Uniunea Sovietică a fost prima țară din lume care a început producția în serie a navelor de război cu centrale electrice principale cu turbină cu gaz - BOD (acum clasificată ca TFR în Marina Rusă și ca distrugătoare în Marina Indiană) a Proiectului 61, celebrul „cântător fregate”. Acest eveniment a marcat o revoluție în crearea centralelor navale. Centrala principală a turbinei cu gaz a avut atât de multe avantaje față de turbina cu abur, încât a devenit standardul în proiectarea navelor de război timp de mulți ani. Pe măsură ce turbinele cu gaz la bord au devenit din ce în ce mai sofisticate și mai puternice, au fost instalate pe nave de suprafață din ce în ce mai mari. În prezent, centralele cu turbină cu gaz sunt instalate pe nave precum UDC de clasă americană, a căror deplasare depășește 40 de mii de tone, și portavioane de aceeași deplasare, proiectul 71000E Vikrant, de construcție indiană.
Din păcate, ei nu au putut păstra campionatul în URSS. Dacă americanii de la sfârșitul anilor șaizeci au ajuns la o singură familie de turbine unificate bazate pe General Electric LM2500 GTE, atunci în URSS au continuat să proiecteze diferite turbine pentru arzător și pentru progresul economic, iar de la proiect la proiect ar putea exista GTE diferite pentru aceleași scopuri.
Mai rău, dacă americanii de pe toate navele noi, cu excepția celor mai mari centrale electrice cu turbină cu gaz instalate (cu excepția UDC), atunci în URSS a fost construită o serie de distrugătoare de turbine cu abur din Proiectul 956.
URSS a acționat extrem de irațional, de parcă liderii responsabili pentru politica tehnică a Marinei nu ar avea o strategie clară sau nu ar avea nicio putere. Bineînțeles, acest lucru a dat naștere unor cheltuieli inutile, inutile, care au afectat grav economia sovietică, care era slabă în comparație cu cea americană. După cum au arătat anii următori, această abordare, din păcate, sa dovedit a fi norma, nu o anomalie.
Urmărirea unor sisteme complexe din punct de vedere tehnic, care a fost „flagelul” Marinei încă din zilele D. F. Ustinov nu a devenit învechit până în prezent și continuă să domine în continuare mintea șefilor navali și a „comandanților” industriei. Din păcate, în condițiile unei economii abia în creștere, această abordare nu funcționează.
Funcționează destul de diferit.
Aproximativ după începutul anilor 80 ai secolului al XX-lea, au avut loc două revoluții succesive în crearea centralei în flotele occidentale. Adevărat, nu erau atât tehnologice, cât și inginerești. Producătorii străini de motoare diesel și-au adus produsele la un astfel de nivel de densitate de putere, eficiență a combustibilului și fiabilitate, încât a devenit posibilă crearea unor nave de război destul de mari cu centrale electrice complet diesel.
Inițial, era vorba de mai multe motoare diesel, împreună, printr-o cutie de viteze care funcționa pe o linie de arbore. În Occident, această schemă a fost numită CODAD - Coworking diesel și diesel. Cu această schemă, unul sau două motoare diesel au fost utilizate pentru a conduce în regim economic, iar al doilea motor diesel (sau o pereche) a fost conectat atunci când a fost necesar să se atingă viteze mari aproape de maxim.
Trebuie să spun că, din punct de vedere tehnic, nu era nimic nou în această schemă - navele diesel au luptat destul de cu succes în timpul celui de-al doilea război mondial. Abordarea era nouă - acum motoarele diesel erau instalate masiv pe nave de război destul de mari, pe cele care anterior ar fi fost în mod necesar echipate cu turbine și, în același timp, ar putea oferi atât viteză bună, cât și un nivel acceptabil de confort pentru echipaj, în timp ce în mod semnificativ reducerea costurilor de construire și exploatare a navelor. Într-adevăr, pe vremuri, motoarele diesel erau instalate fie pe niște nave de război și ambarcațiuni mici, fie, ca excepție, pe Germanii germani, dar aceasta era o excepție de la toate regulile și, din punctul de vedere al locuinței echipajului, a fost o excepție proastă.
Centralele combinate, formate din motoare diesel pentru funcționare economică și o turbină cu gaz pentru viteză mare (CODAG - Coworking diesel și gaz), au devenit, de asemenea, un fenomen de masă.
A doua revoluție, care a avut loc mult mai târziu, a fost apariția unor centrale electrice integrate suficient de puternice și compacte, în care atât generatoarele diesel, cât și turbinele generează energie electrică pentru motoarele electrice de propulsie, iar acestea din urmă conduc nava. Deci, pe noul distrugător Tip 45 al Marinei Britanice, este o instalație diesel-electrică care este utilizată ca sistem care asigură progresul economic. Turbinele cu gaz cu generatoare sunt folosite pentru a atinge modul de mișcare de mare viteză, iar puterea maximă a celor două motoare electrice care funcționează este de 20 de megawați fiecare. Acesta este un sistem inovator și, aparent, viitorul aparține unor astfel de centrale, deoarece acestea nu au cerințe stricte pentru amplasarea motoarelor în raport cu liniile de arbori - generatoarele diesel și generatoarele de turbină pot fi instalate în orice loc potrivit.
Când, la începutul anilor 2000, au început să fie alocați bani în Rusia pentru construcția de nave de război, se părea că tendința globală va continua aici. Motoare diesel, motoare diesel cu turbine, apoi, poate, propulsie electrică, pentru care au existat și sunt dezvoltări destul de bune. Corveta proiectului 20380 a primit două unități diesel-diesel DDA 12000 (CODOD), formate din două motoare diesel ale uzinei Kolomna de 6000 CP fiecare. fiecare lucrează la o cutie de viteze comună.
Fregata proiectului 22350 a primit două turbine diesel-gaz de la o turbină cu gaz și un motor diesel.
Sunt cunoscute alte evenimente - după ce a primit banii, Marina nu a putut să-i stăpânească. În primul rând, au existat întârzieri serioase în livrarea fregatei de plumb 22350, corvetele 20380 au fost finalizate într-un timp inimaginabil de lung, cu ajustări constante ale proiectului, „înclinarea” lui Serdyukov a început în achiziționarea componentelor importate, Maidan-2014, sancțiuni pentru Crimeea, o scădere a prețurilor la petrol, care, ca de obicei, s-a deschis brusc pentru toată criza producției de motoare și unelte la PJSC „Zvezda” din Sankt Petersburg etc. Din fericire, flota a reușit să primească din Ucraina trei centrale electrice pentru fregatele Proiectului 11356, care „acopereau” Flota Mării Negre …
Noua realitate, în care s-a regăsit Marina și industria navală, a împins industria internă să înceapă dezvoltarea și producerea propriilor sale turbine cu gaz și să desfășoare (din păcate, până acum fără succes) producția de cutii de viteze la instalațiile PJSC „Zvezda”. . Din păcate, acestea au fost ultimele decizii sensibile în ceea ce privește furnizarea navelor cu centrale electrice.
S-ar părea că, după ce am cheltuit motoare diesel de la uzina Kolomna și o mulțime de exemple străine de nave complet diesel complet reușite, este posibil pentru o vreme să „închidem problema” cu centrala electrică, forțând în orice mod posibil producția de unități DDA 12000, deși cu întârzieri ale reductorului și „reconstruirea” arhitecturii navelor din jurul lor. Mai târziu, în viitor, când turbinele interne și cutiile de viteze pentru acestea ar fi gata pentru producție, acestea ar putea fi utilizate pe nave de război mari și costisitoare, care, în realitățile economice ale Federației Ruse, nu pot fi mult, ci patrulele masive, corvete, ușor pentru echiparea fregatelor cu motoare diesel. Mai mult, volumul mare al achizițiilor lor ar garanta că producătorul - Kolomensky Zavod - avea nu numai un interes teoretic în crearea de motoare diesel noi și îmbunătățirea celor vechi, ci și o oportunitate reală de a face acest lucru. Totul s-a dovedit însă diferit.
Apoi începe partea întunecată a poveștii.
Aflându-se într-o situație în care întreruperile lanțurilor tehnologice (încetarea aprovizionării din Ucraina, interzicerea furnizării de motoare diesel MTU importate către Rusia pentru corvete ale proiectului 20385 și MRK ale proiectului 21361) au coincis cu o criză economică cauzată de o scădere a prețurile petrolului, Marina și Ministerul Apărării în ansamblu, în chestiuni legate de construcția navelor și furnizarea de nave cu centrale electrice, au continuat să se comporte ca și când nu ar exista probleme în ceea ce privește nici furnizarea de echipamente, nici bani.
În primul rând, s-a anunțat că construcția unei serii de nave a Proiectului 22350 a fost încheiată în favoarea unei nave mai puternice și mai mari, care va fi creată doar în viitor conform proiectului cunoscut acum sub numele de 22350M. Pe de o parte, acest lucru este bun - astfel de nave în luptă pot face mult mai mult decât chiar și cele mai high-tech fregate, cum ar fi 22350. Dar, pe de altă parte, deși nu există nici măcar un proiect pentru o astfel de navă, există numai desene aproximative care cu siguranță nu vor corespunde realității. Ideea exprimată de reprezentanții Marinei că stabilirea de noi nave poate începe în 2020 este prea optimistă și, aparent, este profund greșită. Și asta, în ciuda faptului că, în detrimentul eforturilor superioare, a fost posibil să se stabilească, deși o producție lentă, dar care funcționează într-un fel sau altul a cutiilor de viteze pentru aceste nave!
În al doilea rând, construcția unei serii de nave a proiectului 20380 a fost oprită și, ca urmare, programul pentru producția de motoare diesel marine la Kolomensky Zavod a fost redus semnificativ. Ultima corvetă va fi comandată în jurul anului 2021. În loc de o corvetă mai mult sau mai puțin elaborată a proiectului 20380, au început lucrările la navă (nu pot să o numesc corvetă) a proiectului 20386 - o navă extrem de complexă din punct de vedere tehnic, foarte costisitoare, slab armată și fără succes structural, construită pe un un concept complet ridicol de utilizare a luptei (o navă din zona apropiată a mării, pretins capabilă să îndeplinească „ocazional” sarcini la distanță - orice ar însemna asta), cu un număr imens de soluții tehnice extrem de riscante și arme cu putere inferioară predecesorul lor, corveta proiectului 20385, și foarte serios inferior.
Analizarea acestui proiect a fost deja realizat și mai detaliat, aici ne vom limita la întrebări legate de centrala sa electrică. La proiectul 20386, a fost utilizată o centrală cu turbină cu gaz cu propulsie electrică parțială. Două turbine cu gaz, care lucrează printr-o cutie de viteze pe arborii elicei, asigură funcționare de mare viteză, motoare electrice de propulsie și generatoare diesel - progres economic. Motoarele electrice circulante funcționează pe aceeași cutie de viteze ca și turbinele, ceea ce determină caracteristica „parțială”. O astfel de instalație în sine este de câteva ori mai scumpă decât cele patru motoare diesel și cutii de viteze Kolomna utilizate pe corvetele proiectelor 20380 și 20385, iar ciclul de viață al unei astfel de nave este de câteva ori mai scump din cauza consumului mai mare de turbine și mai mult reparații scumpe ale unei astfel de centrale. Dar Marina nu a fost oprită nici de aceste considerații, nici de riscurile tehnice (de exemplu, cutia de viteze a modelului 6RP nu este încă gata, o estimare optimistă a datei primirii primei centrale electrice pentru navă este 2020. În cel mai bun caz).
Marina nu a fost oprită de faptul că Kolomensky Zavod, văzând o astfel de aruncare, în cel mai bun caz, va continua să trateze producția de motoare pentru Marina ca ceva profund secundar, în comparație cu producția de motoare pentru căi ferate (la un moment dat, flota poate afla că nimeni nu vrea să-l întâlnească în nimic, chiar și pentru promisiuni de bani).
În plus. Livrările către flota diferitelor motoare diesel ale familiei D49, utilizate atât în centrala electrică a corvetei 20380, cât și a fregatei 22350, ar accelera crearea la uzina Kolomna a unei familii de motoare diesel de o generație fundamental nouă - D500. Și acest lucru ar deschide perspective complet diferite pentru Marina, deoarece cel mai puternic diesel cu 20 de cilindri din familie are o putere estimată la 10.000 CP. Patru dintre aceste motoare diesel fac posibilă asamblarea unei centrale electrice suficientă pentru o navă de război de mare viteză cu o deplasare de 4.000 de tone, în timp ce ciclul de viață al unei astfel de instalații este mult mai ieftin decât cel al oricărei turbine cu gaz concepute.
Este important acest lucru într-un mediu în care finanțarea bugetară va scădea continuu? O întrebare retorică, nu-i așa?
Să facem o rezervare. Marina încă îndulcea pastila lui Kolomna.
În 2014, a început așezarea așa-numitelor nave de patrulare ale proiectului 22160. Și aceste nave au primit în cele din urmă motoare diesel Kolomna. Este adevărat, povestea cu ei pare ciudată și miroase urât - pe de o parte, navele s-au dovedit a fi în mod clar inutile și inutilizabile pentru destinația lor. Este destul de evident că fiecare rublă care a fost cheltuită pe ele a fost irosită (și aceasta este, potrivit experților, exprimată în conversații private, aproximativ șaptezeci de miliarde de ruble în prețurile din 2014 pentru o serie de șase nave / Cu toate acestea, aceste date se pot dovedi să nu fie pe deplin exacte). Pe de altă parte, fiecare navă are două motoare (corveta 20380 are patru), ceea ce face ca afacerea să fie mai puțin profitabilă și pentru Kolomna. Într-adevăr, Marina reușește să-i facă pe toți să piardă - atât pe sine, cât și pe țara în ansamblu, și pe furnizori. Zelenodolsk a câștigat, dar putea comanda ceva mai util!
De exemplu, în loc de 20386 și șase 22160, ar fi posibil să comandați cinci corbete 20380 pentru aproximativ aceiași bani, în plus, ar fi suficient pentru o mică modernizare. Flota avea să primească cinci nave mai mult sau mai puțin utile în loc de șase absolut inutile și o linie ocupată, Kolomna va primi o comandă pentru douăzeci de motoare diesel, nu douăsprezece, capacitatea de luptă a Marinei ar crește, dar …
În general, „tendința” este negativă. Noi nave de război cu motoare diesel nu sunt construite sau comandate și nu avem proiecte cu pură turbină și când vor fi necunoscute, cu excepția navei de dezastru a proiectului 20386, ale cărei principale merite au fost pomparea din buget bani mari și „uciderea” programului de construcție a navelor normale și cu drepturi depline din zona apropiată a mării. Și ceea ce, observăm, este încă foarte posibil să nu funcționeze. Riscurile proiectului sunt prea mari.
Pentru a contrasta cu realitatea noastră sumbru, luați în considerare modul în care apariția dieselurilor compacte, puternice și fiabile a afectat construcția navală mondială. Formatul articolului nu prevede analiza a tot ceea ce este construit și planificat în lume, așa că ne vom limita la câteva exemple.
La sfârșitul anilor optzeci ai secolului trecut, francezilor le-a devenit clar că tensiunile din lume vor dispărea serios în următorii ani. Prin urmare, pentru a actualiza marina franceză, au fost ordonate noi fregate, de potrivire limitată pentru războiul la scară largă, dar potrivite pentru sarcinile în timp de pace din fostele colonii franceze. Aceasta este o serie de fregate „Lafayette”.
Pe de o parte, nava a primit o carenă și o suprastructură discretă, cu o cotă record de soluții realizate folosind tehnologia stealth, electronice avansate de control și arme electronice și radio-tehnice moderne. Pe de altă parte, în locul unui sistem de rachete antiaeriene cu drepturi depline, pur și simplu a fost lăsat spațiu pentru aceasta, iar centrala electrică a navei a fost realizată sub forma unui motor pur diesel. Proiectul sa dovedit a fi de succes, ieftin, iar întreaga serie Lafayette construită pentru Franța este încă în funcțiune, alte trei nave au fost comandate și cumpărate de Arabia Saudită, iar Singapore și Taiwan și-au construit mai mulți analogi, bazându-se pe tehnologiile și componentele franceze.
Astfel de nave sunt destul de o soluție pentru situațiile în care este necesară o prezență navală, iar bugetul este limitat. Au arme slabe, dar, după cum sa menționat, este destul de ușor să-ți construiești lista. Pe de altă parte, chiar dacă navele ar fi echipate cu sisteme complete de apărare antiaeriană, Clientul ar economisi totuși mult pe o centrală diesel ieftină și un cost mai mic al ciclului de viață al navei. Desigur, motoarele diesel au fost utilizate masiv pe navele de război și alte clase care au fost construite în lume în acei ani, dar Lafayette este o fregată cu o deplasare de 3.600 de tone, o navă oceanică cu o navigabilitate excelentă, o autonomie de 50 de zile și o autonomie de croazieră de până la 9.000 de mile marine.
Exemplul s-a dovedit a fi contagios.
China, care încă din anii șaizeci practica construcția de nave de război diesel (nu din cauza unei vieți bune, ci din incapacitatea de a produce o centrală electrică de un alt tip) cu o deplasare mică, de până la 2500 tone, la sfârșitul anilor nouăzeci, a început pentru a-și crea „Lafayette” - o navă în dimensiuni comparabile și echipată cu aceleași motoare diesel ca și „progenitorul” francez și o gamă largă de echipamente franceze.
La începutul anilor 2000, nava a intrat în producția de serie ca „Tip 054”. Au fost construite două nave. Puțin mai târziu, însă, proiectul a fost îmbunătățit - apărarea antiaeriană a fost consolidată, armele electronice au fost actualizate, eficacitatea luptei a fost semnificativ crescută, iar motoarele diesel franceze au fost înlocuite cu motoare autorizate cu aceiași parametri. Astăzi fregata „tip 054A” este principala navă chineză din zona mării îndepărtate. Cu o deplasare de 4000 de tone, această navă este un „coleg de clasă” al proiectului nostru 11356, construit pentru Marina în trei exemplare. Dar dacă nu putem construi astfel de nave (după pauza cu Ucraina, nu există unde să obținem o centrală electrică și lucrările pe cont propriu s-au oprit), atunci chinezii continuă seria, iar astăzi aceste fregate sunt în rândurile chinezilor. Navy în valoare de 30 de unități (2 unități 054 și 28 de unități 054A), trei sunt în construcție și există o comandă pentru două nave pentru Pakistan.
Programele noastre de construcții navale „nu arată bine” în acest context. Desigur, fregata Project 22350 este capabilă să distrugă nave precum 054A până când rămâne fără muniție. Dar avem doar două dintre ele, încă două în clădire și atât. Există zvonuri despre comanda încă câteva unități, dar, în general, Marina tinde spre proiecție, preferând imagini și lucrări costisitoare de dezvoltare navelor reale. Este destul de evident că este imposibil să rezolvi cu patru sau șase chiar și cele mai perfecte nave aceleași sarcini care sunt rezolvate de trei duzini de „cele” mai simple. Cantitatea contează.
Ce ar putea face Marina, Ministerul Apărării și industria construcțiilor navale?
Acceptați conceptul formulat în acel moment de Elmo Zumwalt. O flotă de un număr mic de nave ultra-eficiente, dar scumpe și complexe, și un număr mare de nave de masă simple și ieftine. Și dacă 22350 și viitorul 22350M sunt pe deplin îndreptățiți să revendice locul primului dintre ei, atunci al doilea ar trebui să fie „extras”.
Și aici ne întoarcem din nou la motorină.
În prezent, în Rusia există personal extrem de profesionist pentru proiectarea corpurilor navei, există o bază de testare pentru elaborarea formelor corpului navei în diferite condiții. Există fabrici care pot construi rapid nave cu deplasare relativ mică. Există sisteme și componente produse în serie, arme și electronice. Există fabrica Kolomna, care este capabilă să înceapă construcția motoarelor diesel chiar acum, care poate sta la baza centralei electrice de corvete (și acest lucru s-a făcut deja pe mai multe proiecte) și fregate.
De fapt, nimic nu ne împiedică de câțiva ani să creăm câteva clase de nave de masă pe centrale electrice diesel cu probe seriale de echipamente și arme (de exemplu, o corvetă PLO și o fregată ușoară), să le așezăm în cantități mari, să le construim și să le construim dă-le. Da, nu va fi 22350 sau FREMM. Dar va fi totuși o navă de război cu drepturi depline și periculoase, care, din cauza absenței necesității rafinării pe termen lung și a dezvoltării de noi componente, va fi construită rapid și se va preda fără întârziere. În același timp, comenzile stabile de motoare diesel către uzina Kolomna îl vor ajuta să aducă rapid linia DC500 în serie, ceea ce va crește deplasarea și va reduce volumul intern al navei necesar pentru a găzdui centrala electrică.
Mai mult, upgrade-ul la seria D500, inclusiv 20SD500, va permite centrala diesel să fie scalată la nave foarte mari. Cele de mai sus sunt un exemplu de nave de război Kriegsmarine de clasă Deutschland. Cu peste 11.000 de tone de cilindri, aveau o centrală diesel de 56.000 CP. Utilizarea motorului 20DS500 ar permite ca o astfel de navă să fie propulsată de șase motoare. Mai mult, tehnologiile moderne pentru încapsularea motoarelor, suprimarea zgomotului și deprecierea centralelor electrice ar reduce nivelul de zgomot de pe navă la un nivel acceptabil.
Aceasta, desigur, nu înseamnă că cineva ar trebui să facă acest lucru (deși merită bine studiată întrebarea). Aceasta înseamnă că, în caz de probleme cu producția de turbine sau din cauza lipsei lor ipotetice (bine, brusc), Marina va avea o capacitate de rezervă. Cu toate acestea, puțini oameni țin la acest lucru astăzi.
Este demn de remarcat faptul că ideea unui „054A rus” a fost exprimată în repetate rânduri de mulți experți, discutată în comunitatea profesională și chiar printre entuziaștii pentru dezvoltarea puterii navale a Rusiei, conform zvonurilor, există susținători printre ofițeri superiori ai flotei, industria este destul de capabilă să construiască astfel de nave … și nu se întâmplă nimic.
Singurul blocaj într-un astfel de proiect este cutia de viteze pentru centrala electrică. Dar această problemă ar putea fi cumva rezolvată.
Interesant este faptul că chinezii, care ne urmăresc îndeaproape eforturile navale, înțeleg necesitatea de a avea o navă atât de masivă și pentru Rusia. Nu pentru prima dată, proiectul lor 054E, o versiune specială de export a fregatei, pe care chinezii i-au dat chiar numele în limba rusă „SKR al proiectului 054E”, a apărut la expozițiile navale. O navă de patrulare, așa cum obișnuiam să numim nave din această clasă.
Va fi surprinzător dacă gestionarea mediocră a problemelor navale duce la faptul că TFR sau fregatele noastre (și poate corvetele) vor fi fabricate în China. Ținând cont de faptul că Rusia, atât din punct de vedere tehnic, cât și economic (dar din anumite motive nu din punct de vedere organizațional) poate construi ea însăși astfel de nave (și vor fi mai bune decât cele chineze), aceasta va fi pur și simplu o rușine de neșters pentru toți cei care, prin inacțiunea și nesocotirea lor, aduc flota până la dezintegrarea completă.
Cu toate acestea, aceste persoane în special nu se tem de o astfel de perspectivă.
Nici măcar nu facem ce putem, nu învățăm și rezultatul va fi destul de natural. Să sperăm că prăbușirea și prăbușirea Marinei nu va deveni evidentă ca urmare a înfrângerii militare.
Această speranță este singurul lucru care ne rămâne astăzi.