Отправлено 25 Январь 2011 - 22:57
Стоп. А зачем мы считаем дизель - генератор? У нас есть мощность, этого достаточно. Главная задача - разместить на борту водород. То, что для ТЭ найдётся место, сомнений не вызывает.
Итак, мы договорились бункероваться за границей жидким водородом. Его должно хватить на 1рейс туда - обратно - 1000 миль. (А куда это мы на нём поедем с такой дальностью, ещё вопрос.) Ну да ладно. Определим скорость судна.при такой мощности гребных двигателей. Смотрим соотношение длины - ширины 1 к 7 вроде есть, хорошо. Простите меня, конструкторы, но я академий водного транспорта не кончал, да и точности мне особой не надо, и обычно считаю для морских судов так: 25 узлов - 3 лошади на тонну, 23 узла - 1,5 - 2 лошади, 16 - 18 узлов - 1 лошадь, 14 - половина лошади на маленьком кораблике, и четверть на большом. (Это не касается речных, где мощности надо намного больше).Что там с водоизмещением танкера в грузу, не совсем понятно. Почему грузоподъёмность (9000) ниже, чем дедвейт (6000)? Может, считается что он пустой не бывает? Только в грузу, или с балластом? Но, если грузоподъёмность 9000 тонн, то танкер никак не может менее 13 тысяч тонн весить. А на 13000 тонн 2*1250 лошадиных сил - это совсем грустно. Бедные лошади на этом танкере. Их заставляют по 5 тонн таскать. Не думаю, что они его быстрее 12 узлов разгоняют, даже в день моряка. 1000 миль делим на 12 узлов, получаем 84 часа работы. Прибавляем собственные нужды (15 процентов), запас на всякие гадкие метеоусловия и стоянки (30 процентов). Короче, будем считать запас водорода достаточным, если его хватает на 130 часов работы силовой установки без учёта других нужд. Вопрос остаётся такой: сколько водорода за это время испариться из криогенной ёмкости в процентах?
По опыту машинки, которая на 100 квт час расходовала 3,5 кг водороду, переводим киловатты в лошадей, получаем 3,5 кг на 136 лошадей в час, а так, как лошадей у нас на танкере в 20 раз больше, чем 136, то его расход - 70 кг/ч. Плотность сжиженного водорода 0,071 кг/см, это в 12 раз меньше, чем у дизельного топлива, которое обычно возит этот танкер. Поэтому, если мы возьмём танк, грузоподъёмностью 1500 тонн солярки (объёмов реального танка я не знаю, но предполагаю, что такоой может быть. А килограммы в литры не перевожу. Зачем, если можно сразу подсчитать массу по разнице плотности водорода и ДТ?), то водорода в него поместится только125 тонн. Эту цифру мы умножим на 2/3, потому что сам сосуд, его крепления и трубопроводы, тоже занимают место в переоборудованном танке, и немалое. Итого, если один танк судна мы пререоборудуем под хранилище жидкого водорода, то получим его вместимость в тоннах - 80 тонн, при часовом расходе 70 кг. 1000 часов хода в запасе? Не знаю, что будет с испарением - пока вопрос.
Если у нас движки постоянного тока, и ТЭ тоже постоянного тока, а грузоподъёмность у танкера немеренная, я бы добавил в качестве буферной, чтобы разгрузить ТЭ от перегрузок при пуске и аварийной, для обеспечения часа хода без работы ТЭ батарею с ПЛ. Тем более, движки скорее всего тоже оттуда. Итак, при сохранении родных двигателей, схему бы я составил таким образом: батарея ТЭ подзаряжает А/Б с подводной лодки, а оттуда ток, при помощи аппаратуры управления, позаимствованной с той же подводной лодки (возьмём с Народовольца, или как он там?) направляется на гребные двигатели. Примитивно, конечно, зато наверняка будет работать.
Только вот скорости мало. Нет, я никуда не тороплюсь, просто боюсь, что водород испарится. Может, увеличим раза в 4 мощность, пусть 17 узлов бегает наш танкер? Но при этом придётся всё переделывать. Вообще, всё, и не только по силовой установке и винтам. А расход будет 300 кг в час - 250 часов работы. Вот , приемлемые показатели.
Но, чтобы всё оборудование правильно распихивать, надо хотя бы объём танков, и их количество и расположение знать. Не помешают такие сведения по машинному и электромоторному отделениям. Потом вопрос такой есть: если у нашего танкера один отсек всё время получается как бы пустой, (водород почти ничего не весит, зато занимает много места) - как это скажется на прочности? Сразу, он конечно не разломается, но наверное какие-то бяки потом выявятся по корпусу.
Хорошая штука - танкер. Сколько хочешь, можно разного оборудования разместить. Груза, придётся взять поменьше, рентабельность сократиться? Ерунда. По сравнению со стоимостью такого количества водорода это нас не спасёт.
Но прогресс есть. Если приговор речному судну на водороде был: "сможет работать только как банкетоход, или как самоходный испытательный стенд, и то совсем недолго", что в принципе мы и наблюдаем в случае с "Зеемсшипом" - расписания у судна нет, а значит оно регулярно не работает, то морской танкер вполне может совершать дальние переходы, и даже перевозить груз. Только вот денег он нам не заработает. Теперь можно попытаться надыбать чертежи этого танкера, и продолжить его разработку уже с учётом его реальной конструкции, что нереально. Или перевезти на водород одно из судов бывшего ЧМП, примерно тех же размеров, но по которым есть масса информации по их мощности ГД, электросистемы, скорости, расходу топлива на ходу/стоянке и вместимости трюмов. Но, это кажется будет нерентабельно.Можно попробовать переделать на питание сжиженным природным газом газовоз, только большой. Чем больше судно, тем меньше потребная на 1 тонну мощность, и есть шанс, что по газовоз нам сможет заработать денег. Но по газовозу нам также не найти подробных сведений. Тогда есть ещё вариант - балкер. Он не такой, конечно, как газовоз, но тоже большой, а значит найдётся много места для водорода, тихоходный, а значит расход его будет маленький, и есть все размеры трюмов и люков, чтобы погрузить туда реальные, предлагаемые к продаже производителями криогенные ёмкости, а возможно и часть ТЭ, тоже реальных, а может, и электростанцию в сборе. Есть потребная мощность и расход дизельного топлива на ходу и на стоянке. Я имею в виду серию "Зоя Космодемьянская", "Александр Матросов", и им подобные. Правда, их почти все уже порезали, но для нас это не имеет значения. Танкер Ваш, ведь тоже уже на электролиз пустили.
. К чему это непонятное "проектирование"?!
