ВМФ/ВМС
17,996,999
45,760
|
Vasilij ( Слушатель ) |
| 20 апр 2015 11:26:42 |
Тред №933443
новая дискуссия Дискуссия 121
Нужна ли российская база газотурбостроения
Андрей Нерушайло
ВОЗМОЖНОСТИ ЕДИНОГО ЭКОНОМИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА СТРАН СНГ НЕ СТОИТ НЕДООЦЕНИВАТЬ
В "ВПК" № 38(55) 6.10.04 - 12.10.04 г. опубликована статья А. Михайлова "Новым кораблям - новые двигатели (производства ГТУ для ВМФ должно находиться в России)". Автору хотелось бы затронуть вопрос применения и дальнейшего развития котлотурбинных и газотурбинных энергетических установок на кораблях и судах флотов.
Подробнее: http://vpk-news.ru/articles/426
Вариант безоговорочного приоритета газотурбинных энергетических установок (ГТЭУ), именно установок, а не газотурбинных двигателей, вызывает определенный скептицизм. Необходимо отметить, что развитие корабельного и судового состава флота требует применения различных видов энергетических установок, что подтверждено опытом как Военно-морского флота СССР и России, так и флотов иностранных государств.
1. Котлотурбинные энергетические установки (КТЭУ) в настоящее время находят применение практически на всех классах надводных кораблей (согласно общемировой классификации) среднего и крупного водоизмещения (кораблей Океанской зоны). Распределение численности кораблей ВМФ ведущих морских держав, оснащенных КТЭУ, по отношению к кораблям с другими типами установок для кораблей Океанской зоны выглядит следующим образом:
- среди боевых надводных кораблей - 14%;
- среди десантных кораблей - 43,2%;
- среди кораблей и судов обеспечения - 32, 6%.
Однако в перспективе до 2015 г. интерес к установкам указанного типа постепенно снижается, и распределение численности кораблей с КТЭУ в 2015 г. будет выглядеть по-другому:
- среди боевых надводных кораблей - 2,6%;
- среди десантных кораблей - 20%;
- среди кораблей и судов обеспечения - 12,8%.
Многолетний опыт эксплуатации КТЭУ на кораблях ВМФ выявил ряд проблем, вызванных главным образом недостатками установок указанного типа, которые впоследствии воспрепятствовали широкому использованию на перспективных кораблях ВМФ установок указанного типа.
Несмотря на заметное снижение интереса к использованию КТЭУ в качестве главных двигателей на кораблях ВМФ, говорить об окончательном отказе от установок указанного типа было бы преждевременно. Это, во-первых, вызвано наличием явных преимуществ КТЭУ по отношению к другим типам установок. Таковыми преимуществами являются:
- в отличие от корабельных ДЭУ и ГТЭУ, весьма подверженных влиянию качества дисциллатного топлива, КТЭУ не подвержены подобному влиянию и могут работать практически на любых видах топлива;
- высокая агрегатная мощность корабельных КТЭУ, что позволяет их использовать на любых крупных водоизмещающих кораблях;
- требования к ремонту корабельных КТЭУ являются минимальными, т. к. им не требуется базовый комплект запасных двигателей с дорогостоящей оснасткой. Ремонты КТЭУ могут выполняться в любой точке света на предприятиях с обычными техническими возможностями;
- англо-аргентинский конфликт подтвердил высокую способность кораблей с КТЭУ противостоять боевым повреждениям, возможность управляться в поврежденном состоянии, а также проведение восстановительного ремонта без вывода из действия установки. Все это в совокупности свидетельствует о предпочтительности КТЭУ по живучести. Во-вторых, немаловажным фактором, обусловливающим перспективность использования КТЭУ, является то, что мировые запасы топлива таковы, что угля хватит на 250 лет, нефти на 40 лет, а природного газа на 65 лет. Уже после 2020 г. может возникнуть напряженность с нефтью и газом и связанное с этим беспокойство может спровоцировать рост цен на них и до 2020 г.
Прогнозы по ухудшению качества добываемой нефти к 2020 г. и расширение перехода к сжиганию синтетических топлив из углей и сланцев неоднократно обсуждались на страницах периодической печати по корабельной энергетике, хотя там же и указывалось о том, что маловероятно ожидать широкое использование угля на судах транспортного флота из-за нерешенности проблем бункеровки, хранения и сжигания угля в судовых условиях. Уже в начале 70-х гг. возникала напряженная ситуация с топливоэнергетическими ресурсами, обусловленная ростом потребления нефти в качестве сырья химической промышленности и топлива для ЭУ, которая при сокращении запасов нефти вызвала рост цен на нее и ее производные. В связи с этим в мире интенсифицировались работы по поиску альтернативных источников энергии, одним из которых является уголь. Уголь обладает теплотворной способностью почти в 1,5 раза меньшей, чем котельный мазут, следовательно, с учетом насыпного удельного веса он будет занимать на судне несколько больший объем, чем мазут. Однако его использование в транспортной энергетике экономически оправдано, т. к. он по сравнению с нефтью имеет меньшую цену приблизительно в 3 раза. В связи с этим в начале 80-х гг. началось проектирование и постройка транспортных судов с угольным отоплением. В 1990 г. общий дейдвет транспортных судов мирового флота с угольными котлами, по оценке зарубежных специалистов, достиг 10 млн. т. Все эксплуатирующиеся в настоящее время суда в составе ЭУ имеют котлы с механической колосниковой решеткой.
Шагом вперед является создание котлов с кипящим слоем, способ сжигания угля в которых дает возможность использования любого вида топлива независимо от его влажности и зольности, повышения параметров пара с одновременным уменьшением массы и габаритов котла, а также существенного снижения выбросов в атмосферу. В России работы по использованию кипящего слоя в промышленной и судовой энергетике также дали свои положительные результаты. При выполнении проектно-исследовательских проработок судовых котлов с кипящим слоем в качестве прототипа был принят обычный судовой котел с мазутным отоплением. Проработки показали, что поверхность теплообмена и масса котлов с кипящим слоем меньше мазутных при одинаковой производительности соответственно на 40 и 30%. При практически равной высоте длина и ширина котла с кипящим слоем меньше котла-прототипа на 16 и 21% соответственно. Проектно-исследовательские проработки позволили сделать вывод о целесообразности проведения дальнейших работ по созданию современных отечественных судовых котлов с кипящим слоем, включающих:
- разработку требований к характеристикам угольного топлива применительно к судовым котлам;
- разработку системы автоматического управления котлом с кипящим слоем;
- определение характеристик и выбор вспомогательного оборудования котлоагрегата;
- изготовление, испытание и доводку натурной модели котла с кипящим слоем с учетом судовых условий.
Таким образом, из всего вышеизложенного следует, что современные котлотурбинные энергетические установки серьезно уступают газотурбинным и дизельным энергетическим установкам по экономичности, массогабаритным показателям, сложности автоматизации основных рабочих процессов и затратам на подготовку и содержание обслуживающего персонала. По этой причине в течение последних более чем 3-х десятилетий проектирование и строительство новых КТЭУ для кораблей ВМФ ни в нашей стране, ни за рубежом не производилось. Тем не менее, такие преимущества корабельных КТЭУ как высокая агрегатная мощность, приспособленность к использованию практически любых органических топлив, высокая живучесть и хорошая ремонтопригодность позволяет утверждать о перспективности установок указанного типа. Кроме того, ограниченность запасов нефти и значительный рост цен на нефтяное топливо уже в ближайшей перспективе подтверждают справедливость вышеизложенного утверждения.
2. Развитие российской базы газотурбостроения на базе ОАО "НПО "Сатурн" это требование времени, но при этом в статье А. Михайлова затронуты не все аспекты проблемы.
В статье рассматривается только вопрос создания отечественных газотурбинных двигателей (ГТД), а не отечественных ГТЭУ. При этом до настоящего времени на территории государств СНГ, только НПО "Зоря-Машпроект" (г. Николаев, Украина) обладает необходимыми мощностями для разработки и производства перспективных ГТЭУ различного назначения.
Подробнее: http://vpk-news.ru/articles/426
Опубликовано в выпуске № 50 (67) за 29 декабря 2004 год
Подробнее: http://vpk-news.ru/articles/426
Вот откуда ноги и растут.....
Андрей Нерушайло
ВОЗМОЖНОСТИ ЕДИНОГО ЭКОНОМИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА СТРАН СНГ НЕ СТОИТ НЕДООЦЕНИВАТЬ
В "ВПК" № 38(55) 6.10.04 - 12.10.04 г. опубликована статья А. Михайлова "Новым кораблям - новые двигатели (производства ГТУ для ВМФ должно находиться в России)". Автору хотелось бы затронуть вопрос применения и дальнейшего развития котлотурбинных и газотурбинных энергетических установок на кораблях и судах флотов.
Подробнее: http://vpk-news.ru/articles/426
Вариант безоговорочного приоритета газотурбинных энергетических установок (ГТЭУ), именно установок, а не газотурбинных двигателей, вызывает определенный скептицизм. Необходимо отметить, что развитие корабельного и судового состава флота требует применения различных видов энергетических установок, что подтверждено опытом как Военно-морского флота СССР и России, так и флотов иностранных государств.
1. Котлотурбинные энергетические установки (КТЭУ) в настоящее время находят применение практически на всех классах надводных кораблей (согласно общемировой классификации) среднего и крупного водоизмещения (кораблей Океанской зоны). Распределение численности кораблей ВМФ ведущих морских держав, оснащенных КТЭУ, по отношению к кораблям с другими типами установок для кораблей Океанской зоны выглядит следующим образом:
- среди боевых надводных кораблей - 14%;
- среди десантных кораблей - 43,2%;
- среди кораблей и судов обеспечения - 32, 6%.
Однако в перспективе до 2015 г. интерес к установкам указанного типа постепенно снижается, и распределение численности кораблей с КТЭУ в 2015 г. будет выглядеть по-другому:
- среди боевых надводных кораблей - 2,6%;
- среди десантных кораблей - 20%;
- среди кораблей и судов обеспечения - 12,8%.
Многолетний опыт эксплуатации КТЭУ на кораблях ВМФ выявил ряд проблем, вызванных главным образом недостатками установок указанного типа, которые впоследствии воспрепятствовали широкому использованию на перспективных кораблях ВМФ установок указанного типа.
Несмотря на заметное снижение интереса к использованию КТЭУ в качестве главных двигателей на кораблях ВМФ, говорить об окончательном отказе от установок указанного типа было бы преждевременно. Это, во-первых, вызвано наличием явных преимуществ КТЭУ по отношению к другим типам установок. Таковыми преимуществами являются:
- в отличие от корабельных ДЭУ и ГТЭУ, весьма подверженных влиянию качества дисциллатного топлива, КТЭУ не подвержены подобному влиянию и могут работать практически на любых видах топлива;
- высокая агрегатная мощность корабельных КТЭУ, что позволяет их использовать на любых крупных водоизмещающих кораблях;
- требования к ремонту корабельных КТЭУ являются минимальными, т. к. им не требуется базовый комплект запасных двигателей с дорогостоящей оснасткой. Ремонты КТЭУ могут выполняться в любой точке света на предприятиях с обычными техническими возможностями;
- англо-аргентинский конфликт подтвердил высокую способность кораблей с КТЭУ противостоять боевым повреждениям, возможность управляться в поврежденном состоянии, а также проведение восстановительного ремонта без вывода из действия установки. Все это в совокупности свидетельствует о предпочтительности КТЭУ по живучести. Во-вторых, немаловажным фактором, обусловливающим перспективность использования КТЭУ, является то, что мировые запасы топлива таковы, что угля хватит на 250 лет, нефти на 40 лет, а природного газа на 65 лет. Уже после 2020 г. может возникнуть напряженность с нефтью и газом и связанное с этим беспокойство может спровоцировать рост цен на них и до 2020 г.
Прогнозы по ухудшению качества добываемой нефти к 2020 г. и расширение перехода к сжиганию синтетических топлив из углей и сланцев неоднократно обсуждались на страницах периодической печати по корабельной энергетике, хотя там же и указывалось о том, что маловероятно ожидать широкое использование угля на судах транспортного флота из-за нерешенности проблем бункеровки, хранения и сжигания угля в судовых условиях. Уже в начале 70-х гг. возникала напряженная ситуация с топливоэнергетическими ресурсами, обусловленная ростом потребления нефти в качестве сырья химической промышленности и топлива для ЭУ, которая при сокращении запасов нефти вызвала рост цен на нее и ее производные. В связи с этим в мире интенсифицировались работы по поиску альтернативных источников энергии, одним из которых является уголь. Уголь обладает теплотворной способностью почти в 1,5 раза меньшей, чем котельный мазут, следовательно, с учетом насыпного удельного веса он будет занимать на судне несколько больший объем, чем мазут. Однако его использование в транспортной энергетике экономически оправдано, т. к. он по сравнению с нефтью имеет меньшую цену приблизительно в 3 раза. В связи с этим в начале 80-х гг. началось проектирование и постройка транспортных судов с угольным отоплением. В 1990 г. общий дейдвет транспортных судов мирового флота с угольными котлами, по оценке зарубежных специалистов, достиг 10 млн. т. Все эксплуатирующиеся в настоящее время суда в составе ЭУ имеют котлы с механической колосниковой решеткой.
Шагом вперед является создание котлов с кипящим слоем, способ сжигания угля в которых дает возможность использования любого вида топлива независимо от его влажности и зольности, повышения параметров пара с одновременным уменьшением массы и габаритов котла, а также существенного снижения выбросов в атмосферу. В России работы по использованию кипящего слоя в промышленной и судовой энергетике также дали свои положительные результаты. При выполнении проектно-исследовательских проработок судовых котлов с кипящим слоем в качестве прототипа был принят обычный судовой котел с мазутным отоплением. Проработки показали, что поверхность теплообмена и масса котлов с кипящим слоем меньше мазутных при одинаковой производительности соответственно на 40 и 30%. При практически равной высоте длина и ширина котла с кипящим слоем меньше котла-прототипа на 16 и 21% соответственно. Проектно-исследовательские проработки позволили сделать вывод о целесообразности проведения дальнейших работ по созданию современных отечественных судовых котлов с кипящим слоем, включающих:
- разработку требований к характеристикам угольного топлива применительно к судовым котлам;
- разработку системы автоматического управления котлом с кипящим слоем;
- определение характеристик и выбор вспомогательного оборудования котлоагрегата;
- изготовление, испытание и доводку натурной модели котла с кипящим слоем с учетом судовых условий.
Таким образом, из всего вышеизложенного следует, что современные котлотурбинные энергетические установки серьезно уступают газотурбинным и дизельным энергетическим установкам по экономичности, массогабаритным показателям, сложности автоматизации основных рабочих процессов и затратам на подготовку и содержание обслуживающего персонала. По этой причине в течение последних более чем 3-х десятилетий проектирование и строительство новых КТЭУ для кораблей ВМФ ни в нашей стране, ни за рубежом не производилось. Тем не менее, такие преимущества корабельных КТЭУ как высокая агрегатная мощность, приспособленность к использованию практически любых органических топлив, высокая живучесть и хорошая ремонтопригодность позволяет утверждать о перспективности установок указанного типа. Кроме того, ограниченность запасов нефти и значительный рост цен на нефтяное топливо уже в ближайшей перспективе подтверждают справедливость вышеизложенного утверждения.
2. Развитие российской базы газотурбостроения на базе ОАО "НПО "Сатурн" это требование времени, но при этом в статье А. Михайлова затронуты не все аспекты проблемы.
В статье рассматривается только вопрос создания отечественных газотурбинных двигателей (ГТД), а не отечественных ГТЭУ. При этом до настоящего времени на территории государств СНГ, только НПО "Зоря-Машпроект" (г. Николаев, Украина) обладает необходимыми мощностями для разработки и производства перспективных ГТЭУ различного назначения.
Подробнее: http://vpk-news.ru/articles/426
Возникает справедливый вопрос, а нужна ли российская база газотурбостроения в полном объеме (в том объеме, в котором создавалась база корабельной газотурбинной энергетики в г. Николаеве), может, разумнее в рамках развивающегося Единого экономического пространства стран СНГ предусмотреть расширение взаимовыгодного сотрудничества России и Украины в вопросах создания корабельных газотурбинных энергетических установок? При этом необходимо подчеркнуть, что такое сотрудничество будет развиваться на базе уже сложившейся российско-украинской кооперации, которая позволяет в настоящее время изготавливать ГТД М90ФР и энергетические установки на ее базе. |
Андрей НЕРУШАЙЛО |
Опубликовано в выпуске № 50 (67) за 29 декабря 2004 год
Подробнее: http://vpk-news.ru/articles/426
Вот откуда ноги и растут.....
Отредактировано: Vasilij - 20 апр 2015 11:29:29
ОТВЕТЫ (1)
|
Внимательный ( Слушатель ) |
| 20 апр 2015 19:46:02 |
Цитата: Vasilij от 20.04.2015 09:26:42
Ну а что вы хотели ,обратная сторона имперских амбиций в Российской версии, взаимозависимость (ход как гениальный так безумный одновременно) Идеалист, ёптыть!
