Для достижения максимального хода на гребной винт через редуктор работают совместно главный и электродвигатель. На экономическом ходу судно движется за счет главных двигателей, ГЭД функционирует в генераторном режиме. На скоростях до 6 узлов ход судна обеспечивает электродвигатель, получающий питание от дизель-генераторов.
"Такое решение снизит расходы на топливо и техническое обслуживание, практически в два раза увеличит срок службы двигателей внутреннего сгорания, уменьшит количество вредных выбросов в атмосферу, а также минимизирует уровень шума и вибрации", - рассказал FlotProm начальник конструкторского бюро "Морской техники" Александр Попов.
Он отметил, что предложенная схема позволяет многократно повысить живучесть судна по причине полного функционального дублирования любым двигателем функции главного привода.
В компании объяснили, что на скоростях до 6 узлов буксировочное сопротивление судов минимально и движение могут обеспечить маломощные дизель-генераторы. Это позволит не эксплуатировать главные двигатели с малой загрузкой, что неблагоприятно сказывается на их ресурсе. Кроме того, для большинства небольших рабочих судов режим работы характеризуется либо значительным режимом ожидания, либо маневрировании на небольших скоростях. "По анализу лоцманских судов это время составляет около 60% от общей наработки. Кроме того, способность электродвигателей мгновенно выдавать свой максимальный крутящий момент особенно важна для интенсивного маневрирования и преодоления так называемого "присасывающего" эффекта, когда небольшое судно "прилипает" к движущемуся судну больших размерений. ", - рассказали FlotProm в "Морской технике".
В качестве опции проектант предлагает установку блока аккумуляторных батарей, достаточных для работы судна в течение одного часа без использования двигателей внутреннего сгорания как таковых. Блок занимает объем менее 1 кубометра, а весит чуть более тонны. Аккумуляторы можно заряжать и разряжать до 300 раз в день. Расчетный ресурс их эксплуатации составляет около 10 лет.
Офицер группы специального назначения "Вымпел" и пограничник ФСБ Валерий Киселев объяснил, что при проведении спецопераций и патрулировании границ скорости в 6 узлов недостаточно.
"Преимущество перед дизелем в отсутствии шума и вибрации у электродвигателя не столь принципиально, поскольку потенциальный враг для обнаружения угрозы также использует средства РЛС, радары и прочее спецоборудование. Увеличение же дальности плавания катера и дублирование его систем – показатели важные, но необходимы скорее для погранслужбы ФСБ, чем для проведения диверсионных операций", - отметил Киселев.
Начальник электротехнического отдела конструкторского бюро по проектированию судов "Вымпел" Дамир Умяров отметил, что подобные технологии очень перспективны, но изначально стоит рассчитать экономику эксплуатации.
"Если разработка и внедрение гибридной силовой установки, а также дальнейшая эксплуатация судна с ней обойдется дешевле, чем на дизельном двигателе, то внедрять определенно стоит", - подчеркнул он.
Сегодня проект силовой установки с частичным электродвижением на 70% построен на иностранных комплектующих, но в "Морской технике" уверяют, что уже работают над заменой их на отечественные. Например, инверторы на основе высокоэффективного карбида кремния были найдены во время прошедшей выставки "Нева-2017".
"Технический проект подготовлен для применения на рабочих катерах ледового класса ST23WIM-E с водоизмещением 70 тонн, которые компания серийно производит для "Росморпорта", - добавил Александр Попов.
Справка
Система частичного электродвижения заложена в проект корветов 20386, первый представитель которого - "Дерзкий" - строится на "Северной верфи" в Санкт-Петербурге. В состав силовой установки корвета входят два газотурбинных двигателя М90ФР мощностью по 27500 л.с. и два главных электродвигателя мощностью по 2200 л.с.
На фото:
1. Проект дизель-электрической силовой установки для судов водоизмещения 60-140 тонн
2. Дизель-электрический рабочий катер ST23WIM-E
