Sovjetski Savez bio je prva država u svijetu koja je započela serijsku proizvodnju ratnih brodova s glavnim elektranama na plinske turbine - BOD (sada klasificiran kao TFR u ruskoj mornarici, i kao razarač u indijskoj mornarici) projekta 61, poznatog "pjevačkog fregate ". Ovaj događaj označio je revoluciju u stvaranju pomorskih elektrana. Glavna elektrana na plinsku turbinu imala je toliko prednosti u odnosu na parnu turbinu da je postala standard u dizajnu ratnih brodova dugi niz godina. Kako su brodske plinske turbine postajale sve sofisticiranije i moćnije, ugrađivale su se na sve veće i veće površinske brodove. Trenutno se elektrane na plinske turbine instaliraju na brodovima poput UDC-a američke klase čiji je istisni kapacitet veći od 40 tisuća tona, te nosačima aviona iste zapremine, projekta 71000E Vikrant, indijske gradnje.
Nažalost, nisu mogli zadržati prvenstvo u SSSR -u. Ako su Amerikanci krajem šezdesetih došli do jedne porodice ujedinjenih turbina zasnovanih na General Electric LM2500 GTE, tada su u SSSR -u nastavili s projektiranjem različitih turbina za izgaranje i ekonomski napredak, a od projekta do projekta moglo bi biti različite GTE -ove za iste svrhe.
Još gore, ako su Amerikanci na svim novim brodovima, osim najvećih, instalirali elektrane na plinske turbine (osim UDC -a), tada je u SSSR -u izgrađena serija razarača parnih turbina projekta 956.
SSSR je djelovao krajnje iracionalno, kao da čelnici odgovorni za tehničku politiku mornarice nisu imali jasnu strategiju ili nisu imali nikakvu moć. Naravno, to je dovelo do nepotrebnih, nepotrebnih troškova, koji su ozbiljno osakatili sovjetsku ekonomiju, koja je bila slaba u usporedbi s američkom. Kao što su naredne godine pokazale, ovaj pristup se, nažalost, pokazao kao norma, a ne kao anomalija.
Potraga za tehnički složenim sistemima, koji je bio „pošast“mornarice još od vremena D. F. Ustinov, do danas nije zastario i još uvijek dominira umovima mornaričkih zapovjednika i "zapovjednika" industrije. Nažalost, u uslovima jedva rastuće ekonomije, ovaj pristup ne funkcionira.
Radi sasvim drugačije.
Otprilike nakon početka 80 -ih godina dvadesetog stoljeća, dvije uzastopne revolucije u stvaranju elektrane dogodile su se u zapadnim flotama. Istina, nisu bili toliko tehnološki koliko inženjerski. Strani proizvođači dizelskih motora doveli su svoje proizvode do takve razine gustoće snage, efikasnosti goriva i pouzdanosti da je postalo moguće stvoriti prilično velike ratne brodove s potpuno dizel elektranama.
U početku se radilo o nekoliko dizel motora, zajedno, putem mjenjača koji radi na osovinskom vodu. Na Zapadu se ova shema zvala CODAD - Coworking diesel i diesel. S ovom shemom, jedan ili dva dizelska motora korištena su za vožnju u ekonomičnom načinu rada, a drugi dizelski motor (ili par) bio je povezan kada je bilo potrebno postići velike brzine blizu maksimalnih.
Moram reći da tehnički u ovoj shemi nije bilo ništa novo - dizelski brodovi su se prilično uspješno borili tokom Drugog svjetskog rata. Pristup je bio nov - sada su dizelski motori masovno instalirani na prilično velikim ratnim brodovima, na onima koji su prije bili nužno opremljeni turbinama, a istovremeno su mogli pružiti i dobru brzinu i prihvatljiv nivo udobnosti za posadu, dok je značajno smanjenje troškova izgradnje i upravljanja brodovima. Doista, u stara vremena, dizelski motori su se ugrađivali ili na neke male ratne brodove i čamce, ili, kao iznimku, na njemačke Deutschlands, ali to je bio izuzetak od svih pravila, a sa stajališta prebivališta posade, to je bio loš izuzetak.
Kombinirane elektrane, koje se sastoje od dizel motora za ekonomičan rad i plinske turbine za velike brzine (CODAG - Coworking diesel i gas), također su postale masovna pojava.
Druga revolucija, koja se dogodila mnogo kasnije, bila je pojava dovoljno moćnih i kompaktnih integriranih elektrana, u kojima i dizelski generatori i turbine proizvode električnu energiju za pogonske elektromotore, a potonje upravljaju brodom. Dakle, na novom razaraču Type 45 britanske mornarice radi se o dizel-električnoj instalaciji koja se koristi kao sistem koji osigurava ekonomski napredak. Plinske turbine s generatorima koriste se za postizanje brzog načina kretanja, a maksimalna snaga dva pokrenuta elektromotora je svaki po 20 megavata. Ovo je inovativan sustav i, očigledno, budućnost pripada takvim elektranama, jer nemaju stroge zahtjeve za postavljanje motora u odnosu na osovinske vodove - dizel generatori i turbinski generatori mogu se instalirati na bilo koje prikladno mjesto.
Kada je početkom 2000 -ih u Rusiji počeo izdvajati novac za izgradnju ratnih brodova, činilo se da će se globalni trend ovdje nastaviti. Dizelski motori, dizelski motori s turbinama, zatim, možda, električni pogon, za koje je bilo i ima prilično dobrih razvoja. Korveta projekta 20380 dobila je dva dizel-dizel agregata DDA 12000 (CODOD), koji se sastoje od dva dizelska motora kolomninskog pogona sa po 6000 KS. svaki radi na zajedničkom mjenjaču.
Fregata projekta 22350 dobila je dva agregata na dizel-gasnu turbinu iz plinske turbine i dizel motora.
Poznati su daljnji događaji - nakon što je primila novac, mornarica ih nije mogla savladati. Prvo, došlo je do ozbiljnih kašnjenja u isporuci olovne fregate 22350, korvete 20380 su završene u nezamislivo dugo vrijeme, uz stalna prilagođavanja projekta, počeo je Serdyukov "nagib" u kupovini uvoznih komponenti, Majdan-2014, sankcije za Krim, pad cijena nafte, koji se, kao i obično, odjednom otvorio za svu krizu proizvodnje motora i zupčanika u PJSC "Zvezda" u Sankt Peterburgu itd. Srećom, flota je uspjela primiti od Ukrajine tri elektrane za fregate projekta 11356, koje su "pokrivale" crnomorsku flotu …
Nova stvarnost, u kojoj su se našle Mornarica i brodograđevna industrija, potaknula je domaću industriju da krene u razvoj i proizvodnju vlastitih plinskih turbina, te da (nažalost, zasad neuspješno) razvije proizvodnju mjenjača u pogonima PJSC "Zvezda" ". Nažalost, ovo su bile posljednje razumne odluke u smislu opskrbe brodova elektranama.
Čini se da je nakon trošenja dizelskih motora iz tvornice u Kolomni i puno stranih primjera potpuno uspješnih potpuno dizelskih brodova moguće na neko vrijeme "zatvoriti problem" s elektranom, na sve moguće načine prisiljavajući proizvodnju jedinica DDA 12000, doduše sa kašnjenjima reduktora, i "obnovu" arhitekture brodova oko njih. Kasnije, u budućnosti, kada bi domaće turbine i mjenjači za njih bili spremni za proizvodnju, mogli bi se koristiti na velikim i skupim ratnim brodovima, što u ekonomskim realnostima Ruske Federacije ne može biti mnogo, već masivni patrolni čamci, korvete, lagani za opremanje fregata dizel motorima. Štoviše, velike količine njihovih kupnji jamčile bi da proizvođač - Kolomensky Zavod - nije imao samo teoretski interes za stvaranje novih dizelskih motora i poboljšanje starih, već i stvarnu priliku za to. Sve je, međutim, ispalo drugačije.
Tada počinje mračni dio priče.
Našli su se u situaciji da su se prekidi u tehnološkim lancima (prekid isporuka iz Ukrajine, zabrana isporuke uvezenih MTU dizel motora u Rusiju za korvete projekta 20385 i MRK projekta 21361) poklopili s ekonomskom krizom uzrokovanom padom cijene nafte, mornarica i Ministarstvo obrane u cjelini, u pitanjima vezanim za brodogradnju i opskrbu brodova elektranama, nastavili su se ponašati kao da nema problema oko nabavke opreme ili novca.
Prvo je objavljeno da je izgradnja niza brodova projekta 22350 prekinuta u korist snažnijeg i većeg broda, koji će tek biti napravljen u budućnosti prema projektu koji je sada poznat kao 22350M. S jedne strane, ovo je dobro - takvi brodovi u borbi mogu učiniti mnogo više čak i od najsavremenijih fregata, poput 22350. No, s druge strane, iako za takav brod čak nema ni projekta, postoje samo približni crteži koji definitivno neće odgovarati stvarnosti. Ideja koju su izrazili predstavnici mornarice da polaganje novih brodova može početi 2020. je previše optimistična i, očigledno, duboko pogrešna. I to unatoč činjenici da je po cijenu velikih napora bilo moguće uspostaviti, doduše sporu, ali ipak nekako aktivnu proizvodnju mjenjača za ove brodove!
Drugo, zaustavljena je izgradnja niza brodova projekta 20380 i, kao rezultat toga, značajno je smanjen program proizvodnje brodskih dizel motora u Kolomenskom zavodu. Posljednja korveta bit će puštena u rad oko 2021. Umjesto manje -više razrađene korvete projekta 20380, započeli su radovi na brodu (ne mogu ga nazvati korvetom) projekta 20386 - izuzetno složenom tehnički, vrlo skupom, slabo naoružanom i konstrukcijski neuspješnom brodu, izgrađenom na potpuno smiješan koncept borbene upotrebe (brod u blizini morske zone, navodno sposoban da "povremeno" izvršava zadatke u daljini - što god to značilo), s ogromnim brojem izuzetno rizičnih tehničkih rješenja i oružjem koje je po snazi inferiorno njihov prethodnik, korveta projekta 20385, i vrlo ozbiljno inferioran.
Analiza ovog projekta već je provedeno, i to detaljnije, ovdje ćemo se ograničiti na pitanja vezana za njegovu elektranu. Na projektu 20386 korištena je elektrana na plinsku turbinu s djelomičnim električnim pogonom. Dvije plinske turbine, koje rade preko mjenjača na osovinama propelera, omogućavaju rad velikom brzinom, pogonske elektromotore i dizel generatore - ekonomski napredak. Putujući elektromotori rade na istom mjenjaču kao i turbine, što određuje "djelomične" karakteristike. Takva instalacija sama je nekoliko puta skuplja od četiri Kolomna dizel motora i mjenjača koji se koriste na korvetama projekata 20380 i 20385, a životni ciklus takvog broda je nekoliko puta skuplji zbog veće potrošnje goriva turbina i više skupi popravci takve elektrane. No mornaricu nisu zaustavili ni ovi razlozi, ni tehnički rizici (na primjer, mjenjač modela 6RP još uvijek nije spreman, optimistična procjena datuma primanja prve elektrane na brod je 2020. U najboljem slučaju).
Mornaricu nije zaustavila činjenica da će Kolomensky Zavod, videći takvo bacanje, u najboljem slučaju nastaviti tretirati proizvodnju motora za mornaricu kao nešto duboko sporedno, u usporedbi s proizvodnjom motora za željeznice (u određenom trenutku, flota može otkriti da ga niko ne želi sresti ni u čemu, čak ni za obećanja novca).
Štaviše. Isporuke floti raznih dizelskih motora porodice D49, koji se koriste i u elektrani korvete 20380 i u fregati 22350, ubrzali bi stvaranje u tvornici u Kolomni porodice dizelskih motora fundamentalno nove generacije - D500. A to bi otvorilo potpuno drugačije izglede za mornaricu, jer najmoćniji 20-cilindrični dizel u porodici ima procijenjenu snagu od 10.000 KS. Četiri od ovih dizelskih motora omogućuju sastavljanje elektrane dovoljne za brzi ratni brod zapremine 4.000 tona, dok je životni ciklus takve instalacije mnogo jeftiniji od onog bilo koje zamislive plinske turbine.
Je li to važno u okruženju u kojem će budžetsko finansiranje stalno opadati? Retoričko pitanje, zar ne?
Napravimo rezervaciju. Mornarica je još zasladila Kolomninu pilulu.
2014. počelo je postavljanje takozvanih patrolnih brodova projekta 22160. Ti su brodovi na kraju dobili dizelske motore Kolomna. Istina, priča s njima izgleda čudno i loše miriše - s jedne strane, pokazalo se da su brodovi očigledno beskorisni i neupotrebljivi za njihovu namjeravanu upotrebu. Sasvim je očito da je svaka rubalja koja je potrošena na njih uzalud potrošena (a to je, prema mišljenju stručnjaka, izraženo u privatnim razgovorima, oko sedamdeset milijardi rubalja u cijenama iz 2014. za seriju od šest brodova / Međutim, ti se podaci mogu pokazati ne biti potpuno tačan). S druge strane, svaki brod ima dva motora (korveta 20380 ima četiri), što čini posao manje isplativim i za Kolomnu. Zaista, mornarica uspijeva učiniti sve gubitnike - i sebe i državu u cjelini, i dobavljače. Zelenodolsk je pobijedio, ali mogao je naručiti nešto korisnije!
Na primjer, umjesto jednog 20386 i šest 22160, bilo bi moguće naručiti pet korveta 20380 za otprilike isti novac, štoviše, bilo bi dovoljno za malu modernizaciju. Flota bi dobila šest manje ili više korisnih brodova umjesto šest apsolutno beskorisnih i jedan zauzeti navoz, Kolomna bi dobila narudžbu za dvadeset dizel motora, a ne dvanaest, borbene sposobnosti mornarice bi se povećale, ali …
Općenito, „trend“je negativan. Novi ratni brodovi s dizelskim motorima se ne grade niti naručuju, a mi nemamo čisto turbinske projekte, a kada će biti nepoznati, s izuzetkom broda za katastrofe projekta 20386, čije su glavne zasluge bile ispumpavanje iz proračuna veliki novac i "ubijanje" programa izgradnje normalnih i punopravnih brodova u blizini morske zone. A što je, napominjemo, još uvijek sasvim moguće da neće uspjeti. Rizici projekta su preveliki.
Za razliku od naše mračne stvarnosti, razmislite kako je pojava kompaktnih, snažnih i pouzdanih dizelaša utjecala na svjetsku pomorsku brodogradnju. Format članka ne predviđa analizu svega što se gradi i planira u svijetu, pa ćemo se ograničiti na nekoliko primjera.
Krajem osamdesetih godina prošlog stoljeća Francuzima je postalo jasno da će se tenzije u svijetu ozbiljno smanjiti u narednim godinama. Stoga su za ažuriranje Francuske mornarice naručene nove fregate, ograničene sposobnosti za rat u punom opsegu, ali dobro prilagođene za mirnodopske zadatke u bivšim francuskim kolonijama. Ovo je serija fregata "Lafayette".
S jedne strane, brod je dobio neupadljiv trup i nadgradnju, s rekordnim udjelom rješenja napravljenih primjenom stealth tehnologije, napredne elektronike za upravljanje i modernog elektroničkog i radio-tehničkog naoružanja. S druge strane, umjesto punopravnog protivavionskog raketnog sistema, prostor mu je jednostavno ostavljen, a brodska elektrana napravljena je u obliku čisto dizel motora. Pokazalo se da je projekt uspješan, jeftin, a cijela serija Lafayette izgrađena za Francusku još uvijek je u upotrebi, Saudijska Arabija je naručila i kupila još tri broda, a Singapur i Tajvan izgradili su nekoliko analoga za sebe, oslanjajući se na francuske tehnologije i komponente.
Takvi su brodovi rješenje za situacije kada je potrebno prisustvo mornarice, a proračun je ograničen. Imaju slabo oružje, ali, kao što je spomenuto, prilično je lako sastaviti njihov popis. S druge strane, čak i da su brodovi opremljeni punopravnim sustavima protuzračne obrane, Kupac bi i dalje uštedio mnogo na jeftinoj dizel elektrani i nižim troškovima životnog ciklusa broda. Naravno, dizelski motori masovno su se koristili na ratnim brodovima i drugim klasama koje su se u svijetu gradile tih godina, ali Lafayette je fregata istisnine 3.600 tona, oceanski brod s odličnom plovidbenošću, autonomijom od 50 dana i domet krstarenja do 9.000 nautičkih milja.
Pokazalo se da je primjer zarazan.
Kina, koja je od šezdesetih prakticirala izgradnju ratnih brodova na dizel gorivo (ne zbog dobrog života, već zbog nemogućnosti proizvodnje elektrane drugog tipa) male zapremine, do 2500 tona, počela je krajem devedesetih da stvori svoj "Lafayette" - brod uporedivih dimenzija i opremljen istim dizel motorima kao francuski "praotac" i širokim spektrom francuske opreme.
Početkom 2000 -ih, brod je krenuo u serijsku proizvodnju kao "Type 054". Sagrađena su dva broda. Nešto kasnije, međutim, projekt je poboljšan - pojačana je protuzračna obrana, ažurirano elektroničko oružje, borbena učinkovitost značajno povećana, a francuski dizelski motori zamijenjeni su licenciranim s istim parametrima. Danas je fregata "tip 054A" glavni kineski brod daleke morske zone. S istisninom od 4000 tona, ovaj brod je "razrednik" našeg projekta 11356, izgrađen za mornaricu u tri primjerka. Ali ako ne možemo izgraditi takve brodove (nakon raskida s Ukrajinom, nema gdje nabaviti elektranu, a samostalni radovi su prestali), tada Kinezi nastavljaju seriju, a danas su ove fregate u redovima Kineza Mornarica u količini od 30 jedinica (2 jedinice 054 i 28 jedinica 054A), tri su u izgradnji i postoji narudžba za dva broda za Pakistan.
Naši brodograđevni programi "ne izgledaju dobro" u ovom kontekstu. Naravno, fregata projekta 22350 je sposobna uništiti brodove poput 054A sve dok ne ostane bez municije. Ali imamo samo dva, još dva u zgradi i to je to. Postoje glasine o naručivanju još nekoliko jedinica, ali općenito, mornarica teži projekciji, preferirajući slike i skupe razvojne radove u odnosu na prave brodove. Sasvim je očito da je nemoguće sa četiri ili šest čak i najsavršenijih brodova riješiti iste zadatke koje rješava tri desetine jednostavnijih "jedinica". Količina je važna.
Što bi mornarica, Ministarstvo obrane i brodogradnja mogli učiniti?
Prihvatite koncept koji je tada formulirao Elmo Zumwalt. Flota od malog broja ultra efikasnih, ali skupih i složenih brodova, te velikog broja jednostavnih i jeftinih masovnih brodova. A ako 22350 i budući 22350M imaju puno pravo tražiti mjesto prvog od njih, onda bi drugi trebali biti "dodaci".
I tu se opet okrećemo dizelima.
Trenutno u Rusiji postoji visoko stručno osoblje za projektiranje trupova brodova, postoji baza za ispitivanje izrade oblika trupa u različitim uvjetima. Postoje tvornice koje mogu brzo izgraditi brodove relativno male zapremine. Postoje sistemi i komponente masovne proizvodnje, oružje i elektronika. Postoji tvornica u Kolomni koja je u stanju započeti izgradnju dizelskih motora već sada, što može biti osnova za elektranu korveta (a to je već učinjeno na nekoliko projekata) i fregata.
Zapravo, ništa nas ne sprječava da nekoliko godina stvorimo nekoliko klasa masovnih brodova na dizel elektranama sa serijskim uzorcima opreme i naoružanja (na primjer, PLO korvetu i laku fregatu), postavimo ih u velikim količinama, izgradimo i predajte ih. Da, neće biti 22350 ili FREMM. Ali to će i dalje biti punopravni i opasni ratni brod, koji će, zbog nepostojanja potrebe za dugoročnim usavršavanjem i razvojem novih komponenti, biti izgrađen brzo i predati se bez odlaganja. Istovremeno, stabilne narudžbe dizelskih motora u tvornici u Kolomni pomoći će mu da brzo uvede liniju DC500 u seriju, što će povećati istisnutost i smanjiti unutarnju zapreminu broda potrebnu za smještaj elektrane.
Nadalje, nadogradnja na D500 seriju, uključujući 20SD500, omogućit će povećanje dizel elektrane do vrlo velikih brodova. Gore navedeno je primjer ratnih brodova Kriegsmarine klase Deutschland. Sa više od 11.000 tona radne zapremine, imali su dizel elektranu od 56.000 KS. Korištenje motora 20DS500 omogućilo bi da se takav brod pokreće sa šest motora. Štoviše, suvremene tehnologije za inkapsulaciju motora, suzbijanje buke i amortizaciju elektrana smanjile bi razinu buke na brodu na prihvatljivu razinu.
To, naravno, ne znači da to treba učiniti (iako je pitanje vrijedno proučavanja). To znači da će u slučaju problema s proizvodnjom turbina ili zbog njihovog hipotetičkog nedostatka (pa, iznenada), mornarica imati rezervne sposobnosti. Međutim, danas malo ljudi brine o tome.
Vrijedi napomenuti da su ideju o "ruskom 054A" više puta izražavali mnogi stručnjaci, o čemu se raspravljalo u stručnoj javnosti, pa čak i među entuzijastima za razvoj ruske pomorske moći, prema glasinama, postoje pristalice među visoki oficiri flote, industrija je sasvim sposobna graditi takve brodove … i ništa se ne događa.
Jedino usko grlo u takvom projektu je mjenjač za elektranu. Ali ovaj problem bi se mogao nekako riješiti.
Zanimljivo je da Kinezi, koji pomno prate naše pomorske napore, razumiju potrebu da imaju tako masivan brod i za Rusiju. Ne po prvi put, njihov projekt 054E, posebna izvozna verzija fregate, kojoj su Kinezi čak dali i naziv na ruskom jeziku "SKR projekta 054E", pojavio se na pomorskim izložbama. Patrolni brod, kako smo nekada zvali brodove ove klase.
Bit će iznenađujuće ako osrednje upravljanje pomorskim pitanjima dovede do činjenice da će se naši TFR ili fregate (a možda i korvete) proizvoditi u Kini. Uzimajući u obzir činjenicu da Rusija, tehnički i ekonomski (ali iz nekog razloga ne organizacijski) može sama izgraditi takve brodove (i oni će biti bolji od kineskih), ovo će jednostavno biti neizbrisiva sramota za sve one koji njihovo nečinjenje i zanemarivanje, dovode flotu do potpunog raspada.
Međutim, posebno se ti ljudi ne plaše takve perspektive.
Ne radimo čak ni ono što možemo, ne učimo, a rezultat će biti sasvim prirodan. Nadajmo se tome kolaps i kolaps mornarice neće postati očigledne kao rezultat vojnog poraza.
Ova nada je jedino što nam preostaje danas.
