Транспортировка грузов является одной из ключевых задач судоходной техники. Существуют разные конфигурации и способы технического исполнения грузовой инфраструктуры, но в большинстве случаев она ориентируется на возможность автономного обслуживания экипажем без поддержки с береговой линии. Впрочем, это вовсе не исключает возможности взаимодействия грузовых устройств судна и сухопутных подъемных манипуляторов.
Общие сведения о морской грузовой инфраструктуре
Судовая подъемно-разгрузочная техника представляет собой комплекс устройств и приспособлений. К ним относятся стрелы, краны, захватывающие и транспортирующие механизмы, которые непосредственно отвечают за движения грузопотоков – как на площадке корабля, так и за его пределами. Что касается приспособлений, то они отвечают за механическую поддержку основных грузовых механизмов. Не обойдется описание общего устройства судов в части грузовой инфраструктуры и без элементов внутритрюмной механизации. Путь от горизонтальной грузообработки предусматривает прохождение нескольких этапов транспортировки от причала до палубы с последующим перемещением в секции хранилищ и контейнерных блоков. Организация данного передвижения выполняется с помощью колесной и рельсовой техники на палубе. Распределение технических средств производится пандусами (наклонными путями) с подключением лифтовых механизмов и аппарелей.
Особенности грузового устройства судна
Главной отличительной чертой морской грузовой инфраструктуры можно назвать жесткие условия обустройства механизмов подъемного и транспортировочного действия. Поскольку требования к техническому обеспечению судна накладывают жесткие ограничения на монтаж крупноформатных автономных приспособлений, то инженерам приходится проектировать оптимизированные многофункциональные системы, причем тесно связанные с морскими исполнительными органами, узлами и агрегатами. Типичным компонентом грузового устройства судна такого рода является лебедка, представленная в разных вариантах. Она выполняет функции переходного грузоподъемного механизма, связывая несколько обслуживаемых зон – опять же, от причала до палубы и трюма в зависимости от места установки. К универсальным грузовым приспособлениям, которые выполняют несколько задач, можно отнести стопор топенанта, оттяжки, шкивы, поворотные платформы, барабанные механизмы и приводные установки в виде генераторов и электродвигателей.
Основные и вспомогательные устройства
Это базовая классификация оборудования на кораблях, которая принципиально разделяет элементы грузовой инфраструктуры. Начать стоит с обзора основных агрегатов, напрямую участвующих в операциях подъема и перемещения перевозимых грузов. К таким механизмам относятся:
- Стрелы с приспособлениями для крепления и проводки такелажа.
- Мачты или колонны, выступающие опорой для стрел.
- Лебедочные механизмы.
- Помещения, в которых содержится груз – трюмы и твиндеки. В данном случае интересны не столько камеры хранения, сколько оснастка для их обслуживания с загрузочными механизмами и люками.
Вспомогательные виды грузовых устройств на судах делятся по характеру выполняемых задач. Простейшие элементы служат для поддержки основного оборудования – выполняют функции фиксаторов, регулирующих механизмов, стопоров и калибраторов. Более ответственные устройства этой группы участвуют в обслуживании машинных отделений, поддерживают каналы приема в процессе перекачки жидких грузов, задействуются в перемещении судового снабжения и продовольствия, а также выполняют мелкие хозяйственные операции.
Устройства периодического и непрерывного действия
По характеру эксплуатации оборудование для обслуживания грузов на кораблях разделяют на средства прямого и непрерывного использования. В первом случае речь идет о лебедках и стрелах, которые работают с поддержкой колонн и мачт, обеспечивающих регулирующие операции. Также в эту категорию входят краны и гибридные (смешанные) приспособления, применяемые в постоянном режиме на пассажирских судах. Состав грузового устройства непрерывного действия формируется элеваторами и транспортерами. Такие системы обеспечивают функциональную оснастку на саморазгружающихся судах.
Грузовые краны
Подъемная тяга данного агрегата в зависимости от типа конструкции может составлять от 1 до 25 т. Краны бывают поворотными, выдвижными и стационарными – принадлежность к одному из этих классов определяет функциональные возможности устройства. К преимуществам такого рода манипуляторов относят маневренность, высокую скорость и в то же время небольшие размеры. В отличие от тяжелых стрел кран имеет ограниченную грузоподъемность, не говоря о высокой чувствительности к кренам. Крановые грузовые устройства на морских судах устанавливаются с поддержкой фундаментной основы. Только мобильные конструкции обходятся без несущей платформы, но зато имеют надежный рельсовый путь. Практически для всех кранов предусматривается оснастка в виде опорных колонн и противовесов.
Грузовые мачты
Подъемная функция как таковая для таких приспособлений не основная, а второстепенная. Обычно с помощью мачт выполняют монтажные работы, организуют коммуникационные линии сигнализации и связи. Иногда их используют для высотного размещения огней и антенн. В составе грузового оборудования судна при наличии достаточно прочной несущей конструкции мачта может использоваться в разовых подъемных и такелажных мероприятиях. Сложность ее применения в регулярном порядке заключается как раз в необходимости выполнения специальной подготовки. Для силовых действий мачта дополнительно усиливается тросами, идущими к бортам. В передней части ее поддерживают штанги, а сзади направляются бакштаги.
Грузовые стрелы
Основу стрелы представляет металлическая труба с наличием укрепляющих дополнений в центральной части. Для обеспечения соединения (шарнирных) с мачтой устанавливается специальный башмак. Его крепят к одиночной мачте на высоте порядка 2,5 м. Поддержка нока реализуется топенантом, регулировка которого позволяет корректировать подъем самой стрелы. В инфраструктуре системы также участвуют стальные тросы, стопорный механизм и лебедка. В зависимости от поставленных задач, могут реализовывать разные схемы управления стрелочным грузовым устройством судна. Корабль с правильно организованной системой оттяжек позволяет точечно контролировать вынос груза с последующим креплением. В системах со стрелами спаренной конфигурации один механизм должен быть вынесен за борт (нок располагается над причалом), а второй (трюмный) крепится над люком – так, чтобы его нок возвышался над просветом трюмного люка.
Люковые закрытия
В целях облегчения операций разгрузки на палубах и в трюмах устраивают специальные вырезы. Полученные люки затем ограждаются вертикальным барьером – комингсом, высота которого составляет 50-60 см. Механизм закрытия может быть откидным, сдвижным, съемным и даже наматываемым. Простейшие конструкции предполагают наличие съемного люка в виде стальной крышки. Их удобно использовать в системах обслуживания лихтеровозов и контейнеровозов. Применяется и многосекционный вариант грузового устройства судна, в котором люк сопрягается с комингсом и сам состоит из нескольких частей. Узлы соединения выполняются посредством шарниров, а для управления механикой используется гидравлический привод. Каждая часть люка получает ведущие ролики и одну центрирующую направляющую. В качестве дополнения могут применяться демпфирующие, блокирующие и стабилизационные аксессуары.
Швартовные и буксирные устройства
На подходе судна к причалу готовится специальная швартовная оснастка, основу которой составляют тросы – швартовы. На окончании такого троса крепится петля, надеваемая на причальный пал. Также в систему швартовки входят палубные приспособления наподобие кнехта, битенга или утки (крепеж для троса). Они также участвуют в процессе закрепления корпуса корабля. Размеры и количество швартовочных элементов определяются характеристиками судна. В процессе эксплуатации это же оснащение может участвовать при закреплении якоря и буксирного троса. Для исключения риска перетирания канатов и тросов используются киповые планки и клюзы.
На малых судах грузовые швартовные и буксирные устройства представляют собой одну и ту же силовую инфраструктуру. На крупных кораблях данный функционал разделяется по причине повышения силовой ответственности механизмов из-за роста нагрузок. Буксировочные операции в данном случае выполняются специальным канатом, который крепится в диаметральной плоскости к носовой платформе. В кормовой части фиксаторы троса могут располагаться в разных сторонах по бортам. В этом случае устанавливается петля, от которой уже по центру будет отходить буксирный трос. Крепление самого буксира напрямую к бортам запрещается.
Требования по эксплуатации грузовых механизмов
Грузоподъемные операции на морских судах представляют серьезные риски как для самого груза, так и для экипажа. Поэтому регулярно совершенствуются и обновляются нормативы, в соответствии с которыми можно выполнять обслуживание такого рода устройств:
- Лица, которые планируется задействовать в грузовых операциях, к моменту начала работ должны пройти полный инструктаж по технике безопасности.
- Зоны с прохождением тросов и канатов должны ограждаться и помечаться специальными надписями.
- Люковые и ограждающие секции, находящиеся в вертикальном положении, должны быть застопорены. Разрешение на работы с открытыми люками дает вахтенный помощник капитана или руководителя грузоподъемных мероприятий.
- Крановщики и лебедчики действуют только по командам, поданным сигнальщиком. К исключениям относится сигнал аварийной остановки.
Также при обслуживании крановых и лебедочных механизмов грузового устройства судна запрещается:
- Корректировать стропы с навешенным грузом.
- Допускать неравномерность натяжения на разных сторонах при использовании многоконтурных стропов.
- Раскачивать груз с целью его укладки за пределами радиуса охвата крана или стрелы.
- Расстропливать груз до того, как он надежно встанет на прокладки.
Заключение
Оснащение судна конкретным набором грузовых механизмов с определенными конструкциями и характеристиками выполняется специалистами по ранее подготовленному проекту. Но и перед непосредственным монтажом оборудование подвергается тщательному осмотру. Чтобы изначально исключить риски аварий и повысить эффективность эксплуатации механики, грузовое устройство судна проходит освидетельствование. Это своего рода ревизия, в ходе которой осуществляется визуальный осмотр и ряд технических испытаний. По результатам такой проверки может быть вынесено решение о замене оборудования, ремонтных работах или продолжении текущей эксплуатации.
