Универсальное сухогрузное судно

Проектирование судна предназначенного для морских перевозок генеральных и навалочных грузов. Технико-экономическое обоснование и выбор элементов судна. Расчеты по теории корабля, прочности, конструкции корпуса, механической части. Технология постройки.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

АННОТАЦИЯ

Объектом разработки дипломного проекта является универсальное сухогрузное судно грузоподъемностью 5000 т. Цель разработки - проектирование судна предназначенного для морских перевозок генеральных и навалочных грузов, включая двадцати и сорокафутовые контейнеры международного стандарта высотой до девяти футов.

Пояснительная записка содержит технико-экономическое обоснование, техническое задание, обоснование выбора основных элементов судна, расчеты по теории корабля, прочности, конструкции корпуса, расчеты по механической части, определение высоты надводного борта, расчет чистой и валовой вместимости, технологию постройки, разработку конструкции корпуса в районе грузовых люков, экономические расчеты. Также выполнены расчеты по охране окружающей среды и охране труда в процессе эксплуатации судна.

Список прилагаемых чертежей

1. Пояснительная записка 7.100201.51.09.001 ПЗ

2. Теоретический чертеж 7.100201.51.09.002 ТЧ

3. Общий вид (вид сбоку, сечение по ВП) 7.100201.51.09.003 ВО

4. Общий вид (сечение по трюму, МКО) 7.100201.51.09.003 ВО

5. Рамный мидель - шпангоут 7.100201.51.09.004

6. Поперечное сечение по 71 шпангоуту 7.100201.51.09.005

7. Конструктивный продольный разрез 7.100201.51.09.006

8. Палуба в районе вырезов 7.100201.51.09.007

9. Разбивка на блоки и секции 7.100201.51.09.008

ВВЕДЕНИЕ

Сухогрузные суда, перевозящие генеральные грузы _ это суда, перевозящие сборные, относительно лёгкие грузы широкого ассортимента в различной таре. Это наиболее многочисленная группа судов мирового транспортного флота. Степень универсальности сухогрузных судов зависит прежде всего от их прочностных характеристик и остойчивости, а также от размеров и оборудования грузовых помещений.

Дедвейт большинства универсальных судов _ от 500т. до 15тыс. т., реже до20 тыс. т. и более. В зависимости от размеров универсальные сухогрузные суда условно подразделяют на:

_ малотоннажные - дедвейтом 1,5-2 тыс. т.;

_ среднетоннажные - дедвейтом 2-8 тыс. т.

_ крупнотоннажные - дедвейтом до 8- 10 тыс. т. и более,;

Относительно крупные суда используют на океанских линиях, а малотоннажные- преимущественно в рейсах вдоль побережий.

В последнее время появилось так называемые параграфные суда, стандартные и суда открытого типа. Параграфными называют суда, которые проектируют и строят с таким расчётом, чтобы при максимально возможном дедвейте их валовая регистровая вместимость не превышала определённой величины, оговорённой статьями (параграфами) международных правил и предписаний.

Для замены устаревших стандартных судов в разных странах было разработано несколько десятков проектов новых стандартных судов, в основу которых положены требования экономичности и универсальности. Подобные суда лишь условно можно было назвать стандартными, т.к. они постепенно модернизировались, а стандартизация не выходила за рамки одной строительной фирмы.

В последний период развития стандартных судов 1974- 1975 гг., стали заметны новые тенденции:

а) Появление судов второго и даже третьего поколения, более совершенных и разнообразных;

б) Расширение диапазона вариантов базового проекта судна, дополнений к нему, предлагаемых на выбор заказчику;

в) Значительное расширение типажа, т.е. появление стандарта судна для массовых грузов, сухогрузы, комбинированные сухогрузно _ наливные суда.

Существенным шагом вперёд по пути сокращения простоев в портах и уменьшения стоимости грузовых операций явилось создание судов открытого типа.

Универсальные сухогрузные суда превращаются в многоцелевые. Они занимают промежуточное положение между универсальными и специализированными судами.

Как правило на универсальных сухогрузных судах используют кормовое расположение МО. При этом увеличивается объём грузовых помещений удобных для проведения грузовых работ, что способствует ускорению погрузки и выгрузки генерального груза. Сокращение времени стоянки судов в портах часто оказывает большее влияние на скорость доставки груза, чем прямое увеличение скорости хода.

На всех сухогрузных судах длиной более 60 м. на всей их длине между форпиковой и ахтерпиковой переборками должно иметься второе дно. Его наличие- важный фактор повышения живучести при повреждении наружной обшивки днища, а образованные им объёмы междудонного пространства служат ёмкостями для приёма водяного балласта, хранения топлива.

В настоящем дипломном проекте рассматривается среднетоннажное сухогрузное судно дедвейтом 5500т.

1. ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

Универсальные сухогрузные суда представляют собой старейший тип сухогрузного судна. За сто с лишним лет своего существования суда этого типа практически очень мало изменились.

Хотя их скорость и грузоподъемность увеличились, машинное отделение переместилось в корму, стрелы были заменены кранами, заметно увеличилось раскрытие палубы, механизированы работы по открытию и закрытию люков, - судно осталось прежним универсалом конца прошлого века как по принципу осуществления грузовых работ и роду перевозимого груза, так и по эксплуатационному использованию.

Обычно суда этого типа как наиболее дешевые из судов, перевозящих генеральные грузы, используются в трамповом судоходстве, где фрахты относительно невелики, что не способствует обновлению флота судов этого типа[1].

На рисунке 1.1, приведено изменение относительных объемов строительства и заказов на универсальные сухогрузные суда различных тоннажных групп, начиная с 1980 г.

Анализ приведенных данных показывает, что наиболее устойчивым спросом на мировом рынке универсальных сухогрузов пользуются суда дедвейтом 2-5 и 5-10 тыс. т. [1].

В мировом торговом флоте на 01.01.2005 среди 12691 универсальных сухогрузов (средний возраст 22,6 года) 8635 (68%) имели дедвейт до 5000 тонн, 2278 (18%) - от 5000 до 10000 т, 1145 (9%) - от 10000 до 20000 т. За 2004 г. были сданы на металлолом 191 судно дедвейтом до 10000 т, построено 152 единицы, причем опережение списания над поступлением новых судов этого типа устойчиво наблюдается с начала 90-х годов [2, 3].

Согласно табл. 1, составленной по данным [4], на начало 2003 г. из 4575 европейских многоцелевых сухогрузов дедвейтом до 10000 т. 58% были старше 20 лет, а 42% - старше 25 лет.

Тип судна	Старше 20 лет	Старше 25 лет	Старше 30 лет	Старше 35 лет	Всего
Сухогрузы	2640	1916	1067	478	4575

Таблица 1.1- Распределение по возрастам европейских сухогрузных судов (по состоянию на начало 2003 года)

Рисунок 1.1 - Изменение долей универсальных сухогрузных судов различных тоннажных групп в общем количестве строившихся в соответствующие годы судов этого типа.

Средний возраст, при котором списывали сухогрузы в 2005 г. - 30,6 года. До 2010 г. ожидается списание около 4700 судов, причем в основном твиндечных.

76% заказанного новостроя - суда дедвейтом до 10 тыс. тонн, которые активно списываются (80%).

Очевидно, что в подобной ситуации строительство морских сухогрузов для отечественных судовладельцев будет экономически оправданным при условии, что их главные характеристики будут отвечать реальной грузовой базе и путевым условиям.

Особенно интересны многоцелевые сухогрузные суда, имеющие относительно небольшие осадки, что позволяет им работать на порты с ограниченными путевыми условиями, куда не смогут заходить их главные конкуренты - специализированные контейнеровозы и балкеры.

До 1991 г. при обосновании программ пополнения флота ЦНИИ Морского Флота РФ разрабатывались параметрические ряды судов-претендентов, которые содержали основные технико-эксплуатационные характеристики перспективных транспортных судов [5]. Такие исследования проводились на базе анализа судов-прототипов, с учетом сложившейся практики перевозок тех или иных грузов, особенностей грузопотоков, проходных глубин в портах исследуемых линий, указаний директивных органов власти, направлений совершенствования аналогичных объектов в зарубежном судостроении и мировой торговле [6].

В настоящее время подобные централизованные исследования не проводятся, что вынуждает проектные организации и судовладельцев определять главные характеристики судов, исходя из собственных, порой достаточно субъективных, взглядов и ограниченных финансовых возможностей, часто получая при этом недостаточно убедительные решения.

Анализ путевых условий, важных для отечественных судовладельцев, показы...