At udstyre russiske skibe under opførelse med importeret udstyr har en lang historie. Dette bekræftes af de skibe, der blev bygget i henhold til programmerne for det russiske imperiums militære skibsbygning i slutningen af det 19.-begyndelsen af det 20. århundrede, førkrigstidens skibsbygningsprogrammer i Sovjetunionen (1935-1938) samt programmet for udviklingen af den russiske flåde for 2011-2020.
De eneste undtagelser var skibe og skibe, der blev oprettet i henhold til efterkrigstidens skibsbygningsprogrammer i Sovjetunionen 1945-1991, hvor prioritet ved udstyr blev givet til udstyr, tekniske midler og komponenter, hovedsagelig indenlandsk produktion.
Ifølge forfatterne er den høje andel af importeret udstyr til at udstyre russiske skibe og skibe i tsar -tiden og på nuværende tidspunkt resultatet af den indenlandske industris tekniske og teknologiske tilbagestående, blandt andet forårsaget af en misforståelse af rollen og stedet for den tekniske komponent i økonomien i vores stat og følgelig undervurdering af betydningen af videnskabeligt, teknisk, ingeniør- og arbejdskraftspersonale i det russiske samfund.
Er det muligt at undgå at udstyre skibe og skibe fra flåden med importeret udstyr? Ifølge forfatterne er dette muligt ved udskiftning af diesel-, diesel-gasturbiner og gasturbinekraftværker med andre typer kraftværker, for eksempel luft-vandstråler.
Om importeret "fyld"
Næsten alle skibe og skibe med importeret udstyr har som bekendt en række funktioner, der ikke kun påvirker deres anvendelse i Rusland, men også øger driftsomkostningerne betydeligt i sammenligning med skibe og skibe udstyret med husholdningsudstyr. Disse funktioner omfatter følgende.
For det første er det objektive behov for at løse mange yderligere spørgsmål i forbindelse med tilstedeværelsen af skibe og skibe med importeret udstyr i den russiske flåde. F.eks. Uddannelse og efteruddannelse af alle kategorier af personale til vedligeholdelse af importeret udstyr; udførelse af fabriksreparationer; forsyner skibe med komponenter, reservedele, brændstof og smøremidler anbefalet af fremstillingslandet osv.
Hvis disse spørgsmål løses af fremstillingslandet, skal Rusland allokere store finansielle ressourcer i fremmed valuta til at betale for de tjenester, som den udenlandske part leverer, på samme tid til reparationer, modernisering eller udskiftning af importeret udstyr, skibene vil blive taget ud af drift i længere tid eller repareret. i fremstillingslandet i udlandet og derved reducere den russiske flådes kampberedskab. I dette tilfælde kræves der også store finansielle omkostninger i fremmed valuta, herunder vedligeholdelse af besætningen og betaling af rejseudgifter i udlandet.
Når vi løser disse spørgsmål, skal vores land også bære betydelige valutaomkostninger, f.eks. At betale for ydelser fra udenlandske specialister og købe de nødvendige komponenter, dele, værktøjer osv. Fra produktionsanlægget.
For det andet tvinger brugen af udenlandsk udstyr på skibe og skibe, der er en del af andre landes flåde, disse lande på en eller anden måde til at kompromittere deres nationale interesser, da det tvinger dem til at følge produktionslandets politik, ellers skibene og fartøjer kan miste muligheden for at gå til søs.
For det tredje, i tilfælde af forringelse eller brud på forholdet mellem tidligere partnere, bliver levering af nødvendige komponenter, reservedele osv. Som regel i det hele taget stoppet, og skibe og skibe med importeret "fyld" bliver praktisk talt ubrugelige. Historien kender mange sådanne eksempler. Så efter forværringen af forholdet mellem Indonesien og USSR var krydstogtskibet "Irian" (den tidligere sovjetiske krydstogt "Ordzhonikidze"), en del af de indonesiske flådestyrker, på grund af ophør af forsyninger fra Sovjetunionen med brændselsolie, brændstof og smøremidler, komponenter, dele, reservedele og etc. i omkring 10 år havde han ingen mulighed for at gå til søs, rustet ved væggen i flåden i Surabaya, der udførte funktionen som et flydende fængsel, og blev efterfølgende afskrevet for skrot. En lignende situation udviklede sig i midten af 1970'erne med skibe fra den etiopiske flåde, produceret i USA, Storbritannien og Italien.
For det fjerde er specialister godt klar over, at de tekniske egenskaber ved eksportprodukter, herunder skibe, skibe og elementer i deres kraftværker, adskiller sig noget (nogle gange ikke til det bedre) fra produkter, der er beregnet til hjemmebrug i fremstillingslandet.
For det femte er den prioriterede anvendelse af importerede produkter, herunder produkter fra skibsbygningsteknik, en af de væsentlige faktorer, der hindrer udviklingen af ikke kun den nationale industri, men også indenlandsk videnskab og teknologi.
Endelig vil intet land i verden sørge for at eksportere (selv til sine nærmeste allierede) de nyeste (nyeste) våben og militært udstyr. Dette gælder også elementerne i kraftværket. Som regel sælges fysisk nye, men forældede prøver, produkter og teknologier til udlandet.
Fakta fra historien
I den russiske flådes historie var der nok eksempler på at udstyre krigsskibe med mekanismer, enheder og våben til fremmed produktion.
Da dampkraftværker (PSU) i disse dage modtog den største udvikling, under implementeringen af skibsbygningsprogrammet i 1895, blev den kejserlige russiske flådes skibe udstyret med PSU af udenlandsk produktion, herunder britiske tredoble ekspansionsdampmotorer med dampkedler Yarrow (skibsbygningsvirksomhed "Yarrow Limited"), og også britiske dampmaskiner fra Yarrow tredobbelt ekspansion med licenserede franske Belleville -dampkedler af russisk produktion.
De fleste af de skibe (slagskib Oslyabya, krydser Almaz, krydser Zhemchug, krydstogt Aurora, slagskib Prince Suvorov, slagskib Eagle, slagskib Sisoy den Store osv.) Bygget i henhold til skibsbygningsprogrammet i 1895 i året, deltog i slaget ved Tsushima i maj 1905.
De generelle ulemper ved hovedkraftværkerne (GEM) på indenlandske skibe i begyndelsen af det 20. århundrede, udstyret med importeret udstyr, var driftsproblemer med kedler (lave parametre for damp genereret, lav produktivitet, overforbrug af kul, ophobning af sod i kedler, overophedning af kedler, dannelse af vanskeligt fjernelige harpiksholdige aflejringer i ovnen, emission af røggasser fra ovnen til fyrrummet og andre) og tredoble ekspansionsdampmotorer (lav effektivitet, store massedimensionelle egenskaber, lav hastighed, høj krumtapakselhastighed osv.), samt fravær af indenlandske automatiske kontrolsystemer til kedler og dampmotorer … Derudover krævede lave dampparametre og lav dampkapacitet for kedler et stort antal af dem på skibet - fra 18 til 25 enheder. De eksisterende mangler ved kraftværket i udenlandsk produktion reducerede markant de taktiske og tekniske indikatorer for indenrigsskibe (hastighed, krydstogt, manøvredygtighed, pålidelighed, overlevelsesevne), på baggrund af hvilke andre objektive og subjektive årsager, der førte den russiske kejserflåde til Tsushima -tragedien blev forværret. Efter Tsushima mistede den russiske flåde sin status som hav i næsten et halvt århundrede, og Rusland mistede sin status som en stor maritim magt.
At levere forældet skibsudstyr til udlandet siden for eksempel begyndelsen af det tyvende århundrede har for eksempel Storbritannien allerede udstyret sine skibe med kedel- og mølleanlæg (KTU) med mere effektive tekniske midler. Således bestod kraftværket i slagskibet Dreadnought, der blev en del af den britiske flåde i 1906, af 4 Parson dampturbiner og 18 Babcock og Wilcox dampkedler.
Lektioner fra Tsushima -slaget
Disse erfaringer blev taget i betragtning, om end delvist, i skibsbygningsprogrammet 1911-1914. Således var slagskibene af Sevastopol-typen (4 enheder) og kejserinde Maria-typen (2 enheder), der blev introduceret i den russiske kejserlige flåde i denne periode, udstyret med mere effektive og mindre størrelse Parson-dampturbiner i stedet for ineffektive og omfangsrige tredobbelte ekspansionsdampmaskiner. Selv i dette skibsbygningsprogram var der imidlertid ikke mulighed for udvikling og udstyr af russiske skibe med indenlandsk udstyr og tekniske midler, hvilket gjorde flådens kampeffektivitet afhængig af forsyninger fra produktionslandene.
I 30'erne i det tyvende århundrede blev spørgsmålet om at udstyre skibe under opførelse i henhold til skibsbygningsprogrammerne (1935 og 1939) også kraftigt konfronteret med indenlandske skibsbyggere, hvilket skyldtes vores lands tekniske og teknologiske tilbageståenhed. På det tidspunkt kunne skibsværfter hurtigt og godt bygge skrog af skibe af forskellige klasser, herunder krydsere, destroyere og destroyere, dog produktion af elementer fra hovedkraftværket (skibsdampkedler, skibsdampmøller, der betjener deres mekanismer osv..) var underudviklet og halter betydeligt efter de avancerede skibsbygningsstater.
For at fremskynde processen med at bygge nye skibe til USSR Navy besluttede landets ledelse at udstyre en del af skrogene under opførelse med kraftværker produceret i udlandet, især i Storbritannien.1… Sådan var den første lette krydser fra Project 26 (Kirov), den første af de tre ledere for destroyere af Project 1 (Moskva) og flere Leningrad-byggede destroyere af Project 7U (Sentorozhevoy-serien) udstyret. Alle disse skibe blev ført ind i USSR -flådens kampstyrke før krigen.
Den store patriotiske krig 1941-1945 var som bekendt den hårdeste test ikke kun for alle vores folk, men også for militært udstyr, herunder skibe fra den russiske flåde. Desværre bestod ikke alle skibe, der blev bygget i 1930'erne, de hårde eksamener fra krigen. Lad os vende os til historiske fakta.
Den 26. juni 1941 tog lederen af destroyerne "Moskva", efter at have afsluttet kampmissionen med at beskyde den rumænske flådebase og havnen i Constanta, mod Sevastopol. Da den vendte tilbage til sin base, krævede den herskende operationeltaktiske situation (fjendtlig luftangreb) skibet at udvikle det maksimalt mulige træk i lang tid. Langsigtet drift af kraftværket i en supernominel tilstand førte til ødelæggelse af støtteanordninger (fundamenter) på de vigtigste dampturbiner, som ikke kunne modstå betingelserne for hård drift. Først revnede fundamenterne og begyndte derefter at falde sammen. Årsagen til ødelæggelsen af fundamenterne var materialet til deres fremstilling - støbejern - et sprødt metal, der ikke er i stand til at modstå langvarige ultimative dynamiske belastninger. Resultatet af ulykken forårsaget af brug af støbejernsfundamenter var tabet af lederen af banens destroyere og skibets død som følge af fjendens våben.
Det skal tilføjes, at i fredstiden før krigen blev driften af krigsskibes kraftværker i den nominelle og supernomine tilstand kun udført i meget kort tid under accept testkørslen, og efter at skibene blev accepteret i flåde, var den langsigtede drift af skibets kraftværk ved maksimale tilstande fuldstændig forbudt af et særligt cirkulære.
Fra hjælperapporten2 Folkekommissær for USSR Navy, admiral N. G. Kuznetsov, landets ledere fulgte med, at flåden fra den 21. juni 1941 omfattede 37 destroyere af Watchtower-serien (projekt 7 og 7U), hvoraf 10 var kampklar, resten af skibene kunne ikke gå til søs, hovedsageligt på grund af funktionsfejl i overophedningerne i de vigtigste dampkedler og umuligheden af at udskifte dem.
Faktum er, at skibsdampkedler fremstillet i Storbritannien, installeret på skibe, var designet til at bruge tungt brændstof fra engelsk produktion, mens forbrænding af indenlandsk flådeolie i kedler, især ved maksimal brændstofbelastning, førte til udbrænding af overhedere, hvilket resulterede i en krænkelse af kedlernes og kraftværket som helhed. Derudover tillod størrelsen på kedelrummet til destroyere i denne serie ikke reparation af konstant svigtende haleelementer i kedelrørsystemet under skibsbetingelser og udelukkede også deres demontering af besætningen til reparation på fabrikken. I den første blokade Leningrad-vinteren 1941-1942 udførte forskere mange termiske konstruktionsberegninger, der viste, at importerede dampturbiner til destroyere af projekter 7 og 7U er i stand til at fungere på våd damp, det vil sige uden overophedning og fravær af dampoverhedere i dampkedler, selvom de er lidt begrænsede, men stadig ikke fører til en væsentlig forringelse af de taktiske og tekniske egenskaber ved kraftværket og skibet som helhed. Resultaterne af det udførte arbejde tillod ledelsen af flåden i krigstid at træffe en informeret beslutning om den videre drift af skibe i disse projekter uden overophedning. Supervarmerne af skibets kedler blev simpelthen demonteret, og indtil krigens slutning fungerede ødelæggerens møller på våd damp. Men dyrebar tid gik tabt, og mange skibe i den første periode af den store patriotiske krig, den sværeste for vores land, udførte kampmissioner, stående ved kajer og fabriksmure, uden at gå til søs.
Desværre viser de betragtede eksempler, at erfaringerne fra den store patriotiske krig med at bruge indenlandske krigsskibe med en importeret elektromekanisk installation næppe kan betragtes som vellykkede, da individuelle skibskraftværker af udenlandsk produktion af en eller anden grund har mistet deres ydeevne under ekstrem drift betingelser. Det er indlysende, at fejlen i elementerne i hovedkraftværket reducerede kampeffektiviteten betydeligt for både et enkelt skib og flåden som helhed. Det bliver indlysende, at mange skibe bygget i henhold til førkrigs skibsbygningsprogrammer og udstyret med importeret udstyr var mere egnede til parader end til krig, hvilket de historiske fakta fremgår af ovenfor.
Lærdomerne fra kampanvendelsen af sovjetiske skibe i den store patriotiske krig var ikke forgæves og blev taget i betragtning i Sovjetunionens efterkrigs skibsbygningsprogrammer, skibe og hjælpefartøjer fra den russiske flåde begyndte at blive udstyret med mekanismer og anordninger udelukkende indenlandsk produktion, hvilket gjorde det muligt ikke kun at fjerne årsagerne til mange nødsituationer, men i slutningen af 50'erne i forrige århundrede at trække den sovjetiske flåde tilbage til verdenshavet og til vores land igen for at returnere status af en stor maritim magt.
Sovjetisk fremstillet skibskraftteknik var på niveau med udenlandske, og i lang tid indtog den en førende position i verden inden for højhastigheds-dieselmotorer og gasturbiner. Generelt svarede niveauet for indenlandsk skibsbygning til verdensplan med undtagelse af produktionen af radioelektronik og individuelle komponenter til skibe og skibe, hvilket skyldtes forsinkelsen i produktionen af elementbasen. Generelt gav det niveau, der blev opnået ved skibsbygningen i USSR, mulighed for at have en flåde, der ville opfylde landets mål og på en måde lig med den amerikanske flåde.
Hvad med i dag?
På nuværende tidspunkt implementerer Rusland, som du ved, et storstilet skibsbygningsprogram GPV 2011-2020, hvis formål er kvalitativt og kvantitativt at opdatere den indenlandske flåde, herunder ved indførelse af overfladeskibe i dets kampsammensætning-fregatter, korvetter og små skibe. samt nye generations hjælpefartøjer.
I første omgang skulle nye krigsskibe og hjælpefartøjer ifølge kommissoriet udstyres med hovedkraftværker (GEM) for udenlandsk (hovedsagelig tysk og ukrainsk) produktion, men efter indførelsen af sanktioner pålagde EU en embargo mod disse produkter som produkter til dobbelt anvendelse, og det tyske firma MTU Friedrichshafen (Baden-Baden, Tyskland), der er producent af marine dieselmotorer, trods eksistensen og delvis betaling af kontrakter, stoppede med at levere sine produkter til Rusland. Samtidig afbrød SE NPKG Zorya-Mashproekt (Nikolaev, Ukraine) ensidigt militærteknisk samarbejde med russiske værfter.
Fraværet af sømotorer og umuligheden af at købe dem i udlandet rejste endnu engang spørgsmålet for indenlandske skibsbyggere: "Hvordan kan vi erstatte importerede marine hovedmotorer?"
Problemet med mangel på motorer førte til frysning af konstruktionen af skibe og hjælpefartøjer fra den russiske flåde og forstyrrede faktisk den planlagte tidsramme for implementeringen af det indenlandske skibsbygningsprogram som helhed. Bygget, men ikke udstyret med motorer, blev skroget på nogle nye skibe og fartøjer søsat, hvor de opbevares, indtil spørgsmålet om kraftværker er løst. For eksempel tre fregatter pr. 11356 (Yantar -anlæg, Kaliningrad).
Til dato er der fundet en vej ud af denne situation, men kun delvist.
Marine dieselinstallationer i det tyske selskab MTU blev erstattet af indenlandske marine dieselmotorer: 10D49 (16ChN26 / 26) fra Kolomna -fabrikken - på fregatter og M507D -1 fra Zvezda -anlægget (St. Petersborg) - på missilbåde.
Gasturbinemotorer M90FR til fregatter er allerede blevet fremstillet i Rybinsk ved UEC-Saturn og er klar til forsendelse til Severnaya Verf-anlægget (St. Petersburg), men flåden har ikke bare brug for gasturbinemotorer (GTE), men hovedgasturbinen gear (GGTZA), herunder, ud over gasturbinemotoren, gearkasser, hvis fremstilling er overladt til Zvezda -fabrikken (Skt. Petersborg). Der er imidlertid ingen oplysninger om tidspunktet for fremstilling og levering af gearkasser til M90FR gasturbinemotorer.
Det har således endnu ikke været muligt at organisere en fuldstændig importsubstitution ved at udstyre skibe og skibe med indenlandske kraftværker.
Forfatternes forslag
Sovjetunionens sammenbrud førte til tabet af havteknik i Rusland (marine gasturbinemotorer, dieselmotorer, kedler og dampturbiner) og i dag i det nye Rusland er det nødvendigt at genskabe denne produktion, som vil tage en betydelig tid. For at fremskynde processen med at udstyre skibe og fartøjer under opførelse er det først muligt at udvikle og implementere de enkleste og billigste skibskraftværker, f.eks. Vandstrålefremdrivningssystemer.
Ifølge forfatterne kan et luft-vandstråle-kavitationsapparat, hvor udløbsdiffusoren erstattes af en dyse, bruges som en vandkanon eller en vandstrålepropel i det foreslåede kraftværk. Højtryksluft bruges som det aktive (arbejdende) medium i en sådan jet-kavitationsfremdrivende anordning, og påhængsmotor bruges som det passive (indsugede) medium.
Rygraden i det angivne kraftværk er en kilde til trykluft, for eksempel en luftkompressor designet til at komprimere den nødvendige mængde luft til de parametre, der kræves for den normale funktion af jet-kavitationsfremdrivningsanordningen. Desuden omfatter kraftværket en højtryksluftledning, afspærringselementer, instrumentering og andre elementer kombineret til et enkelt system i henhold til deres funktionelle formål. Luftkompressorens trykledning er forbundet ved hjælp af en højtryksluftledning med stråleapparatets arbejdende grenrør. Jetpropellen er monteret inde i skibets skrog i bunden af skibets akterspejl (engelsk Transon - et fladt snit af akterenden) af skibet i en vinkel, mens propelens udløb og sugedyser placeres uden for skroget og begraves under vandstanden. Kraftværket kan have en eller flere lag, hvis antal bestemmes af skibets forskydning.
Elektricitetens echelon fungerer som følger. Højtryksluft (HPA) fra luftkompressoren gennem HPV-rørledningen kommer ind i dysen i luft-vandstråle-kavitationsapparatet, i hvis arbejdskammer, når luft strømmer fra dysen, dannes et vakuum, der er tilstrækkeligt til selvrensende vand bagfra siden. Ved udgangen fra jetfremdrivningsenheden kastes en luft-vandstråle direkte i vandet under tryk, hvilket skaber en vægt, der er nødvendig for fartøjets bevægelse. I dette tilfælde sker ændringen i fartøjets hastighed på grund af en stigning eller et fald i luftens parametre (strømningshastighed og tryk) efter, at kompressoren blev leveret til dysen i jet-kavitation-propellen.
Anvendelsen af et luft-vandstråle-kavitationsapparat som en vandstrålepropel vil eliminere mange af ulemperne ved propellen og den traditionelle vandstrålefremdrivningsindretning.
Det er indlysende, at et kraftværk med luft-vand-jet-kavitationspropeller er mere økonomisk og har betydeligt lavere vægt- og størrelsesegenskaber end dem, der bruges i dag. Desuden er det ved at gennemføre visse designforanstaltninger muligt at øge overlevelsesevnen for det påtænkte kraftværk og fartøjet som helhed betydeligt.
Forfatterne mener, at oprettelsen af et skibsbaseret luft-vandstråleværk (UHVEU), hvis echelon f.eks. Omfatter en dieselkompressor (indenlandsk produktion), der består af en højtryksluftkompressor K30A-23 (med en kapacitet på 235 kW / 320 hk, luftkapacitet 600 m³ / t og et endeligt lufttryk på 200 ÷ 400 kg / cm²) drevet af en dieselmotor YaMZ 7514.10-01 (277 kW / 375 hk, specifikt brændstofforbrug - 208 g / kW * time); højtryksluftrørledninger; højtryksluftcylindre; instrumentering og en / to luft-vandstråle (r) jet-kavitation (er) vandstråle (r) propel (er) er i øjeblikket ret realistiske, f.eks. for små forskydningsskibe, især for missil- og artilleribåde. Det er klart, at med en stigning i forskydningen af et skib eller et fartøj, vil antallet af UHVEU's echelons stige.
Til implementering og brug af det påtænkte kraftværk bør de nødvendige beregninger og test i fuld skala udføres. Samtidig er den endelige beslutning om at udstyre nybyggede skibe og skibe med det overvejede kraftværk, herunder mekanismer, anordninger og systemer til indenlandsk produktion, fortsat hos de ledere, der har myndighed hertil.
konklusioner
HISTORIE er en vigtig VIDENSKAB, da den er en retningslinje for bevægelse i den rigtige retning, ikke kun for et individ, men også for samfundet som helhed. Dem, der ignorerer og ikke kender historien eller ikke lærer dens lektioner, betaler efterfølgende dyrt for den.
Gennemførelse af ordre fra Admiral S. O. Makarov til efterkommere af "HUSK KRIGEN", russiske skibe og hjælpefartøjer fra flåden skal være udstyret med tekniske midler og systemer udelukkende til indenlandsk produktion, ellers kan du træde på den samme rive igen.
