Buz kırıcı nedir ve nasıl çalışır?
Buzkıranlar, özel bir gemi sınıfıdır.
Buzu etkili bir şekilde kırmak için bu tür gemilerinçok güçlü, nispeten kısa, geniş ve son derece ağır olabilir. Atalet ve kuvvet kullanarak buzu kırarlar. Özünde nükleer buz kırıcı bir buharlı gemidir. Nükleer reaktör suyu ısıtır, buhara dönüşür, türbinleri döndürür, jeneratörleri harekete geçirir, elektrik üretir, elektrik motorlarına gider ve 3 pervaneyi döndürür.
Buzun kırıldığı yerlerde gövde kalınlığı5 santimetre, ancak gövdenin gücü, kaplamanın kalınlığı kadar çerçevelerin sayısı ve konumu ile de verilmemektedir. Buz kırıcının çift tabanı vardır, bu nedenle bir delik olması durumunda gemiye su akmayacaktır.
Ve buz kırıcının diğer gemilerden farkı nedir?
Buzkıranlar eğimli bir yay ile ayırt edilirler,boyutuna ve gücüne göre büyük yer değiştirme (ağırlık). Ayrıca bir geminin yüksek hızda buz üzerindeki etkisine dayanacak şekilde özel olarak güçlendirilmişlerdir. Gövde çok kalın ve düşük sıcaklıklara dayanıklı çelikten yapılmıştır. Üstelik buzlu suda manevra yapmak için buzkıranların kenarları eğimli ve gövdelidir.Ayrıca bazı buzkıran gemilerin oluşturduğu buz kanalının genişliğini arttırmak için baş kısmı kıç tarafına göre daha geniş olan bir gövdeye sahiptir.
Sıradan bir geminin sivri gövdesi ona yardım ediyordalgaları keser ve gemi ile su arasındaki sürtünmeyi azaltır. Diğer gemilerin sivri bir pruvası varken, buz kırıcıların pruvaları daha yuvarlak bir tasarıma sahip olacak, böylece gemi ağırlığıyla buzu kırabilecek ve aynı zamanda içinde ilerleyebilecek. Eski buz kırıcılar 50 milimetre kalınlığa kadar gövde kaplamasına sahipti; modern gemiler ise 500 MPa'ya kadar akma dayanımına sahip yüksek dayanımlı çelik kullanıyor ve bu da daha az ağırlık ve çelik kalınlığıyla daha fazla dayanıklılık sağlıyor.
Aynı şekilde, sağlam gövdesine rağmen,Gemi kırıcının görevlerini etkin bir şekilde yerine getirebilmesi için ilave yapısal güçlendirme gerekmektedir. Aslında buz kırıcıların pruva tasarımı, geminin buzlu sularda yol alması gerektiğinden önemli bir unsurdur.
Hem baş hem de kıç tarafına monte edilmiş çift pervane ve baş itici ile bu gemiler kalabalığın arasından sıyrılıyor ve buz üzerinde verimli bir şekilde manevra yapıyor.
Modern buz kırıcıların diğer gemilere göre bir diğer önemli özelliği, buzlu sularda diğer gemilerin önünü açmak için sağladıkları güçtür.
Bu yüzden buz kırıcıların güce ihtiyacı var. Nereden alınır? Basit - nükleer enerjiden.
Örneğin, nükleer buz kırıcı “50 yıl” hakkındaPobeda" her biri 170 megawatt kapasiteli 2 nükleer reaktör kurdu. Bu iki tesisin gücü 2 milyon nüfuslu bir şehre elektrik sağlamaya yetiyor. Nükleer reaktörler kazalardan ve dış şoklardan güvenilir bir şekilde korunur. Buz kırıcı, bir yolcu uçağının reaktörüne doğrudan darbeye veya aynı buz kırıcıyla 10 km/saat'e kadar hızlarda çarpışmaya dayanabilir.
Bu arada reaktörler her 5 yılda bir yeni yakıtla dolduruluyor.
Hangi ülkeler nükleer buz kırıcılar inşa ediyor?
Rusya ya da Sovyetler Birliği tekDünyada nükleer buz kırıcılar inşa eden ülke. Bu tür gemiler, Kuzey Denizi Rotası'nın stratejik önemi ve kışın Rus ticari gemilerinin güvenliğini garanti altına alma ihtiyacı ve Arktik yerleşimlerin tedariklere bağımlılığı dikkate alınarak özel olarak inşa edildi.
Rusya dünyadaki tek nükleer enerji santraline sahipBuzkıran filosu, Kuzey Kutbu'nda ulusal bir mevcudiyet sağlama sorunlarını çözmek için gelişmiş nükleer başarıları kullanmaya çağırdı. Görünüşüyle, Uzak Kuzey'in gerçek gelişimi başladı. Bunun nedeni, eyaletin tüm kuzey sınırlarının deniz olması ve Barents Denizi'nin bir kısmı hariç, neredeyse tüm yıl boyunca denizleri buzla kaplı olan Arktik Okyanusu'nun sularından geçmesidir. .
Yaklaşık 30 yıl önce elliden fazlaSovyet gemi konvoyları doğu Arktik bölgesinin buzunda mahsur kaldı. SSCB'nin birçok nüfuslu bölgesi, gemilerin teslim etmesi gereken kargo ve yiyeceğe bağımlıydı ve bu durum, mürettebat için tehlike oluşturuyordu. Neyse ki filoda nükleer enerjiyle çalışan buzkıran Lenin de vardı. Gücü ve nükleer yakıt kaynağı sayesinde tarihin en büyük ve en başarılı kurtarma operasyonlarından birinde yüzlerce hayat kurtardı. Gemi 1989 yılında hizmet dışı bırakılarak Murmansk fiyordundaki nükleer buzkıran üssüne bırakıldı ve ardından müze haline getirildi.
Neden buz kırıcılara ihtiyaç var?
Genel olarak, buz kırıcı fikri çok uzun zamandır var.Kutup keşfinin ilk günleri. Marine Insight, 11. yüzyılda insanların kuzey denizlerinde gezinmek için özel gemilerin ilk prototiplerini yarattığını bildiriyor. Elbette bunların çoğu güçlendirilmiş gövdeli teknelerdi.
Bugün buzkıran gemisinin ana işlevlerineözellikle kış aylarında buzlu sularda ticaret yollarının temizlenmesi. Baltık Denizi, St. Lawrence Denizyolu, Büyük Göller ve Kuzey Denizi Rotası gibi bu ticaret yollarında seyreden gemiler buzlu sularda seyretmek üzere tasarlanmış olsa da, mevsimsel buz koşulları gemilerin seyrini zorlaştırmaktadır.
Böylece ticarete buz kırıcılar eşlik edergemilerin sorunsuz seyretmesini sağlamak için bu alanları geçerken gemiler. Buz kırıcılar, kargo gemilerinin geçişini temizlemenin yanı sıra, kutup bölgelerindeki araştırma programlarını desteklemek için de yaygın olarak kullanılmaktadır.
En güçlü buz kırıcı nedir?
Cevap kesindir - “Arktik”.
Şu anda Rus nükleer güçle çalışan sivil gemilerinden altısı bu sınıfa aittir. İlk dört sınıf emekli olurken, ikisi 2020 itibariyle hizmette.
Artık LK-60Ya tipi nükleer enerjiyle çalışan buz kırıcıların ikinci serisinin öncü gemisi, dünyadaki en güçlü buz kırıcıdır.
Bu buz kırıcılar çift gövdeli, kalınbuzkıran bölgelerdeki dış gövde yaklaşık 48 mm, diğer alanlarda ise 25 mm'dir. İç ve dış gövdeler arasında, buz kırıcının yardımını kolaylaştırmak için hareket ettirilebilen balast bulunmaktadır. Arktika sınıfı gemiler ileri veya geri hareket ederek buzları kırabilir. İki reaktöre sahip olmalarına rağmen genellikle sadece biri enerji sağlamak için kullanılırken diğeri bekleme modundadır.
Nükleer bir buz kırıcı çeşitli amaçlara hizmet edebilir.Bu gemiler bir dizi Arktik bilimsel keşif gezisinde kullanıldı ve düzenli olarak Kuzey Denizi Rotası boyunca buzdan geçen kargo ve diğer gemileri zorladı. Bu gemi inşa harikalarını bu kadar özel kılan ana özellik, herhangi bir geleneksel yakıttan neredeyse tamamen bağımsız olmaları ve böylece neredeyse 70 yıl boyunca otonom olarak çalışabilmeleridir.
En yeni buz kırıcı hangisi?
“50 Zafer Yıldönümü” yediden en yenisiArktika sınıfı nükleer buz kırıcı serisinin gemileri. St. Petersburg'daki Baltık ve Amirallik tersanelerinde inşa edildi. Geminin inşasına Ekim 1989'da Baltık Tersanesi'nde başlandı, ancak finansman sorunları nedeniyle 1994'te durduruldu ve 2003'te yeniden başlandı. Buzkıran inşaatı neredeyse 18 yıl sürdü ve 2007 yılı sonunda buzkıran işletmeye hazır hale geldi.
Fotoğraf: rosatom.ru
Gemi modernize edilmişArktika sınıfı buz kırıcının bir çeşidi olup, çift gövdeli ve kaşık şeklinde bir pruvaya sahiptir. Geminin şekli buz kırma kabiliyetini artırıyor ve gövde sürtünmeyi azaltmak için polimer boyayla kaplanıyor. Toplam uzunluğu 160 m, genişliği 30 m, su çekimi 11 m ve derinliği 17,2 m'dir. Yer değiştirme 25 840 ton. Gemi sabit bir hızla 2,8 m derinliğe kadar buzları kırabiliyor.
Arktik Okyanusu'nda bir buzkıranyılın herhangi bir zamanında herhangi bir noktaya ulaşmak. Gemi yapımcısının spesifikasyonlarına göre gemi, 2,8 metre kalınlığa kadar düz buzun üstesinden gelerek serbestçe hareket edebiliyor. Ancak bir gemi, kural olarak, her zaman düz buzla karşılaşmaz; buz sırtları 5 ila 20 metre kalınlığa ulaşabilir ve bir buz kırıcı bunların içinden düzgün bir şekilde geçemez, ancak bir baltanın odun kesmesi gibi buzu kesebilir: yavaşça, bir parçayı, sonra diğerini keser. Geminin üst yapısı sağlam ve sağlam olup, bu yaklaşma kabiliyetine sahiptir.
Pobeda dijital otomatikleştirme sistemiyle donatılmıştır.kontrol sistemi. Biyolojik koruma kompleksi modernize edildi ve bir çevre bölmesi eklendi. Gemide MI-2 veya MI-8 helikopterine uygun helikopter pisti bulunmaktadır. Geminin elektrik santrali iki reaktör içeriyor: biri enerji sağlamak için, diğeri bekleme modunda.
Sırada hangi buz kırıcı olacak?
Bütün dünya projenin nükleer buz kırıcılarının inşasını bekliyor10510 "Lider" (LK-120Ya), nükleer santralli, 120 MW kapasiteli Rus atomik buz kırıcılarının bir projesidir. Bu gemilerin ana görevleri, Kuzey Denizi Rotası boyunca yıl boyunca navigasyon ve Kuzey Kutbu'na seferler sağlamaktır. Teknenin genişliğinin artması nedeniyle, büyük kapasiteli gemilerin yapılması planlanmaktadır.
Fotoğraf: rosatom.ru
Üzerine üç buz kırıcı seri inşa edilmesi planlanıyorPrimorsky Bölgesi'nde inşaatı devam eden Uzak Doğu gemi inşa kompleksi "Zvezda"nın kapasitesi Rosneft liderliğindeki bir konsorsiyum tarafından inşa ediliyor. Finansman, 15 Ocak 2020 tarih ve 11 sayılı Rusya Federasyonu Hükümeti Kararnamesi uyarınca Rusya federal bütçesinden% 100 olacaktır; 10510 “Lider projesinin öncü nükleer buz kırıcısının inşasına yönelik bütçe yatırımları hakkında ” (15 Ocak 2020'deki istifaya birkaç saat içinde D. Medvedev tarafından imzalanmıştır); inşaat maliyetinin 127,5 milyar ruble olduğu tahmin ediliyor. Lider projesinin daha fazla buz kırıcıları bir imtiyaz kapsamında inşa edilebilir.
Buz kırıcı "Lider" modeli.
İlk buzkıranın inşaatı 6 Temmuz'da başladı2020; devreye alma tarihi 2027 olarak belirlendi. 2023 yılında, bir sonraki buz kırıcıların döşenmesi ve 2033 yılına kadar FSUE Rosatomflot müşterisine teslim edilmesi planlanıyor.
Leader sınıfı buz kırıcılardan önemli beklentiler bekleniyorartan buz kırma kapasitesi: hesaplamalara göre, yeni buz kırıcılar 4,3 metre kalınlığa kadar kesintisiz buzda serbestçe dolaşabilecekler. Uygulamada, "Kuzey Kutbu boyunca her yerde ve her zaman" anlamına gelir.
Bir buz kırıcıda seyahat etmek mümkün mü?
Evet. Ama ucuza gelmiyor.
Kendinizi gezegenin tepesinde bulun, geçinDünyanın en güçlü nükleer buz kırıcılarından birinde Arktik Okyanusu'nu keşfetmek, Franz Josef Land'deki tarihi mekanları keşfetmek, Zodiac teknelerine binmek, kutup ayıları ve morslara bakmak mümkün. Çeşitli seyahat şirketleri nükleer bir buz kırıcıyı 28.000-45.000 $ (2-4 milyon ruble) karşılığında “dünyanın tepesine” götürmeyi teklif ediyor. Genellikle yaz aylarında geziler planlanır.
Daha fazla oku
Dünyanın ilk doğru haritası oluşturuldu. Herkesin nesi var?
İklim değişikliği Dünya'nın eksenini değiştirdi
NASA, Mars'ın örneklerini Dünya'ya nasıl teslim edeceklerini anlattı
En az 3 kalınlığında buz - deniz buzuYılda 2'den fazla büyüme ve erime döngüsü için var olan metre. Geniş buz sahaları şeklinde, esas olarak Arktik havzasında gözlenir. Daha doğru bir isim ise çok yıllık buzdur.
Gemi üst yapısı - bir geminin ana güvertesinde, bir yandan diğer yana veya yanlardan kısa bir mesafede, gemi genişliğinin% 4'ünü geçmeyen kapalı bir yapı.
Böyle bir yapı yanlardan daha uzak bir mesafede bulunuyorsa buna güverte evi denir.