Milleks tuumareaktor paljutõotavale Vene hävitajale

Sisukord:

Milleks tuumareaktor paljutõotavale Vene hävitajale
Milleks tuumareaktor paljutõotavale Vene hävitajale

Video: Milleks tuumareaktor paljutõotavale Vene hävitajale

Video: Milleks tuumareaktor paljutõotavale Vene hävitajale
Video: Riigikogu 22.05.2023 2024, Aprill
Anonim
Pilt
Pilt

„Uue hävitaja projekteerimine toimub kahes versioonis: tavalise elektrijaamaga ja tuumajaamaga. Sellel laeval on mitmekülgsemad võimalused ja suurem tulejõud. See saab tegutseda Kaug -mere vööndis nii üksinda kui ka mereväe rühmituste osana."

- Vene Föderatsiooni kaitseministeeriumi pressiteenistus, 11. septembri 2013. aasta avaldus

Jõuseade on mis tahes tehnoloogia süda. Kõigi vaadeldava struktuuri moodustavate mehhanismide ja allsüsteemide parameetrid on jäigalt seotud energiaallikaga. Elektrijaama valik on tehnosüsteemi projekteerimisel kõige raskem etapp, mille õigsusest (ja sobiva juhtimissüsteemi olemasolust) kõik sõltub.

Tuumaelektrijaama teostamise võimalus paljutõotaval Vene hävitajal tekitab pikki arutelusid. Kõik pooled viitavad tähelepanuväärsetele argumentidele, samas kui ametlikud allikad ei anna konkreetseid selgitusi tulevase laeva omaduste ja välimuse kohta.

Esialgsed andmed on järgmised. Praeguseks on tuumaelektrijaama (NPS) vajadus kinnitatud kolme klassi laevadel ja laevadel:

- allveelaevadel (põhjus on ilmne - vaja võimsat õhust sõltumatu elektrijaam);

- jäämurdjatel nende pikaajalise töö tõttu maksimaalse võimsusega. Kaasaegsete tuumajäämurdjate paigaldatud võimsuse kasutuskoefitsient on 0,6 … 0,65 - kaks korda kõrgem kui ühelgi mereväe sõjalaeval. Jäämurdjad sõna otseses mõttes "lagunevad" jääs, samal ajal kui nad ei saa marsruudilt kütusevarusid täiendada;

Milleks tuumareaktor paljutõotavale Vene hävitajale
Milleks tuumareaktor paljutõotavale Vene hävitajale

- superautodel, kus koletu suurus ja võimsus muudavad tavapäraste SU -de kasutamise kahjumlikuks. Briti disainerid on aga seda väidet hiljuti eitanud - uuel lennukikandjal eelistati gaasiturbiini. Samal ajal oli plaanis varustada kuninganna Elizabeth (60 tuhat tonni) äärmiselt energiat tarbiva süsteemiga - elektromagnetilise katapultiga EMALS.

Teiste klasside laevade tuumakontrollisüsteemidega varustamise vajadus tundub kahtlane. XXI sajandi alguseks. Maailmas pole praktiliselt ühtegi ristleja / hävitaja klassi lahingpinna tuumajõul töötavat laeva. Pealegi pole välismaal selliste laevade loomiseks plaane. Ameeriklased kirjutasid kõik oma tuumaristlejad maha juba 90ndate keskel, sõnastusega "ebamõistlikult kõrged ekspluatatsioonikulud, kui puuduvad konkreetsed eelised".

Ainsaks erandiks on Venemaa raske tuumajõul töötav raketiristleja Peeter Suur (mida peetakse ka maailma suurimaks ja kallimaks õhusõidukit mitte kandvaks laevaks) ja tema vend, admiral Nakhimov TARKR (endine Kalinini ristleja) kolm aastakümmet tagasi).

Pilt
Pilt

Tundub, et kõik on ilmne: paljulubav tuumahävitaja Vene mereväe jaoks näeb välja nagu täielik anakronism. Kuid probleem on palju sügavam, kui esmapilgul tundub.

Miinused ja plussid

Tuumahävitajate ehitamise vastaste argumentatsioon põhineb viiel "postulaadil", mis esitati USA mereväe peakorteri operatiivjuhtimise aruandes 1961. aastal:

1. Pindlaevade maksimaalse kiirusega reisipiirkonna suurendamise tegur ei ole määrav. Teisisõnu, mereväe madrustel pole vajadust ületada meresid ja ookeane 30-sõlmelise löögiga.

Patrullimine, mereside kontrollimine, allveelaevade otsimine, konvoide saatmine, humanitaar- ja sõjalised operatsioonid rannikuvööndis - kõik see nõuab palju väiksemat kiirust. Täiskiirusel sõitmist takistavad sageli ilmastiku- ja hüdrograafilised tingimused. Lõpuks tasub mõelda mehhanismide ressursside turvalisusele - pea "Orlan" ("Kirov", teise nimega "admiral Ušakov") "tappis" lõpuks oma elektrijaama kampaania käigus "Komsomoletsi surma" kohale. ". Neli päeva täiskiirusel!

2. YSU -ga laeva kõrgem hind. Eelmainitud raporti kirjutamise ajal oli teada, et tuumaristleja ehitamine on 1, 3-1, 5 korda kallim kui sarnase relvastuskompositsiooniga laeva ehitamine tavapärase elektrijaamaga. Tegevuskulusid ei olnud võimalik võrrelda, kuna neil aastatel puudusid tuumajõul töötavate laevade käitamise kogemused.

Praegu tekitab see ese endiselt kõige rohkem küsimusi. Peamine saladus on uraanikütuse sõlmede maksumus (võttes arvesse nende transporti ja kõrvaldamist). Sellegipoolest on hiljutiste hinnangute kohaselt naftahinna praeguse dünaamika jätkudes põhiklassi pinnalaevade 30-aastase olelusringi maksumus keskmiselt 19% kõrgem kui tsükli maksumus. -tuumakaaslased. Tuumahävitaja ehitamine on otstarbekas vaid juhul, kui nafta hind tõuseb aastaks 2040 233 dollarile barreli kohta. Tuumajõul töötava (Mistrali tüüpi) dessantlaeva olemasolu tuleb kasuks ainult siis, kui nafta hind tõuseb 2040. aastaks 323 dollarile barreli kohta (4,7% aastas).

Samuti ei muretse meremeeste pärast energiatarbimise kasv ja täiustatud varustuse paigaldamine hävitajatele. Olemasolevate laevageneraatorite võimalustest piisab 6 MW tippvõimsusega superradarite toitmiseks. Veelgi ahvatlevamate süsteemide (AMDR, 10 megavatti) ilmnemisel teevad disainerid ettepaneku probleem lahendada, paigaldades täiendava generaatori ühte Orly Burke'i helikopteriangaari, ilma põhimõtteliste muudatusteta konstruktsioonis ja kahjustamata lahingut. väikese hävitaja võimeid.

Pilt
Pilt

Lõpeta! Kes ütles, et tuumajaamal peaks olema rohkem jõudu kui sarnase suurusega gaasiturbiinil?! Seda arutatakse järgmises lõigus.

3. 60ndate alguse seisuga ületasid laeval olevate tuumaelektrijaamade kaal ja mõõtmed oluliselt tavapäraste elektrijaamade oma (sama võimsusega propellervõllidel). Reaktor koos oma jahutusahelate ja bioloogilise varjestusega kaalus mitte rohkem kui katla või gaasiturbiini koos kütusevaruga.

Tuumaauru tootmise jaam (NPPU) pole veel kõik. Ülekuumenenud auru energia muutmiseks pöörlevate kruvide kineetiliseks energiaks on vaja peamist turboülekannet (GTZA). See on mahukas käigukastiga turbiin, mis ei jää suuruselt alla tavalisele gaasiturbiinile.

Saab selgeks, miks külma sõja tuumajõul töötavad ristlejad olid alati suuremad kui nende tuumarelvavabad kolleegid.

On igati põhjust arvata, et selline olukord püsib tänaseni. Laevadele paigaldamiseks sobivate paljulubavate tuumaauru tootvate jaamade (RHYTHM 200, 80 tuhat hj, kaal 2200 tonni) deklareeritud näitajad viivad teatud järeldusteni: tuumaelektrijaam kaalub vähemalt gaasiturbiinide komplekti (tüüpiline LM2500 kaalub 100 tonni, iga hävitaja on varustatud nelja sellise paigaldisega) ja vajaliku kütusevaruga (kaasaegsete ristlejate ja hävitajate keskmine on 1300 … 1500 tonni).

Esitatud reklaamvihikust OKBM im. Afrikantov, pole selge, kas see arv (2200 tonni) sisaldab turbiinigeneraatorite massi, kuid on üsna ilmne, et see väärtus ei hõlma propellermootorite masse. (umbesYAPPU "RITM 200" loodi uusimatele jäämurdjatele pr. 22220 täiselektrilise tõukejõuga).

Ja seda hoolimata asjaolust, et iga tuumajõul töötav laev on tingimata varustatud varujõujaamaga (diiselmootorid / katlad), mis võimaldab õnnetuse korral tuumaelektrijaamal minimaalse kiirusega kaldale roomata. Need on standardsed ohutusnõuded.

Pilt
Pilt

Amfiibrünnakukopterikandja "America" masinaruum.

Laeva liikumapanevaks jõuks on kaks General Electric LM2500 gaasiturbiini

4. Neljas postulaat väidab, et YSU ülalpidamiseks on vaja rohkem teenindavat personali ja lisaks kõrgemat kvalifikatsiooni. See toob kaasa laeva veeväljasurve ja käitamiskulude edasise suurenemise.

Võib -olla oli see olukord laevastiku aatomiajastu alguses õiglane. Kuid juba 70ndatel kaotas see oma tähenduse. Seda on lihtne näha, kui vaadata tuumaallveelaevade meeskondi (keskmiselt 100–150 inimest). Tohutu kahereaktorilise pätsi haldamiseks piisas 130 inimesest (projekt 949A). Rekordi hoidis jäljendamatu "Lyra" (projekt 705), mille meeskonda kuulus 32 ohvitseri ja ohvitseri!

5. Kõige olulisem märkus. Laeva autonoomiat piiravad mitte ainult kütusevarud. Eraldiste, laskemoona, varuosade ja kulumaterjalide (määrdeained jne) suhtes kehtib ka autonoomia. Näiteks "Peeter Suure" pardal on hinnanguliselt toiduvarusid vaid 60 päeva (meeskonnaga 635 inimest)

Mageveega pole probleeme - see võetakse otse pardale mis tahes nõutavas koguses. Kuid mehhanismide ja seadmete töökindlusega on probleeme. Nagu meeskonna vastupidavuse puhul, ei saa ka meremehed kuus kuud avamerel veeta ilma kaldale minemata. Inimesed ja tehnoloogia vajavad puhkust.

Lõpuks kaotavad piiramatu reisipiirkonna ümber toimuvad arutelud eskaadri koosseisu kuuluvate tegevuste arutamisel oma tähenduse. Kõiki helikopterikandjaid, miinipildujaid ega fregate pole võimalik YSU -ga varustada - tuumahävitaja peab ühel või teisel viisil kaasa vedama, jälgides, kuidas teised laevad KSSi ja mereväe abiga kütusevarusid täiendavad tankistid.

Teisest küljest väidavad NFM -i kasutamise toetajad, et igasugune väljamõeldis toiduvarude autonoomia kohta on odav provokatsioon. Suurim probleem on alati kütus. Tuhanded tonnid kütust! Kõik muu - toit, varuosad - on suhteliselt kompaktse suurusega. Neid saab hõlpsalt ja kiiresti laevale toimetada või eelnevalt kambritesse ladustada (kui on teada, et plaanis on reis täieliku autonoomia juurde).

Pilt
Pilt

Briti hävitaja HMS Daring.

Täna on see maailma kõige arenenum hävitaja.

Tuumaenergia vastastel on oma tõsised argumendid. Parim kaasaegsetest elektrijaamadest, mis on üles ehitatud tulevikku suunatud täiselektrilise jõuseadme (FEP) skeemile ning kasutades säästlike diiselmootorite ja järelpõletigaasiturbiinide (CODLOG) kombinatsiooni, näitavad muljetavaldavat tõhusust ja ökonoomsust. Tagasihoidlik hävitaja Daring suudab ühe tankimisega läbida kuni 7000 meremiili (Murmanskist Rio de Janeironi).

Kõrvalistel merealadel tegutsedes ei erine sellise laeva autonoomia vaevalt tuumajõul töötava laeva autonoomsusest. Madalam reisikiirus võrreldes tuumalaevaga ei ole radari-, lennundus- ja raketirelvade ajastul määrav. Pealegi, nagu eespool märgitud, ei saa ka tuumajõul töötav laev pidevalt liikuda kiirusega 30+ sõlme - vastasel juhul vajab see iga -aastast kapitaalremonti koos elektrijaama täieliku väljavahetamisega.

Samal ajal on üks mereväe tanker (integreeritud varustuslaev) võimeline tankima ühe reisi jooksul viis kuni kümme sellist hävitajat!

Pilt
Pilt

Hävitajad "Guangzhou" (projekt 052B, pardal nr 168) ja "Haikou" (projekt 052S, pardal. Nr. 171) võtavad kütust Qiandaohu kosmosejaamast (tahvel nr 887)

Muude tuumapinnaga laevade ehitamise vastaste esitatud argumentide hulgas tuleb märkida kahtlusi tuumahävitaja kõrge elujõulisuse ja selle ohutuse kohta lahingukahjustuste korral. Lõppude lõpuks on kahjustatud gaasiturbiin lihtsalt metallihunnik. Kahjustatud reaktorisüda on surmav kiirgaja, mis suudab lõpetada kõik, kes vaenlase rünnaku ellu jäid.

Faktid näitavad, et hirm reaktorikahjustuste tagajärgede pärast on tugevalt liialdatud. Piisab, kui meenutada tuumaallveelaeva Kursk uppumist. Kohutav plahvatus, mis hävitas mitu sektsiooni, ei põhjustanud kiirguskatastroofi. Mõlemad reaktorid lülitati automaatselt välja ja lasti terve aasta turvaliselt üle 100 meetri sügavusel.

Pilt
Pilt

Õnnistatud mälestus langenutest

Olgu lisatud, et lisaks reaktorisektsiooni kohalikule soomusele on reaktorianum ise valmistatud võimsast detsimeetri paksusest metallimassiivist. Ükski kaasaegsetest laevavastastest rakettidest ei suuda reaktori südamikku häirida.

Tuumajõul töötava laeva elujõulisus on vaevalt väga erinev tavapäraste hävitajate elujõulisusest. YSU -ga laeva võitluskindlus võib osutuda veelgi suuremaks, kuna pardal ei ole tuhandeid tonne kütust. Samas võib tema surm põhjustada ümbritsevatele korvamatuid tagajärgi. Seda ohtu tuleks tuumajõul töötava laeva sõtta saatmisel alati arvesse võtta. Kõik hädaolukorrad pardal, tulekahju või maandumine muutuvad ülemaailmseteks õnnetusteks (nagu tuumaallveelaevade puhul).

Avalikkuse ebatervislik tähelepanu tuumalaevadele, mida toidavad ebaausad pseudo-keskkonnakaitsjad, tekitab suuri probleeme laevade tuumasüsteemide arendamisel. Ja kui Uus-Meremaa kallastele lähenemiskeelul ei ole tõenäoliselt mingit tähtsust kodumaise laevastiku jaoks, siis võib rahvusvaheline tuumajõul töötavate laevade Musta merre sisenemise keeld põhjustada Vene mereväele palju probleeme ja probleeme. Hävitajate baasimine Sevastopolis on võimatu. Lisaks tekivad probleemid Suessi ja Panama kanali läbimisega. Hüdrauliliste ehitiste omanikud ei jäta kasutamata võimalust ja kehtestavad lisaks pikale paberimajandusele meremeestele kolmekordse austusavalduse.

Miks on Venemaal vaja tuumahävitajat?

Tehnilise poole pealt ei ole tuumahävitajatel tõsiseid eeliseid ega puudusi tavaliste elektrijaamadega (gaasiturbiin või kombineeritud tüüpi) laevade ees.

Suurem reisikiirus, piiramatu (teoreetiliselt) autonoomia kütusevarude osas ja tankimisvajaduse puudumine kogu sõjalise kampaania ajal … Kahjuks ei saa kõiki neid eeliseid praktikas, mereväe tõeliste lahinguteenuste käigus vaevalt realiseerida.. Ja seetõttu ei paku nad laevastikule erilist huvi. Vastasel juhul on tuuma- ja tavaelektrijaamadel ligikaudu võrdne kaal, mõõtmed ja need annavad propellervõllidele sama võimsuse. Kiirgusõnnetuste ohu võib tähelepanuta jätta - nagu näitab kodumaise jäämurdjalaevastiku käitamise kogemus, on sellise sündmuse tõenäosus nullilähedane.

Laeva YSUde ainus puudus on nende kõrgem hind. Vähemalt viitavad sellele USA mereväe avatud aruannete andmed ja tuumahävitajate puudumine välislaevastikes.

Veel üks tuumaenergiasüsteemidega laevade puudus on seotud Venemaa geograafilise asukohaga - Musta mere laevastik on hävitajateta.

Samas on tuumasüsteemide kasutamisel Vene laevadel mitmeid olulisi eeldusi. Nagu teate, on elektrijaamad alati olnud kodulaevade nõrk koht. Projekti 956 hävitajad muulide ääres "hukkunud" katlamajaturbiinielektrijaamadega külmunud said linna kõneks, nagu ka lennukit kandva ristleja "Admiral Kuznetsov" ookeanikampaaniad koos päästetõstukitega (teise jõu korral) taimede lagunemine). Eksperdid avaldavad kaebusi Atlant -tüüpi raketiristlejate gaasiturbiinielektrijaama (projekt 1164) liiga keerulise ja segadust tekitava skeemi üle - koos soojustagastusahela ja abiauruturbiinidega. Tähelepanelikud fotograafid erutavad avalikkust fotodega projekti 20380 Vene korvetitest, visates välja paksu suitsuga mütsid. Nagu poleks meie ees mitte uusimad stealth -tehnoloogiaga ehitatud laevad, vaid mõlaaurik Mississippi jõel.

Pilt
Pilt

Ja selle häbi taustal - lugematud maailmaturneed tuumaristlejal "Peeter Suur", mis peatumatult mööda maakera tormab. Manöövrid Atlandi ookeanis, Vahemeres, Tartuses - ja nüüd on suurem osa ristlejast jäämurdjate saatel Uus -Siberi saarte piirkonnas udusse kadunud. Vene tuumajäämurdjad ei näita vähem usaldusväärsust ja tõhusust (sõna "venelane" on siin aga üleliigne - üheski teises maailma riigis pole tuumajäämurdjaid, välja arvatud Vene Föderatsioon). 30. juulil 2013 jõudis tuumajõul töötav jäämurdja 50 Let Pobedy sajandat korda põhjapoolusele. Muljetavaldav?

Tuleb välja, et venelased on ühe või kaks asja ära õppinud. Kui meil on nii edukas kogemus laeva tuumasüsteemide väljatöötamisel ja kasutamisel, siis miks mitte kasutada seda paljulubavate sõjalaevade loomisel? Jah, ilmselt osutub selline laev kallimaks kui tema tuumarelvavaba kaas. Kuid tegelikult pole meil YSU -le lihtsalt alternatiivi.

Samuti ärge unustage, et erinevalt Ameerika laevastikust on meil mereväe arendamiseks täiesti erinev kontseptsioon.

Jänkid tuginesid hävitajate massilisele ehitamisele, kasutades nende komponentide ja mehhanismide täielikku standardimist ja ühendamist (mis aga ei aidanud palju - laevad osutusid ikkagi koletu keerukaks ja kalliks).

Meie pinnakomponent näeb erinevate rahvuslike omaduste tõttu teistsugune välja: paar suurt ründehävitajat, mille suurus on sarnane Ameerika eksperimentaalse hävitaja Zamvoltiga, ümbritsetud odavamatest ja massiivsematest fregattidest. Vene hävitajad on kallid "tükikaubad" ja tuumasüsteemide kasutamine ei avalda tõenäoliselt nende koletiste käitamise kuludele märgatavat mõju. Tuumahävitaja või hävitaja tavapärase elektrijaamaga? Minu arvates on kõik need võimalused meie puhul kasulikud. Peaasi, et USC ja kaitseministeerium liiguvad kiiresti sõnadelt tegudele ja alustavad uute Venemaa hävitajaklassi laevade ehitamist.

Soovitan: