Перегрузка крупногабаритных особо тяжелых грузов в портах

В процессе строительства (реконструкции) заводов по сжижению природного газа и нефтеперерабатывающих заводов осуществляется доставка в Россию морскими и водными путями из многих стран и с разных континентов технологических модулей, оборудования и установок огромных размеров и масс (от изготовителя до потребителя, в сборе) ( Подобед и др ., 2014).

Выбор способа перегрузки крупногабаритных особо тяжелых грузов (КТГ) в портах зависит от глубины воды у причала (глубоководного; принимающего суда с малой осадкой; необорудованного берега); от уровней поверхностей палубы транспортного средства и портовой территории; расстояния, на которое следует перемещать технологический модуль.

В данной статье рассмотрены известные в мировой и отечественной практике способы перегрузки КТГ, применяемые в морских и речных портах в зависимости от указанных выше обстоятельств.

2.    Перегрузка способом Roll-on / Roll-off

Система Roll-on / Roll-off (Ро-Ро) представляет собой горизонтальную погрузку (выгрузку), т.е. накатку (выкатку) КТГ по рельсам или на колесном шасси на пневмоходу; сюда можно отнести также способ втаскивания на борт (вытаскивания с борта) КТГ по направляющим полозьям.

На рис. 1 показана выгрузка в порту КТГ с судна компании Dockwise Shipping на берег по рельсам.

Рис. 1. Выгрузка (выкатка) КТГ по рельсам на берег;

Для перемещения КТГ на значительные расстояния при выгрузке с плавучих судов (понтонов) используются самоходные модульные тележки (СМТ) или модульные транспортеры, представляющие собой прямоугольные платформы с колесами на пневмоходу, каждое из которых приводится в действие собственным двигателем и имеет гидравлическое рулевое управление. Это позволяет платформе с грузом осуществлять маневрирование даже в условиях ограниченного пространства. Из таких модулей можно состыковывать транспортер любого размера (как по ширине, так и по длине) в зависимости от массы и габаритов груза с целью равномерного распределения нагрузки на оси. Данное оборудование предназначено для осуществления самых сложных и уникальных перевозок сверхтяжелых и негабаритных грузов.

На рис. 2 представлена горизонтальная выгрузка (выкатка) КТГ с помощью самоходных модульных тележек.

Рис. 2. Горизонтальная выгрузка (выкатка) КТГ, осуществляемая с помощью СМТ;

Горизонтальная выгрузка (выкатка) офшорной установки весом 10 000 тонн с баржи с помощью СМТ производства фирмы Scheuerle в Калининградском порту для компании "Лукойл " показана на рис. 3.

Рис. 3. Выгрузка установки весом 10 000 тонн с помощью СМТ в Калининградском порту;

Как показывает мировая практика, с помощью СМТ можно выкатывать с плавсредств и перевозить на значительные расстояния КТГ, имеющие вес до 15 000-20 000 тонн и габаритные размеры: длина, ширина и высота составляет 80-120, 40-60 и 20-50 метров соответственно.

При наличии разности уровней поверхностей палубы транспортного средства и портовой территории выгрузка КТГ может производиться двумя способами: 1) подъем (вытаскивание) плавучего средства (баржи, понтона) вместе с грузом по слипу; 2) постановка плавучего средства с грузом в доковую камеру. После выравнивания поверхности палубы плавучего средства с поверхностью портовой территории выгрузка (выкатка) КТГ осуществляется способами, указанными на рис. 1-3.

На рис. 4 представлен подъем (вытаскивание) баржи с грузом по слипу на необорудованный берег.

Рис. 4. Подъем (вытаскивание) баржи с грузом по слипу;

3.    Перегрузка способом Lift-on / Lift-off

Система Lift-on / Lift-off представляет собой спуск (подъем) КТГ на берег (причал), производимый с помощью плавучих, судовых и береговых кранов, кран-барж и автомобильных кранов большой грузоподъемности.

В настоящее время в мире производится достаточное количество плавучих кранов грузоподъемностью от 300 до 14 000 тонн. Плавкраны большой грузоподъемности используются в основном при морских перевозках крупногабаритных конструкций и монтаже нефтяных платформ. Однако они могут применяться в портах, располагающих глубоководными причалами. Плавкраны меньшей грузоподъемности и кран-баржи (катамараны), имеющие достаточно большую грузоподъемность (до 2 000-3 000 тонн и более) и малую осадку, также могут использоваться в портах при перегрузке КТГ.

Крупнейший в мире плавучий грузоподъемный кран Saipem -7000 (рис. 5) имеет следующие технические характеристики: водоизмещение 172000 тонн; длина 197,9 метров; ширина 87 метров; осадка 10,5, максимальная – 27,5 метров; дизельная силовая установка общей мощностью 76 000 л.с.; скорость хода 9,5 узлов; грузоподъемность – 7000 ∙ 2 = 14 000 тонн; длина стрелы каждого крана 140 метров; высота подъема груза 42 метров. Каждый кран оснащен электродвигателем мощностью 15 600 л.с. Общая длина всех используемых стальных тросов равна 77 км. Швартовку плавучему грузоподъемному крану обеспечивают 16 якорей, а длина якорной цепи каждого из них составляет 450 метров.

В июле 2010 г. судно Saipem- 7000, находясь в режиме динамического позиционирования, установило мировой рекорд, подняв часть платформы BP Valhall Production весом 11 600 тонн.

Рис. 5. Плавучий грузоподъемный кран Saipem -7000 в работе;

На рис. 6 показана выгрузка грузоподъемного оборудования, осуществляемая с помощью судовых спаренных кранов компании Biglift ( BigNews , 2012). Максимальная грузоподъемность двух таких кранов составляет 900 ∙ 2 = 1 800 тонн. Их использование возможно лишь на причалах, где позволяют глубины пришвартовывать суда компании Biglift .

Рис. 6. Выгрузка КТГ на причал, осуществляемая с помощью судовых кранов компании Biglift;

4.    Перегрузка КТГ с помощью портовых грузоподъемных кранов на пневмоходу

В настоящее время в отечественных портах начали вводиться в эксплуатацию современные портальные краны, грузоподъемные самоходные передвижные краны на пневмоходу от различных заводов изготовителей, обладающие большей производительностью и маневренностью. Их грузоподъемность составляет до 150 тонн. Однако если позволяет нагрузка на причал, могут использоваться автокраны на специальном автомобильном шасси грузоподъемностью до 1 200 тонн, выпускаемые концерном Liebher . Эти краны позволяют поднимать гигантские конструкции на большую высоту благодаря длине стрелы до 100 метров.

Портовый мобильный грузоподъемный кран на пневмоходу компании Liebher грузоподъемностью 140 тонн с вылетом стрелы 51 метр представлен на рис. 7.

Рис. 7. Портовый мобильный кран;

5.    Заключение

Анализ способов перегрузки крупногабаритных особо тяжелых грузов на необорудованный берег и причалы в отечественных и зарубежных портах позволяет предложить следующие рекомендации:

• 1.    При обеспечении одинаковых уровней палубы плавучего средства (судна, паллета, баржи, понтона и т.п.) и поверхности для выгрузки КТГ может использоваться способ (система) Ро-Ро – горизонтальная выгрузка (выкатка) КТГ по рельсам или на колесном шасси на пневмоходу; сюда можно отнести также способ вытаскивания с борта плавсредства КТГ по направляющим полозьям.

• 2.    При выгрузке КТГ на причал

  применяется способ (система) Lift-on / Lift-off – спуск (подъем) груза; в зависимости от веса КТГ и глубины воды у причала могут использоваться плавучие краны, кран-баржи, судовые или портовые мобильные грузоподъемные краны на пневмоходу.

  
  

Выгрузку (выкатку) КТГ на рельсовом ходу рекомендуется производить в случае, когда груз может монтироваться недалеко от причала или его передвижение осуществляется по прямолинейному участку без значительных уклонов поверхности на небольшие расстояния. В остальных случаях выгрузка КТГ производится с использованием самоходных тележек на пневмоходу.

При невозможности обеспечить естественным способом, а также балластировкой плавсредств одинаковые уровни палубы плавсредства и горизонтальной разгрузочной площадки выгрузка КТГ должна осуществляться с использованием слипа или док-камеры.