中国有能力创建核电高铁式世界第一船用燃气轮机

——浅析辽宁舰、新航母动力及052C/D动力

辽宁舰的动力非所谓4台燃气轮机x25,000马力，共100,000马力，而是8台蒸汽轮机，149兆瓦，200,000马力。笔者的说法是有根据的。据中方民间购买人自述，拖回瓦良格号时，里面8台蒸气轮机锅炉都在，而且是崭新的。这与乌方“动力系统已全部摧毁”的说法有很大出入。乌确毁关键动力系统，即9台涡轮发电机x1500千瓦和6台柴油发电机x1500千瓦。中方使用原装8台蒸气轮机，再配套9台涡轮发电机和6台柴油发电机，达到了瓦良格号的原动力设计要求，即149兆瓦，200,000马力。俄乌两国与西方都没有想到中方有完全恢复该舰动力的能力。汉和猜测辽宁舰采用DA80的仿制品R110，汉和猜错了。DA80的仿制品不是R110，而是UTG25000DCTW。但是，辽宁舰并没有用UTG25000DCTW。UTG25000DCTW与DA80一样，重16吨，装备了052C/D。过重，使舰不能大型化，相控阵雷达不能高架，探测距离不理想；非模块化，不便维修。2014年3月，国产R0110燃气轮机通过专家验收。输出114,500千瓦，150,000马力。燃气轮机的热效率低于柴油机，而且对燃油品质要求较高。为了提高动力装置的经济性，工业发达国家已着手研究燃气轮机排气的余热利用。其原理是将燃气轮机的高温排气送入废气锅炉，产生蒸汽推动汽轮机作功，汽轮机与燃气轮机共同驱动螺旋桨，称为燃-蒸联合循环装置(COGAS)。这种装置把燃气轮机排气温度高与汽轮机进汽温度低的特点结合起来，使装置热效率达40%以上，是效率较高的一种动力装置。目前相关技术研究水平最高的是乌克兰，已经在“斯米尔诺夫船长”级大型滚装式货船和“光荣”级巡洋舰上成功运用。中国在相关方面也已经有不少研究。中国完全可以在建第三艘国产航母时应采用燃-蒸联合循环装置(COGAS)。装备一台不直接烧天然气而是烧重油的R0110舰船改型，烧重油比烧柴油省；再装备6台辽宁舰现用蒸汽轮机锅炉，112兆瓦，150,000匹马力。把燃气轮机的高温排气送入锅炉，产生蒸汽推动汽轮机作功，汽轮机与燃气轮机共同驱动螺旋桨。同时，产生的蒸汽也可以用于航母航蒸气弹射起飞。燃-蒸联合循环动力装置(COGAS)的航母目前世界上还没有，中国可以首创一个燃-蒸联合循环动力装置(COGAS)航母的范例；模块化，便利维修。R0110是简单循环燃气轮机，最大热效率36%，比美英德俄法日简单循环燃气轮机平均最大热效力40%低4%。2015年中船606所 李孝堂研制成功一台中冷燃气轮机验证机，即“间冷热力循环船用燃机验证机”，属于联合循环技术，该技术比简单循环技术先进一代，在ISO条件下，最大热效率42%，比使用简单循环技术的R0110最大热效率高出6%，而重量只有10吨，用于驱逐舰，可造大型化舰，解决高架有源相控阵雷达，探测远；多搭载垂发导弹；节省燃油，延长航程。这是巨大的技术进步。如在完成第二艘常规航母，再建第三艘常规航母时，装备李孝堂的中冷燃气轮机，那么部署耗电量大的电磁弹射器、固定翼预警机上舰就完全成为可能。但是，中冷燃气轮机仍然不是当今世界最先进的联合循环技术。当今世界最先进的联合循环技术是中冷回热燃气轮机。美英联合研制成功了WR-21中冷回热燃气轮机。重量10吨，最大热效率43%，且热效率释放均匀，在释放一半热效率时，热能仍可达40%。美海军评估，WR-21装备伯克级驱逐舰，燃油可以节省30%，航程增加21%。从李孝堂的中冷燃气轮机到美英的中冷回热燃气轮机WR-21，中方的差距只有5年的时间。中方在材料与工艺迎头赶上的同时，已经调整研制方向至中冷回热燃气轮机。相信中方持之以恒，奋力创新，就一定能在不长的时间里创建出如同核电、高铁一样的船用燃气轮机世界第一。