Вход

Организация буксировки судна

Дипломная работа по транспорту
Дата создания: июнь 2014
Автор: Максим Баев (Красавчик)
Язык диплома: Русский
Диплом можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу

Вашему вниманию представляется дипломная работа на тему: «Технология и организация перегона судна снабжения из г.Комсомольска-на-Амуре в  г. Большой Камень».

         Целью Дипломной работы являлась разработка технологии и   организационного процесса перегона судна снабжения из г.Комсомольска-на-Амуре в  г. Большой Камень».

Данная цель (и тема как таковая) актуальна тем, что  в настоящее время на ОАО «АСЗ» происходит достройка судна снабжения «Иван Сидоренко» проекта №22420, заводской №365 (ПЛАКАТ № 1).

Данное судно является морским, неограниченного района плавания. И, следовательно, после достройки, спуска на воду и швартовых испытаний – подлежит проведению ходовых испытаний – которые возможны только в морской акватории.  Т.е. стоит вопрос по физической доставке судна снабжения на море – а именно – в Японское море, в акваторию завода судового оборудования «Восток» г. Большой Камень – традиционную сдаточную базу морских судов и кораблей, спущенных на стапелях АСЗ.

Логично, что единственный способ доставки морского судна с завода, расположенного на реке вдали от моря, это перегон по воде. Либо перегон спущенных на воду судов с помощью буксиров, либо транспортировкой в плавучих доках.

Т.к. судно снабжение планируется полностью достроить на АСЗ (т.е. оно будет спущено на воду в готовом виде), то в  дипломной работе разрабатывалась технология перегона путем буксировки судна снабжения кильватерным способом за нос.

Первоначально были рассмотрены моменты конвертовки судна и конструкторской подготовки к буксировке. А именно – необходимо было знать обеспечение остойчивости, посадки, уровень удифферентовки, осадку судна.

В качестве исходных данных использовалась проектная документация судна снабжения проекта 22420, разработанная ЦКБ «Балтсудопроект» - рассчитывалась масса судна порожнем (3 971,37 тонны) и масса судна после принятия в балластные цистерны дополнительных масс балласта для удифферентовки на ровный киль и отсутствие крена (масса судна стала 4 016,2 тонны  при осадке 4,26 метра).

Был приведен расчет ЦКБ «Балтсудопроект» по оценке посадки и  остойчивости судна, который показал, что в расчётном случае нагрузки при перегоне судно имеет посадку без крена и дифферента при осадке 4,26 м.

Остойчивость судна удовлетворяет требованиям Речного Регистра:

- основной критерий остойчивости Мдоп/ Мкр  равен 11,8 [>1];

- кренящий момент от статического действия ветра Мв меньше предельно допустимого момента М'доп  в  22 раза (таблица 2.4  на стр .)

Далее рассмотрим элементы буксирного устройства судна.

Для собственной буксировки судно снабжается одним стальным тросом диаметром 48,0 мм, длиной 200 м, с разрывным усилием 836,5 кН.

Для проведения швартовных операций судно снабжается шестью полистиловыми  канатами диаметром 60 мм, длиной 180 м, с раз­рывным усилием 445 кН:

- два каната хранятся на палубе рубки первого яруса на барабанах швартов­ных лебедок;

- один канат хранится в носовой тросовой на палубе бака на бесприводной  вьюшке;

- три каната хранятся на верхней палубе в кормовой части судна в корзинах.

Характеристики элементов буксирной линии и буксирных устройств судна приведены на  ПЛАКАТАХ 2 И 3.

Рассмотрим условия и маршрут перегона.

Речной участок начинается от акватории ОАО «АСЗ» г. Комсомольска-на-Амуре и далее по традиционным судоходным трассам Нижнего Амура до порта Николаевск-на-Амуре, где начинается Южный фарватер Амурского лимана.

Протяжённость первого этапа буксировки от Комсомольска-на-Амуре до порта Николаевск-на-Амуре составляет около 569 км ПЛАКАТ 4.

Буксировку судна снабжения планируется выполнить в период сентябрь-октябрь. При этом движение по реке Амур будет осуществляться только в светлое время су­ток. Расчётные скорости буксировки 10 и 12 км/ч.

Определяющими гидрометеорологическими условиями перегона приняты вет­ровые условия. В качестве базовых ограничений для буксировки принята скорость ветра больше 15 м/с

С середины июля по октябрь описываемый район находится под действием воздушных масс, приходящих с востока и юга, и устанавливается теплая погода с большим количеством осадков

В этот период по всему маршруту перегона выпадает в среднем 100- 150 мм осадков в месяц и отмечается 9-15 дней с осадками в месяц.

На ветровой режим существенное влияние оказывает орография. В континентальной части района перегона проявляется долинный эффект, когда ветровые потоки направлены вдоль долины Амура.

По данным наблюдений на береговых станциях на речном участке маршрута  перегона  повторяемость  ветра со скоростью 15 м/с и выше, в период перегона  составляет  около  0,2 %, в районе г. Николаевска-на-Амуре - около 1 %

В период июль-октябрь по речному участку маршрута перегона высока повторяемость тихой погоды. Так, средняя повторяемость штиля в г. Комсомольске-на-Амуре составляет  20%,  в с. Богородском - 40%, в г. Николаевске-на-Амуре - 10%. Максимальные зарегистрированные скорости ветра в период сентябрь-октябрь по маршруту перегона лежат в пределах 20-24 м/с.

Таким образом, на речном участке маршрута перегона повторяемость ветра со скоро­стью 15 м/с и выше в период перегона принимается от 0,3 % до 0,6 %

участок реки Амур от г. Комсомольска-на-Амуре до г. Николаевска-на-Амуре отнесен к бассейнам треть­его разряда. Это означает, что на маршруте с вероятностью 96% высота волнения обеспеченностью 1%  не превышает 1,2 м

Средняя скорость тече­ния составляет 4,2 км/час.

Отличительной особенностью реки являются значительные колебания уровня. Средняя амплитуда колебаний уровня реки в период открытого русла в районе г. Комсомольска-на-Амуре составляет 4,9 метра. К устью реки амплитуда уменьшается и в районе г. Николаевска- на-Амуре составляет 1,4 м.

В выбранный период перегона в Амуре отмечаются наибольшие уровни колебаний т.к. основное пи­тание (2/3 стока) река Амур получает от летне-осенних муссонных дождей.

Последний 150-километровый участок в нижнем течении Амура подвержен приливным колебаниям уровня. В устье реки Амур приливно-отливные колебания уровня достигают от 1, 5  до  2,6 м.

Схема планируемого маршрута приведена наПЛАКАТЕ 3

Маршрут буксировки проходит в нижнем течении Амура. Расстояние от г. Комсомоль­ска-на-Амуре до устья реки около 577 км

Фарватерв основном устойчивый. Наибольшим изменениям он подвержен между 556 км и селением Нижние Халбы, где расположены Кайдановские перекаты (525-500 км). Преобладающая ширина фарватера 500-700 м. Самый узкий участок на Кайдановских пере­катах, а также на Бельговском перекате (550-544 км), где ширина фарватера 100 м, что делает расхождение судов идущих встречными курсами затруднительным.

Глубины.Согласно лоции реки Амур, фарватер имеет глубины 10-12 м; на отдельных участках они уменьшаются до 6-8 м, а на отдельных перекатах и до 4,25 м. Минимальная глубина находится на верхнем гребне Кайдановских перекатов в районе 523-522 км.

Также определены основные места якорных стоянок.

В дипломной работе был приведен расчет ЦКБ «Балтсудопроект» по определению буксировочного сопротивления судна снабжения для случая осадки 4,26 м (когда порожнем и слегка забалластировано). Расчет буксировочного сопротивления одерживаемого буксира пр. 758  заимствован из документации прошлых лет (когда с АСЗ перегоняли танкер-химовоз и судно сейсморазведки).

Был получен ряд значений потребной тяги головного буксира при различных скоростях буксировки, максимальное при скорости 5 узлов = 6,54 тс.

Также был проведен расчет по определению тяги головного буксира для удержания буксируемого комплекса с нулевой скоростью при ураганных условиях окружающей среды:

-     скорость встречного ветра VA= 15 м/с;

-     скорость встречного теченияVT= 1,17м/с;

-     высота волнh3%= 1,2 м.

-    В результате выполненного расчета получены два максимальных значения потребной тяги на гаке головного буксира, необходимой для буксировки комплекса, состоящего из судна снабжения проекта №22420 и соединённого с ним буксира сопровождения проекта  №758, а именно:

-    -  тяга равная 6,54 тс для буксировки буксируемого комплекса со скоростью 5 узлов  в условиях волнения интенсивностью 3 балла;

-    - тяга равная 9,1 тс для удержания буксируемого комплекса в ураганных условиях окружающей среды.

-    Таким образом, в качестве минимально необходимого значения тяги на гаке головного буксира выбираем значение равное 9,1 тс.

-    Таким образом, с учетом величины необходимой тяги и потребной массы якорей для удержания ор­дера на стоянке, в качестве головного буксира может быть привечен речной буксир-толкач проекта №4281 Амурского речного пароходства См характеристики в таблице 2.25

При переходе на морской участок перегона с плотностью воды равной 1,025 т/м3, осадка судна снабжения, согласно проектного документа  №22420.360060.113РР,  уменьшится   с   4,26 м  до  4,17 м,   и   также   появится

дифферент на корму равный 0,05 м. С учетом незначительности дифферента, удифферентовка судна на ровный киль представляется нецелесообразной, т. к. судно находится в законвертованном со­стоянии.

Наличие дифферента равного 0,05 м меньше допустимого [1,24 м], что осадка должна быть не менее 3,07 м удовлетво­ряет требованиям Российского Морского регистра судоходства.

Остойчивость судна удовлетворяет требованиям, предъявляемым к судам неограни­ченного района плавания

Второй этап перегона судна снабжения представляет собой буксировку судна снабжения на плаву от г. Николаевска-на-Амуре до г. Большой Камень.

Протяжённость второго этапа перегона составляет около 850 миль [8].

Определяющими гидрометеорологическими условиями перегона приняты ветро­вые условия. В качестве базовых ограничений для перегона принята скорость ветра больше 15 м/с.

Буксировка судна до г. Большой Камень проходит по Амурскому лиману, Татарскому проливу и Японскому морю вдоль северо-западного берега Японского моря.

С середины июля по сентябрь описываемый район находится под действием воздуш­ных масс, приходящих с востока и юга, и устанавливается теплая погода с большим количе­ством осадков. Направление наиболее сильных ветров обычно соответствует направлениям преобладающих ветров.

Маршрут буксировки проходит в северо-западной части моря, находящейся под воз­действием холодного Приморского течения. С этим связана высокая повторяемость туманов в летний период, обусловленная натеканием тёплого воздуха на холодную подстилающую поверхность. Наибольшее число дней с туманами отмечается в июле. В этот месяц у побере­жья Приморья отмечается в среднем от 14 до 20 дней с туманами. В сентябре условия по ме­теорологической дальности видимости существенно улучшаются.

В бухтах вдоль северо-западного побережья Японского моря повторяемость ветра скоростью 15 м/с и больше в период июнь-август не превышает 1%, а в сентябре – 1,5%. У мысов вдоль побережья по маршруту перегона в период август-сентябрь повторяемость вет­ра скоростью 15 м/с и выше достигает  4-6%.

В целом по скорости ветровой режим по всему маршруту достаточно однороден. Наиболее жёсткие ветровые условия в период буксировки отмечаются в Татарском проливе в сентябре. Когда повторяемость ветра скоростью более 15 м/с достигает 3,5%. В заключи­тельной части маршрута от п. Преображение до г. Большой Камень ветровой режим несколько мягче, повторяемость ограничивающих условий не превышает 2%

Таким образом, на втором этапе перегона волновые условия по маршруту примерно одинаковы. В период с июня по август повторяемость волнения высотой выше 3 м лежит в пределах 4-7%, а в сентябре составляет 8-9%. Волноопасными на участке маршрута до мыса Сосунова являются направления ветра с юга и юго-запада, а на оставшейся части маршрута - с юго-запада и северо-востока.

Максимальные высоты значительных волн (высоты волн 13%-ной обеспеченности), возможные в открытой части Японского моря, при прохождении тайфунов оцениваются в 10,8 м, а при прохождении внетропических циклонов – 10,1 м

Средняя продолжительность тумана в день с туманом в период август-сентябрь на участке перегона до г. Большой Камень составляет 7-8 часов.

Среднее число дней с туманами по маршруту в период июнь-июль составляет 15-20 дней в месяц. В августе, среднее число дней с туманами снижается до 10-15, а в сентябре  до 3-6 дней

аким образом, на этапе буксировки до г. Большой Камень в летний период повторяе­мость видимости 1000 м  и  менее в июне и июле достигает 25%, уменьшаясь к сентябрю до 2%. Повторяемость очень низкой видимости - менее 200 м в июне-июле достигает 7-7,5%, уменьшаясь к сентябрю до 0,5%.

Уровень моря вдоль северо-западного берега Японского моря подвержен приливо-отливным, сгонно-нагонным, сейшевым и сезонным колебаниям. Приливы в Японском море обусловлены приливной волной из Тихого океана, приходящей в море через Корейский про­лив. Влияние приливных волн, поступающих через другие, более узкие проливы, далеко в море не распространяется. В средней части моря приливы невелики. Вдоль восточных бере­гов Кореи и Российского Приморья до входа в Татарский пролив они не больше 0,5 м. В Та­тарском проливе величина приливов возрастает до 2,3-2,8 м.

Суммарные течения в Японском море формируются под влиянием постоянных, при­ливо-отливных, ветровых и других видов течений. В открытом море большое значение для плавания приобретают постоянные течения, а в прибрежной зоне - ветровые  и  приливо-отливные.

Направление движения буксирного ордера совпадает с направлением течения Шренка (Лиманского) и его продолжением - Приморским течением. Эти течения проходят на удале­нии 10-15 миль от северо-западного побережья моря  и  имеют  скорость 0,3-0,4 узла.

Приливные течения играют существенную роль в Татарском проливе, где их средняя скорость в поверхностном слое в проливе Невельского составляет 1 узел и падает до 0,4 уз­лов в районе г. Советской Гавани.

На остальной части маршрута буксировки роль приливных течений невысока.

Смотри гидрометеорологические характеристики на таблицах

В дипломной работе был приведен расчет ЦКБ «Балтсудопроект» по определению буксировочного сопротивления судна снабжения для случая осадки 4,17 м (когда порожнем и слегка забалластировано).

В расчетах принимаем скорость буксировки от 1 до 5 узлов, значения интенсивности волнении моря 3, 4, 5 и 6 баллов. Скорость течения принимаем равной 0,5 м/с, постоянной и неизменной по глубине. Направление ветра, волн и течения приняты одинаковыми - навстречу движения.

Также был проведен расчет по определению тяги головного буксира для удержания буксируемого комплекса с нулевой скоростью при ураганных условиях окружающей среды:

-                     - скорость встречного ветра VA20 м/с;

-                     - скорость встречного течения VT=0,5м/с;

-                     - значительная высота волн НS= 5 м.

 

В результате выполненного расчета получены значения тяги на гаке буксира, необходимые для буксировки судна снабжения в условиях волнения моря

интенсивностью 3, 4, 5 и 6  баллов.

начение потребной тяги буксира для удержания буксируемого судна снабжения при ураганных условиях окружающей среды и с учетом запаса равного 25%,   равно 26,75 тс.

В связи с тем, что Правилами Морского Регистра рекомендовано проведение буксировочных операций при гидроме­теорологических условиях, соответствующих волнению моря не более 5 баллов, то в качестве максимального значения тяги морского буксира для буксировки судна снабжения со скоростью 5 узлов, примем тягу равную 19,88 тс.

В результате выполненного расчета и с учетом рекомендаций, получены два максимальных значения потребной тяги буксира, необходимой для буксировки судна снабжения, а именно:

-  тяга равная 19,88 тс для буксировки судна снабжения со скоростью 5 узлов  в условиях волнения моря интенсивностью 5 баллов;

- тяга равная 26,75 тс для удержания буксируемого судна снабжения в ураганных условиях окружающей среды.

Таким образом, при выборе морского буксира, в качестве минимально необходимого значения тяги выбираем значение равное 26,75 тс.

Таким образом, с учетом величины необходимой тяги, в качестве буксира на морском участке перегона может быть привечен морской буксир-спасатель проекта №1454 Дальневосточного морского пароходства (рисунок 3.2) [8].

В качестве вспомогательного буксира, для обеспечения безопасности при заходе в порты и при подходе к причалам, предусматривается использовать морской буксир проекта №492  мощностью 1200 л.с.

Перегон судна снабжения из г. Комсомольска-на-Амуре в  г. Большой Камень посредством буксировки предполагается осуществлять в период сентябрь-октябрь. Проведение буксировки в ледовых условиях исключается.

Маршрут и протяженность перегона по реке Амур приняты в соответствии с пунктом 2.2.2.

Расчетная скорость буксирного ордера в реке принята с учетом средней скорости течения реки Амур (4,2 км/ч) и составит 12 км/ч. Эта скорость будет обеспечена в «благоприятном» режиме при скорости ветра до 10 м/с, а также в «расчетном» режиме при скорости ветра от 10 м/с до 12 м/с.

При скорости ветра свыше 12 м/с («неблагоприятный» режим) средняя скорость со­ставит 10 км/ч.

По речному участку движение буксирного ордера осуществляется только в свет­лое время суток. Продолжительность движения в сентябре месяце принимаем 10 часов в сут­ки.

В соответствии с указанными выше скоростными положениями буксировки, продолжительность движения буксирного ордера на речном участке будет следующей:

- в  "расчетном" режиме 4,7 суток;

- в  "благоприятном" режиме 4,7 суток;

- в  "неблагоприятном" режиме 5,7 суток.

Помимо расчетных значений продолжительности буксировки по реке Амур, необходимо учесть затраты времени на подготовку в г. Комсомольске-на-Амуре буксирного ордера к рейсу. Учитывая опыт совершения подобных транспортных операций по перегону судов из акватории ОАО «АСЗ», время подготовки буксирных ордеров занимает не более одних суток.

Маршрут и протяженность перегона по морскому участку приняты в соответствии с пунктом 3.3.2.

В соответствии с расчетными скоростями буксирного ордера на морском участке при различных ветро-волновых условиях, приняты три условных скоростных режима букси­ровки:

1) "Неблагоприятный" режим:

 - высота волны до 5 м;

- встречный ветер до 15 м/с;

-  средняя скорость движения  4,0 узла.

2) «Расчетный»  режим:

- высота волны до 3,5 м;

- встречный ветер до 14 м/с;

-  средняя скорость движения  5,0 узлов.

3) «Благоприятный» режим:

- высота волны до 2 м;

- встречный ветер до 10м/с;

-  средняя скорость движения  6,0 узлов.

корость буксировки по Амурскому лиману ограничена 4 узлами, из-за сложности плавания по узкому и извилистому Южному фарватеру лимана.

По морскому участку движение буксирного ордера осуществляется круглосуточно.

В соответствии с указанными выше скоростными положениями буксировки, продолжительность движения буксирного ордера на морском участке будет следующей:

- в  "расчетном" режиме 7,5 суток;

- в  "благоприятном" режиме 6,5 суток;

- в  "неблагоприятном" режиме 9,1 суток.

Совокупность затрат лица (юридического или физического) по осуществлению буксировки судна (иных несамоходных водных объектов) из одной акватории в другую на территории Российской Федерации включает в себя:

- оплату (вознаграждение) владельцу буксира (буксиров) в соответствии с заключенным договором;

- оплату речных и морских портовых сборов, платежи за пользование инфраструктурой внутренних и морских водных путей,в соответствии с действующим законодательством РФ;

- затраты на содержание собственного экипажа (иного персонала), задействованного в осуществлении и обеспечении процесса буксировки [14].

Таким образом, общая итоговая примерная сумма затрат на проведение перегона судна снабжения проекта №22420 составляет 44 825 695,08 рублей.

На период перегона, судно без экипажа должно быть укомплектовано следующим составом сигнально-отличительных огней и знаков:

1)Сигнально-отличительные фонари:

- зелёный огонь правого борта;

- красный огонь левого борта;

- кормовой огонь, белый;

- якорный кормовой огонь, белый;

- якорный носовой огонь, белый;

- «Не могу управляться», красный.

Сигнальные фигуры:

- ромб;

- шар (в количестве 3 шт.).

Питание сигнально-отличительных огней напряжением 24 вольта предусмотрено от судовых ак­кумуляторных батарей.

Ввиду отсутствия экипажа на буксируемом судне снабжения, для своевременного включения сигнально отличительных огней, а также для экономии заряда аккумуляторных батарей предусмотрена установка фотореле.

Схема расположения сигнально-отличительных огней и знаков представлена на рисунке 6.1.

Аварийные  и нештатные ситуации,  мероприятия 

      по  их предупреждению

Меры по соблюдению правил охраны труда и техники безопасности

© Рефератбанк, 2002 - 2017