РАЗДЕЛ 2
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ СУДОВ СНАБЖЕНИЯ
2.1. Постановка задачи проектирования судов снабжения
Современные экономические условия характеризуются все более жесткой
конкуренцией на международном рынке судостроения, что ставит перед проектантами
и судовладельцами новые проблемы, к числу которых можно отнести:
- создание экономически выгодных судов, позволяющих получать наибольшую
прибыль;
- ограниченность времени, требующегося для создания судна и ввода его в
эксплуатацию;
- снижение затрат, связанных с созданием и эксплуатацией судна;
- повышение качества проектирования и постройки судна.
С точки зрения проектирования, конкурентоспособность вновь создаваемых судов в
большой степени зависит от глубины проработки технического задания на
проектирование и обоснованности принимаемых проектных решений. Экономические
показатели судна во многом определяются выбором оптимизационных основных
характеристик судна на начальных стадиях проектирования.
Судно снабжения буровых платформ – это уже сложившийся тип судов. Условия
эксплуатации этих судов весьма сложны. Некоторые из них иногда находятся в
районе плаванья довольно продолжительное время. Как правило, ССБП обладают
хорошими мореходными и маневренными качествами, обеспечивающими возможность их
работы около стационарных и плавучих буровых установок в условиях волнения и
ветра. Отметим, что как по конструкции, так и по условиям эксплуатации, ССБП
отличаются от обычных грузовых судов. Специфика их эксплуатации не позволяет
применять при проектировании таких судов обычные методы, нормы, расчеты, широко
известные для морских транспортных судов [109]. Основными характеристиками
ССБП, от которых зависят его эксплуатационные качества, являются: его
назначение; площадь грузовой палубы; грузоподъемность; грузовместимость
специализированных цистерн; скорость хода; продолжительность рейса, или
дальность плавания; количество экипажа; тип технологического оборудования. Эти
характеристики определяются в стадии разработки технического задания на
основании технико-экономического анализа. Поскольку зависимости
технико-экономических показателей (ТЭП) являются сложными функциями многих
переменных величин, основные характеристики ССБП целесообразно отыскивать
методом оптимизации решений.
Основным условием повышения качества проекта является глубина проработки,
достигаемая в основном за счет возрастания числа рассматриваемых вариантов. В
практике проектирования судов часто используют метод оптимизации решений,
называемый перебором вариантов (метод вариаций) [7, 17]. Суть его проста и
сводится к сравнению вариантов судна (различающихся сочетанием основных
элементов) по выбранному критерию эффективности. Для того чтобы не пропустить
оптимального решения, из которого критерий эффективности принимает
экстремальные значения, необходимо перебрать все возможные сочетания, что
чрезвычайно увеличивает трудоемкость задачи. Так как определение водоизмещения,
мощности главных механизмов и вместимости - задача неоднозначная, при выборе
той или иной комбинации этих элементов учитывают также дополнительные
характеристики вариантов судов, например годовую производительность,
погрузочно-разгрузочные способности, маневренные и мореходные качества и т.п.
Все независимые переменные величины, определяющие ТЭП судна снабжения, можно
разделить на следующие основные группы:
- технические характеристики - скорость хода, грузоподъемность,
грузовместимость различных типов цистерн, площадь грузовой палубы,
мореходности, тип и мощность ЭУ и т.д. При проектировании часто возникает
необходимость исследовать изменения ТЭП судна в зависимости от всех
перечисленных величин или различных их комбинаций;
- характеристики района обслуживания - удаленность района от порта базирования,
грузопоток, гидрометеорологические условия и т.п., которые, очевидно, для
разных шельфовых районов будут иметь различные значения;
- характеристики технологического оборудования, например
погрузочно-разгрузочных механизмов на судне, в порте базирования и на ПБУ, и
другого специального оборудования;
- факторы, связанные с процессом обслуживания – разведочные буровые или
промышленные виды промысла, наличие дополнительных обязанностей в районе
обслуживания – тушение пожаров, ликвидация аварийных разливов нефтепродуктов и
т.д.;
- стоимостные показатели – эксплуатационные затраты, текущие стоимости
проектирования, постройки, ремонта, утилизации судна и т. п.
Таким образом, при анализе технико-экономических показателей ССБП возможна
самая различная комбинация независимых переменных величин, причем число
расчетных вариантов судов может достигать нескольких десятков тысяч.
Универсальность метода вариаций позволяет и в этом случае проследить изменение
любой интересующей величины. Однако это связано с выполнением весьма трудоемких
работ. Качественно эта задача в широком плане может быть решена только с
использованием ЭВМ и современного математического аппарата, как это недавно
сделано в работах для других типов судов. При этом ставится задача создать
специальную методику расчета, которая позволила бы наиболее полно учитывать
специфические требования, как проектирования, так и эксплуатации ССБП.
Как и у других типов судов, ввиду сложности задачи проектирования судна
снабжения, в которой не представляется возможным учесть сразу все
обстоятельства, влияющие на основные элементы судна, неизбежно поэтапное
развитие проекта, постепенный переход от простого обобщенного предста
- Київ+380960830922