Тренажерная подготовка судовой машинной команды



 
 
 
 
А. Б. Власов, В. И. Урванцев 
 
 
 
 
 
 
ТРЕНАЖЕРНАЯ ПОДГОТОВКА 
СУДОВОЙ МАШИННОЙ КОМАНДЫ 
 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Москва    Вологда 
«Инфра-Инженерия» 
2024 
1


УДК 629.5.06 
ББК 39.46 
В58 
 
 
Р е ц е н з е н т ы :  
доцент кафедры электрооборудования судов Мурманского арктического  
университета Буев Сергей Александрович; 
доктор технических наук, заместитель директора 
 АНОДО «Учебный центр охраны труда»  
Подобед Виталий Александрович 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Власов, А. Б. 
В58  
Тренажерная подготовка судовой машинной команды : учебное пособие / А. Б. Власов, В. И. Урванцев. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 
2024. - 320 с. : ил., табл.  
ISBN 978-5-9729-2058-7 
 
Методическое обеспечение, предлагаемое в пособии, в максимальной степени раскрывает возможности используемых тренажеров и позволяет освоить и закрепить необходимые компетенции при подготовке судовых специалистов. Занятия на тренажёрах направлены на обучение, выполнение и закрепление навыков при отработке конкретных профессиональных целей и задач на примере оборудования различных судов. 
Для курсантов и студентов вузов, училищ и колледжей морского профиля подготовки, судовых специалистов при повышении квалификации и переобучении. Будет полезно преподавателям, магистрантам, аспирантам вузов для дальнейшего совершенствования тренажерной подготовки членов судовой машинной команды.  
 
УДК 629.5.06 
ББК 39.46 
 
 
 
 
ISBN 978-5-9729-2058-7 
” Власов А. Б., Урванцев В. И., 2024 
 
” Издательство «Инфра-Инженерия», 2024 
 
” Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2024 
2


ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
Предисловие 
............................................................................................................. 6 
 
ГЛАВА I 
ПОДГОТОВКА НА ТРЕНАЖЕРЕ ERS 5000 TECHSIM 
 
Введение 
........................................................................................................... 9 
1.1. Архитектура, панели тренажера ERS 5000  
......................................... 10 
Тема № 1.1. Перевод дизель-электрического танкера  
с двухтопливным двигателем с берегового электроснабжения  
на собственное питание ........................................................................................ 14 
Общие теоретические сведения по теме № 1.1 .......................................... 15 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.1 
............................................... 18 
Рисунки к теме № 1.1 
.................................................................................... 28 
Тема № 1.2. Работа ГЭУ дизель-электрического танкера  
с двухтопливным двигателем на ходовых режимах .......................................... 37 
Общие теоретические сведения по теме № 1.2 .......................................... 38 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.2 
............................................... 43 
Рисунки к теме № 1.2 
.................................................................................... 50 
Тема № 1.3. Управление турбогенератором дизель-электрического танкера  
с двухтопливным двигателем 
............................................................................... 58 
Общие теоретические сведения по теме № 1.3 .......................................... 59 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.3 
............................................... 60 
Рисунки к теме № 1.3 
.................................................................................... 67 
Тема № 1.4. Перевод грузопассажирского парома с двигателем MAN  
с берегового электроснабжения на собственное питание 
................................. 72 
Общие теоретические сведения по теме № 1.4 .......................................... 73 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.4 
............................................... 76 
Рисунки к теме № 1.4 
.................................................................................... 81 
Тема № 1.5. Применение судового валогенератора 
.......................................... 86 
Общие теоретические сведения по теме № 1.5 .......................................... 86 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.5 
............................................... 89 
Рисунки к теме № 1.5 
.................................................................................... 95 
Тема № 1.6. Управление судовым подруливающим устройством 
................ 100 
Общие теоретические сведения по теме № 1.6 ........................................ 100 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.6 
............................................. 101 
Рисунки к теме № 1.6 
.................................................................................. 105 
Тема № 1.7. Управление ГЭУ судна с винторулевыми колонками  
типа AZIPOD 
........................................................................................................ 110 
Общие теоретические сведения по теме № 1.7 ........................................ 111 
3


Плановая таблица к занятию по теме № 1.7 
............................................. 111 
Рисунки к теме № 1.7 
.................................................................................. 118 
Тема № 1.8. Техническое обслуживание высоковольтного автоматического  
выключателя в ЕВЭЭС дизель-электрического танкера 
................................. 121 
Общие теоретические сведения по теме № 1.8 ........................................ 122 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.8 
............................................. 124 
Рисунки к теме № 1.8 
.................................................................................. 133 
Тема № 1.9. Техническое обслуживание высоковольтного автоматического  
выключателя в ЕВЭЭС контейнеровоза с двигателем MAN BW  ................. 140 
Общие теоретические сведения по теме № 1.9 ........................................ 141 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.9 
............................................. 142 
Рисунки к теме № 1.9 
.................................................................................. 151 
Тема № 1.10. Техническое обслуживание высоковольтного автоматического 
выключателя в ЕВЭЭС судне обеспечения добывающих платформ ............ 157 
Общие теоретические сведения по теме № 1.10 
...................................... 158 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.10 
........................................... 164 
Рисунки к теме № 1.10 
................................................................................ 176 
Тема 1.11. Техническое обслуживание оборудования высоковольтной  
шины ГРЩ в ЕВЭЭС судна обеспечения добывающих платформ ............... 181 
Общие теоретические сведения по теме № 1.11 
...................................... 182 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.11 
........................................... 184 
Рисунки к теме № 1.11 
................................................................................ 200 
Тема № 1.12. Техническое обслуживание высоковольтного автоматического 
выключателя и подключение высоковольтной ячейки КРУ-10 «ВОЛГА»  
в ЕЭЭС судна ....................................................................................................... 202 
Общие теоретические сведения по теме № 1.12 
...................................... 203 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.12 
........................................... 210 
Рисунки к теме № 1.12 
................................................................................ 224 
Тема № 1.13. Проверка блокировок при техническом обслуживании КРУ-10 
«ВОЛГА» в ГРЩ дизель-электрического танкера .......................................... 228 
Общие теоретические сведения по теме № 1.13 
...................................... 229 
Плановая таблица к занятию по теме № 1.13 
........................................... 234 
Рисунки к теме № 1.13 
................................................................................ 247 
 
ГЛАВА II 
ПОДГОТОВКА НА ТРЕНАЖЕРЕ СУДОВОГО 
 АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ГРЩ 
Введение 
....................................................................................................... 250 
Тема № 2.1. Управление судовой электростанцией при переходе  
с берегового электропитания на собственное электропитание и обратно .... 251 
Общие теоретические сведения по теме № 2.1 ........................................ 252 
Плановая таблица к занятию по теме № 2.1 
............................................. 252 
4


Тема № 2.2. Управление судовой электростанцией  
на переменных нагрузках в автоматическом режиме ..................................... 266 
Общие теоретические сведения по теме № 2.2 ........................................ 267 
Плановая таблица к занятию по теме № 2.2 
............................................. 268 
Тема № 2.3. Работа судовой электростанции при раздельном питании  
от дизель-генераторов и от валогенератора  .................................................... 280 
Общие теоретические сведения по теме № 2.3 ........................................ 281 
Плановая таблица к занятию по теме № 2.3 
............................................. 282 
Тема № 2.4. Управление судовой электростанцией  
с микропроцессорным управлением с применением программы  
M-vision (интерфейс человек - машина) .................................................. 293 
Общие теоретические сведения по теме № 2.4 ........................................ 294 
Плановая таблица к занятию по теме № 2.4 
............................................. 295 
Рисунки к главе II 
........................................................................................ 309 
Литература ................................................................................................... 320 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5


ПРЕДИСЛОВИЕ 

Персонал судовой машинной команды (специалисты: судомеханики, электромеханики) выполняют основную работу по обеспечению безопасности функционирований энергетических систем судна. 
Тренажерная подготовка морских специалистов машинных команд играет 
большую роль в процессе обучения, профессиональной переподготовке ввиду 
постоянного роста мощности и систем автоматизации электроэнергетических систем современных судов. 
Действующая Конвенция ПДНВ и Кодекс ПДНВ [1] наряду с фундаментальными теоретическими знаниями, определяют стандарты компетентности для 
судовых электромехаников и механиков, отводя значительную роль тренажёрной подготовке.  
Для обеспечения качественной подготовки и профессиональной переподготовке специалистов судовой машинной команды необходимо использование 
комплекса современных тренажёров судовых энергетических установок и электроэнергетических систем, соответствующих стандартам Конвенции ПДНВ  
и Кодекса ПДНВ.
В Мурманском арктическом университете (МАУ) тренажёры машинного 
отделения применяются в процессе обучения, тренингов, проверке знаний и 
навыков учащихся Морской академии специальностей: 26.05.07 Эксплуатация 
судового электрооборудования и средств автоматики, 26.05.06 Эксплуатация судовых энергетических установок. 
Специализированные тренажёры используются в МАУ для обязательной 
подготовки, оценки компетентности и демонстрации сохранения профессиональных навыков обучаемых, требуемых частью «A» Кодекса ПДНВ [1]. 
Методическое обеспечение, предлагаемое обучаемым при их обучении  
и специалистам при переподготовке, должно не только в полной мере соответствовать требованиям Конвенции ПДНВ и Кодекса ПДНВ, но и в максимальной 
степени раскрывать возможности используемых тренажеров, поставляемых, как 
правило, без соответствующей литературы, адаптированной к процессу обучения. 
Занятия на тренажёрах направлены на обучение, выполнение и закрепление 
навыков обучаемыми при отработке конкретных профессиональных целей и задач. Это обеспечивается способностью современных тренажёров воспроизводить эксплуатационные возможности современного судового оборудования с такой степенью реальности, которая соответствует целям подготовки, включая 
особенности, ограничения и вероятные повреждения используемого оборудования.  
Тренажёры создают условия: 
 для действий обучаемого (испытуемого) с достаточной степенью реальности приобрести навыки, соответствующие целям подготовки; 
 для обеспечения контролируемой эксплуатационной среды, воспроизводящей условия, включающие аварии, предаварийные ситуации; 
6


 для взаимодействия члена машинной команды с текущей обстановкой, 
другими судовыми специалистами; 
- для объективной регистрации и оценке действий обучаемого (испытуемого) для персонификации процесса обучения тренажерной подготовки; 
- для отработки профессиональных действий при возникновении разнообразных производственных ситуаций т. д. 
На тренажёрах отрабатываются: 
начальное понимание работы первичных двигателей (в том числе главной 
двигательной установки), основных и вспомогательных механизмов машинного 
отделения; 
навыки подготовки систем управления двигательной установкой и вспомогательными механизмами к работе; 
 включение генераторов, соединение, распределение нагрузки и переключение генераторов; 
соединение и отсоединение распределительных щитов и распределительных пультов; 
использование компьютеров на мостике, в машинном отделении для решения производственных задач; 
- процедуры понимания информации и контроля электрических распределительных щитов и электрооборудования, приборов сигнализации и следящих 
систем. 
Особой значимостью тренажерной практики в подготовке, переподготовки, 
повышении квалификации морских специалистов является обучение и возможность приобретения компетенций для работы с высоковольтным (напряжение  
3-6 кВ) оборудованием современных судов в соответствии с требованиями 
ПДНВ [1]. В связи с этим подробно рассматриваются вопросы эксплуатации высоковольтных автоматических выключателей, комплектных распределительных 
устройств (КРУ) при эксплуатации на судах. 
При обучении курсантов особое внимание уделяется:  
базовым техническим знаниям; 
изучению механизмов, систем машинного отделения и их мнемосхем;  
- изучению систем управления, контроля, защиты, аварийно-предупредительной сигнализации; 
 правилам эксплуатации систем и механизмов. 
При тренингах обучаемых делается акцент:  
- на получение навыков по эксплуатации судового оборудования, систем  
и механизмов, навыков несения вахты;  
- на повышение квалификации специалиста;  
- на переподготовку специалистов родственных специальностей и специализаций; 
- на обновление знаний и навыков для работы с новыми системами и комплексами. 
Планы занятий на тренажёрах составлены в тесной связи с учебными планами, задачами и практической работой на судне определенной модели. Темы, 
7


их количество и учебные цели занятий определяются в зависимости от количества аудиторных часов, отведённых учебным планом специальности на дисциплину. 
Каждый типовой план практического занятия, в зависимости от учебных целей, может быть использован неоднократно при проведении следующих видов 
занятий с учебными целями: 
- ознакомления с составом и назначением оборудования, изучения состава, 
технических характеристик и взаимодействия оборудования и т. д.; 
- отработки навыков по управлению оборудованием в штатных режимах; 
- отработки навыков по управлению оборудованием при наличии различных неисправностей; 
- закрепления полученных навыков; 
- контрольными занятиями для проверки и оценки знаний умений и навыков. 
Преподаватель (инструктор) имеет возможность на основе типовых планов 
самостоятельно разрабатывать другие планы практических занятий с учётом 
контингента обучаемых и учебных целей, включая отработку навыков курсантов 
по управлению единых судовых электроэнергетических систем (ЕЭЭС) при различных неисправностях. 
Обучаемые работают на тренажёре под управлением и контролем со стороны инструктора (основной режим). 
Инструктор управляет тренажёром, получает данные от каждого из обучаемых (испытуемых), оценивает и анализирует качество работы обучаемых на тренажёре. К каждому занятию подготавливается свой сценарий, который обеспечивается записью соответствующей программы в тренажере. 
На своём рабочем месте обучаемый может работать как в режиме создания 
и редактирования упражнений, так и в режиме оценки и анализа выполнения 
упражнений учащимися. 
Программное обеспечение тренажёра позволяет инструктору вводить широкий набор характерных неисправностей судового оборудования. 
В тренажёре предусмотрен режим записи занятия, что актуально при разборе действий обучаемых в ходе занятия. При необходимости делаются паузы в 
просмотре записи для более подробного рассмотрения выполнения курсантами 
наиболее важных отрабатываемых элементов.  
При проверке знаний и навыков особое внимание уделяется демонстрации 
профессиональных знаний и навыков, для сертификации и дипломирования специалистов, подтверждения дипломов. 
Оценку на контрольном занятии в режиме проверки знаний и навыков обучаемых даёт автоматизированная система оценки выполнения упражнения за 
действие или бездействие обучаемого, приводящих к срабатыванию сигналов, 
систем защиты и (потенциальной) поломке механизмов. 
Главным критерием оценки компетентности обучающегося является демонстрация способности выполнять задание безопасно, безаварийно и эффективно. 
 
8


ГЛАВА I 
ТРЕНАЖЕРНАЯ ПОДГОТОВКА  
НА ERS-5000 TECHSIM 
 
Введение 
 
В тренажёре ERS 5000 TechSim моделируются машинные отделения различных типов современных судов с системами и механизмами, системами дистанционного автоматизированного управления, постами локального управления, 
системами защиты и АПС [2-7].  
К основным моделям судов, представленных на тренажере в МАУ, можно 
отнести: 
– Duel Fuel Diesel– Electric LNG Carrier - дизель-электрический танкер СПГ 
с двухтопливным двигателем (прототип «Великий Новгород)»; 
– Multifunctional Ice Breaking Supply Vessel «Gennady Nevel’skoy» – ледокольное судно (прототип «Геннадий Невельский»);  
– 2xMAN Diesel L32-40 Vis- грузопассажирский паром с двойным среднеоборотным двигателем и ВРШ; 
– Steam Turbine (Kavasaki UA-400) LNG Carrier - танкер для перевозки СПГ 
с паровой турбиной (прототип «Grandis-Excelsior»); 
- MAN BW ECME container Ship – контейнеровоз с двигателем с электронным 
управлением системой газораспределения (контейнерное судно Bougainville). 
Моделируемое оборудование сгруппировано в представленных моделях,  
в основном, в три тренажёрных модуля:  
- дизельной СЭУ; 
- судовой электростанции;  
- вспомогательных систем и механизмов. 
Имеется возможность осуществлять все необходимые операции по управлению, введение неисправностей, поломок и аварийных ситуаций. 
Тренажёр ERS 5000 TechSim имитирует процесс несения вахты в машинном 
отделении (МО) и центральном пункте управления (ЦПУ) и позволяет обучаемому контролировать и управлять всем моделируемым оборудованием в режиме 
реального времени, в ручном, автоматическом и автоматизированном управлении и при различных условиях. 
Состав и дизайн оборудования, пультов и шкафов, мнемосхем, органов 
управления и контроля, отображаемых на экранах компьютеров, соответствует 
тенденциям и состоянию современного судостроения. 
Тренажёр ERS 5000 TechSim предназначен для обучения, наработки навыков 
несения вахты и проверки знаний судовых электромехаников, механиков в соответствии с требованиями Конвенции ПДНВ и Кодекса ПДНВ [1]. 
 
 
 
9


1.1. Архитектура, панели тренажера ERS 5000  
 
Тренажер ERS 5000 TechSim представляет собой совокупность мониторов, 
виртуальных панелей, которые управляются с рабочего места инструктора [2-3]. 
Обучаемые имеют возможность работать с индивидуальных рабочих мест - 
мостиков (bridges), представляющих собой совокупность виртуальных панелей. 
Каждый мостик локализован на рабочем столе обучаемого и включает в себя четыре монитора, информация которых управляется клавиатурой и мышью. 
При проведении работы на тренажере рекомендуется, чтобы всегда были 
открыты на боковых мониторах: панель MSB/ГРЩ1 (монитор № 1); панель «Алармов2» ALARM SUMMARI (монитор № 4). Мониторы № 2 и № 3 рекомендуется 
использовать для оперативной работы.  
Один из мостиков представляется собой совокупность виртуальных сенсорных панелей, каждая из которых выполняет определенную функцию, связанную 
с консолями тренажера.  
 
Система АПС 
На тренажере предусмотрены многочисленные защиты анализируемого 
оборудования (системы АПС), которые срабатывают при совершении неправильных процедур или некорректных действия обучаемых. 
В случае срабатывания АПС появляется световой и звуковой сигнал на 
устройстве сигнализации, а также мигание соответствующего индикатора на панелях. В этом случае необходимо нажатием кнопки «Квитировать» подтвердить 
наблюдение сигнала оператором нажатием курсора на соответствующий индикатор. 
Если после квитирования индикатор не подсвечен, то других действий оператором не принимается. Если после квитирования индикатор не мигает, но остается подсвеченным, то необходимо изменить режим работы3 выделенного элемента ЭЭС. После этого следует принять меры к устранению возможной неисправности. 
В процессе обучения рекомендуется записывать наблюдаемую информацию с мониторов тренажера на камеру телефона для того, чтобы можно было 
повторить пройденный материал и подготовить отчет по пройденной теме. 
Имитация звука работающего оборудования, включаемых алармов и т. п., 
производится звуковыми колонками на мониторах рабочих мостиков. 
 

1 Здесь и далее принята система обозначений панелей отечественного и английского наименования, например, консоль MSB/ГРЩ (консоль MSB - консоль главного распределительного 
щита судна).  
2 Алағрм (Alarm, тревога) - термин, означающий появление внезапного сигнала от системы 
контроля состояния оборудования. При обнаружении алармов (ALARMs) следует их квитировать нажатием соответствующей кнопки «Квитировать», и устранить причину их появления. 
3 Например, можно изменить режим работы ЭЭС путем снижения нагрузки (или ее снятия)  
с соответствующего генератора, изменить режим работы насосов и т. п.
10