Судостроение: достижения и инновации в Арктическом регионе

Судостроительная отрасль России включает около 600 предприятий, 42% которых сосредоточены в Северо-Западном федеральном округе. Крупнейшим судостроительным холдингом России, в который входят около 40 предприятий (проектно-конструкторские бюро и специализированные научно-исследовательские центры, верфи, судоремонтные и машиностроительные предприятия), является «Объединенная судостроительная корпорация» (ОСК). На ОСК приходится порядка 80% судостроительного потенциала России. Основные предприятия отрасли арктического судостроения представлены в таблице.

Регион / предприятие

Основные направления деятельности

Архангельск / Северодвинск

Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро «Онега» Технологическое и конструкторское обеспечение ремонта и модернизации судов и создания гражданской морской техники и средств освоения шельфа
Производственное объединение «Севмаш» Производство морской техники для добычи нефти и газа; проектирование судов, морских сооружений, судового оборудования
Северное производственное объединение «Арктика» Производство щитов управления, сигнализации для электросетей и электроустановок, герметичных силовых и слаботочных соединителей, судовых светильников, корабельных спасательных устройств
Центр судоремонта «Звездочка» Строительство, ремонт, модернизация и переоборудование гражданской морской техники; сервисное обслуживание судов; разработка, проектирование и изготовление пропульсивных комплексов различных типов

Владивосток

Судостроительный комплекс «Звезда» Крупнотоннажное судостроение всех типов судов и морской техники для обеспечения добычи природных ресурсов на континентальном шельфе, в том числе буровых платформ, а также коммерческих судов для транспортировки грузов и танкеров типов «Афрамакс» и «Суэцмакс»

Мурманск

10 Судоремонтный завод Доковый ремонт и сервисное обслуживание судов
Петрозаводск
Онежский судостроительно-судоремонтный завод Рабочие и гидрографические катера с ледовым усилением корпуса, грузовые, дноуглубительные суда

Санкт-Петербург

Адмиралтейские верфи Строительство судов различных типов и классов, в том числе ледоколов, танкеров, буксиров, вспомогательных судов
Балтийский завод Производство кораблей и судов, атомных и дизель-электрических ледоколов нового поколения, плавучих атомных электростанций, оборудования для судостроения, атомной и химической промышленности, изделий машиностроения
Выборгский судостроительный завод Строительство судов ледового класса, судов снабжения, ледоколов, рыболовных траулеров, а также буровых платформ для разработки морских шельфовых месторождений
Кронштадский морской завод Комплексный ремонт и обслуживание судов, наладка и техническое обслуживание энергетических судовых установок, судовых устройств, ремонт донно-бортовой арматуры
Крыловский государственный научный центр Фундаментальные исследования в области морской и речной техники; разработка и обоснование программ кораблестроения и судостроения; разработка и экспертиза проектов морских и речных кораблей, судов и сооружений
Невский судостроительно-судоремонтный завод Строительство танкеров, сухогрузов, буксиров, служебно-разъездные теплоходов, судов технического флота и флота обеспечения
Пролетарский завод Судовое машиностроение (судовые движители и средства активного управления судами, рулевые машины, успокоители качки), энергетическое машиностроение (газотурбогенераторы, паротурбогенераторы, электронасосные агрегаты)
Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения «Малахит» Подводные суда для Арктической транспортной системы, морские нефтедобывающие платформы, подводные технические средства по исследованию и ведению работ на морском шельфе
Северное проектно-конструкторское бюро Проектирование сухогрузных судов, танкеров, паромов, контейнеровозов, рыболовных судов, судов-снабженцев ледового класса, спасательных судов, судов для экологического мониторинга
Средне-Невский судостроительный завод Строительство кораблей и судов из 4 видов материалов: композитные материалы, судостроительная, маломагнитная сталь и алюминиево-магниевые сплавы
Судостроительный завод «Северная верфь» Суда снабжения морских буровых платформ, сухогрузы, транспортные суда, рыболовные траулеры-процессоры
Центр технологии судостроения и судоремонта Фундаментальные и поисковые исследования в области создания современных технологий для судостроения и машиностроения, в том числе на основе использования источников энергии и новых физических явлений
Центральное конструкторское бюро «Айсберг» Проектирование и сопровождение строительства атомных ледоколов, дизель-электрических ледоколов, ледокольно-транспортных судов и плавучих атомных энергоблоков

Крупнейшими судостроительными и проектными организациями для Арктических судов и морской техники являются:

  • Адмиралтейские верфи. Производственные мощности и оснащение верфи позволяют строить суда водоизмещением до 70 тыс. т. В секторе надводного судостроения для Арктики – проекты арктического танкера, танкеров для одновременной транспортировки нескольких видов грузов, дизель-электрического ледокола, ледокольного противопожарного буксира, судов-спасателей и научно-экспедиционных судов.
  • Балтийский завод. Специализируется на строительстве судов ледового класса (ледоколов, многофункциональных судов-снабженцев) с атомными и дизель-электрическими силовыми установками, атомных плавучих энергоблоков. Завод располагает 3 построечными местами – 2 стапелями и 1 эллингом. Стапель «А» длиной 350 м – самый большой в России, что позволяет строить суда водоизмещением до 100 тыс. т. В настоящее время по контракту с «Росатомфлотом» строятся 3 атомных ледокола проекта 22220: «Арктика», «Сибирь» и «Урал».
  • Выборгский судостроительный завод. Верфь ориентирована на строительство глубоководных полупогружных буровых платформ и плавучих добывающих комплексов для разработки и освоения глубоководных и шельфовых месторождений; строительство стационарных добывающих платформ; строительство глубоководных самоподъемных буровых платформ нового поколения; строительство ледоколов, судов ледового класса, судов снабжения. Основные проекты верфи для Арктики: линейный дизель-электрический ледокол 21900М (16 МВт), портовый ледокол Arc124, ледокольное судно обеспечения прокта Aker ARC 130A, средние рыболовные траулеры.
  • Крыловский государственный научный центр. Один из крупнейших мировых исследовательских центров в области кораблестроения и проектирования. Основные направления деятельности: исследования в области морской и речной техники, гидродинамики, прочности, энергетики и электроэнергетических систем, физических полей, гидроакустики; проектирование электротехнического оборудования, гребных винтов, движительных комплексов; проектные решения и разработки по созданию платформ для добычи нефти и газа на морском шельфе.
  • Производственное объединение «Севмаш». Предприятие располагает стапельными местами в крытых эллингах общей площадью более 100 тыс. м2, что позволяет строить суда с шириной корпуса до 38 м водоизмещением до 100 тыс. т, а также плавучие технические сооружения и морские нефтедобывающие платформы по длине и ширине до 126 м и высоте до 100 м. Для нужд арктического судостроения предприятие строит морские буксиры, несамоходные лихтеры и плавучие доки грузоподъемностью от 1700 до 25000 т.
  • Судостроительный комплекс «Звезда». Первая в России верфь крупнотоннажного судостроения. В 2016 г. введена в эксплуатацию первая очередь верфи – блок корпусных производств, окрасочные камеры и тяжелый достроечный стапель для производства среднетоннажных судов и морской техники. Вторая очередь предусматривает введение в эксплуатацию крупнейшего в России сухого дока и производственных цехов полного цикла для производства крупнотоннажных судов и морской техники. Также запланировано открытие производственных цехов для строительства оффшорной морской техники. Поэтапный ввод в эксплуатацию всего комплекса производств будет завершен к концу 2024 г. Пилотную загрузку комплексу обеспечивает «Роснефть» в рамках эксклюзивного соглашения о размещении всех заказов на строительство новой морской техники и судов на его мощностях, а также контрактов на проектирование, строительство и поставку многофункциональных судов снабжения усиленного ледового класса. В декабре 2018 г. заключено опционное соглашение с «Новатэком» и производственные мощности «Звезды» зарезервированы под строительство 15 газовозов для будущего проекта «Арктика-СПГ». Правительством РФ определено, что «Звезда» станет единственным исполнителем строительства 3 ледоколов серии «Лидер». Суда будут строиться в кооперации с «Балтийским заводом» и другими российскими предприятиями, которые будут изготавливать отдельные узлы и агрегаты.
  • Центр судоремонта «Звездочка». Судоремонтный и судостроительный комплекс. Площадь – 147 га. Верфь имеет два эллинга, рассчитанных на ремонт и постройку кораблей и судов водоизмещением до 15 тыс. т. Док-камера обеспечивает подъем-спуск судов шириной до 25,5 м и длиной до 170 м. На верфи освоено строительство технологически насыщенных многоцелевых судов ледового класса, рыбопромысловых траулеров, судов-площадок и буксиров, водоизмещением до 7 тыс. т. «Звездочка» – единственная российская верфь, освоившая полный цикл строительства самоподъемных плавучих буровых установок. Также верфь в состоянии изготавливать вспомогательные несамоходные плавсредства (понтонные мосты, плавучие причалы, баржи).

Операционное управление атомным ледокольным флотом России осуществляется «Атомфлотом», направлениями деятельности которого являются: ледокольное обеспечение арктических углеводородных проектов; ледокольная проводка судов в акватории СМП и в замерзающие порты России; оказание услуг портового флота в порту Сабетта; техническое обслуживание и проведение ремонтных работ общесудового и специального назначения для атомного флота и внешних заказчиков.

Неатомный ледокольный флот управляется «Росморпортом», который предоставляет услуги по ледокольному обеспечению проводок судов в замерзающих морских портах России и на подходах к ним, а также услуги по ледокольному обеспечению плавания судов по СМП. «Росморпортом» используются 35 судов, включая 16 линейных ледоколов, 7 линейных мелкосидящих ледоколов и 12 вспомогательных и портовых ледоколов и ледокольных буксиров.

Крупным оператором грузового флота в Арктике является «Совкомфлот». Компания занимает первое место в сегментах судов типоразмера Aframax, танкеров ледового класса, арктических челночных танкеров, а также является одним из лидеров в сегменте танкеров-продуктовозов типа MR. В составе «Совкомфлота» 123 танкера (продуктовозы, нефтяные, челночные), 16 газовозов СПГ, 7 ледокольных судов снабжения добывающих платформ, 3 многофункциональных ледокольных судна, 2 сухогруза типоразмера Panamax ледового класса.

Отдельными компаниями, ведущими экономическую деятельность в Арктике, создаются собственные транспортные компании. В 2018 г. «Новатэком» создана компания «Морской арктический транспорт» в целях управления транспортными затратами и их оптимизации, наращивания уникальных компетенций арктического мореплавания и централизованного управления арктическим флотом. В состав партнеров предложено войти «Совкомфлоту», а также китайским COSCO и Фонду Шелкового пути. Проект будет реализован по аналогии с опытом «Норильского никеля», у которого есть флот из 6 судов Arc7 (в собственности дочерней структуры «Мурманский транспортный филиал»). Ожидается, что китайская сторона предоставит большую часть заемных средств для строительства Арктического флота.

Ледокольный флот России представлен 38 морскими судами, в том числе атомными, дизель-электрическими и дизельными ледоколами. В состав атомного флота входят: 2 ледокола с двухреакторной ядерной энергетической установкой мощностью 75 тыс. л.с. («Ямал», «50 лет Победы»), 2 ледокола с однореакторной установкой мощностью 50 тыс. л.с. («Таймыр», «Вайгач»), 1 атомный лихтеровоз-контейнеровоз мощностью 40 тыс. л.с. («Севморпуть») и 5 судов технологического обслуживания.

В период 2015-2016 гг. завершено строительство 3 дизельных ледоколов мощностью 16 МВт; в стадии постройки находятся 8 ледоколов мощностью от 6,8 до 60 МВт. Строятся 3 атомных ледокола «Арктика», «Сибирь» и «Урал» со сроками сдачи в 2019 г., 2021 г. и 2022 г., соответственно. Ширина ледоколов будет достаточной для проводки танкеров водоизмещением до 100 тыс. тонн, которые предполагается использовать для вывоза СПГ с Ямала. Двухосадочная конструкция атомоходов позволяет использовать их как в акватории морей СМП, так и в устьях рек. Назначенный срок службы – 40 лет с возможностью его продления до 50-60 лет.

И действующие, и строящиеся атомные ледоколы круглогодично могут работать только в западном районе Арктики (Карское и Баренцево моря). В восточной части СМП их можно использовать только в летне-осенний период, в остальное время работа экономически нецелесообразна из-за падения скорости до 2-3 узлов в тяжелых ледовых условиях. Поэтому в дополнение к трем строящимся «Росатомфлот» обозначает потребность постройки еще 2 универсальных атомных ледоколов мощностью 60 МВт, 4 ледоколов на СПГ мощностью 40 МВт и 3 атомоходов типа «Лидер». Главной особенностью «Лидера» должна стать способность двигаться с коммерчески эффективной скоростью в 12-13 узлов круглогодично и по расписанию в традиционных, высоких и полюсных широтах. Эксплуатация «Лидера» позволит проводить через СМП танкеры водоизмещением свыше 100 тыс. тонн, для которых необходим ледовый канал шириной 50 м. Также «Лидер» сможет прокладывать глубоководные маршруты в устьях рек.

Возраст большинства дизель-электрических ледоколов России превышает 35 лет. С 2020 г. начнется сокращение их количества из-за списания выработавших свой ресурс судов (в два раза до 2030 г.). В настоящее время строится только один линейный дизель-электрический ледокол «Виктор Черномырдин» (мощность – 25 МВт, скорость хода – 17 узлов, длина – 142,4 м, ширина – 29 м, осадка – 9,7 м, предельная ледовая проходимость – 2 м). Судно имеет ряд инновационных решений, отличающих его от ледоколов предыдущего поколения: повышенная маневренность, системы пневмообмыва корпуса и дистанционного позиционирования, наличие двух вертолетных комплексов.

Серия из 15 газовозов для завода «Ямал СПГ» строится на верфи DSME в Южной Корее. В настоящий момент «Ямал СПГ» уже обслуживается 7 газовозами, но только 1 из них принадлежит российской компании «Совкомфлот». Остальные владельцы флота – канадская Teekay, греческая Dynagas и японская Mitsui. Три газовоза вводятся в эксплуатацию вначале 2019 г., остальные 5 – в течение 2019-2020 гг. Все танкеры имеют класс Yamalmax. Вместимость танков газовозов класса Yamalmax составляет 172,6 тыс. м3. Они могут эксплуатироваться при температуре до -50 градусов и, имея ледовый класс Arc7, способны проходить лед толщиной 2,1 м. Танкеры обладают системой двойного действия – носовая часть приспособлена для навигации в открытой воде и в условиях тонкого льда, а кормовая оптимизирована для самостоятельной навигации в сложных ледовых условиях. Скорость в открытой воде – 19,5 узла; скорость при ходе во льдах толщиной до 1,5 м – 5,5 узла.

Из-за ускоренного запуска очередей «Ямал СПГ» и «Арктика СПГ» возникает необходимость в оперативном расширении флота газовозов. С запуском верфи «Звезда» в 2016 г. Россия развивает необходимые для такого проекта производственные мощности. «Новатэк» разместил заказ на 15 газовозов со сроками их сдачи в 2022 г., 2024 г. и 2025 г. В документе прописана возможность переуступки прав на заказ различным компаниям, в том числе российскому «Совкомфлоту» и канадской Teekay. «Совкомфлотом» на верфи «Звезда» также размещены заказы на постройку 3 танкеров-продуктовозов водоизмещением 51 тыс. т. (типоразмер MR) на СПГ для перевозки нефтепродуктов и газового конденсата и 2 нефтеналивных танкеров (типоразмер «Afromax») на газомоторном топливе.

Средний возраст судов портовой инфраструктуры составляет 27 лет. В настоящее время для обеспечения ледокольных проводок используются ледоколы, построенные в Финляндии в 1970-1980 гг. Примененная в их конструкции традиционная схема пропульсивного комплекса «линия вала – винт» не позволяет обеспечить ледопроходимость в соответствии с ледовым классом Icebreaker 6.

Ведется строительство портового ледокола (заказ «Росморпорта»), пропульсивный комплекс и разработанные обводы корпуса которого позволят получить ледопроходимость около 1 м (сдача судна в 2021 г.). Предусматривается возможность оснащения судов данного проекта двухтопливными двигателями мощностью 6,4 МВт, что позволит использовать СПГ в качестве дополнительного топлива. «Атомфлот» ведет строительство 2 буксиров ледового класса мощностью 5 МВт, 2 ледокольных усиленных буксиров мощностью 7 МВт и портового ледокола мощностью 12 МВт.

«Газпромнефть» построило 2 ледокола для работы на Арктическом терминале Новопортовского месторождения (выполнение ледокольной проводки танкеров, оказание помощи при проведении швартовных и погрузочных работ, буксировки судов, пожаротушения). Суда «Газпромнефти» смогут работать в сплошном льду толщиной до 2 м со скоростью 2 узла при движении вперед как носом, так и кормой. Они оснащены передовой системой маневрирования и автоматикой энергообеспечения. Впервые в России внедрена система автоматизированного управления, способная брать на себя контроль за машинной установкой на несколько суток (ледокольный автопилот). Система динамического позиционирования дает возможность идти по заранее заданному маршруту при любых погодных условиях, а обводы позволяют не давить лед, а разрезать и фрезеровать его. Ледоколы работают по принципу «нулевого сброса».

Ежегодный объем землечерпательных работ оценивается в 10 млн. м3 без учета строительных проектов (объем только одного проекта по строительству порта в Сабетте для «Ямал СПГ» – 70 млн. м3 грунта).

Дноуглубительный флот, эксплуатируемый в акваториях СМП, представлен 6 судами (1 несамоходный и 5 самоходных землесосов), средний возраст которых составляет более 40 лет. Поэтому для проведения масштабных дноуглубительных работ Россия вынуждена привлекать зарубежные дноуглубительные суда. Основные иностранные подрядчики – Dredging International N.V. (Бельгия), Royal Boskalis Westminster N.V. (Нидерланды), Jan De Nul Group (Люксембург) и Van Oord (Нидерланды). Типы привлекаемой зарубежной дноуглубительной техники – самоотвозные трюмные земснаряды, фрезерные земснаряды, грунтоотвозные шаланды.

Российскими предприятиями ведется работа по перепроектированию иностранных судов и подбору отечественных аналогов оборудования. Наиболее сложной ситуация остается в части производства самоходных трюмных земснарядов, Россия не имеет соответствующих технологий. По остальным типам дноуглубительной техники производятся попытки локализовать иностранные проекты под возможности российских верфей, в частности, строительство многочерпаковых земснарядов, ресуфлерных земснарядов с фрезерными рыхлителями и гидрорыхлением, универсальных земснарядов типа «Вотермастер» и «Амфибекс», а также вспомогательного оборудования (устройство грунтоотводное, устройство передвижения шаланд, папильонажное и становое оборудование, рамоподъемное устройство, системы контроля, управления и автоматизации).

Митько Арсений Валерьевич, Вице-президент, Председатель Совета молодых учёных Севера Арктической общественной академии наук, член-корреспондент РАЕН, кандидат технических наук, доцент

Читайте также:

Добавить комментарий