?

Log in

No account? Create an account

Флот открытого океана: третья попытка

Блог Александра Шишкина

Previous Entry Share Next Entry
Эсминцы пр. 956. Часть 5. Кто виноват?
navy_korabel
.
Несмотря на выдающиеся достижения "Отличного" и других кораблей серии, доказавших на практике способность эсминцев пр. 956 нести длительную боевую службу в дальних водах (ссылка 1), факт остаётся фактом – из 17 единиц, построенных для отечественного ВМФ, в настоящий момент боеспособны только три (18%), причём боеспособны ограниченно. Об этом говорит тот факт, что их предпочитают не выпускать за пределы "домашних" морей – Баренцева, Японского, Балтийского. В то же самое время, аналогичный "показатель выживаемости" газотурбинных ровесников "Сарычей" – БПК пр. 1155, составляет 62% (8 из13) – в 3,5 раза выше. И это при том, что "Фрегаты" почти не бывают дома, неустанно демонстрируя Андреевский флаг по всему земному шару.


Эсминец пр. 956 "Настойчивый" в Гдыне, 14.07.2008 (фото Tomasz с shipspotting.com, 3010 пикс.). Причинами чёрного дыма – явления досадного, но поправимого, могут быть: недостаток воздуха в топке, неправильная работа топочных устройств (форсунок), низкие температура и давление подаваемого топлива, неисправность системы автоматического регулирования.


Бытуют две распространённых точки зрения на причины неприятностей кораблей 956-го проекта: "виновата ГЭУ" и "виноват личный состав". Попробуем разобраться, какая из них ближе к действительности.


Вариант 1: виновата ГЭУ

Мнение об ущербности ГЭУ, наверное, лучше всего обосновал один из участников Морского форума Авиабазы: "напряжение топочного объёма котлов конструкторы увеличили, а там мучайтесь как хотите. На пр. 56 напряжение было в 2,5 раза ниже, и трубки летели гораздо меньше, хотя сталь трубок была проще и дешевле" (процитировано в вольном изложении, ссылка 2). Для справки: тепловое напряжение топочного объёма характеризует степень совершенства парового котла и представляет собой количество тепла (в Ккал), выделяющегося в одном кубическом метре топочного объёма в единицу времени (в час) при сжигании подаваемого в топку топлива [1-14].

С эсминцами пр. 56 сравнивают "Сарычей" и Кузин с Никольским: "Решение [применить КТУ] было обоснованным, но реализовано оно было без учёта многих особенностей эксплуатации КТУ с ещё более напряжёнными котлами, чем на пр. 56... Установка требовала квалифицированного ухода при эксплуатации и дефицитных расходных материалов, которых на флотах не всегда было в достатке. В результате при нарушении правил эксплуатации... начались аварии и стало складываться явное предубеждение к установкам такого типа. В своё время, внедрив высокие параметры пара на пр. 56, была "закрыта" подача воздуха в котлы, теперь... [был сделан] следующий шаг по повышению напряжённости котлов..." [2-150].

Если не дочитать монографию КиН до конца (по крайней мере, до стр. 415-421), может сложиться впечатление, что в течение без малого 20 лет, прошедших между вступлением в строй последнего ЭМ пр. 57-бис (развития пр. 56) и головного ЭМ пр. 956, боевые корабли с котлотурбинными установками в СССР вообще не строились, а ГЭУ "Сарыча" стала едва ли не технической авантюрой. Чтобы убедиться в обратном, придётся заглянуть в историю, начав издалека.

На первых послевоенных советских эсминцах пр. 30-бис стояли котлы с низкими параметрами пара (28 атм, 370° C) и вентиляторным дутьём воздуха в котельное отделение (они были аналогичны тем, что применялись на довоенных пр. 7 и 7У). Высокие параметры пара (64 атм, 470° C) были впервые применены в котлах 2-го поколения на ЭМ пр. 41 (прототипе пр. 56 и 57). Достигались они, в числе прочего, за счёт закрытого дутья непосредственно в топку котла (того самого "закрытия" подачи воздуха, о котором говорилось выше).

В высоконапорных котлах 3-го поколения, впервые установленных на РКР пр. 58, помимо высоких параметров пара были применены турбонаддувочные агрегаты (ТНА), которые позволили увеличить теплонапряжение топочного объёма по одним данным – в два [3], по другим – в три [2-419] раза. И параметры пара, и теплонапряжение повышались главным образом ради увеличения агрегатной мощности ГТЗА (в конечном итоге – для поддержания заданной скорости хода при растущем водоизмещении) при сохранении приемлемых массогабаритных характеристик и экономичности (за счёт снижения удельной массы котлов и удельного расхода топлива).

Краткая история послевоенного отечественного котлостроения представлена в таблице:



Как видно из таблицы, в КТУ эсминцев пр. 956 нет ничего принципиально нового – это всего лишь усовершенствованный вариант силовой установки, созданной 18 годами ранее. От своей предшественницы – КТУ БПК пр. 1134А и ТАВКР пр. 1143, она отличается форсированием до 50000 л.с. (возможность которого определилась ещё при создании ГЭУ РКР пр. 58 [3]) и более экономичным ТНА. Конструкция котла КВН 98/64 аналогична конструкции КВН 95/64 [2-419] – самого первого высоконапорного котла обр. 1962 г., а КВГ-3 отличается от КВН 98/64 лишь количеством трубок, их диаметром (30 мм вместо 25 мм), толщиной их стенок и слегка изменённой конструкцией экономайзера (ссылка 3).

Никакого "возврата к высоконапорным агрегатам, к которому отечественный ВМФ оказался технически и организационно неподготовленным" (о чём, противореча сами себе, пишут Кузин и Никольский [2-418]), на самом деле не было – была ярко выраженная преемственность. К моменту передачи флоту "Современного" (25.12.1980) в состав ВМФ входили и активно эксплуатировались 23 корабля с высоконапорными котлами КВН 95/64 и 98/64: 4 РКР пр. 58 (списаны в 1990-2002 г.г.), 2 ПКР пр. 1123 (1991-1996), 4 РКР пр. 1134 (1989-1994), 10 БПК пр. 1134А (1991-1993), последний из которых вступил в строй всего на три года раньше головного "Сарыча" и, наконец, 3 ТАВКР пр. 1143 (1993).

Ко дню распада СССР (26.12.1991) в составе ВМФ (с учётом списания) было уже 33 корабля 1-го ранга с высоконапорными котлами – почти столько же, сколько с газовыми турбинами (35). Учитывая многолетний опыт массовой эксплуатации котлов КВН 98/64, отработанную технологию их ремонта, действующую производственную базу и доступный ЗИП, можно утверждать, что по крайней мере в 1980-1990 г.г. эсминцы пр. 956 не испытывали серьёзных проблем с ГЭУ, что подтверждается их высокой наплаванностью в этот период времени. По этой причине версия о врождённой ущербности КТУ с высоконапорными котлами представляется несостоятельной.


Вариант 2: виноват личный состав

Данная точка зрения на причины бед пр. 956 является самой распространённой. Вот лишь некоторые высказывания: 1) "Все наши проблемы... – это неумение эксплуатировать технику... Лень экипажа может доконать любую установку... По своему опыту знаю, до какого состояния некоторые экипажи доводят корабли и технику отсутствием предусмотренных ППО и ППР... А [китайские] кораблики ходят и не ломаются, потому что существует такое понятие "культура обслуживания"; 2) "для идеальной эксплуатации [КТУ пр. 956] нужна идеальная водоподготовка и идеальные матросы... это то, что китайский ВМФ смог обеспечить, в отличии от нас"; 3) "на... ЭМ "Безбоязненный" котлы губили сами моряки, причин этому масса... "Сарычи" ходили бы и ходили, если бы матчасть эксплуатировали специалисты и по регламенту".

Ругают в основном матросов (за невнимательность, непонимание автоматики и т. д.), хотя плохая подготовка котельных машинистов автоматически подразумевает вину командиров КГ и БЧ-5, которые вряд ли станут заниматься самобичеванием (лично я таких откровений не слышал). Ругают наших матросов и хвалят китайских, хотя о том, что на самом деле творится в ВМС НОАК никто не знает – судят исключительно по фотографиям, сделанным неизвестно где и когда (о дальних походах китайских 956-х, кроме переходов с Балтики к местам базирования, также ничего не известно). Наконец, есть очень большие сомнения в том, что падение уровня подготовки личного состава при переходе от ВМФ СССР к ВМФ РФ было столь катастрофическим, что привело к почти полному исчезновению целого подкласса боевых кораблей.

Вместо того, чтобы возлагать всю вину на котельных машинистов – чернорабочих флота, следовало бы ответить на вопрос: почему при одинаково низком уровне подготовки флотских специалистов корабли с газотурбинными силовыми установками понесли гораздо меньшие потери на переходе к рыночной экономике? Тезис о простоте эксплуатации ГТУ по причине "высокой автоматизации процессов управления и малой трудоёмкости технического обслуживания" [5] здесь не подходит – системные непрофессионализм и халатность личного состава не могли быть узконаправленными, они должны были в равной степени сказаться и на КТУ, и на ГТУ. По мнению автора, ответ надо искать в другом.


Высоконапорный водотрубный паровой котёл КВГ-3: общий вид и принципиальная схема (илл. с официального сайта СКБК – Специального конструкторского бюро котлостроения). Обозначения: 1 – опускные трубы, 2 – топочное устройство, 3 – турбонаддувочный агрегат, 4 – газоочистное устройство, 5 – экономайзер, 6 – пароперегреватель, 7 – парообразущие трубы.


Вариант 3: виноват дефицит ЗИПа

Любой корабль, даже с самыми надёжными и неприхотливыми механизмами, не может эксплуатироваться бесконечно долго без аварий и поломок – ему необходимо регулярное сервисное обслуживание (СО) и запасные части (буква "З" в аббревиатуре ЗИП) для замены исчерпавших ресурс и вышедших из строя агрегатов, узлов и деталей. Агрегатный ресурс КТУ очень велик – 100 000 час. (11 лет непрерывной работы), что в разы больше по сравнению с ГТУ и среднеоборотными ДЭУ (30 000 - 40 000 час. = 3,5-4,5 года) [6], однако ресурс водогрейных трубок котлов составляет всего 8 000 час. (ссылка 3). Замена трубок считается заурядной типовой операцией – когда они есть. В постперестроечные годы котельные трубки стали настоящей ахиллесовой пятой корабельных КТУ, о чём (в числе прочих) говорят два следующих факта.

1. На госиспытаниях ТАВКР "Адмирал Кузнецов" в 1992-1994 г.г. паропроизводительность котлов КВГ-4 (в основном, той же конструкции, что и КВГ-3) не превышала 1/3 от номинальной, а скорость хода – 18 уз (полная проектная – 29 уз), причиной чего являлось низкое давление пара (45 вместо 66 атм) – то и дело "летели трубки". Трубки прогорали из-за того, что их поставляли ржавыми, а потом и вовсе перестали поставлять. Узнав о том, что на Урале есть необходимый ЗИП, начальник ГШ ВМФ адмирал В. Селиванов послал туда самолёт, после чего самолётом же трубки отправили в Николаев на гибку. В результате предпринятых экстраординарных мер на авианосце удалось привести в порядок сначала первый эшелон котлов, а зимой 1994-1995 г.г. – и второй эшелон, сделав корабль более-менее боеспособным (ссылка 4).

2. С момента вступления в строй (26.03.1988 [7]) эсминец "Окрылённый" нёс службу всего 6 лет – к 09.03.1994, когда он был выведен в резерв 2-й категории, на корабле было заглушено максимальное количество лопнувших трубок в котлах (при числе заглушенных трубок, превышающем значения, указанные в нормативных документах, должна производиться полная замена трубок пучка – ссылка 5, ссылка 6). Запасные трубки на эсминце были, однако по распоряжению командования их передали на ТАВКР "Баку", что и предопределило судьбу "Окрылённого" (исключён из состава ВМФ в 1998 г.) (ссылка 7).

Таким образом, в условиях острого дефицита запчастей и в отсутствие надлежащего сервисного обслуживания выдающийся 100-тысячный ресурс КТУ сводился к 8000 часов (1 году непрерывной работы) водогрейных трубок – её самого слабого звена. После заглушения нормативного количества трубок и вывода корабля в резерв, он автоматически становился "донором" для тех, кто ещё оставался на ходу (включая ТАВКР) и быстро терял последние шансы вернуться в строй. Здесь же кроется и причина лучшей "выживаемости" газотурбинных БПК пр. 1155 – при минимум 2,5-кратном преимуществе в агрегатном ресурсе КТУ эсминцев пр. 956 имела фактический ресурс (по трубкам) в 5 раз ниже. Как это ни прискорбно сознавать, но один из самых мощных и красивых проектов боевых кораблей второй половины XX века погубил низкотехнологичный металлопрокат.


Источники (через дефис может быть указан номер страницы).

1. А. Гусаров "Особенности устройства и эксплуатации паровых котлов корабельных КТЭУ", ДВГТИ, Владивосток, 2006 (http://window.edu.ru/resource/714/37714/files/dvgtu15.pdf).
2. В. Кузин, В. Никольский "Военно-морской флот СССР 1945-1991", Историческое морское общество, СПб, 1996.
3. В. Кузин "Ракетные крейсера проекта 58", военно-технический альманах "Tайфун", выпуск №1, стр. 2-9, СПб, 1996.
4. Интернет-справочник RussianShips.info (http://russianships.info).
5. В. Рыбалко "Корабельные газотурбинные энергетические установки", СПбГМТУ, 2008 (http://ribalco.exponenta.ru/publ13.html).
6. А. Гусаров "Особенности устройства и эксплуатации вспомогательных механизмов корабельных КТЭУ", ДВГТИ, Владивосток, 2004 (http://window.edu.ru/resource/866/54866/files/dvgtu104.pdf).
7. А. Павлов "Эсминцы первого ранга", Якутск, 2000.


пропустил четвертую часть.
ща перечитал, большое спасибо Вам за труды!

Пожалуйста. Даст Бог, будет и шестая - заключительная.

На угле они там ездят чтоли ?)))

Мазут флотский Ф5 ГОСТ 10585-99. Цена порядка 14300-16500 руб. за тонну.

Эсминцы пр. 956. Часть 5. Кто виноват?

Пользователь n_g_u сослался на вашу запись в своей записи «Эсминцы пр. 956. Часть 5. Кто виноват?» в контексте: [...] Оригинал взят у в Эсминцы пр. 956. Часть 5. Кто виноват? [...]

Имея возможность я неоднократно спрашивал у своего знакомого о причинах столь "короткой жизни" эсминцев. Через его руки прошло больше половины серии 956, в том числе и "китайские 956 из первой и второй пары.. так же он был на гарантийном обслуживании этих кораблей в Китае. Там же он имел возможность и наблюдать отличия в несения службы между нашими и китайскими матросам и офицерами.
В качестве основных называлось две причины: недоведенность таганрогских опреснителей ( неспособность или нежелание их работать в приливных зонах.. а в океане - пожалуйста ), и .. нежелание экипажа выполнять свои обязанности, или просто крайне небрежное отношение к мат. части ..
В Китае же служба была почетная и высокооплачиваема. Каждый из матросов знал что на его место есть десяток соискателей. Так же и уверенность что в случае ЧП или аварии он на корабле и своей должности долго не задержится.
Так же поддержанию их в хорошем состоянии очень " способствовало" нахождение прямо в базе ремонтного завода.
По возвращению в базу командир БЧ - 5 заполнял заявку и завод в тот же день начинал работы по устранению замечаний ( не наша гарантийная команда, а китайские рабочие с китайского же завода)

Спасибо, очень интересно. Про "ремонтный завод прямо в базе" - особо ценная информация. Я предполагал, что у китайцев дело поставлено примерно так, как Вы рассказываете, но не был уверен.

Ну вот как раз у меня, 25 лет назад в учебке, был соответствующий ВУС 362245.
При наличии шикарной учебной базы, с КВНами в разрезе и узлами по отдельности, учебный процесс и уровень преподавания были ниже плинтуса. Отбор отсутствовал как класс, в результате половина гуманитариев а вторая половина, национальные кадры.
В результате бойцы отлично держали строй, но на своих пароходах постоянно жгли трубки и упускали воду, недостаток которой аврально компенсировался чем попало. Ну и результат всего этого выливается в статистику которую обсуждают в этом посте.


В 1980-1990 г.г. тоже жгли трубки и упускали воду (от этого никуда не деться - человеческий фактор), но пароходы ходили, и ходили много и далеко. Если бы лопнувшие трубки меняли более-менее оперативно, ходили бы и теперь. И цена вопроса-то была совсем невысока - что значит пучок трубок, который стоит копейки и который можно поменять в любом ПМТО (хоть в Африке), по сравнению с сожжённой газовой турбиной, отремонтировать которую могут только в заводских условиях и за большие деньги.

спасибо за отличную статью!
на сегодня наверное лучшее логическое объяснение!

Пожалуйста. Объяснение, как Вы верно подметили, именно логическое, т. к. точная картина станет ясна только после того, как рассекретят вахтенные и машинные журналы всех кораблей серии.

спасибо за пост

тут же вспомнились проблемы американского перегоночного экипажа,который забирал у немцев главный трофей,на который,приказом главкома вроде бы не последние люди набирались)

Пожалуйста. А что за проблемы?

принц ойген,не смог своим ходом до восточного побережья дойти,у него тоже были котлы высокого давления с сверхперегретым паром
котлы им в принципе понравились,по их мотивам делалась серия фостера-уэллера с давлением 61 и паром с 510 градусов

Edited at 2015-05-15 11:03 am (UTC)

Спасибо, что просветили. Как-то прошло мимо, хотя справочник по крейсерам, где про это говорится, стоит на полке в первом ряду.

Не вполне понимаю - а трубки эти больше не производятся чтоль? Или их производства на территории России не было никогда? Т.е. вот понятно в 90-е - там зарплату-то нормально не платили, не то что деньги на зип выделять. Но сейчас-то худо-бедно, но финансирование идет, те же ПЛ и ремонтируются и строятся, НК тоже ремонтируются, модернизируются, строятся. Да, отнюдь не всегда желаемыми темпами, но тем не менее финансирование есть. Почему же во второй половине 2000-х (или первой 2010-х) денег на трубки не нашлось, если только в них причина? Или может там не только трубки, а и еще какой-нибудь комплекс причин?

На Ваши вопросы я постараюсь ответить в заключительной части очерка.

Вы упустили один момент. Вы рассуждаете о проблеме плановой замены трубок в котлах при том что они вырабатывают до наступления предельного состояния ресурс 8000 часов. Проблема наличия трубок и их качества (осуществление входного контроля трубок и отбраковка ненадлежащего качества) конечно важны, но это только одна стороны медали.
Важно еще и знать при какой средней фактической наработке трубки теряют плотность (лопаются, ломаются, достигают предельного состояния - называйте как хотите). Может в среднем трубки не ходят и 4000 часов? Тогда соответственно трубок потребуется больше, т.к. менять их надо чаще. Если проблема в низкой наработке трубок до наступления предельного состояния, то здесь уже возможны две основные причины - дефекты при изготовлении/хранении, либо неграмотная эксплуатация. При чем главная причина при неграмотной эксплуатации, скорее всего именно низкое качество котловой(питательной) воды. В той же теплоэнергетике высокофорсированные котлы (с высоким напряжением топочного объема) и работающие на мазуте имеют ярко выраженную локальную зону высокого тепловосприятия поверхностей нагрева, что способствует интенсивному отложению в этой зоне отложений из примесей, содержащихся в котловой воде. Т.е. очень чувствительны к качеству воды. Даже незначительные пленки отложений приводят к росту температуры стенки трубы и при превышении предельной по прочности для этой стали температуры - ухудшаются механические свойства стали, что приводит к отдулинам (увеличение диаметра трубы) и разрывам трубок, с возможным повреждением соседних труб в пучке истекающей струей пароводяной смеси. На тепловых электростанциях, где строго соблюдается водно-химический режим и качество котловой(питательной) воды как правило отсутствуют массовые повреждения поверхностей нагрева. Грамотная работа химцеха (химводоочистки) - залог низкой аварийности на котлах в энергетике.
В теплоэнергетике как правило применяется глубокое химическое обессоливание для подготовки воды для пароводяного цикла котел-турбина, но встречается и термическое обессоливание в испарителях, как раз то, что применяют, как я понял, на кораблях (испарители или опреснители). Испарители очень капризные аппараты, зависимы от давления греющего пара (работают устойчиво в узком диапазоне давлений), уровня рассола над греющей секцией и т.д. Требуют постоянного ремонта/чистки, наладки и регулировки. Если за ними не смотреть, это приводит к забросам рассола в дистиллят и повышенному солесодержанию в котловой(питательной) воде, со всеми вытекающими. На ТЭС, где работают сами понимаете не срочники, при использовании испарителей постоянно возникают проблемы с качеством котловой воды и водно-химическим режимом в целом. На станциях их откровенно не любят.

В итоге повышение надежности КТУ складывается из следующих составляющих:
- четкое планирование и своевременная замена трубок по достижению паркового ресурса 8000 часов (включая своевременную заготовку запаса для замены);
- входной контроль и отбраковка трубок ненадлежащего качества перед заменой;
- наладка испарительных (опресняющих) установок для подготовки добавочной воды в цикл КТУ, обучение персонала грамотной эксплуатации таких установок;
- регулярный контроль качества воды (идеально внедрение непрерывного химико-технологического мониторинга), быстрое устранение причин ухудшения качества воды (разработка перечня типовых причин и возможных неисправностей, приводящих к ухудшению качества воды), запрет на использование запаса "испорченной" воды;
- рассмотреть возможность внедрения комбинированных схем водоподготовки с ионообменными фильтрами, которые будут подчищать "проскоки" повышенного солесодержания после добавки некондиционного дистиллята с испарителей (аналог БОУ - блочной обессоливающей установки на энергоблоках сверхкритического давления);
- внедрение на котлах непрерывной продувки для снижения солесодержания? (просто не в курсе есть ли непрерывная продувка на корабельных барабанных котлах). Если продувка есть, то регулировка ее величины для контроля за солесодержанием.

П.С. Ресурс 100 000 часов - это ресурс барабанов/коллекторов котла.

Edited at 2016-03-17 08:48 am (UTC)

Очень интересно. Спасибо за обстоятельный и профессиональный комментарий.

В целом получается, что эти корабли командованию особо не нужны? За последние 30 лет химводоочистка шагнула вперед - всякие мембранные установки появились, хорошо автоматизированные. Причем подобные контейнерные модули минобороны закупает, правда для приготовления питьевой воды (т.е. другие требования), но тем не менее - было бы желание, сделать наверняка можно.


СКБК сейчас может сбацать любой котёл на замену КВГ-3, но никто не хочет тратить деньги впустую. О единственном (упущенном?) шансе 956-х - в следующей части (http://navy-korabel.livejournal.com/101314.html).

Батя у меня работал на Кировском заводе на инженерных и управленческих должностях.

Так вот, он русским по белому сказал, что конструкция котлов по ряду причин неудачная. И чтобы эсминцы с существующими котлами нормально эксплуатировать, нужно два условия:
1. Хорошая выучка экипажа. А в советские годы служили по три года.
2. Нормальное сервисное обслуживание.

С развалом Союза оба условия оказались утраченными.

Ваш батюшка совершенно прав. Единственное моё замечание: я бы всё-таки поставил на первое место сервисное обслуживание (изготовление и ремонт трубок - самого слабого звена КВГ-3). Альтернатива трёхгодичной каторге ‒ служба по контракту, которую в те времена мы ещё не могли себе позволить.

«Адмирал Кузнецов» или немного слов о дыме

Пользователь schrott сослался на вашу запись в своей записи ««Адмирал Кузнецов» или немного слов о дыме» в контексте: [...] и это [...]

«Адмирал Кузнецов» или немного слов о дыме

Пользователь muamuk сослался на вашу запись в своей записи ««Адмирал Кузнецов» или немного слов о дыме» в контексте: [...] и это [...]

«Адмирал Кузнецов» или немного слов о дыме

Пользователь marafonec сослался на вашу запись в своей записи ««Адмирал Кузнецов» или немного слов о дыме» в контексте: [...] и это [...]