Техника - молодёжи 1962-02, страница 20

f |юительморских

В. ТАШКИНОВ, инженер

7 ноября 1949 года на небольшом островке из разведочной скважины № 1 ударил мощный фонтан высококачественной нефти. Так зародился самый крупный в мире морской промысел «Нефтяные Камни».

Сейчас на морских промыслах Каспия воздвигаются настоящие морские города с электростанциями, гаражами, мастерскими, многоэтажными жилыми домами, со всеми удобствами современной городской жизни. Связь их с берегом поддерживается с помощью судов и пассажирских вертолетных линий. Воздвигаются эти города на стальных или железобетонных искусственных островах, которые устанавливаются уже на глубинах 40—60 м.

Для строительства морских городов нужны новые, прогрессивные технические средства. Вместо того чтобы на месте собирать стальные основания искусственных островов, гораздо удобнее и быстрее производить их сборку на берегу, а потом в готовом виде устанавливать основания-пирамиды в открытом море. Вес «подобных гигантских сборок достигает иногда 200—250 т.

Плавучие краны такой грузоподъемности уже существуют и хорошо работают во многих портах мира. Но все ныне существующие плавучие краны предназначены для работы в портах на спокойной воде или на рейде, недалеко от берега н при незначительном волнении (2—3 балла). Условия для работы на морских просторах Каспия суровы. Более половины года здесь непрестанно дуют сильные ветры, часто бушуют жестокие штормы. Поэтому создателям крана была задана небывалая по трудности задача. Кран должен надежно и хорошо работать с грузом в 250 т на крюке при волнении в 5 баллов, когда высота морской волны доходит до 3,5 м, Со стрелой, уложенной в походное положение, имея на своей грузовой палубе части искусственного острова и буровую вышку, кран должен делать переходы по всему Каспийскому морю в семибалльный шторм, когда волны вздымаются более чем на 8 м.

Горьковским судостроителям пришлось немало поработать, чтобы обеспечить необходимую для работы в таких тяжелых условиях устойчивость и мореходные качества. Они создали ориги-

Чтобы стрела не подскакивала на волнах при малых вылетах, противовес тянет ее вперед и поддерживает в напряжении.

нальное крановое судно, состоящее из двух корпусов, соединенных одной общей -грузовой палубой. Это будет первый в мире крупный морской катамаран водоизмещением около 12 тыс. т, длиной 130 м, шириной 50 м, скорость его хода-—10 узлов. Опорная башня ^колокол) крана расположена на одном из корпусов судна так, чтобы обеспечить необходимый вылет и дать возможность разместить на палубе конструкции искусственного острова и буровую выш;су.

Собственно кран (так называемое «верхнее строение») разработан Центральным конструкторским бюро Всесоюзного научно-исследовательского института подъемно-транспортного машиностроения совместно с институтом «Проектотальконструкция».

Трехгранная трубчатая стрела крана длиною 70 м опирается на колокол высотой в 42 м. Колокол вращается вокруг центральной колонны. Его вес воспринимает верхний опорный уникальный роликоподшипник диаметром 2,4 м, весом свыше 8 т и рабочей нагрузкой в 3 тыс. т. В колоколе размещено несколько машинных залов с подъемными лебедками, кабина управления, грузо-пассажирский лифт, десятки мощных электромоторов, работающих от собственной дизель-генераторной установки мощностью 600 квт. Высота крана при поднятой стреле <— 101 м: это высота Исаакиевского собора iB Ленинграде. У крана три подъемных механизма грузоподъемностью в 250, 140 и 10 т. Он может поднять своей стрелой часть «острова» или буровую вышку весом в 250 т при вылете стрелы в 40 м, повернуть ее на 180° и опустить на место установки.

В первом варианте проекта крана для подъема и опускания стрелы была принята так называемая «жесткая оттяжка»; стрела поднимается и опускается с помощью двух жестких тяг, соединенных с гайками, перемещающимися по вертикальным ходовым винтам. При применении этой широко известной конструкции (полностью устранена опасность самопроизвольных колебаний и запрокидывания стрелы во время качки и при обрыве (Груза.

Но у конструкции крана с жесткой оттяжкой есть крупные эксплуатационные недостатки, особенно ощутимые при работе на сильном волнении в открытом море. Это малые скорости

Когда у крана большой вылет* подвижной противовес тянет стрелу назад, помогая лебедке изменения вылета удерживать груз.

i <

о и

S

(О

подъема и опускания стрелы, сложноа ее укладки в походное положен к возникновение больших динамически напряжений в стреле и ходовых вини при работе на сильном волнении и пр плавании крана в штормовых условии Основные узлы механизмов при ?n оказались очень громоздкими.

Существует и другой вариант — ги! кая оттяжка, при которой стрела noj вешивается на канатах. Однако в эта случае возникает опасность подскоков даже запрокидывания стрелы при м ке крана на волнении и при обры! груза. По этим причинам до сих пс гибкая оттяжка стрелы применяла лишь для портовых кранов.

Советские инженеры разработч оригинальный подвижной противов двойного действия, который позвол< применить на новом кране гибкую j тяжку. Принцип его действия доволы прост. При работе стрелы на больш вылетах противовес тянет стрелу нал и вверх, разгружая стреловой пол> паст и лебедку изменения выле стрелы. При работе на малых вылет подвижной противовес действует в о( ратном направлении, препятствуя по. скокам и запрокидыванию стрелы.

Но при качке и при плаван-в шторм подвижной противовес в 26$ будет испытывать огромные инерций] ные силы. Как же обеспечить их бв) ударное восприятие конструкцией м локола?

Для этого мощные пружинные амо; тизаторы плотно прижимают к напрю ляющим, вдоль которых скользят лрс тивовес, взаимно-перпендикулярны катки. Предварительная затяжка пр; жин и обеспечивает безударное лрил; жение инерционных «сил при качке.

Есть еще и другая сложность.

Представьте себе, что кран устанл ливает на морское дно основание и кусственного острова при волнем в 4—5 баллов. Крановое судно nj этом испытывает качку с амплитуд! 2—4° и верхний конец стрелы коле1 лется, описывая дуги в пространсч Через несколько мгновений после тог как основание «острова» встанет надн конец стрелы наклонится еще ниже ветви каната грузовой подвески осле нут, Затем конец стрелы пойдет ваер подхватит груз и сорвет его, приподн! над местом установки. С каждым п риодом качки такой подхват груза б дет повторяться. Стрела и вся констру ция крана будут испытывать при это рывки, очень сильные етри жесткой о тяжке, меньшие при гибкой (посколы стрела подвешена на канатах, явл» щихся упругими нитями). Возможное работы на сильном волнении при эк значительно снижаются.

Для смягчения рывков и устранен подхвата груза колеблющимся на во нении креном впервые в практике м рового краностроения применены м<н ные амортизационные устройства.

Каждая группа блоков канатного г лиспаста передает усилие через д амортизатора. От увеличения нагруз на блоки мощные тарельчатые пружи плавно сжимаются, устраняя рывки УДвры.

В 1962 году кран сдадут нефтяник Азербайджана для эксплуатации. Ср< негодовая экономия от его промене* по сравнению с ныне используемы маломощными плавучими кранами ставит 8 млн. рублей.