Большой противолодочный корабль

Что такое ХПК и БПК?

Параметры, характеризующие состояние стоков, основаны на расходе кислорода (гидролиз, окисление). В лабораториях измеряют биохимическое потребление кислорода (БПК) и химическое потребление кислорода (ХПК).

БПК оценивает объём кислорода, израсходованный аэробами на окись, разложение частиц органического происхождения. Значение вычисляют, замеряя количество О2, использованного без доступа света за конкретное время (пять — двадцать суток).

Показатель ХПК, определяющий объём органики в воде, выражается миллиграммами окислителя на литр жидкости.

Какие факторы влияют на ХПК?

Состав стоков меняется под влиянием независимых причин:

  • биохимические процессы;
  • наличие в составе атмосферных осадков;
  • происхождение, характер сточной воды (бытовые промышленные, хозяйственные, поверхностные, подземные);
  • сезонные явления.

От указанных влияний зависит состав стоков, способность их к соединению с кислородом, поскольку некоторые химические вещества, попадающие в воду, не вступают в реакцию с окислителем. Выбор реактивов для определения ХПК обусловлен составом жидкости.

Чем отличаются ХПК и БПК?

Несмотря на то что с помощью БПК и ХПК оценивают загрязнение воды, эти показатели отличаются. Как было указано выше, принцип действия лежит в окислении органических соединений. БПК представляет собой биохимический процесс, а ХПК — химический.

Уровень загрязнения биохимически определяется с помощью микроорганизмов в специальной среде (без света) и инкубационном периоде (до двадцати суток). При химическом процессе, чистоту определяют, используя окислители. Срок выполнения анализа сточных вод не превышает четырнадцать дней.

Химическое потребление кислорода показывает общий объём органических веществ в стоках, тогда как БПК даёт оценку загрязнения конкретного объёма воды.

Методики определения ХПК

ХПК сточных вод – это индекс уровня их загрязнения. Для заключения применяют такие способы:

  • бихромный;
  • перманганатный.

Первый способ предпочтителен для загрязнённой воды. При выполнении используют бихромат калия, серную кислоту. Для реакции бихромного окисления применяют катализатор — сульфат серебра, ускоряющий процесс, но не оставляющий следов пребывания в исследуемом образце. Удаление хлоридов проводят с применением сульфата ртути.

Реакция перманганатного окисления происходит с участием перманганата калия и серной кислоты.

Что такое БПК полное и БПК 5?

Как было указано выше, БПК анализируется от пяти до двадцати суток. Период, за который был проведён анализ обозначают как БПК5 или полное.

Индекс 5 возле аббревиатуры обозначает, что анаэробное воздействие на органические соединения длилось пять суток. По истечении этого времени измеряются полученные показатели количества использованного кислорода в литре сточной воды.

Период для получения полного анализа равен двадцати суткам. Это максимальный срок для процесса окисления микроорганизмами. За это время потребляется весь задействованный в реакции окислитель. Полный период потребления обусловлен характером органических соединений в образце сточной воды.

Методики определения БПК

Для анализа жидкости посредством биохимического потребления применяют скляночный способ. Лаборанты подсчитывают объём кислорода в образцах до инкубационного периода и после него. Материалы содержат при температуре двадцать градусов без света на протяжении времени, нужного для соединения находящихся в сточной воде органических соединений с кислородом.

Три склянки наполняют одинаковым количеством исследуемого материала. Пробы с кислотностью 6-8 pH нагревают (охлаждают) до температуры 20 градусов, насыщают окислителем, взбалтывая на протяжении минуты. Содержимое одной ёмкости проверяют на количество О2, а пробы двух других оставляют в термостате на срок от пяти суток. По завершении инкубационного периода измеряют содержание окислителя обеих ёмкостей. Среднее количество кислорода образцов пересчитывается на литр.

В БПК методике результат рассчитывают исходя из разницы показателей первой пробы, среднего количества двух других.

Норма показателя ХПК

Промышленные предприятия, коммунальные службы выполняют регулярную очистку сточных вод, после которой, нечистоты должны соответствовать нормативам, закреплённым законодательно (табл.1).

Таблица 1: норма использования кислорода

Параметр (мг/дм³) Характеристика воды
0-2 Чистая
3-4 Средне чистая
4-15 Средне загрязнённая
больше 15 Загрязнённые

История создания

Проектирование корабля началось в 1956 г. Согласно оперативно-тактическому заданию, в функции корабля входила противовоздушная оборона соединений кораблей от атак самолётов и крылатых ракет, а также противолодочная оборона. Разработка проекта была поручена Институту военного кораблестроения.

В процессе предэскизного проектирования определялся состав вооружения и его рациональная компоновка. Было принято линейно-возвышенное расположение ЗРК и артустановок (по одному ЗРК и одной артустановке в носовой и кормовой частях корабя); гидроакустические средства для уменьшения осадки было решено разместить в выдвижном обтекателе; из состава вооружения исключили противолодочные ракеты, за счёт чего боекомплект зенитных ракет увеличили до 24; при этом стандартное водоизмещение корабля составило 3600 т. При утверждении тактико-технического задания было предложено рассмотреть вариант применения на корабле газотурбинного двигателя. В итоге этот вариант, уменьшавший водоизмещение на 400 т, был принят. Таким образом, корабль стал первым в мире крупным боевым кораблём с газовыми турбинами в качестве основного двигателя

.

После утверждения в начале 1957 г. основных тактико-технических элементов, ЦКБ-53 во главе с Б. И. Купенским приступило к разработке эскизного проекта. Технический проект был завершён и утверждён в 1958 г., после чего на заводе им. 61 коммунара в Николаеве 15 сентября 1959 г. был заложен головной корабль — «Комсомолец Украины». 31 декабря 1960 г. он был спущен на воду, а 15 октября 1962 г. был передан флоту для государственных испытаний. Программа испытаний была полностью выполнена кроме испытаний на полный ход, которые из-за неотработанности двигательной установки перенесли на 1963 г. Было обнаружено также отсутствие достаточного запаса остойчивости и водоизмещения, однако со скидкой на принципиальную новизну корабля результат был признан удовлетворительным.

К числу прочих, более мелких замечаний, впоследствии успешно устранённых, была недостаточная надёжность первых образцов ЗРК «Волна» и системы управления артогнём «Турель». Было отмечено, что малый радиус обнаружения подводных лодок гидроакустическими средствами не позволял использовать противолодочные торпеды и бомбомёты РБУ-6000 на максимальную дальность.
Испытания подтвердили хорошую мореходность корабля, обеспечение полной скорости хода при волнении до 4-5 баллов, хорошую работу успокоителей качки. Максимальная скорость головного корабля составила 35.5 узлов, а на всех других кораблях серии не опускалась ниже 34 уз.

31 декабря 1962 г. после подписания акта Госприёмки корабль был зачислен в состав ВМФ СССР. В 1966 г. создатели корабля были удостоены Ленинской премии.

История создания БПК проектов 1155 и 1155.1

Развитие американского атомного подводного флота шло в 60-е годы чрезвычайно быстрыми темпами. Постоянное улучшение основных характеристик субмарин привело к устареванию советских БПК первых серий. Кроме того, к началу 70-х годов уже было известно о проектировании новых, еще более совершенных, подводных лодок.

БПК проекта 1134А «Маршал Тимошенко». Корабли этого типа предполагалось использовать в качестве прототипа при разработке проекта 1155

Чтобы не отстать от своего главного противника, командование советского военно-морского флота разработало техническое задание, предусматривающее создание больших противолодочных кораблей нового проекта, обозначенного как 1155. Документация была передана в ленинградское Северное проектно-конструкторское бюро.

Исходная идея заключалась в максимальном использовании опыта, полученного при создании БПК проекта 1134А. Это позволяло, в частности, использовать при строительстве кораблей уже имеющиеся стапели. Несмотря на всю привлекательность такого решения, от него в итоге пришлось отказаться – размеры БПК проекта 1134А были слишком малы для того, чтобы разместить на его палубе два вертолета, не хватало их и для установки новейшего гидроакустического комплекса.

Таким образом, уже на самом начальном этапе конструкторам пришлось существенно увеличить водоизмещение корабля – с четырех до семи тысяч тонн. Изменились очертания носовых обводов корпуса, а затем и форма кормы. Это позволило «расчистить место» под вертолетные ангары.

Строительство головного корабля «Удалой», предназначенного для Северного флота, началось летом 1977 года, на специально сооруженном стапеле в Калининграде. Все необходимые работы проводились судостроительным заводом «Янтарь». Спустя три года БПК «Удалой» спустили на воду, а всего было изготовлено 12 кораблей этой серии. Последний из них, «Адмирал Пантелеев», был введен в строй за несколько дней до распада СССР, 19 декабря 1991 года.

БПК «Адмирал Пантелеев», последний корабль проекта 1155, в порту Дананг

Следует отметить, что большие противолодочные корабли проекта 1155 являлись узкоспециализированными. Чтобы одинаково успешно бороться как с подводными, так и с надводными целями, они должны были взаимодействовать с эсминцами проекта 956, на борту у которых имелись противокорабельные крылатые ракеты. Теоретически это позволяло увеличить эффективность, но на практике привело к значительным сложностям.

Согласованные действия  кораблей разных типов требуют значительных усилий и не всегда могут быть осуществлены. Поэтому в 80-е годы прошлого века было принято решение разработать более универсальный БПК  для нанесения ударов по субмаринам, надводным кораблям, сухопутным и воздушным целям. Так появился проект 1155.1 (иногда используется «слитное» обозначение 11551).

В этом случае уже не потребовалось вносить существенные изменения в форму и размеры корпуса, что позволяло осуществлять строительство на уже имеющемся стапеле в Калининграде.  Первый большой противолодочный корабль проекта 1155.1 получил название «Адмирал Чабаненко», вторым должен был стать «Адмирал Басистый». Всего планировалось изготовить  не менее 10 этих БПК.

Галерея

БПК «Адмирал Чабаненко». 1 марта 1999 года

БПК «Адмирал Чабаненко» в Североморске на день ВМФ , 25 июля 2004 года

БПК «Адмирал Чабаненко» на переходе в Брест, 21 сентября 2004 года

БПК «Адмирал Чабаненко», 20 марта 2005 года

БПК «Адмирал Чабаненко» и БПК «Адмирал Левченко», 17 мая 2005 года 01:5

БПК «Адмирал Чабаненко» и французский фрегат «Латуш-Тревилль» на совеместных учениях у берегов Норвегии, 2003 год

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» на испытаниях, 1997-1998 годы

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко», 1997-1998 годы

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко», 24 мая 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко», 24 мая 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко», 24 мая 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко», 24 мая 2007 года

Кают-компания БПК «Адмирал Чабаненко», 23 мая 2007 года

Коридор и дверь в каюту командира БПК «Адмирал Чабаненко», 23 мая 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» на рейде Североморска, 15 апреля 2006 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко», июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Норфолке, июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Норфолке, июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Норфолке, июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Норфолке, июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Норфолке, июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Норфолке, июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Норфолке, июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Норфолке, июнь 2007 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» у берегов Норвегии, декабрь 2007 года

Американский ракетный крейсер «Сан Хасинто» и большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Средиземном море, 18 января 2008 года 17:28

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» на параде по случаю Дня Флота в Североморске, 27 июля 2008 года 11:01

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» на рейде Североморска перед выходом в поход к берегам Венесуэлы, 21 сентября 2008 года 15:12

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» во время парада на День Флота в Североморске, 27 июля 2008 года 10:43

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» и тяжелый атомный ракетный крейсер «Петр Великий» во время учений у берегов Венесуэлы,

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» во время учений у берегов Венесуэлы, 1 декабря 2008 года 17:34

Президенты Чавес и Медведев на борту БПК «Адмирал Чабаненко», 27 ноября 2008 года 11:07

Прибытие БПК «Адмирал Чабаненко» в ВМБ Ла Гуайра, 25 ноября 2008 года 09:26

Прибытие БПК «Адмирал Чабаненко» в ВМБ Ла Гуайра, 25 ноября 2008 года 09:53

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко», июль 2004 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Панамском канале, 5 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Панамском канале, 5 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Панамском канале, 5 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Панама-Сити, 6 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Панама-Сити, 6 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» у берегов Никарагуа, 13 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» входит в бухту Гаваны, 19 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» входит в бухту Гаваны, 19 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» входит в бухту Гаваны, 19 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Гаване, 19 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Гаване, 19 декабря 2008 года

Большой противолодочный корабль «Адмирал Чабаненко» в Гаване, 21 декабря 2008 года 10:08

Чем опасны высокие уровни ХПК и БПК

Плохо очищенная вода.

Плохо очищенная вода наносит урон природе:

  1. Если вредные вещества попадают в открытые источники, это грозит гибелью животным, пьющим из них воду.
  2. Накапливаясь в почве, вредные вещества усваиваются растениями. Зараженные овощи, фрукты попадают на стол людям.
  3. В водоемах при высоком содержании органических загрязнений возрастает потребность в кислороде. Он расходуется на окисление, а флора и фауной испытывают дефицит.

ХПК и БПК: критерий загрязнения

Химическое и биологическое потребление кислорода – основные показатели наличия органики. Химический анализ оценивает суммарное количество нечистот, которые находятся во всем объеме стоков. Биохимические исследования учитывают переработанные аэробными бактериями частицы в литре жидкости. Органика содержится во всех стоках, но ее количество не должно превышать уровень, который окисляется естественным способом.

Стадии снижения ХПК и БПК в процессе очистки

Предприятия, в случае превышения норм загрязнения сбрасываемой воды, обязаны обрабатывать ее. Строятся очистные сооружения, различающиеся производительностью, по типам и принципам действия.

Снижение ХПК и БПК проходит в 4 последовательных стадии, в результате каждой затраты кислорода уменьшаются. На изменение показателей влияют характеристика и происхождение стоков. После каждого этапа забирают пробы для контроля.

Показатели загрязненности снижаются в большей степени на первой стадии после отстаивания. Удаляются вещества, которые разлагаются только сильными окислителями. После этого остается больше примесей, которые окисляются биологически. Поэтому перед биологической очисткой снижают их концентрацию. Чаще предприятия строят станции, где применяется только механическая и химическая очистка.

Стоки не всегда подвергают всем стадиям очистки. Необходимые нормы иногда достигаются после первого этапа.

Двигательная установка

С самого начала рассматривались два варианта главной энергетической установки — традиционная паротурбинная (ПТУ) и газотурбинная (ГТУ). Последняя благодаря своей лёгкости и компактности (удельная масса 5.2 кг/л. с. против 9 кг/л. с.) уменьшала водоизмещение корабля с 3600 до 3200 т и повышала экономичность. Кроме того, запуск из холодного состояния занимал у ГТУ 5-10 минут по сравнению с несколькими часами, необходимыми для ПТУ. По этим причинам был принят вариант с газотурбинными двигателями.

За мелодичный свист газовых турбин корабли серии на флоте окрестили «поющими фрегатами».

Носовое и кормовое машинные отделения занимали по одному отсеку. В каждом размещался всережимный главный газотурбозубчатый агрегат (ГГТЗА) М-3 мощностью 36 000 л. с. производства «Южного турбинного завода» в г. Николаеве, два газотурбогенератора ГТУ-6 на 600 кВт каждый и дизель-генератор ДГ-200/П на 200 кВт. Отсеки между отделениями занимали вспомогательные механизмы (успокоитель качки, вспомогательные котлы). Топливо хранилось в цистернах междудонного пространства емкостью 940 т, там же хранилось 70 т пресной воды для экипажа и 13 т воды для вспомогательных котлов.

Суммарная мощность энергетической установки составляла 72 000 л. с. Каждый ГТЗА состоял из двух нереверсивных газотурбиных двигателя (ГТД) мощностью по 18 000 л. с. с реверсивным спаривающим редуктором. Каждый ГТД имел собственную газоотводную трубу. Каждый из двух валов имел четырёхлопастный винт фиксированного шага.

Применение газовых турбин потребовало принятия мер по уменьшению шумов, которые включали систему шумопоглощения в воздухозаборных шахтах, амортизацию механизмов, звукопоглощающие покрытия. Управление двигателями осуществлялось дистанционно со специальных постов, находившихся в помещении электростанции.

Якорное устройство состояло из двух якорей Холла. Руль полубалансирный.

Что такое химическое потребление кислорода

Химическое потребление кислорода (ХПК) – это объем кислородных масс, который требуется затратить на окисление органики в литре жидкости. За границей для обозначения показателя применяется обозначение COD. За основу расчётов в теории загрязнённости стоков используется определение количества потребления кислорода или иного вещества, которое выступает в роли окислителя (он переведен в объём кислородных масс).

ХПК сточных вод должно соответствовать нормам, установленным законодательством

Его должно хватать для того, чтобы весь H, C, S, P и др

(не берется во внимание азот), которые содержатся в изучаемых пробах воды, окислился до состояния:

  • Вода;
  • Диоксид углерода;
  • Оксид серы;
  • Пентаоксид фосфора.

ХПК считается наглядным показателем степени, динамичности и характера процессов самоочищения жидкости. Методы определения различные. Лабораторная методика — перманганатная методика. Определение выполняется с применением KMnO4 и H2SO4. Получившиеся результаты именуются – перманганатная окись. Еще используется биохромное биохимическое определение.

В качестве «рабочего» материала используется биохромат калия. Расшифровка результата — биохромная окись.

Общие условия выполнения данной методики:

  1. Вода обрабатывается H2SO4 и биохроматом калия под действием особого температурного режима.
  2. Реакция выполняется с катализатором (вещество, которое способствует ускорению процессов, но не попадает в результат) – Ag2SO4.
  3. Для устранения хлоридов в жидкость включают HgSO4.

Применяемые лабораторные методики дают возможность практическим путем получать результат, который близок к теории и выкладкам, но иногда могут в разы отличаться. Так, если в стоках содержатся определённые элементы не органики, изменяющие характер окисления, может быть скорректирован показатель потребления кислорода.

В такой ситуации выполняются отдельные расчеты определения числа поглощения окислителя, который израсходован для перерабатывания и не органических элементов. Показатели, которые получены отдельно надо вычесть из общего ХПК. Для того чтобы получить показатели химического потребления кислорода в лаборатории понадобится примерно сутки-полтора.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector