Hvorfor en atomreaktor på en lovende russisk ødelegger

Innholdsfortegnelse:

Hvorfor en atomreaktor på en lovende russisk ødelegger
Hvorfor en atomreaktor på en lovende russisk ødelegger

Video: Hvorfor en atomreaktor på en lovende russisk ødelegger

Video: Hvorfor en atomreaktor på en lovende russisk ødelegger
Video: This American Fastest Fighter Jet Shocked Russia and China 2024, Mars
Anonim
Bilde
Bilde

“Designet til den nye ødeleggeren utføres i to versjoner: med et konvensjonelt kraftverk og med et atomkraftverk. Dette skipet vil ha mer allsidige evner og økt ildkraft. Den vil kunne operere i fjernsonen både enkeltvis og som en del av marinegrupperingene"

- Pressetjeneste fra Forsvarsdepartementet i Den russiske føderasjon, uttalelse av 11. september 2013

Framdriftssystemet er hjertet i enhver teknologi. Parametrene til alle mekanismer og delsystemer som utgjør strukturen som er vurdert, er sterkt knyttet til energikilden. Valget av et kraftverk er det vanskeligste stadiet i utformingen av et teknisk system, av hvorvidt (og tilgjengeligheten av et egnet kontrollsystem) er avhengig av alt.

Muligheten for å ha et atomkraftverk på en lovende russisk ødelegger reiser lange diskusjoner. Hver av partene nevner bemerkelsesverdige argumenter, mens offisielle kilder ikke gir noen spesifikke avklaringer om egenskapene og utseendet til det fremtidige skipet.

De første dataene er som følger. Til dags dato er behovet for et atomkraftverk (NPS) bekreftet på tre klasser av skip og fartøy:

- på ubåter (årsaken er åpenbar - behovet for en kraftig luftuavhengig kraftverk);

- på isbrytere, på grunn av deres langsiktige drift med maksimal effekt. Den installerte kapasitetsutnyttelsesfaktoren for moderne kjernefysiske isbrytere er 0,6 … 0,65 - dobbelt så høy som for et krigsskip. Isbrytere bokstavelig talt "brytes ned" i isen, mens de ikke klarer å forlate ruten for å fylle opp drivstofftilførselen;

Hvorfor en atomreaktor på en lovende russisk ødelegger
Hvorfor en atomreaktor på en lovende russisk ødelegger

- på superbærere, hvor den uhyrlige størrelsen og kraften gjør bruken av konvensjonelle SU -er ulønnsomme. Imidlertid har britiske designere nylig nektet denne uttalelsen - gassturbiner ble foretrukket på det nye hangarskipet. Samtidig var det planlagt å utstyre dronning Elizabeth (60 tusen tonn) med et ekstremt energikrevende system - EMALS elektromagnetiske katapult.

Behovet for å utstyre skip av andre klasser med atomkontrollsystemer ser tvilsomt ut. Ved begynnelsen av XXI århundre. I verden er det praktisk talt ingen kjernefysiske atomdrevne skip av cruiser / destroyer-klassen. Dessuten er det ingen planer i utlandet for å lage slike skip. Amerikanerne avskrev alle sine atomkryssere tilbake på midten av 90-tallet, med ordlyden "urimelig høye driftskostnader, i mangel av spesifikke fordeler."

Det eneste unntaket er den russiske tunge atomdrevne missilkrysseren Peter den store (som også regnes som det største og dyreste skipet uten luftfartøy i verden) og broren, admiralen Nakhimov TARKR (tidligere Kalinin-krysseren, ble lansert for tre tiår siden).

Bilde
Bilde

Det ser ut til at alt er åpenbart: en lovende atomnedbryter for den russiske marinen ser ut som en fullstendig anakronisme. Men problemet er mye dypere enn det ser ut ved første øyekast.

Ulemper og fordeler

Argumentasjonen til motstanderne av konstruksjonen av atomnedbrytere er basert på fem "postulater" som ble fremmet i rapporten fra den operative ledelsen ved US Navy hovedkvarter i 1961:

1. Faktoren for å øke cruiseavstanden ved maksimal hastighet for overflateskip er ikke avgjørende. Det er med andre ord ikke behov for at sjømenn skal krysse hav og hav i et slag på 30 knop.

Patruljering, kontroll av sjøkommunikasjon, søk etter ubåter, eskortering av konvoier, humanitære og militære operasjoner i kystsonen - alt dette krever mye lavere hastigheter. Å kjøre i full fart blir ofte vanskeliggjort av vær og hydrografiske forhold. Til slutt er det verdt å tenke på sikkerheten til ressursen til mekanismene - hodet "Orlan" ("Kirov", alias "Admiral Ushakov") endelig "drepte" kraftverket under en kampanje til "Komsomolets" dødssted ". Fire dager i full fart!

2. Høyere kostnad for et skip med YSU. På den tiden da den ovennevnte rapporten ble skrevet, var det kjent at konstruksjonen av en atomkrysser er 1, 3-1, 5 ganger dyrere enn konstruksjonen av et skip med lignende bevæpningssammensetning med et konvensjonelt kraftverk. Det var ikke mulig å sammenligne driftskostnadene, på grunn av mangel på erfaring med å operere atomdrevne skip i disse årene.

Foreløpig reiser dette elementet fortsatt de fleste spørsmålene. Hovedhemmeligheten er kostnaden for uranbrensel (med tanke på transport og avhending). Ifølge de siste estimatene, hvis den nåværende dynamikken i oljeprisene fortsetter, vil kostnaden for en 30-årig livssyklus for overflateskip i hovedklassene i gjennomsnitt være 19% høyere enn kostnaden for en syklus for deres ikke -kjernefysiske kolleger. Byggingen av en kjernefysisk ødelegger vil bare være nyttig hvis oljeprisen stiger til 233 dollar per fat innen 2040. Eksistensen av et atomdrevet landingsskip (av typen Mistral) vil bare være gunstig hvis oljeprisen stiger til $ 323 per fat innen 2040 (med en hastighet på 4,7% per år).

Veksten i energiforbruk og installasjon av avansert utstyr ombord på destroyere er heller ikke så bekymret for sjømennene. Egenskapene til eksisterende skipsgeneratorer er tilstrekkelige til å drive superradarer med en toppeffekt på 6 MW. I tilfelle det dukker opp enda mer glupsk systemer (AMDR, 10 megawatt), foreslår designerne å løse problemet ved å installere en ekstra generator i en av Orly Burkes helikopterhangarer, uten grunnleggende endringer i design og skade på kampen evnen til den lille ødeleggeren.

Bilde
Bilde

Stoppe! Hvem sa at et atomkraftverk burde ha mer kraft enn en gassturbin av lignende størrelse?! Dette vil bli diskutert i neste avsnitt.

3. Fra begynnelsen av 60 -tallet oversteg vekten og dimensjonene til atomkraftverkene om bord betydelig de konvensjonelle kraftverkene (med samme kraft på propellakslene). Reaktoren, med sine kjølekretser og biologiske skjerming, veide ikke mer enn en vannkoker eller en gasturbin med tilførsel av drivstoff.

Et atomdampgenererende anlegg (NPPU) er ikke alt. For å konvertere energien til overopphetet damp til kinetisk energi til roterende skruer, kreves det et hovedturbo-utstyr (GTZA). Det er en omfangsrik turbin med en girkasse, som ikke er dårligere i størrelse enn en konvensjonell gassturbin.

Det blir klart hvorfor atomdrevne kryssere fra den kalde krigen alltid var større enn deres ikke-atomkrefter.

Det er all grunn til å tro at denne situasjonen vedvarer den dag i dag. De erklærte indikatorene for lovende atomdampgenererende anlegg som er egnet for installasjon på skip (RHYTHM 200, 80 tusen hk, vekt 2200 tonn) fører til visse konklusjoner: NPP veier ikke mindre enn et sett med gassturbiner (en typisk LM2500 veier innenfor 100 tonn, hver av ødeleggerne er utstyrt med fire slike installasjoner) og nødvendig drivstofftilførsel (gjennomsnittet for moderne kryssere og ødeleggere er 1300 … 1500 tonn).

Fra det presenterte annonseheftet OKBM im. Afrikantov, det er ikke klart om dette tallet (2200 tonn) inkluderer massen av turbingeneratorer, men det er ganske åpenbart at denne verdien ikke inkluderer massene av propellmotorer. (ca. YAPPU "RITM 200" ble opprettet for de nyeste isbryterne pr. 22220 med full elektrisk fremdrift).

Og dette til tross for at ethvert atomdrevet skip nødvendigvis er utstyrt med et reservekraftverk (dieselmotorer / kjeler), som gjør at atomkraftverket i tilfelle en ulykke kan krype til kysten med minimumshastighet. Dette er standard sikkerhetskrav.

Bilde
Bilde

Maskinrommet til det amfibiske overfallshelikopterbåten "America".

Skipet drives av to General Electric LM2500 gasturbiner

4. Det fjerde postulatet sier at for vedlikehold av YSU er det nødvendig å ha et større antall servicepersonell, dessuten høyere kvalifikasjoner. Det innebærer en ytterligere økning i forskyvningen og kostnadene ved drift av skipet.

Kanskje denne situasjonen var rettferdig i begynnelsen av atomtiden i flåten. Men allerede på 70 -tallet mistet den sin mening. Det er lett å se dette ved å se på antall mannskaper på atomubåter (i gjennomsnitt 100-150 mennesker). 130 mennesker var nok til å klare et enormt to-reaktor "brød" (prosjekt 949A). Rekorden ble holdt av den uforlignelige "Lyra" (prosjekt 705), hvis mannskap besto av 32 offiserer og befalsoffiserer!

5. Den viktigste merknaden. Skips autonomi er ikke bare begrenset av drivstofftilførselen. Det er også autonomi for proviant, for ammunisjon, for reservedeler og forbruksvarer (smøremidler osv.). For eksempel er anslått mattilførsel ombord på "Peter den store" bare 60 dager (med et mannskap på 635 personer)

Det er ingen problemer med ferskvann - det mottas direkte ombord i nødvendige mengder. Men det er problemer med påliteligheten til mekanismer og utstyr. Som med mannskapets utholdenhet, kan sjømenn ikke tilbringe seks måneder på åpent hav uten å gå i land. Mennesker og teknologi trenger hvile.

Til slutt mister diskusjoner rundt ubegrenset cruising rekkevidde når de diskuterer handlinger som en del av en skvadron. Det er ikke mulig å utstyre alle helikopterbærere, minesveipere eller fregatter med YSU - atomdryveren vil på en eller annen måte måtte dra med alle sammen og se hvordan andre skip fyller på drivstofftilførselen ved hjelp av KSS og marinen tankskip.

På den annen side argumenterer støttespillere for bruk av NFM at alle påfunn om autonomi i matlagre er en billig provokasjon. Det største problemet er alltid drivstoff. Tusenvis av tonn drivstoff! Alt annet - mat, reservedeler - har en relativt kompakt størrelse. De kan enkelt og raskt leveres til skipet eller forhåndslagres i kupéene (når det er kjent at en tur til full autonomi er planlagt).

Bilde
Bilde

Britisk ødelegger HMS Daring.

I dag er det den mest avanserte ødeleggeren i verden.

Motstandere av atomkraft har sine egne alvorlige argumenter. Det beste av moderne kraftverk, bygget på et fremoverskuende system for full elektrisk fremdrift (FEP) og som bruker en kombinasjon av økonomiske dieselmotorer og etterbrenner gasturbiner (CODLOG), viser imponerende effektivitet og økonomi. Den beskjedne ødeleggeren Daring kan dekke opptil 7000 nautiske mil (fra Murmansk til Rio de Janeiro) ved en tanking.

Når man opererer i fjerntliggende havområder, skiller autonomien til et slikt skip seg neppe fra autonomien til et atomdrevet skip. En lavere marsjfart, sammenlignet med et atomskip, er ikke avgjørende i en alder av radar, luftfart og missilvåpen. Som nevnt ovenfor kan det atomdrevne skipet heller ikke kontinuerlig bevege seg med en hastighet på 30+ knop - ellers vil det trenge en årlig overhaling med en fullstendig utskifting av kraftverket.

På samme tid er ett marinetanker (integrert forsyningsskip) i stand til å fylle opp fem til ti slike destroyere på en reise!

Bilde
Bilde

Destroyers "Guangzhou" (prosjekt 052B, brett nr. 168) og "Haikou" (prosjekt 052S, brett. Nr. 171) tar drivstoff fra Qiandaohu romstasjon (brett nr. 887)

Blant andre argumenter fremmet av motstandere av konstruksjonen av atomoverflateskip, bør det bemerkes tvil om den høye overlevelsesevnen til en atomnedbryter og dens sikkerhet i tilfelle kampskader. Tross alt er en skadet gassturbin bare en haug med metall. Den skadede reaktorkjernen er en dødelig sender som er i stand til å fullføre alle som overlevde fiendens angrep.

Fakta viser at frykten for konsekvensene av reaktorskader er sterkt overdrevet. Det er nok å minne om senkningen av atomubåten i Kursk. En fryktelig eksplosjon som ødela flere rom forårsaket ikke en strålingskatastrofe. Begge reaktorene ble automatisk stengt og lå trygt i et helt år på over 100 meters dyp.

Bilde
Bilde

Velsignet minne om de falne

Det skal legges til at i tillegg til den lokale pansringen av reaktorrommet, er selve reaktorbeholderen laget av et kraftig metallarrangement som er en desimeter tykt. Ingen av de moderne anti-skipsmissilene er i stand til å forstyrre reaktorkjernen.

Overlevelsen til et atomdrevet skip er neppe veldig forskjellig fra overlevelsen til konvensjonelle destroyere. Kampholdbarheten til et skip med YSU kan vise seg å være enda høyere, på grunn av fravær av tusenvis av tonn drivstoff om bord. Samtidig kan hans død forårsake uopprettelige konsekvenser for de rundt ham. Denne risikoen bør alltid tas i betraktning når du sender et atomdrevet skip i krig. Enhver nødssituasjon om bord, brann eller grunnstøting vil bli verdensomspennende ulykker (slik det er med atomubåter).

Den usunne oppmerksomheten til offentligheten til atomskip, drevet av uærlige pseudo-miljøvernere, skaper store problemer for utviklingen av kjernefysiske systemer. Og hvis det er usannsynlig at forbudet mot å nærme seg New Zealands kyster vil ha noen betydning for den innenlandske flåten, så kan det internasjonale forbudet mot innreise av atomdrevne skip i Svartehavet forårsake mye trøbbel og problemer for den russiske marinen. Det vil være umulig å basere ødeleggerne i Sevastopol. I tillegg vil det være problemer med passasjen av Suez- og Panamakanalene. Eierne av hydrauliske konstruksjoner vil ikke gå glipp av en mulighet, og i tillegg til langt papirarbeid, vil de pålegge seilere en trippel hyllest.

Hvorfor trenger Russland en atomnedbryter?

På den tekniske siden vil atomnedbrytere ikke ha noen alvorlige fordeler eller ulemper i forhold til skip med konvensjonelle kraftverk (gassturbin eller kombinert type).

Høyere marsjfart, ubegrenset (i teorien) autonomi når det gjelder drivstoffreserver og ikke behov for tanking under hele den militære kampanjen … Akk, alle disse fordelene kan neppe realiseres i praksis, i løpet av ekte kamptjenester fra marinen.. Og det er derfor de ikke er spesielt interessert i flåten. Ellers har atomkraftverk og konvensjonelle kraftverk tilnærmet lik vekt, dimensjoner og gir samme kraft på propellakslene. Faren for strålingsulykker kan ignoreres - som erfaringen med å betjene den innenlandske isbryterflåten viser, er sannsynligheten for en slik hendelse nær null.

Den eneste ulempen med YSUer ombord er deres høyere pris. Dette er i det minste indikert av dataene fra åpne rapporter fra den amerikanske marinen og fraværet av atomnedbrytere i de utenlandske flåtene.

En annen ulempe med skip med atomkraftsystemer er knyttet til Russlands geografiske beliggenhet - Svartehavsflåten står igjen uten ødeleggere.

Samtidig har bruk av atomsystemer på russiske skip en rekke viktige forutsetninger. Som du vet, har kraftverk alltid vært svake punktet for innenlandske skip. Destroyere av prosjekt 956 frosset ved bryggene med "drepte" kjel-turbinekraftverk ble snakk om byen, det samme gjorde havkampanjene til den flybærende krysseren "Admiral Kuznetsov" ledsaget av redningstogbåter (i tilfelle annen kraft anleggsbrudd). Eksperter uttrykker klager over den altfor kompliserte og forvirrende ordningen med gassturbinkraftverket til rakettcruiserne av typen Atlant (type 1164) - med en varmegjenvinnings -krets og hjelpedampturbiner. Observante fotografer opphisset publikum med fotografier av de russiske korvettene fra prosjektet 20380, og kastet ut tett røyk. Som om vi ikke er de nyeste skipene som er bygget med stealth -teknologi, men en damper på Mississippi -elven.

Bilde
Bilde

Og på bakgrunn av denne skammen - utallige verdensturer til atomkrysseren "Peter den store", som suser rundt i verden uten å stoppe. Manøvrer i Atlanterhavet, Middelhavet, Tartus - og nå er hoveddelen av krysseren, ledsaget av isbrytere, tapt i tåken i området på de nye sibiriske øyene. Russiske kjernefysiske isbrytere viser ikke mindre pålitelighet og effektivitet (imidlertid er ordet "russisk" overflødig her - ingen andre land i verden har kjernefysiske isbrytere, bortsett fra Russland). 30. juli 2013 nådde den atomdrevne isbryteren 50 Let Pobedy nordpolen for hundrede gang. Imponerende?

Det viser seg at russerne har lært en ting eller to. Hvis vi har så vellykket erfaring med utvikling og drift av kjernefysiske atomsystemer, hvorfor ikke bruke det til å lage lovende krigsskip? Ja, åpenbart vil et slikt skip vise seg å være dyrere enn det som ikke er atomvåpen. Men faktisk har vi rett og slett ikke et alternativ til YSU.

Ikke glem at vi, i motsetning til den amerikanske flåten, har et helt annet konsept for utviklingen av marinen.

Yankees stolte på massekonstruksjon av ødeleggere, med bruk av fullstendig standardisering og forening av deres komponenter og mekanismer (som imidlertid ikke hjalp mye - skipene viste seg fortsatt å være uhyre komplekse og dyre).

Overflatekomponenten vår, på grunn av forskjellige nasjonale egenskaper, vil se annerledes ut: et par store angreps destroyere, like store som den eksperimentelle amerikanske ødeleggeren Zamvolt, omgitt av billigere og mer massive fregatter. Russiske destroyere vil være dyre "stykkevarer", og bruk av atomsystemer vil neppe ha en merkbar innvirkning på kostnadene ved drift av disse monstrene. Atomjager eller ødelegger med konvensjonelt kraftverk? Etter min mening er hvert av disse alternativene i vårt tilfelle en vinn-vinn. Det viktigste er at USC og forsvarsdepartementet raskt går fra ord til handling og begynner byggingen av nye russiske destroyer-klasse skip.

Anbefalt: