Применение матрицы рисков для оценки установки систем мониторинга крутильных колебаний на судах

В статье рассмотрены причины аварийных ситуаций, связанных с отказами судовых машинно-движительных комплексов, которые, согласно статистике, находятся на втором месте среди общего количества аварий. Подтверждено, что одной из причин разрушения коленчатых валов дизелей, промежуточных и гребных валов, материалов упругих муфт и других элементов валопроводов являются крутильные колебания в сочетании с другими видами колебаний и вибраций. Основным методом контроля уровня крутильных колебаний в судовых валопроводах является периодическое торсиографирование. Широкое внедрение систем диагностики и контроля на судах обеспечивает техническую возможность постоянного мониторинга уровня крутильных колебаний, что способствует снижению рисков возникновения аварий в периоды между торсиографированием. Отмечается, что, как и любое новое техническое решение, внедрение систем мониторинга крутильных колебаний требует научного обоснования необходимости их применения и его можно реализовать при помощи теории рисков. В статье приведены результаты применения матрицы рисков для обоснования установки систем мониторинга крутильных колебаний в судовых машинно-движительных комплексах. В результате исследования получена матрица рисков с количественными параметрами для обоснования установки систем мониторинга крутильных колебаний и снижения рисков возникновения поломок судовых валопроводов. В качестве примера рассмотрено применение матрицы рисков для буксиров типа «ОТ», которые широко применяются при проведении различных операций на водных путях России. Установлено, что для судов данного типа применение системы мониторинга обеспечит снижение рисков возникновения аварий, серьезных аварий и катастроф, которые могут являться причиной развития опасных крутильных колебаний. В статье предложен метод применения оценки степени ущерба от возникновения аварии для определения снижения экономических издержек при использовании систем мониторинга крутильных колебаний. Установлено, что для буксиров типа «ОТ» установка систем мониторинга крутильных колебаний будет обоснована как экономически, так и с точки зрения снижения рисков возникновения аварий судовых машинно-движительных комплексов.

1. Емельянов М. Д. Применение условных рисков для оценки безопасности морских судов / М. Д. Емельянов // Транспорт Российской Федерации. — 2009. — № 3–4 (22–23). — С. 40–45.

2. Гаврилов В. В. Выявления опасностей объектов водного транспорта методом формализованной оценки безопасности / В. В. Гаврилов, Д. С. Семионичев // Журнал Университета водных коммуникаций. — 2012. — № 4. — С. 124–131.

3. Егоров Г. В. Проектирование судов ограниченных районов плавания на основании теория рисков / Г. В. Егоров. — СПб.: Судостроение, 2008. — 384 с.

4. Покусаев М. Н. Результаты разработки и испытания прототипа системы мониторинга крутильных колебаний судовых валопроводов в рамках реализации научного гранта «СТАРТ-1» / М. Н. Покусаев, К. О. Сибряев, М. М. Горбачев // 66-я Международная научная конференция Астраханского государственного технического университета: материалы конференции. — Астрахань: Астраханский гос. технический ун-т, 2022. — C. 466–468.

5. Емельянов М. Д. Критичные элементы морских судов (в порядке обсуждения) / М. Д. Емельянов // Судостроение. — 2008. — № 6 (781). — С. 16–22.

6. Емельянов М. Д. Безопасность морского транспорта России / М. Д. Емельянов // Транспорт Российской Федерации. — 2008. — № 2 (15). — С. 38–43.

7. Евенков В. И. Методологические основы обеспечения безопасной и рентабельной эксплуатации судов старше 15 лет на базе процедуры РС САР / В. И. Евенков, Г. В. Егоров // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2002. — № 25. — С. 17.

8. Сибряев К. О. Работоспособность механических демпферов крутильных колебаний судовых двигателей внутреннего сгорания / К. О. Сибряев, М. Н. Покусаев, М. М. Горбачев, А. Д. Ибадуллаев // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2022. — № 1. — С. 35–41. DOI: 10.24143/2073-1574-2022-1-35-41.

9. Ефремов Л. В. Теория и практика исследования крутильных колебаний силовых установок с применением компьютерных технологий / Л. В. Ефремов. — СПб. : Наука, 2007. — 276 с.

10. Pokusaev M., Gorbachev M., Sibryaev K., Ibadullaev A. “Problems of diagnostics of technical condition of torsional vibration dampers of modern marine diesel engines.” Recent Achievements and Prospects of Innovations and Technologies, 2023, no. 2 (2), pp. 137-145.

11. Gorbachev M. M., Pokusaev M. N., Rudenko M. F. “Development of a digital twin of a marine diesel engine torsional vibration damper using a monitoring system.” Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Marine Engineering and Technologies. 2023. № 4. С. 62–71.