Раздел 8

РЕФРИЖЕРАТОРНЫЕ СУДА

8.1 Скоропортящиеся грузы и средства для их перевозки

Скоропортящимися называются грузы, которые в обычных условиях могут сохраняться весьма ограниченное время. Основную массу таких грузов составляют овощи, фрукты, мясные, рыбные и молочные продукты. Для их хранения и перевозки требуется определенный температурно-влажностный режим, причем температура, как правило, должна быть пониженной, большей частью минусовой. Отсюда и произошло название специальных судов для перевозки скоропортящихся грузов - рефрижераторные суда (от лат. refrigerare - охлаждать).

Скоропортящиеся грузы условно делят на «живые», про­должающие обмен веществ с окружающей средой, и «неживые», такой обмен не поддерживающие. К первым относятся фрукты и овощи, которые длительное время поглощают из ок­ружающего воздуха кислород и выделяют тепло, влагу и угле­кислый газ; при недостаточном количестве кислорода этот процесс нарушается, следствием чего является самоотравление и последующая порча плодов. Поэтому трюмы судов, перевозя­щих фрукты и овощи, необходимо не только охлаждать, но и обязательно вентилировать. Ко вторым относятся мясные, рыб­ные и молочные грузы. Особых требований к вентиляции грузо­вых помещений при перевозке в них этих «неживых» грузов не предъявляется.

По назначению рефрижераторные суда делятся на транспортные и производственные. Транспортные рефрижера­торы принимают груз, температура которого уже соответствует (или близка) температуре перевозки, или груз, требующий ох­лаждения, но не замораживания (например, груз бананов или других тропических фруктов). Охлаждается принятый груз не­посредственно в трюмах и твиндеках. Производственные рефри­жераторы принимают неохлажденный груз, который требу­ется в течение ограниченного срока охладить до температуры, при которой его будут перевозить, или заморозить. Для этого производственные рефрижераторы оборудуют специальными холодильными (морозильными) установками, в которых груз охлаждают до необходимой температуры, а уже затем помещают в трюмы.

Мощность холодильных установок производственных рефрижераторов должна быть больше, чем транспортных; на­пример, суммарная производительность холодильных уста­новок транспортного и производственного судов примерно одного дедвейта (около 4000 т) отличается почти на 60%. Поскольку производственные рефрижераторы объеди­няют функции обработки (замораживания) и транспортировки груза, их называют также производственно-транспортными.

По температурному режиму и роду перевозимого груза рефрижераторные суда делятся на следующие группы:

низкотемпературные, перевозящие замороженные грузы, т. е. рыбу и мясо; эти суда не имеют оборудования, позволяющего перевозить незамороженные грузы в зимний период, при отрицательных температурах окружающего воздуха;

высокотемпературные, приспособленные для перевозки только охлажденных грузов: охлажденного мяса и рыбы, фрук­тов, овощей и молочных продуктов;

универсальные, в грузовых помещениях которых может быть установлен режим, необходимый для перевозки как замо­роженных, так и охлажденных грузов;

Переходную группу между рефрижераторными и обычными сухогрузными судами составляют нерефрижераторные фруктовозы, или так называемые вентилируемые суда, на которых сохранность груза без охлаждения обеспечивается за счет усиленной вентиляции грузовых трюмов и твиндеков с помощью систем принудительной вентиляции или кондиционирования воздуха ^*. Используют такие суда для перевозки плодов на отно­сительно небольшие расстояния (длительность перехода не более 10 сут) при отсутствии значительных перепадов наружных температур. Возможность частичной порчи груза окупается более дешевой, чем на рефрижераторных судах, стоимостью перевозки.

На вентилируемых судах можно перевозить, например, цитрусовые: зимой из средиземноморских портов в порты Черного моря,

^* Классификация подобных судов еще не установилась. В ряде случаев грузовые суда, помещения которых оборудованы системой кондиционирования воздуха, относят к рефрижераторным.

По характеру грузовых помещений различают чисто рефрижераторные суда, у которых охлаждаются все грузовые помещения смешанные, или комбинированные, т.е. сухогрузные суда с охлаждением части ( обычно половины или более ) грузовых помещений.

Некоторые рефрижераторные суда оборудуются и грузовыми цистернами для перевозки пищевых жидких грузов, главным образом вина и масла.

Размеры рефрижераторных судов сравнительно невелики. Это объясняется как партионностью грузов, так и стремлением к всемерному сокращению сроков грузовых операций, длительность которых обычно возрастает с увеличением грузоподъемности судов.

Дедвейт универсальных и низкотемпературных рефрижераторов колеблется в основном от 6000 до 10000 т. Самое крупное рефрижераторное судно, предназначенное для перевозки мяса из Австралии в Европу, имеет дедвейт 19700 т. Дедвейт высокотемпературных рефрижераторов - фруктовозов - несколько меньше: от 3000 до 5000 т. Нерефрижераторные фруктовозы представлены, как правило, малотоннажными судами дедвейтом до 2000 т, поскольку партии свежих фруктов, перевозимых без охлаждения, не превышают, как правило, 1500 т (по условиям хранения в портах на обычных, нерефрижераторных складах и длительности погрузки).

Скорость рефрижераторных судов выше, чем обычных сухогрузных, так как большинство рефрижераторов эксплуатируется на отдельных направлениях, т.е. является судами линейного плавания,

Скорость крупных рефрижераторов, совершающих трансокеанские рейсы составляет 18 - 20 уз (у судов последних лет постройки – до 21 – 22 уз). Отдельные наиболее быстроходные суда имеют еще более высокие скорости,

Скорость меньших по размерам фруктовозов колеблется от 17 до 19 уз, а самых малых судов – от 13 до 16 уз.

8.2 Холодильное оборудование

Холодильное оборудование рефрижераторных судов состоит из холодильных машин и систем охлаждения грузовых помещений.

Различают три основных вида холодильных машин: абсорб­ционные, компрессорные (или компрессионные) и вакуумные (эжекционные). Наибольшее распространение на транспортных рефрижераторах получили компрессорные машины, в меньшей степени абсорбционные (остались на судах старой постройки); вакуумные холодильные машины, не обеспечивающие низких температур, применяются лишь в установках для кондициони­рования воздуха.

В качестве рабочего вещества (холодильного агента или, сокращенно, хладагента) холодильных машин могут быть ис­пользованы различные химические соединения: на новых судах применяют аммиак и фреоны* (фреон - 12 и фреон - 22), на ста­рых судах - углекислоту.

Для охлаждения грузовых помещений применяют системы трех типов: непосредственного испарения, рассольного охлаж­дения и воздушного охлаждения.

8.3 Грузовые помещения, люки и устройства

Грузовые люки на рефрижераторах невелики по размерам: длина их обычно равна 6,0-6,5 м, а ширина 5,0 - 5,5 м. Сравнительно небольшие размеры люков обусловлены двумя обстоятельствами: чем меньше люки, тем конструктивно проще их изоляция и меньше приток теплого воздуха в трюмы и твин­деки во время грузовых операций, а так как рефрижераторные грузы, как правило, штучные, мелкотарные и укладывают их в трюмах вручную, то глубина подпалубных карманов не оказывает существенного влияния на длительность и стоимость грузовых работ (см. гл. 6). В то же время указанные выше размеры люков достаточны для погрузки при необходимости и большинства неохлаждаемых грузов.

Грузовые устройства рефрижераторных судов до­вольно стандартны: каждый люк обслуживается парой стрел (или одним краном) грузоподъемностью 3-5 т. Если предпо­лагается перевозка и неохлаждаемых грузов, то на один-два люка ставят 10-тонные стрелы.

8.4. Данные для проектных расчетов.

Пример рефрижераторного судна

Выбор главных размерений рефрижераторных судов достаточно сложен. В задании на разработку проекта большей частью оговаривается не грузоподъемность или дедвейт, а кубатура грузовых помещений. В качестве расчетных перевозимых грузов для универсальных рефрижераторов принимают обычно бананы и мороженое мясо, т. е. грузы, удельная погрузочная кубатура которых различается примерно вдвое. Скорость судна

(на испытаниях и эксплуатационная) указывается для осадки,

соответствующей рейсу с бананами (или другими фруктами).

Из сказанного следует, что в процессе разработки проекта

основное внимание необходимо уделять объемам, массам и остойчивости,

Значения коэффициентов общей полноты δ и от­ношения L/B у рефрижераторных и сухогрузных судов иден­тичны, чего нельзя сказать об отношении H/T: у рефриже­раторных судов оно существенно выше. Обусловлено это необ­ходимостью обеспечить высокую удельную грузовместимость рефрижераторного судна.

На большинстве современных рефрижераторных судов хо­лодильные машины размещают в выгородках в пределах МО вдоль борта или кормовой переборки (централизованное разме­щение), но нередки случаи и использования с этой целью рас­ширенных лебедочных рубок (децентрализованное размещение). При этом не только экономится кубатура в пределах корпуса судна, но и сокращается длина рассолопроводов.

Охлаждающие комплексы, входящие в систему воздушного охлаждения, размещают в грузовых помещениях по поперечным переборкам, или часть из них, для экономии полезной вмести­мости — в лебедочных рубках на открытой палубе. Выгородки этих комплексов имеют протяженность от борта до борта, а глубину от 2,0 до 2,5 м. Такие размеры выгородок достаточны не только для размещения воздухоохладителей и вентиляторов, но также сходных люков и проходов, открывающих доступ к механизмам для их осмотра и ремонта при заполненных гру­зом трюмах и твиндеках, чем удовлетворяется требование Пра­вил [102].

Теплоизоляция вертикальных поверхностей охлаждаемых помещений выполнена из гофрированной фольги, а горизон­тальных - из пористого пластика. Для зашивки изоляции использовано оцинкованное железо толщиной 1,5 мм. Поперечные переборки, разделяющие смежные грузовые отсеки, изо­лированы полностью, палубы внутри отсеков тепловой изоля­ции не имеют (за исключением риббандов). Поэтому в смеж­ных отсеках температура может быть различной, а в пределах одного отсека — близкой или одинаковой во всех его грузовых помещениях.

Помимо грузовых люков и стрел судно оборудовано грузо­выми лацпортами и элеваторами.