據說“遼寧”艦啟動耗時10小時,055驅逐艦隻要1分鐘,為什麼差別這麼大?

  讀者 清風自來 問:據說“遼寧”艦啟動發動機耗時10個小時,055驅逐艦隻要1分鐘,為什麼差別這麼大?

  侯建軍:這是因為動力裝置不同,前者採用的是蒸汽輪機。目前海軍艦船使用的動力裝置主要有蒸汽輪機、柴油機、燃氣輪機,以及混合動力等,各有千秋。水面艦艇採用何種動力方式,取決於技術能力、艦船的噸位、對機動性的要求等等。  20世紀七八十年代以前,國外海軍除了一些航母和巡洋艦以外,大型水面艦船大多采用蒸汽輪機動力裝置。鍋爐把重油燃燒的熱能傳遞給水,將其燒成高壓蒸汽,然後蒸汽輪機將水蒸汽的動能轉換為動能。艦船起航前首先要啟動鍋爐燒水,所以需要的時間較長。蒸汽輪機的特點是:技術成熟,可靠性好;單機功率大、振動小噪聲低,但啟動時間長,熱效率較低。

據說“遼寧”艦啟動耗時10小時,055驅逐艦隻要1分鐘,為什麼差別這麼大?

▲ “庫茲涅佐夫”號航母“濃煙滾滾”,其原因正是蒸汽輪機動力系統中,鍋爐內的燃料燃燒不充分

  “遼寧”艦原設計就是使用蒸汽動力,所以復建時保留原來的動力方式。就我國的實際情況而言,採用蒸汽動力是合理的選擇。另外,艦船在處於戰備值班期間,鍋爐是不熄火的,這時出航並不需要花費“10個小時”。

據說“遼寧”艦啟動耗時10小時,055驅逐艦隻要1分鐘,為什麼差別這麼大?

▲ 遠航歸來的“遼寧”艦,動力來源為艦上的蒸汽輪機。

  相比蒸汽輪機,燃氣輪機的啟動速度快很多。它的基本結構和工作原理與航空發動機接近:渦輪壓氣機連續地將空氣送入燃燒室,與噴入的燃料混合後燃燒,形成高溫燃氣;燃氣進入燃氣渦輪做功,帶動渦輪葉片旋轉的同時,也帶動旋轉軸,把動力傳遞給齒輪箱、螺旋槳。因此它一旦點火,立刻就能產生動力,裝備燃氣輪機的艦船啟動非常快。燃氣輪機體積小、重量輕、功率大、機動性好、運行平穩、操作簡單。

據說“遼寧”艦啟動耗時10小時,055驅逐艦隻要1分鐘,為什麼差別這麼大?

▲ 美國“提康德羅加”級巡洋艦上的水手維護LM-2500型燃氣輪機

  目前國外大中型艦船,約80%裝備燃氣輪機。它的缺點是製造工藝要求高、油耗高,製造和運行成本都比較高,使用壽命比蒸汽輪機短。柴油機,啟動速度也比蒸汽輪機快,最大功率不如蒸汽輪機、燃氣輪機,但油耗則比燃氣輪機低,經濟性最好。  為了節省使用成本,現在國外新服役的一些驅逐艦不再使用全燃動力方式,而是柴-燃或燃-電聯合:巡航時使用柴油機或推進電機,需要高速航行時開啟燃氣輪機,或兩種動力裝置一起使用。

據說“遼寧”艦啟動耗時10小時,055驅逐艦隻要1分鐘,為什麼差別這麼大?

  本文由《兵器知識》雜誌社科普中國·光明網軍事科技前沿聯合出品。


分享到:


相關文章: