RU2462388C2 - Underwater transport system - Google Patents

Underwater transport system Download PDF

Info

Publication number
RU2462388C2
RU2462388C2 RU2010139617/11A RU2010139617A RU2462388C2 RU 2462388 C2 RU2462388 C2 RU 2462388C2 RU 2010139617/11 A RU2010139617/11 A RU 2010139617/11A RU 2010139617 A RU2010139617 A RU 2010139617A RU 2462388 C2 RU2462388 C2 RU 2462388C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
self
propelled
modules
vessel
underwater
Prior art date
Application number
RU2010139617/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010139617A (en
Inventor
Борис Анатольевич Кузнецов (RU)
Борис Анатольевич Кузнецов
Олег Маркович Палий (RU)
Олег Маркович Палий
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
Priority to RU2010139617/11A priority Critical patent/RU2462388C2/en
Publication of RU2010139617A publication Critical patent/RU2010139617A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2462388C2 publication Critical patent/RU2462388C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to ship building, particularly, to development of means for underwater transportation jobs, for example, for transportation of sea deposits exploration, construction and operation, etc. Proposed system comprises, apart from submarines, self-propelled under modular ships. The latter represent single-line functionally and structurally compatible submarine vessels operated either independently or are tethered self-propelled vessels. Note here that system primary module represents self-contained submarine vessel. Said transportation system may additionally comprise non-self-propelled submarine vessels driven and operated by self-propelled modules. Joint operation of the system main components is supported by electric and mechanical drives and structural lock components.
EFFECT: higher efficiency and safety, reduced costs.
6 cl, 14 dwg

Description

Изобретение относится к области судостроения и касается вопросов создания средств для осуществления подводных транспортных операций, например для транспортировки подводных технологических средств разведки, обустройства и эксплуатации морских месторождений полезных ископаемых, необходимых расходных материалов и т.д.The invention relates to the field of shipbuilding and concerns the creation of means for carrying out underwater transport operations, for example, for transporting underwater technological means of exploration, development and operation of offshore mineral deposits, necessary consumables, etc.

Известны подводные транспортные средства типа подводных лодок. На Фиг.1 и 2 показаны примеры известных проектов транспортных подводных лодок проектов 621 и 748 соответственно (см. Отечественные подводные лодки. Проектирование и строительство, ред. академик РАН В.М.Пашин, ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова, Санкт-Петербург, 2004 г.), а также на основе проекта 941 (Фиг.3)).Submarine-type vehicles are known. Figures 1 and 2 show examples of well-known transport submarine projects of projects 621 and 748, respectively (see Domestic submarines. Design and construction, as amended by academician of the RAS V.M. Pashin, Central Research Institute named after Acad. A.N. Krylov, St. Petersburg, 2004), as well as on the basis of project 941 (Figure 3)).

Экономическая целесообразность и конкурентоспособность подводных транспортных систем для осуществления магистральных грузовых перевозок на данный момент не подтверждена. Ни один из известных проектов в настоящее время не реализован. В настоящее время потребность в развертывании технологий добычи полезных ископаемых, в частности углеводородов, на арктическом шельфе и в других ледовитых акваториях создает новые предпосылки для развития подводных транспортных средств.The economic feasibility and competitiveness of submarine transport systems for carrying out long-distance freight transport has not yet been confirmed. None of the well-known projects are currently implemented. Currently, the need to deploy mining technologies, in particular hydrocarbons, on the Arctic shelf and in other Arctic waters creates new prerequisites for the development of underwater vehicles.

Принципиальные отличия новых технических средств от упомянутых прототипов связаны со спецификой технологий ведения промысловой деятельности в ледовитых морях. Предлагаемая подводная транспортная система в отличие от магистральных транспортных средств должна принадлежать классу многоцелевых транспортных систем.The fundamental differences between the new technical equipment and the aforementioned prototypes are related to the specifics of the technology for conducting fishing activities in the Arctic seas. The proposed submarine transport system, unlike trunk vehicles, should belong to the class of multi-purpose transport systems.

Применение подводных транспортных средств совместно с другими подводными технологиями промысла полезных ископаемых может снять ограничения, влияющие на стратегию, способы освоения и эксплуатации морских месторождений, связанные с природно-климатическими условиями ледовитых акваторий. Важнейшие из этих ограничений связаны с цикличностью и продолжительностью межледовых периодов, параметрами ледового покрова, его подвижностью и т.д.The use of submarine vehicles in conjunction with other underwater mining technologies can remove the restrictions affecting the strategy, methods of development and exploitation of offshore fields associated with the natural and climatic conditions of Arctic waters. The most important of these limitations are associated with the cyclical nature and duration of inter-ice periods, the parameters of the ice cover, its mobility, etc.

Известна транспортная подводная система, состоящая из одного самоходного подводного судна - подводной лодки с управляемой балластной системой, прочными цистернами постоянного водоизмещения, размещенными в ее корпусе, имеющего проницаемый наружный корпус, энергетическую установку, движительно-рулевой комплекс и распложенный в ее корпусе непроницаемый прочный корпус, в котором размещен блок управления механизмами и системами подводного судна (см. там же) - прототип (на фиг.2).A transport submarine system is known, consisting of one self-propelled submarine - a submarine with a controlled ballast system, strong tanks of constant displacement located in its hull, having a permeable outer hull, power plant, propulsion and steering complex and an impenetrable strong hull located in its hull, in which the control unit for the mechanisms and systems of the submarine is located (see ibid.) - the prototype (in figure 2).

Основные недостатки прототипа состоят в следующем:The main disadvantages of the prototype are as follows:

- Эффективное применение подводной лодки в качестве транспортного средства возможно лишь тогда, когда масса перевозимого полезного груза находится в узком диапазоне, а состав и характеристики груза практически не изменяются на протяжении всего жизненного цикла эксплуатации транспортной подводной лодки. В то же время реализация промысловых технологий требует транспортировки весьма широкой номенклатуры грузов;- The effective use of a submarine as a vehicle is possible only when the mass of the transported payload is in a narrow range, and the composition and characteristics of the cargo practically do not change throughout the life cycle of the operation of the transport submarine. At the same time, the implementation of field technologies requires the transportation of a very wide range of goods;

- При размещении груза внутри прочного корпуса возникает проблема обеспечения герметичности больших закрытий грузовых отсеков и ограничения по габаритным размерам объектов транспортировки;- When placing cargo inside a durable case, the problem arises of ensuring the tightness of large closures of cargo compartments and restrictions on the overall dimensions of transportation objects;

- Размещение полезной нагрузки внутри прочного корпуса подводной лодки практически исключает возможность ее выгрузки в подводном положении. Очевидно, что такой способ размещения груза на борту транспортной подводной лодки не имеет смысла для объектов, которые предназначены для длительной автономной работы под водой;- Placing the payload inside the sturdy hull of a submarine virtually eliminates the possibility of unloading it in an underwater position. Obviously, this method of placing cargo on board a transport submarine does not make sense for objects that are designed for long-term autonomous operation under water;

- Размещение полезной нагрузки внутри прочного корпуса также приводит к тому, что допустимая глубина транспортировки и габариты полезной нагрузки взаимно ограничивают друг друга. Чем больше габарит транспортируемого груза, тем меньше (при прочих равных условиях) рабочая глубина погружения транспортной подводной лодки;- Placing the payload inside a sturdy case also leads to the fact that the permissible transport depth and dimensions of the payload mutually limit each other. The larger the size of the transported cargo, the less (ceteris paribus) the working depth of the transport submarine;

- В рамках подводной промысловой технологии неизбежно проявятся указанные и другие негативные свойства подводных лодок, что, в конечном счете, приведет к снижению эффективности системы подводных промысловых технологий в целом. Так, например, очевидно, что отсутствие возможности выгрузки в подводном положении требует создания некой плавучей перевалочной базы вблизи пункта назначения груза, что в значительной мере лишает смысла сам принцип подводной транспортировки. Ограничение по габаритам перевозимого груза, определяемое реальной удельной прочностью корпусных материалов подводных лодок, потребует создания дополнительных технологий для сборки крупногабаритных подводных промысловых объектов на месте из отдельных модулей. С учетом реально достижимых габаритов прочного корпуса транспортной подводной лодки (примерно 10-11 м) число модулей, которые необходимо доставить и собрать, может оказаться достаточно большим, если учесть, что габариты подводных добычных комплексов могут быть значительно больше 10 метров. По той же причине увеличиваются затраты на обустройство месторождения из-за многократного увеличения транспортных операций и т.д.- Within the framework of underwater fishing technology, these and other negative properties of submarines will inevitably appear, which will ultimately lead to a decrease in the effectiveness of the system of underwater fishing technologies as a whole. So, for example, it is obvious that the lack of the possibility of unloading in the underwater position requires the creation of a floating floating transshipment base near the destination of the cargo, which largely makes the principle of underwater transportation meaningless. The restriction on the dimensions of the transported cargo, determined by the real specific strength of the hull materials of submarines, will require the creation of additional technologies for assembling large-sized submarine fishing facilities in situ from separate modules. Given the realistically achievable dimensions of a solid hull of a transport submarine (approximately 10-11 m), the number of modules that need to be delivered and assembled can be quite large, given that the dimensions of the underwater mining complexes can be significantly more than 10 meters. For the same reason, the costs of developing the field increase due to the multiple increase in transportation operations, etc.

Задачей предлагаемого изобретения является создание подводной транспортной системы, позволяющей обеспечить универсальность, эффективность и безопасность транспортировки подводных объектов, включая крупногабаритные, в условиях полного оледенения акватории, а также сокращение затрат времени и энергии на транспортировку грузов в процессе функционирования подводной транспортной системы.The objective of the invention is the creation of an underwater transport system that allows for the versatility, efficiency and safety of transportation of underwater objects, including large ones, in conditions of complete glaciation of the water area, as well as reducing the time and energy spent on cargo transportation during the operation of the underwater transport system.

Для достижения указанного технического результата в подводной транспортной системе, состоящей, по меньшей мере, из одного самоходного подводного судна, преимущественно в виде подводной лодки, с управляемой балластной системой, прочными цистернами постоянного водоизмещения, проницаемым наружным корпусом, энергетической установкой, движительно-рулевым комплексом и, по меньшей мере, одним непроницаемым прочным корпусом, в одном из которых размещен блок управления механизмами и системами подводного судна по изобретению, по меньшей мере, одно судно транспортной системы представляет собой самоходное подводное модульное судно, состоящее из главного модуля и, по меньшей мере, одного вспомогательного модуля, при этом все модули судна представляют собой функционально и конструктивно совместимые самоходные подводные суда, проницаемый наружный корпус которых выполнен несущим и оснащен однотипными силовыми элементами, предназначенными для взаимной жесткой и прочной фиксации модулей относительно друг друга, а также однотипными управляемыми захватами, функционально совместимыми с указанными силовыми элементами, а внутри несущего проницаемого корпуса имеется, по меньшей мере, один проницаемый грузовой отсек, оснащенный упомянутыми управляемыми захватами, и, при этом, по меньшей мере, один из грузовых отсеков главного модуля судна выполнен так, чтобы в нем мог быть размещен, по меньшей мере, один из остальных модулей судна, а каждый модуль оснащен коммутирующими устройствами, соединенными через соответствующую арматуру с энергетической установкой и блоком управления и имеющими герметичные подводные разъемы, для подключения извне к энергетической установке и блоку управления модуля.To achieve the specified technical result in an underwater transport system, consisting of at least one self-propelled submarine, mainly in the form of a submarine, with a controlled ballast system, strong tanks of constant displacement, a permeable outer hull, power plant, propulsion and steering complex at least one impenetrable strong hull, in one of which is placed a control unit for the mechanisms and systems of the submarine according to the invention, at least one vessel of the transport system is a self-propelled submarine modular vessel consisting of a main module and at least one auxiliary module, while all of the vessel's modules are functionally and structurally compatible self-propelled submarines, the permeable outer hull of which is made bearing and equipped with the same type of power elements designed for mutual rigid and solid fixation of modules relative to each other, as well as of the same type controlled grippers, functionally compatible at the same time with the indicated power elements, and inside the bearing permeable hull there is at least one permeable cargo compartment equipped with the said controlled grips, and at least one of the cargo compartments of the main module of the vessel is made so that it can at least one of the remaining modules of the vessel should be placed, and each module is equipped with switching devices connected through appropriate fittings to the power plant and the control unit and having sealed underwater connectors, for external connection to the power plant and the control unit of the module.

Для случаев, когда выполнение подводной операции требует присутствия оператора непосредственно в зоне проведения технологических действий и эти зоны представляют собой группу объектов, удаленную на значительное расстояние от берегов акватории, что типично для подводных месторождений на шельфе, у подводной транспортной системы главный и, по меньшей мере, один вспомогательный модули судна оснащены стыковочными шлюзовыми устройствами для временного объединения внутренних полостей непроницаемых прочных корпусов главного и вспомогательных модулей судна.For cases when the underwater operation requires the presence of an operator directly in the zone of technological operations and these zones are a group of objects that are located at a considerable distance from the coast, which is typical for offshore fields on the shelf, the main and at least , one auxiliary module of the vessel is equipped with docking airlock devices for temporary association of internal cavities of impenetrable strong hulls of the main and auxiliary nyh modules vessel.

Для доставки полезной нагрузки и/или проведения работ одновременно в нескольких точках на дне акватории, когда точки распределены по значительной территории у подводной транспортной системы, самоходные модули судна выполнены автономными.To deliver the payload and / or to carry out work simultaneously at several points on the bottom of the water area, when the points are distributed over a significant area near the underwater transport system, the ship’s self-propelled modules are autonomous.

Для доставки полезной нагрузки и/или проведения работ, не требующих больших энергозатрат, одновременно в нескольких точках дна акватории, когда точки расположены близко друг от друга у подводной транспортной системы, по меньшей мере, один модуль самоходного подводного модульного судна оснащен кабельным устройством, соединенным с блоком управления модуля и кабелем с подводным разъемом для подключения к коммутирующим устройствам других модулей.To deliver a payload and / or to carry out work that does not require large energy costs, simultaneously at several points on the bottom of the water area, when the points are located close to each other near the underwater transport system, at least one module of the self-propelled underwater modular vessel is equipped with a cable device connected to module control unit and cable with an underwater connector for connecting other modules to switching devices.

Для доставки полезной нагрузки и/или проведения работ, требующих больших энергозатрат, одновременно в нескольких точках на дне акватории, когда точки распределены близко друг к другу, например при обслуживании двух соседних кустов подводных скважин, кабельное устройство также соединено с энергетической установкой модуля.To deliver a payload and / or to carry out work requiring high energy consumption, simultaneously at several points on the bottom of the water area, when the points are distributed close to each other, for example, when servicing two adjacent subsea well clusters, the cable device is also connected to the power unit of the module.

Для доставки полезных нагрузок, которые невозможно разместить в грузовых отсеках самоходных модулей, предлагается подводная транспортная система, которая дополнительно включает, по меньшей мере, одно несамоходное подводные судно с несущим проницаемым наружным корпусом, в котором имеются силовые элементы, для прочной взаимной фиксации с модулями самоходного подводного модульного судна при помощи управляемых захватов самоходных модулей, и с проницаемым грузовым отсеком, оснащенным управляемыми захватами, кроме того, судно оснащено прочными конструктивными элементами постоянной плавучести для компенсации веса его конструкций под водой, управляемой балластной системой, включающей легкие балластные цистерны с открытым кингстоном и прочные цистерны постоянного водоизмещения, а также соединенными через соответствующую арматуру с управляемой балластной системой и управляемыми захватами несамоходного судна, подводными разъемами для подключения к энергетической установке и блоку управления самоходных модулей через их коммутирующее устройство.To deliver payloads that cannot be accommodated in the cargo compartments of self-propelled modules, an underwater transport system is proposed that additionally includes at least one non-self-propelled submarine with a load-bearing permeable outer hull, in which there are power elements, for strong mutual fixation with self-propelled modules submarine modular vessel using controlled captures of self-propelled modules, and with a permeable cargo compartment equipped with controlled captures, in addition, the vessel is equipped with permanent structural elements of constant buoyancy to compensate for the weight of its structures under water, controlled by a ballast system, including lightweight ballast tanks with an open kingston and durable tanks of constant displacement, as well as connected through appropriate valves with a controlled ballast system and controlled grips of a non-self-propelled vessel, underwater connectors for connection to the power plant and the control unit of the self-propelled modules through their switching device.

Преимущества, которые обеспечивает предлагаемая подводная транспортная система, в основном, могут состоять в следующем:The advantages that the proposed submarine transport system provides can mainly be as follows:

- Наличие в составе системы трех типов судов (подводных лодок, самоходных подводных модульных судов и несамоходных подводных судов) значительно повышает функциональные возможности транспортной системы в рамках системы технологий, обеспечивающей промысловую деятельность на шельфе. В частности, появляется возможность универсализации и специализации действия подводной транспортной системы. Например, традиционные подводные лодки, входящие в состав системы, могут выполнять задачи по освещению подводной обстановки по пути следования модульных подводных судов и в районе их разгрузки или проведения технологических операций, на подводные лодки может быть возложена функция обеспечения безопасности и т.д.;- The presence in the system of three types of vessels (submarines, self-propelled submarine modular vessels and non-self-propelled submarines) significantly increases the functionality of the transport system as part of a technology system that provides for offshore fishing activities. In particular, it becomes possible to universalize and specialize the actions of the underwater transport system. For example, traditional submarines that are part of the system can perform tasks of lighting the underwater situation along the route of modular submarines and in the area of their unloading or carrying out technological operations, the function of ensuring safety, etc., may be assigned to the submarines;

- Распределение функций между основными средствами системы более адекватно характеру и основным стратегиям развития освоения подводных месторождений на шельфе. В то же время, предлагаемая система наиболее приспособлена для адаптивных трансформаций ее структуры и функции в плане взаимодействия с развивающимися промысловыми технологиями. А именно при любом развитии подводных промысловых технологий в ледовитых акваториях неизменной остается потребность в обеспечении собственно перемещения на малые и средние дистанции (порядка 10-100 км) грузов и технологического оборудования. Эту неизменную функцию в предлагаемой системе покрывают главные модули самоходных подводных модульных судов. Размеры главного модуля судна допускают размещение в его грузовом отсеке, по меньшей мере, одного вспомогательного модуля и, таким образом, способность главного модуля перемещаться на значительные расстояния распространяется на все вспомогательные модули системы. Функция главного модуля и, соответственно, его технический облик, таким образом, слабо зависят от возможных изменений в стратегии и технологиях освоения ледовитых акваторий. С другой стороны, возможные трансформации подводной транспортной системы, обусловленные неизбежным развитием подводных промысловых технологий, при реализации предлагаемой структуры системы оказываются сосредоточенными на уровне более мелких и специализированных вспомогательных модулей системы. Таким образом, предлагаемое техническое решение создает необходимые предпосылки для снижения затрат на выполнение новых видов работ и модернизацию системы в целом;- The distribution of functions between the fixed assets of the system is more adequate to the nature and basic strategies for the development of offshore deposits on the shelf. At the same time, the proposed system is most suited for adaptive transformations of its structure and function in terms of interaction with developing field technologies. Namely, with any development of underwater fishing technologies in the Arctic waters, the need to ensure the actual movement of small and medium distances (about 10-100 km) of cargo and technological equipment remains unchanged. This constant function in the proposed system is covered by the main modules of self-propelled underwater modular vessels. The dimensions of the main module of the vessel allow the placement in its cargo compartment of at least one auxiliary module and, thus, the ability of the main module to travel considerable distances extends to all auxiliary modules of the system. The function of the main module and, accordingly, its technical appearance, thus, are weakly dependent on possible changes in the strategy and technologies for the development of Arctic waters. On the other hand, the possible transformations of the underwater transport system due to the inevitable development of underwater fishing technologies, when implementing the proposed system structure, are concentrated at the level of smaller and specialized auxiliary modules of the system. Thus, the proposed technical solution creates the necessary prerequisites for reducing costs for the implementation of new types of work and modernization of the system as a whole;

- Использование проницаемых грузовых отсеков практически снимает ограничения на диапазон рабочих глубин для подводной транспортной системы, так как существующие технологии обеспечивают создание прочных корпусов ограниченных размеров для работы, практически, в любой точке мирового океана;- The use of permeable cargo compartments practically removes restrictions on the range of working depths for the underwater transport system, as existing technologies provide the creation of durable hulls of limited dimensions for operation, practically anywhere in the world ocean;

- Размещение одного или нескольких модулей системы в грузовом отсеке главного модуля позволяет существенно снизить общее энергопотребление системы и понизить общие затраты на поддержание энергетического цикла транспортной системы (что особенно важно с учетом высокой вероятности использования ядерных энергетических установок в условиях арктических морей);- Placing one or more system modules in the cargo compartment of the main module can significantly reduce the overall energy consumption of the system and lower the total cost of maintaining the energy cycle of the transport system (which is especially important given the high probability of using nuclear power plants in the Arctic seas);

- Оснащение модулей системы коммутирующими устройствами, герметичными разъемами и шлюзовыми устройствами для временного объединения внутренних полостей прочных корпусов модулей позволяет повысить надежность функционирования системы, улучшить условия обитаемости относительно небольших вспомогательных модулей, обеспечить восстановление энергетических ресурсов вспомогательных модулей, увеличить пространство грузовых отсеков вспомогательных модулей для транспортировки габаритных полезных нагрузок, повысив их транспортную эффективность и т.д.;- Equipping the system modules with switching devices, sealed connectors and gateway devices for temporarily combining the internal cavities of the solid module housings can improve the reliability of the system, improve the living conditions of relatively small auxiliary modules, ensure the restoration of the energy resources of the auxiliary modules, increase the space of the cargo compartments of the auxiliary modules for transporting dimensional payloads, increasing their transport efficiency ivnost etc .;

- Наличие двух и более вспомогательных модулей обеспечивает одновременное выполнение различных подводных работ за один рейс самоходного подводного модульного судна;- The presence of two or more auxiliary modules ensures the simultaneous implementation of various underwater operations for one voyage of a self-propelled underwater modular vessel;

- Наличие в составе системы подводных лодок, а также двух и более модулей в составе самоходного подводного модульного судна повышает безопасность функционирования системы за счет дублирования функций и возможности использования одного или нескольких модулей в качестве спасательных аппаратов, в случае необходимости;- The presence in the composition of the system of submarines, as well as two or more modules as part of a self-propelled submarine modular vessel, increases the safety of the system due to duplication of functions and the possibility of using one or more modules as rescue vehicles, if necessary;

- Выполнение модулей в виде автономных подводных аппаратов позволяет значительно расширить область транспортного обеспечения в процессе выполнения подводных работ;- The implementation of modules in the form of autonomous underwater vehicles can significantly expand the field of transport support in the process of performing underwater operations;

- Оснащение модулей системы соединительным кабелем для объединения блоков управления модулей позволяет обеспечить совместное управление модулями в процессе проведения подводных работ, а также обеспечить управляемость при транспортировке негабаритных грузов и специализированных комплексов технологического оборудования с помощью несамоходного подводного судна;- Equipping the system modules with a connecting cable for combining the module control units allows for joint control of the modules during the underwater operations, as well as for handling during the transportation of oversized cargo and specialized process equipment complexes using a non-self-propelled submarine;

- Оснащение модулей соединительными кабелями для передачи электроэнергии позволяет увеличить весовой КПД вспомогательных модулей за счет уменьшения массы их собственной энергетической системы, а также увеличить энерговооруженность и время работы вспомогательных модулей за счет использования энергетических ресурсов главного модуля системы. В частности, это расширяет возможности применения автоматических подводных буровых установок и т.д.;- Equipping the modules with connecting cables for electric power transmission allows increasing the weight efficiency of auxiliary modules by reducing the mass of their own energy system, as well as increasing the power supply and operating time of auxiliary modules by using the energy resources of the main system module. In particular, this expands the possibilities of using automatic subsea drilling rigs, etc .;

- Наличие в составе системы несамоходных модулей, которые могут функционировать как подводные транспортные и технологические платформы, позволяет транспортировать негабаритные грузы, например подводные добычные комплексы или их крупные блоки, размещение которых невозможно в грузовом отсеке главного модуля системы;- The presence of non-self-propelled modules in the system, which can function as submarine transport and technological platforms, makes it possible to transport oversized cargo, for example, subsea production complexes or their large blocks, which cannot be placed in the cargo compartment of the main system module;

- Наличие у несамоходного судна несущего проницаемого наружного корпуса позволяет минимизировать потери энергии при транспортировке негабаритных грузов за счет придания корпусу обтекаемой формы. Кроме того, в тех случаях, когда габаритные размеры пространства, занятого полезной нагрузкой, например технологическим оборудованием, определяются не его собственными размерами, а необходимым технологическим пространством, проницаемый корпус несамоходного судна функционирует как конструктивная база, необходимая для точного взаимного расположения исполнительного технологического оборудования. В частности, такая необходимость возникает при выполнении операций по замене дефектного участка подводного трубопровода, когда расстояние между компактными труборезными машинами и другим технологическим оборудованием определяется длиной заменяемого участка трубопровода и т.д.- The presence of a non-self-propelled vessel carrying a permeable outer hull allows you to minimize energy loss during transportation of oversized cargo due to the streamlined shape of the hull. In addition, in cases where the overall dimensions of the space occupied by the payload, for example, technological equipment, are determined not by its own dimensions, but by the necessary technological space, the permeable hull of a non-self-propelled vessel functions as a structural base necessary for the exact relative positioning of the executive technological equipment. In particular, such a need arises when performing operations to replace a defective section of an underwater pipeline, when the distance between compact pipe-cutting machines and other technological equipment is determined by the length of the replaced section of the pipeline, etc.

Сущность изобретения поясняется рисунками, где на Фиг.4-10 представлены основные элементы подводной транспортной системы и примеры ее возможных конфигураций при транспортировке различных полезных нагрузок. На рисунках Фиг.11-14 представлены схемы основных средств подводной транспортной системы.The invention is illustrated by drawings, where Figures 4-10 show the main elements of an underwater transport system and examples of its possible configurations during transportation of various payloads. In the figures 11-14 presents a diagram of the fixed assets of the underwater transport system.

Подводная транспортная система Фиг.11 состоит, по меньшей мере, из одного самоходного подводного судна 1, преимущественно в виде подводной лодки, с управляемой балластной системой 2, включающей прочные цистерны постоянного водоизмещения 3, проницаемым наружным корпусом 4, энергетической установкой 5, движительно-рулевым комплексом 6 и размещенным в корпусе 4, по меньшей мере, одним непроницаемым прочным корпусом 7, в одном из которых размещен блок управления 8 механизмами и системами подводного судна. Кроме того, система включает, по меньшей мере, одно самоходное подводное модульное судно, состоящее из главного модуля 9 и, по меньшей мере, одного вспомогательного модуля 10. При этом все модули судна представляют собой функционально и конструктивно совместимые самоходные подводные суда, проницаемый наружный корпус которых выполнен несущим и оснащен однотипными силовыми элементами 11, предназначенными для взаимной жесткой и прочной фиксации модулей относительно друг друга, а также однотипными управляемыми захватами 12, функционально совместимыми с указанными силовыми элементами 11, а внутри несущего проницаемого корпуса имеется, по меньшей мере, один проницаемый грузовой отсек 13, оснащенный упомянутыми управляемыми захватами 12, и, при этом, по меньшей мере, один из грузовых отсеков 13 главного модуля 9 судна выполнен так, чтобы в нем мог быть размещен, по меньшей мере, один из остальных модулей судна, а каждый модуль оснащен коммутирующими устройствами 14, соединенными через соответствующую арматуру с энергетической установкой 5 и блоком управления 8 и имеющими герметичные подводные разъемы 15, для подключения извне к энергетической установке 5 и блоку управления 8 модуля.Underwater transport system 11 consists of at least one self-propelled submarine 1, mainly in the form of a submarine, with a controlled ballast system 2, including durable tanks with constant displacement 3, permeable outer hull 4, power plant 5, propulsion and steering complex 6 and placed in the hull 4, at least one impenetrable strong hull 7, in one of which is the control unit 8 of the mechanisms and systems of the submarine. In addition, the system includes at least one self-propelled underwater modular vessel, consisting of a main module 9 and at least one auxiliary module 10. Moreover, all the modules of the vessel are functionally and structurally compatible self-propelled submarines, a permeable outer hull which are made bearing and equipped with the same type of power elements 11, designed for mutual rigid and strong fixation of the modules relative to each other, as well as the same type of controlled grippers 12, functionally at least one permeable cargo compartment 13, equipped with said controlled grippers 12, and at least one of the cargo compartments 13 of the ship’s main module 9 is made so so that at least one of the remaining modules of the vessel can be placed in it, and each module is equipped with switching devices 14 connected through appropriate fittings to the power plant 5 and the control unit 8 and having airtight water connectors 15 for connecting the outside to the power unit 5 and 8, the module control unit.

У подводной транспортной системы Фиг.12 главный модуль 9 и, по меньшей мере, один вспомогательный модуль 10 судна оснащены стыковочными шлюзовыми устройствами 16 для временного объединения внутренних полостей непроницаемых прочных корпусов 7 главного 9 и вспомогательных 10 модулей судна.In the underwater transport system of Fig. 12, the main module 9 and at least one auxiliary module 10 of the vessel are equipped with docking lock devices 16 for temporarily combining the internal cavities of the impermeable strong hulls 7 of the main 9 and auxiliary 10 modules of the vessel.

У подводной транспортной системы Фиг.13, по меньшей мере, один модуль самоходного подводного модульного судна оснащен кабельным устройством 17, соединенным с блоком управления модуля 8 и кабелем 18 с подводным разъемом 19 для подключения к коммутирующим устройствам 14 других модулей.In the underwater transport system of Fig. 13, at least one module of the self-propelled underwater modular vessel is equipped with a cable device 17 connected to the control unit of the module 8 and a cable 18 with an underwater connector 19 for connecting other modules to the switching devices 14.

Подводная транспортная система дополнительно включает (Фиг.14), по меньшей мере, одно несамоходное подводные судно 20 с несущим проницаемым наружным корпусом 21, в котором имеются силовые элементы 22, для прочной взаимной фиксации с модулями самоходного подводного модульного судна при помощи управляемых самоходных модулей, и с проницаемым грузовым отсеком 23, оснащенным управляемыми захватами 24, кроме того, судно оснащено прочными конструктивными элементами постоянной плавучести 25 для компенсации веса его конструкций под водой, управляемой балластной системой 26, включающей легкие балластные цистерны 27 с открытым кингстоном 28 и прочные цистерны 29 постоянного водоизмещения, а также соединенными через соответствующую арматуру с управляемой балластной системой 26 и управляемыми захватами 24 несамоходного судна, подводными разъемами 30 для подключения к энергетической установке и блоку управления самоходных модулей через их коммутирующее устройство.The underwater transport system further includes (Fig. 14) at least one non-self-propelled submarine 20 with a load-permeable outer hull 21, in which there are power elements 22, for strong mutual fixation with the modules of the self-propelled underwater modular vessel using guided self-propelled modules, and with a permeable cargo compartment 23, equipped with controlled grips 24, in addition, the vessel is equipped with durable structural elements of constant buoyancy 25 to compensate for the weight of its structures under water controlled ballast system 26, including lightweight ballast tanks 27 with an open kingston 28 and durable tanks 29 of constant displacement, as well as connected through appropriate fittings with a controlled ballast system 26 and controlled captures 24 of a non-self-propelled vessel, underwater connectors 30 for connecting to a power plant and a self-propelled control unit modules through their switching device.

Функционирование транспортной системы осуществляется следующим образом.The functioning of the transport system is as follows.

При транспортировки груза, масса которого является предельной для транспортной системы, используется конфигурация Фиг.8, включающая подводные лодки, главный модуль 9 (Фиг.11) самоходного подводного судна (далее, если не указано иное, ссылки на Фиг.11).When transporting cargo, the mass of which is the limit for the transport system, the configuration of Fig. 8 is used, including submarines, the main module 9 (Fig. 11) of a self-propelled submarine (hereinafter, unless otherwise indicated, the links in Fig. 11).

В исходном пункте транспортного маршрута с использованием любой доступной технологии транспортируемый груз размещают в грузовом отсеке 13 главного модуля 9 и фиксируют с помощью управляемых захватов 12. При этом, в случае осуществления этой операции в надводном положении прочные балластные цистерны 3 свободны от балластной жидкости и компенсируют веса груза. После закрепления груза главный модуль, при необходимости, переходит в подводное положение.At the starting point of the transport route using any available technology, the transported cargo is placed in the cargo compartment 13 of the main module 9 and fixed using controlled grippers 12. In this case, when this operation is carried out in the above-water position, the durable ballast tanks 3 are free of ballast liquid and compensate for the weight cargo. After securing the cargo, the main module, if necessary, goes into the underwater position.

В том случае если погрузка производится в подводном положении (например, когда осуществляется погрузка подводного технологического оборудования, предварительно размещенного на подводной погрузочной площадке), прочные балластные цистерны 3 модуля полностью заполнены балластом, при этом движительно-рулевой комплекс 6, блок управления 8 и энергетическая установка 5 и управляемая балластная система 2 обеспечивают функционирование модуля в режиме подводной лодки.In the event that loading is carried out underwater (for example, when loading underwater processing equipment previously placed on an underwater loading platform), the durable ballast tanks 3 of the module are completely filled with ballast, while the propulsion-steering complex 6, the control unit 8 and the power plant 5 and the controlled ballast system 2 ensure the operation of the module in submarine mode.

Далее, при подводном положении модуля, с помощью балластной системы 2, регулируя степень заполнения балластных цистерн 3, модуль приводят в уравновешенное состояние, при котором в отношении гидростатических параметров он приобретает все свойства подводной лодки.Further, with the underwater position of the module, using the ballast system 2, by adjusting the degree of filling of the ballast tanks 3, the module is brought into a balanced state in which, with regard to hydrostatic parameters, it acquires all the properties of a submarine.

После выполнения указанных операций модуль, используя собственную энергетическую установку 5, движительно-рулевой комплекс 6 и блок управления 8, следует, при необходимости, в сопровождении подводной лодки (см. рисунок 2) в направлении точки выгрузки.After performing these operations, the module, using its own power plant 5, propulsion and steering complex 6 and control unit 8, should, if necessary, be accompanied by a submarine (see Figure 2) in the direction of the discharge point.

По достижении заданной точки, модуль, используя собственный движительно-рулевой комплекс 6, зависает без хода на необходимой высоте над местом выгрузки, а затем в режиме подводной лодки без хода снижается вплоть до касания с площадкой для разгрузки.Upon reaching the set point, the module, using its own propulsion and steering complex 6, freezes without a stroke at the required height above the unloading place, and then in the submarine mode without a stroke decreases until it touches the unloading platform.

По достижении стабильного контакта с площадкой, в том числе, за счет частичного заполнения балластных цистерн 3 и работы движительно-рулевого комплекса 6, происходит полное заполнение балластных цистерн 3. При этом вес груза полностью передается на разгрузочную площадку, а собственная плавучесть модуля становится равной нулю. Затем с помощью управляемых захватов грузового отсека 12 груз опускают на разгрузочную площадку, после чего управляемые захваты 12 выходят из контакта с конструктивными элементами груза, предназначенными для транспортных операций с ним, например рымами.Upon reaching stable contact with the site, including due to the partial filling of the ballast tanks 3 and the operation of the propulsion-steering complex 6, the ballast tanks 3 are completely filled. In this case, the weight of the cargo is completely transferred to the unloading platform, and the module’s own buoyancy becomes zero . Then, using the controlled grips of the cargo compartment 12, the cargo is lowered to the unloading platform, after which the controlled grips 12 come out of contact with the structural elements of the cargo intended for transport operations with it, for example, eyebrows.

Далее, в режиме подводной лодки используя движительно-рулевой комплекс 6, без хода модуль поднимается на безопасную высоту над грузом, находящимся на площадке, и осуществляет переход к новой точке загрузки или в пункт базирования.Further, in the submarine mode using the propulsion-steering complex 6, without a move, the module rises to a safe height above the cargo located on the site and moves to a new loading point or to a baseline.

При транспортировке нескольких полезных нагрузок, например оборудования для обслуживания нескольких подводных скважин одного куста, используется конфигурация системы Фиг.9, включающая подводные лодки и главный модуль 9 (далее, если не указано иное, ссылки на Фиг.12) с расположенными в его грузовом отсеке 13 вспомогательными модулями 10.When transporting several payloads, for example, equipment for servicing several submarine wells of one cluster, the system configuration of Fig. 9 is used, including submarines and a main module 9 (hereinafter, unless otherwise indicated, the links in Fig. 12) with those located in its cargo compartment 13 auxiliary modules 10.

В исходном пункте транспортного маршрута в грузовых отсеках вспомогательных модулей 10 размещают и фиксируют полезную нагрузку. Операция выполняется так же, как это описано выше для главного модуля самоходного модульного судна.At the starting point of the transport route in the cargo compartments of the auxiliary modules 10 are placed and fix the payload. The operation is performed as described above for the main module of a self-propelled modular vessel.

После фиксации груза в грузовых отсеках вспомогательных модулей с помощью управляемых захватов 12 модули 10, двигаясь в режиме подводной лодки с использованием собственной энергетической установки 5, движительно-рулевого комплекса 6 и блока управления 8 входят в грузовой отсек 13 главного модуля 9 подводного судна 1. При этом силовые элементы 11, размещенные на проницаемом наружном корпусе 4 вспомогательных молей 10, входят в контакт с управляемыми захватами 12 грузового отсека 13 главного модуля 9. Происходит взаимная фиксация главного и вспомогательных модулей.After securing the cargo in the cargo compartments of the auxiliary modules using controlled grippers 12, the modules 10, moving in the submarine mode using their own power plant 5, propulsion and steering complex 6 and control unit 8 enter the cargo compartment 13 of the main module 9 of the submarine 1. When this, the power elements 11, placed on the permeable outer casing 4 auxiliary moles 10, come into contact with the controlled grippers 12 of the cargo compartment 13 of the main module 9. There is a mutual fixation of the main and auxiliary body modules.

С помощь коммутирующих устройств 14 и разъемов 15 происходит объединение блоков управления 8 и энергетических установок 5 всех модулей самоходного модульного судна 1. При использовании обитаемых вспомогательных модулей с помощью стыковочных шлюзовых устройств 16 объединяют также внутренние полости прочных корпусов 7 всех модулей судна.Using switching devices 14 and connectors 15, the control units 8 and power plants 5 of all modules of the self-propelled modular vessel 1 are combined. When using habitable auxiliary modules with the help of docking gateway devices 16, the internal cavities of the strong hulls 7 of all ship modules are also combined.

После этого самоходное подводное модульное судно 1 следует, в случае необходимости, в сопровождении подводной лодки в направлении точки доставки груза.After that, a self-propelled submarine modular vessel 1 follows, if necessary, accompanied by a submarine in the direction of the cargo delivery point.

По достижении заданной точки модульное судно 1 зависает на необходимой высоте и на безопасном расстоянии от места проведения работ или разгрузки вспомогательных модулей (что может оказаться необходимым на мелководье, где не может функционировать главный модуль).Upon reaching the set point, the modular vessel 1 freezes at the required height and at a safe distance from the place of work or unloading auxiliary modules (which may be necessary in shallow water, where the main module cannot function).

Далее, если вспомогательные модули представляют собой автономные подводные суда, происходит разобщение всех систем и внутренних полостей прочных корпусов модулей судна. Если модули представляют собой привязные подводные суда (см. п.3 и 4 формулы), то с помощью стыковочных шлюзовых устройств 16 происходит разобщение только внутренних полостей прочных корпусов вспомогательных 10 и главного 9 модулей судна. Затем после срабатывания по команде блока управления 8 захватных устройств 12 происходит размыкание конструктивной связи вспомогательных 10 и основного 9 модулей судна 1.Further, if the auxiliary modules are autonomous underwater vessels, all systems and internal cavities of the solid hulls of the vessel modules are disconnected. If the modules are anchored submarines (see clauses 3 and 4 of the formula), then using the docking gateway devices 16, only the internal cavities of the strong hulls of the auxiliary 10 and the main 9 modules of the vessel are disconnected. Then, after being triggered by the command of the control unit 8 of the gripping devices 12, the structural connection of the auxiliary 10 and the main 9 modules of the vessel 1 opens.

Далее вспомогательные модули 10 с использованием собственного движительно-рулевого комплекса 6 выходят из грузового отсека 13 главного модуля 9 модульного судна 1 и приближаются к площадкам для разгрузки груза или к обслуживаемым подводным объектам, вплоть до касания.Next, auxiliary modules 10, using their own propulsion and steering complex 6, exit the cargo compartment 13 of the main module 9 of the modular vessel 1 and approach the platforms for unloading cargo or serviced underwater objects, up to touch.

После достижения необходимой стабильности пространственного положения вспомогательных модулей 10 происходит заполнение их прочных балластных цистерн 3 до необходимой степени, вплоть до полного заполнения. При этом, в случае разгрузки вес груза передается на разгрузочную площадку, а при проведении обслуживания вспомогательный модуль приобретает отрицательную плавучесть, которая обеспечивает его устойчивое положение на обслуживаемом объекте.After reaching the necessary stability of the spatial position of the auxiliary modules 10, their durable ballast tanks 3 are filled to the required degree, up to full filling. In this case, in the case of unloading, the weight of the cargo is transferred to the unloading site, and during maintenance, the auxiliary module acquires negative buoyancy, which ensures its stable position at the serviced object.

После этого, в случае выгрузки, вспомогательный модуль 10, используя движительно-рулевой комплекс 6 в режиме подводной лодки без хода, поднимается на безопасную высоту и возвращается в грузовой отсек 13 главного модуля 9 модульного судна 1. В случае проведения работ по обслуживанию (без выгрузки технологического оборудования) вспомогательный модуль с помощью балластной системы 2 откачивает балласт из цистерн 3, вновь приобретает нулевую плавучесть и в режиме подводной лодки также возвращается в грузовой отсек 13 главного модуля 9 модульного судна 1.After that, in the case of unloading, the auxiliary module 10, using the propulsion-steering complex 6 in the submarine idle mode, rises to a safe height and returns to the cargo compartment 13 of the main module 9 of the modular vessel 1. In the case of maintenance work (without unloading technological equipment) the auxiliary module with the help of a ballast system 2 pumps out the ballast from the tanks 3, regains zero buoyancy and in the submarine mode also returns to the cargo compartment 13 of the main module 9 of the modular Udna 1.

Далее с использованием управляемых захватов 12 грузового отсека 13 главного модуля 9 происходит взаимная фиксация модулей судна. Затем с помощью коммутирующих устройств 14, герметичных разъемов 15 и, при необходимости, шлюзовых устройств 16 происходит объединение внутренних полостей прочных корпусов 7, энергетических установок 5 и блоков управления 8 главного 9 и вспомогательных 10 модулей модульного судна 1. После этого судно осуществляет переход к новой точке проведения работ или к пункту базирования.Then, using controlled grips 12 of the cargo compartment 13 of the main module 9, the mutual fixation of the ship modules takes place. Then, using switching devices 14, sealed connectors 15 and, if necessary, gateway devices 16, the internal cavities of the solid hulls 7, power plants 5 and control units 8 of the main 9 and auxiliary 10 modules of the modular vessel 1 are combined. After that, the vessel makes the transition to a new point of work or to the point of basing.

При транспортировке негабаритных грузов, масса которых не превышает предельную грузоподъемность системы, используется конфигурация системы Фиг.10, включающая несамоходное подводное судно Фиг.7, главные 9 (Фиг.11) или вспомогательные 10 (Фиг.11) модули самоходного подводного модульного судна 1 (Фиг.11) и подводные лодки Фиг.4 (далее, если не указано иное, ссылки на Фиг.14).When transporting oversized cargo, the mass of which does not exceed the maximum carrying capacity of the system, the system configuration of Fig. 10 is used, including a non-self-propelled submarine of Fig. 7, main 9 (Fig. 11) or auxiliary 10 (Fig. 11) modules of a self-propelled underwater modular vessel 1 ( 11) and submarines of FIG. 4 (hereinafter, unless otherwise indicated, references to FIG. 14).

В исходном пункте транспортного маршрута, с использованием необходимой технологии, в грузовом отсеке несамоходного суда 20 транспортируемый груз размещают и фиксируют с помощью управляемых захватных устройств 24 в грузовом отсеке 23 несамоходного судна 20. При этом управление балластной системой 26 и захватами 24 осуществляют за счет энергии и управляющих сигналов, поступающих по кабелям извне с береговой базы или плавучей платформы через подводный разъем 30. В случае осуществления этой операции в надводном положении прочные балластные цистерны 29 не содержат балластной жидкости, а легкие балластные цистерны 27 полностью продуты с помощью управляемой балластной системы 26. В том случае, если операция производится в подводном положении, прочные балластные цистерны 29 и легкие цистерны 27 заполнены водой, а нулевая плавучесть и статическое равновесие несамоходного судна 20 обеспечиваются с помощью прочных конструктивных элементов постоянной плавучести 25 и минимально необходимого свободного объема прочных балластных цистерн 29, создаваемого с помощью управляемой балластной системы 26.At the starting point of the transport route, using the necessary technology, in the cargo compartment of the non-self-propelled vessel 20, the transported cargo is placed and fixed with the help of controlled gripping devices 24 in the cargo compartment of the non-self-propelled vessel 20. Moreover, the ballast system 26 and the grips 24 are controlled by energy and control signals received via cables from the outside from the coastal base or floating platform through the underwater connector 30. In the case of this operation in the above-water position, durable ballast cysts The grains 29 do not contain ballast liquid, and the light ballast tanks 27 are completely blown using a controlled ballast system 26. In the event that the operation is underwater, the strong ballast tanks 29 and light tanks 27 are filled with water, and zero buoyancy and static equilibrium of non-self-propelled vessels 20 are provided with durable structural elements of constant buoyancy 25 and the minimum required free volume of durable ballast tanks 29 created using a controlled ballast system Volume 26.

После фиксации груза с помощью управляемых захватов 24 в грузовом отсеке 23 несамоходного судна 20 его, при необходимости, переводят в подводное положение путем заполнения легких цистерн 27 с помощью управляемой балластной системы 26.After securing the cargo with the help of controlled grips 24 in the cargo compartment 23 of the non-self-propelled vessel 20, if necessary, it is transferred to the underwater position by filling light tanks 27 using a controlled ballast system 26.

Далее с помощью управляемой балластной системы 26 путем регулирования степени заполнения прочных балластных цистерн 29 несамоходное судно 20 с закрепленном в его отсеке 23 грузом приводят в состояние статического равновесия.Then, using a controlled ballast system 26, by regulating the degree of filling of the durable ballast tanks 29, a non-self-propelled vessel 20 with a load fixed in its compartment 23 is brought into a state of static equilibrium.

Избранные для проведения транспортной операции самоходные модули судна 1 (Фиг.11) с помощью собственных движительно-рулевых комплексов 6 (Фиг.11) в режиме подводной лодки приближаются к находящемуся в подводном положении несамоходному судну 20. Затем самоходные модули с помощью собственных управляемых захватов 12 (Фиг.11) через силовые элементы 22 временно прочно соединяются с несамоходным судном 20.Self-propelled modules of the vessel 1 (Fig. 11) selected for the transport operation using their own propulsion and steering complexes 6 (Fig. 11) in the submarine mode are approached to the non-self-propelled vessel 20 in the submerged position. Then, the self-propelled modules using their own controlled captures 12 (Figure 11) through the power elements 22 are temporarily firmly connected to a non-self-propelled vessel 20.

Далее осуществляется подключение блоков управления 8 (Фиг.11) и энергетических установок 5 (Фиг.11) самоходных модулей подводной транспортной системы через герметичные разъемы 30 к захватным устройствам 24 и управляемой балластной системе 26 несамоходного судна 20.Next, the control units 8 (Fig. 11) and power plants 5 (Fig. 11) are connected to the self-propelled modules of the underwater transport system through sealed connectors 30 to the gripping devices 24 and the controlled ballast system 26 of the non-self-propelled vessel 20.

С помощью управляемых балластных систем самоходных модулей 2 (Фиг.11) и аналогичной системы 26 несамоходного судна 20 сформированный составной объект, предпочтительным архитектурным типом которого является катамаран, без хода переводится в состояние статического равновесия.Using controlled ballast systems of self-propelled modules 2 (11) and a similar system 26 of a non-self-propelled vessel 20, the formed composite object, the preferred architectural type of which is a catamaran, is transferred to a state of static equilibrium without progress.

Используя энергетические установки 5 (Фиг.11) самоходных модулей и, соответственно, их движительно-рулевые комплексы 6 (Фиг.11), а также блоки управления 8 (Фиг.11), катамаран Фиг.10 следует, при необходимости, в сопровождении подводной лодки в направлении точки доставки груза.Using power plants 5 (Fig. 11) of self-propelled modules and, accordingly, their propulsion and steering systems 6 (Fig. 11), as well as control units 8 (Fig. 11), the catamaran of Fig. 10 should, if necessary, be accompanied by an underwater boats in the direction of the cargo delivery point.

По достижении заданной точки катамаран, используя движительно-рулевые комплексы 6 (Фиг.11) самоходных модулей, зависает без хода на необходимой высоте над местом проведения выгрузки или проведения технологических работ. Затем в режиме движения подводной лодки без хода, также используя движительно-рулевые комплексы самоходных модулей, катамаран Фиг.10 опускается на площадку разгрузки.Upon reaching the set point, the catamaran, using propulsion and steering systems 6 (Fig. 11) of self-propelled modules, freezes at a necessary height above the place of unloading or carrying out technological work. Then, in the submarine’s motionless mode, also using propulsion-steering complexes of self-propelled modules, the catamaran of Fig. 10 descends to the unloading site.

Путем полного заполнение балластных цистерн 29 несамоходного судна 20 вес груза передается на разгрузочную площадку, а собственная плавучесть несамоходного судна 20 становится близкой к нулю. После этого по команде от блоков управления 8 (Фиг.11) самоходных модулей срабатывают управляемые захваты 24 несамоходного судна 20 и с их помощью груз опускают на разгрузочную площадку. После этого захваты 24 выходят из контакта с конструктивными элементами, предназначенными для транспортных операций с транспортируемым объектом (например, с рымами).By completely filling the ballast tanks 29 of the non-self-propelled vessel 20, the weight of the cargo is transferred to the unloading site, and the intrinsic buoyancy of the non-self-propelled vessel 20 becomes close to zero. After that, on command from the control units 8 (11) of the self-propelled modules, the controlled hooks 24 of the non-self-propelled vessel 20 are triggered and with their help the cargo is lowered to the unloading platform. After that, the grippers 24 get out of contact with structural elements intended for transport operations with the transported object (for example, with eyebrows).

При необходимости, самоходные модули с помощью собственных управляемых балластных систем 2 (Фиг.11) приводятся в статическое равновесие при нулевой плавучести.If necessary, self-propelled modules using their own controlled ballast systems 2 (11) are brought into static equilibrium at zero buoyancy.

Затем, используя управляемую балластную систему 26, путем регулирования степени заполнения прочных цистерн постоянного водоизмещения 29, несамоходное судно 20 также приводится в состояние статического равновесия при нулевой плавучести.Then, using a controlled ballast system 26, by adjusting the degree of filling of durable tanks with constant displacement 29, the non-self-propelled vessel 20 is also brought into a state of static equilibrium at zero buoyancy.

С помощью движительно-рулевых комплексов 6 (Фиг.11) самоходных модулей по командам блока управления 8 (Фиг.11) происходит подъем катамарана на безопасную высоту над площадкой разгрузки и катамаран следует либо в направлении точки новой загрузки, либо в пункт базирования. Там по команде от блоков управления 8 (Фиг.11) самоходных модулей катамарана с помощью управляемой балластной системы 26 происходит продувка легких балластных цистерн 27. Балласт свободно выходит через открытые кингстоны 28 и катамаран переходит в надводное положение.Using propulsion and steering systems 6 (Fig. 11) of self-propelled modules according to the commands of the control unit 8 (Fig. 11), the catamaran rises to a safe height above the unloading platform and the catamaran follows either the direction of the new loading point or the baseline. There, on a command from the control units 8 (Fig. 11) of the self-propelled modules of the catamaran, a light ballast tank 27 is purged using the controlled ballast system 26. The ballast freely exits through the open kingstones 28 and the catamaran switches to the surface position.

Далее, по команде от блоков управления 8 (Фиг.11) самоходных модулей происходит срабатывание управляемых захватов 12 (Фиг.11) и устраняется конструктивная связь между самоходными модулями подводной транспортной системы и несамоходным судном 20, после чего разъединяются разъемы 30.Further, on command from the control units 8 (Fig. 11) of the self-propelled modules, the controlled grippers 12 (Fig. 11) are activated and the constructive connection between the self-propelled modules of the underwater transport system and the non-self-propelled vessel 20 is eliminated, after which the connectors 30 are disconnected.

Затем самоходные модули с использованием собственных управляемых балластных систем 2 (Фиг.11), движительно-рулевых комплексов 6 (Фиг.11) и блоков управления 8 (Фиг.11) выходят из механического контакта с несамоходным судном и могут быть использованы по другим назначениям.Then, the self-propelled modules using their own controlled ballast systems 2 (Fig. 11), propulsion systems 6 (Fig. 11) and control units 8 (Fig. 11) come out of mechanical contact with a non-self-propelled vessel and can be used for other purposes.

Claims (6)

1. Подводная транспортная система, состоящая, по меньшей мере, из одного самоходного подводного судна, преимущественно в виде подводной лодки, с управляемой балластной системой, прочными цистернами постоянного водоизмещения, проницаемым наружным корпусом, энергетической установкой, движительно-рулевым комплексом и, по меньшей мере, одним непроницаемым прочным корпусом, в одном из которых размещен блок управления механизмами и системами подводного судна, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одно судно транспортной системы представляет собой самоходное подводное модульное судно, состоящее из главного модуля и, по меньшей мере, одного вспомогательного модуля, при этом все модули судна представляют собой функционально и конструктивно совместимые самоходные подводные суда, проницаемый наружный корпус которых выполнен несущим и оснащен однотипными силовыми элементами, предназначенными для взаимной жесткой и прочной фиксации модулей относительно друг друга, а также однотипными управляемыми захватами, функционально совместимыми с указанными силовыми элементами, а внутри несущего проницаемого корпуса имеется, по меньшей мере, один проницаемый грузовой отсек, оснащенный упомянутыми управляемыми захватами и, при этом, по меньшей мере, один из грузовых отсеков главного модуля судна выполнен так, чтобы в нем мог быть размещен, по меньшей мере, один из остальных модулей судна, а каждый модуль оснащен коммутирующими устройствами, соединенными через соответствующую арматуру с энергетической установкой и блоком управления и имеющими герметичные подводные разъемы, для подключения извне к энергетической установке и блоку управления модуля.1. Underwater transport system, consisting of at least one self-propelled submarine, mainly in the form of a submarine, with a ballast controlled system, strong tanks of constant displacement, a permeable outer hull, power plant, propulsion and steering complex , one impenetrable strong hull, in one of which is a control unit for the mechanisms and systems of the submarine, characterized in that at least one vessel of the transport system is They are a self-propelled underwater modular vessel, consisting of a main module and at least one auxiliary module, while all modules of the vessel are functionally and structurally compatible self-propelled submarines, the permeable outer hull of which is made bearing and equipped with the same type of power elements designed mutual rigid and strong fixation of the modules relative to each other, as well as of the same type of controlled grips, functionally compatible with the specified power elements, and inside three bearing permeable hull there is at least one permeable cargo compartment equipped with said controlled grips and, at least, one of the cargo compartments of the main module of the vessel is made so that at least one of the remaining modules of the vessel, and each module is equipped with switching devices connected through appropriate fittings to the power plant and the control unit and having sealed underwater connectors for external connection to the power plant ovke module and control unit. 2. Подводная транспортная система по п.1, отличающаяся тем, что главный и, по меньшей мере, один вспомогательный модули судна оснащены стыковочными шлюзовыми устройствами для временного объединения внутренних полостей непроницаемых прочных корпусов главного и вспомогательных модулей судна.2. Underwater transport system according to claim 1, characterized in that the main and at least one auxiliary modules of the vessel are equipped with docking airlock devices for temporarily combining the internal cavities of impermeable strong hulls of the main and auxiliary modules of the vessel. 3. Подводная транспортная система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что самоходные модули судна выполнены автономными.3. Underwater transport system according to claim 1 or 2, characterized in that the self-propelled modules of the vessel are autonomous. 4. Подводная транспортная система по п.1 или 2, отличающаяся что, по меньшей мере, один модуль самоходного подводного модульного судна оснащен кабельным устройством, соединенным с блоком управления модуля и кабелем с подводным разъемом для подключения к коммутирующим устройствам других модулей.4. Underwater transport system according to claim 1 or 2, characterized in that at least one module of the self-propelled underwater modular vessel is equipped with a cable device connected to the module control unit and a cable with an underwater connector for connecting other modules to the switching devices. 5. Подводная транспортная система по п.4, отличающаяся тем, что кабельное устройство также соединено с энергетической установкой модуля.5. Underwater transport system according to claim 4, characterized in that the cable device is also connected to the power unit of the module. 6. Подводная транспортная система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что система дополнительно включает, по меньшей мере, одно несамоходное подводное судно с несущим проницаемым наружным корпусом, в котором имеются силовые элементы, для прочной взаимной фиксации с модулями самоходного подводного модульного судна при помощи управляемых захватов самоходных модулей, и с проницаемым грузовым отсеком, оснащенным управляемыми захватами, кроме того, судно оснащено прочными конструктивными элементами постоянной плавучести для компенсации веса его конструкций под водой, управляемой балластной системой, включающей легкие балластные цистерны с открытым кингстоном и прочные цистерны постоянного водоизмещения, а также соединенными через соответствующую арматуру с управляемой балластной системой и управляемыми захватами несамоходного судна, подводными разъемами для подключения к энергетической установке и блоку управления самоходных модулей через их коммутирующее устройство. 6. Underwater transport system according to claim 1 or 2, characterized in that the system further includes at least one non-self-propelled submarine with a bearing permeable outer hull, in which there are power elements, for strong mutual fixation with the modules of the self-propelled submarine modular vessel with the help of controlled grips of self-propelled modules, and with a permeable cargo compartment equipped with controlled grips, in addition, the vessel is equipped with durable structural elements of constant buoyancy to compensate for its weight structures under water, controlled by a ballast system, including lightweight ballast tanks with open Kingston and durable tanks of constant displacement, as well as connected through appropriate fittings with a controlled ballast system and controlled captures of a non-self-propelled vessel, underwater connectors for connecting to a power plant and a control unit for self-propelled modules through their switching device.
RU2010139617/11A 2010-09-28 2010-09-28 Underwater transport system RU2462388C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010139617/11A RU2462388C2 (en) 2010-09-28 2010-09-28 Underwater transport system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010139617/11A RU2462388C2 (en) 2010-09-28 2010-09-28 Underwater transport system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010139617A RU2010139617A (en) 2012-04-10
RU2462388C2 true RU2462388C2 (en) 2012-09-27

Family

ID=46031262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010139617/11A RU2462388C2 (en) 2010-09-28 2010-09-28 Underwater transport system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2462388C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2517285C1 (en) * 2012-12-03 2014-05-27 Чингиз Саибович Гусейнов Underwater structure for drilling oil-gas wells and production of hydrocarbons and methods of its transportation, assembly and operation
RU2547161C2 (en) * 2013-07-15 2015-04-10 Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский навигационно-гидрографический институт" (ОАО "ГНИНГИ") Development of marine deep sea oil-and-gas deposits
RU2547030C2 (en) * 2013-01-09 2015-04-10 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Underwater drilling facilities
RU2629625C1 (en) * 2016-11-02 2017-08-30 АО "Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения "Малахит" (АО "СПМБМ "Малахит") Underwater vessel for maintenance of underwater mining complexes at arctic shelf and other underwater engineering operations
RU185686U1 (en) * 2017-09-22 2018-12-13 Леонид Петрович Кунаков Landing submarine KUNAKOVA (DPLK)
RU2762187C1 (en) * 2021-07-05 2021-12-16 Общество с ограниченной ответственностью "МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНСАЛТИНГ И БЕЗОПАСНОСТЬ" (ООО "МКБ") Towed non-autonomous underwater load carrier

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507382C1 (en) * 2012-07-03 2014-02-20 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Underwater rig for development of hydrocarbons (oil and gas) deposits in arctic shelf

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1067703A (en) * 1966-01-17 1967-05-03 Arthur Paul Pedrick Submarine cargo trains, with arrangements for the use of obsolete or surplus nuclearsubmarubmarines
US3823680A (en) * 1971-07-19 1974-07-16 O Straumsnes Underseas transport system
RU2356779C2 (en) * 2007-03-16 2009-05-27 Николай Иванович Прибыльщиков Underwater transport complex

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1067703A (en) * 1966-01-17 1967-05-03 Arthur Paul Pedrick Submarine cargo trains, with arrangements for the use of obsolete or surplus nuclearsubmarubmarines
US3823680A (en) * 1971-07-19 1974-07-16 O Straumsnes Underseas transport system
RU2356779C2 (en) * 2007-03-16 2009-05-27 Николай Иванович Прибыльщиков Underwater transport complex

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ШЕНКНЕХТ Р. и др. Суда и судоходство будущего. - Л.: Судостроение, 1981, с.98, рис.72; с.189, рис.169. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2517285C1 (en) * 2012-12-03 2014-05-27 Чингиз Саибович Гусейнов Underwater structure for drilling oil-gas wells and production of hydrocarbons and methods of its transportation, assembly and operation
RU2547030C2 (en) * 2013-01-09 2015-04-10 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" Underwater drilling facilities
RU2547161C2 (en) * 2013-07-15 2015-04-10 Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский навигационно-гидрографический институт" (ОАО "ГНИНГИ") Development of marine deep sea oil-and-gas deposits
RU2629625C1 (en) * 2016-11-02 2017-08-30 АО "Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения "Малахит" (АО "СПМБМ "Малахит") Underwater vessel for maintenance of underwater mining complexes at arctic shelf and other underwater engineering operations
RU185686U1 (en) * 2017-09-22 2018-12-13 Леонид Петрович Кунаков Landing submarine KUNAKOVA (DPLK)
RU2762187C1 (en) * 2021-07-05 2021-12-16 Общество с ограниченной ответственностью "МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНСАЛТИНГ И БЕЗОПАСНОСТЬ" (ООО "МКБ") Towed non-autonomous underwater load carrier

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010139617A (en) 2012-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2462388C2 (en) Underwater transport system
JP6630876B2 (en) Subsea resources recovery equipment
CN109952246B (en) System and method for reconfiguring mobile docking equipment for transporting, removing, assembling, housing and transferring assets
US8858149B2 (en) Remote docking port
CN106103985B (en) Marine thermal energy conversion system mounted on ship
CN102756794A (en) Semi-submersible type production platform of reservoir oil positioned below water surface
CN107640296B (en) A kind of far-reaching extra large oil-gas field development drilling goods and materials storage transfer floating platform
CN110219652B (en) Distributed deep sea mining system
US20180001970A1 (en) Subsea carrier
CN113320654A (en) Deep sea self-navigation anti-platform type floating scientific research facility platform with self-sufficient energy
CN104097750A (en) Multifunctional maintenance ship
RU146473U1 (en) MULTIFUNCTIONAL SHIP-CATAMARAN
WO2021235941A1 (en) Shuttle loading system
EP4017794A1 (en) Ultra-large marine submersible transport boats and arrangements for transportation of aqueous bulk liquids, including fresh water
CN102083685B (en) Submarine rescue system
RU2700518C1 (en) Device for hydrocarbons delivery in arctic basin
RU191090U1 (en) MULTIFUNCTIONAL PONTON-CATAMARAN
RU2268840C2 (en) Marine autonomous complex
RU116562U1 (en) OIL-PRODUCING UNDERWATER PLATFORM
Kaschube et al. MUM-Large Modifiable Underwater Mother Ship
CN109653182A (en) A kind of bottom-sitting type ocean platform
CN210235266U (en) Integrated production platform for natural gas exploitation and liquefaction
RU2757512C1 (en) Semi-submersible multipurpose marine complex
CN107640293A (en) A kind of exploitation of offshore oil and gas drilling goods and materials store feeding mechanism
KR101827151B1 (en) Maintenance Floating Dock Re-dockable A Working Floater On Offshore

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130929

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140920

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180712

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180929

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20191007