Энергоэффективность – меняем приоритеты Или Судовая энергетика в условиях санкций

Но разработка новых мощных энергетических агрегатов требует многолетних опытно-конструкторских работ, и в условиях санкционного давления и жестких временных ограничений было бы целесообразно обратиться к успешному опыту строительства паротурбинных судовых двигателей. В минувшем веке ими, в частности, оснащались танкеры и контейнеровозы, составившие славу советского судостроения. 

9 апреля 1974 года на воду был спущен первый советский супертанкер "Крым" проекта 1511. Он оказался самым крупным танкером не только в составе флота СССР, но и в современной России. Размеры были выбраны с учётом того, чтобы судно могло пройти через проливы Босфор и Дарданеллы. 

На современных кораблях с атомными энергоустановками, эксплуатируемых в составе ВМФ Российской Федерации, а также на гражданском судне – атомном лихтеровозе-контейнеровозе "Севморпуть", в качестве главных двигательных установок применяются именно турбозубчатые агрегаты с паровыми турбинами. 

Технический уровень корабельных и судовых турбозубчатых агрегатов чрезвычайно высок, состав основного и вспомогательного энергетического оборудования и систем управления лаконичен, отработан, его качество подтверждено эксплуатацией паротурбинных кораблей и судов с атомными энергоустановками в течение многих десятилетий.

Предложение об использовании на крупных танкерах, в том числе танкерах-газовозах, котлотурбинных энергетических установок (КТЭУ), официально направленное в Министерство промышленности и торговли РФ, Госкорпорацию "Росатом" (а именно заместителю генерального директора – директору Дирекции Северного морского пути), в ПАО "Газпром" (как одному из возможных заказчиков танкеров-газовозов), а также в ФГУП "Крыловский государственный научный центр", рассмотрено указанными организациями и получило принципиальное одобрение. В ответе Крыловского центра подтверждена необходимость проведения работ в области совершенствования котлотурбинных установок (КТУ) с повышением их экономичности путём перевода на другие, более дешёвые виды топлива и созданием унифицированных типоразмерных рядов установок.

В современных санкционных условиях энергоэффективность главных судовых двигательно-движительных установок может рассматриваться во вторую очередь, учитывая российские запасы углеводородов, а во главе угла должен быть временной фактор решения задачи комплектации судов отечественным энергетическим оборудованием с максимальным использованием имеющихся проектных заделов.

Опыт эксплуатации судовых паротурбинных установок с главными турбозубчатыми агрегатами, работающими на гребной винт, например, на лихтеровозе "Севморпуть", свидетельствует о существенных преимуществах турбоагрегатов по сравнению с дизельными установками, обуславливаемых относительно низкими эксплуатационными расходами. При длительном цикле эксплуатации судна (в режиме эксплуатации танкеров-челноков) у котлотурбинной установки экономический эффект может оказаться даже выше, особенно с учетом затрат на техобслуживание и ремонт дизелей. 

В связи с освоением газовых месторождений в арктической зоне и необходимостью построения морской транспортной инфраструктуры для перевозок сжиженного природного газа сегодня чрезвычайно актуальной является задача выбора типа главных энергетических установок для танкеров-газовозов, предназначенных для перевозки СПГ, потребные суммарные мощности которых достигают 45 000 кВт. По информации ССК "Звезда", потребность в данных судах оценивается по-разному, но среднее значение составляет порядка 30 единиц.

Использование природного газа в качестве судового топлива открывает широчайшие перспективы развитию котлотурбинной энергетики для комплектации судов, эксплуатирующихся в арктических широтах, где международным законодательством установлены жесткие экологические требования. 

На танкерах-газовозах, перевозящих сжиженный природный газ, применение котлотурбинных установок с главными турбозубчатыми агрегатами большой единичной мощности, достигающей 50-60 МВт, становится очевидно предпочтительным решением задачи перевозки СПГ с учётом использования части перевозимого газа в качестве топлива.

Оснащение судов двухтопливными котлотурбинными установками не только может обеспечить независимость российских судостроителей от западных поставщиков главных судовых двигателей, но и позволит решить эту задачу с достаточным экономическим и экологическим эффектом. 

В заключение стоит ещё раз подчеркнуть, что использование существующих разработок отечественных главных турбозубчатых агрегатов позволит продолжить строительство танкеров-газовозов и даст время для создания и запуска в производство новых мощных энергетических агрегатов. Как каждое компромиссное решение, использование котлотурбинных установок с главными турбозубчатыми агрегатами имеет свою цену, но когда на кону стоит сама возможность строить арктический флот, её, наверное, стоит заплатить.

Гулый В.А., к.т.н., бывший зам. главного конструктора турбинного КБ Кировского завода (gbavladimir@yandex.ru); 
Сорокин Ю.В., главный специалист технического отдела группы наблюдения за строительством универсальных атомных ледоколов (ФГУП "Атомфлот"). Представительство
в Санкт-Петербурге