История развития судоходства в Европе в новейшее время. Работа по смп 1. История развития судоходства в Европе в новейшее время Ганзейский союз. Слово Ганза
Скачать 28.25 Kb.
|
История развития судоходства в Европе в новейшее время Ганзейский союз. Слово «Ганза» в переводе с древнегерманского означает «товарищество». Ганзейский союз начал складываться постепенно (с XIII века) и включал в себя вначале северогерманские приморские города. В эпоху расцвета (XV век) он объединял около 90 городов Европы. Во главесоюза стоял город Любек. Основными торговыми путями Ганзы были морские, поскольку в те времена риск сухопутных перевозок в Европе был очень высокий. К тому же сухопутные перевозки требовали уплаты многочисленных пошлин, что существенно повышало цену товара. Ганзейцы первыми организовали линейное судоходство с точным расписанием рейсов, создали транзитные склады в важнейших портах, что существенно ускорило погрузку и разгрузку судов. Недостатки судов компенсировались продуманными организационными мероприятиями. Они ввели периферийные маршруты, что оживило экономическую деятельность на местных рынках. Но, как и венецианцы, ганзейские купцы всюду добивались для себя привилегий, захватывали местную промышленность и торговлю в свои руки, что вызывало повсеместное недовольство местного населения их деятельностью. Основными опорными пунктами товарообмена были бельгийский город Брюгге на западе и русский Новгород на востоке. Завоевание Новгорода Иваном III в 1478 г. положило конец монополии ганзейцев в России. Окончательно Ганзейский союз распался в середине XVII века, когда центр международной торговли сместился на запад и освоение торговых путей в Индию и Америку подорвало экономическое значение Ганзейского союза. История развития судостроения Развитие судостроения – отрасли промышленности, производящей постройку судов всех типов и назначений – трудно осмыслить без опыта мореплавания предыдущих поколений. С этой целью в работе определяются периоды смены типов судов с 1 века до н. э. и до настоящего времени, что необходимо для получения выводов о научно-техническом прогрессе в сфере кораблестроения. В работе рассмотрено влияние мирового судоходства на развитие торгового флота России, представлена модернизация флота на различных этапах исторического развития нашей страны. Самыми первыми средствами передвижения по воде были незамысловатые плоты. Позднее лодки стали выдалбливать из целых деревьев, появились более совершенные средства передвижения по воде – челны и каноэ. Простейшие плоты и лодки управлялись с помощью шеста, затем было придумано весло. Первые сведения о славянах, освоивших водную стихию, заложивших основы будущего судоходства наших предков, относятся к 1 веку до н. э., т. е. до образования русского государства, когда Римский полководец Гай Юлий Цезарь при покорении Галии столкнулся с большим флотом венедов в Бискайском заливе. Юлий Цезарь отмечал, что суда венедов были сделаны из дуба и ходили под парусами из дубленой кожи. Известны сообщения об антах, находившихся на службе у византийцев в IV в. н. э. Известно также, что и в VII в. н. э. славяне проникали в Восточное Средиземноморье и имели флотилию, состоящую из моноксилов (однодеревок). Основу судов составляли выдолбленные из одного дерева колоды длиной 10–15 м, на которые набивались доски. Для движения использовались гребные (распашные) весла, а при необходимости и парус. На моноксилах можно было разместить до 20–40 человек. Такие суда применялись и при транспортировке воинов, и при перевозке грузов. В VIII в. «Русы» плавали по Дону и Волге, а в конце VIII века новгородский князь Бравлин овладел византийскими колониями в Крыму. Во времена Киевской Руси (IX век) суда имели довольно совершенную по тем временам конструкцию. Это были в основном лодьи – парусно-гребные суда, вмещавшие до 60 человек со снаряжением, оружием, запасами продовольствия и пресной воды на случай, если придется пуститься в море. Термины «лодья» и «насад» часто встречаются в исторических источниках, относящихся к эпохе Киевской Руси. Для увеличения вместимости и большей мореходности борта наращивались досками или встык. Непременной принадлежностью лодей являлась мачта, парус, снасти и якоря. В 1151 г. впервые на Руси появилась палубная лодья. Она имела большее водоизмещение, чем обычная лодья. Такие же суда использовал Олег в 907 г. в своем походе на Царьград, а также и Игорь, Святослав в Азовском и Черном морях. В XII–XIII в. Новгородцы вместо «набойных» лодий стали строить дощатые суда – «заморские» лодьи. Своеобразным типом судна были применяемые на Северной Двине с древних времен «кочневые ладьи», имевшие по бортам ледовые крепления в виде пояса из прочных дубовых досок. Постепенно совершенствуясь в далеких походах в Сибирь, кочневая ладья переросла в новый тип быстроходного парусного судна – коч. Приспособленный для ледового плавания коч имел яйцеобразную форму корпуса, благодаря чему при сжатии льдов он «выжимался» на поверхность. XIV–XVв. – время образования и укрепления русского централизованного государства. Иван III в 80-е гг. XV в. широко использовал судовые флотилии для перевозок ратников, грузов и лошадей, заложив тем самым начало военному транспортному флоту. Это дело продолжил Иван Грозный, создававший военные флотилии. В XVI–XVII веках основным типом морского судна по-прежнему являлся коч, представлявший собой плоскодонное однопалубное парусное судно длиной от 16 до 24 м и шириной 5–8 м с несколько приподнятыми носом и кормой. Однако в акватории Азовского моря и у запорожских казаков распространенным типом судов были «чайки» – бескилевые и беспалубные челны длиной свыше 18 м, оснащенные веслами и прямым парусом и вмещавшие несколько десятков человек. На Дону и Волге использовались струги – суда, по своим размерам занимавшие промежуточное положение между челном и лодьей. Позднее стругами стали называться значительно более крупные грузовые суда с наборной конструкцией, с лубяной кровлей (отсюда «палуба») и «чердаками» (каютами) для знатных пассажиров. По способу изготовления и предназначению суда на Волге носили разнообразные названия: «струги», «дощаники», «каюки», по месту изготовления – «коломенки», «ржевки», «белозерки», «устюжны». По мере развития торгового мореплавания суда становились все более вместительными. В середине XVII в. можно было встретить струги грузоподъемностью до 1 тыс. т. В Астрахани на «Деловом дворе» строились для Каспия также бусы, предназначенные для поездок официальных лиц и торговцев. Их значительная грузовместимость привлекала купцов. Так, англичанин, прибывший из Англии в Архангельск на судне грузоподъемностью 120 т, после закупки русских товаров приобрел в Астрахани бус; для перевозки доставленного на этом бусе груза понадобилось впоследствии по прибытии в порт назначения не менее одной тысячи верблюдов. В 60-х гг. XVII в. при царе Алексее Михайловиче возник вопрос о строительстве на государственном уровне «новоманерных» кораблей, предназначенных охранять торговое мореплавание. В XVIII в., при Петре I, судостроение развивалось динамично и плодотворно. Петровские реформы вывели Россию в число первоклассных морских держав мира. Основными направлениями борьбы Петра I за выход к морям были балтийское и черноморское, но при этом никогда не забывалось о Дальнем Востоке. Петр I щедро наградил Владимира Атласова за заслуги в присоединении Камчатки, одобрил план нового камчатского похода и приказал обеспечить его всем необходимым. Новая экспедиция Атласова на Камчатку не состоялась, но здесь важно отметить то внимание, которое уделялось ее подготовке. Для осуществления постоянного мореходства на Дальнем Востоке достаточных условий еще не было: отсутствовали морские корабли, не было и людей, которые могли бы их построить, не имелось искусных мореходов, способных водить суда в тяжелых навигационных условиях бурного Охотского моря. Тем не менее, после распоряжения Петра I в 1714 г. в Охотске мастера-корабельщики Иван Каргопол, Михаил Кармакулов, Варфоломей Федоров заложили первое настоящее морское судно. Это была построенная в 1716 г. лодия. Несмотря на свою простоту, корабль показал хорошие мореходные качества, легкость на ходу и прочность. В 1715 г. Петр I издает указ о запрещении строительства «староманерных» судов, предлагая строить «новоманерные». К ним он относил суда иностранных типов: прочные, из пиленых досок с металлическими креплениями, а также имеющие усовершенствованные коломенки. Первоначально они распространялись на Северной Двине и Сибири. По указу Петра было решено начать строительство военной флотилии, где главным типом корабля утвердить галеру. В 1711 г. царь указал архангельскому губернатору объявить «всем промышленникам, которые ходят в море для промыслов на ладьях и на кочах, чтобы они вместо тех судов строили: галиоты, гукоры, каты, флейты», так как «староманерные суда» не могли лавировать против ветра и часто терпели бедствия и крушения. На старых судах петровским указом разрешалось ходить три года. Строились и ластовые суда-версы, предназначавшиеся для перевозки грузов между Петербургом и Крондштатом. Это были небольшие одномачтовые «новоманерные» суда с гафельным грот-парусом, одним-двумя кливерами и вспомогательными парусами. Наиболее простыми по конструкции и парусному вооружению были галиоты, несколько напоминавшие русскую ладью. Это были двух-, трехмачтовые однопалубные суда с почти плоским дном, но острым килем. Таким образом, со времен Петра I русский флот стал создаваться под влиянием европейской школы судостроения, которая к тому времени достигла наилучшего качества парусных судов. Шел процесс отделения военного и торгового флота, что нашло отражение во введении Андреевского флага у военного и трехцветного флага у гражданских судов. Во второй половине XVIII в. строились и такие военно-транспортные суда, как пакетботы, занимавшиеся перевозкой почты, пассажиров и небольших партий грузов между Петербургом и некоторыми польскими и германскими городами (Данциг, Любек). Следующим типом судна, построенный в 1775 г. был фрегат в 200 ластов. По словам историка М. Чулкова, в конце 70-х гг. XVIII в. архангельские купцы имели свои собственные пинки, флейты, фрегаты, гукоры, которые ходили в Голландию, и, кроме того, 58 «каботажных» судов, плававших по Белому морю и на Шпицберген. Все они были освидетельствованы Адмиралтейством и имели документы на плавание в море. В конце XVIII в. в Российском торговом флоте появились бриги. В XIX в. основным типом судов были: 1) коммерческие корабли с двумя-тремя мачтами с фрегатной оснасткой; 2) транспортные суда с двумя мачтами с яхтенной оснасткой (боты, шхуны, соймы, доншхоуты, пакетботы, водовики, шхонты, катера и малые яхты); 3) бриги с двумя мачтами с яхтенской или бригантинской оснасткой; 4) морские яхты с двумя мачтами. В каждом бассейне был свой тип судов: на Балтике – бриги, корветы; на Каспии – шхуны, галиоты; на Севере – кочи. Таким образом, основу морского флота России к концу первой четверти XIX в. составляли мелкие парусные суда. Его транспортные возможности во многом сдерживали развитие экономики России. Техническая революция на флоте началась с внедрения паровых машин, колесных и винтовых движителей. Первым пароходом, с которого началось строительство паровых судов в мире, явился пароход американца Роберта Фултона, позже получивший название «Клермонт». Свой первый рейс по реке Гудзон пароход совершил 17 августа 1807 г. Первым пароходом, построенным в России, являлась «Елизавета», в 1815 г. работавшая на линии Петербург – Кронштад. Первый железный пароход, построенный в 1838 г. для Черного моря, назывался «Инкерман». Переход от парусных к паровым судам в России, как и во всем мире произошел к концу XIX в. во всех бассейнах. Но, несмотря на бурное развитие парового судостроения, парусный флот России еще преобладал над паровым. Только к началу первой мировой войны паровой флот по вместимости превзошел парусный. Предложение об использовании паровой турбины как главного судового двигателя впервые сделал в 1892 г. инженер русского флота П. Д. Кузьменский, однако его идея не нашла поддержки. В 1896 г. англичанин Ч. Парсонс построил первое судно «Турбиния» с турбинной установкой. На испытаниях «Турбиния» показала скорость выше 30 узлов. В конце XIX в. русский инженер Костович изобрел двигатель внутреннего сгорания мощностью 80 л. с., явившимся первым двигателем для транспорта. Спустя четыре года керосиновый двигатель предложил Австрийский инженер Даймлер, а в 1892 г. немецкий изобретатель Рудольф Дизель запатентовал двигатель внутреннего сгорания с воспламенением топлива от сжатия. Этим изобретением заинтересовались в России, и вскоре на Петербургском заводе «Нобеле» русские мастера и инженеры построили двигатель более экономичный, чем существовавшие двигатели зарубежных образцов. Россия стала родиной и другого важнейшего изобретения в области силовых судовых установок – электродвигателя. В 1912 году появляются морские теплоходы. В 20–30-х гг. XX в. создаются суда с дизельным и турбоэлектрическим приводом. Одновременно совершенствуются котлы высокого давления. Во время Второй Мировой войны получили распространение суда с газотурбинными двигателями. С 60-х годов в кораблестроении все чаще применяются дизельные двигатели, работающие на быстром ходу. Постепенно транспортный флот стал планомерно и целенаправленно пополняться высокоэкономичными судами с комплексной автоматизацией управления, главными механизмами и системами. Советский торговый флот, в отличие от западного, избежал гигантомании, в основном строились морские суда в соответствии с текущими потребностями народного хозяйства. В целом, ХХ век знаменуется внедрением атомной энергетики (первым стал советский атомоход «Ленин», построенный в 1959 г.), созданием судов ледокольного типа, развитием судовой автоматики, электроники, развитием специализированных судов: танкеров, контейнеровозов, лихтеровозов, накатных, навалочных и других типов судов. Большинство крупных судов оснащаются подруливающими устройствами, которые устанавливаются в носу и в корме. Благодаря им судно может двигаться боком, что очень важно для маневрирования в узких акваториях. Конец ХХ в. и начало XXI в. характеризуются широким развитием судов с новыми принципами поддержания: на подводных крыльях, на воздушной подушке, экранопланов, которые вбирают в себя новейшие достижения не только судостроения, но и смежных отраслей. Развитие СЭУ паровых дизельных. АСЭУ. Техническая эксплуатация судовых энергетических установок неотделима от эксплуатации морских судов. История мореплавания насчитывает тысячи лет, и столько же лет решаются основные задачи технической эксплуатации судна и его энергетической установки -технического использования, обслуживания и ремонта. Отличия в типе энергетической установки и виде используемого энергоносителя: ветродвижительная установка, дизельная, паротурбинная или газотурбинная; использование энергии ветра, каменного угля, нефти или сжиженного газа - не меняют самих задач выбора режима, предотвращения внезапных отказов, прогнозирования постепенных отказов, оптимизации сроков технического обслуживания или ремонта судовых технических средств и т.д. Со временем изменяются технологические процессы технической эксплуатации. Управление парусами, ремонт такелажа и рангоута и техническое обслуживание блоков и канатов парусных судов ничем не напоминают процессов управления автоматизированной энергетической установкой современного теплохода и, тем более, атомохода, обслуживания и ремонта ее многочисленных технических средств и систем. Современное развитие информационных технологий, использующих новые поколения вычислительной техники, компьютерные сети, системы спутниковой связи, новейшие достижения измерительной техники, создает предпосылки для реализации информационных процессов технической эксплуатации СЭУ на качественно новом уровне. Необходимость такого перехода определяется нарастанием противоречия между увеличением сложности СЭУ и уменьшением численности судовых экипажей. В конечном итоге и то, и другое связано с необходимостью обеспечения конкурентоспособности судна на фрахтовом рынке. Увеличение сложности СЭУ в первую очередь определяется стремлением к повышению их экономичности и надежности, т.е. к снижению топливной и ремонтной составляющих эксплуатационных расходов, к.снижению расходов на страхование судна и к уменьшению риска огромных убытков от последствий аварий и экологических катастроф из-за отказов СЭУ. Сокращение численности экипажа позволяет существенно уменьшить эксплуатационные расходы за счет экономии средств на его содержание. Развитие методов технической эксплуатации СЭУ на базе информационных технологий требует высокого уровня формализации процедур сбора, обработки и анализа исходной информации и ее эволюции вплоть до получения нужного решения, т.е. качественно другого уровня организации информационной среды. Автоматическое регулирование судовых энергетических установок Системы автоматического регулирования на судах обеспечивают поддержание с определенной точностью заданного состояния процессов или протекание этих процессов по определенному закону без непосредственного участия человека. Каждая из систем выполняет присущие ей функции. Так, системы автоматического контроля записывают текущие значения контролируемых параметров (например, температуры в рефрижераторном трюме); системы автоматической сигнализации с помощью звукового и светового сигналов оповещают обслуживающий персонал о достижении контролируемыми параметрами определенных значений (например, о верхнем или нижнем уровнях жидкости в цистерне); система автоматической защиты предотвращает аварию механизмов при достижении каким-либо контролируемым параметром предельных значений (например, путем остановки компрессора при падении давления циркуляционной смазки). Для правильной эксплуатации двигателей внутреннего сгорания большое значение имеет автоматическое регулирование заданной частоты вращения коленчатого вала, а также поддержание температурного режима и заданных параметров жидкостей в системах охлаждения и смазки двигателя. Главные двигатели с непосредственной передачей на гребной винт работают в переменном скоростном режиме, по так называемой винтовой характеристике. Регулятор частоты вращения, который устанавливают на таком двигателе, должен автоматически поддерживать любой скоростной режим, заданный на посту управления в интервале «малый ход» — «полный ход». Такие регуляторы называют всережимными. Двигатели внутреннего сгорания, предназначенные для привода в действие вспомогательных механизмов, например дизель-генераторов, должны работать в постоянном скоростном и переменном нагрузочном режимах. Следовательно, регулятор частоты вращения такого двигателя должен автоматически поддерживать постоянный скоростной режим, независимо от изменений и колебаний электрической нагрузки на генератор, в интервале «холостой ход» — «полная нагрузка». Такие регуляторы называются од но режимными. Для предупреждения так называемого «разноса» из-за недопустимого увеличения частоты вращения двигатель снабжают предельным регулятором. Он автоматически включается в действие только тогда, когда частота вращения коленчатого вала превышает предельно допустимую. Автоматизация двигателей предусматривает также установку на них средств аварийно-предупредительной сигнализации, автоматической защиты и блокировки. Одним из основных регулируемых параметров у паровых турбин является частота вращения ротора. На ГТЗА регулятор частоты вращения включается в работу в том случае, когда частота вращения ротора турбины превышает номинальное значение. На турбогенераторах, у которых необходимо обеспечить постоянную частоту вращения ротора турбины при любых колебаниях электрической нагрузки, применяют однорежимные регуляторы скорости, управляющие подводом пара к проточной части турбины. Основные регулируемые параметры парогенераторов — уровень воды в пароводяном коллекторе, соотношение топлива и воздуха, давление и температура перегретого пара и давление газов в топке. В полностью автоматизированных парогенераторных установках регулируются также параметры, характеризующие работу обслуживающих систем и механизмов,— например температура или вязкость мазута, солесодержание питательной воды и др. Любая система автоматического регулирования включает прибор, создающий импульс под влиянием какого-либо параметра, устройство для передачи импульса исполнительному или регулирующему органу, исполнительный или регулирующий орган. Дистанционное управление судовых энергетических установокДистанционное управление обеспечивает пуск, выход на заданный режим, остановку агрегатов и устройств СЭУ по командному импульсу. Системой дистанционного управления (в отличие от местного управления) называется такая система, при которой органы управления, поддерживающие заданный режим, находятся вне двигателя, механизма и т. д. Все органы дистанционного управления группируют в одном месте, которое называется постом или пультом управления (ПУ). Если на одном посту сосредоточено управление главными и вспомогательными механизмами, то он называется центральным постом управления (ЦПУ). В зависимости от количества органов дистанционного управления посты бывают однорукояточные и многорукояточные. В зависимости от вида энергии, используемой для управления машинами и механизмами, различают дистанционные посты управления механические, пневматические, электрические и комбинированные. Дистанционное управление может быть неавтоматизированным или автоматизированным. При неавтоматизированном дистанционном управлении все операции по выводу механизмов на заданный режим выполняются обслуживающим персоналом в определенной последовательности и через определенный промежуток времени. Дистанционное автоматизированное управление главными двигателями позволяет устанавливать требуемый режим с помощью рукоятки машинного телеграфа из ходовой рубки судна или с мостика. Все операции по выполнению заданного режима (пуск, управление, реверс, остановка) осуществляются автоматически по заданной программе. Системы дистанционного автоматического управления (ДАУ) получают все более широкое распространение на судах с дизельными установками. Такие системы обеспечивают не только дистанционный пуск и остановку главного двигателя, реверс и изменение частоты вращения, но и автоматическую запись реверсографом поданных команд, а в случае необходимости допускают полуавтоматическое управление с ЦПУ в машинном отделении, когда реверс производят вручную, а изменение частоты вращения — нажатием кнопки «больше» или «меньше». На судах с паротурбинными установками обычно предусматривается дистанционное управление главным турбозубчатым агрегатом (ГТЗА). Основные устройства для управления ГТЗА, парогенераторной установкой и вспомогательными механизмами сосредоточены в центральном посту управления (ЦПУ), который находится в помещении, изолированном от машинного отделения. На мостике судна расположен пост управления ГТЗА через ЦПУ. Дистанционное автоматизированное управление ГТЗА с мостика обеспечивает: — программирование режимов управления ГТЗА; автоматическое прекращение выполнения этапов программы при падении давления пара в парогенераторах, повышении уровня воды в коллекторах парогенераторов или прекращении подачи энергии в систему управления; — применение системы автоматической защиты ГТЗА, которая останавливает его при выходе из строя системы управления, при понижении давления питательной воды, повышении частоты вращения сверх допустимой и т. д.; — контроль за состоянием агрегатов установки со стороны вахтенного механика, который в любой момент может переключить управление на себя. |