УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ ГАЗОТОПЛИВНОЕ СУДНО
TRAINING-RESEARCH GAS-FUEL SHIP

Изобретение относится к области морской техники, а более конкретно - к морским научно-исследовательским газотопливным судам, предназначенным для проведения научных исследований в море, и касается вопросов эксплуатации на сжиженном природном газе.
Известно научно-исследовательское судно, выполненное в виде однокорпусного судна с протяженным баком и носовым расположением жилой надстройки, завершающейся ходовой рубкой (мостиком) с круговым обзором и с открытыми рабочими палубами, располагающимися в корму от надстройки, и оборудованное дизельной энергетической установкой. На рабочих палубах установлено функциональное оборудование для выполнения научных исследований. Указанное оборудование выполнено в виде монтируемых и демонтируемых функциональных модулей, комплекс которых формируется в зависимости от задач конкретного научно-экспедиционного рейса (патент РФ 129075) - прототип.
В связи с ужесточением в настоящее время требований экологических норм к водному транспорту, необходимо использование энергетических установок, удовлетворяющих требованиям этих норм. Для этого целесообразно использование на судах газотопливных энергетических установок, что, в свою очередь, вызывает потребность в специалистах по эксплуатации судна с указанной энергетической установкой и, как следствие, необходимость их подготовки путем создания учебной базы на судне, оснащенном газотопливной энергетической установкой. Поскольку известное научно-исследовательское судно оснащено дизельной энергетической установкой, то на нем не представляется возможным подготовить специалистов для экипажей судов с газотопливной энергетической установкой.
Задачей предполагаемого изобретения является обеспечение возможности подготовки на научно-исследовательском судне отечественных специалистов для экипажей газотопливных судов путем его преобразования в газотопливное научно-исследовательское судно и одновременным созданием на судне базы для обучения на нем таких специалистов.
Для этого на научно-исследовательском газотопливном судне, содержащем корпус, бак, надстройку с расположенной в ней рубкой и размещенным в ней центральным пультом управления, открытую палубу с расположенным на ней модульным оборудованием в виде монтируемых и демонтируемых функциональных модулей для выполнения научных исследований, формируемым под выполняемые научно-исследовательские задачи, и энергетическую установку, по изобретению энергетическая установка выполнена газотопливной, содержащей регазификатор, редуктор для понижения избыточного давления газа, образующегося в результате нагревания в регазификаторе, для подачи его в энергетическую установку, газотопливный танк, последовательно соединенный магистралью, оснащенной запорно-соединительной арматурой, с регазификатором, с редуктором и с газотопливной энергетической установкой, и систему автоматики и контроля работы энергетической установки, связанную с упомянутыми ее комплектующими устройствами и центральным пультом управления. При этом судно оборудовано помещением, в котором предусмотрено, по меньшей мере, одно рабочее место в виде компьютерного тренажера, моделирующего работу газотопливной энергетической установки с помощью установленного на него программного обеспечения. Программное обеспечение выполнено с возможностью введения на тренажере команд, имитирующих функционирование газотопливной энергетической установки и обработку введенных в него данных с последующим выводом на монитор обработанных результатов, получаемых при имитации работы газотопливной энергетической установки на тренажере для обучения специалистов по эксплуатации энергетических установок на газовом топливе.
Кроме того, в научно-исследовательском газотопливном судне компьютерный тренажер выполнен с возможностью тестирования специалистов.
Оснащение научно-исследовательского судна газотопливной энергетической установкой и оборудование его, по меньшей мере, одним рабочим местом в видекомпьютерного тренажера позволяют обеспечить возможность подготовки отечественных специалистов для экипажей газотопливных судов путем создания базы на научно-исследовательском судне для обучения на нем этих специалистов.
Сущность изобретения поясняется рисунком, на котором схематично представлено предлагаемое научно-исследовательское судно.
Научно-исследовательское газотопливное судно содержит корпус 1, бак 2, надстройку 3 с расположенной в ней рубкой 4 и размещенным в ней центральным пультом управления 5. Научно-исследовательское судно имеет открытую палубу 6 с расположенным на ней модульным оборудованием 7 в виде монтируемых и демонтируемых функциональных модулей для выполнения научных исследований, формируемым под выполняемые научно-исследовательские задачи, и, по меньшей мере, одну энергетическую установку 8. Энергетическая установка 8 выполнена газотопливной и оснащена регазификатором 9, предназначенным для преобразования сжиженного природного газа из жидкого состояния в газообразное, за счет его нагрева в регазификаторе 9, редуктором 10 для понижения избыточного давления газа, образующегося в результате его нагревания в регазификаторе 9, и подачи его в газотопливную энергетическую установку 8, газотопливным танком 11, последовательно соединенным магистральным трубопроводом 12, оборудованным запорно-соединительной арматурой 13, с регазификатором 9, с редуктором 10 и с газотопливной энергетической установкой 8. Упомянутые устройства подключены к связанной с центральным пультом управления 5 системе автоматики и контроля (на рисунке не показано) работы газотопливной энергетической установки 8. При этом судно оборудовано учебным помещением (на рисунке не показано), в котором предусмотрено, по меньшей мере, одно рабочее место в виде компьютерного тренажера 14, моделирующего работу газотопливной энергетической установки 8 с помощью установленного на него программного обеспечения. Программное обеспечение выполнено с возможностью введения на тренажере 14 команд для имитации работы газотопливной энергетической установки 8 и обработки введенных в него данных с последующим выводом на монитор обработанных результатов, полученных при имитации работы газотопливной энергетической установки 8 на тренажере 14 для обучения специалистов по эксплуатации энергетических установок на газовом топливе. Также тренажер 14 обеспечивает возможность проведения тестирования специалистов.
Работа по подготовке отечественных специалистов для экипажей газотопливных судов и научно-исследовательского судна с газотопливной энергетической установкой осуществляется следующим образом.
Подготовка специалистов по эксплуатации энергетических установок на газовом топливе, которые предварительно прошли теоретическое обучение, проводится поэтапно. В помещении, в котором расположен тренажер 14, с помощью установленного на него программного обеспечения моделируется работа газотопливной энергетической установки 8 и отслеживание ее рабочих параметров, посредством введения в него команд, имитирующих открытие запорно-соединительной арматуры 13 для подачи сжиженного природного газа (на рисунке не показано) из газотопливного танка 11 по магистральному трубопроводу 12 на регазификатор 9 и нагрева в нем газа, подачу его из регазификатора 9 по магистральному трубопроводу 12 в редуктор 10 для понижения его избыточного давления до значения, необходимого для работы газотопливной энергетической установки 8. Далее производится на тренажере 14 имитация пуска газотопливной энергетической установки 8, процесс ее работы и отслеживание ее рабочих параметров. После завершения процесса обучения на тренажере 14, введенные в него данные, обрабатываются с последующим выводом на монитор тренажера, проводится оценка результатов работы обучаемого специалиста. После этого процесс обучения специалиста проводится непосредственно на газотопливной энергетической установке судна с соблюдением необходимых мер безопасности.
При необходимости может осуществляться тестирование специалиста на тренажере 14.
Перед научным рейсом научно-исследовательского газотопливного судна на открытую палубу 6 устанавливают модульное оборудование 7, сформированное под конкретные научно-исследовательские задачи. Запуск газотопливной энергетической установки 8 производят с центрального пульта управления 5 посредством подачи сжиженного природного газа по магистральному трубопроводу 12 из газотопливного танка 11 через открытую запорно-соединительную арматуру 13 на регазификатор 9. Нагретый в регазификаторе 9 газ поступает в редуктор 10 по магистральному трубопроводу 12 с избыточным давлением, и, проходя через редуктор 10, давление газа снижается до заданных значений, отслеживаемых системой автоматики и контроля (на рисунке не показано), и далее поступает в газотопливную энергетическую установку 8. Работа газотопливной энергетической установки 8 на сжиженном природном газе осуществляется с соответствующим соблюдением норм и требований ее эксплуатации.
Таким образом, предлагаемое техническое решение, за счет того, что энергетическая установка судна выполнена газотопливной, судно обладает повышенной экологической эффективностью; благодаря оборудованию судна помещением, в котором предусмотрено, по меньшей мере, одно рабочее место в виде компьютерного тренажера, моделирующего работу газотопливной энергетической установки, обеспечивается возможность подготовки отечественных специалистов для экипажей газотопливных судов, что его выгодно отличает от прототипа.