Pecats de creuers nuclears, o per què un reactor d’un prometedor destructor rus?

Taula de continguts:

Pecats de creuers nuclears, o per què un reactor d’un prometedor destructor rus?
Pecats de creuers nuclears, o per què un reactor d’un prometedor destructor rus?

Vídeo: Pecats de creuers nuclears, o per què un reactor d’un prometedor destructor rus?

Vídeo: Pecats de creuers nuclears, o per què un reactor d’un prometedor destructor rus?
Vídeo: El final de la cuenta atrás 1980 Castellano 2024, Abril
Anonim
Pecats de creuers nuclears, o per què un reactor d’un prometedor destructor rus?
Pecats de creuers nuclears, o per què un reactor d’un prometedor destructor rus?

Quan va arribar el moment d’acomiadar-se, no va caure ni una llàgrima per les galtes dels mariners. El creuer "Texas" va ser llançat a un abocador sense lamentar-se, malgrat els seus joves 15 anys i un quart de segle de recursos.

11 mil tones d’estructures d’acer, míssils de creuer Tomahawk i plans per a una posterior modernització amb la instal·lació del sistema Aegis: tot va ser en va. Què va matar el creuer Texas? Per què el vaixell pràcticament nou es va tallar a claus sense pietat?

A primera vista, el motiu del desmantellament prematur de "Texas", així com de les seves tres formidables germanes-espines - "Virginia", "Mississippi" i "Arkansas" va ser el final de la Guerra Freda. Però, al cap i a la fi, molts dels seus companys van romandre a les files! - Els mateixos destructors "Spruence" van passar sota la bandera de les estrelles i ratlles durant deu o més anys. Les fragates "Oliver H. Perry" no van tenir menys longevitat: la meitat encara són a la Marina dels Estats Units, altres van ser traslladades als aliats: Turquia, Polònia, Egipte, Pakistan, on van ser rebuts amb entusiasme pels mariners locals.

Paradoxa? Improbable. Els ianquis van cancel·lar principalment les mostres d'equips més ineficaços, costosos i difícils d'operar.

Imatge
Imatge

15 anys no és una edat per a un cuirassat. A tall de comparació, l'edat mitjana dels creuers URO americans de la classe Ticonderoga moderna és de 20 … 25 anys i, d'acord amb els plans de la Marina dels Estats Units, romandran en servei fins a mitjans de la propera dècada. Fig. - creuer de míssils "Arkansas" amb motor nuclear

El creuer "Texas" va deixar caure el seu "cor calent", la infernal unitat D2G, dins de la qual els conjunts d'urani cremaven amb foc invisible, alliberant 150 megajoules de calor cada segon.

La central nuclear (YSU) va dotar el vaixell de fantàstiques capacitats de combat (abast de creuer il·limitat, alta velocitat de creuer) sense tenir en compte les reserves de combustible a bord. A més, el YSU va assegurar l'estanquitat de la superestructura, a causa de la manca de xemeneies i preses d'aire desenvolupades, un factor important en el cas de l'ús d'armes de destrucció massiva per part de l'enemic. D'acord, hi ha molts avantatges.

Per desgràcia, darrere de la bella història de "set viatges al món sense entrar al port" s'amagaven diverses veritats impactants:

1. L'autonomia del vaixell no està limitada només per les reserves de combustible. Alimentació, fluids tècnics, reparacions: cada vegada que us heu de reunir amb un vaixell de subministrament integrat o fer una trucada a la base naval / PMTO més propera. Per no mencionar una condició tan simple i òbvia com la resistència de la tripulació: l'equip i la gent necessiten descans.

Imatge
Imatge

2. Un viatge al voltant del món a tota velocitat de 30 nusos no és més que una fantàstica fantàstica. Els vaixells poques vegades van sols: fragates, vaixells de desembarcament (grans vaixells de desembarcament, "Mistral" - màx. 15..18 nusos), vaixells de subministrament, remolcadors oceànics i complexos de rescat marítim, escombreres, vaixells de la marina mercant escortats - el servei de combat de la Marina pot incloure diverses tasques.

Quan opera com a esquadró, un creuer nuclear perd tots els seus avantatges: no és possible instal·lar un sistema de control nuclear a cada Mistral, fragata o vaixell mercant.

3. Una central nuclear, juntament amb els seus circuits de refrigeració i centenars de tones de protecció biològica, ocupa molt MÉS espai que la sala de màquines d'un creuer convencional, fins i tot tenint en compte l'estoc requerit de milers de tones de combustible o encenedor. fraccions d’oli.

Tanmateix, no serà possible abandonar completament la central convencional en favor de la central nuclear: d’acord amb les normes de seguretat acceptades, s’instal·len generadors dièsel d’emergència a tots els vaixells amb motor nuclear i hi ha reserves de combustible.

Aquest és el tipus d’estalvi.

En xifres, això significa literalment el següent:

La central elèctrica del modern destructor Aegis "Orly Burke" és una combinació de quatre turbines de gas General Electric LM2500 (una famosa unitat utilitzada en vaixells navals de 24 països del món), així com tres generadors dièsel en espera. La potència total és d’uns 100 mil CV.

La massa de la turbina LM2500 és de gairebé 100 tones. Quatre turbines: 400 tones.

El subministrament de combustible a bord del "Burk" és de 1.300 tones de querosè JP-5 (que proporciona un abast de creuer de 4.400 milles a una velocitat de 20 nusos).

Us pregunteu per què l’autor va descuidar tan intel·ligentment les masses dels llits, bombes, circuits d’aïllament tèrmic i equips auxiliars de la sala de màquines? La resposta és senzilla: en aquest cas ja no importa.

Al cap i a la fi, un desenvolupament prometedor de l'Oficina de Disseny d'Afrikantov: el reactor nuclear "compacte" RITM-200 per al trencaglaç nuclear LK-60Ya en construcció té una massa de 2.200 tones (una combinació de dos reactors). La potència dels eixos del trencaglaç és de 80 mil CV.

2.200 tones! I això sense tenir en compte la protecció biològica del compartiment del reactor, així com els dos generadors principals de turbina, la seva alimentació, condensat, bombes de circulació, mecanismes auxiliars i motors d’hèlix.

No, aquí no hi ha queixes sobre el trencaglaç. Un trencaglaç atòmic és una màquina meravellosa en tots els aspectes, en latituds polars que no es poden prescindir d’una central nuclear. Però tot ha de tenir el seu temps i lloc!

Instal·lar aquesta central elèctrica en un destructor rus prometedor és, com a mínim, una decisió dubtosa.

De fet, el nord-americà Burke no és el millor exemple aquí. Els models més moderns, per exemple, els destructors britànics Type 45 amb una combinació reeixida de generadors dièsel, motors de turbina de gas i propulsió elèctrica completa, mostren resultats encara més impressionants: amb una reserva de combustible similar, poden viatjar fins a 7.000 milles nàutiques. (de Murmansk a Rio de Janeiro - quant més?!)

Imatge
Imatge

Creuer nuclear "Texas" i creuer "Ticonderoga"

Pel que fa al creuer "Texas" esmentat al principi de l'article, es va desenvolupar una situació similar amb ell. Amb una composició similar d’armes, era almenys 1.500 tones més gran que un creuer no nuclear de la classe Ticonderoga. Al mateix temps, era més lent que "Tiki" per un parell de nusos.

4. L’operació d’un vaixell amb YSU, igual que totes les altres coses, resulta més cara que l’operació d’un vaixell amb una central elèctrica convencional. Se sap que els costos operatius anuals de "Texas" i les seves germanes-espines van superar els de "Ticonderoog" en 12 milions de dòlars (una quantitat sòlida, especialment segons els estàndards de fa 20 anys).

Imatge
Imatge

5. YSU empitjora la supervivència del vaixell. Es pot apagar una turbina de gas fallida. Però, què passa amb el circuit danyat o (oh, horror!) El nucli del reactor? És per això que aterrar o combatre els danys a un vaixell amb YSU és un esdeveniment global.

6. La presència d’un sistema de control nuclear a bord del vaixell complica les seves visites a ports estrangers i complica el pas dels canals de Suez i Panamà. Mesures especials de seguretat, control de radiació, aprovacions i permisos.

Per exemple, va ser una desagradable sorpresa per als nord-americans quan se'ls va prohibir l'accés a les costes de Nova Zelanda als seus vaixells amb motor nuclear. La intimidació per l '"amenaça comunista" no va portar a res: els neozelandesos només es van riure del Pentàgon i van aconsellar als ianquis que estudien el món més de prop.

Difícil, costós, ineficaç

Aquesta considerable llista de pecats es va convertir en el motiu de la cancel·lació dels 9 creuers amb motor nuclear de la Marina dels Estats Units, inclosos quatre "Virginias" relativament nous. Els ianquis es van desfer d’aquests vaixells en la primera oportunitat i mai no van lamentar la seva decisió.

A partir d’ara, a l’estranger no es fan il·lusions sobre els vaixells amb motor nuclear: tots els altres projectes de vaixells de guerra superficials són els destructors Orly Burke, que constituiran la base de les forces destructores de la Marina dels Estats Units fins a la dècada de 2050 o dels tres prometedors destructors de Zamvolt. totes estan equipades amb centrals convencionals no nuclears.

Les centrals nuclears són inferiors en termes de cost / eficiència (un concepte ampli que inclou tots els factors anteriors) fins i tot fa mig segle. Pel que fa als desenvolupaments moderns en el camp de les centrals navals, l’ús de prometedors esquemes FEP o CODLOG (propulsió totalment elèctrica amb una combinació de generadors de turbina de gas a velocitat completa i generadors dièsel de creuer altament eficients) permet obtenir un rendiment encara millor. En realitzar serveis de combat en zones remotes de l’oceà mundial, aquests vaixells pràcticament no són inferiors en autonomia als vaixells amb centrals nuclears (amb un cost incomparable d’una central nuclear i d’una central convencional del tipus CODLOG).

Per descomptat, YSU no és “el dimoni en la carn”. Un reactor nuclear té dos avantatges clau:

1. Concentració colossal d’energia a les barres d’urani.

2. Alliberament d’energia sense la participació d’oxigen.

Basant-se en aquestes condicions, cal buscar el camp d’aplicació correcte per als sistemes nuclears a bord.

Totes les respostes es coneixen des de mitjan segle passat:

La possibilitat d’obtenir energia sense oxigen es va apreciar pel seu veritable valor a la flota submarina: estan disposats a donar-hi diners, només per romandre sota l’aigua més temps, mantenint el traç de 20 nusos.

Pel que fa a l’elevada concentració d’energia, aquest factor adquireix valor només en condicions d’alt consum d’energia i la necessitat d’un funcionament a llarg termini a la màxima potència. On són presents aquestes condicions? Qui lluita contra els elements dia i nit, obrint-se camí a través del gel polar? La resposta és òbvia: un trencaglaç.

Imatge
Imatge

Un altre dels principals consumidors d’energia és el portaavions, o millor dit, les catapultes instal·lades a la seva coberta. En aquest cas, un YSU potent i productiu justifica el seu propòsit.

Continuant amb el pensament, es poden recordar vaixells especialitzats, per exemple, l'avió de reconeixement atòmic "Ural" (vaixell de comunicacions, projecte 1941). L’abundància de radars i aparells electrònics que consumeixen energia, així com la necessitat d’una llarga estada al mig de l’oceà (l’Ural tenia la intenció de controlar la gamma de míssils nord-americans a l’atol de Kwajalein) - en aquest cas, l’elecció de YSU ja que la principal central elèctrica del vaixell va ser una decisió força lògica i justificada.

Probablement això és tot.

Imatge
Imatge

Vaixell "Savannah" amb càrrega nuclear de passatgers de càrrega

La resta d’intents d’instal·lar YSU en vaixells de guerra superficials i vaixells de la flota mercant es van coronar amb un fracàs. El vaixell comercial nord-americà "Savannah", el portador alemany de mineral nuclear "Otto Gahn", el vaixell japonès de càrrega de passatgers "Mutsu": tots els projectes van resultar ser poc rendibles. Després de deu anys de funcionament, els ianquis van deixar el seu trencaglaç amb energia nuclear, els alemanys i els japonesos van desmantellar el YSU, substituint-lo per un motor dièsel convencional. Com es diu, les paraules són superflues.

Finalment, l’abandonament prematur dels creuers amb motor nuclear nord-americans i l’absència de nous projectes en aquesta zona a l’estranger, tot això indica clarament la inutilitat d’utilitzar sistemes d’energia nuclear en els moderns vaixells de guerra de les classes de “creuers” i “destructors”.

Una cursa de rasclet?

L’interès ressuscitat pel problema dels sistemes de control nuclear en vaixells de guerra superficials no és més que un intent d’entendre la recent declaració sobre el progrés del disseny d’un destructor domèstic prometedor:

“El disseny del nou destructor es realitza en dues versions: amb una central convencional i amb una central nuclear. Aquest vaixell tindrà capacitats més versàtils i major potència de foc. Podrà operar a la zona del mar llunyà tant per separat com per formar part de les agrupacions navals"

- representant del servei de premsa del Ministeri de Defensa rus per a la Marina (Marina) Igor Drygalo, 11 de setembre de 2013

No sé què passa amb la connexió entre la central nuclear i la potència de foc del destructor, però la connexió entre la YSU, la mida i el cost del vaixell es pot rastrejar amb molta claredat: aquest vaixell sortirà més gran, més costós i, en conseqüència, la seva construcció trigarà més, en aquell moment, ja que la Marina necessita urgentment estar saturada de vaixells de combat superficial de la zona oceànica.

Imatge
Imatge

Projecte no realitzat del gran vaixell antisubmarí amb motor nuclear pr. 1199 "Anchar"

Avui ja s'ha dit molt que el YSU té poc efecte en augmentar la potència de combat del vaixell (o més aviat el contrari). Pel que fa al cost d’operar aquest monstre, aquí també és molt obvi: repostar amb combustible normal per a vaixells (querosè, oli solar (per no parlar del combustible)) serà MOLT més barat que una màquina de moviment perpetu. d’un reactor nuclear.

Permeteu-me citar les dades de l'informe del Congrés dels Estats Units (Naus de superfície amb energia nuclear de la Marina: antecedents, qüestions i opcions per al Congrés, 2010): els ianquis van admetre honestament que equipar automàticament un vaixell de guerra superficial YSU augmentarà el cost del seu cicle de vida en 600-800 milions de dòlars, en comparació amb el seu homòleg no atòmic.

És fàcil comprovar-ho comparant el "quilometratge" mitjà d'un destructor durant tota la seva vida útil (normalment no més de dues o tres-centes mil milles) amb el consum de combustible (tones / 1 milla) i el cost d'1 tona de combustible.. I, a continuació, compareu la quantitat resultant amb el cost de recarregar el reactor (tenint en compte l’eliminació del combustible nuclear gastat). En comparació: recarregar un submarí nuclear polivalent pot costar fins a 200 milions de dòlars alhora, mentre que el cost de recarregar els reactors del portaavions "Nimitz" era de 510 milions de dòlars en els preus del 2007!

Els darrers anys de vida del vaixell nuclear seran de poca importància: en lloc del banal enfonsament en forma de blanc o de tall net en metall, caldrà una eliminació complexa i costosa de ruïnes radioactives.

La construcció d’un destructor nuclear només podria tenir sentit en un cas: l’absència de les tecnologies necessàries a Rússia per a la creació d’instal·lacions de turbines de gas en alta mar.

Imatge
Imatge

M90FR

Per desgràcia, aquest no és absolutament el cas, per exemple, NPO Saturn (Rybinsk), amb la participació de SE NPKG Zorya-Mashproekt (Ucraïna), ha desenvolupat una mostra ja feta d’un prometedor GTE M90FR de bord del vaixell, un analògic proper al Turbina americana LM2500.

Pel que fa als generadors dièsel de vaixells fiables i eficients, el líder mundial, l’empresa finlandesa Wärtsilä, sempre està al servei del qual fins i tot els arrogants britànics han recorregut en crear el seu destructor tipus 45.

Tots els problemes tenen una bona solució: hi hauria desig i persistència.

Però en les condicions en què la Marina russa experimenta una greu escassetat de vaixells a la zona oceànica, somiar amb súper destructors nuclears no és, almenys, greu. La Marina necessita urgentment "forces noves": talons (o millor, una dotzena) de destructors universals "semblants a Burke" amb un desplaçament total de 8-10.000 tones, i no un parell de monstres atòmics, la construcció dels quals s'hauria de completar abans del 203 … any.

Imatge
Imatge

El modest heroi del mar és el petrolier Ivan Bubnov (projecte 1559-B).

Una sèrie de sis petrolers, el projecte 1559-V, es va construir als anys setanta per a la Marina de l'URSS: va ser gràcies a ells que la flota va poder operar a qualsevol distància de les seves costes natives.

Els petrolers del projecte estan equipats amb un dispositiu per transferir mercaderies al mar en moviment mitjançant el mètode transversal, que permet realitzar operacions de càrrega en cas d’onades marines importants. Una àmplia gamma de mercaderies transportades (combustible - 8250 tones, gasoil - 2050 tones, combustible per a avions - 1000 tones, aigua potable - 1000 tones, aigua de la caldera 450 tones, oli lubricant (4 graus) - 250 tones, càrrega seca i aliments 220 tones cadascun) permet classificar els petrolers d’aquest projecte com a vaixells de subministrament integrats.

Imatge
Imatge

I això són els ianquis

Recomanat: