Эскизное проектирование и модернизация судовых энергетических установок. Часть I

ЧЕРНОМОРСКОЕ ВЫСШЕЕ 
ВОЕННО-МОРСКОЕ УЧИЛИЩЕ 
ИМЕНИ П.С. НАХИМОВА
А.Л. КИРЮХИН
С.В. МАКСИМОВ
С.И. ТОЛСТОЙ
ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 
И МОДЕРНИЗАЦИЯ 
СУДОВЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ 
УСТАНОВОК
ЧАСТЬ I
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СУДНА-ПРОТОТИПА 
И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ЕГО МОДЕРНИЗАЦИИ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Москва
ИНФРА-М
2023

УДК 629.12-8(075.8)
ББК 39.45я73
 
К43
Р е ц е н з е н т:
Истомин В.И., доктор технических наук, профессор
Р е д а к т о р:
Кузнецов В.В., кандидат технических наук, доцент
Кирюхин А.Л. 
К43  
Эскизное проектирование и модернизация судовых энергетических 
установок : учебное пособие. Часть 1. Общая характеристика суднапрототипа и выбор направления его модернизации / А.Л. Кирюхин, 
С.В. Максимов, С.И. Толстой. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 270 с. — 
(Военное образование). 
ISBN 978-5-16-017736-6 (print)
ISBN 978-5-16-110406-4 (online)
В первой части учебного пособия изложены положения по выбору судна-прототипа для эскизного проектирования энергетической установки 
на основе анализа функциональных особенностей и перспектив развития 
морского транспорта. Обобщены требования международных конвенций 
и национальных нормативных документов к экологической безопасности 
и энергоэффективности морских судов. Приведены сведения о техникоэксплуатационных характеристиках морских транспортных судов и технических средствах освоения континентального шельфа. Систематизированы направления модернизации энергетических установок морских 
транспортных судов.
Разработано в соответствии с требованиями Международной конвенции о подготовке и дипломировании моряков и несении вахты 1978 года 
с учетом Манильских поправок 2010 года. Учитывает действующие национальные и международные нормативные документы по эскизному 
проектированию судовых энергетических установок и разработано на основе опыта подготовки судовых инженеров-механиков в Черноморском 
высшем военно-морском учищиле имени П.С. Нахимова.
Предназначено для студентов специальности «Эксплуатация судовых 
энергетических установок» уровня управления, стандарт компетентности A-III/2.
УДК 629.12-8(075.8)
ББК 39.45я73
Данная книга доступна в цветном исполнении 
в электронно-библиотечной системе Znanium
© Черноморское высшее 
военно-морское училище 
имени П.С. Нахимова, 2022
ISBN 978-5-16-017736-6 (print)
ISBN 978-5-16-110406-4 (online)

3 
 
Г Л А В А  1 
ВЫБОР СУДНА-ПРОТОТИПА 
 ПО ФУНКЦИОНАЛЬНОМУ НАЗНАЧЕНИЮ 
Ведущая роль в составе флота принадлежит транспортным судам, 
которые осуществляют основную производственную функцию морского транспорта. Их доля в составе основных производственных 
фондов флота составляет примерно 90%.
 
1.1. Функциональные особенности судов  
 
Судно – это сложное плавучее инженерное сооружение с водонепроницаемым корпусом, предназначенное для перевозки грузов 
и пассажиров, для водного промысла, добычи полезных ископаемых, проведения научных исследований, для военных целей [1].  
Для того чтобы систематизировать существующее многообразие судов, их разделяют по определенным классификационным признакам на группы в зависимости от выполняемых функций, конструктивных и технологических особенностей, принципов обеспечения движения (рис. 1.1). Главным признаком, по которому классифицируют суда, является их назначение. Согласно последнему все 
гражданские суда делятся на транспортные, промысловые, служебно-вспомогательные и суда технического флота. 
Ведущая роль в составе флота принадлежит транспортным судам, 
которые осуществляют основную производственную функцию морского транспорта. Их доля в составе основных производственных 
фондов флота составляет примерно 90%. 
Транспортные суда – это коммерческие суда, которые используются для перевозки грузов и пассажиров. По видам перевозок 
транспортные суда подразделяются на линейные, которые обеспечивают перевозку на определенных направлениях и имеют стойкий 
грузопоток, и трамповые суда, которые не связаны с постоянными 
районами плавания, портами погрузки и назначения и не ограничены определенным видом груза.  
В зависимости от рода перевозок транспортные суда подразделяют на следующие виды: 
– сухогрузные – перевозят сухие грузы (штучные, насыпные, 
наволочные и т. д.); 
 наливные – перевозят нефть, нефтепродукты и другие жидкие грузы без тары; 
– комбинированные – перевозят жидкие и сухие грузы; 
– пассажирские и грузопассажирские – перевозят пассажиров, 
багаж, почту и различные грузы.  

4 
 
 
Рисунок 1.1 –  Классификация судов: СПК, СВП – суда на подводных крыльях и воздушной подушке 
 

5 
 
В настоящее время мировой гражданский флот насчитывает 
более 95 тыс. с годовой динамикой роста около 3% [2]. В структуре 
мирового флота 43% (по валовому тоннажу) приходится на балкеры, 
23% – на танкеры для перевозки нефти и нефтепродуктов и 5% – на 
танкеры-газовозы, 14% – на контейнеровозы, 7% – на прочие грузовые суда и 8% – на негрузовые суда (включая оффшорную технику, 
круизные лайнеры, пассажирские паромы, буксиры, земснаряды и 
др.). Типовые характеристики морских транспортных судов приведены в Приложении А, а технических средств освоения континентального шельфа – в Приложении Б. 
Наибольшую группу в транспортном флоте составляют сухогрузные суда. На их долю по дедвейту приходится примерно 60%, а 
по количеству судов – около 75% всего транспортного флота. 
Более 50% сухогрузного флота как по количеству, так и по дедвейту 
– суда универсального назначения, предназначенные для перевозки 
штучных (генеральных) грузов, а также контейнеров, навалочных грузов, и колесной техники. Эти суда составляют основу «трампового» 
флота, для них характерны объемные грузовые трюмы, которые занимают основную часть судна, и одна-две палубы. Грузоподъемность 
универсальных сухогрузных судов составляет от 2 до            25 тыс. 
тонн, скорость – 14 … 20 узлов, энергетическая установка – дизельная. 
Универсальность таких судов по роду перевозимого груза обеспечит их 
существование ещё длительное время, но потребность в новых судах 
этого типа будет неуклонно снижаться [3]. 
Создание специализированных типов судов обусловлено специфическими транспортными характеристиками груза и наличием достаточно больших и устойчивых грузопотоков. К специализированным сухогрузным судам принадлежат контейнеровозы, лесовозы, рефрижераторные суда, лихтеровозы, суда с горизонтальной грузообработкой, 
суда для перевозки навалочных и насыпных грузов – углерудовозы и 
балкеры. Последние, ввиду значительности объемов перевозок (до 
30% общего объема грузов – свыше 2 млрд тонн), обеспечивают преобладающую часть морского транспорта сухих грузов. 
Основные характеристики отечественных универсальных и специализированных сухогрузных судов приведены в таблицах 1.1, 1.2, 1.3. 
Это относительно тихоходные суда, их скорость составляет 12 … 19 
узлов, энергетическая установка – дизельная. 

4ДР30/ 
50-3 
т/х 
«Абрука» 
MAH 
K9Z70/ 
120A5 
т/х «Выборг» 
МАН 
K8Z70/ 
120E 
т/х «Варнемюнде» 
6VD26/ 
20AL-1 
т/х 
«Вавчуга» 
684VT2BF180 
т/х «Белорецк» 
т/х «Архангельск 
Тип и название судов 
МАН 
К7Я78/ 140 
МАН  
K6Z57/ 
80C 
т/х «Шенкурск» 
8SV 
55UA 
т/х «Андижан» 
MAH 
K6Z57/ 
80A 
т/х «Повенец» 
т/х «Капитан Кушнаренко» 
БМЗ-B	W 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
Характеристика судна 
 
Таблица 1.1 – Основные характеристики судов для перевалки генеральных грузов 
V, м3 
22040 
6681 
6659 
6738 
12740 
20340 
2265 
18560 
17900 
885 
ДW, т 
15735 
4150 
4296 
4375 
8290 
14480 
1357 
12050 
12295 
538 
L, м 
155,9 
96 
95,81 
95,81 
130,3 
147,83 
65,6 
140,1 
140 
44,7 
В, м 
21,78 
14,6 
14,4 
14,43 
17,68 
21,19 
13 
21,8 
20 
8,2 
Т, м 
9,64 
6,56 
6,58 
6,58 
7,83 
9,67 
3 
8,84 
8,91 
3,25 
Винт, тип 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
DB, м 
5,8 
3,8 
4,48 
3,76 
5 
5,9 
1,8 
5,2 
5,2 
1,65 
n, об/мин 
115 
185 
105 
185 
115 
110 
286 
140 
130 
300 
vs, уз. 
19 
13,5 
13,5 
14,1 
14,4 
18 
10,3 
18,54 
15,8 
9,9 
Передача 
Прямая 
Прямая 
ЗП 
Прямая 
Прямая 
Прямая 
ЗП 
Прямая 
Прямая 
Прямая 
ZГД ×NeГД 
1u9940 
1×2390 
2×920 
1×2390 
1u4640 
1u9270 
2u530 
1×8240 
1×5900 
1×290 
Тип ГД 
nГД, об/мин 
115 
185 
333 
185 
115 
110 
1000 
140 
130 
300 
ZВГ × NВГ, 
шт × кВт 
 
 
 
 
 
1u284 
 
 
 
1×17 
gе ГД, 
 кг/(кВт˜ч) 
0,2244 
0,2176 
0,22445 
0,2258 
0,1768 
0,22576 
0,2176 
0,2176 
0,2149 
0,3427 

4Ч10,5/ 
13,2 
3×8NVD36; 
1×6NVD36 
2/99 
 
 
24A-1 
8VD36/ 
Д2У 
 
 
 
6Ч18/22 
2u166 
3u110 
4×440 
3×290; 1×220 
2×39 
2uBW-525MTBH-40; 
2uBW-325MBTH-40 
33 
36А 
5DV136 
5DV136 
МАНGGVЛа-Монт 
Ла-Монт 
Ла-Монт 
 
Ла-Монт 
КУП30 
Ла-Монт 
Ла-Монт 
 
3u330 
3×220 
3×180 
3×180 
3u180 
2u313; 
1Д6С150М/110 
 
 
 
W4V12/ 
18,8/33 
 
 
6VD21/ 151 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
Р, МПа 
0,85 
0,6 
0,5 
0,5 
 
0,7 
0,55 
0,8 
0,8 
 
Экипаж 
60 
34 
36 
36 
38 
43 
18 
33 
50 
17 
УК, тип 
КУП-66050/7 
ОУ, тип 
ИВС3 1/А 
УУА-5 
«Комби» 
«Комби» 
 
«Атлас 
AFG-5» 
Рк, МПа 
0,5 
0,5 
0,5 
0,5 
0,5 
0,7 
0,5 
0,8 
0,8 
0,5 
ZУК×ДУК, т/ч 
1u4,5 
2×0,3 
2u0,3 
2u0,3 
 
1u1,8 
2u0,225 
1×2,5 
1×1,3 
 
ZУК×Q, т/сут 
1u10 
1×5 
1u5 
1u5 
1u5 
1u21 
1u2,5 
1×20 
1×12 
 
Тип ДГ 
 
6ЧН 25/34 
6NVD  
ZДГ×NДГ/nГД, 
шт×кВт/ 
(об/мин) 
nДГ,  
(об/мин) 
500 
500 
500 
500 
510 
500 
750 
500 
500 
1500 
Тип 
АДГ/Nедг, 
кВт 
ВК, тип 
КВВА 
2,5/5 
WK43/5 
WK32/5 
WK32/5 
«Рапид» 
AQ-3 
КВА1/5М 
ESH2,5 
«Вагнер» 
КОВ-8/1 
ZВК×Д, т/ч 
1u2,5 
1×1,6 
1u0,5 
1u0,5 
1u0,65 
1u1,8 
1u1 
1×2,5 
1×2,5 
1×0,81 
 
Окончание таблицы 1.1 

8NVD48
A-2U 
т/х 
«Фрицис 
Гайлис» 
FT 
ту» 
т/х «Тар8LD315A
т/х «Художник 
Сарьян» 
Зульцер 
6RND90 
Цегельский 
5SRD68 
т/х «Сестрорец» 
т/х 
«Капитан 
Сахаров» 
BW5ДКРН 
62/1403 
8 
т/х 
«Капитан 
Баканов» 
Зульцер 
6RND6
Тип и название судов 
т/х 
«Иван 
Черных» 
BW9ДКРН 
50/110 
-140 
BWт/х «Гродеково» 
562VT2BF
B&W 
5ДКРН 
т/х 
«Александр 
Фадеев» 
62/140-3 
ский» 
т/х «Иван 
КотляревBW-874VT 
2BF 160 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
Характеристика судна 
 
Таблица 1.2 – Основные характеристики контейнерных судов 
V, м3 
24285 
11640 
9220 
8078 
19730 
10020 
9826 
22740 
2178 
1416,5 
ДW, т 
15203 
6283 
5822 
3133 
14051 
5720 
6010 
14720 
1324 
772 
L, м 
165,18 
118,19 
115 
113 
140 
119 
119 
157,24 
67 
52 
В, м 
21,25 
19,24 
16,7 
16,7 
21 
17,3 
17,3 
25,4 
11,3 
10,1 
Т, м 
9,8 
7,48 
5,77 
5,99 
8,74 
6,92 
6,91 
9,22 
4 
3,68 
Винт, тип 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВРШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВРШ 
DB, м 
5,75 
4,5 
4,5 
4,2 
4,94 
4,5 
4,5 
6 
2,8 
1,96 
n, об/мин 
115 
140 
135 
170 
150 
140 
135 
122 
158 
428 
vs, уз. 
17,8 
16,2 
15 
14,5 
15 
16 
15,2 
19,3 
10,7 
11,8 
Передача 
Прямая 
Прямая 
Прямая 
Прямая 
Прямая 
Прямая 
Прямая 
Прямая 
ЗП 
Прямая 
ZГД ×NeГД 
1×8832 
1×4490 
1×4010 
1×3830 
1×7290 
1×4490 
1×4050 
1×12810 
1×736 
1×970 
Тип ГД 
nГД, об/мин 
115 
140 
135 
170 
150 
140 
135 
122 
400 
428 
ZВГ × NВГ, 
шт × кВт 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1×128 
gе ГД, 
 кг/(кВт˜ч) 
0,22576 
0,21964 
0?2149 
0,2176 
0,22848 
0,2149 
0,21624 
0,208 
0,2312 
0,2176 

1×77 
2NZD9/ 
12/18,4 
1×6NVD262; 
1×4NVD262 
24 
Jmc130/18 
6VD21/152/99 
34 
8VD36 
6NVD6ЧН25/ 
1ДБС150М/110 
34 
110 
6ЧН25/ 
CU525F02 
КУП150/8 
КУП90/5 
AKSR2,0-26/20 
Ла-Монт 
 
КУП 
110/5,5 
1×88 
3×220 
3×545 
3×330 
3×330 
4×440 
2×110 
1×116; 
LA102/ II0-10 
2×5BAH22;   
1×3BH 22 
6Ч25/34 
Зульцер 
5AL25/ 30 
8ЧН 
ДВ-Л 
№64 
WY-11 
ИВС-1 
W4125 
Д-3У 
ДЗ-Л 
SEA25P 
 
 
25/34-2 
 
1Д6С150М/110 
 
 
 
6Ч15/18/ 
2×438; 
1×188 
3×440 
2×220; 
2×BW725MTBH40; 1×BW325MTBH40 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
Тип ДГ 
 
(об/мин) 
nДГ,  
(об/мин) 
500 
500 
500 
550 
750 
500 
500 
500 
750 
750 
Тип 
АДГ/Nедг, 
кВт 
ВК, тип 
 
КАВ1,6/7 
VX3/V1 
КВВА 
1,5/5 
VX525A10 
КАВ2,5 
КАВ1,6/5 
ESH2,5 
Ла-Монт 
 
ZВК×Д, т/ч 
1×1,5 
1×1,6 
1×2,4 
1×1,5 
1×2,5 
1×2,5 
1×1,6 
1×2,5 
1×0,65 
 
Рк, Мпа 
0,7 
0,75 
0,7 
0,5 
0,5 
0,7 
0,5 
0,8 
0,5 
 
УК, тип 
 
КУП150/8 
ZУК×ДУК, т/ч 
1×1,2 
1×1,8 
1×1,2 
1×1,3 
1×1,9 
1×1,8 
1×1 
1×2,5 
1×0,2 
 
Р, МПа 
0,7 
0,5 
0,7 
0,55 
0,5 
0,7 
0,5 
0,8 
0,5 
 
ОУ, тип 
Compact 
P-14 
Экипаж  
55 
37 
40 
34 
40 
31 
31 
43 
26 
9 
ZДГ×NДГ/nГД, 
шт×кВт/ 
ZУК×Q, 
т/сут 
1×15 
1×5 
1×6 
1×3 
1×12,5 
1×5 
1×5 
1×20 
 
 
 
Окончание таблицы 1.2 

т/х 
«Хейнланд»  
(ролкер) 
BW 
16V23HU 
«Зульцер» 
16ZVB 
40/48 
т/х 
«Скульптор 
Коненков»  
(ролкер) 
BW18U50HU 
т/х «Магнитогорск»  
(ролкер) 
400 
(ролкер) 
«Пилстик» 
16PC2V2т/х «Инженер Нечипаренко»  
400 
Мат/х «Инженер 
чульский»  
(ролкер) 
«Пилстик» 
16PC2.2VТип и название судов 
BW5ДКРН 
62/140-3 
т/х  
«Иван 
Скуридин» 
(ролкер) 
5V 
т/х 
«Академик 
Туполев 
«СЕМТПилстик» 
14PC-2т/х «Советский 
художник 
«Зульцер» 
6RND 76 
т/х 
«Совфрахт» 
«Зульцер» 9RD 
76 
лят/х 
«Юлиус 
Фучик» 
(лихтер) 
Пильстик» 
16РС25V
400 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
Характеристика судна 
 
Таблица 1.3 – Основные характеристики балкеров и ролкеров 
V, м3 
60262 
54884 
31949 
8290 
10620 
10213 
9756 
37502 
29170 
2726 
ДW, т 
37850 
44470 
24354 
4200 
4614 
6128 
5306 
22691 
17970 
1455 
L, м 
210,4 
200 
171,6 
107,2 
127,34 
110 
113,4 
190,64 
165 
70,8 
В, м 
35,04 
27,5 
14,15 
19,4 
19,23 
19,2 
19,22 
31,4 
28,2 
12,89 
Т, м 
11 
11,784 
10,1 
5,75 
6,62 
7,02 
6,6 
9,7 
9,64 
4,17 
Винт, тип 
ВРШ 
ВФШ 
ВФШ 
ВРШ 
ВФШ 
ВРШ 
ВРШ 
ВРШ 
ВРШ 
ВРШ 
DB, м 
5,5 
6,25 
5,7 
3,9 
4,5 
3,7 
3,7 
6 
5,6 
2,57 
n, об/мин 
148,5 
119 
122 
185 
144 
200 
200 
130 
140 
300 
vs, уз. 
17,1 
14,5 
15,3 
16,85 
16,9 
16,8 
16,2 
21,6 
18,5 
11,8 
Передача 
ЗП 
Прямая 
Прямая 
ЗП 
Прямая 
ЗП 
ЗП 
ЗП 
ЗП 
ЗП 
ZГД ×NeГД 
4u7650 
1u10600 
1u8830 
1u6700 
1u4930 
1×5890 
1×5890 
1×9053 
1×7654 
1×1550 
Тип ГД 
«ВяртсиnГД, об/мин 
520 
119 
122 
520 
144 
520 
520 
450 
530 
800 
ZВГ × NВГ, 
шт × кВт 
 
 
 
1u640 
 
1×640 
1×640 
1×2200 
1×1200 
 
gе ГД, 
 кг/(кВт˜ч) 
0,2149 
0,2108 
0,20808 
0,2055 
0,222 
0,2176 
0,2176 
0,215 
0,22576 
0,2244