруд.

Ручнойспособ- этонизкопроизводительныйспособ, требующий много времени и средств. Порядок зачистки грузовых танков при этом следующий. После прокачки холодной забортнойводойкаждыйтанкподвергаетсяпропариваниюпаромвтечение несколькихчасов. Когдатемпературавтанкахснизитсядо 30− 40 °С, их вентилируют и посылают двух мойщиков, которые скатывают горячей водой (30− 45 °С) все поверхности танков из шлангов. Мойщики должны быть полностью одеты в защитную одежду и использовать шланговые или изолирующие дыхательные аппараты.

Механизированный способ осуществляется водой, которая в танки подается под давлением через специальные моечные машины. Мойка осуществляется в основном забортной водой различнойтемпературыилирастворамимоющихсредств.

Химико-механизированный способ – это очистка танков теми же средствами, что и при механическом способе, но вместо воды используют различные моющие средства.

Зачистная система включает насосы объемного типа, центробежные самовсасывающие насосы или эжекторы; должна быть оборудована клапанами, позволяющими отключать любые танки, не подвергающиеся зачистке. Зачистной трубопровод прокладывают по днищу грузового танка. Пропускная способность зачистной системы должна в 1,25 раза превышать подачу всех моечных машин, работающих одновременно на любом этапе мойки.

Зачистная система должна быть оборудована приборами контроля: счетчиками, манометрами, которые должны иметь средства дистанционного показа контролируемых параметров в посту управления грузовыми операциями (ПУГО, рис. 11.15).

Для эффективного контроля работы зачистной системы должны быть предусмотрены индикаторы уровня и средства ручного замера уровня в танках.

Для осушения любых грузовых насосов и трубопроводов в береговые приемные сооружения должен быть предусмотрен специальный трубопровод небольшого диаметра, присоединенный к сливной стороне клапанов приемно-отливных патрубков с обоих бортов.

Газоотводная система . Если во время приема балласта, загрузки либо внутренних перемещений балласта или груза внутреннее давление поднимается выше контрольного уровня, то танк может разорвать. Если внутренне давление падает ниже атмосферного, то танк может сложиться внутрь, что приведет к таким же катастрофическим последствиям.

Интенсивные испарения нефтепродуктов, особенно легких сортов, изменение объемов груза при резких колебаниях температур воздуха и воды обуславливают необходимость оборудования грузовых танков газоотводными системами (рис. 11.13). Существует два вида газоотводных систем: отдельно для каждого грузового танка и для обслуживания группы танков. Отдельные газоотводные устройства должны возвышаться над грузовой палубой не менее чем на 2,5 м.

Групповая газоотводная система снабжается общей магистралью, к которой подходят трубы из каждого грузового танка, отводящие газы из верхних точек отсека. Общая магистраль заканчивается вертикальной трубой, проложенной вдоль мачт или колонок, отводящих пары нефтепродуктов в атмосферу.

Газоотводные трубы делают таким образом, чтобы в них не могли застаиваться вода и нефть. В наиболее низких участках трубы должны иметь спускные краники, а верхние отверстия закрываться защитными колпаками для предохранения от попадания атмосферных осадков. На трубах, идущих от каждого грузового танка, должны быть установлены огнепреграждающие конструкции. Их назначение

– препятствовать попаданию пламени от горящего танка в соседние. Газоотводная система снабжается дыхательными клапанами (давле-

ние/вакуум), работающими в автоматическом режиме (рис. 11.14). Назначение этих клапанов - поддерживать определенное давление в танке.

До начала погрузки дыхательные клапаны газоотводной системы (давление/вакуум) должны открываться.

По окончании грузовых операций дыхательные клапаны устанавливаются в автоматический режим. Для предотвращения попадания паров нефтепродуктов в судовые помещения необходимо перед погрузкой иллюминаторы, двери, ведущие

Г.Н. Шарлай. Особенности работы на танкере

в эти помещения, плотно закрыть. Систему кондиционирования воздуха переключить на работу по замкнутому циклу.

Системы инертного газа (СИГ ). Грузовые танки заполняются инертным газом для того, чтобы предотвратить взрыв или пожар в грузовых танках. Объясняется это тем, что в инертном газе низкое содержание кислорода. СИГ производит инертный газ с содержанием кислорода, обычно не превышающим 5% от общего объема.

Источниками инертного газа на танкерах могут являться:

дымовой газ из главного или вспомогательных судовых котлов;

автономный генератор инертного газа;

газовая турбина, оснащенная камерой дожигания топлива.

Любой из источников инертного газа перед подачей в грузовые помещения необходимо обязательно охладить и промыть водой от сажи и серной кислоты.

Составные части системы (рис. 11.16):

1. Газоочиститель (СКРАББЕР) предназначен для охлаждения топочного газа, поступающего из котла, удаления диоксида серы почти полностью и отделения частиц сажи (все три процесса проходят при большом применении морской воды).

2. Нагнетатели инертного газа используются для подачи очищенного инертного газа в грузовые танки.

Инертный газ загружается в танки судна двумя путями с использованием:

отводов труб главной инертной системы для каждого танка;

подсоединением инертной системы к грузовым линиям.

Грузовые танки должны быть инертизированы, когда в них находится груз нефти, грязный балласт либо когда они пустые после выгрузки, но не дегазированные. Содержание кислорода в атмосфере танка не должно превышать 8% по объему с положительным давлением газа не менее 100 мм водяного столба. Если судно было дегазировано, то до погрузки танки должны быть инертизированы. В процессе мойки сырой нефтью инертизация танков обязательна.

Танкер представляет собой специализированное судно грузового типа, которое может быть адаптировано как для морских, так и для речных маршрутов. Водный транспорт предназначен для транспортировки наливных грузов. Самыми крупными в своем ряду считаются океанские супертанкеры, которые используются не только для перевозки нефти, но и для ее хранения.

Один из самых больших супертанкеров

Самый большой танкер в мире был спущен со стапелей в 1976 году. В роли его создателя выступила компания Royal Dutch Shell, а само судно имело название Batillus. На строительство водного транспортного средства было израсходовано около 70 тысяч тонн металла и примерно 130 миллионов долларов. В 1973 году имел место мировой нефтяной кризис, вследствие которого стоимость сырья существенно возросла. Это привело к значительному сокращению грузооборота. Компания-создатель танкера имела намерение прекратить но контракт, подписанный за два года до начала строительства, не позволял этого сделать. Разрыв договоренности сулил значительные издержки. На сегодня единственный конкурент судна - в мире,

Технические характеристики судна Batillus

Сразу после окончания строительства судно выполняло только свою минимальную норму: оно осуществляло всего 5 рейсов в течение года. Начиная с 1982 года водный транспорт больше времени простаивал без дела, нежели использовался по назначению. В 1982 году владелец судна принял решение продать его на металлолом по цене в 8 миллионов долларов. В структуру танкера входило порядка 40 цистерн независимого типа, общая вместительность которых составляет 677,3 тысяч кубических метров. Благодаря заложенному в конструкцию разделению на отсеки судно могло использоваться для транспортировки одновременно нескольких типов углеводородов. Проект снижал риск возникновения аварийных ситуаций и вероятность загрязнения океана. Загрузка нефти в самый большой танкер в мире осуществлялась четырьмя насосами, мощность которых составляет примерно 24 тысячи кубометров в час. Общая длина судна была равна 414 метрам, а дедвейт (то есть общая грузоподъемность) соответствовал 550 тысячам тонн. не превышала 16 узлов, а продолжительность рейса без дозаправки и пополнения запасов составляла 42 дня. На обслуживание плавающей конструкции четырьмя силовыми установками расходовалось 330 тонн топлива в сутки.

Смена поколений

После того как Batillus с двумя пятилопастевыми двигателями и 4 мощностью 64,8 тысяч лошадиных сил был использован как хранилище с 2004 года и был утилизирован в 2010 году, его место занял Knock Nevis. За историю своего существования Batillus поменял огромное количество владельцев, изменил много раз свое название и был разрезан на металлолом с названием Mont под флагом Сьерра-Леоне. Второй самый большой танкер в мире - это Knock Nevis, строительство которого, так же как и его предшественника, было окончено в 1976 году. Свои огромные размеры судно приобрело тремя годами позже, после реконструкции. В результате модернизации дедвейт танкера приблизился к 565 тысячам тонн. Его длина увеличилась до 460 метров. Экипаж судна - 40 человек. Турбины двигателей танкера способны развивать скорость до 13 узлов благодаря общей мощности в 50 тысяч лошадиных сил.

Seawise Giant, или история судна Knock Nevis

Самый большой нефтяной танкер в мире, строительство которого осуществлялось в XX веке, имеет название Seawise Giant. Конструирование судна началось до эры возникновения двухпалубных танкеров. На данный момент аналогов судна С ним, по оценке экспертов, смогут конкурировать только плавучие города с домами, офисами и полноценной инфраструктурой, проекты которых только начинаются рассматриваться экспертами. Строительство судна началось в 1976 году. Изначально его дедвейт должен был соответствовать 480000 тоннам, но после банкротства первого владельца магнат Тунг решил увеличить его грузоподъемность до 564763 тонн. Судно было спущено на воду в 1981 году, а его основное предназначение заключалось в транспортировке нефти с месторождений в Позже корабль транпортировал нефть из Ирана. Во время одного из рейсов был затоплен в Персидском заливе.

Волшебное возрождение

Самый большой нефтеналивной танкер в мире под названием Seawise Giant был поднят со дна океана около острова Харг в 1988 году компанией СРЗ Keppel Shipyard. Новым владельцем танкера стала компания Norman International, которая израсходовала на восстановление судна 3,7 тысяч тонн стали. Уже отреставрированное судно вновь поменяло владельца и стало носить название Jahre Viking. В марте 2004 года права владения на него были переданы компании First Olsen Tankers, которая в связи с большим возрастом конструкции переделала ее в FSO - плавучий комплекс, который использовался только для налива и хранения углеводородного сырья в области верфей Дубая. После последней реконструкции танкер приобрел название Knock Nevis, под которым он и известен как самый габаритный танкер в мире. После последнего переименования судно в роли FSO было отбуксировано в воды Катара на месторождение Аль Хашин.

Размеры танкера Knock Nevis

Самый большой танкер в мире носил название Knock Nevis. Он стал своеобразным порождением научно-технической революции. В рамках конструкции использована продольная система набора корпуса, а все надстройки находились на корме. Именно при сборке танкеров впервые были использована электрическая сварка. В разные периоды своего существования танкер был известен как Jahre Viking и Happy Giant, Seawise Giant и Knock Nevis. Его длина составляет 458,45 метров. Для полного разворота судну было необходимо свободное пространство в 2 километра и помощь буксиров. Поперечный размер водного транспорта 68,8 метров, что соответствует ширине футбольного поля. Верхняя палуба корабля с легкостью могла вместить 5,5 футбольных полей. Танкер выведен из состава флота 1 января 2010 года, с тех пор у него не было не только достойного конкурента, но и просто аналога.

Самый большой танкер LNG в мире

Самым крупным танкером LNG считается судно под названием Mozah, которое было сдано в эксплуатацию своему заказчику в 2008 году. При строительстве были использованы верфи компании Samsung для Qatar Gas Transport Company. В течение трех десятков лет танкеры LNG вмещали не более 140 000 кубометров сжиженного газа. Гигант Mozah побил все рекорды с показателем вместимости 266 000 кубометров. Этого объема достаточно для того, чтобы в течение суток обеспечивать теплом и электричеством всю территорию Англии. Дедвейт судна соответствует 125 600 тоннам. Его длина равна 345, а ширина - 50 метрам. Осадка - 12 метров. Расстояние от киля до клотика соответствует высоте 20-этажного небоскреба. В конструкции танкера была предусмотрена собственная установка сжижения газа, что сводило до минимума вредные испарения и практически полностью устраняло риск аварии, обеспечивая стопроцентную сохранность груза. В перспективе планируется сконструировать и спустить на воду всего 14 судов этой серии.

Самые крупные танкеры в истории

Самый большой танкер в мире - китайский. По мере смены поколений менялись и судна, которые к настоящему моменту уже списаны, оставалась прежней страна-производитель.

Конструкций ULCC класса, которым удалось превысить отметку в 500 000 тонн дедвейта, насчитывается всего 6:

  • Battilus с дедвейтом в 553,662. Период существования с 1976-1985 годы.
  • Bellamya с дедвейтом 553,662, бороздивший просторы океанов с 1976 по 1986 год.
  • Pierre Guillaumat, сконструированный в 1977 и списанный в 1983 году.
  • Esso Atlantic с дедвейтом 516,000 и продолжительностью существования с 1977 по 2002 годы.
  • Esso Pacific (516,000 тонн). Период эксплуатации - с 1977 года по 2002 год.
  • Prairial (554,974 тонн). Сконструирован в 1979, снят с рейсов в 2003 году.

Нефтегазовая индустрия по праву считается одной из самых высокотехнологичных отраслей в мире. Оборудование, используемое для добычи нефти и газа, насчитывает сотни тысяч единиц наименований, и в него входят самые разные приспособления - от элементов запорной арматуры , весом в несколько килограмм, до гигантских сооружений - буровых платформ и танкеров, имеющих гигантские размеры, и стоящих многие миллиарды долларов. В этой статье мы рассмотрим морских гигантов нефтегазовой индустрии.

Танкеры-газовозы типа Q-max

Самыми большими танкерами-газовозами в истории человечества по праву можно назвать танкеры типа Q-max. «Q» здесь обозначает Катар, а «max» - максимальный. Целое семейство этих плавучих гигантов было создано специально для доставки морем сжиженного газа из Катара.

Корабли этого типа начали строить в 2005 году на верфях компании Samsung Heavy Industries - судостроительного подразделения компании Самсунг. Первый корабль был спущен на воду в ноябре 2007 года. Он был назван «Моза» , в честь жены шейха Моза бинт Насер аль-Миснед. В январе 2009 года, погрузив 266,000 кубометров СПГ в порту Бильбао, судно такого типа впервые пересекло Суэцкий канал.

Газовозы типа Q-мах эксплуатируются компанией STASCo , но принадлежат Катарской Газотранспортной компании (Накилат), и фрахтуются преимущественно катарскими компаниями - производителями СПГ. В общей сложности подписаны контракты на строительство 14 подобных судов.

Габариты такого судна составляют 345 метров (1,132 футов) в длину и 53.8 метров (177 футов) в ширину. В высоту корабль достигает 34,7 м (114 футов) и имеет осадку около 12 метров (39 футов). При этом, судно вмещает в себя максимальный объём СПГ, равный 266,000 куб. м (9,400,000 куб. м).

Приводим фотографии самых крупных кораблей этой серии:

Танкер «Моза» - первый корабль в данной серии. Назван в честь жены шейха Моза бинт Насер аль-Миснед. Церемония имянаречения состоялась 11 июля 2008 года на верфи Samsung Heavy Industries в Южной Корее.

танкер « BU Samra »

Танкер « Mekaines »

Судно-трубоукладчик «Pioneering spirit»

В июне 2010 швейцарская компания Allseas Marine Contractors заключила контракт на постройку судна, предназначенного для перевозки буровых платформ и прокладки трубопроводов по дну моря. Судно, названное «Pieter Schelte» , но впоследствии переименованное в , было построено на верфи компании DSME (Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering) и в ноябре 2014 года отправилось из Южной Кореи в Европу. Предполагалось использовать судно для прокладки труб Южного потока в Черном море.

Судно имеет 382 м в длину, и 124 м в ширину. Напомним, что высота небоскреба Эмпайр-стейт-билдинг в США равна 381 м (по крышу). Высота борта - 30 м. Уникальность судна еще и в том, что его оборудование позволяет укладывать трубопроводы на рекордных глубинах - до 3500 м.

в процессе достройки на плаву, июль 2013 г.

на верфи Daewoo в г. Кодже, март 2014 г.

в завершающей стадии достройки, июль 2014 г.

Сравнительные размеры (площадь верхней палубы) судов-гигантов, сверху вниз:

  • самый большой в истории супертанкер "Seawise Giant";
  • катамаран "Pieter Schelte";
  • крупнейший в мире круизный лайнер "Allure of the Seas";
  • легендарный "Titanic".

Источник фото - ocean-media.su

Плавучий завод по производству сжиженного природного газа «Prelude»

Сравнимые размеры с плавучим трубоукладчиком имеет следующий гигант - «Prelude FLNG» (с англ. - «плавучий завод по производству сжиженного природного газа «Прелюд »») - первый в мире завод по производству сжиженного природного газа (СПГ) помещенный на плавучее основание и предназначенный для добычи, подготовки, сжижения природного газа, хранения и отгрузки СПГ в море.

На сегодняшний день «Prelude» является самым большим плавучим объектом на Земле. Ближайшим по размерам судном до 2010 года был нефтяной супертанкер «Knock Nevis» длинной 458 и шириной 69 метров. В 2010 году он был порезан на металлолом, и лавры самого большого плавучего объекта перешли к трубоукладчику «Pieter Schelte» , впоследствии переименованному в

В отличие от него, длина платформы «Prelude» на 106 метров меньше. Но он больше по тоннажу (403 342 т), ширине (124 м) и водоизмещению (900 000 т).

К тому же «Прелюд» не является кораблем в точном смысле этого слова, т.к. не обладает двигателями, имея на борту лишь несколько водяных помп, используемых для маневрирования

Решение о постройке завода «Prelude» было принято «Royal Dutch Shell» 20 мая 2011 года, а завершилось строительство в 2013 году. По проекту, плавучее сооружение будет производить 5,3 млн т. жидких углеводородов в год: 3,6 млн т. СПГ, 1,3 млн т. конденсата и 0,4 млн т. LPG. Вес сооружения составляет 260 тыс. тонн.

Водоизмещение при полной загрузке 600 000 тонн, что в 6 раз больше, чем водоизмещение самого большого авианосца.

Плавучий завод будет размещен у берегов Австралии. Такое необычное решение - размещение завода по производству СПГ в море было вызвано позицией австралийского правительства. Газ на шельфе добывать оно разрешило, а вот от размещения завода на берегу континента категорически отказалось, опасаясь, что такое соседство неблагоприятно скажется на развитии туризма.

Нефть и продукты её переработки транспортируются в том числе и по морю - с помощью специальных кораблей, которые входят в категорию танкеров. Нефтеналивные суда - это настоящие монстры коммерческого флота, получившие статус мировых рекордсменов по своим габаритам и грузоподъёмности.

Особенности конструкции танкеров

На современном этапе судостроения нефтяной танкер представляет собой судно однопалубного типа со встроенными резервуарами (танками), способное перевозить сотни тысяч тонн груза. Первый в мире нефтеналивной самоходный танкер «Зороастр» имел гораздо более скромные характеристики и мог транспортировать максимум 250 тонн сырья.

«Зороастр» был построен в Швеции по заказу российской компании «Товарищество нефтяного производства братьев Нобель». Корабль вышёл в море в 1877 году. До его постройки для перевозки нефти во всём мире использовались обычные парусные суда, при этом груз заливался в деревянные бочки.

Сейчас же корпуса танкеров, как и для большинства других судов, строятся на основе каркаса, к которому крепится обшивка из металла. Специфика заключается в том, что внутри корпус танкера разделяется на несколько резервуарных отсеков - танков, которые при погрузке заполняются нефтью и нефтепродуктами. Объём одного такого резервуара составляет минимум 600 кубометров, в судах крупного тоннажа - более 10 тыс. кубометров.

Проекты танкеров, которые разрабатывались до семидесятых годов, предусматривали постройку трёхосных судов со средней надстройкой с рулевой рубкой, удлинённым ютом и баком. Сейчас танкеры выпускаются без средней надстройки. Жилые помещения и посты управления размещаются на юте увеличенной высоты.

Грузовые помещения занимают до 70% длины корабля. Количество дополнительных продольных переборок в секторе танков достигает двух-трёх единиц. Переборки устанавливаются во избежание перетекания груза. В настоящее время все танкеры грузоподъёмностью более тысячи тонн оснащены подогревателями для нефти высокой вязкости или застывающего сырья, работающими на пару, электричестве или на теплоте газов от двигателей корабля.

В проектах танкеров предусматривается реализация современных судостроительных решений - установки подруливающих носовых и кормовых устройств, винтов регулируемого шага, систем дистанционного управления работой энергетических установок и грузовыми операциями.

Безопасность эксплуатации

В значительной степени на конструктивные особенности танкеров влияют требования к безопасности перевозок нефтяных грузов. С 1996 года по условиям Международной морской организации (International Maritime Organization, IMO) танкеры оборудуются двойными корпусами, объём танков также ограничивается.

С одной стороны, выполнение таких требований даёт возможность снизить угрозу загрязнения морской среды, с другой - делает корпус тяжелее, что в итоге приводит к нецелесообразности строительства кораблей с дедвейтом выше 450 тыс. тонн. Одна из новейших популярных концепций постройки танкера высокой степени безопасности и надёжности предусматривает конструкцию с двойными системами - не только корпусом, но и двумя двигателями, машинными отделениями, винтами и рулями.

В целях обеспечения пожарной безопасности пространство танков, которое не занято нефтью, заполняется инертными газами. Если возгорание всё же происходит, то в резервуары подаются пар и пена для ликвидации пожара. В ряде моделей кораблей предусмотрено тушение огня путём подачи в зону пожара отработанных газов двигателя, бедных кислородом.

В силу того, что ряд нефтепродуктов, в том числе их пары, обладают проникающей способностью, грузовые отделения отделяются от остальных модулей корабля специальными контрольными отсеками - метровыми вертикальными коффердамами.

В случае наличия на танкере средней надстройки она также отделяется от танков двухметровым отсеком горизонтального типа. Предохранительные отсеки постоянно открыты и проветриваются. Они используются как места хранения шлангов для погрузки.

Для предотвращения скопления нефтяных газов в грузовых зонах нет двойного дна. Тем не менее, такое конструктивное решение не отражается на высоком уровне непотопляемости танкеров, поскольку их корпус оснащён большим количеством переборок, а танки герметично закрываются. Хранилища для запасов горючего и воды размещаются в концевых частях корпуса, в том числе в зоне двойного дна машинного отделения.

Несмотря на серьёзные конструктивные решения для обеспечения безопасности эксплуатации танкеров, чрезвычайные происшествия с ними всё же случаются - как вследствие поломок, так и по причине ошибок экипажа. Вспомним недавние случаи: в декабре 2016 года из-за неисправности танкера было заблокировано движение через пролив Босфор, а в феврале текущего года сел на мель танкер из Панамы.

Как танкеры загружают нефтью

Загрузка танкеров осуществляется с использованием нефтеналивных комплексов. Строительство нефтеналивных причалов стартовало в начале прошлого века, что было связано с бурным развитием танкерного флота и прокладкой нефтепроводов. Первый нефтеналивной причал в России возвели в Батуми в 1906 году. Через его мощности осуществлялась погрузка керосина на суда.

Современные причалы являются глубоководными, обеспечивают налив и учёт сырья, бункеровку и другие операции с танкерами в автоматическом режиме. Инфраструктура причальных комплексов включает стендеры, учётные узлы, арматуру предохранительного, регулирующего и запорного назначения, блоки предотвращения аварий при наливе и системы пожаротушения.

С помощью насосных установок нефть и продукты её переработки перекачиваются по трубопроводным системам, в том числе подводным, к стационарным или плавающим нефтеналивным причалам, после чего поступают в танкер. В свою очередь, разгрузка судна производится с применением судовых насосов через трубопроводы, проложенные в танках или по палубе. Сырьё откачивается из резервуаров танкера и поступает в ёмкости морских и речных перевалочных пунктов и баз, в состав которых входят и причалы.

При порожнем ходе (без груза) в танки судов закачивается водяной балласт. Перед приёмом груза он перемещается в очистные портовые сооружения или на нефтебазы. Существуют танкеры (такие модификации строились в том числе в СССР), конструкция которых предусматривает наличие балластных танков между двойными корпусами. Такое решение позволяет не загрязнять воды балласта нефтепродуктами. При этом балластные воды не требуют очистки перед сбросом.

Классификация нефтеналивных судов

Танкеры классифицируются по разным критериям, в числе которых дедвейт (грузоподъёмность), габариты и осадка. Разделение по дедвейту - это специализированная классификация нефтеналивных танкеров, которая применяется только к этому классу судов.

По дедвейту танкеры подразделяются на категории:

  1. General Purpose (GP) - танкеры малотоннажные и общего назначения, рассчитанные на перевозку от 6 тыс. до 24,999 тыс. тонн нефти или нефтепродуктов, включая битумы.
  2. Medium Range (MR) - среднетоннажные (от 25 тыс. до 44,999 тыс. тонн).
  3. Large/Long Range1 (LR1) - крупнотоннажные первого класса (от 45 тыс. до 79,999 тыс. тонн).
  4. Large/Long Range2 (LR2) - крупнотоннажные второго класса (от 80 тыс. до 159,999 тыс. тонн).
  5. Very Large Crude Carrier (VLCC) - крупнотоннажные танкеры 3 класса (от 160 тыс. до 320 тыс. тонн).
  6. Ultra Large Crude Carrier (ULCC) - супертанкеры дедвейтом от 320 тыс. тонн, которые используются для перевозок нефти, добытой в странах Среднего Востока и в акватории Мексиканского залива.
  7. Floating Storage and Offloading unit (FSO) - супертанкеры дедвейтом более 320 тыс. тонн, применяющиеся только для выгрузки сырья в море на танкеры более малых классов.

Классификация по габаритам и осадке осуществляется по критерию возможности прохождения танкеров через проливы, каналы, остальные водные объекты и гидротехнические сооружения. Данная классификация применима не только к танкерам, но и к судам других типов.

По габаритам и осадке танкеры классифицируются следующим образом:

  1. Seawaymax - могут пройти через североамериканский морской путь Святого Лаврентия.
  2. Panamax способны пройти через Панамский канал.
  3. Aframax предназначены для использования в черноморской, средиземноморской акваториях, Восточно-Китайском и Карибском морях, на каналах и в портах, неспособных принять танкеры более крупного класса.
  4. Suezmax - класс, присваивающийся только нефтяным танкерам и обозначающий их способность проходить через Суэцкий канал.
  5. Танкеры класса Malaccamax транспортируют нефть из стран Персидского залива в Китай, следуя через Малаккский пролив между Малайзией и Индонезией. Ограничение для осадки достигает 25 метров.
  6. Post-Malaccamax, осадка которых больше, чем у кораблей предыдущего класса, вынуждены брать курс на Китай через глубоководный Ломбокский пролив (Индонезия).
  7. В класс Capesize входят танкеры категорий VLCC и ULCC, которые в силу своих габаритов не в состоянии проходить через Панамский и Суэцкий каналы. Они идут по маршрутам вдоль мыса Горн (Чили) или мыса Доброй Надежды (ЮАР).

Танкеры-гиганты

Среди танкеров, которые ввиду своих внушительных габаритов являются настоящими кораблями-исполинами, есть свои рекордсмены. Самым знаменитым представителем супертанкеров являлось судно класса ULCC Knock Nevis (называвшееся в разное время также Jahre Viking, Happy Giant, Seawise Giant и Mont), сменившее за период своей эксплуатации нескольких владельцев.

Knock Nevis до сих пор считается крупнейшим кораблём в истории человечества по показателю дедвейта - 564,763 тыс. тонн. Длина танкера составляла 458,45 метра, тормозной путь превышал десять километров. При полной загрузке осадка танкера не давала ему возможности прохождения через пролив Па-де-Кале (Ла-Манш) и Суэцкий канал. Кроме того, в силу своих габаритов корабль был не в состоянии пройти через Панамский канал.

Корабль был построен японской компанией Oppama, введён в эксплуатацию в 1976 году. До переделки длина танкера составляла 376,7 метра, дедвейт - 418,610 тыс. тонн. Три года спустя, после смены владельца на гонконгскую корпорацию Orient Overseas Line, он подвергся перестройке, в ходе которой дедвейт был увеличен почти на 150 тыс. тонн. После модернизации танкер обрёл статус самого большого судна на планете.

Судно курсировало вокруг мыса Доброй Надежды, перевозя нефть из ближневосточных стран в США. В мае 1986 года, когда между Ираном и Ираком шла война, Knock Nevis был атакован иранским истребителем в Ормузском проливе. Возник пожар, погибли трое людей. Танкер сел на мель. Был поднят и восстановлен норвежской компанией Norman International только через два года.

После того как заходы в американские и европейские порты танкеров без двойного корпуса были запрещены, транспортная «карьера» судна закончилась, и оно использовалось в качестве хранилища нефти на катарском месторождении Al Shaheed. Последний рейс корабль совершил к побережью Индии, где в течение 2010 года его разделали на металл в связи с окончанием срока эксплуатации. От танкера остался лишь один из 36-тонных якорей, который стал экспонатом Морского музея Гонконга.

Впрочем, ряд специалистов ставят под сомнение звание рекордсмена Knock Nevis, присваивая статус не только самого большого танкера, но и крупнейшего корабля выпущенному в тот же год нефтеналивному судну класса ULCC Batillus. Дело в том, что свои выдающиеся характеристики Knock Nevis получил только после перестройки. Batillus же изначально по проекту имел длину 414,22 метра и дедвейт 553,662 тыс. тонн. Таким образом, сразу после схода со стапелей он превосходил по характеристикам Knock Nevis. Танкер построила французская компания Chantiers de l’Atlantique по заказу Shell (Великобритания–Нидерланды).

После запуска Batillus совершил 25 рейсов, в основном из Персидского залива в Северную Европу. Танкер не раз простаивал в портах продолжительное время. Руководство компании не было удовлетворено низкой частотой рейсов и в 1985 году приняло решение продать танкер на слом. В том же году корабль был утилизирован в Тайване.

После утилизации самых больших танкеров Knock Nevis и Batillus статус самых крупных действующих кораблей данного типа перешёл к четырём однотипным судам ULCC-класса - TI Oceania, TI Asia, TI Africa и TI Europe, построенных силами южнокорейской Daewoo Heavy в рамках проекта Hellespont в 2002–2004 годах.

Данные корабли имеют дедвейт 441,585 тыс. тонн и длину корпуса 380 метров. Владельцем TI Oceania и TI Africa (первоначальные названия - Hellespont Fairfax и Hellespont Tapa соответственно) стала канадская судоходная компания Shipholding Group, а TI Asia и TI Europe (Hellespont Alhambra и Hellespont Metropolis соответственно) приобрёл оператор Euronav (Бельгия).

Танкерная отрасль эффективно работает и зарабатывает не только благодаря большим транспортным возможностям, но и сложившимся традициям и даже некоторым хитростям. Перевозкам на нефтеналивных судах, как и любой другой крупной экономической сфере, присущи впечатляющие показатели и свои уникальные особенности:

  • На танкерный флот приходится треть тоннажа торговых судов всего мира. Суммарная грузоподъёмность танкеров достигает 489 млн тонн. Сейчас во всём мире насчитывается 9435 танкеров разного класса.
  • В связи с низкой ценой фрахта перевозки нефти морем характеризуются высокой экономической эффективностью. Такая схема транспортировки уступает по данному критерию лишь поставкам сырья по трубопроводам.
  • Преобладающее большинство владельцев танкеров - компании из Греции. Это же характерно и для коммерческого флота в целом. Рынок танкерных перевозок является крайне непрозрачным, операторы часто прибегают к схеме «удобного флага» (обычно - Мальты, Багамских и Маршалловых островов, Либерии или Панамы).
  • Экологические угрозы при перевозках танкерами практически отсутствуют благодаря высокой степени безопасности и технологическому совершенству судов.
  • Основные риски отрасли связаны с геополитикой. Кораблям приходится проходить сквозь каналы и проливы, перекрытие которых может не просто сорвать контракты, но и повлиять на стоимость нефти. Так, в случае конфликта между Саудовской Аравией и Ираном может быть прекращено движение танкеров через Ормузский пролив. Сейчас по этому маршруту перемещается до 17 млн баррелей «чёрного золота» в сутки. Ещё один пример - перекрытие Малаккского пролива полностью лишит Китай нефти, доставляемой морским путём.
  • В последние годы наращивает обороты тенденция использования нефтекомпаниями танкеров в качестве хранилищ сырья в ожидании более выгодной ситуации на рынке. Сейчас одновременно на них хранится до 180 млн баррелей нефти, что более чем в два раза превышает показатель 2014 года. В портах Сингапура стоят до четырёх сотен танкеров-хранилищ.
  • Экипажи при совершении противоправных операций, связанных с незаконной переливкой нефти в море на другие суда (как это делали иранцы во время действия международных санкций), отключают транспондеры, что позволяет скрыть местонахождение и осадку танкеров-нарушителей, то есть по сути сделать недоступными данные об изменении веса их груза. Такие корабли приходится отслеживать при помощи альтернативных способов, в том числе путём спутниковой съёмки. Пронедра писали ранее, что Иран, в частности, продаёт нефть прямо с танкеров.
  • Степень автоматизации современных танкеров настолько высока, что даже самыми крупными судами такого типа может управлять один человек. Капитаны супертанкеров негласно причисляются к морской элите.
  • С целью предотвращения нагрева и испарения груза внешняя часть палубы нефтяных танкеров иногда окрашивается в белый цвет, при этом во избежание вредного воздействия на зрение экипажа яркого отражённого света морякам выдаются солнцезащитные очки.
  • Средний срок службы супертанкера - 40 лет.

Танкерные перевозки - не просто отдельный сегмент нефтяной логистики, но и мощнейший самостоятельный экономический сектор, целый мир неторопливых стальных гигантов, доставляющих колоссальные объёмы «чёрного золота» в разные точки земного шара. Вклад судостроителей, создающих танкеры, не только в развитие нефтебизнеса и сырьевого рынка, но и в прогресс инженерной мысли, совершенствование морской транспортной системы и повышение степени экологической безопасности сложно переоценить.