Оборудването на строителните руски кораби с вносно оборудване има дълга история. Това се потвърждава от корабите, построени по програмите на военното корабостроене на Руската империя в края на 19-началото на 20 век, предвоенните корабостроителни програми на СССР (1935-1938 г.), както и програмата за развитие на ВМС на Русия за 2011-2020 г.
Единствените изключения са кораби и плавателни съдове, създадени съгласно следвоенните програми за корабостроене на СССР от 1945-1991 г., в които приоритет при оборудването е даден на оборудване, технически средства и компоненти, предимно от местно производство.
Според авторите, високият дял на вносното оборудване при оборудването на руски кораби и плавателни съдове през царската епоха и в момента е резултат от техническата и технологичната изостаналост на домашната индустрия, причинена, наред с други неща, от неразбиране на ролята и мястото на техническия компонент в икономиката на нашата държава и следователно подценяването на значението на научния, техническия, инженерния и трудовия персонал в руското общество.
Възможно ли е да се избегне оборудването на кораби и плавателни съдове на ВМС с вносно оборудване? Според авторите това е възможно при замяна на дизелови, дизелово-газотурбинни и газо-газотурбинни електроцентрали с други видове електроцентрали, например въздушно-водни струи.
За внесените „пълнежи“
Почти всички кораби и плавателни съдове с вносно оборудване, както знаете, имат редица характеристики, които влияят не само върху използването им в Русия, но и значително увеличават експлоатационните разходи в сравнение с корабите и плавателните съдове, оборудвани с вътрешно оборудване. Тези характеристики включват следното.
Първо, обективната необходимост от решаване на много допълнителни въпроси, свързани с присъствието на кораби и плавателни съдове с вносно оборудване във ВМС на Русия. Например обучение и преквалификация на всички категории персонал за поддръжка на вносно оборудване; извършване на фабричен ремонт; снабдяване на кораби с компоненти, резервни части, горива и смазочни материали, препоръчани от страната производител и др.
Ако тези въпроси бъдат решени от страната производител, тогава Русия ще трябва да отпусне големи финансови ресурси в чуждестранна валута, за да плати за услугите, предоставяни от чуждата страна, едновременно за ремонт, модернизация или подмяна на вносно оборудване, корабите ще бъде изведена от експлоатация за по -дълго време или ремонтирана в страната производител в чужбина, като по този начин ще намали боеготовостта на руския флот. В този случай ще са необходими и големи финансови разходи в чуждестранна валута, включително поддръжката на екипажа и плащането на пътни разходи в чужбина.
При решаването на тези въпроси страната ни също ще трябва да поеме значителни валутни разходи, например да плаща услугите на чуждестранни специалисти и да закупува необходимите компоненти, части, инструменти и т.н. от производствения завод.
Второ, използването на чуждестранно оборудване на кораби и плавателни съдове, които са част от флота на други държави, принуждава тези страни по един или друг начин да компрометират националните си интереси, тъй като ги принуждават да следват политиката на страната производител, в противен случай корабите и плавателните съдове могат да загубят възможността да отидат в морето.
Трето, в случай на влошаване или разкъсване на отношенията между бивши партньори, като правило доставките на необходимите компоненти, резервни части и т.н., като правило, спират, а корабите и плавателните съдове с вносна „пълнеж“стават практически безполезни. Историята познава много такива примери. И така, след влошаване на отношенията между Индонезия и СССР, крайцерът „Ириан“(бившият съветски крайцер „Орджоникидзе“), като част от индонезийските военноморски сили, поради прекратяване на доставките от Съветския съюз на военноморски мазут, горива и смазочни материали, компоненти, части, резервни части и др. за около 10 години той нямаше възможност да отиде на море, ръждясал по стената на военноморската база на Сурабая, изпълнявайки функцията на плаващ затвор, и впоследствие беше отписан за скрап. Подобна ситуация се развива в средата на 70-те години с кораби на етиопския флот, произведени в САЩ, Великобритания и Италия.
Четвърто, специалистите са наясно, че техническите характеристики на експортните продукти, включително корабите, плавателните съдове и елементите на техните електроцентрали, се различават донякъде (понякога не за добро) от тези на продуктите, предназначени за домашна употреба в страната производител.
Пето, приоритетното използване на вносни продукти, включително продуктите на корабостроенето, е един от значимите фактори, възпрепятстващи развитието не само на националната промишленост, но и на родната наука и технологии.
И накрая, никоя страна в света няма да осигури за износ (дори на най -близките си съюзници) най -новите (най -новите) оръжия и военна техника. Това важи и за елементите на електроцентралата. По правило физически нови, но остарели проби, продукти и технологии се продават в чужбина.
Факти от историята
В историята на руския флот имаше достатъчно примери за оборудване на военни кораби с механизми, устройства и оръжия от чуждестранно производство.
Тъй като в онези дни парните електроцентрали (PSU) получиха най -голямо развитие, по време на изпълнението на програмата за корабостроене през 1895 г. корабите на имперския руски флот бяха оборудвани с PSU на чуждестранно производство, включително британски парни двигатели с тройно разширение с парни котли Yarrow (корабостроителна компания "Yarrow Limited"), а също и британски парни машини с трикратно разширяване на Yarrow с лицензирани френски котли Belleville с руско производство.
Повечето от корабите (линкор „Ослябя“, крайцер „Алмаз“, крайцер „Жемчуг“, крайцер „Аврора“, линкор „Принц Суворов“, линкор „Игъл“, линкор „Сисой Велики“и др.), Построени по корабостроителната програма от 1895 г. на годината, са участвали в битката при Цушима през май 1905 г.
Общите недостатъци на основните електроцентрали (GEM) на вътрешни кораби от началото на 20 век, оборудвани с вносно оборудване, бяха експлоатационните проблеми на котлите (ниски параметри на генерираната пара, ниска производителност, прекомерно потребление на въглища, натрупване на сажди в котли, прегряване на котли, образуване на трудно отстраняващи се смолисти отлагания в пещта, отделяне на димни газове от пещта до котелното и други) и парни двигатели с тройно разширение (ниска ефективност, големи масоразмерни характеристики, ниска скорост, висока обороти на коляновия вал и др.), както и отсъствието на вътрешни системи за автоматично управление на котли и парни машини … В допълнение, ниските параметри на парата и ниският капацитет на пара на котлите изискват голям брой от тях на кораба - от 18 до 25 единици. Съществуващите недостатъци на електроцентралата с чуждестранно производство значително намалиха тактико -техническите показатели на вътрешните кораби (скорост, крейсерски обхват, маневреност, надеждност, оцеляване), на фона на които други обективни и субективни причини, довели руския имперски флот до трагедията в Цушима се изостри. След Цушима руският флот губи статута си на океански почти половин век, а Русия губи статута си на голяма морска сила.
Доставяйки остаряло корабно оборудване в чужбина, например от началото на ХХ век Великобритания вече е оборудвала своите кораби с котелни и турбинни инсталации (KTU) с по -ефективни технически средства. По този начин електроцентралата на линкора Dreadnought, който стана част от британския флот през 1906 г., се състоеше от 4 парни турбини Parson и 18 парни котла Babcock и Wilcox.
Уроци от битката при Цушима
Тези уроци бяха взети предвид, макар и отчасти, в програмата за корабостроене от 1911-1914 г. Така линейните кораби от типа "Севастопол" (4 единици) и тип "Императрица Мария" (2 единици), въведени в руския имперски флот през този период, са оборудвани с по-ефективни и по-малки парни турбини "Парсон" вместо неефективни и обемисти тройни разширителни парни машини. Въпреки това дори в тази програма за корабостроене не се предвижда разработването и оборудването на руските кораби с вътрешно оборудване и технически средства, което прави бойната ефективност на флота зависима от доставките от страните производители.
През 30 -те години на ХХ век въпросът за оборудването на строящи се кораби в съответствие с програмите за корабостроене (1935 и 1939 г.) с електроцентрали остро се сблъсква и с местните корабостроители, което се дължи на техническата и технологичната изостаналост на страната ни. По това време корабостроителниците могат бързо и добре да строят корпуси на кораби от различни класове, включително крайцери, лидери на разрушители и разрушители, но производството на елементи от основната електроцентрала (корабни парни котли, корабни парни турбини, обслужващи техните механизми и др.).) е слабо развита и изостава значително от напредналите корабостроителни държави.
За да ускори процеса на изграждане на нови кораби за ВМС на СССР, ръководството на страната реши да оборудва част от корпусите на строящите се кораби с електроцентрали, произведени в чужбина, по -специално във Великобритания.1… Така бяха оборудвани първият лек крайцер от Проект 26 (Киров), първият от трите лидера на разрушителите на Проект 1 (Москва) и няколко построени от Ленинград разрушители от Проект 7U (Серия Сенторожевой). Всички тези кораби бяха въведени в бойната сила на ВМС на СССР преди войната.
Великата отечествена война 1941-1945 г., както знаете, беше най-тежкото изпитание не само за всички наши хора, но и за военната техника, включително корабите на руския флот. За съжаление, не всички кораби, построени през 30 -те години на миналия век, са издържали суровите военни изпити. Нека се обърнем към историческите факти.
На 26 юни 1941 г. лидерът на разрушителите „Москва“, след като изпълнява бойната мисия по обстрел на румънската военноморска база и пристанището Констанца, се насочва към Севастопол. При завръщането си в базата, преобладаващата оперативно-тактическа обстановка (въздушен налет на противника) изискваше корабът да развие максимално възможното движение за дълго време. Дългосрочната експлоатация на електроцентралата при свръхноминален режим доведе до разрушаване на поддържащите устройства (основи) на основните парни турбини, които не издържаха на условията на сурова работа. Първо, основите се напукаха и след това започнаха да се рушат. Причината за разрушаването на основите е материалът на тяхното производство - чугун - чуплив метал, който не е в състояние да издържи на дългосрочни крайни динамични напрежения. Резултатът от инцидента, причинен от използването на чугунени основи, беше загубата на лидера на разрушителите на курса и смъртта на кораба от въздействието на вражески оръжия.
Трябва да се добави, че в предвоенното време в мирно време експлоатацията на електроцентралите на бойните кораби при номинален и свръхноминален режим се извършва за много кратко време само по време на изпитателния цикъл на приемане и след приемането на корабите в флота, дългосрочната експлоатация на корабната електроцентрала при максимални режими беше напълно забранена със специален циркуляр.
От отчета за помощ2 Народният комисар на ВМС на СССР адмирал Н. Г. Кузнецов, ръководителите на страната следват, че към 21 юни 1941 г. ВМС включва 37 разрушителя от поредицата „Стражева кула“(проект 7 и 7U), от които 10 бойно готови, останалите кораби не могат да излязат в морето, главно поради неизправност на прегревателите на основните парни котли и невъзможността за подмяната им.
Факт е, че корабните парни котли, произведени във Великобритания, инсталирани на кораби, са проектирани да използват тежко гориво от английско производство, докато изгарянето на битово военноморско гориво в котли, особено при максимално натоварване с гориво, е довело до изгаряне на прегреватели, което доведе до нарушаване на работоспособността на котлите и електроцентралата като цяло. В допълнение, размерът на котелното помещение за разрушители от тази серия не позволи ремонта на постоянно повредени опашни елементи на системата от котелни тръби в корабни условия, а също така изключи демонтирането им от екипажа за ремонт във фабриката. През първата блокада на Ленинград през зимата на 1941-1942 г. учените извършиха много топлотехнически изчисления, които показаха, че внесените парни турбини на разрушители от проекти 7 и 7U са в състояние да работят на мокра пара, тоест без прегряване и липсата на парни прегреватели в парни котли, макар и донякъде ограничени, но все пак не водят до значително влошаване на тактико -техническите характеристики на електроцентралата и кораба като цяло. Резултатите от извършената работа позволиха на ръководството на ВМС във военновременни условия да вземе информирано решение за по -нататъшната експлоатация на кораби от тези проекти без прегреватели. Прегревателите на бойлерите на кораба бяха просто демонтирани и до края на войната турбините на разрушителя работеха на мокра пара. Въпреки това ценното време беше загубено и много кораби в първия период на Великата отечествена война, най -трудният за страната ни, изпълняваха бойни задачи, заставайки на кейовете и фабричните стени, без да излизат в морето.
За съжаление, разгледаните примери показват, че опитът, натрупан през Великата отечествена война с използването на вътрешни бойни кораби с внесена електромеханична инсталация, едва ли може да се счита за успешен, тъй като отделни корабни електроцентрали с чуждестранно производство по една или друга причина са загубили своите характеристики при екстремни експлоатационни условия условия. Очевидно е, че повредата на елементите на основната електроцентрала значително намалява бойната ефективност както на отделен кораб, така и на флота като цяло. Става очевидно, че много кораби, построени по предвоенни програми за корабостроене и оборудвани с вносно оборудване, са били по-подходящи за паради, отколкото за война, както се вижда от историческите факти, изложени по-горе.
Уроците от бойното използване на съветските кораби във Великата отечествена война не бяха напразни и бяха взети предвид в следвоенните програми за корабостроене на СССР, корабите и спомагателните кораби на руския флот започнаха да бъдат оборудвани с механизми и устройства изключително на вътрешно производство, което направи възможно не само да се премахнат причините за много извънредни ситуации, но и в края на 50 -те години на миналия век, да се изтегли съветският флот в Световния океан, а у нас отново да се върне статутът с голяма морска сила.
Корабената енергетика на съветското производство беше на нивото на чуждестранните и дълго време заемаше водеща позиция в света при високоскоростните дизелови двигатели и газовите турбини. Като цяло нивото на вътрешното корабостроене съответства на световното, с изключение на производството на радиоелектроника и отделни компоненти за кораби и кораби, което се дължи на изоставането в производството на елементната база. Като цяло нивото, постигнато от корабостроенето на СССР, дава възможност да има флот, който да отговаря на целите на страната и в известен смисъл равен на ВМС на САЩ.
Ами днес?
В момента Русия, както знаете, изпълнява мащабна програма за корабостроене GPV 2011-2020 г., чиято цел е качествено и количествено актуализиране на вътрешния флот, включително чрез въвеждане на надводни кораби в бойния му състав-фрегати, корвети и малки кораби, както и помощни кораби от ново поколение.
Първоначално, съгласно техническото задание, новите военни кораби и спомагателните плавателни съдове трябваше да бъдат оборудвани с главни електроцентрали (GEM) с чуждестранно (главно немско и украинско) производство, но след въвеждането на санкциите Европейският съюз наложи ембарго на тези продукти като продукти с двойна употреба, а германската фирма MTU Friedrichshafen (Баден-Баден, Германия), производител на корабни дизелови двигатели, въпреки съществуването и частичното плащане на договори, спря да доставя своите продукти в Русия. В същото време SE NPKG Zorya-Mashproekt (Николаев, Украйна) едностранно прекрати военно-техническото сътрудничество с руските корабостроителници.
Липсата на морски двигатели и невъзможността да бъдат закупени в чужбина за пореден път повдигнаха въпроса пред местните корабостроители: "Как можем да заменим вносни корабни главни двигатели?"
Проблемът с липсата на двигатели доведе до замразяване на строителството на кораби и помощни кораби на ВМС на Русия и всъщност наруши планираните срокове за изпълнение на вътрешната програма за корабостроене като цяло. Построени, но не оборудвани с двигатели, са изстреляни корпусите на някои нови кораби и плавателни съдове, където те се съхраняват, докато не бъде решен въпросът за електроцентралите. Например три фрегати пр. 11356 (завод Янтар, Калининград).
Към днешна дата е намерен изход от тази ситуация, но само частично.
Морските дизелови инсталации на немската компания MTU бяха заменени с местни морски дизелови двигатели: 10D49 (16ChN26 / 26) на завода в Коломна - на фрегати и M507D -1 на завода на Звезда (Санкт Петербург) - на ракетни лодки.
Газотурбинните двигатели M90FR за фрегати вече са произведени в Рибинск на UEC-Saturn и са готови за изпращане до завода Северна Верф (Санкт Петербург), но флотът се нуждае не само от газотурбинни двигатели (GTE), но и от основната газова турбина редуктори (GGTZA), включително, в допълнение към газотурбинния двигател, скоростни кутии, чието производство е поверено на завода "Звезда" (Санкт Петербург). Няма обаче информация за сроковете за производство и доставка на скоростни кутии за газотурбинни двигатели M90FR.
По този начин все още не е възможно да се организира пълноценно заместване на вноса при оборудване на кораби и плавателни съдове с местни електроцентрали.
Предложение на авторите
Разпадането на Съветския съюз доведе до загуба на морското инженерство в Русия (морски газотурбинни двигатели, дизелови двигатели, котли и парни турбини) и днес, в новата Русия, е необходимо да се създаде отново това производство, което ще отнеме значително време. За да се ускори процесът на оборудване на строителни кораби и плавателни съдове, първо е възможно да се разработят и внедрят най-простите и евтини корабни електроцентрали, например водно-реактивни задвижващи системи.
Според авторите апарат въздушно-водна струйна кавитация, при който изходящият дифузор е заменен с дюза, може да се използва като водно оръдие или витло за водна струя в предложената електроцентрала. Въздухът под високо налягане се използва като активна (работна) среда на такова задвижващо устройство с кавитационна струя, а извънбордовата вода се използва като пасивна (засмукана) среда.
Основният елемент на посочената електроцентрала е източник на сгъстен въздух, например въздушен компресор, предназначен да компресира необходимото количество въздух до параметрите, необходими за нормалното функциониране на реактивното кавитационно задвижващо устройство. В допълнение, електроцентралата включва въздухопровод с високо налягане, спирателни елементи, измервателни уреди и други елементи, обединени в една система според тяхното функционално предназначение. Нагнетателната тръба на въздушния компресор е свързана посредством въздухопровода с високо налягане с работния разклонител на струйния апарат. Реактивното витло е монтирано вътре в корпуса на кораба в долната част на транца (английски Transon - плосък разрез на кърмата) на кораба под ъгъл, докато изходящите и смукателните дюзи на витлото са поставени извън корпуса и заровени под нивото на водата. Електроцентралата може да има един или повече ешелони, чийто брой се определя от водоизместимостта на кораба.
Ешелонът на електроцентралата работи по следния начин. Въздухът с високо налягане (HPA) от въздушния компресор през тръбопровода HPV навлиза в дюзата на апарата за струйно кавитация въздух-вода, в работната камера на която, когато въздухът изтича от дюзата, се създава вакуум, достатъчен за самозасмукване вода отзад. На изхода от реактивния двигател струя въздух-вода се хвърля директно във водата под налягане, като по този начин се създава акцент, необходим за движението на плавателния съд. В този случай промяната в скоростта на плавателния съд се дължи на увеличаване или намаляване на параметрите (дебит и налягане) на въздуха след подаване на компресора към дюзата на струйно-кавитационното витло.
Използването на апарат за кавитация въздушно-водна струя като витло за водна струя ще премахне много от недостатъците на витлото и традиционното задвижващо устройство с водна струя.
Очевидно е, че електроцентрала с въздушно-водни струйни кавитационни витла е по-икономична и има значително по-ниски характеристики на тегло и размери от използваните днес. Освен това чрез прилагане на определени проектни мерки е възможно значително да се увеличи оцеляването на предложената електроцентрала и плавателния съд като цяло.
Авторите смятат, че създаването на корабна въздушно-водна реактивна електроцентрала (UHVEU), чийто ешелон включва например един дизелов компресор (вътрешно производство), състоящ се от въздушен компресор с високо налягане K30A-23 (с мощност 235 kW / 320 к.с., въздушен капацитет 600 m³ / h и крайно налягане на въздуха 200 ÷ 400 kg / cm²), задвижван от дизелов двигател YaMZ 7514.10-01 (277 kW / 375 к.с., специфичен разход на гориво - 208 g / kW * час); въздушни тръбопроводи с високо налягане; въздушни бутилки с високо налягане; измервателни уреди и една / две струи въздушно-водна реактивна (и) кавитация (и) водна реактивна (и) струя (и) е в момента доста реалистична, например за кораби с малка водоизместимост, по-специално за ракетни и артилерийски лодки. Очевидно, с увеличаване на водоизместимостта на кораб или плавателен съд, броят на ешелоните на UHVEU ще се увеличи.
За изпълнението и използването на предложената електроцентрала трябва да се извършат необходимите изчисления и пълномащабни тестове. В същото време окончателното решение за оборудване на новопостроените кораби и плавателни съдове с разглежданата електроцентрала, включително механизми, устройства и системи за местно производство, остава на лидерите, които имат правомощия да го направят.
изводи
ИСТОРИЯТА е важна НАУКА, тъй като е насока за движение в правилната посока не само за отделния човек, но и за обществото като цяло. Тези, които пренебрегват и не познават историята или не научават нейните уроци, впоследствие плащат скъпо за нея.
Изпълнявайки заповедта на адмирал С. О. Макаров на потомците на „ЗАПОМНЕТЕ ВОЙНАТА“, руските кораби и спомагателните кораби на ВМС трябва да бъдат оборудвани с технически средства и системи изключително от местно производство, в противен случай можете да стъпите отново на същите гребла.
