Проблема «мелких морей»

Никогда прежде в истории судостроения не было так кратковременно обладание титулом «самое большое судно в мире», как в последние годы XX-го века. На протяжении столетий размеры судов росли очень медленно. В середине прошлого века начали выделяться среди остальных своими размерами пассажирские суда. Рекорд по размерам на протяжении примерно 50 лет удерживал построенный в 1857 г. «Грэйт Истерн». С постройкой в 1939 г. пассажирского лайнера «Куин Элизабет», который имел валовую вместимость 83673 рег. т, т. е. в четыре раза больше, чем у построенного на 80 лет ранее «Грэйт Истерн», рост размеров пассажирских судов подошел к концу. Большие пассажирские лайнеры ходили и продолжают ходить преимущественно на североатлантической линии между Америкой и Европой; в ограниченном числе портов, куда заходят эти суда, глубины достаточно велики. Увеличение размеров пассажирских судов прекратилось не по техническим, а по чисто экономическим причинам. Пассажирские суда стали терять пассажиров в связи с бурным развитием воздушного сообщения в послевоенные годы. Совсем иначе обстоит дело с транспортными судами. Грузопотоки на море растут невиданными доселе темпами. Считают, что в 80-е годы годовой объем морских перевозок станет в 10 раз больше, чем в период между двумя мировыми войнами. Большим инженерным достижением нашего времени стал построенный в 1976 г. 550000-тонный танкер «Батиллус», в танки которого можно влить около 9200 железнодорожных цистерн нефти, т. е. примерно 275 железнодорожных составов. Длина судна составляет 414,2 м, ширина 63 м. Бесплатно оригинальные простые без регистрации www.vulcan-casino.com. Площадь его палубы равна площади трех футбольных полей. Высота борта судна составляет 35,9 м. Вместе с надстройками высота плавучего великана превышает высоту 15-этажного жилого дома. На его постройку ушло больше 70 тыс. т стали. Именно на танкерах хорошо прослеживаются бурные темпы наблюдающегося в наше время роста размеров судов. Первый танкер, построенный в 1886 г., имел грузоподъемность 3000 т. В 1976 г., т. е. 90 лет спустя, один танкер может уже перевозить около 550 тыс. т, т. е. в 180 раз больше. Из этого увеличения грузоподъемности 90% приходится на последние 20 лет. В будущем можно ожидать колоссального роста размеров танкеров-газовозов для перевозки сжиженного природного газа. Так, в Нидерландах уже имеется проект танкера-газовоза вместимостью 330000 м3, длиной 362 м и шириной 62 м. Его габаритная высота 42,2 м превзойдет высоту самых больших нефтяных танкеров. В то же время осадка в полном грузу будет составлять только 12,5 м, и судно не будет испытывать затруднений в этой части.

Размеры судов для перевозки навалочных грузов также превзошли все прежние представления. Ныне строятся такие громадные суда, как нефтерудовозы дедвейтом около 350 тыс. т. Будет ли этот процесс развиваться дальше? Станут ли в будущем определяющими для морского транспорта суда сверхбольших размерений? Если рассматривать только танкеры, то уже к 1977 г. в строю было 19 судов дедвейтом более 400 тыс. т и еще минимум 10 танкеров такого же дедвейта было к этому времени заказано судостроительным фирмам. Считают, что в дальнейшем большинство всего танкерного тоннажа будут составлять суда дедвейтом более 400 тыс. т. Начиная с 1953 г. каждые 9—10 лет дедвейт наибольшего танкера увеличивался втрое. Современный экономический кризис замедлил темпы роста размеров танкеров, но не остановил полностью этот процесс. Несмотря на громадное количество танкеров, находящихся на приколе, сверхбольшие танкеры строятся и будут строиться в дальнейшем. Так, известны уже идеи «миллионного танкера», постройка которого предполагалась до конца XX-го столетия. Исходя из имеющейся тенденции, можно было бы прогнозировать постройку танкеров, грузоподъемность которых составит многие миллионы тонн. Тем более, что еще 20 лет назад не было недостатка в экспертных оценках, предсказывавших, что супертанкеры тех времен уже подошли к верхней достижимой границе дедвейта. Авто доставка грузов из Нидерландов в СПб с таможенным оформлением. Между тем эти границы сегодня уже превзойдены. Остается только добавить, что уже с 1970 г. на некоторых верфях имеются сухие доки, размеры которых допускают постройку танкера дедвейтом 1 млн. т. Судостроители могли бы построить еще значительно большие суда. Но, и это является решающим фактором в перспективе дальнейшего увеличения размеров судов, моря «мелеют»! С увеличением осадки судов уменьшаются возможности их эксплуатации. Судостроительная промышленность сравнительно легко могла бы создавать суда со все большей осадкой, однако гидротехника не в состоянии обеспечить соответствующее углубление морских путей. Хотя океаны достаточно глубоки для плавания судов с любыми максимальными размерениями, однако каждое судно должно еще войти с грузом в порт или по крайней мере стать на рейде, что ограничивает возможную осадку судов 30—35 м. Внутренние моря, а особенно проливы и другие узкости, морские каналы и подходные каналы к портам имеют, как правило, еще значительно меньшую глубину. При этом глубина канала полностью не может быть использована, ибо в целях безопасности между морским дном и килем корабля должен оставаться некоторый зазор. Величина этого зазора, в зависимости от благоустроенности фарватера и его защищенности от морского волнения, должна составлять от 1 до 3 м. Проблематичной является также возможность точного замера глубин на всем протяжении фарватеров. В то же время для достижения возможно большей грузоподъемности судов необходимо именно возможно точнее знать глубину. Уменьшение осадки 200 000-тонного танкера всего на 0,5 м приводит к потере от 6000 до 8000 т грузоподъемности.

Осадка танкеров различного дедвейта в сравнении с глубинами известных морских путей

А — морской канал порта Варнемюнде; В — пролив Большой Бельт; С — Панамский и Суэцкий каналы; D — Кильский канал; Е — пролив Ла-Манш; F — фарватеры в Балтийском море; G — Северное море; Н — Роттердам (Европорт); I — Гавр; J — Марсель; К — Бэнтри-Бэй; L — Малаккский пролив; М — Босфор

Итак, осадка судна является мерилом его грузоподъемности. Например, при осадке танкера от 14 до 15 м можно достичь грузоподъемности 100 тыс. т, при осадке от 17 до 19 м — 200 тыс. т, а при осадке 24—27 м — около 400 тыс. т. «Миллионный» танкер потребует осадки уже 30—35 м. Но для таких суперсудов нет суперпортов! Не будем повторять здесь транспортно-географический анализ, подчеркнем лишь, что размеры танкеров, используемых на перевозках нефти в Европу, уже превзошли допустимые пределы. В то же время был запроектирован и построен так называемый европейский танкер дедвейтом около 300 тыс. т, осадка которого равна только 17 м. Это стало возможным за счет уменьшения отношения длины к ширине до 5,7 м. Европейский танкер длиной 370 м и шириной 64 м примерно на 45 м короче и в то же время на 1 м шире, чем 550000-тонный танкер «Батиллус». Преимущества большой грузоподъемности при сравнительно малой осадке достигнуты ценой небольшого ухудшения ходовых качеств судна. Все же едва ли можно ожидать, что конкурирующие морские порты капиталистических стран откажутся от усилий, направленных на дальнейшее углубление морских подходных каналов к портам и на организацию перегрузочных комплексов на глубокой воде. Связанные с этим большие строительные и эксплуатационные расходы, вообще говоря, не полностью сносятся на морской торговый флот, так как часть финансирования производится государством за счет налогоплательщиков. Это и объясняет, почему при капиталистических производственных отношениях большой по размерам танкер всегда оказывается и более рентабельным: снижение эксплуатационных расходов вследствие роста размеров судов в данном случае рассматривается только с точки зрения затрат судовладельца.

В принципе и с судами для перевозки навалочных грузов дело обстоит аналогичным образом: чем больше по размерам навалочник, тем меньше может быть фрахтовая ставка. Вследствие этого в конкурентной борьбе за груз преимущество всегда принадлежит более крупным судам, так как для нефти, а особенно для руды и других дешевых навалочных грузов снижение транспортных расходов очень важно: до 50% рыночной стоимости этих грузов составляют расходы на перевозку. Доля транспортных расходов в рыночной стоимости массовых грузов особенно велика тогда, когда добыча полезных ископаемых производится рациональным способом, при минимальных затратах средств, и когда расстояния перевозок велики. Отсюда проистекают экономические причины стремления ко всемерному снижению транспортных расходов при перевозке массовых грузов. Итак, перевозки на большом судне обходятся существенно дешевле, чем на малом. Поскольку в экономических расчетах обычно рассматриваются затраты только самого судна, без учета дополнительных расходов на реконструкцию портов, перегрузочных средств и складов, экономический оптимум неизменно соответствует максимальным размерениям судна. Справедливость этого положения очевидна. При равномерном увеличении всех главных размерений (длины, ширины и осадки) грузоподъемность судна растет пропорционально третьей степени масштаба увеличения линейных размеров, а площадь судовых поверхностей — только пропорционально второй степени этого масштаба. Между тем расход материалов на постройку судового корпуса — бортов, днища и палубы — приблизительно пропорционален площади этих судовых поверхностей, а это определяет и строительную стоимость судна. Аналогично обстоит дело и с сопротивлением воды. У больших тихоходных судов при одинаковой скорости сопротивление воды примерно пропорционально площади смоченной поверхности. Поэтому требуемая мощность энергетической установки возрастает пропорционально только второй степени, в то время как грузоподъемность судна растет пропорционально третьей степени масштаба увеличения линейных размеров. Если к тому же учесть, что благодаря автоматизации судовых производственных процессов численность экипажа практически не зависит от размеров судна, а внедрение автоматизации на большом судне обходится лишь ненамного дороже, чем на меньшем по размерам, очевидно, что в целом у больших судов получаются значительные экономические преимущества.

Очень существенно влияет на экономику сверхбольших судов совершенствование конструкций корпуса. Чем больше размерения судна, тем отчетливее выступает масса металлического корпуса в качестве решающего фактора при формировании отпускной стоимости судна. Уже у 300000-тонного танкера около 60% общих расходов на постройку составляет стоимость изготовления и сборки корпусных конструкций, включая стоимость самой стали. Снижение массы металлического корпуса и рационализация технологии судокорпусных работ являются поэтому главными точками приложения исследовательских сил при строительстве судов-великанов. Достигнутые в этом деле успехи создают экономические стимулы, побуждающие судовладельцев к постройке все более крупных судов. Разумеется, нельзя упускать из виду, что строительство сверхбольших судов ставит также сложные технологические проблемы перед судостроительными заводами. До сего времени увеличение размеров судов опережало расширение производственных возможностей верфей. Для строительства супертанкеров требуются гигантские сухие доки, постройка которых обходится очень дорого. К тому же остается под вопросом, будут ли годиться существующие методы постройки судов при дальнейшем росте их размеров. Вследствие жестокой конкурентной борьбы появилось большое число сухих доков для постройки судов дедвейтом от 500 тыс. т до 1 млн. т, однако экономические соображения заставляют строить в этих сухих доках значительно меньшие по размерам суда. Следует также учесть, что, несмотря на постоянно растущие потребности в морском транспорте, нужно лишь ограниченное число сверхбольших судов. Выход из такого положения открывает способ раздельной постройки сверхбольших судов по частям в меньших доках с последующей сваркой этих частей на плаву.

Следует еще раз подчеркнуть, что пределы увеличения размерений судов устанавливаются минимальными глубинами на морских судоходных фарватерах. Увеличение грузоподъемности достигается прежде всего за счет значительного роста осадки судов. Это справедливо по крайней мере для дедвейта до 350 тыс. т. Проекты танкеров дедвейтом до 1 млн. т показывают, что при увеличении дедвейта особенно сильно растет ширина судна. В то время как на современных танкерах отношение ширины к осадке лежит в пределах 2,0—2,5, на перспективных сверхбольших танкерах это отношение, возможно, увеличится до 3,0. Благодаря этому появится возможность в условиях ограниченных глубин судоходных фарватеров получить большую грузоподъемность, как уже было показано выше на примере так называемого европейского танкера. Но такое «уширение» супертанкеров представляется задачей на перспективу. Для возможности ее осуществления предстоят еще большие исследовательские работы в области прочности, сопротивления воды и движителей, качки и управляемости судов. В настоящее время будущее таких «сплющенных» судов представляется весьма неопределенным, тем более, что имеются и другие пути повышения экономической эффективности морского транспорта. В этой связи следует упомянуть так называемые интегральные составы — соединение многих сравнительно небольших судов для морского перехода в одно целое судно, или варианты, при которых сверхбольшие танкеры при подходе к портам назначения отдают в море часть своего груза меньшим танкерам, а с оставшимся грузом при уменьшенной осадке могут следовать дальше. Представляется вполне вероятным, что танкеры и навалочники, по крайней мере до тех пор, пока позволят глубины на морских путях, будут увеличиваться в размерах с сохранением нормальных соотношений главных размерений. В портах погрузки нефти (речь идет прежде всего о Ближнем Востоке) сравнительно нетрудно вынести погрузочные причалы дальше в море, где имеются достаточные глубины. Подобные же географические благоприятные предпосылки для создания аналогичных возможностей в местах слива нефти имеются в одном из японских портов. Поэтому на линии Персидский залив — Япония увеличение дедвейта танкеров вначале до 500 тыс. т, затем до 700 тыс. т, а к концу следующего десятилетия— до 1 млн. т вполне вероятно.

В будущем сформируется более отчетливое представление, что танкер является лишь одним звеном в непрерывной транспортной цепи. Это в конечном счете означает, что нужно стремиться не только к максимальному удешевлению морских перевозок нефти, но и к сокращению общих транспортных расходов на пути нефти от буровой вышки к нефтеперегонному заводу. Для достижения этой цели не во всех случаях требуется доводить дедвейт танкеров до 500 тыс. т или до 1 млн. т. Для рейсов в Европу после коренной реконструкции Суэцкого канала очень экономичными будут танкеры дедвейтом 200— 250 тыс. т. Очевидно, в будущем при увеличении размеров танкеров будут учитываться не только технические и экономические факторы. Слишком большой ущерб наносится окружающей среде в случае аварий сверхбольших танкеров. В одном лишь 1975 г. в результате таких аварий в море вылилось около 170 тыс. т нефти. Чаще всего причиной аварий сверхбольших танкеров являются посадки на мель. Можно ли сделать вывод, что здесь техника выходит из подчинения человеку? Конечно, нет! При сегодняшнем уровне знаний 300000-тонный танкер может быть построен таким же безопасным и надежным, как и 200000-тонный. Но когда супертанкеры являются средством для получения прибыли капиталистическими судоходными концернами и спекулянтами, тогда и происходят подобные явления. С целью получения сверхприбылей на многих супертанкерах, зарегистрированных в странах с так называемыми «дешевыми флагами», команды набираются из необученных, низко оплачиваемых моряков из развивающихся стран. Из соображений экономии пренебрегают элементарными требованиями техники безопасности, что и создает предпосылки для аварийных происшествий с судами. Это является примером того, что все большую угрозу для окружающей человека природы представляет не грандиозное развитие техники, а погоня капиталистов за сверхприбылью.

Постройка все больших судов, естественно, требует повышенного внимания к вопросам безопасности их эксплуатации. К мерам, обеспечивающим эту безопасность, относятся ограничение максимальных объемов танков, разделение грузовых и чисто балластных танков, усиление корпусных конструкций, совершенствование навигационного оборудования, высокая квалификация экипажа и многое другое. При этом чем больше судно по размерам, тем более всеобъемлющими должны быть эти мероприятия. Поэтому вполне вероятно, что именно связанные с этим расходы и будут создавать экономические препятствия дальнейшему росту размеров танкеров. Тем не менее, даже в отдаленном будущем размеры танкеров будут продолжать расти. Когда речь заходит об увеличении размеров судов, то имеются в виду в первую очередь танкеры. Это объясняется не только тем, что объем морских нефтеперевозок непрерывно увеличивается, но прежде всего тем, что нефть — исключительно благодатный груз в смысле проведения грузовых операций. Танкерам для этой цели не требуется заходить в закрытые водные бассейны портов. Они могут грузиться и разгружаться также у рейдовых выносных причалов, перегрузочных буев и тому подобных устройств на глубоководных акваториях. Погрузка или выгрузка танкеров, почти независимо от их размеров, занимает всего около 24 ч. Напротив, исключительно неблагоприятными в этом отношении представляются сухие грузы. Наблюдается также значительное увеличение объема морских перевозок таких грузов, как руда, уголь, удобрения, продукты сельскохозяйственного производства. Ожидается, что в будущем перевозки навалочных грузов будут расти быстрее, чем перевозки нефти, и по объему даже превзойдут их. Тем не менее, суда для перевозки навалочных грузов в росте размеров отстают от танкеров. Важнейшей причиной этого являются ограниченные глубины в портах. Хотя судно для перевозки навалочных грузов также может грузиться и выгружаться на рейдовом выносном причале, однако это гораздо труднее осуществить и обходится намного дороже, чем перегрузка нефти.

Известно, что в 1970 г. дедвейт наибольшего навалочника, предназначенного исключительно для перевозки сухих грузов, составлял 160 тыс. т. Нефтерудовозы уже достигли дедвейта 280 тыс. т. Комбинированные суда для перевозки руды, навалочных грузов и нефти, а также нефтерудовозы являются в настоящее время и останутся в будущем наиболее крупными сухогрузными судами. В отдельных случаях они уже так велики, что для них невозможно найти порты для погрузки и выгрузки навалочных грузов, и используются они только в качестве танкеров. Возникает вопрос: имеет ли смысл комбинированное назначение судна? Комбинированные суда для перевозки руды, нефти и навалочных грузов, а также нефтерудовозы по существу являются продуктом сотрясаемой периодическими кризасами капиталистической системы хозяйства. Например, переживает период застоя или даже сокращается в объеме сталелитейное производство — и многие рудовозы остаются без груза. В том случае, если они одновременно являются и танкерами, можно переключить их на перевозки нефти; возможна также обратная трансформация. Что касается руды в виде пульпы — водного раствора измельченной руды, которая может перегружаться насосами, — то для ее перевозок предполагается создание судов грузоподъемностью 300—500 тыс. т. В этом случае грузовые операции будут проходить в таких же благоприятных условиях, как на танкерах. Однако, поскольку не каждый навалочный груз можно перевозить в виде пульпы, большинство судов в зависимости от своих размеров вынуждены будут ориентироваться на глубину в портах погрузки и выгрузки. До сего времени в мире имеется лишь очень ограниченное число портов, способных принимать 150000-тонные навалочники. Хотя и планируется построить порты для 250000-тонных навалочников и даже для судов дедвейтом 300 тыс. т, однако в подавляющее число существующих рудных портов могут войти лишь суда дедвейтом от 40 до 150 тыс. т. Таким образом, моря «обмелеют» для навалочников раньше, чем для танкеров. Гораздо меньше трудностей в этом плане наблюдается у сухогрузных судов, перевозящих генеральные грузы. Гонка в размерах почти не коснулась универсальных судов для перевозки генеральных грузов и судов-рефрижераторов. Хотя небольшое число отдельных универсальных сухогрузных судов и имеет дедвейт более 15 тыс. т, среднее значение дедвейта у таких судов, построенных в последние годы, почти не увеличилось и не превышает 12 тыс. т. Ныне даже самое большое судно для перевозки генеральных грузов по сравнению с супертанкером выглядит карликом. Встает вопрос, почему в данном случае не используются экономические преимущества, получаемые от увеличения размеров судов? Однако эти преимущества проявляются лишь тогда, когда время, необходимое для проведения грузовых операций, растет не прямо пропорционально увеличению грузоподъемности судна, а намного медленнее. Иначе преимущества, полученные во время морского перехода, будут сильно уменьшены или даже сведены на нет за счет увеличенной продолжительности стояночного времени. Наконец, следует указать на трудности, связанные с обеспечением больших партий штучных грузов, — трудности, не возникающие при перевозке сухих и жидких массовых грузов.

Таким образом, увеличение размеров судов не в каждом случае приносит экономический эффект. Напротив, если размеры судна при перевозке штучных грузов превышают определенный предел, можно даже понести убытки. Наибольшее по размерам универсальное сухогрузное судно не является оптимальным. Дедвейт сухогрузных судов, предназначенных для перевозки обычных штучных грузов, и в будущем не перешагнет предельного значения в 25 тыс. т, причем дедвейт большинства таких судов будет лежать в пределах 12—15 тыс. т. В противоположность этому контейнеровозы будут значительно больше по величине. Это обусловлено новыми широко разветвленными организационными формами международного морского судоходства, в частности, такими, при которых потоки контейнеров сосредоточиваются на очень небольшом числе трансокеанских линий. Благодаря этому постройка и эксплуатация контейнеровозов дедвейтом 100 тыс. т, вмещающих от 4 до 5 тыс. контейнеров, станет не только целесообразной, но и необходимой. Чтобы строить суда таких размеров, необходимы определенные предпосылки, гарантирующие экономичность их эксплуатации. Прежде всего, должно иметься в наличии достаточное для загрузки таких судов количество груза. Для этого необходимо собрать из целого промышленного района грузы, поддающиеся контейнеризации, в один порт и, наоборот, поступившие в этот порт контейнеры распределить по многочисленным адресам. Увеличение размеров контейнеровозов протекало довольно быстро. В начале 60-х годов этот тип судов лишь зародился, а сейчас уже насчитывается три поколения контейнеровозов. Ширина даже самых больших контейнеровозов не превышает 32,2 м. Между тем дальнейшее увеличение размеров контейнеровозов требует прежде всего увеличения ширины судна, так как уже сейчас отношение длины к ширине у некоторых контейнеровозов превышает 8,0 и, таким образом, приближается к верхнему пределу. Однако в случае уширения судна придется отказаться от прохода Панамским каналом. Кроме того, большая ширина судна увеличит продолжительность его разгрузки вследствие удлинения пути переноса контейнеров кранами. С осадкой контейнеровозов не возникает затруднений, так как контейнеры относятся к сравнительно легким грузам, которые требуют много кубатуры, но весят сравнительно немного. Контейнеровоз длиной 290 м, вмещающий 2200 контейнеров, может иметь грузоподъемность только 35 тыс. т; при этом осадка судна не превышает 11—12 м.

Рост размеров контейнеровозов

1000 л. с. = 735,5 кВт

В будущем также не предвидится ограничений роста размеров контейнеровозов по причине ограниченных глубин в портах. Ныне размеры контейнеровозов, во всяком случае тех, которые участвуют в кругосветных контейнерных перевозках, ограничены только размерами шлюзов Панамского канала. Большее сдерживающее влияние на рост размеров контейнеровозов будет оказывать удлинение времени простоя под грузовыми операциями с увеличением количества перевозимого груза. Поэтому может получиться так, что перевозки контейнеров придется переключить на суда других типов, обеспечивающих меньшую продолжительность грузовых операций. Этот вопрос обсуждается уже сегодня. Еще до того как первые контейнеровозы четвертого поколения — суда, вмещающие более 3000 контейнеров, — полностью вступили в строй, были начаты исследовательские и проектные работы по созданию больших контейнеровозов. Однако и это еще не предел. Значительные успехи в развитии всех отраслей народного хозяйства требуют уже сегодня уделить внимание нетрадиционным решениям. Это могут быть, например, контейнеровозы-катамараны, которые до сего времени еще не нашли применения прежде всего потому, что в портах отсутствуют устройства для их погрузки и разгрузки. Очевидно, перспективные контейнеровозы все-таки потребуют больших глубин в портах. Однако, поскольку контейнерные перевозки будут сконцентрированы тогда в очень небольшом числе портов, это не представит существенных технических трудностей.

Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика