Opremanje ruskih brodova u izgradnji uvoznom opremom ima dugu povijest. To potvrđuju brodovi izgrađeni prema programima vojne brodogradnje Ruskog Carstva krajem 19.-početkom 20. stoljeća, prijeratni programi brodogradnje SSSR-a (1935.-1938.), Kao i program razvoja ruske mornarice za 2011.-2020.
Izuzetak su bili samo brodovi i plovila nastala prema poslijeratnim programima brodogradnje SSSR-a 1945.-1991., U kojima je prioritet u opremanju dat opremi, tehničkim sredstvima i komponentama, uglavnom domaće proizvodnje.
Prema autorima, veliki udio uvozne opreme u opremanju ruskih brodova i plovila tijekom carskog doba i u današnje vrijeme posljedica je tehničko -tehnološke zaostalosti domaće industrije, uzrokovane, između ostalog, nerazumijevanjem ulogu i mjesto tehničke komponente u gospodarstvu naše države te, posljedično, podcjenjivanje važnosti znanstvenog, tehničkog, inženjerskog i radnog osoblja u ruskom društvu.
Je li moguće izbjeći opremanje brodova i plovila Mornarice uvoznom opremom? Prema autorima, to je moguće pri zamjeni dizelskih, dizelsko-plinskih turbinskih i plinsko-plinskih turbinskih elektrana s drugim vrstama elektrana, na primjer mlazovima zrak-voda.
O uvezenim "nadjevima"
Gotovo svi brodovi i plovila s uvoznom opremom, kao što znate, imaju brojne značajke koje utječu ne samo na njihovu upotrebu u Rusiji, već i značajno povećavaju operativne troškove u usporedbi s brodovima i plovilima opremljenim domaćom opremom. Ove značajke uključuju sljedeće.
Prvo, objektivna potreba za rješavanjem mnogih dodatnih pitanja vezanih uz prisutnost brodova i plovila s uvezenom opremom u ruskoj mornarici. Na primjer, osposobljavanje i prekvalifikacija svih kategorija osoblja za održavanje uvozne opreme; izvođenje tvorničkih popravaka; opskrba brodova sastavnim dijelovima, rezervnim dijelovima, gorivom i mazivima koje preporučuje zemlja proizvođač itd.
Ako zemlja proizvođač riješi ta pitanja, tada će Rusija morati izdvojiti velika financijska sredstva u stranoj valuti za plaćanje usluga koje strana strana pruža, u isto vrijeme za popravke, modernizaciju ili zamjenu uvezene opreme, brodova bit će dulje vrijeme izvan pogona ili popravljeni u zemlji proizvodnje u inozemstvu, čime će se smanjiti borbena gotovost ruske mornarice. U tom slučaju bit će potrebni i veliki financijski troškovi u stranoj valuti, uključujući održavanje posade i plaćanje putnih troškova u inozemstvo.
Pri rješavanju ovih pitanja naša će zemlja također morati snositi značajne devizne troškove, na primjer, za plaćanje usluga stranih stručnjaka i za kupnju potrebnih komponenti, dijelova, alata itd. Od proizvodnog pogona.
Drugo, upotreba strane opreme na brodovima i plovilima koja su dio mornarice drugih zemalja tjera ove zemlje na ovaj ili onaj način da ugroze svoje nacionalne interese, jer ih prisiljavaju da slijede politiku zemlje proizvođača, inače brodova a plovila mogu izgubiti mogućnost odlaska na more.
Treće, u slučaju pogoršanja ili raskida odnosa između bivših partnera, u pravilu se opskrba potrebnim komponentama, rezervnim dijelovima itd. U pravilu zaustavlja, a brodovi i plovila s uvezenim "nadjevom" postaju praktički beskorisni. Povijest zna puno takvih primjera. Dakle, nakon pogoršanja odnosa između Indonezije i SSSR -a, krstarica "Irian" (bivša sovjetska krstarica "Ordzhonikidze"), koja je bila dio indonezijskih pomorskih snaga, zbog prestanka isporuka iz Sovjetskog Saveza mornaričkog mazuta, goriva i maziva, komponente, dijelovi, rezervni dijelovi itd. oko 10 godina nije imao prilike otići na more, zahrđao na zidu pomorske baze Surabaya, obavljajući funkciju plutajućeg zatvora, a nakon toga je otpisan na otpad. Slična se situacija razvila sredinom 1970-ih s brodovima etiopske mornarice, proizvedenim u Sjedinjenim Državama, Velikoj Britaniji i Italiji.
Četvrto, stručnjaci dobro znaju da se tehničke karakteristike izvoznih proizvoda, uključujući brodove, plovila i elemente njihovih elektrana, donekle razlikuju (ponekad ne na bolje) od onih proizvoda namijenjenih za domaću upotrebu u zemlji proizvodnje.
Peto, prioritetna uporaba uvezenih proizvoda, uključujući i proizvode brodogradnje, jedan je od značajnih čimbenika koji ometaju razvoj ne samo nacionalne industrije, već i domaće znanosti i tehnologije.
Konačno, nijedna država na svijetu neće osigurati za izvoz (čak ni najbližim saveznicima) najnovije (najnovije) oružje i vojnu opremu. To se odnosi i na elemente elektrane. U pravilu se fizički novi, ali zastarjeli uzorci, proizvodi i tehnologije prodaju u inozemstvu.
Činjenice iz povijesti
U povijesti ruske mornarice bilo je dovoljno primjera opremanja ratnih brodova mehanizmima, uređajima i oružjem strane proizvodnje.
Budući da su u to vrijeme parne elektrane (PSU) dobile najveći razvoj, tijekom provedbe programa brodogradnje 1895. godine brodovi Carske ruske mornarice opremljeni su PSU -om strane proizvodnje, uključujući britanske parne strojeve s trostrukim proširenjem s parnim kotlovima Yarrow (brodograđevna tvrtka "Yarrow Limited"), a također i britanski parni strojevi Yarrow trostrukog proširenja s licenciranim francuskim parnim kotlovima Belleville ruske proizvodnje.
Većina brodova (bojni brod Oslyabya, krstarica Almaz, krstarica Zhemchug, krstarica Aurora, bojni brod Prince Suvorov, bojni brod Eagle, bojni brod Sisoy Veliki itd.), Izgrađena prema programu brodogradnje 1895. godine, sudjelovala je u bitci kod Tsushime svibnja 1905.
Opći nedostaci glavnih elektrana (GEM) domaćih brodova s početka 20. stoljeća, opremljenih uvoznom opremom, bili su operativni problemi kotlova (niski parametri generirane pare, niska produktivnost, prekomjerna potrošnja ugljena, nakupljanje čađe u kotlovima, pregrijavanje kotlova, stvaranje smolastih naslaga koje se teško uklanjaju, emisija dimnih plinova iz peći u kotlovnicu i drugo) i parni strojevi s trostrukom ekspanzijom (niska učinkovitost, velike dimenzionalne karakteristike, mala brzina, velika brzine radilice itd.), kao i odsustvo domaćih sustava automatskog upravljanja kotlovima i parnim strojevima … Osim toga, niski parametri pare i mali kapacitet pare kotlova zahtijevali su veliki broj njih na brodu - od 18 do 25 jedinica. Postojeći nedostaci elektrane strane proizvodnje značajno su umanjili taktičko -tehničke pokazatelje domaćih brodova (brzina, domet krstarenja, upravljivost, pouzdanost, opstojnost), na čijoj su pozadini ostali objektivni i subjektivni razlozi koji su doveli rusku carsku mornaricu do pogoršala se tragedija u Tsushimi. Nakon Tsushime, ruska je flota gotovo pola stoljeća izgubila svoj status oceanske, a Rusija je izgubila status velike pomorske sile.
Isporučujući zastarjelu brodsku opremu u inozemstvo, na primjer, od početka dvadesetog stoljeća, Velika Britanija je već opremila svoje brodove kotlovskim i turbinskim instalacijama (KTU) učinkovitijim tehničkim sredstvima. Tako se elektrana bojnog broda Dreadnought, koja je postala dio britanske flote 1906. godine, sastojala od 4 parne turbine Parson i 18 parnih kotlova Babcock i Wilcox.
Pouke iz bitke kod Tsushime
Ove su lekcije uzete u obzir, iako djelomično, u programu brodogradnje 1911.-1914. Tako su bojni brodovi tipa Sevastopolj (4 jedinice) i tipa Empress Maria (2 jedinice), uvedeni u rusku carsku mornaricu u tom razdoblju, opremljeni učinkovitijim i manjim parnim turbinama Parson umjesto neučinkovitim i glomaznim trostrukim parni strojevi za proširenje. Međutim, čak ni u ovom programu brodogradnje nije bio predviđen razvoj i opremanje ruskih brodova domaćom opremom i tehničkim sredstvima, zbog čega je borbena učinkovitost flote ovisila o opskrbi iz zemalja proizvođača.
Tridesetih godina dvadesetog stoljeća s pitanjem opremanja brodova u izgradnji u skladu s programima brodogradnje (1935. i 1939.) elektranama također su se akutno suočili domaći brodograditelji, što je posljedica tehničko -tehnološke zaostalosti naše zemlje. U to su vrijeme brodogradilišta mogla brzo i kvalitetno graditi trupove brodova različitih klasa, uključujući krstarice, vođe razarača i razarača, međutim, proizvodnja elemenata glavne elektrane (brodski parni kotlovi, brodske parne turbine koje služe svojim mehanizmima itd.).) bio je nerazvijen i znatno zaostajao za naprednim brodograđevnim državama.
Kako bi ubrzalo proces izgradnje novih brodova za mornaricu SSSR -a, vodstvo zemlje odlučilo je dio trupova brodova u izgradnji opremiti elektranama proizvedenim u inozemstvu, osobito u Velikoj Britaniji.1… Tako je opremljena prva laka krstarica projekta 26 (Kirov), prvi od tri vođe razarača projekta 1 (Moskva) i nekoliko razarača projekta 7U iz Lenjingrada (serija Sentorozhevoy). Svi su ti brodovi uvedeni u borbenu snagu mornarice SSSR -a prije rata.
Veliki domovinski rat 1941.-1945., Kao što znate, bio je najteži ispit ne samo za sve naše ljude, već i za vojnu opremu, uključujući i brodove ruske mornarice. Nažalost, nisu svi brodovi izgrađeni 1930 -ih prošli teške ratne ispite. Okrenimo se povijesnim činjenicama.
Dana 26. lipnja 1941. vođa razarača "Moskva", završivši borbenu misiju granatiranja rumunjske pomorske baze i luke Constanta, krenuo je prema Sevastopolju. Po povratku u bazu, prevladavajuća operativno-taktička situacija (neprijateljski zračni napad) zahtijevala je da brod dugo razvija maksimalno mogući pokret. Dugotrajni rad elektrane na supernominalnom načinu rada doveo je do uništenja potpornih uređaja (temelja) glavnih parnih turbina, koje nisu mogle izdržati uvjete oštrog rada. Prvo su temelji popucali, a zatim su se počeli rušiti. Razlog uništavanja temelja bio je materijal njihove izrade - lijevano željezo - lomljiv metal koji nije u stanju izdržati dugotrajna krajnja dinamička naprezanja. Rezultat nesreće uzrokovane uporabom temelja od lijevanog željeza bio je gubitak vođe razarača kursa i smrt broda od posljedica neprijateljskog oružja.
Treba dodati da se u prijeratno doba u miru rad elektrana ratnih brodova na nominalnom i supernominalnom načinu rada odvijao vrlo kratko samo tijekom primopredajnog testa, a nakon što su brodovi primljeni u flote, dugoročni rad brodske elektrane na maksimalnim načinima rada bio je potpuno zabranjen posebnim okružnikom.
Iz izvješća o pomoći2 Narodni komesar mornarice SSSR -a, admiral N. G. Kuznjecova, čelnici zemlje su slijedili da je od 21. lipnja 1941. mornarica uključivala 37 razarača serije Kula stražara (projekt 7 i 7U), od kojih je 10 bilo spremno za borbu, ostali brodovi nisu mogli ići na more, uglavnom zbog kvara pregrijača glavnih parnih kotlova i nemogućnosti njihove zamjene.
Činjenica je da su brodski parni kotlovi proizvedeni u Velikoj Britaniji, ugrađeni na brodove, projektirani za korištenje teškog goriva engleske proizvodnje, dok je izgaranje domaćeg pomorskog lož -ulja u kotlovima, osobito pri maksimalnom opterećenju gorivom, dovelo do izgaranja pregrijača, što je rezultiralo kršenjem rada kotlova i elektrane u cjelini. Osim toga, veličina kotlovnice za razarače ove serije nije dopuštala popravak stalno kvara repnih elemenata sustava kotlovskih cijevi u brodskim uvjetima, a također je isključila njihovo demontažu od strane posade radi popravka u tvornici. U prvoj blokadi Lenjingrada u zimu 1941.-1942., Znanstvenici su proveli mnoge toplinske inženjerske proračune, koji su pokazali da su uvezene parne turbine razarača projekata 7 i 7U sposobne raditi na mokroj pari, to jest bez pregrijavanja i odsutnosti parni pregrijači u parnim kotlovima, iako donekle ograničeni, ali ipak ne dovode do značajnog pogoršanja taktičko -tehničkih karakteristika elektrane i broda u cjelini. Rezultati izvedenog rada omogućili su vodstvu Mornarice u ratnim uvjetima da donese informiranu odluku o daljnjem radu brodova ovih projekata bez pregrijača. Pregrijači brodskih kotlova jednostavno su demontirani i do kraja rata turbine razarača radile su na mokroj pari. Međutim, izgubljeno je dragocjeno vrijeme i mnogi su brodovi u prvom razdoblju Velikog Domovinskog rata, najtežeg za našu zemlju, izvršavali borbene zadatke, stojeći na kejevima i tvorničkim zidovima, bez odlaska na more.
Nažalost, razmatrani primjeri pokazuju da se iskustvo stečeno u Velikom Domovinskom ratu korištenja domaćih ratnih brodova s uvezenom elektromehaničkom instalacijom teško može smatrati uspješnim, jer su pojedine brodske elektrane strane proizvodnje iz ovih ili onih razloga izgubile svoje performanse u ekstremnim pogonima Uvjeti. Očito je da je kvar elemenata glavne elektrane značajno umanjio borbenu učinkovitost kako pojedinog broda tako i mornarice u cjelini. Postaje očito da su mnogi brodovi izgrađeni prema prijeratnim programima brodogradnje i opremljeni uvoznom opremom bili prikladniji za parade nego za rat, o čemu svjedoče gore navedene povijesne činjenice.
Pouke o borbenoj upotrebi sovjetskih brodova u Velikom Domovinskom ratu nisu bile uzaludne i uzete su u obzir u poslijeratnim programima brodogradnje SSSR-a, brodovi i pomoćna plovila ruske mornarice počeli su biti opremljeni mehanizmima i uređajima isključivo domaće proizvodnje, što je omogućilo ne samo otklanjanje uzroka mnogih izvanrednih situacija, već krajem 50 -ih godina prošlog stoljeća, povlačenje sovjetske flote u svjetski ocean, a našoj zemlji ponovno vraćanje statusa velike pomorske sile.
Brodska energija sovjetske proizvodnje bila je na razini stranih i dugo je zauzimala vodeće mjesto u svijetu u brzim dizelskim motorima i plinskim turbinama. Općenito, razina domaće brodogradnje odgovarala je svjetskoj razini, s izuzetkom proizvodnje radio elektronike i pojedinih komponenti za brodove i brodove, što je posljedica zaostajanja u proizvodnji baze elemenata. Općenito, razina postignuta brodogradnjom SSSR -a pružala je priliku za dobivanje mornarice koja bi zadovoljavala ciljeve zemlje i u određenom smislu bila jednaka američkoj mornarici.
A danas?
Trenutno, kao što znate, Rusija provodi opsežni program brodogradnje GPV 2011-2020, čija je svrha kvalitativno i kvantitativno ažurirati domaću mornaricu, uključujući i uvođenjem površinskih brodova u svoj borbeni sastav-fregata, korvete i male brodove.kao i pomoćna plovila nove generacije.
U početku su, prema projektnom zadatku, novi ratni brodovi i pomoćni brodovi trebali biti opremljeni glavnim elektranama (GEM) strane (uglavnom njemačke i ukrajinske) proizvodnje, međutim, nakon uvođenja sankcija, Europska unija uvela je embargo na ti proizvodi kao proizvodi dvostruke namjene, a njemačka tvrtka MTU Friedrichshafen (Baden-Baden, Njemačka), proizvođač brodskih dizelskih motora, unatoč postojanju i djelomičnom plaćanju ugovora, prestala je isporučivati svoje proizvode Rusiji. U isto vrijeme, SE NPKG Zorya-Mashproekt (Nikolaev, Ukrajina) jednostrano je prekinulo vojno-tehničku suradnju s ruskim brodogradilištima.
Odsutnost brodskih motora i nemogućnost njihove kupnje u inozemstvu ponovno su domaćim brodograditeljima postavili pitanje: "Kako možemo zamijeniti uvezene brodske glavne motore?"
Problem nedostatka motora doveo je do zamrzavanja izgradnje brodova i pomoćnih plovila ruske mornarice te je zapravo poremetio planirane rokove za provedbu domaćeg programa brodogradnje u cjelini. Izgrađeni, ali nisu opremljeni motorima, porinuti su trupovi nekih novih brodova i plovila, gdje se skladište dok se ne riješi pitanje elektrana. Na primjer, tri fregate pr. 11356 (tvornica Yantar, Kalinjingrad).
Do danas je izlaz iz ove situacije pronađen, ali samo djelomično.
Brodske dizelske instalacije njemačke tvrtke MTU zamijenjene su domaćim brodskim dizelskim motorima: 10D49 (16ChN26 / 26) tvornice Kolomna - na fregatama i M507D -1 tvornice Zvezda (St. Petersburg) - na raketnim čamcima.
Plinski turbinski motori M90FR za fregate već su proizvedeni u Rybinsku na UEC-Saturn i spremni su za otpremu u tvornicu Severnaya Verf (St. Petersburg), ali floti nisu potrebni samo motori s plinskom turbinom (GTE), već glavna plinska turbina reduktori (GGTZA), uključujući, osim motora s plinskom turbinom, mjenjače čija je izrada povjerena tvornici Zvezda (Sankt Peterburg). Međutim, nema podataka o rokovima proizvodnje i isporuke mjenjača za plinskoturbinske motore M90FR.
Dakle, još nije bilo moguće organizirati potpunu uvoznu zamjenu u opremanju brodova i plovila domaćim elektranama.
Prijedlog autora
Raspad Sovjetskog Saveza doveo je do gubitka brodskog inženjeringa u Rusiji (brodski plinski turbinski motori, dizelski motori, kotlovi i parne turbine), a danas je u novoj Rusiji potrebno ponovno stvoriti ovu proizvodnju, što će potrajati znatnu količinu vremena. Kako bi se ubrzao proces opremanja brodova i plovila u izgradnji, najprije je moguće razviti i implementirati najjednostavnije i najjeftinije brodske elektrane, na primjer, sustave za pokretanje mlazom vode.
Prema autorima, aparat za mlaznu kavitaciju zrak-voda, u kojem je izlazni difuzor zamijenjen mlaznicom, može se koristiti kao vodeni top ili propeler za mlaz vode u predloženoj elektrani. Kao aktivni (radni) medij takvog mlaznog kavitacijskog pogonskog uređaja koristi se zrak pod visokim tlakom, a kao pasivni (usisani) medij vanbrodska voda.
Osnovni element navedene elektrane izvor je komprimiranog zraka, na primjer, zračni kompresor dizajniran za sabijanje potrebne količine zraka do parametara potrebnih za normalno funkcioniranje pogona mlazne kavitacije. Osim toga, elektrana uključuje visokotlačni zračni cjevovod, zaporne elemente, instrumente i druge elemente kombinirane u jedinstveni sustav prema svojoj funkcionalnoj namjeni. Tlačni vod zračnog kompresora povezan je pomoću visokotlačnog zračnog voda s radnom granom mlaznog aparata. Propeler za mlazni pogon postavljen je unutar trupa broda na dnu krmenog zrcala (engleski Transon - ravni rez krme) broda pod kutom, dok su izlazne i usisne mlaznice elise postavljene izvan trupa i zakopane ispod razini vode. Elektrana može imati jedan ili više ešalona čiji je broj određen istisninom broda.
Ešalon elektrane radi na sljedeći način. Zrak visokog tlaka (HPA) iz kompresora zraka kroz cjevovod HPV ulazi u mlaznicu aparata za mlaznu kavitaciju zrak-voda, u čijoj se radnoj komori, kada zrak struji iz mlaznice, stvara vakuum dovoljan za samousisavanje vode iza bočne strane. Na izlazu iz pogonske jedinice mlaza mlaz zrak-voda baca se izravno u vodu pod pritiskom, stvarajući tako naglasak neophodan za kretanje plovila. U tom slučaju do promjene brzine plovila dolazi zbog povećanja ili smanjenja parametara (protoka i tlaka) zraka nakon kompresora koji se dovodi u mlaznicu mlaznog kavitacijskog propelera.
Korištenje aparata za mlaznu kavitaciju zrak-voda kao vodenog propelera otklonit će mnoge nedostatke propelera i tradicionalnog pogona mlazom vode.
Očigledno je da je elektrana s mlaznim kavitacijskim propelerima zrak-voda ekonomičnija i ima znatno manje karakteristike težine i veličine od onih koje se danas koriste. Osim toga, provedbom određenih projektnih mjera moguće je značajno povećati preživljavanje predložene elektrane i plovila u cjelini.
Autori vjeruju da je nastanak brodske mlazne elektrane zrak-voda (UHVEU), čiji ešalon uključuje, na primjer, jedan dizelski kompresor (domaće proizvodnje), koji se sastoji od visokotlačnog kompresora zraka K30A-23 (s kapacitetom od 235 kW / 320 KS, kapacitetom zraka 600 m³ / h i konačnim tlakom zraka od 200 ÷ 400 kg / cm²) koji pokreće dizelski motor YaMZ 7514.10-01 (277 kW / 375 KS, specifična potrošnja goriva - 208 g / kW * sat); cjevovodi za zrak pod visokim tlakom; cilindri za zrak pod visokim tlakom; instrumentacija i jedan / dva mlazna zračna / mlazna (-e) mlaznica (-i) s mlaznicom-kavitacijom (-i) vodeni (-i) mlazovi (-i) trenutno su prilično realni, na primjer, za brodove male istisnine, osobito za raketne i topničke brodove. Očito će se povećanjem istiskivanja broda ili plovila povećati broj ešalona UHVEU -a.
Za provedbu i uporabu predložene elektrane potrebno je provesti potrebne proračune i ispitivanja u punom opsegu. Istodobno, konačna odluka o opremanju novoizgrađenih brodova i plovila razmatranom elektranom, uključujući mehanizme, uređaje i sustave domaće proizvodnje, ostaje na čelnicima koji za to imaju ovlaštenja.
zaključci
POVIJEST je važna ZNANOST, jer je smjernica za kretanje u pravom smjeru ne samo za pojedinca, već i za društvo u cjelini. Oni koji zanemaruju i ne poznaju povijest ili ne uče njezine lekcije naknadno je skupo plaćaju.
Izvršavajući naredbu admirala S. O. Makarova potomcima "ZAPAMTITE RATA", ruski brodovi i pomoćna plovila Mornarice moraju biti opremljeni tehničkim sredstvima i sustavima isključivo domaće proizvodnje, u protivnom možete ponovno stati na iste grablje.