Портативная система динамического позиционирования

При подборе материала для написания статьи про самый большой катамаран в мире «Титан 2», редакция нашего сайта натолкнулась на необычное фото, на котором показаны подвесные азиподы. Мы решили разобраться, кто производит такие уникальные движители.

Впервые подвесные движители малой тяги с GPS системой, способная удерживать судно на месте с точностью до 5 м (в то время это было очень круто!) была установлена на научно-исследовательском судне «Arctic Discoverer». Это был один из самых передовых кораблей — он был оснащен глубоководным роботом ROV Nemo. В 1988 году экипаж судна в 160 милях от побережья Северной Каролины на дне Атлантического океана обнаружил самую крупную находку в мире — 21 тонну золота и других артефактов с затонувшего в 1857 году парохода «SS Central America». Но, чтобы опустить на глубину 2,5 км подводного робота Nemo для выемки сокровищ, исследователям понадобилась помощь компании Thrustmaster, которые за короткое время смонтировали дополнительные подруливающие устройства и подключили ее к системе динамического позиционирования (GPS).

Научно-исследовательское судно Arctic Discoverer

Со временем этой идее нашли достойное применение. Инженеры американской компании разработали удобную систему для легкого и высокоточного маневрирования тихоходных морских судов и несамоходных барж. Так появилась портативная система динамического позиционирования (Portable Dynamic Positioning System) на базе модульных гидравлических подвесных движителей.

Модульные гидравлические подвесные движители

Модульные гидравлические подвесные движители (Modular Hydraulic Outboard Propulsion) компании Thrustmaster это автономные азимутальные устройства мощностью от 300 л.с. до 3 000 л.с., устанавливаются как дополнительные средства для маневрирования с высокой точностью. Идеально подходят для модернизации несамоходных и самоходных плавкранов и барж, судов для добычи, хранения и отгрузки нефти (FPSO), полупогружных судов, кабелеукладчиков, трубоукладчиков, самоподъемных самоходных судов, судов для проведения глубоководных строительных работ, паромов, дноуглубительных судов и самоподъемных платформ.

Модульные гидравлические подвесные движители на барже

Подвесные движители с гидравлическими амортизаторами у основания монтируются к палубе в специальных платформах. Такой способ крепежа позволяет менять угол наклона азимутальных устройств до 90° и в свою очередь повышает надежность движителя благодаря возможности огибать подводные препятствия. Кроме того обеспечивает быстрый доступ к гребному винту для технического обслуживания или ремонта.

Однако эксклюзивностью модульных подвесных движителей Thrustmaster является гидропривод. Гидравлическая передача с переменной скоростью движителя является ноу-хау всей системы. Отсутствие шестеренчатых передач и распределительных валов делает механизм чрезвычайно простым и надежным. Шестерни, подшипники, муфты и другие сложные детали заменены простыми гибкими шлангами, а рабочая жидкость обеспечивает крутящий момент гребному винту. Единственным требованием данной системы является чистая рабочая жидкость и невысокая температура, для этого она циркулирует через множество фильтров и теплообменник. Отметим, что палубный дизель-генератор работает только на насос высокого давления, который циркулирует рабочую жидкость от гидравлического мотора к гребному винту и обратно. Еще одним преимуществом является пропорциональная регулировка скорости — меняя направление циркуляции рабочей жидкости с помощью клапана, включается передний или задний ход. Для этого требуется не более 5 секунд.

Портативная система динамического позиционирования

Модульные гидравлические подвесные движители стали ключевым компонентом запатентованной портативной системы динамического позиционирования Thrustmaster.

Схема организации модульной гидравлической подвесной движительной системы

Система динамического позиционирования состоит из четырех гидравлических подвесных движителей, палубных дизель-гидравлических агрегатов для каждого азимутального устройства и поста управления.

Дизель-гидравлический силовой агрегат предусмотрен для каждой пропульсивной установки. Он помещен в отдельный контейнер и может располагаться в удобном месте на палубе судна. Общий контроль всей системы осуществляется из отдельного поста оснащенного всеми органами управления.

Преимуществом портативной системы динамического позиционирования является полная автономность, превосходная маневренность и быстрый монтаж. Всего за несколько недель без конверсии судна и без необходимости постановки в док азимутальные винто-рулевые колонки будут установлены на платформы, приваренные к бортам суднам.

Портативная система динамического позиционирования оказалась очень востребована для операторов морских судов. Предлагаем вашему вниманию небольшой список самых крупных судов, на которые дополнительно была установлена портативная система динамического позиционирования.

Судно-коготь «Versabar VB 10000» — несамоходная баржа с грузоподъемностью 10 000 тонн. Оснащено восемью модульными гидравлическими подруливающими устройствами мощностью 1 000 л.с.

Несамоходная баржа Versabar VB 10000

Судно для добычи, хранения и отгрузки нефти «Helix Producer I» длиной 160 м оснащено четырьмя азимутальными движителями. Успешно работает в Мексиканском заливе.

Судно типа FPSO Helix Producer

Уже известный нам транспортно-монтажный плавучий кран «Титан 2». Самый большой катамаран в мире оборудован восемью подвесными движителями, которые работали круглосуточно без перерыва в течение 12 лет.

Плав-кран Титан 2

Самоподъемная платформа «Wind Pioneer» длиной 56 м и шириной 28 м предназначена для строительства и обслуживания шельфовых ветро-генераторов. Портативная система динамического позиционирования использует четыре азимутальных движителя мощностью 1000 л.с.

Самоподъемная платформа Wind Pioneer

Полупогружное судно «Mighty Servant 3» большой грузоподъемности. На судно специально были смонтированы пять подвесных гидравлических движителей общей мощностью 2 000 л.с. для проведения испытаний с мобильной десантной платформой — нового корабля ВМС США.

Тестирование новой морской платформы

Уже более 30 лет американская компания Thrustmaster занимается разработкой, производством и обслуживанием пропульсивных установок. На предприятии в Хьюстоне изготавливают различные типы движителей от обычных водометов, туннельных и выдвижных подруливающих устройств до азимутальных движителей (Азипод) различной мощности. Фирма имеет филиалы в ОАЭ, Сингапуре, Нидерландах и Бразилии.