Nëndetëset jo-bërthamore kundër anijeve me energji bërthamore

Përmbajtje:

Nëndetëset jo-bërthamore kundër anijeve me energji bërthamore
Nëndetëset jo-bërthamore kundër anijeve me energji bërthamore

Video: Nëndetëset jo-bërthamore kundër anijeve me energji bërthamore

Video: Nëndetëset jo-bërthamore kundër anijeve me energji bërthamore
Video: Shkrep "KALLASH" dhe kërcënon Hasmit! 2024, Prill
Anonim
Imazhi
Imazhi

"Dy anije me naftë-projekt të Projektit 677 Lada do t'i dorëzohen flotës ruse në 2018-2019. Varkat e radhës do të ndërtohen sipas projektit të ri Kalina. Projekti Kalina, i zhvilluar nga Byroja Qendrore e Dizajnit Rubin e MT, është tashmë në vend, por ende nuk është miratuar dhe rënë dakord me Ministrinë e Mbrojtjes. Karakteristikat kryesore të këtij projekti do të jenë një termocentral standard anaerobe (i pavarur nga ajri) "(RIA Novosti).

"Nuk miratohet" dhe "nuk pajtohet" do të thotë që nuk ka afat.

Një epikë e gjatë dhe e pafrytshme me krijimin e një nëndetëseje shtëpiake me naftë-elektrike me një instalim të pavarur nga ajri (VNEU) sugjeron një mendim të thjeshtë: a është i nevojshëm fare?

Së pari, nuk funksionon.

Së dyti, cila është nevoja për anije të pajisura me VNEU për flotën ruse?

Sa i përket pikës së parë, në Rusi mungon objektivisht një bazë teknologjike për prodhimin e termocentraleve anaerobe (natyrisht, në prani të një mase patentash dhe idesh). A keni dëgjuar shumë për qelizat e karburantit të brendshëm? Përpjekjet janë bërë disa herë. Në vitin 2005, përmes përpjekjeve të Akademisë Ruse të Shkencave dhe Norilsk Nickel, u krijua Kompania Inovative Kombëtare Projektet e Energjisë së Re (NIK NEP) në fushën e energjisë së hidrogjenit dhe qelizave të karburantit. U likuidua shpejt (brenda kornizës së vendimit të Norilsk Nickel për të hequr qafe asetet joprofitabile).

Termocentrali është elementi më kompleks që përcakton parametrat e çdo sistemi. Produkti i vetëm konkurrues rus në fushën e termocentraleve detare është reaktori bërthamor. Por ne do të flasim për këtë pak më vonë.

Nëndetëset jo-bërthamore kundër anijeve me energji bërthamore
Nëndetëset jo-bërthamore kundër anijeve me energji bërthamore

Sot, shfaqja e gjeneratorëve elektrokimikë të prodhuar nga Rusia duket si trillim shkencor. Motori Stirling, i cili është më pak kompleks në dizajn, ka problemet e veta (ftohja, oksigjeni i lëngshëm), ndërsa objektivisht krijon një nivel zhurme katër herë më të lartë se ECH.

Gjithashtu nuk ka analoge vendase të një njësie turbine me avull me cikël të mbyllur (PTUZts) të tipit francez MESMA. Për më tepër, një motor i tillë nuk është zgjidhja më e mirë; PTUZts siguron gjysmën e gamës së udhëtimit në krahasim me ECH.

Duhet?

Nëndetëset dizel-elektrike notojnë në sipërfaqe çdo 2-3 ditë për të rimbushur bateritë. Shtë më mirë të refuzoni përdorimin e një snorkel (RDP, për funksionimin e një motori dizel në thellësinë e periskopit) në kushte luftarake. Varka bëhet e pafuqishme; për shkak të zhurmës së motorëve me naftë, ajo nuk dëgjon asgjë, por të gjithë mund ta dëgjojnë atë.

Imazhi
Imazhi

Ideja e pajisjes së nëndetëseve dizel-elektrike me një termocentral hibrid (naftë + termocentral ndihmës anaerobe), i cili do të jetë në gjendje të zgjasë duke u zhytur, nuk lindi sot. Mostrat e para eksperimentale (për shembull, projekti sovjetik A615, u ndërtuan 12 anije) përdorën një termocentral nafte me cikël të mbyllur me oksigjen të lëngshëm dhe një thithës të dioksidit të karbonit. Praktika ka treguar një rrezik të lartë zjarri të një zgjidhjeje të tillë.

Nëndetëset moderne jo-bërthamore përdorin VNEU shumë më pak të fuqishme, por më të sigurt, shembujt e të cilave u diskutuan më lart. Stirling, EHG ose PTUZts.

Me një konsum ekonomik të përbërjeve kimike dhe agjentit oksidues, ata janë në gjendje të qëndrojnë vazhdimisht nën ujë për 2-3 javë. Në këtë rast, varka nuk shtrihet në tokë, por mund të lëvizë vazhdimisht në 5 nyje. Nga pikëpamja e specialistëve, kjo është mjaft e mjaftueshme për patrullimin e fshehtë në sheshin e treguar dhe "vjedhjen" e anijeve armike që kalojnë pranë pozicionit.

Çështja kryesore është kostoja. Një analizë krahasuese e nëndetëseve të huaja tregon se një nëndetëse moderne me VNEU i kushton marinës me një çmim prej 500-600 milion euro për njësi.

Siç tregon praktika botërore, për të njëjtën sasi mund të ndërtoni një varkë, në gjendje të qëndrojë nën ujë jo 2-3 javë, por nja dy muaj. Në të njëjtën kohë, ajo nuk ka nevojë të zvarritet në një goditje me 5 nyje, duke kursyer oksiduesin.

Një shpejtësi operacionale prej 20 nyje për pjesën më të madhe të udhëtimit. Vendosja e fshehtë kudo në oqean. Manovrim dhe përcjellje e pakufizuar e ekipeve të goditjes së anijeve.

Kjo është Ruby. Një seri prej gjashtë nëndetëseve bërthamore franceze që janë bërë nëndetëset më të vogla bërthamore në botë. Me një gjatësi të bykut prej 74 metrash, zhvendosja e sipërfaqes së tyre është vetëm 2400 ton (nën ujë - 2600 ton).

Imazhi
Imazhi

Sipas të dhënave zyrtare, foshnja "Rube" doli të ishte gjashtë herë më e lirë se "Ujku" amerikan (350 milion dollarë në çmimet e viteve 1980). Edhe e rregulluar për inflacionin, kostoja aktuale e një anijeje të tillë mund të krahasohet me nëndetëset bërthamore më "të përparuara" në Evropë dhe Lindjen e Largët. Kontrata gjermano -turke - 3.5 miliardë euro për gjashtë nëndetëse me ECH; Japoni - 537 milion dollarë për nëndetësen Soryu me një motor Stirling më të thjeshtë dhe më të lirë.

"Ruby", kjo anije miniaturë me energji bërthamore, nuk është një superhero i aftë të shtypë këdo dhe të mbretërojë suprem në thellësitë e detit. Një nga shumë llojet e nëndetëseve bërthamore të gjeneratës së tretë me një grup modest karakteristikash. Por edhe me kompromiset e tyre "Rubin" është kokë dhe supe mbi çdo "motor nafte" me një VNEU ndihmës përsa i përket aftësive luftarake.

Ashtu si anijet sipërfaqësore me një motor nxehtësie (naftë - KTU - GTU) janë absolutisht superiore ndaj automjeteve detare me burime alternative të energjisë (era, panelet diellore, etj.). Gjysmë-masa shumë të dobëta dhe jo të besueshme, të paafta për të siguruar një prodhim afatgjatë dhe të besueshëm të sasisë së kërkuar të energjisë.

Motorët me naftë nuk punojnë nën ujë. Burimi i vetëm i aftë për të siguruar një nivel të krahasueshëm të furnizimit me energji ishte dhe mbetet një reaktor bërthamor.

Imazhi
Imazhi

Vjedhurazi

Ashtu si çdo zgjidhje teknike, VNEU ka avantazhet dhe disavantazhet e saj. Një nga "përparësitë" kryesore të lëvizjes nën ujë duke përdorur Stirling dhe ECH quhet rritja e vjedhjes së varkës. Parametri nga i cili varet gjithçka.

Së pari, dimensione më të vogla, dhe, rrjedhimisht, një sipërfaqe më e vogël e lagur dhe zhurmë më pak hidrodinamike gjatë vozitjes. Diktuar nga madhësia më e vogël e nëndetëseve jo-bërthamore.

Por, siç u përmend më lart, anija me energji bërthamore Ryubi ndryshon pak në madhësi nga nëndetësja me naftë-elektrike. Gjatësia e nëndetëses bërthamore franceze është identike me Varshavyanka. Për më tepër, gjerësia e bykut "Ryubi" është dy metra më pak.

Sidoqoftë, burimi më i dukshëm i zhurmës (veçanërisht me shpejtësi të ulët) është sistemi shtytës. Nëndetëset jo-bërthamore nuk kanë pompa gumëzhitje që sigurojnë qarkullimin e ftohësit në reaktor. Ata nuk kanë njësi turbo -ingranazhesh dhe makina të fuqishme ftohëse - vetëm bateri të heshtura. Instalimi i pavarur nga ajri nuk krijon zhurmë dhe dridhje të dukshme gjatë funksionimit.

E gjithë kjo, natyrisht, është e vërtetë: një nëndetëse dizel-elektrike që zvarritet në thellësi është më e qetë se anija më e qetë me energji bërthamore. Me një ndryshim: kjo është një teknikë e ndryshme për zgjidhjen e problemeve të ndryshme. Cili është përdorimi i fshehtësisë së lartë të nëndetëses bërthamore, nëse thjesht nuk është në gjendje të kapërcejë oqeanin në një pozicion të zhytur? Ashtu si i paaftë për të shoqëruar një skuadrilje (AUG ose KUG) që lundron në 18-20 nyje.

Dy lloje të ndryshme të pajisjeve.

Zgjedhja varet nga koncepti i përdorimit të Marinës. Megjithë avantazhet e dukshme të nëndetëseve me naftë (rritje e fshehtësisë së "vrimave të zeza", kosto relativisht e ulët), Shtetet e Bashkuara ndaluan ndërtimin e nëndetëseve me naftë 60 vjet më parë. Sipas mendimit të tyre, ata nuk kanë askënd për të mbrojtur bregdetin. Të gjitha armiqësitë po zhvillohen në teatrot e largëta detare në ujërat evropiane, Azinë dhe Lindjen e Largët. Atje, ku vetëm nëndetëset bërthamore mund të arrijnë në kohë (pa humbur vjedhurazi dhe duke mos u ngritur kurrë në sipërfaqe).

Një mendim i ngjashëm ndahet nga Mbretëria e Bashkuar, ku nëndetëset e fundit me naftë-elektrike u çaktivizuan në 1994. Aktualisht, flota nëndetëse britanike përbëhet tërësisht nga anije me energji bërthamore (11 njësi në shërbim).

Zhurma është një nga faktorët demaskues në luftën nëndetëse.

Një metodë tjetër premtuese e zbulimit përfshin gjurmët e nxehtësisë të nëndetëses. Një nëndetëse me një reaktor me fuqi termike 190 MW jep ujë deti 45 milionë kalori në sekondë. Kjo rrit temperaturën e ujit në afërsi të nëndetëses me 0.2 ° C. Dallimi i temperaturës i mjaftueshëm për vëmendjen e imazheve termike të ndjeshëm.

Nëndetësja suedeze e tipit "Gotland" funksionon me kapacitete të një rendi të ndryshëm. Dy makina "Stirling" prodhojnë një fuqi të dobishme prej 150 kW nën ujë, duke marrë parasysh efikasitetin, fuqia termike e makinave do të jetë 230 … 250 kW.

190 dhe 0.25 megavat. Keni akoma dyshime?

Ashtu është, krahasimi është i pasaktë. Nisja e reaktorit të varkës me fuqi të plotë është e mundur vetëm në rrethana të jashtëzakonshme. Me shpejtësi të ulët (5 nyje), nëndetëset bërthamore përdorin disa përqind të fuqisë së vlerësuar të reaktorit. Pra, strategjike 667BDR i mjafton 20% e fuqisë së reaktorit, dhe vetëm njëra anë (18% - kufizimi automatik i sistemit të kontrollit dhe mbrojtjes së reaktorit Brig -M). Reaktori në anën tjetër mbahet në një gjendje "të ftohtë".

Gjithsej: nga dy reaktorët bërthamorë, përdoret vetëm një (90 MW), në fuqinë minimale (rreth 20%).

Në të ardhmen, pjesa më e madhe e këtyre megavatëve "humbet" në turbinë. Xhaulët e nxehtësisë shndërrohen në xhaulë të punës së dobishme. Një transportues raketash nëndetëse me një lartësi të një ndërtese 7-katëshe është vënë në lëvizje. Avulli i mbinxehur (300 °) në daljen e turbinës kthehet në "ujë të valë" 100 gradë, i cili dërgohet në kondensator. Atje ftohet, por jo në zero absolute, por vetëm në 50 ° C. Differenceshtë ky ndryshim i temperaturës që duhet të "shpërndahet" në hapësirën e jashtme.

Imazhi
Imazhi

Në praktikë, gjurma termike e një nëndetëseje nuk përcaktohet nga emetimet termike të motorit, por nga përzierja e shtresave të ujit gjatë kalimit të nëndetëses. Në këtë kuptim, nëndetëset bërthamore madje kanë përparësi ndaj nëndetëseve jo-bërthamore. Forma e bykut të tyre përputhet në mënyrë ideale për lëvizjen nënujore, ndërsa shumica e "naftë" detyrohen të kenë konture të theksuara "sipërfaqësore" (ku ata kalojnë gjysmën e kohës së tyre).

përfundimet

Ndër vendet operative të nëndetëseve me një motor të pavarur nga ajri janë Izraeli (lloji "Dolphin"), Suedia ("Gotland" dhe Projekti A26), Greqia, Italia, Turqia, Koreja e Jugut dhe Portugalia (nëndetësja gjermane tip 214), Japonia (lloji "Soryu"), Brazili, Malajzia, Kili (frëngjisht "Scorpen"). Vlen të përmendet se vetë francezët, të cilët po ndërtojnë nëndetëse të shkëlqyera jo-bërthamore për vendet e tjera, braktisën plotësisht nëndetëset jo-bërthamore në favor të anijeve me fuqi bërthamore (10 njësi).

Kërkesa e lartë për nëndetëse me shtytje anaerobe formohet nga vendet që duan të kenë një flotë moderne dhe efikase, por nuk kanë aftësinë për të ndërtuar dhe operuar nëndetëse bërthamore.

Një varkë bërthamore nuk është vetëm një anije. Kjo është industria bërthamore shoqëruese, teknologji për rimbushjen e reaktorëve bërthamorë, shkarkimin dhe asgjësimin e karburantit të shpenzuar. Infrastruktura bazë me masa të veçanta sigurie dhe kontrolli.

Rusia, SHBA, Kina, Franca dhe Britania e Madhe kanë grumbulluar këto teknologji për dekada të tëra. Pjesa tjetër do të duhej të fillonte nga e para. Prandaj, për Greqinë, Malajzinë dhe Turqinë, iluzioni i zgjedhjes midis një nëndetëse bërthamore dhe një motor nafte me një VNEU ndihmës (me çmimin e një anije me energji bërthamore) ka zgjidhjen e vetme. Flota e nëndetëseve jo-bërthamore.

Në Rusi, gjithçka është ndryshe.

Që nga viti 2017, marina ka 48 nëndetëse bërthamore dhe 24 nëndetëse dizel-elektrike, përfshirë. gjashtë "Varshavyankas" të reja me një sistem sonar të azhurnuar dhe raketa lundrimi "Caliber".

Imazhi
Imazhi

"Peshkaqenë" atomikë janë krijuar për të vepruar kudo në oqeane. Diesel-elektrike "Varshavyanka" është një zgjidhje racionale për zonën e detit pranë. Për veprimet në zonat për të cilat synohen këto nëndetëse, prania e VNEU nuk ka shumë rëndësi. Duke lëvizur nën ujë me shpejtësinë më të ngadaltë, 3-5 nyje, "Varshavyanka" do të zvarritet mbi Detin e Zi (nga Krimea në bregdetin e Turqisë) në vetëm një ditë. Dhe ai do ta bëjë atë në heshtje sa të jetë e mundur, ndryshe nga Stirling. Bateritë nuk prodhojnë zhurmë.

Imazhi
Imazhi

Zgjedhja midis një nëndetëseje të shtrenjtë me shtytje anaerobe dhe një nëndetëse miniaturë me fuqi bërthamore (si "Rube" franceze) ka pak rëndësi për Rusinë. Në realitetet ekzistuese dhe konceptin aktual të përdorimit të Marinës, thjesht nuk ka vend për to.

Recommended: