Ядролук эмес кемелерге каршы өзөктүк эмес суу астындагы кемелер

Мазмуну:

Ядролук эмес кемелерге каршы өзөктүк эмес суу астындагы кемелер
Ядролук эмес кемелерге каршы өзөктүк эмес суу астындагы кемелер

Video: Ядролук эмес кемелерге каршы өзөктүк эмес суу астындагы кемелер

Video: Ядролук эмес кемелерге каршы өзөктүк эмес суу астындагы кемелер
Video: Циркон ракетасы кандай күчтүү 2024, Март
Anonim
Сүрөт
Сүрөт

«677 Лада долбоорунун эки дизелдик электр кайыгы 2018-2019-жылдары Россия флотуна өткөрүлүп берилет. Кийинки кайыктар жаңы Калина долбоору боюнча курулат. МТнын Рубин борбордук конструктордук бюросу тарабынан иштелип чыккан Калина долбоору мурунтан эле бар, бирок ал азырынча Коргоо министрлиги менен жактырылган жана макулдашылган эмес. Бул долбоордун негизги өзгөчөлүктөрү стандарттык анаэробдук (абадан көз карандысыз) электр станциясы болот”(РИА Новости).

"Бекитилген эмес" жана "макулдашылган эмес", бул мөөнөт жок экенин билдирет.

Узак жана жемишсиз эпос, абадан көз карандысыз орнотулган (VNEU) ички дизель-электр суу астында жүрүүчү кайыгын түзүү менен жөнөкөй эле ойду сунуштайт: ал таптакыр керекпи?

Биринчиден, ал иштебейт.

Экинчиден, орус флоту үчүн VNEU менен жабдылган кайыктардын эмне кереги бар?

Биринчи пунктка келсек, Россияда анаэробдук электр станцияларын өндүрүү үчүн технологиялык базанын жоктугу объективдүү түрдө (албетте, патенттердин жана идеялардын массасы болгондо). Сиз ички күйүүчү май клеткалары жөнүндө көп уктуңуз беле? Бир нече жолу аракет жасалды. 2005 -жылы Россия Илимдер Академиясынын жана Норильский Никелдин аракети менен суутек энергиясы жана отун клеткалары жаатында Улуттук Инновациялык Жаңы Энергетикалык Проектилери (NIK NEP) түзүлүп, тез жоюлган (Норильский Никелдин чечиминин алкагында) рентабелсиз активдерден кутулуу үчүн).

Электр станциясы ар кандай системанын параметрлерин аныктоочу эң татаал элемент. Аскер -Деңиз электр станциялары тармагындагы атаандаштыкка жөндөмдүү орус продукциясы - бул атомдук реактор. Бирок биз бул тууралуу бир аздан кийин сүйлөшөбүз.

Ядролук эмес кемелерге каршы өзөктүк эмес суу астындагы кемелер
Ядролук эмес кемелерге каршы өзөктүк эмес суу астындагы кемелер

Бүгүнкү күндө Россияда чыгарылган электрохимиялык генераторлордун пайда болушу илимий фантастикага окшош. Дизайн жагынан анча татаал эмес Stirling кыймылдаткычынын өз көйгөйлөрү бар (муздатуу, суюк кычкылтек), ошол эле учурда объективдүү түрдө ECHден төрт эсе жогору ызы -чуу деңгээлин жаратат.

Ошондой эле француз MESMA тибиндеги жабык циклдүү буу турбинасынын (PTUZts) ички аналогдору жок. Анын үстүнө мындай кыймылдаткыч эң жакшы чечим эмес; PTUZts ECHке салыштырмалуу саякаттын жарымын камсыз кылат.

Керекпи?

Дизель-электр суу астында жүрүүчү кайыктар батарейкаларды кайра толтуруу үчүн ар бир 2-3 күндө жер бетине калкып чыгат. Согуштук шарттарда сноркелди (RDP, дизелдик кыймылдаткычты перископтун тереңдигинде иштетүү үчүн) колдонуудан баш тартуу жакшы. Кайык алсыз болуп калат; дизелдик кыймылдаткычтардын күрүлдөгөнүнөн ал эч нерсе укпайт, бирок аны баары угат.

Сүрөт
Сүрөт

Сууга чөгүүнү узартууга боло турган дизель-электр суу астында жүрүүчү кемелерди гибриддик электр станциясы (дизель + көмөкчү анаэробдук электр станциясы) менен жабдуу идеясы бүгүн төрөлгөн жок. Биринчи эксперименталдык үлгүлөрдө (мисалы, советтик А615 долбоору, 12 кайык курулган) суюлтулган кычкылтек жана көмүр кычкыл газын жутуучу жабык циклдүү дизель электр станциясы колдонулган. Практика мындай чечимдин өрт коркунучу жогору экенин көрсөттү.

Заманбап өзөктүк эмес суу астында жүрүүчү кемелер анча күчтүү эмес, бирок коопсузураак VNEU колдонушат, мисалдары жогоруда талкууланды. Стирлинг, EHG же PTUZts.

Химиялык курамдарды жана кычкылдандыруучу каражатты үнөмдүү колдонуу менен алар 2-3 жума бою суунун астында тынымсыз тура алышат. Бул учурда, кайык жерде жатпайт, бирок 5 түйүндө тынымсыз кыймылдай алат. Адистердин көз карашы боюнча, бул көрсөтүлгөн аянтта тымызын күзөт жүргүзүү жана позициянын жанынан өтүп бараткан душмандын кемелерине "тымызын чуркоо" үчүн жетиштүү.

Негизги маселе - бул нарк. Чет элдик суу астында жүрүүчү кемелердин салыштырмалуу анализи VNEU менен заманбап суу астында жүрүүчү кеме флоттун бирдигине 500-600 миллион еврого бааланарын көрсөтүүдө.

Дүйнөлүк практика көрсөткөндөй, болжол менен ушунча суммага кайык жасай аласыз, суу астында 2-3 жума эмес, бир нече ай тура алат. Ошол эле учурда, ал кычкылдандыргычты сактап, 5 түйүндүү инсультта сойлоп кетүүнүн кажети жок.

Тректин көбү үчүн 20 түйүндүн иштөө ылдамдыгы. Океандын каалаган жерине жашыруун жайгаштыруу. Чексиз маневр жана кеме сокку берүүчү командалардын коштоосу.

Бул Руби. Дүйнөдөгү эң кичинекей өзөктүк суу астында сүзүүчү кемелерге айланган алты француз атомдук суу астында жүрүүчү кемелердин сериясы. Корпустун узундугу 74 метр, алардын үстү жылышы болгону 2400 тоннаны түзөт (суу астында - 2600 тонна).

Сүрөт
Сүрөт

Расмий маалымат боюнча, "Рубе" ымыркайы америкалык "Seawolf" тен алты эсе арзан болуп чыкты (1980 -жылдардын баасында ≈350 миллион доллар). Инфляцияга ылайыкташтырылган учурда да, мындай кайыктын учурдагы баасын Европадагы жана Ыраакы Чыгыштагы эң “өнүккөн” атомдук кайыктар менен салыштырууга болот. Германия -Түркия келишими - ECH менен алты суу асты кайыгы үчүн 3,5 миллиард евро; Япония - жөнөкөй жана арзаныраак Stirling кыймылдаткычы бар Soryu суу асты кемеси үчүн 537 миллион доллар.

"Ruby", бул кичинекей өзөктүк кубаттагы кеме, эч кимди талкалоого жана деңиздин тереңинде эң бийик падышалык кылууга жөндөмдүү супер баатыр эмес. Үчүнчү муундагы атомдук суу астында жүрүүчү кайыктардын көптөгөн түрлөрүнүн бири жөнөкөй мүнөздөмөлөргө ээ. Бирок алардын компромисттери менен да "Рубин" согуш жөндөмдүүлүгү боюнча көмөкчү VNEUга ээ болгон бардык "дизелдик кыймылдаткычтан" жогору турат.

Жылуулук кыймылдаткычы бар жер үстүндөгү кемелер сыяктуу (дизель - КТУ - ГТУ) альтернативалуу энергия булактары бар деңиз унааларынан (шамал, күн батареялары ж. Б.) Таптакыр жогору. Өтө алсыз жана ишенимсиз жарым чаралар, керектүү көлөмдөгү энергияны узак мөөнөттүү жана ишенимдүү өндүрүүнү камсыз кыла албайт.

Дизель кыймылдаткычтары суу астында иштебейт. Салыштырмалуу энергия менен камсыздоого жөндөмдүү жалгыз булак атомдук реактор болгон жана болуп кала берет.

Сүрөт
Сүрөт

Stealth

Ар кандай техникалык чечим сыяктуу эле, VNEU өзүнүн артыкчылыктары менен кемчиликтерине ээ. Stirling жана ECHти колдонуп, суу астында кыймылдын негизги "артыкчылыктарынын" бири - кайыктын күчтүүлүгүнүн жогорулашы деп аталат. Баары көз каранды болгон параметр.

Биринчиден, кичирээк өлчөмдөр, демек, кичине нымдуу бети жана айдоодо гидродинамикалык ызы -чуу. Ядролук эмес суу астында жүрүүчү кемелердин кичине өлчөмү менен жазылган.

Бирок, жогоруда айтылгандай, Ryubi өзөктүк кубаттагы кемеси дизель-электр суу астында жүрүүчү кемеден кичине айырмаланат. Франциянын атомдук суу астында жүрүүчү кайыгынын узундугу Варшавянка менен бирдей. Анын үстүнө, "Рюби" корпусунун туурасы эки метрге аз.

Бирок, ызы -чуунун эң байкаларлык булагы (өзгөчө төмөн ылдамдыкта) - кыймылдаткыч системасы. Ядролук эмес суу асты кайыктары реактордо муздатуучу заттын жүгүртүлүшүн камсыз кылган ызылдаган насосторунан куру. Аларда турбо -редукторлор жана кубаттуу муздаткыч машиналар жок - үнсүз батареялар гана. Абага көз карандысыз орнотуу иштөө учурунда байкалган ызы-чууну жана термелүүнү жаратпайт.

Мунун баары, албетте, чындык: тереңдикте сойлоп жүрүүчү дизель-электр суу астында жүрүүчү кеме эң тынч өзөктүк кубаттагы кемеге караганда тынчыраак. Бир өзгөртүү менен: бул ар кандай көйгөйлөрдү чечүүнүн башка ыкмасы. Эгерде суу астындагы кеме океандан өтө албай турган болсо, анда анын жогорку жашыруундугунун эмне кереги бар? 18-20 түйүндөрдө круиздик эскадрильяны (AUG же KUG) коштой албагандай.

Эки түрдүү жабдуулар.

Тандоо деңиз флотун колдонуу түшүнүгүнө жараша болот. Дизель-электр суу астында жүрүүчү кемелердин ачык артыкчылыктарына карабай ("кара тешиктердин" купуялыгы жогорулады, салыштырмалуу арзан), Америка Кошмо Штаттары дизелдик суу астында жүрүүчү кемелерди курууну 60 жыл мурун токтоткон. Алардын ою боюнча, алардын жээкти коргой турган эч кимиси жок. Бардык согуштук аракеттер Европанын сууларындагы, Азиядагы жана Ыраакы Чыгыштагы алыскы деңиз театрларында жүргүзүлүүдө. Ал жерде өзөктүк суу астында жүрүүчү кемелер гана өз убагында жете алышат (уурдуулугун жоготпостон жана эч качан жер бетине көтөрүлбөй).

Ушундай эле пикирди Улуу Британия да колдойт, ал жерде акыркы дизель-электр суу астында жүрүүчү кемелер 1994-жылы иштен чыгарылган. Учурда Британиянын суу астында сүзүүчү флоту толугу менен атомдук кемелерден турат (11 бирдик кызматта).

Ызы -чуу - суу алдындагы согуштун чечүүчү факторлорунун бири.

Дагы бир келечектүү аныктоо ыкмасы суу алдындагы кеменин жылуулук изин камтыйт. Жылуулук күчү 190 МВт болгон реактору бар суу алдындагы кеме деңиз суусуна секундасына 45 миллион калория берет. Бул суу алдындагы кайыкка жакын жердеги суунун температурасын 0,2 ° С жогорулатат. Температуранын айырмасы сезгич жылуулук камераларынын көңүлүн буруу үчүн жетиштүү.

"Готландия" тибиндеги швед суу алдындагы кайыгы башка тартиптеги кубаттуулукта иштейт. Эки "Стирлинг" машинасы суу астында 150 кВт пайдалуу кубатты өндүрөт, эффективдүүлүгүн эске алганда, машиналардын жылуулук күчү 230 … 250 кВт болот.

190 жана 0,25 мегаватт. Сиз дагы эле күмөн санайсызбы?

Туура, салыштыруу туура эмес. Кайыктын реакторун толук кубаттуулукта ишке киргизүү өзгөчө шарттарда гана мүмкүн болот. Төмөн ылдамдыкта (5 түйүн) ядролук суу астында жүрүүчү кемелер реактордун номиналдык кубаттуулугунун бир нече пайызын колдонот. Ошентип, стратегиялык 667BDR реактордун кубаттуулугунун 20% жана бир гана тарабына жетет (18% - Brig -M реакторунун башкаруу жана коргоо системасынын автоматтык чектөөсү). Башка жактагы реактор "муздак" абалда кармалып турат.

Бардыгы: эки ядролук реактордун бирөө гана колдонулат (90 МВт), минималдуу кубаттуулукта (болжол менен 20%).

Келечекте бул мегаватттардын негизги бөлүгү турбинада "жоголот". Жылуулуктун джоулдары пайдалуу иштин джоулдарына айландырылат. 7 кабаттуу имараттын бийиктиги бар суу астындагы ракета ташыгычы кыймылга келтирилди. Турбинанын чыгышындагы өтө ысып кеткен буу (300 °) 100 градустук "кайнак сууга" айланат, ал конденсаторго жөнөтүлөт. Ал жерде муздайт, бирок абсолюттук нөлгө эмес, 50 ° Сге чейин. Дал ушул температура айырмасын сырткы мейкиндикте "чачыратуу" керек.

Сүрөт
Сүрөт

Иш жүзүндө суу алдындагы кеменин жылуулук изи мотордун жылуулук чыгаруусу менен эмес, суу астынан өтүү учурунда суу катмарларынын аралашуусу менен аныкталат. Бул жагынан алганда, өзөктүк суу астында сүзүүчү кемелердин атомдук эмес кайыктарга караганда артыкчылыктары бар. Алардын корпусунун формасы суу астындагы кыймыл үчүн идеалдуу түрдө дал келет, ал эми "дизельдин" көпчүлүгү "үстүнкү" контурларды (алар убактысынын жарымын өткөрүшөт) мажбур болушат.

тыянактар

Аба көз карандысыз кыймылдаткычы бар суу астында жүрүүчү кемелер иштеп жаткан өлкөлөрдүн арасында Израиль ("Дельфин" түрү), Швеция ("Готландия" жана А26 долбоору), Греция, Италия, Түркия, Түштүк Корея жана Португалия (Германиянын 214 типтеги суу астында сүзүүчү кемелери), Япония (түрү "Soryu"), Бразилия, Малайзия, Чили (французча "Scorpen"). Белгилей кетчү нерсе, башка өлкөлөр үчүн эң мыкты өзөктүк эмес суу асты кемелерин куруп жаткан француздар өзөктүк эмес суу асты кемелеринен толугу менен баш тартып, атомдук кемелердин пайдасына (10 бирдик).

Анаэробдук кыймылдаткычы бар суу алдында жүрүүчү кемелерге жогорку суроо -талап заманбап жана эффективдүү флотко ээ болууну каалаган, бирок өзөктүк суу астында сүзүүчү кемелерди курууга жана иштетүүгө жөндөмү жок өлкөлөр тарабынан түзүлөт.

Ядролук кайык жөн эле кеме эмес. Бул коштоочу атомдук өнөр жай, ядролук реакторлорду кайра заряддоо, колдонулган отунду түшүрүү жана жок кылуу технологиялары. Атайын коопсуздук жана көзөмөл чаралары менен базалык инфраструктура.

Россия, АКШ, Кытай, Франция жана Улуу Британия бул технологияларды ондогон жылдар бою топтоп келишкен. Калганын кайра башынан баштоо керек болчу. Ошондуктан, Греция, Малайзия жана Түркия үчүн атомдук суу алдында жүрүүчү кеме менен көмөкчү VNEU менен дизелдик кыймылдаткычтын ортосунда тандоо элесинде (өзөктүк кубаттагы кеменин баасында) бир гана чечим бар. Ядролук эмес суу астында сүзүүчү флот.

Россияда баары башкача.

2017-жылга карата деңиз флотунда 48 өзөктүк суу астында жүрүүчү жана 24 дизель-электр суу астында жүрүүчү кемелери бар. жаңыртылган сонар системасы жана "Калибр" канаттуу ракеталары бар алты жаңы "Варшавянка".

Сүрөт
Сүрөт

Атомдук "акулалар" океандардын каалаган жеринде иштөө үчүн иштелип чыккан. Дизель-электрдик "Варшавянка"-деңизге жакын зона үчүн рационалдуу чечим. Бул суу астындагы кемелер арналган аймактардагы аракеттер үчүн VNEUнун болушу анча деле маанилүү эмес. Суунун астында эң жай, 3-5 түйүндүк ылдамдыкта кыймылдаган "Варшавянка" Кара деңиздин үстүнөн (Крымдан Түркиянын жээгине чейин) бир эле күндө сойлоп өтөт. Ал муну Стирлингден айырмаланып, мүмкүн болушунча тынч аткарат. Батареялар эч кандай ызы -чуу чыгарбайт.

Сүрөт
Сүрөт

Анаэробдук кыймылдаткычы бар кымбат суу астында жүрүүчү кеме менен ядролук кубаттуу миниатюралык суу астында сүзүүчү кайыктын (французча "Рубе" сыяктуу) ортосундагы тандоо Россия үчүн анча деле мааниге ээ эмес. Учурдагы реалдуулукта жана Аскер -Деңиз Флотун колдонуу концепциясында аларга жөн эле орун жок.

Сунушталууда: