Dlaczego morskie turbiny gazowe rosyjskiej marynarki wojennej są nie do zniesienia przez długi czas?

Morskie turbiny gazowe i lotnicze silniki odrzutowe są ze sobą ściśle powiązane. Oba używają gazu do napędzania turbiny do pracy w celu wygenerowania mocy napędowej; gorący koniec morskiej turbiny gazowej jest prawie taki sam jak silnik lotniczy, a nawet może być używany bezpośrednio. Istnieje jednak jedna duża różnica między morskimi turbinami gazowymi a lotniczymi silnikami odrzutowymi. To właśnie silnik aero kładzie nacisk na wsteczny ciąg wstecznego odrzutowca. Ale to, czego potrzebuje morska turbina gazowa, to moment obrotowy mechanicznego obrotu. Ze względu na te różnice morskie turbiny gazowe mają dodatkowe zimne końce; a złożony system redukcji biegów jest wymagany do zmniejszenia energii mechanicznej morskich turbin gazowych przy dużych prędkościach i zwiększenia momentu obrotowego do napędzania głównego wału statku w celu wykonania napędu. Morskie turbiny gazowe stały się popularne od lat 60. XX wieku. Po raz pierwszy pojawił się w Zachodniej Flocie Niszczycieli Powierzchniowych dowodzonych przez US Navy jako główny silnik. Turbina gazowa ma nieodłączne zalety jako główny silnik niszczyciela i fregaty. Po pierwsze, moc rośnie bardzo szybko, a osiągnięcie pełnej mocy ze stanu bezczynności zajmuje tylko pięć lub sześć minut.

Przejście ze stanu zimnego do stanu pełnej mocy zajmuje mniej niż 10 minut. Poprzednia moc kotła opalanego olejem parowym wymaga ponad 20 minut, aby przyspieszyć od niskiej do wysokiej prędkości; od całkowitego ochłodzenia do uruchomienia zajmuje od 1 do 2 godzin. Dlatego statek z turbiną gazową jako silnikiem głównym szczególnie nadaje się do szybkiego przejścia ze stanu rejsowego do stanu bojowego z dużą prędkością, a także do szybkiego pływania w porcie po otrzymaniu zamówienia. Drugą zaletą jest to, że turbiny gazowe obracają się z dużą prędkością. Chociaż występują odgłosy gwizdania spowodowane obrotem, większość z nich to odgłosy krótkopasmowe. Cechą charakterystyczną propagacji hałasu w wodzie jest to, że im dłuższe pasmo fali, tym dalej się rozprzestrzenia. Doprowadziło to do tego, że okręty wojenne z turbinami gazowymi mają również nieodłączne zalety w unikaniu okrętów podwodnych i przeciw okrętom podwodnym. Trzecią zaletą jest to, że turbiny gazowe zajmują znacznie mniej miejsca na statku w porównaniu z mocą paliwowo-parową i mocą diesla o tej samej mocy, a środowisko pracy jest czyste, a codzienne prace konserwacyjne są niewielkie. Hanhai Langshan (Xiongnu Langshan) uważa, że ​​cechy te są coraz częściej spotykane w nowo budowanych okrętach wojennych. Jednak największą słabością morskich turbin gazowych jest ich wysokie zużycie paliwa, niska sprawność spalania, a szczególnie niska sprawność na biegu jałowym.

W celu rozwiązania problemu prędkości biegu jałowego wiele statków wykorzystuje kombinację turbiny gazowej i silnika wysokoprężnego. Tylko silnik wysokoprężny jest aktywowany podczas jazdy na niskich obrotach, a turbina gazowa jest aktywowana podczas walki. Właśnie ze względu na naturalny związek między okrętowymi turbinami gazowymi a silnikami lotniczymi, w epoce zimnej wojny producenci, którzy mogli produkować duże i średnie morskie turbiny gazowe, byli w zasadzie w tym samym okresie co producenci silników lotniczych. Takich jak GE i Rolls-Royce. W czasach sowieckich firmą, która mogła produkować morskie turbiny gazowe, było głównie Sugon Mechanical Design Consortium, które później zostało bezpośrednio przemianowane na Sugon. To biuro projektowe znajduje się w mieście Nikolaev nad Morzem Czarnym, w którym znajduje się sowiecka stocznia, która wyprodukowała kurdyjski statek i poprzednik 001. Ale w epoce zimnej wojny, w stosunku do GE i Rolls-Royce'a. Produkty Sugon mają wiele problemów. W tym czasie większość dużych okrętów radzieckiej marynarki wojennej, od niszczycieli i dużych okrętów do zwalczania okrętów podwodnych po krążowniki o napędzie atomowym, w tym krążowniki przewożące samoloty, prawie wszystkie wykorzystywały główne silniki napędzane paliwem parowym. To spowodowało, że środowisko turbiny gazowej Sugona zostało wyciśnięte. Prawie każdy silnik jest sprawdzoną nauką i tylko im częściej jest używany, im bardziej jest rozbudowany, tym lepsza może być jakość produktu i wydajność produktu.

W erze sowieckiej większość turbin gazowych Sugona można było zastosować tylko na małych okrętach nawodnych, a nawet na statkach nie należących do głównego nurtu, takich jak poduszkowce i wingloty. Jakość produktów Sugon jest niedojrzała, a nawet niektóre duże turbiny gazowe głównego nurtu to tylko półprodukty. Po tym, jak taki a taki kupił niektóre z tych projektów, zajęło lata perfekcji technicznej, aby w końcu objąć prowadzenie. Po rozpadzie Związku Radzieckiego Rosja nie miała tyle szczęścia. Po odzyskaniu niepodległości Kompania Sugon została oddzielona od Ukrainy, a Ukraina nie wyprodukowała żadnych nowych niszczycieli po odzyskaniu niepodległości, więc niektóre turbiny gazowe można było sprzedać Rosji tylko w celu budowy fregat.

Jednak po 2015 roku obie strony się rozeszły. Wiele rosyjskich fregat, które zbudowały kadłuby, natychmiast odcięło dopływ turbin gazowych. W desperacji Rosja może jedynie ogłosić strategię „substytucji importu”, pozwalając Saturnowi, który produkuje silniki odrzutowe we własnym kraju, na odbudowę morskich turbin gazowych. Wymagania indeksowe stawiane przez marynarkę wojenną są zbyt wysokie, a sprawność turbiny gazowej Sugon musi w jednym kroku wzrosnąć z 32 do 36 procent. To oczywiście bardzo nierealne. Jak wspomniano wcześniej, morskie silniki gazowe mają również systemy, takie jak ogromne zimne końce i przekładnie, które nie są dostępne w silnikach lotniczych. Dla Saturna, który właśnie się przekształcił i doznał poważnego drenażu mózgów, cel jest zbyt wysoki, ale jest zbyt szybki, aby go osiągnąć.