МНОГОЦЕЛЕВАЯ ПОДВОДНАЯ СТАНЦИЯ (МПС) Российский патент 2011 года по МПК B63G8/00 B63G8/41 

Изобретение относится к области освоения минеральных ресурсов недр арктического шельфа. Уровень развития научно-технической базы в этой области требует совершенствования, разработки новых методов и средств поиска, разведки и добычи полезных ископаемых.

Акватории арктических морей являются районами, в которых 6 и более месяцев в году штормовые и ледовые условия затрудняют или делают вообще невозможной работу надводных научно-исследовательских судов.

Подводных научно-исследовательских судов мировая практика морских работ не имеет.

В соответствии с требованиями нормативных документов научно-исследовательское судно должно выполнять комплекс морских изысканий: инженерно-геодезические, инженерно-геофизические, инженерно-геологические, инженерно-гидрографические, инженерно-гидрометеорологические, литодинамические исследования, экологические исследования.

Одновременно, при обустройстве и эксплуатации морских арктических месторождений необходимо выполнять следующие прикладные подводно-технические работы:

• Обследование грунта, а также подводных трубопроводов, кабельных линий и подводных сооружений;

• Контроль за техническим состоянием подводных сооружений, трубопроводов и оборудования;

• Монтаж и демонтаж подводного оборудования;

• Ремонтно-профилактические работы на подводных сооружениях и подводных трубопроводах.

Подводных судов, выполняющих указанные работы, не имеется. Известны два подводных судна, которые можно было бы рассматривать в качестве аналогов для МПС:

- Спасательная дизель-электрическая подводная лодка проекта 940, снабженная глубоководным водолазным комплексом на глубину использования 300 м. Однако ПЛ выполняет только задачи спасения экипажей подводных лодок ВМФ. («Отечественные подводные лодки. Проектирование и строительство», ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова, С.-Пб., 2004).

- Подводная лаборатория «Бентос-300» проекта 1603 предназначена для:

• многосуточного наблюдения за жизнью рыб, бентоса, планктона и морских животных;

• выполнения непрерывных измерений и регистрации физико-химических параметров морской среды, полей Земли;

• записи биологических шумов моря;

• проведения исследований с помощью водолазов.

К месту погружения «Бентос» буксируется надводным судном-обеспечителем («Малахит» - подводным силам России», ФГУП «С.-Пб. МБМ «Малахит», изд. «Гангут», 2006).

По своим размерениям и назначению указанные подводные суда не могут служить прототипами для МПС.

Предлагаемая многоцелевая подводная станция (МПС) способна выполнять круглогодично весь комплекс работ по морским изысканиям, а также подводно-технические работы, связанные с обустройством и эксплуатацией морских арктических месторождений.

МПС состоит из 7 отсеков:

I отсек - для научно-исследовательской аппаратуры, глубоководного водолазного комплекса и постов управления необитаемыми подводными аппаратами и подводным технологическим оборудованием. В нижней части отсека расположен шлюз для выхода водолазов. Над первым отсеком установлена самоходная всплывающая камера для спасения всего экипажа и ангары для выпуска и приема необитаемых подводных аппаратов, а в нижней части отсека - аккумуляторная батарея.

II отсек - центральный пост, каюты экипажа, общественные помещения, камбуз, провизионная камера, лазарет, изолятор. В верхней части отсека - выдвижные устройства, устройства для протаивания льда, входной люк. В нижней части - аккумуляторная батарея.

III отсек - помещение вспомогательных механизмов и систем жизнеобеспечения.

IV отсек - помещение атомной энергетической установки.

V отсек - турбогенераторный.

VI отсек - отсек главного гребного электродвигателя.

VII отсек - отсек вспомогательных механизмов.

В носовых конструкциях легкого корпуса расположен грузовой трюм с грузовым устройством.

В районе III отсека - резервный движительный комплекс. В кормовых конструкциях легкого корпуса располагаются две лебедки для сейсмокос.

Предлагаемая МПС в силу специфических особенностей эксплуатации имеет в своем облике ряд существенных отличий от создаваемых ранее подводных лодок для ВМФ.

В первую очередь, это касается необходимости размещения на МПС научно-исследовательской аппаратуры, устройств шлюзования, грузоподъемного оборудования и подводно-технических средств.

Учитывая необходимость уменьшения водоизмещения и размерений МПС с целью повышения ее маневренности, предусматривается установка специализированных подводно-технических средств в виде сменного оборудования, размещаемого в зависимости от конкретных рейсовых заданий (например, устройств для размыва грунта, подводный бульдозер, устройства для грунтозабора).

Предлагаемое судно выполняет вышеприведенный перечень научно-исследовательских и подводно-технических работ в круглогодичном режиме в акваториях, большую часть времени закрытых ледовым покровом.

На чертеже показано общее расположение МПС, где в специальных отсеках размещены: научно-исследовательское оборудование 1, водолазный комплекс 2, шлюзовые отсеки для выхода водолазов и приема проб грунта 3, а также ангары для приема и выпуска необитаемых подводных аппаратов 4.

В грузовой трюм 5 помещается оборудование для подводно-технических работ: комплекс для размыва грунта, комплекс для ремонта трубопроводов, землеройный комплекс.

Они принимаются на борт судна не одновременно, а по мере необходимости выполнения запланированных на рейс работ.

Судно также может выполнять сейсмические работы по технологии 2D и 3D, для чего в кормовой оконечности предусмотрены лебедки выпуска и приема сейсмокос 6, а в грузовой трюм помещают лебедки с излучателями необходимой акустической мощности.

Атомная энергетическая установка 7 обеспечивает круглогодичное подводно-подледное плавание. Замена ядерного топлива происходит в период заводских ремонтов. Безопасность экипажа обеспечивает самоходная всплывающая камера 8, рассчитанная на весь экипаж. Она снабжена средствами для поиска полыньи, в которую всплывает.

Кроме того, судно способно приледняться и имеет возможность разрушать лед с помощью устройства для разрушения льда 9 с целью выхода экипажа на лед.

Предлагаемая МГТС позволяет производить круглогодично комплекс научно-исследовательских и подводно-технических работ, обеспечивающих освоение Арктического шельфа, и может быть изготовлена на Российских судостроительных заводах по существующим технологиям создания подводной техники для ВМФ.

Изобретение относится к области освоения минеральных ресурсов недр арктического шельфа. Многофункциональная подводная станция имеет семь отсеков, атомную энергетическую установку (7), лебедки, грузовой трюм (5), самоходную спасательную камеру, устройство для разрушения льда (9). В отсеках размещено научно-исследовательское оборудование (1), водолазный комплекс (2), шлюзовые отсеки для выхода водолазов и приема проб грунта (3), ангары для приема и выпуска необитаемых подводных аппаратов (4). В грузовом трюме размещено оборудование для подводно-технических работ. Лебедки для выпуска и приема сейсмокос (6) располагаются в забортном пространстве. Самоходная спасательная камера (8) рассчитана на весь экипаж и снабжена средствами поиска полыньи для всплытия. Достигается возможность производить круглогодично комплекс научно-исследовательских и подводно-технических работ, обеспечивающих освоение арктического шельфа. 1 ил.

Многофункциональная подводная станция, используемая для работы в арктических условиях, имеющая отсеки, с размещенным в них научно-исследовательским оборудованием, водолазным комплексом, устройствами шлюзования, отличающаяся тем, что многофункциональная подводная станция предназначена как для научно-исследовательских, так и для подводно-технических работ в круглогодичном режиме, для чего она снабжена атомной энергетической установкой, ангарами для выпуска и приема необитаемых подводных аппаратов, лебедками для выпуска и приема сейсмокос, расположенными в забортном пространстве, комплексами для подводно-технических работ, размещаемыми в грузовом трюме в виде сменного оборудования, принимаемого в зависимости от конкретных рейсовых заданий, а для увеличения безопасности экипажа при плавании под льдом предусмотрена самоходная спасательная камера, снабженная средствами поиска полыньи для всплытия, а также предусмотрено устройство для разрушения льда, обеспечивающее возможность выхода экипажа на лед при приледнении станции.