В рамках НИР «СПГ-Альтернатива» получен патент на полезную модель «Вкладная цилиндрическая стальная ёмкость судна для транспортировки сжиженного природного газа», разработан секрет производства (ноу-хау): «Технология формирования стальных цилиндрических вкладных емкостей и их монтажа в корпусе судна».

Получение экономического эффекта при использовании технологии состоит в том, что создание новых типов емкостей для газовозов СПГ позволит отечественным судостроительным компаниям отказаться от закупки дорогостоящих зарубежных технологий и избежать лицензионных выплат при строительстве газовозов. Кроме того использование полезной модели позволит снизить трудозатраты при производстве предлагаемого типа емкостей.

Учеными-конструкторами была предложена вертикальная вкладная цилиндрическая ёмкость для арктических судов СПГ. Такой тип ёмкости представляется более перспективным по сравнению с ближайшим прототипом — вкладной ёмкостью типа MOSS.

Среди основных преимуществ можно выделить более полную утилизацию полезного объема трюмных помещений и уменьшение габаритных размеров ёмкости при схожей вместимости. В случае изготовления ёмкости из алюминиево-магниевых сплавов предполагается снижение веса примерно в 1,5 раза. Благодаря уменьшению веса и увеличению количества базовых элементов предполагается улучшение технологичности и уменьшение стоимости изготовления.

Сечение вкладной цилиндрической ёмкости

На основе современных расчетных методов и конечно-элементного моделирования аварийной прочности судна была выполнена оценка для наиболее опасных сценариев возникновения повреждений грузовых ёмкостей СПГ.

Совместно с ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта» была разработана технология изготовления конструкций вкладных цилиндрических ёмкостей и их монтажа на строящемся объекте.

Выявлено, что в полном объеме технологию изготовления танков предлагаемых размеров, т.е. изготовление емкости в цехе и установка ее на заказе, можно осуществить только при наличии на судостроительном предприятии кранового оборудования большой грузоподъемности, а это возможно только при модернизации существующих или создании новых судостроительных предприятий.

В противном случае может быть использована традиционная технология формирования: разбивка ёмкости на секции (пояса) и последовательный их монтаж на заказе. При этом также могут возникнуть определенные трудности при установке секций, ввиду малой грузоподъемности существующих портальных кранов (до 100 т).

Оценка строительной стоимости судов СПГ, использующих в качестве грузовых танков вновь разработанные ёмкости, показала, что с учётом веса вкладных емкостей по затратам строительство таких судов сопоставимо или ниже стоимости постройки судов с традиционными вкладными танками.

В результате сопоставления было определено, что наименьшей строительной стоимости можно достичь при установке на судне вкладных цилиндрических ёмкостей из АМг 61.

Разработаны основные архитектурно-конструктивные решения и определены основные характеристики арктического судна для перевозки СПГ вместимостью ок. 155 тыс. м3 с учетом формы разрабатываемых грузовых емкостей.

Работы, направленные на исследование и анализ существующих конструкций, материалов и технологий, применяемых для изготовления грузовых емкостей судов-газовозов, с разработкой и обоснованием альтернативных конструктивно-технологических решений, выполнены ФГУП «Крыловский государственный научный центр» совместно с ОАО «ЦТСС» и ООО ПКБ «ПЕТРОБАЛТ» - по заказу Минпромторга России в рамках ФЦП «Развитие гражданской морской техники» на 2009 – 2016 гг.

Александр Бутенин – пресс-секретарь ФГУП «Крыловский государственный научный центр»
(812)386-67-15
e-mail: butenin@krylov.spb.ru