Драфт сюрвей что это
Драфт сюрвей что это
После получения судном свободной практики на борт прибывает сюрвейер для проведения драфт-сюрвея.
Время на проведение драфт-сюрвея будет зависить от многих факторов: размеров судна, количества балласта, количества танков, состояния судна. Обычная практика – присутствие сюрвейера от начала до окончания грузовых операций. На больших судах для производства драфт-сюрвея необходимо два сюрвейера.
На точность измерений при драфт-сюрвее влияет обстановка на судне и ограниченность во времени. Незначительные ошибки не повлекут за собой ощутимый ущерб, если судно имеет небольшие габариты. Однако, при перевозке больших партий ценных грузов, 1 % от массы этого груза представляет крупную сумму денег. Сюрвейер должен доказать, что он приложил все усилия для проведения максимально точных измерений, используя стандартные методы. Сюрвейер должен быть уверен в том что делает, и быть в состоянии, насколько это возможно, доказать свою правоту.
1.0. Определение массы груза по осадке судна.
1.1. Снятие осадок судна.
При метрической системе измерения осадки высота каждой цифры равна 10,0 см, расстояние между цифрами по вертикали также равно 10,0 см, толщина цифры на морских судах 2,0 см, на речных 1,5 см. При английской системе измерения осадки высота каждой цифры равна 1/2 фута (6 дюймов), расстояние между цифрами по вертикали также равно 1/2 фута, толщина цифры 1” (дюйм).
Линия соприкосновения корпуса судна с водой (фактическая ватерлиния) в местах пересечения марок углубления в носовой части судна дает осадку носовой части (Тн), в середине судна – осадку на миделе (Тм), в кормовой части – осадку кормовой части (Тк).
Снятие осадок производится с обоих бортов судна с максимально возможной точностью с причала и/или катера.
При волнении моря необходимо определить среднюю величину амплитуды омывания водой каждой марки углубления, которая и будет являться фактической осадкой судна в данном месте (рис. 1.) :
Фактическая осадка (рис. 1.) составляет : (22’07” + 20’06”) / 2 = 21’06,5”. При невозможности снятия осадки с обоих бортов осадка снимается с марок углубления в носовой части, на миделе и в кормовой части с одного борта.
Для полученных значений осадок рассчитывается средняя осадка (формуле 1) :
(1° крена примерно равен ширине судна).
Осадка на миделе может быть определена путем измерения высоты надводного борта от линии главной палубы до зеркала воды, которая затем вычитается из высоты от киля до главной палубы (рис. 2.) :
Определение осадки на миделе
Обозначения к рис. 2. :
1. 2. Определение средней из средних расчетной осадки, учитывающей поправки к осадке в носовой и кормовой частях судна, а также дифферент и деформацию судна.
Замеры осадки в носовой части судна фиксируются по маркам углублений, нанесенным на форштевне, а не по носовому перпендикуляру, являющемуся расчетной линией. Вследствие этого и появляется ошибка, которая исключается введением поправки (см. рис. 3., формула 5) :
Введение поправки к осадке в носовой и кормовой частях судна и миделе
При дифференте судна замеры осадки кормовой части судна фиксируются по маркам углублений на ахтерштевне, а не по кормовому перпендикуляру, следовательно, такую же поправку необходимо вводить и для осадки, снятой в кормовой части (формула 6) :
Расстояния а и f могут быть определены с помощью масштабного чертежа судна или чертежа продольного разреза судна.
В большинстве случаев на современных судах имеются таблицы или графики зависимости величины поправок от дифферента.
Осадки носовой и кормовой частей судна с учетом поправок на отклонение штевней рассчитываются по формулам 7, 8 :
Средняя осадка между носовой и кормовой частью судна определяется по формуле 9 :
Поправка к осадке на миделе вводится в случае, если при снятии осадки на миделе шкала углубления смещена в носовую или кормовую часть судна от круга плимсоля (формула 10) :
Знак поправки отрицательный при смещении марки углублений в кормовую и положительный при смещении мерки углублений в носовую часть от круга плимсоля.
Осадки на миделе с учетом поправки рассчитываются по формуле 11:
Усредненная осадка рассчитывается по формуле 12 :
Средняя из средних расчетная осадка, учитывающая деформацию судна (изгиб-прогиб), определяется по формуле 13, 14, 14 А :
1. 3. Определение водоизмещения судна.
Весовое водоизмещение – масса судна, равная массе воды, вытесняемой судном. Поскольку водоизмещение судна изменяется в зависимости от степени его загрузки, любому значению осадки (углублению корпуса судна в воду) соответствует определенное водоизмещение.
Полная грузоподъемность судна – дедвейт – определяется следующим образом (формула 15, 16) :
Если принять массу судовых запасов и массу “мертвого” груза неизменными, то масса груза будет равна разнице между дедвейтом судна с грузом (ДВТг) и дедвейта судна до погрузки / после выгрузки (ДВТ0). Определенное таким образом количество груза необходимо уточнить с учетом изменения массы судовых запасов за время производства грузовых операций.
В состав судовых запасов входят :
В состав “мертвого” груза входят масса неоткаченного балласта, остатки воды в танках и т.д.
Водоизмещение судна определяется по грузовой шкале (приложение 3), которая представляет собой чертеж-таблицу, состоящую из ряда шкал с делениями:
При пользовании грузовой шкалой определять значения водоизмещения и дедвейта надо по шкале для пресной воды (g = 1,000), если судно находится в пресной воде, и по шкале для морской воды (g = 1,025), если судно находится в морской воде. Значение показателя числа тонн на 1 см осадки надо снимать с грузовой шкалы только в районе найденной средней осадки.
Водоизмещение (D) определяется до и после погрузки (разгрузки) судна по средней средней расчетной осадке по грузовой шкале, гидростатической таблице (приложение 4) или гидростатической кривой (приложение 5). Обычно водоизмещение указывается для морской воды (r = 1,025 т/м3).
1. 4. Поправки на дифферент судна.
Для этого следует сначала к величине осадки прибавить 50 см (6 дюймов) и снять значение из гидростатических таблиц дифферентирующего момента, а затем вычесть из нее 50 см (6 дюймов) и по этим данным определить значение дифферентующих моментов. Разность между дифферентующими моментами и составит данную величину.
Знак первой поправки получается алгебраически (табл. 1):
Знак второй поправки положительный. Общая поправка на дифферент выражается формулой 22 :
Водоизмещение, скорректированное на дифферент, определяется по формуле 23 :
1. 5. Поправка на плотность морской воды.
В тех случаях, когда фактическая плотность воды отличается от принятой (r = 1,025 т/м3), необходимо к откорректированному на дифферент водоизмещению ввести поправку на плотность, замеренную ареометром, гидрометром либо принятую по данным метеослужбы порта.
Отбор образцов морской воды для определения фактической плотности необходимо производить на глубине, соответствующей примерно половине осадки судна и примерно на середине судна. Чтобы получить более точные данные, можно взять образцы также около носовой и кормовой частей судна.
Если при определении плотности воды используется ариометр (гидрометр), калиброванный при температуре 15°С, то фактическая плотность определяется по нижеприведенной табл. 2 по замеренной плотности и фактической температуре воды.
Поправка на плотность воды определяется по формуле 24, 24 А :
Водоизмещение с учетом поправки на плотность морской воды определяется по формуле 25 :
2.0. Определение массы судовых запасов.
До и после погрузки (разгрузки) судна необходимо определить количество переменных запасов, которое необходимо вычесть из водоизмещения, как не относящееся к полезному грузу.
К переменным судовым запасам относятся :
Для определения массы переменных запасов сразу после снятия осадки судна следует проверить все судовые емкости.
Определение количества пресной воды и балласта.
На судне пресная вода может храниться в камбузных и санитарных цистернах, в форпиковой и ахтерпиковой цистернах, в диптанках и днищевых цистернах (котельная вода).
Днищевая часть судна состоит из двойного дна, в котором размещаются междудонные цистерны, предназначенные для балласта. Междудонные цистерны проходят либо по всей ширине судна, либо разделены по оси судна на две симметричные цистерны. Часто междудонные цистерны отделяют друг от друга специальными цистернами, служащими для обеспечения безопасности судна на случай пробоины.
Вода на судне может находиться также в льялах (водосборниках корабельных стоков), расположенных вдоль бортов. Перед измерением осадки сточные цистерны должны быть опорожнены.
Определение количества топлива и смазочных масел.
Топливо (дизельное, мазут) находится в днищевых, расходных и отстойных цистернах, а также в диптанках. В машинном отделении находятся небольшие цистерны смазочного масла. Ответственность за измерения количества топлива и смазочного масла несет старший механик, у которого имеются калибровочные таблицы, составленные в тоннах либо в кубических метрах. Данные замеров и расчетов всех запасов сводятся в табл. 3, 3а.
3.0. Время, необходимое для проведения драфт сюрвея.
Для проведения драфт сюрвея на небольшом стандартном судне и получения результативных показателей квалифицированному сюрвейеру потребуется около получаса. Если же это судно больших габаритов, перевозящее навалочные грузы и прибывшее в балласте, для его обработки понадобится не менее четырех часов при участии не менее двух сюрвейеров. Размеры большинства судов средние, их можно поставить между двумя приведенными выше примерами. Многое также зависит от типа судна и участия экипажа.
4.0. Точность измерений.
При недостаточно качественных приборах, используемых для снятия замеров, точность измерений будет колебаться в пределах 1%. Ошибки техники могут остаться незамеченными для сюрвейера, а тем более для его работодателя, не имеющего представления о принципе работы данного метода. Даже при использовании самой лучшей техники неблагоприятные погодные условия и отсутствие помощи экипажа может повлиять на точность измерений до 0,5%. Поскольку снятые замеры представляют собой лишь начальную информацию, неточные замеры повлекут за собой ошибки в дальнейших расчетах. Разногласия работы сюрвейера и экипажа, ее несогласованность будут также сказываться на течении драфт сюрвея, как то:
Казалось бы, такие незначительные вещи, происходящие при снятии осадок, как открытие или закрытие трюмов, колебания, вызванные перемещением кранов, могут повлечь за собой существенное изменение дифферента и осадок.
5.0. Осадка.
Затрудняют снятие осадки колебания воды. Используются специальные мерительные трубки. Внутрь узкой стеклянной трубки проходит вода и, дойдя до определенного уровня, останавливается. Затем по грузовой шкале снимаются показания.
Отчет по драфт сюрвею обязательно должен содержать описание погодных условий во время сюрвея. В экстренных случаях лучше отложить проведение сюрвея из-за плохих погодных условий.
Течения и мелководье также затрудняют снятие осадки, значительно меняя ее значения. Если судно движется относительно воды, особенно при наличии небольшого клиренса под килем (расстояние между корпусом судна и грунтом), оно больше погрузиться в воду, увеличив осадку в результате “эффекта присасывания” и изменив дифферент. Экспериментально установлено, что влияние скорости течения до четырех узлов на изменение осадки и дифферента незначительно. Если же скорость течения составляет четыре узла и более, осадка может увеличиться до 6 см в зависимости от формы судна.
6.0. Плотность.
Все ошибки при определении плотности воды являются следствием недостаточной практики и непонимания соотношений между различными плотностями. Типичные ошибки следующие :
Оптимальным вариантом определения плотности воды является снятие проб трижды на разной глубине в носовой, кормовой части и на миделе (9 значений). Количество проб может быть меньшим, если судно небольшое или если практика доказывает, что для данного причала плотность воды является постоянной величиной на определенной глубине. Всего должно быть взято проб воды не менее, чем на литр. Затем вода помещается в специальный прозрачный сосуд для тестирования. Это должно быть сделано немедленно, пока сохраняется температура забортной воды.
Сюрвейер должен убедиться в том, что основание гидрометра и поверхность воды не загрязнены маслом или смазочным веществом. Затем опустить прибор в воду и зафиксировать значение пересечения уровня воды и шкалы прибора. Важно, чтобы глаза находились напротив прибора, а не под углом. Гидрометр должен быть предназначен специально для морской воды.
Единицы измерения обычно кг/л. Если гидрометр предназначен для измерения массы в вакууме или снятия показателя тяжести, применяется поправка 0,0011 гм/мл ее надо вычесть из полученного значения плотности для получения значения массы в воздухе.
Подытоживая, выделим главное для сюрвейера при определении плотности воды :
7.0. Массы, которые необходимо определить.
После того, как определены значения осадок и плотности воды, устанавливаются значения всех масс, которые затем будет необходимо вычесть из водоизмещения для определения массы груза. Определяется масса судна порожнем, количество балласта, судовых запасов, а также значение корабельной постоянной или судовой константы. На небольшом судне с этой задачей справиться один сюрвейер. Если же это очень крупное судно, ожидающее погрузки или готовящееся к уходу в рейс, сюрвейеру потребуется помощник. В то время как первый будет определять значения осадок и плотности воды, второй будет заниматься обмером судовых танков.
Масса судна порожнем.
Значение массы судна порожнем принимается на веру по информации судна. Если во время начального и конечного драфт сюрвея использовалось одно и то же ошибочное значение массы судна порожнем, это не повлечет за собой ошибку. Если же на начальном драфт сюрвее использовалось одно значение, а на конечном другое, это приведет к ошибке. При проведении сюрвея на дедвейт любая ошибка в определении массы судна порожнем приведет к ошибочному значению массы груза.
Балласт.
Определение количества балласта представляет собой наибольший объем работ. Сюрвейер должен произвести замеры всех балластных танков и определить количество балласта в них. Для этого лучше всего использовать рулетку из стали с маркирующей воду пастой.
Идеально, чтобы судно не имело крена, было на ровном киле, но на практике этого добиться почти невозможно. Крен может быть откорректирован перемещением балласта из одних танков в другие. Однако эта операция займет много времени и может повлечь за собой проблемы, связанные с перекачкой балласта во время сюрвея, что повлияет на его точность. Вводить поправку на крен для каждого балластного танка также трудоемкая операция, которая не потребуется если крен небольшой.
Измерения, проводимые в полных балластных танках судна, имеющего большой дифферент, будут представлять собой источник ошибок. Более точными будут измерения в пустых танках, однако остается вероятность существования остатков балластной воды в танках, количество которой невозможно определить.
Таким образом, сюрвейер должен любым доступным способом взять пробы воды из всех или из нескольких балластных танков и определить ее плотность с помощью того же гидрометра, которым он измерял плотность забортной воды.
Подытоживая, выделим главное для сюрвейера, определяющего количество балласта на борту судна :
Пресная вода.
Количество пресной воды определяется аналогично количеству балласта. Это менее трудоемкая работа, танков для пресной воды меньше и обычно не требуется определять плотность воды.
Тяжелое и дизельное топливо, смазочные масла.
Запасы и судовая константа.
Судовая константа вопреки названию величина непостоянная. Она представляет собой разность чистого водоизмещения и величины всех переменных запасов судна (балласт, пресная вода, топливо и смазочные материалы, отстойная вода, т.д.).
Константа включает в себя экипаж судовые запасы, краску, оставшуюся грязь в танках, незначительные расхождения в отметках грузовых марок, неточность определения массы судна порожнем.
Во время начального драфт сюрвея, проводимого на судне в балласте, сюрвейер определяет константу расчетным путем. Для небольшого балкера нормальное значение константы составляет около 250 т. Суда более старой постройки имеют константу большую, чем суда новой постройки. Значение константы будет колебаться с изменением на борту количества закрепляющих материалов, запасов, а также при появлении льда и снега на палубе. За счет этих неопределимых расчетным путем факторов масса судна порожнем может измениться на 60 т.
В некоторых случаях сюрвейер получает отрицательную константу. Обычно это признак ошибки. Однако если после проведения повторных измерений и расчетов константа осталась отрицательной, следует использовать это значение.
Отрицательная константа может получиться по следующим причинам :
При проведении сюрвея на дедвейт значение судовой константы сюрвейер либо определяет приблизительно, либо принимает ее значение на веру по информации судна. Отклонение константы от ее действительного значения означает такое же отклонение количества груза от действительного его количества на борту.
Сюрвей на дедвейт часто является более точным, чем полный драфт сюрвей, так как здесь есть возможность избежать ошибок начального драфт сюрвея, связанных с большим дифферентом судна. Замеры осуществляются на загруженном судне, все расчеты проводятся как для судна на ровном киле, что позволяет избежать многих ошибок.
Если судно регулярно обрабатывается, полезно сравнить значения константы за несколько рейсов и определить значение, с которым сюрвей был наиболее точным.
Драфт сюрвей что это
В мире миллиарды тонн грузов перевозятся на морских судах навалом. Очевидно, вопрос сколько груза погружено на судно или сколько с него снято всегда будет актуальным.
Это количество может определяться как береговыми измерительными комплексами, так и по осадкам судна – методом драфт сюрвея.
Организация измерений на берегу может оказаться громоздкой и компактный драфт сюрвей послужит хорошей альтернативой береговым измерениям. На современных терминалах нет проблем с организацией взвешивания груза, но тогда драфт сюрвей может оказаться, как показывает практика, весьма не лишним независимым (контрольным, если хотите) средством определения количества груза на судне.
Полезность драфт сюрвея вполне понятна. Остаётся только побеспокоиться о его разумно достижимых в настоящее время надежности и точности.
Непосредственными участниками драфт сюрвея являются старший (грузовой) помощник капитана судна и независимый сюрвейер.
За неточность определения количества груза сюрвейер никакой ответственности не несет, а вылететь с работы может только за несоблюдение им Инструкций head-офиса. Оставим его в покое.
А вот старпомам, пожалуй, стоит разобраться в проблемах драфт сюрвея подетальнее.
Итак, судно приняло в порту навалочный груз, количество груза определено оператором берегового измерительного комплекса и/или независимым сюрвейером и внесено в Коносамент.
В порту выгрузки новым оператором и/или новым сюрвейером определено количество груза меньшее чем в Коносаменте. Споры и простой судна. И оператор, и сюрвейер порта погрузки отсутствуют. Убытки и неприятности возникают при этом прежде всего у судовладельца. Очевидно, что борьбу за знание достоверного количества груза старпому нужно начинать заранее еще в порту погрузки. В порту выгрузки он будет защищать уже свои, а не чужие цифры. Старпом, как единственный участник и погрузки, и выгрузки – ключевая фигура драфт сюрвея.
Устройство и специфику своего судна старпом знает лучше сюрвейера самой звездной фирмы, остается только знать лучше него и методику драфт сюрвея.
Это несложно.
Наиболее полно существующие стандарты драфт сюрвея приведены в Международном Кодексе (адрес в Интернете:unece.org/energy/se/pdfs/ece_energy_19r.pdf).
Полистаем его.
Стандартная процедура требует до начала погрузки провести начальный сюрвей:
* Определить по маркам углубления осадки и вычислить водоизмещение Di;
* Замерить уровни жидкого балласта и вычислить его количество Bli;
* Замерить уровни судовых запасов и вычислить их количество Sti;
* Выписать из судовых документов водоизмещение порожнем LS и вычислить так называемую «константу»:
Судовые запасы
Расходуемые судовые запасы пресной воды и провизии сбрасываются в судовые сборные цистерны, так что сумма запасов и загрязненных вод, принятая в начальном сюрвее, должна быть равна их сумме в конечном сюрвее, изменение равно нулю, и погрешность к грузу будет равна нулю.
Требование Кодекса определять количество запасов пресной воды и в начальном, и в конечном сюрвеях только провоцирует общую погрешность из-за погрешностей замеров и погрешностей тарировки судовых цистерн. Для целей драфт сюрвея эти замеры и вычисления вредны.
По этой же причине не нужны замеры топлива и смазочного масла. Время наработки главного двигателя (если был, например, переход судна от причала к причалу), вспомогательного дизеля и котла известны по Машинному журналу, часовой расход ГСМ известен по паспортным данным механизмов, так что эти изменения можно вычислять практически без (с точки зрения сюрвея) погрешностей.
Кстати, на многих судах для санитарных нужд используется не только пресная, но и забортная вода (примерно до 50 литров на человека в сутки), которая также оказывается в сборных цистернах практически полностью компенсируя обычный расход ГСМ.
Форма корпуса
При продвинутых способах постройки судов для описания формы корпуса используется математическая модель, точное вычисление водоизмещения по которой не представляет труда. Заметим только, что электронная версия этой матмодели должна быть на борту судна.
Здесь рассмотрим суда традиционного способа постройки, когда форма корпуса описана Теоретическим чертежом, который разрабатывается на стадии еще эскизного проектирования, как правило, с 10-ю теоретическими шпангоутами.
На стадии технического проекта выполняется уточненный чертеж с 20-ю шпангоутами, по которому вычисляются уточненные гидростатические данные судна.
Дальнейшее уточнение чертежа (особенно в оконечностях) бывает на стадии рабочего проекта и здесь же вычерчивается Плазовый корпус для верфи в укрупненном масштабе с полным набором практических шпангоутов. Гидростатические данные, как правило, не пересчитываются.
При вычерчивании на плазе в масштабе 1:1 вносятся дополнительные уточнения и издается Таблица плазовых ординат.
Ну и наконец, сборка судна на стапеле внесет очередные коррективы в форму корпуса, что косвенно отразится в сдаточном Акте главных размерений судна.
Системный анализ изменений формы корпуса в указанных обстоятельствах вряд ли возможен. Примем на веру отдельные мнения специалистов, что погрешность вычисления водоизмещения по Таблице плазовых ординат не превысит 0,1%, то есть по грузу около 1 т на малых судах, около 35 т на больших и до 100-150 т на суперах. Не исключено, что для отдельных судов потребуется учесть и отклонения по Акту главных размерений.
Между тем, проектанты судов в подавляющем большинстве случаев используют для расчетов гидростатики Теоретический чертеж технического, а то и эскизного проекта.
Или такой вот случай. Для судов старой постройки массово пересчитывались Информации об остойчивости (а в них и гидростатика) по требованиям МК СОЛАС. Для одной группы судов это делало одно проектное бюро, для других судов той же серии – другое (может есть и третье, но пока не попалось). Расчет количества груза по разным Информациям при одних и тех же исходных данных дал разницу в 30 т при общем количестве груза около 3000 т.
Для точности вычисления мореходных качеств судна все это не важно, но, как и в случае с марками углубления, совершенно не приемлемо для нужд драфт сюрвея, о которых проектантам никто ничего никогда не говорил.
Для строящихся судов может стать нормой выполнение всех расчетов гидростатики для эксплуатационных документов по Таблицам плазовых ординат. Для эксплуатирующихся судов желательно заказать такую гидростатику специально для драфт сюрвея без переиздания (возможно) остальных действующих документов.
Не исключено, что для ряда судов результаты окажутся достаточно близкими к прежним, но затраты не следует считать напрасными и в этом случае – появится доказательность сведения погрешностей к минимуму.
Как следует из изложенного, обычная запись результатов драфт сюрвея типа 13473,685 и даже 3473,685 т груза нелепа. Три цифры после запятой всегда фикция. Псевдоточность только уводит от подлинных проблем драфт сюрвея. Беспокоиться нужно о трех цифрах перед запятой.
В Кодексе сказано, что определение количества груза драфт сюрвеем с точностью до 0,5% мировой практикой принято.
Это не очень ясно. Вот если бы кто-то знал истину, то тогда ± 0,5% было бы понятно.
Береговые измерения определили 20 100 т груза, а драфт сюрвей дал 20 000 т. Разность не превышает 0,5%, а истинное значение – меньше меньшего или больше большего? Или все-таки между?
Если разность больше 0,5% – чему верить? Арифметически подгонять? А куда?
Груз порядка 20 000 т и 0,5% это 100 т. Даже при очень скромной цене 100 USD за 1 т либо продавец, либо покупатель будет ущемлен на 10 000 USD. Согласен ли ущемленный на компенсацию в виде заверения о принятой мировой практике? Может его сначала нужно спросить?
Понятно, что спрашивать согласие должны не старпом и не судовладелец, но и право вольно распоряжаться чужим грузом весьма сомнительно.
Пожалуй что специалистам логистики пора разделить драфт сюрвей на «сюрвей – проформу» (грубоватая оценка количества груза) и «сюрвей – ИЗМЕРЕНИЕ» количества груза.
Ещё раз подчеркнём, что совсем отказываться от драфт сюрвея нельзя. Он нужен хотя бы как независимый контроль за береговым измерительным комплексом – там свои любопытные «подробности» и результаты его измерений отнюдь не бесспорные истины.
Если судно используется и как измеритель количества навалочного груза, то КАЖДАЯ погрешность драфт «сюрвея – измерения» приемлемыми усилиями должна быть сведена к минимуму. На малых судах достоверными могут быть целочисленные единицы тонн груза, на больших судах – десятки, а на суперах – сотни.
В случае появления интереса у читателей, они могут обратиться к последующим статьям, которые будут посвящены уточненному вычислению слагаемым Df-Di и Blf-Bli в формуле (4).
Фото 1.(Вариант)
Фото 1.(Вариант)
Фото 1.
Фото 2.
РАСЧЕТ ВОДОИЗМЕЩЕНИЯ ПРИ ДРАФТ СЮРВЕЕ
Водоизмещение судна определяется формой его корпуса и осадками при данной плотности забортной воды.
Проблемы с формой корпуса, плотностью воды и точностью замера осадок рассмотрены в предыдущей статье «Некоторые подробности драфт сюрвея», здесь же рассмотрим проблемы точного расчета водоизмещения.
Посадка судна однозначно определяется следом ватерлинии на его корпусе.
Все суда на плаву имеют больший или меньший изгиб в продольном направлении, более или менее изменяющийся при изменении количества и расположения груза, жидкого балласта и судовых запасов.
Примем форму корпуса неизменной и тогда будет изгибаться ватерлиния, что математически абсолютно адекватно, но гораздо удобнее для анализа.
Изгиб ватерлинии бывает с одной точкой перегиба (параболовидная форма как на рис.1) и с двумя, а то и тремя точками перегиба (S-образная форма).
Международным Кодексом драфт сюрвея (адрес в Интернете: unece.org/energy/se/pdfs/ece_energy_19r.pdf) предусматривается замер осадок по маркам углубления всего в 3-х точках по длине судна Tf, Tm, Ta и форма изгиба из-за этого остается неизвестной.
Осмыслив формулы Кодекса для поправок к упомянутым Т, поймем что требуется соединить точки Tf и Ta прямой линией и, продолжив ее до перпендикуляров судна, получить осадки df и da на перпендикулярах, а проведя параллельную линию через Tm, получить осадку на миделе dm. Предполагается, что осадки d лежат на параболической ватерлинии.
Стрелка изгиба ватерлинии равна
ЖИДКИЙ БАЛЛАСТ ПРИ ДРАФТ СЮРВЕЕ
Совершим виртуальный рейс за навалочным грузом на судне неограниченного района плавания, к примеру, 120 м длиной, имеющем, помимо форпика и ахтерпика, 5 пар днищевых цистерн балласта (около 1500 т) и 5 пар подпалубных цистерн (около 1000 т).
В преддверии жесткого шторма в океане (длина волн сопоставима с длиной судна) все днищевые и подпалубные цистерны были запрессованы балластом по требованиям Информации о прочности. Требования Информации об остойчивости при этом выполняются с запасом.
Шторм не вечен, да и наше судно, неуклонно продвигаясь к порту погрузки, вошло в закрытое море, длина волн стала 2-3 раза короче длины судна. По требованиям Информации об остойчивости необходим балласт всего в 4-х парах днищевых цистерн (около 1200 т); требования Информации о прочности выполняются при этом с запасом.
В припортовых и портовых водах для обеспечения остойчивости (валкость, нормированный угол крена от ветра) и прочности (уже на практически тихой воде) балласт на нашем судне вообще не требуется.
Необходимо, однако, иметь нормальную посадку для обеспечения маневренности на малых ходах (погружение гребного винта, управляемость, достаточность видимости из ходовой рубки), а возможно для сохранения работоспособности механизмов и для обеспечения проходного (мосты, причальные грузовые устройства) надводного габарита судна. Для нашего судна в этом случае необходимо всего 3 пары днищевых цистерн (около 900 т балласта).
Этот минимально возможный балласт и назовем «оперативным». У иного судна в процентах к полному он будет больше, а у какого-то вообще не потребуется. Оперативный балласт по мере погрузки должен откачиваться полностью, если востребована полная грузоподъемность судна, или частично, если будет приниматься меньший груз.
Теперь старпому остается только доказать сюрвейеру, что между начальным и конечным сюрвеями
— остатки балласта в «пустых» цистернах не изменились;
— из «полных» цистерн откачан такой-то объём оперативного балласта.
Но об этом позже.
А пока ремарка для разгружающегося судна: и в этом случае может быть определено некоторое минимально достаточное количество оперативного балласта.
Пусть это будет, к примеру, также 900 т, которые могут быть приняты по мере разгрузки между начальным и конечным сюрвеями. Производительность балластных насосов 2 х 162 м³/ч и после проведения замеров конечного сюрвея всегда найдется 2 часа до отхода судна для закачки 600 т балласта в оставшиеся 2 пары «пустых» днищевых цистерн. Безопасный по остойчивости выход в открытое море будет обеспечен, а если есть угроза тяжелого штормования, то затем за 3 часа добавить еще 1000 т балласта в подпалубные цистерны тоже можно успеть без проблем.
Изменение балласта минимизировано.
Теперь отдельно по каждой цистерне.
ОБОРУДОВАНИЕ ЦИСТЕРН
Очень важный момент! Ведь по одной единственной точке замера, да еще и полученной вслепую, нужно будет судить обо всем объеме балласта в цистерне.
Замерная трубка должна обеспечивать доступ футштока (практически по вертикали и без изгибов) до самой нижней точки цистерны: необходимо измерять УРОВЕНЬ НАЛИВА. Трубка должна располагаться в кормовой части цистерны.
Разделим цистерны на два вида – имеющие плоскую часть дна (днищевые) и не имеющие такой части (форпик, ахтерпик, подпалубные).
Если в цистерне первого вида замерная трубка расположена у борта судна, нужно добиться ее переноса в точку палубы над плоской частью днища. В противном случае футшток в виде жесткого стержня будет втыкаться в скругление скулы с недомером уровня налива, а футшток в виде рулетки с грузиком, изгибаясь при скольжении по закруглению скулы, даст вместо качественного замера «голубую муть».
В цистернах второго вида из-за их конструктивных особенностей часто не удается обеспечить полную глубину опускания футштока. Величину этого недомера необходимо определить при постановке судна в док.
Для всех цистерн в доке же необходимо определить фактическое возвышение палубы над точкой нулевого уровня как контрольную глубину опускания футштока.
Координаты замерной трубки от переборок цистерн в плане и величины контрольных глубин должны быть преданы проектанту для расчета Таблиц объемов цистерн. Без сопровождения этими данными Таблицы объемов превращаются в шифрованную головоломку.
Дополнительные требования к оборудованию цистерн возникают из специфики корректного замера уровней.
Донышки трубок надо срезать и тем открыть трубки для свободного прохода футштока. При сквозной трубке под ней на днище предусматривается наварыш. В идеале и он не нужен. Просто используйте футшток, конец которого обтянут кожей (резиной, пластмассой), при замерах защищающей от повреждения лакокрасочное покрытие днища внутри цистерны.
На другом судне при начальном сюрвее с большим дифферентом на корму, но с нормальными трубками, замеры уровня были 2-3-4 см, что даёт пренебрежимо малое количество балласта.
При конечном сюрвее дифферент оказался даже немного на нос, замер уровня в каждой из цистерн стал другим, но порядок цифр тоже от 0 до 3-4 см. Что случилось? Балласт не перетек так как забиты, заилены перетоки? Или увеличился из-за медленной водотечности корпуса (фильтрация)? Или не держат клапаны балластной системы? А может нечаянная ошибка механиков при операциях с системой? Снова неопределенность с десятками тонн балласта.
Свободное перетекание остатков балласта должно быть тщательно проверено при приемке судна из новостроя или ремонта. Между ремонтами экипажу нужно хотя бы эпизодически промывать перетоки путем закачки-откачки небольшого количества чистой забортной воды.
Особенно интенсивной должна быть промывка после балластировки взмученной водой устьев рек, прибойной зоны и т.п. Такой балласт должен быть заменён чистым в самое ближайшее время для предотвращения оседания взвесей на днище цистерн.
Некоторые суда после загрузки получают дифферент на нос и замеры в кормовых трубках покажут нулевой уровень балласта. Не надо гадать, перетекли те же остатки или увеличились, а то и вовсе испарились. На таких судах необходимы замерные трубки и в носовой части днищевых цистерн.
В цистернах второго вида вторая трубка может не устанавливаться, но остатки балласта должны быть такой величины, чтобы и при дифференте на нос был возможен реальный замер в кормовой трубке. Свободные поверхности этих остатков не окажут практически никакого влияния на остойчивость, а величины их практически не уменьшат грузоподъемность судна.
С нижними уровнями балласта мы разобрались, перейдем к верхним.
Замер «полных» цистерн обязателен так же как и «пустых».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Драфт сюрвей был, есть и будет. Однако, совместными усилиями его методику пора поднять на более высокий уровень.
От весьма неуверенной точности 0,5% (только из-за балласта погрешность бывает больше) можно и нужно переходить к гарантированной точности драфт сюрвея не более 0,1 % по грузу.
Назовем такие суда СТАНДАРТНЫМИ в смысле драфт сюрвея.
Они, безусловно, должны быть не только гордостью судовладельца, но и получить разнообразные преференции. По крайней мере в виде права на выход в рейс без потерь времени в портах на споры о количестве груза, экономя портовые расходы и ходовое время судна. Но это всё уже забота специалистов логистики и P&I клубов.
Счастливого плавания!
Ну и нечто постороннее:
А может быть, модернизированный драфт сюрвей заменит и петролеум сюрвей, очень громоздкий в его сегодняшнем виде?
Сюрвейер Яковенко Геннадий Павлович
Севастополь
тел. 8 0692 54 72 22
моб.8 067 233 44 65
E-Mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.