Diesel flåde. Søværnet skal lære at bestille billige, men effektive skibe

Diesel flåde. Søværnet skal lære at bestille billige, men effektive skibe
Diesel flåde. Søværnet skal lære at bestille billige, men effektive skibe

Video: Diesel flåde. Søværnet skal lære at bestille billige, men effektive skibe

Video: Diesel flåde. Søværnet skal lære at bestille billige, men effektive skibe
Video: Årsaker til første verdenskrig 2024, Kan
Anonim
Billede
Billede

Sovjetunionen var det første land i verden, der begyndte serieproduktion af krigsskibe med gasturbinens hovedkraftværker - BOD (nu klassificeret som TFR i den russiske flåde og som destroyere i den indiske flåde) af Project 61, den berømte "sang fregatter ". Denne begivenhed markerede en revolution i oprettelsen af flådekraftværker. Gasturbinens hovedkraftværk havde så mange fordele i forhold til dampturbinen, at det blev standarden i designet af krigsskibe i mange år. Efterhånden som skibsbårne gasturbiner blev mere og mere sofistikerede og kraftfulde, blev de installeret på større og større overfladeskibe. På nuværende tidspunkt er gasturbinekraftværker installeret på skibe som f.eks. UDC i Amerika, hvis forskydning overstiger 40 tusinde tons, og hangarskibe med samme forskydning, projekt 71000E Vikrant, af indisk konstruktion.

Desværre kunne de ikke beholde mesterskabet i Sovjetunionen. Hvis amerikanerne i slutningen af tresserne kom til en enkelt familie af forenede møller baseret på General Electric LM2500 GTE, så fortsatte de i Sovjetunionen med at designe forskellige møller til efterforbrændingen og økonomiske fremskridt, og fra projekt til projekt kunne der være forskellige GTE'er til de samme formål.

Værre, hvis amerikanerne på alle nye skibe, undtagen de største, installerede gasturbinekraftværker (undtagen UDC), blev der bygget en serie af projekt 956 dampturbine -destroyere i Sovjetunionen.

Sovjetunionen handlede ekstremt irrationelt, som om de ledere, der var ansvarlige for flådens tekniske politik, ikke havde en klar strategi eller ikke havde nogen magt. Dette gav naturligvis anledning til unødvendige, unødvendige udgifter, som for alvor forringede den sovjetiske økonomi, som var svag i sammenligning med den amerikanske. Som de efterfølgende år har vist, viste denne fremgangsmåde desværre sig at være normen, ikke en anomali.

Jagten på teknisk komplekse systemer, som har været marinenes "svøbe" siden D. F. Ustinov, er ikke blevet forældet den dag i dag, og dominerer stadigvæk sindene hos søchefer og "chefer" i industrien. Desværre, under betingelserne for en knap voksende økonomi, virker denne fremgangsmåde ikke.

Det fungerer ganske anderledes.

Cirka efter begyndelsen af 80'erne i det tyvende århundrede fandt to på hinanden følgende revolutioner i oprettelsen af kraftværket sted i de vestlige flåder. Sandt nok var de ikke så meget teknologiske som teknik. Udenlandske producenter af dieselmotorer bragte deres produkter til et sådant niveau af effekttæthed, brændstofeffektivitet og pålidelighed, at det blev muligt at oprette temmelig store krigsskibe med fuldt dieselkraftværker.

I første omgang handlede det om flere dieselmotorer tilsammen gennem en gearkasse, der kørte på en aksellinje. I Vesten blev denne ordning kaldet CODAD - Coworking diesel og diesel. Med denne ordning blev en eller to dieselmotorer brugt til at køre i økonomisk tilstand, og den anden dieselmotor (eller et par) blev forbundet, når det var nødvendigt for at opnå høje hastigheder tæt på maksimum.

Jeg må sige, at teknisk set var der ikke noget nyt i denne ordning - dieselskibe kæmpede ganske vellykket under anden verdenskrig. Fremgangsmåden var ny - nu blev dieselmotorer massivt installeret på temmelig store krigsskibe, på dem, der tidligere nødvendigvis ville have været udstyret med møller, og samtidig kunne give både god hastighed og et acceptabelt komfortniveau for besætningen, mens det betydeligt reducere omkostningerne ved at bygge og drive skibe. Faktisk blev der i gamle dage installeret dieselmotorer enten på nogle små krigsskibe og både, eller som en undtagelse på det tyske Deutschlands, men dette var en undtagelse fra alle reglerne og set fra besætningens beboelighed, det var en dårlig undtagelse.

Kombinerede kraftværker, der består af dieselmotorer til økonomisk drift og en gasturbine til høj hastighed (CODAG - Coworking diesel og gas), er også blevet et massefænomen.

Den anden revolution, der fandt sted meget senere, var fremkomsten af tilstrækkeligt kraftfulde og kompakte integrerede elværker, hvor både dieselgeneratorer og turbiner genererer elektricitet til fremdriftselektromotorer, og sidstnævnte driver skibet. Så på den nye destroyer Type 45 i den britiske flåde er det en dieselelektrisk installation, der bruges som et system, der sikrer økonomiske fremskridt. Gasturbiner med generatorer bruges til at nå højhastighedsbevægelsesmåden, og den maksimale effekt af de to kørende elmotorer er hver 20 Megawatt. Dette er et innovativt system, og fremtiden tilhører tilsyneladende sådanne kraftværker, da de ikke har strenge krav til placering af motorer i forhold til aksellinjerne - dieselgeneratorer og turbinegeneratorer kan installeres ethvert passende sted.

Da der i begyndelsen af 2000'erne begyndte at blive afsat penge i Rusland til konstruktion af krigsskibe, så det ud til, at den globale tendens ville fortsætte her. Dieselmotorer, dieselmotorer med turbiner, så måske elektrisk fremdrift, som der har været og er en ganske god udvikling for. Projekt 20380-korvetten modtog to diesel-diesel-enheder DDA 12000 (CODOD), bestående af to dieselmotorer fra Kolomna-fabrikken på hver 6000 hk. hver arbejder på en fælles gearkasse.

Diesel flåde. Søværnet skal lære at bestille billige, men effektive skibe
Diesel flåde. Søværnet skal lære at bestille billige, men effektive skibe

Fregatten fra projekt 22350 modtog to diesel-gasturbineenheder fra en gasturbine og en dieselmotor.

Yderligere begivenheder er kendt - efter at have modtaget pengene, kunne flåden ikke mestre dem. For det første var der alvorlige forsinkelser i leveringen af blyfregatten 22350, korvetter 20380 blev afsluttet på ufatteligt lang tid, med konstante justeringer af projektet, Serdyukovs "tilt" begyndte i indkøb af importerede komponenter, Maidan-2014, sanktioner for Krim, et fald i oliepriserne, som som sædvanlig pludselig åbnede for al krisen i motor- og gearproduktion ved PJSC "Zvezda" i St. Petersborg osv. Heldigvis formåede flåden at modtage tre kraftværker fra Ukraine til fregatter af projekt 11356, som "dækkede" Sortehavsflåden …

Den nye virkelighed, hvor flåden og skibsbygningsindustrien befandt sig, skubbede den indenlandske industri til at begynde at udvikle og producere sine egne gasturbiner og til (desværre indtil videre uden held) at producere gearkasser på faciliteterne i PJSC "Zvezda ". Desværre var det de sidste fornuftige beslutninger med hensyn til at forsyne skibe med kraftværker.

Det ser ud til, at efter at have brugt dieselmotorer fra Kolomna -fabrikken og en masse udenlandske eksempler på fuldstændigt vellykkede helt dieselskibe, er det muligt for et stykke tid at "lukke problemet" med kraftværket på alle mulige måder, hvilket tvinger produktion af DDA 12000 -enheder, omend med reduceringsforsinkelser og "genopbygning" af arkitekturen på skibene omkring dem. Senere, i fremtiden, når indenlandske møller og gearkasser til dem ville være klar til produktion, kunne de bruges på store og dyre krigsskibe, som i den økonomiske realitet i Den Russiske Føderation ikke kan være meget, men massive patruljebåde, korvetter, let til at udstyre fregatter med dieselmotorer. Desuden ville store mængder af deres indkøb garantere, at producenten - Kolomensky Zavod - ikke kun havde en teoretisk interesse i at skabe nye dieselmotorer og forbedre gamle, men også en reel mulighed for at gøre dette. Alt forløb dog anderledes.

Så begynder den mørke del af historien.

Findes i en situation, hvor afbrydelser i teknologiske kæder (opsigelse af forsyninger fra Ukraine, et forbud mod levering af importerede MTU -dieselmotorer til Rusland for korvetter af projekt 20385 og MRK fra projekt 21361) faldt sammen med en økonomisk krise forårsaget af et fald i oliepriser, flåden og forsvarsministeriet som helhed, i spørgsmål vedrørende skibsbygning og levering af kraftværksskibe, fortsatte de med at opføre sig, som om der ikke var problemer rundt hverken med levering af udstyr eller med penge.

For det første blev det annonceret, at konstruktionen af en række skibe fra Project 22350 blev afsluttet til fordel for et mere kraftfuldt og større skib, som kun vil blive oprettet i fremtiden ifølge projektet, der nu er kendt som 22350M. På den ene side er det godt - sådanne skibe i kamp kan meget mere end selv de mest højteknologiske fregatter, såsom 22350. Men på den anden side, mens der ikke engang er et projekt for et sådant skib, er der kun omtrentlige tegninger, der bestemt ikke vil svare til virkeligheden. Ideen fra repræsentanter for flåden om, at lægningen af nye skibe kan begynde i 2020, er overoptimistisk og tilsyneladende dybt forkert. Og dette på trods af det faktum, at det på bekostning af superindsats var muligt at etablere, omend en langsom, men stadig en eller anden måde fungerende produktion af gearkasser til disse skibe!

For det andet blev konstruktionen af en række skibe fra Project 20380 stoppet, og som et resultat blev programmet til produktion af marine dieselmotorer ved Kolomensky Zavod reduceret betydeligt. Den sidste af korvetterne tages i brug omkring 2021. I stedet for en mere eller mindre udarbejdet korvette af projekt 20380 begyndte arbejdet på skibet (jeg kan ikke kalde det en korvette) af projekt 20386 - et ekstremt komplekst teknisk, meget dyrt, svagt bevæbnet og strukturelt mislykket skib, bygget på et fuldstændig latterligt koncept om kampbrug (et skib i nærheden af havzonen, der angiveligt er i stand til "lejlighedsvis" at udføre opgaver i det fjerne - uanset hvad det betyder), med et stort antal ekstremt risikable tekniske løsninger og våben, der er ringere ved magten end deres forgænger, projektet 20385 korvette, og meget alvorligt ringere.

Analyse af dette projekt er allerede blevet udført og mere detaljeret, her vil vi begrænse os til spørgsmål relateret til hans kraftværk. På projektet 20386 blev der brugt et gasturbinkraftværk med delvis elektrisk fremdrift. To gasturbiner, der arbejder gennem en gearkasse på propellerakslerne, giver højhastighedsdrift, fremdriftselektromotorer og dieselgeneratorer - økonomisk fremgang. Kørende elmotorer kører på den samme gearkasse som møllerne, hvilket bestemmer den "delvise" egenskab. En sådan installation i sig selv er flere gange dyrere end de fire Kolomna -dieselmotorer og gearkasser, der bruges på korvetterne af projekterne 20380 og 20385, og et sådant skibs livscyklus er flere gange dyrere på grund af det højere brændstofforbrug i møller og mere dyre reparationer af et sådant kraftværk. Men flåden blev ikke stoppet af hverken disse overvejelser eller tekniske risici (for eksempel er 6RP -modelgearkassen stadig ikke klar, et optimistisk skøn over datoen for modtagelse af det første kraftværk til skibet er 2020. I bedste fald).

Billede
Billede

Søværnet blev ikke stoppet af, at Kolomensky Zavod i bedste fald vil se sådan kastning fortsat vil behandle produktionen af motorer til flåden som noget dybt sekundært i sammenligning med produktionen af motorer til jernbaner (på et bestemt tidspunkt, kan flåden finde ud af, at ingen vil møde ham i noget, selv for løfter om penge).

I øvrigt. Leveringer til flåden af forskellige dieselmotorer i D49 -familien, der blev brugt både i kraftværket i korvetten 20380 og fregatten 22350, ville fremskynde oprettelsen på Kolomna -fabrikken af en familie af dieselmotorer af en grundlæggende ny generation - D500. Og dette ville åbne helt andre udsigter for flåden, fordi den mest kraftfulde 20-cylindrede diesel i familien har en anslået effekt på 10.000 hk. Fire af disse dieselmotorer gør det muligt at samle et kraftværk, der er tilstrækkeligt til et højhastigheds krigsskib med en forskydning på 4.000 tons, mens livscyklussen for en sådan installation er meget billigere end en tænkelig gasturbine.

Billede
Billede

Er dette vigtigt i et miljø, hvor budgetmidlerne løbende vil falde? Et retorisk spørgsmål, ikke sandt?

Lad os foretage en reservation. Søværnet sødede stadig Kolomnas pille.

I 2014 begyndte lægningen af de såkaldte patruljeskibe i projekt 22160. Og disse skibe modtog til sidst Kolomna-dieselmotorer. Sandt nok ser historien med dem mærkelig ud og lugter dårligt - på den ene side viste skibene sig klart at være ubrugelige og ubrugelige til deres tilsigtede brug. Det er helt indlysende, at hver rubel, der blev brugt på dem, var spildt (og dette er ifølge eksperter udtrykt i private samtaler omkring 70 milliarder rubler i 2014 -priser for en serie på seks skibe / Disse data kan imidlertid vise sig at ikke være helt nøjagtig). På den anden side har hvert skib to motorer (korvette 20380 har fire), hvilket også gør aftalen mindre rentabel for Kolomna. Navy formår faktisk at gøre alle til tabere - både sig selv og landet som helhed og leverandører. Zelenodolsk vandt, men han kunne bestille noget mere nyttigt!

For eksempel ville det i stedet for en 20386 og seks 22160 være muligt at bestille fem 20380 korvetter for omtrent de samme penge, i øvrigt ville det være nok til en lille modernisering. Flåden ville modtage fem mere eller mindre nyttige skibe i stedet for seks absolut ubrugelige og en besat slipway, Kolomna ville modtage en ordre på tyve dieselmotorer, ikke tolv, flådens kampkapacitet ville stige, men …

Generelt er "tendensen" negativ. Nye krigsskibe med dieselmotorer bliver ikke bygget eller bestilt, og vi har ikke rent turbineprojekter, og hvornår de vil være ukendte, med undtagelse af katastrofeskibet fra projekt 20386, hvis hovedfortjeneste pumpede ud af budgettet store penge og "dræbe" byggeprogrammet for normale og fuldgyldige skibe i den nærliggende havzone. Og som vi bemærker, er det stadig helt muligt, at det ikke vil fungere. Risikoen ved projektet er for stor.

I modsætning til vores dystre virkelighed skal du overveje, hvordan fremkomsten af kompakte, kraftfulde og pålidelige dieselmotorer har påvirket verdens skibsbygning. Artiklens format giver ikke mulighed for analyse af alt, hvad der bygges og planlægges i verden, så vi vil begrænse os til et par eksempler.

I slutningen af firserne i forrige århundrede blev det klart for franskmændene, at spændinger i verden for alvor ville aftage i de kommende år. For at opdatere den franske flåde blev der derfor bestilt nye fregatter med begrænset egnethed til krig i fuld skala, men velegnet til fredelige opgaver i de tidligere franske kolonier. Dette er en serie fregatter "Lafayette".

Billede
Billede

På den ene side modtog skibet et iøjnefaldende skrog og overbygning, med en rekordandel af løsninger fremstillet ved hjælp af stealth-teknologi, avanceret kontrolelektronik og moderne elektroniske og radiotekniske våben. På den anden side, i stedet for et fuldgyldigt luftfartøjs missilsystem, var der simpelthen plads til det, og skibets kraftværk blev lavet i form af en rent dieselmotor. Projektet viste sig at være vellykket, billigt, og hele Lafayette -serien, der blev bygget til Frankrig, er stadig i drift, yderligere tre skibe blev bestilt og købt af Saudi -Arabien, og Singapore og Taiwan byggede flere analoger til sig selv, afhængig af franske teknologier og komponenter.

Sådanne skibe er en ganske løsning i situationer, hvor der er brug for en flåde tilstedeværelse, og budgettet er begrænset. De har svage våben, men som nævnt er det ret let at opbygge deres liste. På den anden side, selvom skibene var udstyret med fuldgyldige luftforsvarssystemer, ville kunden stadig spare meget på et billigt dieselkraftværk og lavere omkostninger ved skibets livscyklus. Selvfølgelig blev dieselmotorer massivt brugt på krigsskibe og andre klasser, der blev bygget i verden i disse år, men Lafayette er en fregat med en forskydning på 3.600 tons, et havgående skib med fremragende sødygtighed, autonomi på 50 dage og en krydserækkevidde på op til 9.000 sømil.

Eksemplet viste sig at være smitsomt.

Kina, der siden tresserne praktiserede konstruktion af diesel -krigsskibe (ikke på grund af et godt liv, men på grund af manglende evne til at producere et kraftværk af en anden type) med en lille forskydning, op til 2500 tons, i slutningen af halvfemserne, begyndte at skabe sit "Lafayette" - et skib i sammenlignelige dimensioner og udstyret med de samme dieselmotorer som den franske "stamfader", og en bred vifte af fransk udstyr.

I begyndelsen af 2000'erne gik skibet i serieproduktion som "Type 054". To skibe blev bygget. Lidt senere blev projektet imidlertid forbedret - luftforsvaret blev styrket, elektroniske våben blev opdateret, kampeffektiviteten blev væsentligt øget, og franske dieselmotorer blev udskiftet med licenserede med de samme parametre. I dag er fregatten "type 054A" det vigtigste kinesiske skib i fjernhavszonen. Med en forskydning på 4000 tons er dette skib en "klassekammerat" af vores projekt 11356, bygget til flåden i tre eksemplarer. Men hvis vi ikke kan bygge sådanne skibe (efter bruddet med Ukraine er der ingen steder at få et kraftværk, og arbejdet på egen hånd er stoppet), så fortsætter kineserne serien, og i dag er disse fregatter i kinesernes rækker Navy i mængden af 30 enheder (2 enheder 054 og 28 enheder 054A), tre er under opførelse, og der er en ordre på to skibe til Pakistan.

Billede
Billede

Vores skibsbygningsprogrammer”ser ikke godt ud” på denne baggrund. Fregatten Project 22350 er naturligvis i stand til at ødelægge skibe som f.eks. 054A, indtil den løber tør for ammunition. Men vi har kun to af dem, to mere i bygningen, og det er det. Der er rygter om at bestille et par enheder mere, men generelt har flåden en tendens til at projicere og foretrækker billeder og dyrt udviklingsarbejde frem for rigtige skibe. Det er helt indlysende, at det er umuligt at løse med fire eller seks selv de mest perfekte skibe de samme opgaver, der løses af tre dusin enklere "dem". Mængden betyder noget.

Hvad kunne flåden, forsvarsministeriet og skibsbygningsindustrien gøre?

Accepter det koncept, der dengang blev formuleret af Elmo Zumwalt. En flåde med et lille antal ultraeffektive, men dyre og komplekse skibe, og et stort antal enkle og billige masseskibe. Og hvis 22350 og den fremtidige 22350M er fuldt ud berettiget til at gøre krav på stedet for den første af dem, så skulle den anden være "statister".

Og her vender vi igen til diesels.

I øjeblikket er der i Rusland meget professionelt personale til design af skibsskrog, der er en testbase til at udarbejde skrogformerne under forskellige forhold. Der er fabrikker, der hurtigt kan bygge skibe med relativt lille forskydning. Der er masseproducerede systemer og komponenter, våben og elektronik. Der er Kolomna -anlægget, som er i stand til at starte konstruktionen af dieselmotorer lige nu, hvilket kan være grundlaget for kraftværket i korvetter (og dette er allerede blevet udført på flere projekter) og fregatter.

Faktisk forhindrer intet os i flere år at oprette et par klasser af masseskibe på dieselkraftværker med serielle prøver af udstyr og våben (f.eks. En PLO -korvette og en let fregat), lægge dem i store mængder, bygge og aflevere dem. Ja, det bliver ikke 22350 eller FREMM. Men det vil stadig være et fuldgyldigt og farligt krigsskib, som på grund af fraværet af behovet for langsigtet forfining og udvikling af nye komponenter vil blive bygget hurtigt og overgive sig uden forsinkelse. På samme tid vil stabile ordrer af dieselmotorer til Kolomna -værket hjælpe det hurtigt med at bringe DC500 -linjen til serien, hvilket vil øge forskydningen og reducere det indre volumen af skibet, der kræves for at rumme kraftværket.

Desuden vil opgraderingen til D500 -serien, herunder 20SD500, gøre det muligt at opskalere dieselkraftværket til meget store skibe. Ovenstående er et eksempel på Kriegsmarine-krigsskibe i Deutschland-klasse. Med mere end 11.000 tons forskydning havde de et dieselkraftværk på 56.000 hk. Brugen af 20DS500 -motoren ville tillade et sådant skib at blive drevet af seks motorer. Desuden ville moderne teknologier til indkapsling af motorer, støjundertrykkelse og afskrivning af kraftværker reducere støjniveauet på skibet til et acceptabelt niveau.

Dette betyder naturligvis ikke, at man skal gøre dette (selvom spørgsmålet er værd at studere). Det betyder, at i tilfælde af problemer med produktionen af møller eller på grund af deres hypotetiske mangel (godt, pludselig), vil flåden have en reservekapacitet. Det er dog de færreste, der bekymrer sig om det i dag.

Det er værd at bemærke, at ideen om en "russisk 054A" gentagne gange blev udtrykt af mange eksperter, diskuteret i det professionelle samfund, og selv blandt entusiaster for udviklingen af Ruslands flådemagt, ifølge rygter er der tilhængere blandt højtstående officerer i flåden, er industrien ganske i stand til at bygge sådanne skibe … og der sker ikke noget.

Den eneste flaskehals i et sådant projekt er gearkassen til kraftværket. Men dette ene problem kunne på en eller anden måde løses.

Interessant nok forstår kineserne, der nøje følger vores flådeindsats, behovet for også at have et så massivt skib til Rusland. Ikke for første gang dukkede deres projekt 054E, en særlig eksportversion af fregatten, som kineserne endda gav det russisk-sprogede navn "SKR for projekt 054E" op på flådeudstillinger. Et patruljeskib, som vi plejede at kalde skibe i denne klasse.

Det vil være overraskende, hvis den middelmådige håndtering af flådespørgsmål fører til, at vores TFR eller fregatter (og måske korvetter) vil blive fremstillet i Kina. Under hensyntagen til, at Rusland, både teknisk og økonomisk (men af en eller anden grund ikke organisatorisk) kan bygge sådanne skibe selv (og de vil være bedre end de kinesiske), vil dette simpelthen være en uudslettelig skam for alle dem, der ved deres passivitet og tilsidesættelse, bringe flåden indtil fuldstændig opløsning.

Imidlertid er disse mennesker især ikke bange for et sådant perspektiv.

Vi gør ikke engang, hvad vi kan, vi lærer ikke, og resultatet bliver ganske naturligt. Lad os håbe det sammenbrud og sammenbrud af flåden vil ikke blive tydelig som følge af militært nederlag.

Dette håb er det eneste, der er tilbage for os i dag.

Anbefalede: