Использование сельскохозяйственных вертолетов Ми-2 и Ка-26 для борьбы с разливами нефти на водной поверхности изначально ограничено невысокой полезной нагрузкой (в пределах 500–600 кг) и малым практическим радиусом действия (до 100 км), то есть их применение технически реализуемо и экономически оправданы при ликвидации небольших разливов в прибрежной зоне. В случае возникновения более крупного разлива нефти грузоподъемности и дальности полета отмеченных легких вертолетов недостаточно, требуется применение более тяжелых вертолетов типа Ми-8 и Ка-32, а в перспективе и Ми-26.
В настоящее время в России в эксплуатации находится два типа сертифицированного подвесного оборудования для борьбы с разливами нефти с применением вертолетов средней грузоподъемности типа Ми-8 и Ка-32 — устройство 4208.0479.000 и опрыскиватель ВОП-3.
Участок морской поверхности, покрытый нефтяной пленкой, до и после внесения с вертолета Ка-26 диспергента ОМ-6
Подвесное устройство 4208.0479.000 разработано НПК «ПАНХ» в середине 80-х годов, оно размещается на внешней подвеске вертолета Ми-8 и выполнено по традиционной для опрыскивателей схеме. Конструктивно устройство представляет собой бак для рабочей жидкости, закрепленный внутри пространственной стержневой фермы-основания. К стержневой ферме крепятся опрыскивающие штанги серийной опрыскивающей аппаратуры вертолета Ми-2. Рабочая жидкость из бака засасывается и нагнетается в штанги центробежным насосом АМ-42 с приводом от ветряка с ленточным тормозом. На штангах установлены распылители жидкости, работающие под давлением. Устройство устанавливается на вертолет типа Ми-8 с помощью штатной наружной тросовой подвески и имеет следующие основные характеристики:
— масса пустого устройства — 310 ± 10 кг;
— габаритные размеры — 15,0х3,0х2,5 м;
— емкость бака изделия — до 2000 ± 10 л;
— секундный выпуск жидкости — 2,014,0 л/с;
— рабочая ширина захвата при скорости 80-120 км/ч и высоте устройства над поверхностью 10–20 м — не менее 20 м;
— рабочий диапазон норм внесения — 20150 л/га.
Регулировка расхода рабочей жидкости устройства аналогична регулировке на устройстве вертолета Ми-2 и обеспечивается изменением диаметра сечения распылителей, их количеством и скоростью полета. В комплект устройства входят распылители с диаметром выходного отверстия 1,25; 2; 3; 4; 5 мм, обеспечивающие при скорости 90 км/ч внесение жидкости 20-130 л/га.
Управление устройством осуществляет бортмеханик при помощи выносного пульта управления, соединенного кабелем через вертлюг-токосъемник с двумя механизмами МП-100 на центробежном насосе. Эксплуатация подвесного устройства 4208.0479.000 в полете не требует режимов, выходящих за ограничения РЛЭ вертолета, при этом внесение диспергентов осуществляется в соответствии с требованиями «Технологической инструкции по обработке диспергентами разливов нефти на водной поверхности вертолетами Ми-8Т (АМТ) с применением подвесного устройства 4208.0479.000».
В настоящее время в эксплуатации находятся три комплекта подвесных устройств 4208.0479.000, один из которых обслуживает освоение нефтяных месторождений Сахалинского шельфа, обеспечивая при необходимости ликвидацию разливов нефти на водной поверхности.
Определенные ограничения (прежде всего, по нормам внесения) при использовании опрыскивающей аппаратуры Ми-2 и Ка-32 и устройства 4208.0479.000 на вертолетах Ми-8 привели к необходимости создания опрыскивателя, способного выполнять обработку с нормами 500 л/га и более. Таким опрыскивателем стал разработанный НПК «ПАНХ» в конце 90-х годов по заказу МЧС России опрыскиватель ВОП-3. Специфика решаемых опрыскивателем задач определила нетрадиционный подход к его конструктивной и функциональной схеме, ориентированной на высокую мобильность, транспортабельность, простоту в эксплуатации и хранении при обеспечении заданных целевых показателей.
Вертолетный подвесной опрыскиватель ВОП-3 предназначен для доставки на внешней подвеске вертолетов Ми-8 и Ка-32 растворов диспергентов (ОМ-6, КОРЕКСИТ-9527 и др.) и биопрепаратов («Дестройл», «Девоуройл» и др.) к местам разливов нефтепродуктов, нанесения их на загрязненные участки акваторий методом опрыскивания со средними и высокими нормами, оперативного проведения специальных видов авиационного опрыскивания.
ВОП-3 представляет собой сборно-разборную конструкцию, заправляемую рабочей жидкостью на земле. Его основание — ферменная конструкция, служащая для размещения и соединения всех составных частей опрыскивателя.
Мягкая емкость имеет форму тела вращения, к верхнему срезу которой крепится жесткий обод, устанавливаемый и закрепляемый на основании. В нижней части емкости есть отверстие, к которому через фланец крепится клапан с устройством управления. Устройство электрического управления клапаном предназначено для открытия и закрытия клапана путем нажатия кнопок на пульте управления, размещенном на рабочем месте бортоператора в грузовой кабине вертолета. Подача рабочей жидкости из емкости в коллектор осуществляется самотеком, за счет напора жидкости в емкости.
Смонтированная на опорной раме ВОП-3 мягкая емкость с помощью мягкого грузового стропа ЛС-5А подсоединяется к штатному замку вертолета.
Основные технические характеристики опрыскивателя:
— общий вес комплекта — 200 кг;
— габаритные размеры в собранном состоянии — 3,0х3,0х2,1 м;
— максимальный объем мягкой емкости — до 3000 л;
— ширина смоченной полосы (высота ВОП-3 над местом опрыскивания — 10 м) с распылителями — 12 м, без — 18 м;
— рабочий диапазон норм внесения — 403400 л/га.
Аэродинамическая симметричность опрыскивателя с учетом других особенностей его конструкции обеспечивает его безопасную транспортировку на внешней подвеске со скоростями до 180 и 140 км/ч (с заполненной и порожней емкостью). Следует отметить также, что равномерное распределение распылительных устройств на штангах с учетом особенностей осаждения капель рабочей жидкости в поле вихревого следа вертолета при заданных геометрических параметрах подвески ВОП-3 автоматически обеспечивает рациональное и стабильное покрытие диспергентом водной поверхности, рабочая ширина полосы при умеренном боковом ветре (2–4 м/с) составляет 15–20 м.
Истечение рабочей жидкости с биопрепаратом из опрыскивателя ВОП-3 при обработке загрязнения плавней с вертолета Ми-8Т
ВОП-3 в разобранном виде легко переносится одним человеком, при хранении на складе занимает минимальное пространство, просто транспортируется к месту проведения работ внутри фюзеляжа вертолета или на любом автомобиле. Подготовка к работе (сборка) опрыскивателя осуществляется в течение одного часа с участием 4 человек. Техническое обслуживание ВОП-3 выполняется одним человеком и включает в себя минимум технологических операций.
Опрыскиватель ВОП-3, удостоенный золотой и бронзовой медалей на международных выставках-салонах в Брюсселе (2000 г.) и Женеве (2001 г.), в настоящее время используется авиацией МЧС России, им оснащены ВС аварийно-спасательных служб морских портов.
Характеризуя современное положение дел с использованием вертолетов для борьбы с разливами нефти, можно отметить, что имеющийся в России парк легких и средних вертолетов позволяет решать широкий круг задач по ликвидации разливов нефти и выполнению специальных видов их обработки с помощью диспергентов и биопрепаратов. При этом, говоря о расширении сферы и повышении эффективности применения вертолетной техники для борьбы с разливами нефти на водной поверхности, необходимо выделить ряд перспективных технико-технологических направлений работ, к которым относятся отработка технологических приемов внесения новых диспергентов и биопрепаратов, создание устройств и технологий распределения сорбентов (адсорбентов) и выжигания нефти, разработку специального оборудования борьбы с нефтяными разливами для тяжелого вертолета типа Ми-26 и систем автономного приготовления рабочих жидкостей в месте обработки вертолетами нефтяных разливов.
