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蒸汽輪機動力——中國海軍曾經的大艦心臟


在上世紀沒有引入燃氣輪機之前,蒸汽渦輪動力曾經是我國唯一能為水面大中型主戰(zhàn)艦艇配備的動力源,國產435型蒸汽輪機,雖然技術較老,原型TB-8型蒸汽輪機很早就從蘇聯引進,但是經過國內的不斷改進,435型蒸汽輪機在可靠性和勤務性上已經摸清吃透。

在051B/C上裝備的435B型蒸汽輪機,更是我國“八五規(guī)劃”之一的重大裝備項目,使用高熱負荷爐膛和內置式過熱器,不但減輕了435型原本的體積重量,更重要的是提升了蒸汽初溫,從而提升了蒸汽利用效率。在167深圳艦開始,435B型蒸汽輪機就使用自動化動力監(jiān)控調控系統(tǒng),對動力工況可以有效優(yōu)化。而在深圳艦裝機之初,也因為不同于現代級等俄制動力系統(tǒng),出煙量較少,一度被認為是燃氣動力。因此即使在引入燃氣輪機之后,在當時決策建造的051C上也發(fā)揮余熱。

而現代級使用的俄制GTZA-674型蒸汽輪機和遼寧艦裝備的TB-12型蒸汽輪機類似,也是源自TB-8的設計,進行了相應的設計產品。

當然這也是由于蒸汽輪機相比工藝水平要求低,結構簡單的本性,但在原理上,蒸汽輪機單機功率可以做得很大,能容易的滿足艦艇動力需求,艦用的單機有達到7.5萬千瓦的。這其實也不算什么,因為火力發(fā)電廠里面有百萬千瓦級別的。對于還沒有吃透燃氣輪機技術的國家來說,蒸汽輪機是唯一適合“新的大型水面艦艇”的動力。但隨著艦船動力的進步,蒸汽輪機的經濟性和機動性缺點比較突出,很快被淘汰。因此在千年之后,隨著我國第二代主力驅逐艦的建造,蒸汽輪機這一技術已經被柴燃結合的動力配組取代。在未來055型驅逐艦上,更能預測會出現燃燃動力。

徒手感知溫度,也是相關艦艇官兵在專業(yè)崗位上,日積月累鍛煉出崗位上獨到的小技巧,徒手感知溫度的戰(zhàn)士能夠第一時間對裝備的狀態(tài)進行摸查,避免了取設備測溫的時間,能夠為海上作戰(zhàn)贏得些寶貴的的時間。這背后是因為不同于地面電站所用的蒸汽輪機的安裝環(huán)境,艦用蒸汽輪機在體積和重量上妥協,減少了渦輪級數,采用了較高的排氣背壓,也沒有再熱和抽氣回熱這種熱力循環(huán)。同時為了兼顧兼顧巡航航速和最大航速,還會采用諸如并聯進氣等擴展。這些都對艦用蒸汽輪機的維護和日常檢修產生了不同與地站蒸汽輪機的困難。對不同進氣管路的溫度進行檢測來判斷蒸汽動力組的工作狀態(tài)也是蒸汽動力的獨特檢修的一種方法。

近日167深圳艦改修完畢,115,116艦也接近大修改修年限,未來這些蒸汽動力驅逐艦還會繼續(xù)在中國海軍站崗放哨,只是回首上個千年,才發(fā)現不覺中中國海軍已經走出了很遠的道路。


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