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鞍山舰 鞍山舰艇

1,鞍山号的确有蒸汽锅炉,也是由蒸汽产生动力,但它不是烧煤的,而是烧重油的,而且用的也不是瓦特发明的那种往复式蒸汽机,而是蒸汽轮机。人民海军四代金刚之首鞍山舰,当年从苏联购买的07型驱逐舰鞍山号采用了3台锅炉,可携带540吨重油和6吨柴油,也就是说它的燃料是油不是燃煤。产生的蒸汽用于驱动2台蒸汽轮机,驱动2个螺旋桨产生动力,每台可输出24000马力的动力。这种锅炉和轮机和19世纪蒸汽铁甲舰时代所使用的蒸汽机已经有本质区别了。19世纪活塞往复式蒸汽机上舰,人类的舰船首次拥有了非人力的主动动力。到了1897年,英国人帕森斯首次将2000马力(1.5兆瓦)多级反动式汽轮机装于44.5吨的小艇“透平尼亚”号上,蒸汽初压为1.4兆帕。小艇试航航速达34.5节,超过了当时采用往复式蒸汽机推进的驱逐舰航速,显示了汽轮机在舰船上应用的优越性,此后船用汽轮机就得到了较快的发展。到了20世纪,军舰和民用舰只都开始普遍使用蒸汽轮机了。瓦特发明的往复式蒸汽机原理舰载蒸汽轮机蒸汽轮机的原理和往复式蒸汽机有很大差别。它是通过高温高压蒸汽,推动涡轮叶片旋转,将蒸汽的动能和内能转化为涡轮主轴的转动动能。这个工作过程可以大致等效成一个绝热膨胀做功的过程。蒸汽轮机采用的是多级透平,由可以旋转的涡轮和汽缸体组成。同时在每级透平中间还设置了静叶栅。静叶栅是设置在两级转子之间的一个不可旋转缸体,有多个叶片,也叫喷嘴。蒸汽流过变截面的喷嘴气道后,温度压力降低,同时流速增加,推动后级转子旋转做工。经过了多级透平后,温度和压力大幅降低,重新凝结成水,返回锅炉。蒸汽经过各级透平,温度降低、压力降低,速度则是降低-升高-降低蒸汽轮机工作过程核电站的蒸汽轮机我国在80年末年代引入美国的LM2500燃气轮机以前,大型军舰用的都是这种蒸汽轮机。虽然蒸汽轮机的动力非常充沛,比如采用了蒸汽轮机的051型驱逐舰就曾在试航时跑出过36节的高速。但和燃气轮机相比,效率太低,蒸汽轮机热效率只有25%左右。而且启动速度慢,燃气轮机2分钟就能启动,蒸汽轮机还得等把水烧开;加速性也不足,显得比较“肉”。同样任务剖面的燃气轮机舰船,更省油,需要携带的燃料也更少,可以把生出来的空间装别的设备。所以优势就不是一点半点了。因此我国在进入21世纪后,坚决要将新一代的驱逐舰全部换成燃气轮机动力。不过蒸汽轮机目前仍未退出历史舞台。在核动力潜艇和军舰上,蒸汽轮机目前仍然是不可替代的。因为核燃料目前唯一能实现的能量转化途径仍然是核能-内能-动能,说白了就是只能用来烧开水。那蒸汽轮机自然还是要用的。

鞍山舰 鞍山舰艇插图

2,舷号101,鞍山号驱逐舰,属于海军6601型驱逐舰首舰,该型舰是50年代初从苏联海军中引进的,共总有4艘,即除了101鞍山舰以外,另有102扶顺舰、103长春舰和104太原舰。4艘鞍山级驱逐舰,是国家花了17吨宝贵的黄金换来的,都装备在北海舰队,成了当时拱卫京畿的重要海上力量,算是国产051型驱逐舰未成军时,人民海军的门面舰,因此,享有“四大金刚”之美誉。所谓的“四大金刚”,然而终其一生,大部分时间都待在北海舰队军港内,成了海军历次海战的观望者,直到退役都缺乏实战来证明自身的价值。1992年4月24日,101号鞍山号驱逐舰退役,算上在苏联海军中的时间,服役期长达56年,即便在全球也是高龄的驱逐舰了,现陈列于青岛海军博物馆,供军迷和游客瞻仰。101鞍山舰,为苏联07型自豪级驱逐舰,但以当代人的眼光来看,仅从吨位体量等方面,也就一型护卫舰而已,比如舰长112.80米,宽10.20米,标排1425吨,满载1661吨,与我海军第一代国产053H型卫舰相当。武器装备也仅停留在三十年代的水平,有4座130毫米单管舰炮、4座37毫米双管高炮、2座432毫米深弹发射装置、2条水雷投放轨道,以及2座533毫米3联装鱼雷发射管。70年代初,军工将鱼雷发射管拆了,改装成2座双联装上游-1反舰导弹,由此,101鞍山舰就从火炮鱼雷驱逐舰,一跃而升格为导弹驱逐舰。至于101鞍山舰的动力系统,为3台燃油锅炉,2台蒸汽轮机功率总共有4.8万马力,采用双轴螺旋桨推进,最高航速超过39节,经济航速19节,最大续航力2800海里/19节,但实际是只能达到1700海里/16节。其实,101鞍山舰,并非燃烧煤炭的活塞往复式蒸汽机,而是燃烧重油的蒸汽轮机;当然,舰上也携带有数吨柴油,柴油是用来启动锅炉时用的,待锅炉点燃以后,才用重油来维持燃烧,产生蒸汽,推动舰艇动力系统运转,赋予101鞍山舰高航速。蒸汽轮机,输出功率大,航速极高,101鞍山舰,最高航速高达39节以上,这个速度即便是今天燃气轮机都跑不到的速度;因此,蒸汽轮机实际上也不是一无是处,燃烧重油最起码燃料费用成本低。但在当下舰艇动力大都采用燃气轮机、柴油机乃至全电驱动的背景下,老旧的蒸汽轮机确实是落后了,最主要的是燃烧重油污染环境。

3,海军舰艇的动力系统大致上有四个发展阶段:第一、蒸汽动力蒸汽动力是海军舰艇中曾经最为普遍的动力系统,从十九世纪中后期开始一直延续到今天,在当前部分海军舰艇中仍有使用蒸汽动力的情况。不过就是蒸汽动力也有不同的技术水平,一般分成两种类型:燃煤锅炉——二战之前通常使用燃煤锅炉居多,主要使用无烟煤进行燃烧,烧水产生高温高压水蒸气,随之驱动活塞,产生机械能驱动螺旋桨工作。重油锅炉——二战时期,重油取代了燃煤进行锅炉燃烧,工作原理大体一致。燃煤锅炉需要配置额外的燃煤,这种物质的能量密度比重油小,所以占据的体积和重量都比燃油大,不适合现代军舰;况且燃煤锅炉烟雾较重(重油锅炉也有烟),不利于舰队航行安全性。第三、柴油机柴油机和蒸汽锅炉就不太一样了,并不需要再烧水产生蒸汽了,而是直接在燃烧室进行化学反应,将化学能转化成旋转机械能。不过柴油机整体功率输出相对偏低,并不适合大型舰船,高速航行的适配性也不是很好。因此,柴油机现在主要用来做护卫舰或者中小舰艇、潜艇的动力源,或者作为大型水面舰艇的辅助动力。第三、燃气轮机将喷气式飞机上的涡喷发动机改造成了现在的燃气轮机,在燃油效率、功率输出、体积、震动等方面都比传统锅炉要强得多,正因为如此,这种动力方式成为当今世界现代舰艇的主流动力方式,最经典型号如美国LM-25000。第四、核动力这种方式主要应用于航空母舰和核潜艇,就不多说了,标准的无烟动力。鞍山号驱逐舰是我国在上个世纪五十年代从苏联购买的四艘07型火炮驱逐舰(愤怒级)之一,但是购买的价格也是奇高,算是被苏联人宰了一刀。这种火炮驱逐舰是苏联海军在1942年前设计和建造的,说实在的都是已经算是比较落后的驱逐舰了。配置的蒸汽锅炉就是重油锅炉,通过燃烧重油的方式来进行烧水作业。不过也算是填补了我国海军的空白,毕竟也算是有了驱逐舰了。1969年我国自行将其改装作业,配置了反舰导弹,使之从火炮驱逐舰变成了导弹驱逐舰,之后将其舷号变成了今天的101,这就是人民海军第一舰。鞍山号驱逐舰服役近五十年,于1992年退役,停泊于青岛海军博物馆。这个问题呢就回答到这里吧。如想了解更多军事、航空知识,请关注“老鹰航空”,老鹰航空坚持原创回答,不做任何文字性抄袭;回答中引用的部分图片素材来自互联网,如侵则删;他人请勿抄袭,发现必举报。

4,在军舰的动力装置中有一种型号的效率是最高的,这就是蒸汽轮机,蒸汽轮机是随着航空发动机的研制而来,蒸汽轮机与涡扇发动机一样拥有众多的各种涡轮叶片。使用蒸汽轮机作为动力就需要配备相应的锅炉,目前世界上有不少导弹驱逐舰是使用蒸汽锅炉和蒸汽轮机作为动力装置的。我国从俄罗斯引进的现代级导弹驱逐舰使用蒸汽锅炉,另外中国海军第一艘航空母舰辽宁号使用的也是蒸汽锅炉,所以说锅炉和蒸汽轮机不是动力系统先进不先进的一个标志。美国海军装备的10艘尼米兹级航空母舰就是采用蒸汽轮机的方式进行驱动和发电,不过产生蒸汽的是核反应堆而已。驱逐舰使用的锅炉一般都是采用燃烧重油的方式,所谓重油就是石油工业提炼过程中的一种燃料,这个重油是相对于轻质的汽油和柴油而言。军舰用的锅炉不是传统印象中使用煤炭的锅炉系统,鞍山号使用的是三台24000马力的锅炉带动蒸汽轮机。军舰上安装的锅炉产生的蒸汽通过管路被输送到存储机构,锅炉产生的蒸汽都是高温高压的,在这些蒸汽的压力之下可以让蒸汽轮机转动起来,之后不仅仅可以带动螺旋桨的旋转,也可以带动发电机给舰船提供电能。当然早起的军舰使用的锅炉的确是可以通过烧煤的方式,另外但是使用的是往复式的蒸汽机,与鞍山号使用的蒸汽轮机不是一回事。往复式的蒸汽机与早期的火车动力类似,如今已经很少了。

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