Воздействие систем охлаждения энергоустановок судов на морские биоресурсы

УДК 62-713.1:621.436
Н.К. Федоровская,
К.Ю. Федоровский, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой
ФГАОУ ВО "Севастопольский государственный университет"
ВОЗДЕЙСТВИЕ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭНЕРГОУСТАНОВОК СУДОВ НА
МОРСКИЕ БИОРЕСУРСЫ
Рассмотрен механизм отрицательного воздействия широко распространенных в
настоящее время разомкнутых систем охлаждения судовых энергоустановок на
рыбные ресурсы страны и намечены пути снижения этого воздействия.

Моря и океаны являются местом сосредоточения значительных биоресурсов, в
частности рыбных. Основой пищевой цепочки в различных водоемах является фито- и
зоопланктон. В мировом океане суммарная биомасса фитопланктона оценивается
величиной 1,5  млрд.  т,  а  зоопланктона -  20  млрд.  т.  Однако за год из-за быстрого
размножения продукция фитопланктона может достигать 550 млрд. т., что почти в 10
раз больше суммарной продукции всего животного населения океана. Фитопланктон –
пища мелких планктонных животных, которыми питаются ещё более крупные.
Обычно наибольшее количество планктона располагаются преимущественно в
верхних слоях моря на глубинах до 50м (рис.1).  Например глубина,  на которой в
Черном море происходит наиболее интенсивный фотосинтез массовых видов
одноклеточных водорослей планктона, составляет 10…15 м. Уничтожение планктона
приводит к соответствующему падению рыбной продуктивности водоемов.

Рисунок 1 - Сезонное распределение планктона [1].
В настоящее время наблюдается выраженная тенденция снижения биоресурсов
морей и океанов, что определяется негативным воздействием разнообразных
прибрежных промышленных объектов, в том числе, многочисленных судов.
К сожалению, вопрос воздействия систем охлаждения энергоустановок не нашел
до настоящего времени должного внимания в судостроении. Проблема весьма
актуальна и для разнообразных технических средств освоения месторождений
морского шельфа, для которых потребление морской воды часто достигает
значительных величин. Так, например, на морской платформе ЛСП-1 номинальное
потребление морской воды составляет 1600 м3/час, а максимальное может достигать
2000…2400 м3/час.
Планктон имеет размеры, измеряемые микронами и более, а большинство
икринок - размер 1…2 мм. Поэтому практически все они попадают в систему
охлаждения и подвергаются тепловому и механическому воздействию. В [3]
установлено, что вследствие этого погибает 70…90% зоопланктона, а в некоторых
случаях наблюдалась даже 100% смертность.

Сотрудниками ФГБУН «Институт морских биологических исследований         им.

А.О. Ковалевского» РАН выполнены соответствующие оценки для морской буровой
платформы проекта 10170 с суммарной мощностью энергоустановки 5000 кВт,
потребляющей 400…800 м3/час охлаждающей морской воды. Определено, что в
результате действия указанных выше факторов за год уничтожается примерно 200 т

промысловых видов рыб.  Сетчатые рыбозащитные устройства (рис.2) эффективность
эффективны лишь для рыб размером 8…10мм и более (рис.3).

Рисунок 2 - Сетчатое рыбозащитное устройство морской буровой установка
“Исполин”

Рисунок 3 - Эффективность сетчатых рыбозащитных устройств [6 ]
Решение проблемы может быть найдено в широком внедрении в практику
судостроения замкнутых систем охлаждения, исключающих прием забортной
охлаждающей воды (Рис. 4).

Охлаждаемое
энергетическое
оборудование

СОТОА

Охлаждаемое
энергетическое
оборудование

Охлаждаемое
энергетическое
оборудование

СОТОА

Рисунок 4 - Замкнутая система охлаждения судовой энергетической установки.

Библиографический список использованной литературы
1. Моря СССР, Планктон   [электронный ресурс]  http://www.bruo.ru/pages/150.html,
(дата обращения 6.03.15г.)
2. Звягинцев А.Ю. Морские техноэкосистемы энергетических станций / А.Ю.
Звягинцев, А.В. Мощенко. – Владивосток: Дальнаука, 2010. – 343 с.
3. Ващинников А.Е и др./ Новые направления в разработке сетчатых рыбозащитных
устройств/Поведение рыб. Материалы докладов 4-й Всерос. конф. с международным
участием. 19-21 октября 2010, Борок, Россия. – Акварос, 2010. Стр. 9 – 13.