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之前在哈尔滨会展中心举行的第四届中国俄罗斯博览会上,俄罗斯联合发动机公司和哈尔滨汽轮机有限公司订立了引进中国燃气轮机技术的合同,中国会在燃气发电机组方面帮助俄罗斯解决其舰船动力问题。之前因几年前的乌克兰问题,乌克兰暂停向俄罗斯交付后三艘11356护卫舰使用的燃气轮机,这让俄罗斯丢尽了颜面。俄罗斯21631护卫舰也早就购买了中国河南采油机重工的CHD622V20柴油机。现在中国在建了4艘055驱逐舰、052D驱逐舰已经下水13艘,052C驱逐舰也有6艘这些成绩完全是因为中国掌握了大型燃气轮机的技术,特别是QC280燃气轮机的批量生产让俄罗斯羡慕嫉妒恨,难怪俄罗斯这个核武大国低下头颅向中国求援。
(燃气轮机工作原理,其核心机可来自航空发动机的核心机,两者有一定共通之处)
我国海军主战舰艇之前主要采用蒸汽轮机和采油机作为主要动力,蒸汽轮机虽然技术简单,功率也大但因动力装置巨大易占用空间,加速性差,噪音大很不利于我国反潜战水平的提升。燃气轮机是以空气为介质,靠高温燃气带动涡轮做功的高水平动力设备。其结构紧凑,加速性好,花不需要像带蒸汽轮机那样配备锅炉用水,重量比燃气轮机减少了三分之二,耗油率还是蒸汽轮机的一半,维护检修简便,红外辐射量小便于隐身的这些诸多优点,在上世纪八十年代时就有90%的军舰采用了燃气轮机作为主机。
(俄罗斯21631暴徒护卫舰舰桥后虽装有射程超过1500千米的巡航导弹但还是买了中国柴油机)
上世纪八十年代我国与美国普拉特-惠特尼公司的一起研发了FT-8燃气轮机,中国在动力涡轮和部分箱装体制造得到了锻炼,这比中国在五六十年代用苏联的寿命很短的小功率燃气轮机的情况好很多。10年研发的FT-8最大功率达24.8兆瓦,弥补了中国在大功率航发改燃机的技术弱势。南京汽轮机厂也生产了通用的MS6001大型发电燃气轮机。2002年以后,沈阳发动机设计所、沈阳黎明发动机公司、西安航空发动机公司联合成功合作了QD128,QD70燃气轮机,我国舰船用燃气轮机技术也进入了快车道。
(052A驱逐舰112、113舰采用了美国LM2500燃气轮机,这使得其反潜能力出众,现在中国国产燃气轮机大量装备对反潜帮助最大)
1993年我国购买了乌克兰的UGT25000燃气轮机,后来中船重工703所对其进行国产化还有热带地区功率损失的弥补工作。乌克兰的UGT25000在ISO条件下输出功率为28670千瓦,约合39006马力,据称国产化的燃气轮机热效率也由37%提高到40%。2004年首台国产的UGT25000试制成功,后完成了测试与考核。后来在052B驱逐舰169武汉舰上替代乌克兰原产的燃气轮机工作,其在亚丁湾护航时表现令我海军官兵很是自豪。2011年该计划的第二阶段国产化工作也完成。
(国产燃气轮机性能要比乌克兰原产在热带地区更能保证较高的功率输出)
(国罗罗公司的WR21燃气轮机采用了最新的压气机中间冷却和回热循环ICR技术优势明显,相信中国燃气轮机再努力用上ICR就能赶英超美)
可以说055驱逐舰采用4台国产燃气轮机达到34节的高速追击美国高速的核潜艇都没问题!目前英国罗罗公司的WR21燃气轮机采用了最新的压气机中间冷却和回热循环ICR技术使得其耗油率比美国LM2500+G4还低27%,美国最终购买了英国更先进的MT30燃气轮机为DDG-1000和滨海战斗舰所用。若中国努力一下攻克ICR技术,国产燃气轮机就可达提高到5万马力,热效率提高到45%!
(哈尔滨汽轮机有限公司在燃气轮机方面技术雄厚能为中国俄罗斯提供船用大功率燃气轮机)
(俄罗斯出口十余艘的明星外贸军舰——11356护卫舰,燃气轮机被乌克兰卡壳,俄自用的11356M/R只能求助中国)
2014乌克兰冲突拒绝了与俄罗斯关键的推进系统部件的合作。俄M90FR不到三万马力的燃气轮机现在还没解决问题。俄罗斯这次在舰船燃气涡轮发动机与中国的新协议规定,针对发射许可生产16兆瓦的燃气轮机发电机组在中国对俄罗斯GTU-16燃气涡轮机和40兆瓦的燃气发电机组的机械和电气传动应用联合发展。中国摘取有工业皇冠上“明珠”之称的燃气轮机和航空发动机的瞩目成就俄不得不来学师啊。中国已经和英美在这个领域三足鼎立了。请支持本团队制作的《战争特典》《铁血文库》系列实体图文书!独立专业 有种有料!
战争史
图注:俄罗斯在舰用燃气轮机方面长期依赖乌克兰
要回答这个问题,就不得不提到苏联时期的大生产分工模式。苏联时期,加盟共和国众多,苏联领导人习惯讲究“全苏一盘棋”式的工作方法,比如农业领域,乌克兰就被定义为主要的粮食种植物产地,中亚地区的加盟共和国就是棉花的产地,诸如此类,意在充分发挥各个加盟共和国的物产特长,然后由苏联当局把所有门类的农业生产统一管理起来,继而在全苏联范围内进行重新流通和分配。
同样,在工业领域也是如此,成千上百种工业门类化被人为地整为零打散,分布在全苏范围内各个加盟共和国,大家分工生产,各个加盟共和国都有各自招牌式的工业产品,譬如机械动力产品的生产,苏联就把这个门类工业系统集中安排在乌克兰,其中大型军舰使用的燃气轮机设备就是由乌克兰曙光大型军工联合体负责研制生产,除了乌克兰之外,全苏没有任何其他加盟共和国有此能力,连俄罗斯也没有。
这种大生产协作分工体制在苏联时期运行良好,但在苏联解体之后问题就出来了,尤其对俄罗斯来说,它是苏联版图的最大组成部分,继承了苏联的大部分衣钵,但偏偏就是缺少航空动力和军舰燃气轮机动力设备企业,独立后不得不长期依赖乌克兰企业供货。须知,一个高技术工业产品的研制生产,以及相关工业体系的建设,不是一朝一夕就能从无到有,或从弱到强搞起来的,需要长期的积累和完善。
如今,距离苏联解体,俄罗斯自立门户已经将近三十年,俄罗斯的舰用燃气轮机研制生产能力也已经有所起色了,据2018年1月最新报道,俄罗斯土星航空发动机联合体研制的舰用燃气轮机已经完成测试,有望解决俄罗斯军舰“心脏”、乌克兰企业造的尴尬历史。
兵工科技
在苏联时期各加盟共和国产业结构工业制造都有明确分工,乌克兰被称为动力沙皇可以见得乌克兰担负大型舰用燃气轮机的制造。所以现在俄罗斯独立生产舰用燃气轮机还比较困难。