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为何航行的时候看不到一点黑烟,美国新战舰在

来源:http://www.anzhitui.com 作者:澳门新葡亰官方登录 时间:2019-11-03 00:07

原标题:二战时最倒霉的军舰!刚出港撞坏别的军舰,航行时又把锅炉给炸了

问:055驱逐舰用的什么发动机,为何航行的时候看不到一点黑烟?

摘要: 由于严寒,一艘全新的美国军舰在加拿大被“冻住”。据美国福克斯新闻报道,这艘军舰预计3月才能解冻出港。由于严寒,一艘全新的美国军舰在加拿大被“冻住”。据美国福克斯新闻报道,这艘军舰预计3月才能解冻出港。《多伦多星报》报道称,美国海军“USS Little Rock”号滨海战斗舰于上月16日刚刚开始服役的,但由于恶劣天气,近期一直被困在加拿大的海湾。这支滨海战斗舰造价4亿4千万美元,全长387英尺(约118米),重15吨,甚至比自由女神像还要重。航行速度可达每小时46英里(约74公里)。此军舰设计以灵巧为重,旨在以最快的速度和最少的人员设备完成各种任务,主要用于水面战、反海盗和打击毒品等需要第一时间作出反应的任务。报道称,在得知恶劣天气情况后,军舰配上了加热和除冰装置,以减少船体积冰。美国海军发言人称,该舰将暂时停留在蒙特利尔,直到天气改善,才会返回母港——美国佛罗里达州梅港(Mayport)。美国海军官员希尔森(Courtney Hillson)表示,“蒙特利尔今年冬季整体温度要比往年更低,并接近了最低温度的记录。把军舰停在蒙特利尔,直到航道畅通,才能保证军舰和船员的安全,而且对日程本身影响也不太大。”希尔森并未透露将何时重新起航,但他指出,在三月中旬,该航道上的冰融化情况是可以保障安全航行的。报道称,船员配备了冬日制服,并将在停留期间进行任务训练。

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055舰是冒黑烟的,只是没有被拍摄到罢了,根据比较靠谱的消息,055舰使用4台QC-280型燃气轮机组成“全燃联合”动力系统,从理论上来说现代战舰的四种推进主机:蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机、核反应堆。前三者都冒烟,核反应堆虽然自身不冒烟,但是其它辅机也要冒烟的。052D驱逐舰也使用QC-280燃气轮机,再加上两台柴油机,刚刚冷启动时也冒烟。现代战舰从蒸汽轮机(外燃机)从开始到柴油机和燃气轮机大部分都是以内燃机动力,理论上来说:只要是外燃机和内燃机动力在初始运行时都会出现浓烟,这是内燃机动力装置固有的现象。

因为,不论是锅炉、柴油机、燃气轮机都要先将燃油雾化与空气混合后,经过压缩喷射到锅炉、燃气轮机的燃烧室或者柴油机的气缸内燃烧,带动传动机械,驱动主轴和螺旋桨推动战舰航行这样一个过程。皇家海军“前卫级”战略轰炸机出港时先要启动柴油机辅机→一是让潜艇慢速自主航行 。二是发电,有了电反应堆的控制系统先进行“自检”,一切正常后才能启动反应堆。由于柴油机也是冷启动,我们才能看到它的烟囱冒烟。

舰船内燃机(外燃机)在“冷启动”过程当中会出现“富油现象”,也就是燃油雾化装置(说白了就是“化油器”)刚刚启动时机械运转不平顺,加之温度低喷射出来的燃油雾化不均匀在与空气混合后燃烧会不充分,也就出现了烟囱冒浓烟现象。美军“自由级”濒海舰安装的是英国MT-30燃气轮机,这样先进的动力装置照样冒黑烟。

战舰冒烟这种现象与我们开汽车是一个道理,特别在冬季发动机经过一个晚上“冷冻”,启动后先要低转速预热,水温上来、滑油正常、发动机运行平稳后才能开车,而预热的时候排气管都会或多或少的冒出浓废气。

“伊丽莎白女王号”也使用MT-30型燃气轮机,在试航的时候也是黑烟滚滚。

从内燃机(外燃机)工作原理来解释,冷启动过程中燃油雾化不均匀,都会出现“富油燃烧冒烟”现象,当机械运行平稳后燃油喷射雾化均匀、燃烧均匀后浓烟也就消失了,所以动力系统正常的战舰在航行一段时间后是看不到浓烟的。图片上俄军“现代级”大型制海舰的锅炉应该是不正常的!即便是“冷启动”也不会这样浓烟滚滚,出现这样的情况就是动力系统保养欠佳所致!

俄军战舰,包括“库兹涅佐夫号”航母在内出现黑烟,是整个动力系统故障所致,属于带病工作,锅炉长期得不到精心保养,不定期对管道和锅炉内部清洗、除积碳、更换零部件…出现了“哮喘” 、“肺炎”,冒浓烟也就好理解了!

总得来说,战舰在“冷启动”阶段冒出些许浓烟是正常的,并不是战舰动力系统落后或者是保养不善的问题,不必惊慌,等动力系统运行平稳后也就没烟了。反过来,如果是人为的因素使动力系统状况不佳,那就必然是浓烟滚滚!

国产化的乌克兰UGT-25000燃气轮机,COGAG全燃联合动力

舰船发动机冒黑烟原因就是燃烧不充分,排放相出大量碳微粒。这方面一是发动机状态不好,油气混合不充分。另一方面跟发动机类型有关系,柴油发动机和蒸汽轮机在启动阶段难免会冒黑烟。

蒸汽轮机主要依靠重油燃烧锅炉产生蒸汽推进,重油在燃烧启动阶段,燃烧不充分难免会产生黑烟。俄罗斯库兹涅佐夫级经常被拍到浓烟滚滚,这一方面他是蒸汽轮机烧重油,另一方面毛子保养不好,估计锅炉状态和重油喷嘴雾化不好。我们从俄罗斯买的现代级驱逐舰使用的是同一型号蒸汽轮机,所以同样要冒黑烟。同样的道理,其实我们航母锅炉启动阶段也是要冒黑烟的。柴油机同样道理,启动阶段也是要冒黑烟。美国的自由级濒海战斗舰采用柴-燃混合动力,使用两台柴油机作为辅助动力,柴油机启动燃烧不充分,也会浓烟滚滚。我们054型护卫舰采用全柴动力配置,所以即使正常航行时也会冒黑烟。

而055驱逐舰之所以航行时看不到一点黑烟,因为他是我国首款COGAG全燃动力配置的大型水面舰艇。采用4台国产化乌克兰的UGT-2500发动机作为动力配置,没有使用柴油机作为辅助动力。燃气轮机工作机制不一样,他是航空发动机的原理,燃烧室前有多级压气机压缩空气,实现燃烧充分,所以燃气轮机工作时产生黑烟概率较少。而055的全燃动力配置没有柴油机出来捣乱,自然不会有黑烟。

055使用的UGT-25000燃气轮机是引进乌克兰,他原本是苏联海军第四代舰用燃气轮机MA80,由著名的“曙光”设计局在1986年开始负责设计。但是还未完工红色帝国就轰然解体,曙光设计局划归乌克兰所有,他在资金极其困难的情况下将其完工,并以发电和工业用为主,命名也改为UGT-25000。UGT-25000的基础可以说是非常好,最大驱动功率30MW,本身是前苏联红海军为未来准备的。但可惜乌克兰独立后经济非常困难,曙光设计局当时设计人员月工资不足10美元(90年代初),连家人基本生活都照顾不了。所以我们在上世纪90年代与乌克兰签合同,购买引进了UGT-25000燃气轮机相关技术。而且虽然乌克兰政府不同意,但是我们通过礼物、信封包钱等形式做相关技术人员工作,以及直接挖人的方法,彻底消化吸收相关技术,不仅完成了国产化,编号改为CGT-25000,还可以进一步改进提高。

QC-280/QD-280就是中航工业430厂根据UGT-25000的技术资料进行改进的。不过中航工业这种“抢食”行为,激起CGT-25000的中船工业703厂不满,双方一度闹得很僵。

首先舰船冒不冒黑烟是有两种因素影响,第一你烧什么油,第二你用什么发动机,发动机新不新,保养程度好不好。而055用的是燃气轮机,并且作为中国全新的新舰体,从建好到现在也就2年多的时间,而且下水还没跑多久,发动机全部都是新的,你这要是冒着黑烟出来只能说明发动机技术不行,那么冒着黑烟的055你觉得现在如此挑剔的海军会要吗?国产航母在试车时也有冒黑烟日本大隅级登陆舰,用的是柴油机,烧的是柴油,所以在给油启动或者加速时都会有这种情况出现

而最关键的是你烧什么油,自从中美蜜月期美国向中国出口了自用的LM-2500燃气轮机后,兔子就深深的爱上了燃气轮机而放弃了蒸汽轮机,虽然之后美国断货中国也想办法从乌克兰那里搞来了UGT-25000型燃气轮机和配套的相关技术,所以现在海军主力驱护舰们都是使用燃气轮机或者燃气轮机加柴油机的组合。而这舰用燃气轮机可是用飞机发动机改过来,为了省钱烧的油是轻质柴油,纯度较高、杂质相对更少,燃料燃烧更为充分,燃烧的热效率更高,所以基本上没啥黑烟。用燃气轮机也并不意味着不会冒黑烟美国濒海战斗舰也是用燃气轮机的

而广受大家吐槽的俄罗斯航母冒黑烟也是因为它上世纪90年代的产物,发动机距今也快有30年的时间了,而且苏联解体后俄罗斯丧失了维护它的能力,发动机可谓是年久失修。而且航母用的是蒸汽轮机,锅炉烧的一般是重油,这玩意本来就是提炼原油后剩下的杂质废品,而且在锅炉燃烧时又不是很充分,所以两者加在一起才会冒那么黑烟。

看不到055型驱逐舰冒黑烟,有三个主要原因:一是055型驱逐舰新装配的4台UGT25000燃气轮机运转状况良好;二是由燃气轮机特性决定的,燃料燃烧比较充分,一般不会出现积碳冒黑烟的情况;三是055型驱逐舰采用了红外隐形设计,过滤冷却了排放的尾气。当然,055驱逐舰也不是任何时候一点都不冒烟,只不过你没有看到罢了,下面简要对军舰冒烟的情况作一个说明。

现代军舰主要由四种发动机提供动力,分别是蒸汽轮机、燃气轮机、柴油机和柴燃联合驱动发动机。

航母等超大型军舰一般采用的是蒸汽轮机,通过加热锅炉产生高温高压水蒸气驱动轮机运转。核动力航母通过核燃料棒加热水,所以核动力航母不会冒烟,只会派出部分水蒸汽。常规动力航母采用燃烧重油加温锅炉,重油类似于沥青,有机物分子大,在设备状况不好的时候,很容易产生积碳,冒出浓浓的黑烟。比如俄罗斯的库兹涅佐夫号航空母舰,绕着欧洲大陆一路冒黑烟,成了当年媒体热议的话题。

俄罗斯航母

柴油机动力较小,一般使用在排水量较小的军舰上,柴油的有机物分子比汽油大,发动机在启动时,即使状况好的情况下,也会冒一点青烟,这属于正常现象。一旦发动机的技术状况不好,冒黑烟情况也少不了,不过要比燃烧重油的蒸汽轮机好得多。

日本直升机驱逐舰

大中型驱逐舰采用的是燃气轮机,其核心机就是航空发动机,如我国的052D、055型驱逐舰,在发动机启动时使用的燃料是航空煤油,航空煤油制造标准非常高,清澈得像纯净水,燃烧之前还进行了雾化喷洒,燃烧比较充分,很少出现冒烟的情况。高速航行时,燃烧的是轻质柴油,这种燃料有机分子较小,也不容易出现积碳情况。但是055型驱逐舰使用的燃气轮机在启动或高速航行时,由于供油量太大,燃料也不可能100%完全燃烧,冒一点青烟也属正常。

美国濒海战斗舰

柴燃联合驱动发动机,有柴油机参与工作,出现冒烟的概率要高于燃气轮机。所以总的来说,使用燃气轮机的055型驱逐舰是最不容易看到冒烟的一类军舰。

055大型导弹驱逐舰作为我国自行设计建造的一款世界先进的大型导弹驱逐舰,在动力系统上率先采用了四台我国自行制造的QC280燃气轮机,也使得055万吨大驱成为了我国自行设计建造的第一款全燃动力军舰。QC280燃气轮机是我国在引进乌克兰UGT25000燃气轮机基础上的国产改进型号,单台输出功率超过3万马力,可以轻松推动满载吨位达到1.2万吨的055大型导弹驱逐舰高速航行。

从055大型导弹驱逐舰在试航期间的照片来看,055首舰南昌舰在海况良好的情况下高速航行时,舰艏很明显的出现了涡流,水雾也飘到了前甲板之上,这很明显就是军舰在高速航行时的该有的状态,能看到明显的涡流也代表速度很快。当然军舰的航速高低除了军舰的航行阻力要低外,最重要的还是要有一颗强的动力心脏,而这些都代表了我国自主制造的QC-280燃气轮机的性能表现。

从舰艏往后看我们可以看到南昌舰在高速航行时烟囱几乎看不到任何的烟雾,这也代表我国在军舰红外降噪技术上的突飞猛进。最重要的就是没有一些军舰被诟病烟囱冒黑烟的问题,毕竟此前我们见过以俄罗斯库舰为代表的黑烟大户,让大家调侃飞行员返回时甚至不需要任何导航设备,只需要朝黑烟飞去即可找到母舰。当然调侃归调侃,但是对于军舰冒黑烟的问题的原因有很多,首先看一艘军舰冒黑烟肯定是发动机的问题,而造成这个问题的原因就是,现代军舰使用的动力系统主要以燃气轮机和柴油机为主,当然像航母这类大型军舰还有使用燃油蒸汽锅炉的军舰,但是不管是柴油机还是燃气轮机、燃油锅炉只要燃料燃烧不充分肯定会产生大量的杂质和烟雾,所以我们看到的俄舰黑烟说白了就是燃料燃烧不充分导致的。当然军舰的动力系统维护保养不到位也会产生这个问题,就像汽车开久了会冒黑烟一个道理,也可以锁只要是使用化石燃料的军舰就没有不冒黑烟的可能。

但是造成燃料燃烧不充分的原因有很多,除了因为发动机维护保养不到位导致燃料燃烧不充分外,再就是军舰在大油门急加速时也会产生因为燃料燃烧不充分冒黑烟的问题。而055导弹驱逐舰在试航时高速航行并没有冒黑烟肯定和其使用的燃气轮机有很大的关系,由于舰用燃气轮机很多都是在战斗机使用的喷气发动机基础上改进而来的,使用的也是比柴油机使用的柴油和燃油锅炉使用的重油杂质更少、更洁净的航空煤油等混合燃料,所以在发动机效率更高和燃料燃烧比较充分的情况下,所以转速提升很快,爆发力更强,所以产生黑烟的情况就比较少。当然这话不代表使用全燃动力的军舰就不会产生黑烟,有的使用使用了杂质较多的燃料或者维护保养不到位的时候也会产生黑烟,就像美国的滨海战斗舰虽然使用了全燃动力,但是仍然逃不了冒黑烟的囧况。

055驱逐舰的动力为4台GT25000燃气轮机,他在航行时也会产生黑烟,至于目前从照片来看,055航行中很少冒出黑烟,这一方面说明055对排气装置进行过处理,降低了排放黑烟的量,属于一种隐身举措,另外一方面也是和航行环境有关系。

图为航行中的055,确实很少看见冒黑烟。

GT25000燃气轮机是乌克兰研发的一款大功率舰用燃气轮机,他在IOS(标准环境)条件下的功率为33MW,使用电动启动的方式,启动性能很快,进入高速性能速度较快,功率最大在27℃空气环境下,从30℃环境温度开始功率就开始下降,但是他功率最低也在26MW以上,这款燃气轮机的热效率为36%。

图为055驱逐舰,从任何角度来看,包括航拍,都很难发现黑烟,说明红外抑制做的很好。

我国从1993年开始,根据中乌《UGT-25000燃气轮机生产许可证及单机销售合同》有关规定开始引进和仿制GT25000燃气轮机,我国第一艘使用该发动机的军舰是052型驱逐舰2号舰113舰,同时052驱逐舰的第一艘112舰则使用了从美国引进的LM2500+30燃气轮机。从以上数据可以简单看出,GT25000燃气轮机的功率很大,但是对环境温度要求较高,而且热效率一般。

上图为GT25000燃气轮机,下图为我国国产的第一台GT25000燃气轮机。

比如说,美国的LM2500燃气轮机虽然一开始的热效率也不高,只有35%,但是几经改进已经达到了39%。如果说美国的LM2500燃气轮机热效率比GT25000高是因为他的功率较小,只有不超过30MW功率的话,那英国的MT30燃气轮机则是在功率达到36MW的情况下,把热效率做到了39.9%,这里体现的主要就是燃气轮机在结构设计和材料应用上的差距。

图为库兹涅佐夫号航母冒黑烟,其实主要是因为顺风航行,黑烟散不开。

我国在引进GT25000燃气轮机后,对其进行了多次改进,第一款改进产品为QC280燃气轮机,在缩小最大功率到28MW的情况下,提高了热效率,并且降低了对环境温度的需求,用在我国首批建造的2艘052C驱逐舰上。此后,我国对这款发动机进一步改进,最新的改进型也叫做GT25000燃气轮机,但是他已经完全适应了我国的气候环境,最大功率出现在30℃,而且在33℃条件下才会出现功率下降。

图为使用MT30燃气轮机的英国海军航母(上图)和美国海军濒海战斗舰(下图),他们也都冒黑烟。

燃气轮机冒黑烟,主要就是燃烧效率的问题。燃烧效率高,那么黑烟就少,燃烧效率低则黑烟就大。另一方面,如果采用了隐身红外抑制设计,那么黑烟就少,如果没有采用任何保护手段,那么黑烟就大。从航行过程来看,军舰在刚刚启动,或者快速加速的时候,燃机冒出的黑烟较大,因为此时大量的燃油注入燃烧室,难免导致燃烧不充分,而军舰在缓慢航行,或者匀速的巡航时,黑烟就会较少,因为此时燃烧效率最高。

图为45型驱逐舰,他的红外抑制就做的很好,因此不会冒黑烟。

但是即便是燃烧效率很高的英国MT30燃气轮机,搭载他的军舰也一样会经常冒黑烟,这就说明英国在红外抑制这一块做的并不好,起码没有我们做的用心。055在加速、启动的时候也会有黑烟,但是绝对没有那么大。另外,军舰航行中,如果是逆风那么黑烟较少,可以散开,如果是顺凤航行,则黑烟散不开,看上去就会比较多。所以黑烟的多少也和航行的环境有很大的关系。

图为GT25000燃气轮机,及其在055上的搭载位置。

经过海事先锋的科普,您应该清楚为什么055照片黑烟少了吧?因为他使用了红外抑制手段,也提高了燃气轮机的热效率,同时很多照片也都是在军舰逆风航行时拍摄,因此黑烟就会比较少了。

055大型驱逐舰装备是国产GT25000燃气轮机,不是污染排放量比较大的蒸汽轮机,自然不存在冒黑烟的问题。

实际上,并不是说蒸汽轮机冒黑烟问题一定严重,俄罗斯海军的老旧军舰均存在冒黑烟的问题是多种原因造成的。例如它的“库兹涅佐夫”号航母采用八台增压锅炉+四台蒸汽轮机的动力系统组合,加上因为使用时间过长,缺乏严格保养,所以故障频频,特别是每次“库兹涅佐夫”号航母出海航行时,外界都能看出非常壮观的黑烟。相比较之下,中国的辽宁舰和002航母均采用类似的动力系统组合,但由于动力系统比较新,加上保养到位,所以冒黑烟的问题基本不存在。

055大型驱逐舰装备的国产GT25000燃气轮机是基于乌克兰UGT-25000燃气轮机仿制而来的。当初在“中美蜜月期”时,中国曾为国产驱逐舰进口性能优异的LM2500型燃气轮机,但后来由于美国展开军事禁运。国产驱逐舰的建造工作遇阻,中国转而跟乌克兰进行合作,购买10台UGT-25000燃气轮机并引进全套技术资料。

目前GT25000燃气轮机的国产化率已经超过95%,加上借鉴参考一些LM2500型燃气轮机的设计后,它的各项性能较UGT-25000燃气轮机已经有不少提升,工作功率提升到30000千瓦。在国产GT25000燃气轮机性能稳定,开始批量生产后,中国海军开启了新型驱逐舰的造舰狂潮。

055大型驱逐舰采用的是先进的燃燃联合动力(COGAG)设计,一共装备有四台GT25000燃气轮机,两两并联。在高速航行时,四台GT25000燃气轮机同时工作,低速航行时,只需要开启1~2台GT25000燃气轮机,使用非常灵活。外界预计四台GT25000燃气轮机的总功率超过15万马力,能够让万吨级的055驱逐舰拥有澎湃动力。

055大型驱逐舰的动力系统不仅没有黑烟,而且总体设计非常注重隐身设计。它采用完全内埋的烟囱设计,保持军舰外部的连续整洁性,以往国产驱逐的烟囱都是独立的,没有任何修型设计。

它的排气口和进气口同样考虑到隐身化的需要,排气口设置有百叶窗,可以将排气和冷空气混合后再排放,以降低红外特征,顶部的排气口更是设置了盖板,对应的GT25000燃气轮机不工作时可以将它盖上,进一步减少雷达发射面积,进气口则设置了格栅结构,可以作为雷达反射屏障,总体来看,055大型驱逐舰外部的动力系统非常注意隐身设计,足以见得其性能追求之高。

俄罗斯海军唯一的那艘库兹涅佐夫号航母,在被倒下来的起重机砸出了一个数十平方米大洞彻底趴窝到现在以前,曾经非常拉风地到大西洋溜达了一圈,英国皇家海军舰载机从空中拍下了冒着浓浓黑烟的照片,被放到了互联网上时(迄今为止依然能从网络上搜索到),引来了西方媒体和全球军迷的一片冷嘲热讽,被说成是“烧煤船”。

都什么年代了,航母在海上行驶时,竟然大冒浓浓的黑烟,污染大气事小,事关海军的荣誉才是真的,被外界认为是俄水兵对航母动力系统保养不当,以及操控不当所引发;事实上此舰采用了蒸汽轮机作为动力,重油燃烧不充分,才是库舰冒浓烟的罪魁祸首,作为军迷本文推送者这么认为。

4月23日,055型万吨大驱首舰101号南昌舰,以驱逐舰领衔舰的态势劈波斩浪而来,公开亮相人民海军成立70周年国际阅舰式上,成了本次阅舰式最耀眼的明星舰。

包括此前网络上公开流露出的101舰在海上高速驰骋的视频和照片中,都看不到此舰冒黑烟,甚至就连青烟都极少,不仔细辩别真的看不到,自然与俄罗斯海军库兹涅佐夫号航母在海上行驶时冒滚滚浓烟形成了鲜明的对比。

055型驱逐舰采用了4台UGT25000燃气涡轮机双轴双舵,能输出非常强劲的动力,赋予满载排水量高达1.25万吨大驱30节以上的高航速,有别于蒸汽轮机和柴油机动力的舰艇,采用燃气轮机作动力的舰艇,燃料与空气燃烧比较充分,只要设备保养到位,极少会发生冒黑烟的现象,顶多舰船上空飘浮着一层淡淡的似有似无的青烟。

作为军迷个人判断,当然只是判断而已,055型驱逐舰动力系统可能采用了非常先进的用海水以及空气冷却废气的方式,与整合式舰岛连成一体稍后顶部的排气口排出,所以只能从上方才能观测到排烟口,减少了对手对此舰的红外观测。

此外,055型驱逐舰其他用来降低热辐射的装备,还有海水喷雾冷却系统,能抽取海水冲洗刷舰体的热源,来降低全舰的红外特征,因此具备非常好的隐形性能。

文/战情解码

055驱逐舰作为国产大型先进导弹驱逐舰,他的排水量达到了1.2万吨。055大驱的动力系统是由四台国产QC280燃气轮机提供,总功率可以超过12万马力,这可以使055驱逐舰的最高航速达到33节左右,其动力系统可谓十分强劲,完全能够满足055大型驱逐舰的作战需要。

(建造中的055型驱逐舰)

(QC280燃气轮机)

QC280燃气轮机是我国在乌克兰UGT25000燃气轮机的基础上,自行设计改进的一款发动机,可以说是UGT25000燃气轮机的国产升级版。UGT25000燃气轮机广泛应用在了我国海军舰艇之上,比如052C和052D都装备了这款燃气轮机或者它的国产升级版。该型燃气轮机采用电动气动,具有启动性能好、功率大的优点,适合于大型水面舰艇的使用,总热效率可以达到37%,与采用回热技术的LM-2500R燃气轮机的热效率相当。LM-2500R燃气轮机是美国伯克级导弹驱逐舰的主要动力系统,美国宙斯盾舰使用的就是这套动力系统。我国于1993年引进了UGT25000型发动机,经多年技术消化后,才有了现在被广泛使用的QC280燃气轮机,进而为我国船用燃气轮机的发展提供了一个绝佳的机会。

(乌克兰UGT25000燃气轮机)

军舰在航行过程中,由于燃料很难充分燃烧,所以排出的废气中通常会夹杂着大量的杂质和烟雾,这是一种正常现象。除非是采用核动力的军舰,否则或多或少都冒一些黑烟,但通常情况下并不会太浓。除了燃油质量、全马力高速航行以及大马力急转加速等原因产生的烟雾外,很多情况下,军舰冒黑烟都是由于发动机故障或者维护保养不到位所引起的,俄罗斯的库兹聂佐夫号航母就是这一问题的典型代表。受苏联解体的影响,库兹聂佐夫号上的很多设备还没有完成测试便匆匆投入了使用,这让库兹聂佐夫号本身就遗留着诸多小毛病。再加上当年俄罗斯国力大减,军舰维护极差,这就导致航母在航行中出现了“冒浓烟”的情况。

(052B/052C型驱逐舰航行过程中也会有少量黑烟产生)

(美军舰航行中也存在正常的冒烟现象)

(库兹涅佐夫号航母的黑烟)

(库兹涅佐夫航母内部保养惨不忍睹)

(央视军事报道中辽宁舰内部画面)

军舰发动机稍微有一点黑烟是正常现象,不必大惊小怪,但是像库兹聂佐夫号这种情况就不是什么小问题了,毕竟冒黑烟的问题也可以从侧面反映出这艘军舰的发动机性能以及日常保养水平。从055驱逐舰的海试情况来看,国产大驱的表现还是不错的,这至少说明我们的发动机已经达到了比较高的水平,所以才不会在航行的时候看到一点黑烟。

(海试中的055驱逐舰)

为什么055在航行的时候看不到一点黑烟?实际上,绝大多数现代驱护舰,在正常航行的时候它都是没有黑烟的,原因是现代驱逐舰使用的大多数为燃气轮机,燃气轮机的正常工况下,冒的是淡淡的青烟。

055使用的是qc280燃气轮机自然也不会冒什么黑烟。

但是燃气轮机刚启动那时候也会冒黑烟,

至于原因详情请参见,卡车冬天启动的时候那股黑烟,等到发动机运转一段时间以后就看不到了。

原因是在发动机刚启动的时候,燃油雾化不均匀,所以,有部分燃油会被喷出,甚至于在被喷出后,还会因为高温在排气管冒火和呼啸(炸街的典型操作)

等到运转正常,将油雾化压缩比正常的时候,汽车不冒烟了,舰艇也就不冒烟了,一样的原理,当然了,俄罗斯是例外,可以参照三元催化被拆了的小轿车。

俄罗斯崩管什么都是黑烟滚滚。

这个则是因为俄罗斯军舰的维护问题,俄罗斯军舰的锅炉普遍年久失修,而且俄罗斯舰艇多数为蒸汽轮机,光荣级现代基洛夫,库兹涅佐夫级莫不如此,使用重油作为的舰艇,烟雾大那是正常现象。(蒸汽轮机舰艇在靠港的时候被要求使用柴油机,以保护环境)

玩车的朋友都知道,汽车冒黑夜,大致三个因素,燃油质量,车况程度,低档行驶,再有发动机质量。以此来观察俄罗斯航母,经常冒着浓浓黑烟。不只俄罗斯,印度超日王号航母,美国濒海战斗舰,低速航行都有浓浓黑烟冒出,只不过俄航母要严重一点。俄罗斯航母情况都知道,技术状态不佳,按其服役时间来说,应该正值壮年,但常因维护程度不善,故障率较高,按最低维护率来办,无非刮一下船底,清理一下附着物,经费上缺乏支持,技术力量也不足,维护不足,早不按保养制度行事。锅炉太脏,拆下来时已经惨不忍睹,照这样不冒黑夜才怪呢,对不对?

且来看看我们的养护水平。规范而严格,一丝不苟。最近这些年我们海军对民众开放参观,登舰参观者,对我们的军舰大感放心,几可用一尘不染来形容,无不交口称赞,维护水平如此,技术状况当然嗄嘎的。比如,我们是说比如,锅炉外面有层隔热层,因持续受热成为易损件,时间长了会自动发生脱落,需要及时更换才成。包括锅炉内部,也要经常打理,我们配一图,看看俄拆下来的锅炉,也看看我们的锅炉工,这地方脏哟,倒处是油污,这一对比,自然清楚。我们的战士,不会让我们的军舰因维护或没钱更换部件冒黑烟的。

再说燃气轮机。我们的QC280是否达到30MW,有图为证。055配上它,满是精神,关于它的燃气效率,世界上普遍的水平是36%多一点,我们的,有专业媒体发布消息称,可以达到40%,燃气效率高,即不存在冒黑烟的问题。当然还有降低红外信号等多种技术,来辅助减排,以降低隐身信号特征。技术好,维护水平高,055再想冒黑烟,实在太难。

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