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这种船机单台功率超过10万马力为何不上航母?

发布日期:2022-01-03 20:44   来源:未知   阅读:

  在“凡是美国人的东西就一定是全球最先进的”先入为主的印象之下,部分人自然而然就认为核动力和燃气轮机机代表着先进。而苏联海军的老舰大部分都是傻大黑粗的蒸汽动力。其实几乎所有的大功率船舶核动力也都是蒸汽动力。于是这几年又认为燃气轮机动力比较先进,英国的女王级航母就用的燃气轮机和柴油机混合的全电动力。于是认为新航母都应该上燃气轮机。实际上燃气轮机是出了名的油老虎。用在驱护舰上尚可。用在6万吨级以上的航母上基本都是小马拉大车,油耗高效率低。女王级其实90%的时间都是用柴油机发电。但是因为总功率设计的过小导,致三天两头的断电。实际上全球90%以上的船舶。包括从30吨的小渔船到50万吨的超级巨轮,也包括很多现代化的军舰,他们的主机大部分都是船用柴油机。就是核动力航母上也一定有柴油辅机随时备用。因此柴油机才是真正的船机之王。

  船用柴油机又分为高速机、中速机和2冲程的低速机。中高速机相对功率小些,可以作为大型船舶的辅机和中小型船舶的主机。其实所谓的功率小,最大的也超过了1.5万千瓦。而低速2冲程船用柴油机功率惊人,最大的从6.2万千瓦一直到8万千瓦以上。也就是相当于单台输出功率8万马力以上到接近11万马力。这种超级柴油机由于是低速转动,可以直接和船舶的大轴连接旋转,不需要中高速机和大轴之间,还有复杂庞大的变速齿轮系统。11万马力的单轴单桨。已经远远超过截止目前功率最大的小鹰级的单轴7万马力。因此核蒸汽动力并非想象的那样天下无敌。这种全球最大的WXL14RT960柴油机,安装在15000箱的集装箱班轮上,可以以26节的高巡航速度稳定环球快速运输。这个能力其实已经在女王级航母和戴高乐级航母的动力系统之上。

  那么如此强劲的柴油动力,能否可直接用在10万吨级的超级航母上呢?目前看来还是不行的。瀚海狼山(匈奴狼山)认为有3大限制:第一,这种低速柴油机可以让大型船舶稳定巡航到26节,但是距离大型航母的30节以上高速还差距不小。别看仅仅4节的差距,低速旋转的柴油机还真不好再往上提速。第二,10万吨级别的航母都是4轴4桨。低速柴油机只能一台带一轴,如果用4台功率就超标了。第三个限制是最主要的;就是这种柴油机重量和体积太大。一台有23米长,16米高,自重超过2200吨,几乎等于一艘轻型护卫舰的全部自重。重量大点还是其次,因为核动力加上防护装置的自重也不小。一台机器只带一根大轴的矛盾,也可以在将来通过全电无轴方式解决。最大的问题是体积太大。航母从龙骨到飞行甲板一共才30米高。这一台机器的高度就占据了16米,显然目前所有的航母动力舱都安装不下,只适合内部空间更宽大的大型民船安装。

  最近这20年,全球对环保的要求越来越高。因此集装箱班轮实际上都是普遍降速了。从过去的25节以上普遍降低到22节左右。因此对2冲程巨型柴油机的功率要求反倒是下降了的;从过去的单机超过10万马力,降低到8万马力;从过去可以直接烧原油,提高要求到烧天然气。过去能设计和生产这种超级柴油机的公司全球有两家半。芬兰的WXL,德国的MAN,和几乎可以忽略的三LING重工的UEC。现在最大的一家已经被Z船完全控股。而这些超级柴油船机的生产也基本都在东亚3大造船大国国内进行。超级大国20多年没造一艘民船,因此在这方面连说话的资格都没有。其实中大型柴油船机虽然无法用到正规航母上,但是用到大型补给舰和两攻上还是非常节油,航速也合适的。未来用到6万吨级的076上也可以期待。到时全球就知道大功率柴油机的好处了。

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