俄羅斯為什麼沒有能力生產艦用燃氣輪機?

一德格天1

  之前在哈爾濱會展中心舉行的第四屆中國俄羅斯博覽會上,俄羅斯聯合發動機公司和哈爾濱汽輪機有限公司訂立了引進中國燃氣輪機技術的合同,中國會在燃氣發電機組方面幫助俄羅斯解決其艦船動力問題。之前因幾年前的烏克蘭問題,烏克蘭暫停向俄羅斯交付後三艘11356護衛艦使用的燃氣輪機,這讓俄羅斯丟盡了顏面。俄羅斯21631護衛艦也早就購買了中國河南採油機重工的CHD622V20柴油機。現在中國在建了4艘055驅逐艦、052D驅逐艦已經下水13艘,052C驅逐艦也有6艘這些成績完全是因為中國掌握了大型燃氣輪機的技術,特別是QC280燃氣輪機的批量生產讓俄羅斯羨慕嫉妒恨,難怪俄羅斯這個核武大國低下頭顱向中國求援。

  

  (燃氣輪機工作原理,其核心機可來自航空發動機的核心機,兩者有一定共通之處)

  我國海軍主戰艦艇之前主要採用蒸汽輪機和採油機作為主要動力,蒸汽輪機雖然技術簡單,功率也大但因動力裝置巨大易佔用空間,加速性差,噪音大很不利於我國反潛戰水平的提升。燃氣輪機是以空氣為介質,靠高溫燃氣帶動渦輪做功的高水平動力設備。其結構緊湊,加速性好,花不需要像帶蒸汽輪機那樣配備鍋爐用水,重量比燃氣輪機減少了三分之二,耗油率還是蒸汽輪機的一半,維護檢修簡便,紅外輻射量小便於隱身的這些諸多優點,在上世紀八十年代時就有90%的軍艦採用了燃氣輪機作為主機。

  

  (俄羅斯21631暴徒護衛艦艦橋後雖裝有射程超過1500千米的巡航導彈但還是買了中國柴油機)

  上世紀八十年代我國與美國普拉特-惠特尼公司的一起研發了FT-8燃氣輪機,中國在動力渦輪和部分箱裝體制造得到了鍛鍊,這比中國在五六十年代用蘇聯的壽命很短的小功率燃氣輪機的情況好很多。10年研發的FT-8最大功率達24.8兆瓦,彌補了中國在大功率航發改燃機的技術弱勢。南京汽輪機廠也生產了通用的MS6001大型發電燃氣輪機。2002年以後,瀋陽發動機設計所、瀋陽黎明發動機公司、西安航空發動機公司聯合成功合作了QD128,QD70燃氣輪機,我國艦船用燃氣輪機技術也進入了快車道。

  

  (052A驅逐艦112、113艦採用了美國LM2500燃氣輪機,這使得其反潛能力出眾,現在中國國產燃氣輪機大量裝備對反潛幫助最大)

  1993年我國購買了烏克蘭的UGT25000燃氣輪機,後來中船重工703所對其進行國產化還有熱帶地區功率損失的彌補工作。烏克蘭的UGT25000在ISO條件下輸出功率為28670千瓦,約合39006馬力,據稱國產化的燃氣輪機熱效率也由37%提高到40%。2004年首臺國產的UGT25000試製成功,後完成了測試與考核。後來在052B驅逐艦169武漢艦上替代烏克蘭原產的燃氣輪機工作,其在亞丁灣護航時表現令我海軍官兵很是自豪。2011年該計劃的第二階段國產化工作也完成。

  

  (國產燃氣輪機性能要比烏克蘭原產在熱帶地區更能保證較高的功率輸出)

  

  (國羅羅公司的WR21燃氣輪機採用了最新的壓氣機中間冷卻和回熱循環ICR技術優勢明顯,相信中國燃氣輪機再努力用上ICR就能趕英超美)

  可以說055驅逐艦採用4臺國產燃氣輪機達到34節的高速追擊美國高速的核潛艇都沒問題!目前英國羅羅公司的WR21燃氣輪機採用了最新的壓氣機中間冷卻和回熱循環ICR技術使得其耗油率比美國LM2500+G4還低27%,美國最終購買了英國更先進的MT30燃氣輪機為DDG-1000和濱海戰鬥艦所用。若中國努力一下攻克ICR技術,國產燃氣輪機就可達提高到5萬馬力,熱效率提高到45%!

  

  (哈爾濱汽輪機有限公司在燃氣輪機方面技術雄厚能為中國俄羅斯提供船用大功率燃氣輪機)

  

  (俄羅斯出口十餘艘的明星外貿軍艦——11356護衛艦,燃氣輪機被烏克蘭卡殼,俄自用的11356M/R只能求助中國)

  2014烏克蘭衝突拒絕了與俄羅斯關鍵的推進系統部件的合作。俄M90FR不到三萬馬力的燃氣輪機現在還沒解決問題。俄羅斯這次在艦船燃氣渦輪發動機與中國的新協議規定,針對發射許可生產16兆瓦的燃氣輪機發電機組在中國對俄羅斯GTU-16燃氣渦輪機和40兆瓦的燃氣發電機組的機械和電氣傳動應用聯合發展。中國摘取有工業皇冠上“明珠”之稱的燃氣輪機和航空發動機的矚目成就俄不得不來學師啊。中國已經和英美在這個領域三足鼎立了。請支持本團隊製作的《戰爭特典》《鐵血文庫》系列實體圖文書!獨立專業 有種有料!


戰爭史

圖注:俄羅斯在艦用燃氣輪機方面長期依賴烏克蘭

要回答這個問題,就不得不提到蘇聯時期的大生產分工模式。蘇聯時期,加盟共和國眾多,蘇聯領導人習慣講究“全蘇一盤棋”式的工作方法,比如農業領域,烏克蘭就被定義為主要的糧食種植物產地,中亞地區的加盟共和國就是棉花的產地,諸如此類,意在充分發揮各個加盟共和國的物產特長,然後由蘇聯當局把所有門類的農業生產統一管理起來,繼而在全蘇聯範圍內進行重新流通和分配。

同樣,在工業領域也是如此,成千上百種工業門類化被人為地整為零打散,分佈在全蘇範圍內各個加盟共和國,大家分工生產,各個加盟共和國都有各自招牌式的工業產品,譬如機械動力產品的生產,蘇聯就把這個門類工業系統集中安排在烏克蘭,其中大型軍艦使用的燃氣輪機設備就是由烏克蘭曙光大型軍工聯合體負責研製生產,除了烏克蘭之外,全蘇沒有任何其他加盟共和國有此能力,連俄羅斯也沒有。

這種大生產協作分工體制在蘇聯時期運行良好,但在蘇聯解體之後問題就出來了,尤其對俄羅斯來說,它是蘇聯版圖的最大組成部分,繼承了蘇聯的大部分衣缽,但偏偏就是缺少航空動力和軍艦燃氣輪機動力設備企業,獨立後不得不長期依賴烏克蘭企業供貨。須知,一個高技術工業產品的研製生產,以及相關工業體系的建設,不是一朝一夕就能從無到有,或從弱到強搞起來的,需要長期的積累和完善。

如今,距離蘇聯解體,俄羅斯自立門戶已經將近三十年,俄羅斯的艦用燃氣輪機研製生產能力也已經有所起色了,據2018年1月最新報道,俄羅斯土星航空發動機聯合體研製的艦用燃氣輪機已經完成測試,有望解決俄羅斯軍艦“心臟”、烏克蘭企業造的尷尬歷史。


兵工科技

在蘇聯時期各加盟共和國產業結構工業製造都有明確分工,烏克蘭被稱為動力沙皇可以見得烏克蘭擔負大型艦用燃氣輪機的製造。所以現在俄羅斯獨立生產艦用燃氣輪機還比較困難。


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