055万吨大驱是我国第一艘采用全燃动力形式的水面战舰,在舰用燃气轮机领域,我国的起步是比较晚的,对于目前国产舰用燃气轮机的技术水平,相关科普并不多,今天我们就来详细梳理一番国产舰用燃气轮机的发展始末。
燃气轮机不是什么稀罕玩意,这种动力形式长期用于电力设施,航空业甚至坦克动力。美制M1艾布拉姆斯主战坦克就是一种使用燃气轮机作为动力的典型例子。虽然世界上主要的发达国家几乎都有自己的燃气轮机技术,但中国由于起步比较晚,这一方面在很长一段时间里都处于短板,这也为我国的军事科技发展造成了一定影响。
要讲国产舰用燃气轮机发展的开端,就不能不提到我国第一艘真正意义上的先进驱逐舰——052C。该舰的出现对于中国海军来说绝对是划时代的,其设计直接对标美军阿利伯克级导弹驱逐舰,吹响了中国海军挑战美国海军统治地位的号角。
虽然我国在052C的研发中陆续攻克舰载相控阵雷达,导弹垂发等多个技术难点,舰船动力却一直未能解决。当时国内不是没有接触过舰用燃气轮机,上世纪80年代中美蜜月期的时候,我国还曾进口过两台通用LM2500,这也是美国伯克级驱逐舰的动力。
这两台美制燃气轮机最终装备到了两艘052驱逐舰上,但随着中美蜜月期的结束,美国中断了对中国的舰用燃气轮机供应,这也使得我国后来研发的051B不得已只能使用落后的蒸汽轮机,战舰作战效能受到极大影响。
所以等到了研究052C的时候,我国海军已经认识到现代化战舰必须配备先进的燃气轮机,既然国内没有相关技术,我国就从国外购买,而负责供给燃气轮机的则是乌克兰,中乌签署了一份出口10台UGT25000的外贸大单。
其实我国本来想从乌克兰进口的是UGT25000的军用版DA80,但由于俄罗斯对于中乌军事合作十分不满,所以才改为了进口民用型号的UGT25000,好在这两种产品同宗同源,差别并不大,所以并未对我国造成什么影响。
UGT25000到手后,中国就开始对这型燃气轮机进行逆向研究。UGT25000是不能直接安装到052C上的,这种燃气轮机体积太大,中国要想将其上舰,必须掌握相关技术,对其进行国产化改进,才可能实现装机上舰。
对UGT25000的国产化从1998年开始,由于时间紧任务重,中船几乎是调集了旗下所有的精干研究力量,甚至连西安航空发动机公司都参与了进来,这可不是来打酱油的,由于燃气轮机本就脱胎于航空技术,所以西发实际上承担了相当重的研究任务。
但即便是我国出动了大量的研究骨干,国产化工作依然耗费了整整6年时间,直到2004年,国产版本的UGT25000才正式下线,并被命名为GT25000,该机的国产化率达到了60%,实现了我国舰用燃气轮机技术零的突破。
我国真正完全掌握舰用燃气轮机技术已经是2011年的事情了,直到这个时候,GT25000的国产化率才达到了98.1%。虽然相比于该领域发达国家,我国的确落后了几十年,但大可不必妄自菲薄,直到今天,世界上掌握舰用燃气轮机技术的国家也就只有中美英俄四个。
除了GT25000,参与当年乌克兰燃气轮机国产化的西发也在同期拿出了自己的产品:QC280和QD280,由于这两种产品是作为军事用途,所以很多军事爱好者都以为就是我国在052C/D上装的燃气轮机,实际上当年海军还是选择了中船的GT25000。
海军之所以会这样选择,也是因为GT25000是国产舰用燃气轮机的老大哥,输出功率甚至超过了美国的LM2500。GT25000的动力输出高达26.7兆瓦,这一数据比LM2500高了快45%,热效率则和美国燃气轮机处于同一层次。
不过GT25000的功率更大主要还是因为重量比LM2500重了好几吨,其装在052C上的表现和装备伯克舰的LM2500基本还是一个水平,后续的改进方向也是放在小型化上,基本性能已经能够满足海军要求。
很多人都很好奇,国产舰用燃气轮机在世界上处于什么水平。首先在该领域领头的国家是英国,这个答案可能出乎很多人预料,不过想想英国衰落前,其海军曾横行了百年,英国有着如此厚实的技术底蕴也不让人意外。
目前世界上最强劲的舰用燃气轮机MT30就是英国货,研究它的是著名的罗罗公司,罗罗也有生产汽车的业务,我们一般称其为劳斯莱斯。MT30的技术来源于装备波音777客机的T800型涡扇航空发动机,罗罗将其改为舰用燃气轮机的过程十分顺利,2007年就已经交付使用,美国海军的DDG1000驱逐舰就装备了MT30。
GT25000和MT30相比,差距足足还有一代,等罗罗下一代WR21大量列装以后,这一差距还会更大。不过这仅仅是从技术发展的角度来说。如果是从实用角度,今天世界上现役的西方驱逐舰几乎都采用LM2500作为动力,并没有和我国拉开差距。
同时,我国对于先进燃气轮机的探索从来就没有终止过,40兆瓦级的燃气轮机目前已经投入研发,该机一旦研发成功,将使我国一跃成为一流的燃气轮机研发国家,并为中国造船业和中国海军的未来发展注入一针强心剂。
技术这玩意,要不择手段的搞,能创新就创新,不能创新就引进,不能引进就去偷,偷不来就抢。
不知道MT30到底是好还是坏?装MT30的船动力上都有问题,比如45 女王级 DDG100和滨海战斗舰
乌克兰的UGT25000本来就是半成品,我们引进改进完成的!
海军对动力技术的追求一直比较执着。抓住时机,快速引进消化吸收,江南四舰就是毕业式。陆军的动力早就已经解决,99坦克和04步战车实现服役。空军目前国产替代,已经基本解决。都是要靠海量的巨额投入,靠自身的工业基础支撑,才能实现动力国产化。
有钱,把人很工人全都买过来了能吃不透吗?
四十年来,原创性的赶超有多少?[笑着哭]