055驅逐艦用的什麼發動機,為何航行的時候看不到一點黑煙?

天下布武


055驅逐艦航行時不冒黑煙,主要是因為動力系統比較先進。055驅逐艦的核心動力系統是由4臺QC280燃氣輪機組成的,QC280燃氣輪機是我國在引進的烏克蘭的GT25000燃氣輪機的基礎上,自主研發的一款新型燃氣輪機。QC280燃氣輪機的發明,在我國海軍艦艇發展史上的意義巨大,它改變了我國海軍艦艇動力上的缺陷,為我國研製大型戰艦,提供了非常有利的條件。



我國裝備更新進入高速發展階段是從20世紀90年代開始的,也就是那個時候,我國從烏克蘭引進的GT25000燃氣輪機技術。在上世紀五六十年代的時候,蘇聯同我國的關係交惡撤走了技術設備和專家,之後我國的軍事裝備發展開始進入獨立摸索時期,發展速度相對緩慢。到了上世紀90年代的時候,我國海軍和空軍的裝備水平已經落後於世界一流科技強國一代左右,同時在蘇聯解體之後,美國開始對我國實行武器禁運政策。


為了能夠讓軍隊儘快實現裝備現代化,我國只能從之前蘇聯的加盟國中去購買裝備。為了儘快的學習蘇聯的先進經驗,我國在當時制定了“雙引工程”。“雙引工程”就是從蘇聯之前的加盟國中引進軍事科技,以及聘用專業的技術人才,其中主要的對象就是烏克蘭。蘇聯的主要軍艦都是烏克蘭建造的,因此在蘇聯解體的時候,烏克蘭分到了蘇聯大部分的海軍艦艇技術。而在蘇聯解體後,烏克蘭的經濟情況非常差,甚至到了要主動銷燬核彈來換取美國的經濟援助的地步。因此在這一時期,我國從烏克蘭獲得了大量的軍事技術,其中就包括GT25000燃氣輪機。


在獲得GT25000燃氣輪機後,我國在原有技術的基礎上進行了改進和創新,製造出了我國擁有獨立生產技術的QC280燃氣輪機。在055驅逐艦下水之前,QC280燃氣輪機已經在國內的一些軍艦上試用,技術條件已經相當的成熟。QC280燃氣輪機的動力效果強勁,用在055驅逐艦這樣的大型艦艇上完全綽綽有餘。一些消息顯示,國產的第二艘航母也會採取QC280燃氣輪機作為主要的動力系統。QC280燃氣輪機是當前國內最先進的燃氣輪機,隨著這款燃氣輪機的技術逐漸成熟,我國未來建造的大型軍艦,都將能夠得到強大的動力支撐。


軍武小咖


055艦是冒黑煙的只是沒有被拍攝到罷了,根據比較靠譜的消息,055艦使用4臺QC-280型燃氣輪機組成“全燃聯合”動力系統,從理論上來說現代戰艦的四種推進主機:蒸汽輪機、柴油機、燃氣輪機、核反應堆。前三者都冒煙,核反應堆雖然自身不冒煙,但是其它輔機也要冒煙的。

052D驅逐艦也使用QC-280燃氣輪機,再加上兩臺柴油機,剛剛冷啟動時也冒煙。

現代戰艦從蒸汽輪機(外燃機)從開始到柴油機和燃氣輪機大部分都是以內燃機動力,理論上來說:只要是外燃機和內燃機動力在初始運行時都會出現濃煙,這是內燃機動力裝置固有的現象。

因為,不論是鍋爐、柴油機、燃氣輪機都要先將燃油霧化與空氣混合後,經過壓縮噴射到鍋爐、燃氣輪機的燃燒室或者柴油機的氣缸內燃燒,帶動傳動機械,驅動主軸和螺旋槳推動戰艦航行這樣一個過程。

皇家海軍“前衛級”戰略核潛艇出港時先要啟動柴油機輔機→一是讓潛艇慢速自主航行 。二是發電,有了電反應堆的控制系統先進行“自檢”,一切正常後才能啟動反應堆。由於柴油機也是冷啟動,我們才能看到它的煙囪冒煙。

艦船內燃機(外燃機)在“冷啟動”過程當中會出現“富油現象”,也就是燃油霧化裝置(說白了就是“化油器”)剛剛啟動時機械運轉不平順,加之溫度低噴射出來的燃油霧化不均勻在與空氣混合後燃燒會不充分,也就出現了煙囪冒濃煙現象。

美軍“自由級”瀕海艦安裝的是英國MT-30燃氣輪機,這樣先進的動力裝置照樣冒黑煙。

戰艦冒煙這種現象與我們開汽車是一個道理,特別在冬季發動機經過一個晚上“冷凍”,啟動後先要低轉速預熱,水溫上來、滑油正常、發動機運行平穩後才能開車,而預熱的時候排氣管都會或多或少的冒出濃廢氣。

“伊麗莎白女王號”也使用MT-30型燃氣輪機,在試航的時候也是黑煙滾滾。

從內燃機(外燃機)工作原理來解釋,冷啟動過程中燃油霧化不均勻,都會出現“富油燃燒冒煙”現象,當機械運行平穩後燃油噴射霧化均勻、燃燒均勻後濃煙也就消失了,所以動力系統正常的戰艦在航行一段時間後是看不到濃煙的。

圖片上俄軍“現代級”大型制海艦的鍋爐應該是不正常的!即便是“冷啟動”也不會這樣濃煙滾滾,出現這樣的情況就是動力系統保養欠佳所致!

俄軍戰艦,包括“庫茲涅佐夫號”航母在內出現黑煙,是整個動力系統故障所致,屬於帶病工作,鍋爐長期得不到精心保養,不定期對管道和鍋爐內部清洗、除積碳、更換零部件…出現了“哮喘” 、“肺炎”,冒濃煙也就好理解了!

總得來說,戰艦在“冷啟動”階段冒出些許濃煙是正常的,並不是戰艦動力系統落後或者是保養不善的問題,不必驚慌,等動力系統運行平穩後也就沒煙了。反過來,如果是人為的因素使動力系統狀況不佳,那就必然是濃煙滾滾!


皇家橡樹1972


055大型導彈驅逐艦作為我國自行設計建造的一款世界先進的大型導彈驅逐艦,在動力系統上率先採用了四臺我國自行製造的QC280燃氣輪機,也使得055萬噸大驅成為了我國自行設計建造的第一款全燃動力軍艦。QC280燃氣輪機是我國在引進烏克蘭UGT25000燃氣輪機基礎上的國產改進型號,單臺輸出功率超過3萬馬力,可以輕鬆推動滿載噸位達到1.2萬噸的055大型導彈驅逐艦高速航行。

從055大型導彈驅逐艦在試航期間的照片來看,055首艦南昌艦在海況良好的情況下高速航行時,艦艏很明顯的出現了渦流,水霧也飄到了前甲板之上,這很明顯就是軍艦在高速航行時的該有的狀態,能看到明顯的渦流也代表速度很快。當然軍艦的航速高低除了軍艦的航行阻力要低外,最重要的還是要有一顆強的動力心臟,而這些都代表了我國自主製造的QC-280燃氣輪機的性能表現。

從艦艏往後看我們可以看到南昌艦在高速航行時煙囪幾乎看不到任何的煙霧,這也代表我國在軍艦紅外降噪技術上的突飛猛進。最重要的就是沒有一些軍艦被詬病煙囪冒黑煙的問題,畢竟此前我們見過以俄羅斯庫艦為代表的黑煙大戶,讓大家調侃飛行員返回時甚至不需要任何導航設備,只需要朝黑煙飛去即可找到母艦。當然調侃歸調侃,但是對於軍艦冒黑煙的問題的原因有很多,首先看一艘軍艦冒黑煙肯定是發動機的問題,而造成這個問題的原因就是,現代軍艦使用的動力系統主要以燃氣輪機和柴油機為主,當然像航母這類大型軍艦還有使用燃油蒸汽鍋爐的軍艦,但是不管是柴油機還是燃氣輪機、燃油鍋爐只要燃料燃燒不充分肯定會產生大量的雜質和煙霧,所以我們看到的俄艦黑煙說白了就是燃料燃燒不充分導致的。當然軍艦的動力系統維護保養不到位也會產生這個問題,就像汽車開久了會冒黑煙一個道理,也可以鎖只要是使用化石燃料的軍艦就沒有不冒黑煙的可能。


但是造成燃料燃燒不充分的原因有很多,除了因為發動機維護保養不到位導致燃料燃燒不充分外,再就是軍艦在大油門急加速時也會產生因為燃料燃燒不充分冒黑煙的問題。而055導彈驅逐艦在試航時高速航行並沒有冒黑煙肯定和其使用的燃氣輪機有很大的關係,由於艦用燃氣輪機很多都是在戰鬥機使用的噴氣發動機基礎上改進而來的,使用的也是比柴油機使用的柴油和燃油鍋爐使用的重油雜質更少、更潔淨的航空煤油等混合燃料,所以在發動機效率更高和燃料燃燒比較充分的情況下,所以轉速提升很快,爆發力更強,所以產生黑煙的情況就比較少。當然這話不代表使用全燃動力的軍艦就不會產生黑煙,有的使用使用了雜質較多的燃料或者維護保養不到位的時候也會產生黑煙,就像美國的濱海戰鬥艦雖然使用了全燃動力,但是仍然逃不了冒黑煙的囧況。


魑魅涅磐


根據國防部消息055型驅逐艦使用的是全燃動力

而我國重型燃氣輪機只有從烏克蘭引進的曙光聯合體GT25000型燃氣輪機,我國引進技術之後國產化的型號應該叫做QC280型燃氣輪機。

根據目前的船隻動力劃分艦船用動力分為常規動力和核動力,而常規動力之中又細分為蒸汽輪機、柴油機、燃汽輪機、全電推進,而055型驅逐艦使用的就是燃氣輪機,因為燃氣輪機它的燃燒效率更高所以黑煙少加速性能更好動力更強。

為什麼燃氣輪機產生黑煙少?在這裡說一下幾種動力,首先說蒸汽輪機動力這種動力系統利用燃料燒水,水燒開之後產生的大量水蒸氣通過管道進入渦輪中推動葉片旋轉,這種動力系統體積大加速慢。

柴油機這個就不用細說了,柴油機是一種中小型艦艇的主要動力,它跟車用柴油機原理上是一樣的,所以船用柴油機通常非常巨大。

燃氣輪機其實就是飛機渦扇發動機的改進,原理上幾乎一模一樣,空氣通過壓氣機增壓之後到達燃燒室,然後燃燒室噴出霧化的燃料跟空氣混合然後被點燃,燃燒產生的氣體膨脹推動葉片旋轉然後產生動力,所以在燃料一樣的情況下和工況一樣的情況下,燃汽輪機應該是燃燒最充分的所以燃氣輪機產生的黑煙應該是最少的。

而燃料的不同和工況的不同一樣會產生黑煙,所以說並不能說有黑煙就一點是發動機不好,畢竟你燒重油肯定比燒柴油在其它條件一樣的情況下肯定是重油黑煙多。


李曉偉


055型導彈驅逐艦是二戰之後亞洲建造的除了航母、兩棲攻擊艦、補給艦之外的最大的水面作戰艦艇,標誌著我國擁有自主建造萬噸驅逐艦的能力。優秀的艦艇必定有優秀的動力系統,055型導彈驅逐艦的動力系統是十分優秀的,採用全燃動力的055型導彈驅逐艦上配備有4臺QC-280燃氣輪機,這也就055型導彈驅逐艦在航行時我們沒有看見像柴燃聯合或柴燃交替動力方式有太多的黑煙從煙囪冒出。

QC-280燃氣輪機是我國在引進二毛的UGT-25000燃氣輪機的基礎上改進而來的;單臺輸出功率達到了28MW,4臺總功率112MW,驅動1.2萬噸的055型導彈驅逐艦達到30節的最高航速不是問題。

我們回來說說冒黑煙的事,除了核動力之外,其他的動力方式都需要燃燒油或氣,也不可能說充分燃燒,或多或少的會冒黑煙。055型導彈驅逐艦之所以不冒黑煙,主要有一下幾個原因:

  1. 燃氣輪機能燒的東西太多,據不完全統計有50種以上的燃料可以作為燃氣輪機的燃料,不論是固體燃料、液體燃料還是氣體燃料。單一的燃燒固體或液體會存在接觸面積小的原因,導致燃燒不充分,但充進氣體和兩者攪拌之後,預混燃燒勢必會使燃料燒得更加充分,也就實現了低排的效果。

  2. 055型導彈驅逐艦是一艘剛剛出爐的新艦,新貨用起來自然沒什麼太大的問題,燃料燃燒自然也更加充分;由於我們的戰士的經常性維修和保養,即使用久了以後也不會出現冒濃濃的黑煙的現象。不像俄羅斯的庫艦那樣年久失修,事故頻頻還滿世界冒黑煙。

也正是由於採用的燃氣輪機作為動力裝置而沒有太多的黑煙,所以055型導彈驅逐艦的煙囪採用了內埋式設計,外加煙囪裝有百葉窗,閉合時能夠降低紅外效果,隱身效果更強。


軍見


055大型驅逐艦是我國自行建造的一款先進的大型導彈驅逐艦,在動力系統上,率先採用了COGAG全燃聯合動力,使他成為我國自行設計建造的第一款全燃聯合動力驅逐艦。



其實很早之前路過就已經提出055艦艇的建造提案了,1968年,中國人民解放軍海軍提請中央軍委建造大型火炮導彈驅逐艦的提案,但是那個時候的工業基礎實在薄弱,用有心無力來形容實在是太合適不過了,但是經過幾十年的發展,我國已經完全有能力來建造我們想象中的艦艇了。

很多軍迷發現055驅逐漸竟然看不到有什麼黑煙,而俄羅斯的許多軍艦普遍有冒咕嘟咕嘟黑煙的情況存在,連俄羅斯人都調侃自家艦船冒黑煙的問題,艦艇冒黑煙的原因有很多,不過主要原因還是因為俄羅斯軍艦大多都是繼承於蘇聯時代,那些軍艦都比較老舊了,比如庫茲涅佐夫號航母使用的是四臺蒸汽輪機,加上八臺增壓鍋爐的動力系統,在長時間的航行過程中如果不注意保養,很容易發生故障,所以在航行的時候特別容易就有黑煙。



另外還有一種說法就是燒重油會產生黑煙,一般的核動力航母都是採用蒸汽動力,所以只會冒一些蒸汽,而不會冒煙,但是常規動力航母採用燃燒重油加溫鍋爐,重油和瀝青差不多,有機物分子大,比較粘稠,在設備狀況不好的時候,很容易產生積碳,從而會引起濃濃的黑煙。

我國055驅逐艦採用的不是蒸汽機,而是採用的國產qc280燃氣輪機,從根本上消除了黑煙產生的可能。



QC25的功率可以達到三千千瓦,這樣的燃氣輪機在055驅逐艦上搭載了四臺,這樣他就可以根據需求來調整航行速度,另外,055驅逐艦還非常注重隱身功能,他的煙囪採用的內埋式設計,進氣口和排氣口都有百葉窗的設計,所以他不僅連煙都沒冒,連煙囪都沒有。


琅琊利劍


玩車的朋友都知道,汽車冒黑夜,大致三個因素,燃油質量,車況程度,低檔行駛,再有發動機質量。以此來觀察俄羅斯航母,經常冒著濃濃黑煙。不只俄羅斯,印度超日王號航母,美國瀕海戰鬥艦,低速航行都有濃濃黑煙冒出,只不過俄航母要嚴重一點。俄羅斯航母情況都知道,技術狀態不佳,按其服役時間來說,應該正值壯年,但常因維護程度不善,故障率較高,按最低維護率來辦,無非刮一下船底,清理一下附著物,經費上缺乏支持,技術力量也不足,維護不足,早不按保養制度行事。鍋爐太髒,拆下來時已經慘不忍睹,照這樣不冒黑夜才怪呢,對不對?


且來看看我們的養護水平。規範而嚴格,一絲不苟。最近這些年我們海軍對民眾開放參觀,登艦參觀者,對我們的軍艦大感放心,幾可用一塵不染來形容,無不交口稱讚,維護水平如此,技術狀況當然嗄嘎的。比如,我們是說比如,鍋爐外面有層隔熱層,因持續受熱成為易損件,時間長了會自動發生脫落,需要及時更換才成。包括鍋爐內部,也要經常打理,我們配一圖,看看俄拆下來的鍋爐,也看看我們的鍋爐工,這地方髒喲,倒處是油汙,這一對比,自然清楚。我們的戰士,不會讓我們的軍艦因維護或沒錢更換部件冒黑煙的。

再說燃氣輪機。我們的QC280是否達到30MW,有圖為證。055配上它,滿是精神,關於它的燃氣效率,世界上普遍的水平是36%多一點,我們的,有專業媒體發佈消息稱,可以達到40%,燃氣效率高,即不存在冒黑煙的問題。當然還有降低紅外信號等多種技術,來輔助減排,以降低隱身信號特徵。技術好,維護水平高,055再想冒黑煙,實在太難。


魂舞大漠


首先艦船冒不冒黑煙是有兩種因素影響,第一你燒什麼油,第二你用什麼發動機,發動機新不新,保養程度好不好。而055用的是燃氣輪機,並且作為中國全新的新艦體,從建好到現在也就2年多的時間,而且下水還沒跑多久,發動機全部都是新的,你這要是冒著黑煙出來只能說明發動機技術不行,那麼冒著黑煙的055你覺得現在如此挑剔的海軍會要嗎?
國產航母在試車時也有冒黑煙日本大隅級登陸艦,用的是柴油機,燒的是柴油,所以在給油啟動或者加速時都會有這種情況出現

而最關鍵的是你燒什麼油,自從中美蜜月期美國向中國出口了自用的LM-2500燃氣輪機後,兔子就深深的愛上了燃氣輪機而放棄了蒸汽輪機,雖然之後美國斷貨中國也想辦法從烏克蘭那裡搞來了UGT-25000型燃氣輪機和配套的相關技術,所以現在海軍主力驅護艦們都是使用燃氣輪機或者燃氣輪機加柴油機的組合。而這艦用燃氣輪機可是用飛機發動機改過來,為了省錢燒的油是輕質柴油,純度較高、雜質相對更少,燃料燃燒更為充分,燃燒的熱效率更高,所以基本上沒啥黑煙。用燃氣輪機也並不意味著不會冒黑煙
美國瀕海戰鬥艦也是用燃氣輪機的


而廣受大家吐槽的俄羅斯航母冒黑煙也是因為它上世紀90年代的產物,發動機距今也快有30年的時間了,而且蘇聯解體後俄羅斯喪失了維護它的能力,發動機可謂是年久失修。而且航母用的是蒸汽輪機,鍋爐燒的一般是重油,這玩意本來就是提煉原油後剩下的雜質廢品,而且在鍋爐燃燒時又不是很充分,所以兩者加在一起才會冒那麼黑煙。


在十字路口等等你


看不到055型驅逐艦冒黑煙,有三個主要原因:一是055型驅逐艦新裝配的4臺UGT25000燃氣輪機運轉狀況良好;二是由燃氣輪機特性決定的,燃料燃燒比較充分,一般不會出現積碳冒黑煙的情況;三是055型驅逐艦採用了紅外隱形設計,過濾冷卻了排放的尾氣。當然,055驅逐艦也不是任何時候一點都不冒煙,只不過你沒有看到罷了,下面簡要對軍艦冒煙的情況作一個說明。

現代軍艦主要由四種發動機提供動力,分別是蒸汽輪機、燃氣輪機、柴油機和柴燃聯合驅動發動機。

航母等超大型軍艦一般採用的是蒸汽輪機,通過加熱鍋爐產生高溫高壓水蒸氣驅動輪機運轉。核動力航母通過核燃料棒加熱水,所以核動力航母不會冒煙,只會派出部分水蒸汽。常規動力航母採用燃燒重油加溫鍋爐,重油類似於瀝青,有機物分子大,在設備狀況不好的時候,很容易產生積碳,冒出濃濃的黑煙。比如俄羅斯的庫茲涅佐夫號航空母艦,繞著歐洲大陸一路冒黑煙,成了當年媒體熱議的話題。

俄羅斯航母

柴油機動力較小,一般使用在排水量較小的軍艦上,柴油的有機物分子比汽油大,發動機在啟動時,即使狀況好的情況下,也會冒一點青煙,這屬於正常現象。一旦發動機的技術狀況不好,冒黑煙情況也少不了,不過要比燃燒重油的蒸汽輪機好得多。

日本直升機驅逐艦

大中型驅逐艦採用的是燃氣輪機,其核心機就是航空發動機,如我國的052D、055型驅逐艦,在發動機啟動時使用的燃料是航空煤油,航空煤油製造標準非常高,清澈得像純淨水,燃燒之前還進行了霧化噴灑,燃燒比較充分,很少出現冒煙的情況。高速航行時,燃燒的是輕質柴油,這種燃料有機分子較小,也不容易出現積碳情況。但是055型驅逐艦使用的燃氣輪機在啟動或高速航行時,由於供油量太大,燃料也不可能100%完全燃燒,冒一點青煙也屬正常。

美國瀕海戰鬥艦

柴燃聯合驅動發動機,有柴油機參與工作,出現冒煙的概率要高於燃氣輪機。所以總的來說,使用燃氣輪機的055型驅逐艦是最不容易看到冒煙的一類軍艦。


紅龍軍團長


055驅逐艦作為國產大型先進導彈驅逐艦,他的排水量達到了1.2萬噸。055大驅的動力系統是由四臺國產QC280燃氣輪機提供,總功率可以超過12萬馬力,這可以使055驅逐艦的最高航速達到33節左右,其動力系統可謂十分強勁,完全能夠滿足055大型驅逐艦的作戰需要。

(建造中的055型驅逐艦)

(QC280燃氣輪機)

QC280燃氣輪機是我國在烏克蘭UGT25000燃氣輪機的基礎上,自行設計改進的一款發動機,可以說是UGT25000燃氣輪機的國產升級版。UGT25000燃氣輪機廣泛應用在了我國海軍艦艇之上,比如052C和052D都裝備了這款燃氣輪機或者它的國產升級版。該型燃氣輪機採用電動氣動,具有啟動性能好、功率大的優點,適合於大型水面艦艇的使用,總熱效率可以達到37%,與採用回熱技術的LM-2500R燃氣輪機的熱效率相當。LM-2500R燃氣輪機是美國伯克級導彈驅逐艦的主要動力系統,美國宙斯盾艦使用的就是這套動力系統。我國於1993年引進了UGT25000型發動機,經多年技術消化後,才有了現在被廣泛使用的QC280燃氣輪機,進而為我國船用燃氣輪機的發展提供了一個絕佳的機會。

(烏克蘭UGT25000燃氣輪機)

軍艦在航行過程中,由於燃料很難充分燃燒,所以排出的廢氣中通常會夾雜著大量的雜質和煙霧,這是一種正常現象。除非是採用核動力的軍艦,否則或多或少都冒一些黑煙,但通常情況下並不會太濃。除了燃油質量、全馬力高速航行以及大馬力急轉加速等原因產生的煙霧外,很多情況下,軍艦冒黑煙都是由於發動機故障或者維護保養不到位所引起的,俄羅斯的庫茲聶佐夫號航母就是這一問題的典型代表。受蘇聯解體的影響,庫茲聶佐夫號上的很多設備還沒有完成測試便匆匆投入了使用,這讓庫茲聶佐夫號本身就遺留著諸多小毛病。再加上當年俄羅斯國力大減,軍艦維護極差,這就導致航母在航行中出現了“冒濃煙”的情況。

(052B/052C型驅逐艦航行過程中也會有少量黑煙產生)

(美軍艦航行中也存在正常的冒煙現象)

(庫茲涅佐夫號航母的黑煙)

(庫茲涅佐夫航母內部保養慘不忍睹)

(央視軍事報道中遼寧艦內部畫面)

軍艦發動機稍微有一點黑煙是正常現象,不必大驚小怪,但是像庫茲聶佐夫號這種情況就不是什麼小問題了,畢竟冒黑煙的問題也可以從側面反映出這艘軍艦的發動機性能以及日常保養水平。從055驅逐艦的海試情況來看,國產大驅的表現還是不錯的,這至少說明我們的發動機已經達到了比較高的水平,所以才不會在航行的時候看到一點黑煙。

(海試中的055驅逐艦)


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