黎南，張欣

1海軍駐大連地區(qū)軍事代表室，遼寧大連1160022海軍91278部隊(duì)55分隊(duì)，遼寧大連116031

國(guó)外艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)發(fā)展的啟示

黎南1，張欣2

1海軍駐大連地區(qū)軍事代表室，遼寧大連116002
2海軍91278部隊(duì)55分隊(duì)，遼寧大連116031

近40年來，各國(guó)陸續(xù)入役的大型驅(qū)護(hù)艦多數(shù)已經(jīng)棄用蒸汽輪機(jī)，轉(zhuǎn)用燃?xì)廨啓C(jī)或柴油機(jī)作為艦船主動(dòng)力。但在大型航空母艦和核潛艇上，蒸汽動(dòng)力至今仍是唯一可用的無可替代的動(dòng)力裝置。介紹蒸汽動(dòng)力的系統(tǒng)組成、技術(shù)特點(diǎn)、各國(guó)應(yīng)用狀況及發(fā)展趨勢(shì)，并為我國(guó)艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展提出一些個(gè)人建議。包括：積極借鑒國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)；重視艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)的研究和人才培養(yǎng)；適當(dāng)考慮選用合適的蒸汽動(dòng)力方案，扶持行業(yè)的健康發(fā)展；盡快構(gòu)建完善我國(guó)各種艦船動(dòng)力的標(biāo)準(zhǔn)化、成熟機(jī)組系列，按常用功率等級(jí)配齊，供艦船設(shè)計(jì)時(shí)按需選配。

蒸汽動(dòng)力裝置；技術(shù)現(xiàn)狀；技術(shù)特點(diǎn)；發(fā)展趨勢(shì)；綜述

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引用格式：黎南，張欣.國(guó)外艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)發(fā)展的啟示［J］.中國(guó)艦船研究，2016，11（3）：89-96.

LI Nan，ZHANG Xin.The revelation from the development of foreign marine steam turbine power plants［J］.Chinese Journal of Ship Research，2016，11（3）：89-96.

0　引　言

艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)發(fā)展至今已有100多年的歷史，雖然在經(jīng)濟(jì)性和便利性方面不及后續(xù)發(fā)展起來的柴油機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力技術(shù)，但作為艦船三大動(dòng)力技術(shù)之一，該動(dòng)力技術(shù)在大型航空母艦、核潛艇、液化天然氣（LNG）船上的主導(dǎo)地位仍然非常牢固。

其實(shí)，若單就機(jī)組熱效率和綜合效費(fèi)比而言，蒸汽動(dòng)力技術(shù)并不落后，關(guān)鍵看在哪里應(yīng)用。在陸地大型電站機(jī)組中，超超臨界蒸汽動(dòng)力機(jī)組簡(jiǎn)單循環(huán)的熱效率接近55%，領(lǐng)先于同一條件下的燃?xì)鈩?dòng)力機(jī)組（平均為45%）和低速柴油機(jī)組（平均為48%），憑借效率和可靠性這些優(yōu)勢(shì)，蒸汽動(dòng)力機(jī)組在陸地大型電站中占據(jù)了絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。由于艦船上空間條件有限，艦船蒸汽動(dòng)力機(jī)組熱效率和適裝性始終難以有較大改觀，才不得不逐漸讓出艦船動(dòng)力的主導(dǎo)地位［1］。

即便如此，蒸汽動(dòng)力技術(shù)也并非沒有存在的價(jià)值和意義，在燃?xì)鈩?dòng)力技術(shù)尚未成熟、柴油動(dòng)力選型困難的軍用大型艦船領(lǐng)域，蒸汽動(dòng)力還是能夠憑借其穩(wěn)定可靠、單機(jī)功率大、維修保障便利、全壽命周期使用成本低的優(yōu)勢(shì)得以繼續(xù)存在，既可以滿足部分特殊艦船的動(dòng)力需要，又可以為大型水面艦船和核動(dòng)力艦艇蒸汽動(dòng)力技術(shù)的成熟應(yīng)用提供經(jīng)驗(yàn)并鞏固技術(shù)基礎(chǔ)［2］。

本文將通過全面介紹蒸汽動(dòng)力裝置的系統(tǒng)組成、技術(shù)特點(diǎn)、世界各海軍強(qiáng)國(guó)的應(yīng)用狀況以及我國(guó)技術(shù)發(fā)展的實(shí)際情況，呼吁國(guó)內(nèi)各方應(yīng)重新認(rèn)識(shí)并重視艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)的研究和人才的培養(yǎng)，而不是簡(jiǎn)單地以滿足工程需要而進(jìn)行設(shè)備研制。從世界各國(guó)動(dòng)力技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)看，未來20年內(nèi)，大型水面艦船和核動(dòng)力艦艇還是離不開蒸汽動(dòng)力，而只有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論研究和深厚的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)才能做好我國(guó)的蒸汽動(dòng)力裝置。日本、美國(guó)均通過持續(xù)研發(fā)和裝備各功率等級(jí)的機(jī)組來不斷提高和完善蒸汽動(dòng)力應(yīng)用技術(shù)，最終形成系列的機(jī)組供裝備選用，這方面的成功經(jīng)驗(yàn)非常值得我們借鑒。只有不斷地研發(fā)、使用和改進(jìn)，才能保證該技術(shù)得以順利發(fā)展，切實(shí)滿足我國(guó)艦船研制的需要。

1　蒸汽動(dòng)力裝置系統(tǒng)組成及技術(shù)特點(diǎn)

1.1系統(tǒng)組成

蒸汽輪機(jī)本體結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，主要由汽缸、噴嘴、轉(zhuǎn)子、動(dòng)葉、靜葉、隔板、汽封、軸承、冷凝器等部（套）件組成，而艦船蒸汽動(dòng)力裝置系統(tǒng)組成則比較復(fù)雜，從大系統(tǒng)組成來說，其一般劃分為主鍋爐裝置、主汽輪齒輪機(jī)組、輔助系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和軸系5大部分［3］。

1.2主要設(shè)備技術(shù)類別及特點(diǎn)

蒸汽動(dòng)力自進(jìn)入蒸汽輪機(jī)時(shí)代起，發(fā)展至今已有130余年?？偟恼f來，其技術(shù)發(fā)展較為緩慢，在最為直觀的技術(shù)指標(biāo)上，如單位功率燃油消耗率、單位功率重量比、裝置體積等方面，雖然通過改進(jìn)鍋爐結(jié)構(gòu)形式、煙道流向、傳熱方式、汽輪機(jī)通流結(jié)構(gòu)及機(jī)組配置等方式獲得了較大的提高，但實(shí)際上并沒有質(zhì)的提高和突破。蒸汽動(dòng)力裝置主要由主鍋爐、汽輪機(jī)和減速器組成，因此，其技術(shù)類別也主要圍繞這3個(gè)設(shè)備進(jìn)行劃分。

1.2.1主鍋爐

1）爐膛結(jié)構(gòu)形狀。

第二次世界大戰(zhàn)（以下簡(jiǎn)稱“二戰(zhàn)”）以前，英、美兩國(guó)蒸汽動(dòng)力主鍋爐的爐膛形狀為雙爐膛單煙道的M型鍋爐，后來發(fā)現(xiàn)這種形狀的鍋爐存在體積和重量大、效率低、運(yùn)行復(fù)雜等缺點(diǎn)，二戰(zhàn)后遂改為重量輕、體積小、裝置傳熱效率高以及運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、適于自動(dòng)控制的單爐膛單煙道D型鍋爐。此外，美海軍還曾將強(qiáng)制循環(huán)鍋爐裝在DL-2 和DL-3兩型驅(qū)逐領(lǐng)艦上試用，但試用效果并不好，因此，美海軍遂棄用強(qiáng)制循環(huán)鍋爐。據(jù)國(guó)外資料反映，在艦船上，增壓鍋爐、強(qiáng)制循環(huán)鍋爐均不宜采用，故除前蘇聯(lián)外，各國(guó)早已放棄這方面的研制工作［2］。

前蘇聯(lián)在20世紀(jì)40年代建造的07型驅(qū)逐艦上曾采用過三筒雙煙道鍋爐，而50年代建造的56型驅(qū)逐艦則采用了單煙道單爐膛D形鍋爐。D型單煙道鍋爐和三筒雙煙道鍋爐相比優(yōu)越，重量輕，尺寸小，熱效率高，飽和蒸汽干度由原來的93%～95%提高了到98.5%。

2）過熱器結(jié)構(gòu)形式。

艦船鍋爐的蒸汽過熱器主要有立式和臥式2種。英、美、德、日、法等國(guó)多采用臥式過熱器，過熱器和鍋筒之間采用U型環(huán)管和M型盤管進(jìn)行連接。上世紀(jì)60年代改進(jìn)成了II型管連接，便于維修。英國(guó)艦用鍋爐曾大量采用過“梅勒斯科”式蒸汽過熱器，這種過熱器管子與汽水聯(lián)箱采用可拆式連接，過熱器可單獨(dú)卸出。前蘇聯(lián)的艦用鍋爐在護(hù)衛(wèi)艦和驅(qū)逐艦上采用立式過熱器較多，大都布置在煙道的對(duì)流區(qū)。

3）過熱器蒸汽溫度。

前蘇聯(lián)艦用鍋爐過熱器的蒸汽溫度隨工況變化而變化。而英、美等國(guó)則大都將過熱器置于近爐膛處，呈半輻射式，因而過熱器蒸汽溫度波動(dòng)比較小，有的過熱器蒸汽溫度在主機(jī)由全工況變?yōu)榈凸r時(shí)其溫度變化也僅為30℃左右。英國(guó)還常常采用擋板進(jìn)行過熱蒸汽溫度調(diào)節(jié)。有的鍋爐采用二次過熱器，這樣可使低工況下的過熱器蒸汽溫度與全工況時(shí)保持一致，從而改善機(jī)組在低工況下的工作效率。

4）風(fēng)機(jī)應(yīng)用狀況。

英、美、日、法等國(guó)的艦用鍋爐均采用普通的汽輪風(fēng)機(jī)，未使用增壓風(fēng)機(jī)；而前蘇聯(lián)在“現(xiàn)代”級(jí)驅(qū)逐艦和“庫(kù)茲涅佐夫”級(jí)航空母艦的КВГ型系列鍋爐上選用了增壓風(fēng)機(jī)，在鍋爐體積小、重量輕的情況下，鍋爐產(chǎn)汽量依然明顯加大，但該裝置因采用汽輪機(jī)和煙氣渦輪進(jìn)行增壓，控制難度較大，故裝置的安全風(fēng)險(xiǎn)也很大［4］。

1.2.2主汽輪機(jī)

評(píng)判艦船蒸汽動(dòng)力裝置性能優(yōu)劣的主要依據(jù)是其單位功率耗油率和單位功率重量比這2個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。而艦船用汽輪機(jī)分為沖動(dòng)式和反動(dòng)式2種，二戰(zhàn)以后，各國(guó)多選用純沖動(dòng)或帶部分反動(dòng)度的沖動(dòng)式汽輪機(jī)作為艦船主動(dòng)力。各國(guó)的沖動(dòng)式汽輪機(jī)工作原理雖然基本相同，但機(jī)組內(nèi)部級(jí)組布置或者功率調(diào)節(jié)方式若不相同，則其耗油率和功率重量比就可能存在較大差異［3］。

蒸汽動(dòng)力技術(shù)發(fā)展百余年來，各國(guó)在艦船汽輪機(jī)的技術(shù)發(fā)展上做了較大努力，也開發(fā)出了幾類不同形式的汽輪機(jī)，技術(shù)水平上各有特點(diǎn)，歸納起來主要有4種類型，即內(nèi)旁通汽輪機(jī)、外旁通汽輪機(jī)、帶巡航汽輪機(jī)的汽輪機(jī)組及串—并聯(lián)汽輪機(jī)。

1）內(nèi)旁通汽輪機(jī)。

內(nèi)旁通汽輪機(jī)是將低速級(jí)設(shè)置在調(diào)節(jié)級(jí)之后、全速級(jí)組之前，全速時(shí)蒸汽經(jīng)調(diào)節(jié)級(jí)后繞過低速級(jí)進(jìn)入全速級(jí)，低速時(shí)則依次流過調(diào)節(jié)級(jí)、低速級(jí)至全速級(jí)。

前蘇聯(lián)設(shè)計(jì)的艦用汽輪機(jī)多采用內(nèi)旁通，我國(guó)051型艦上研仿前蘇聯(lián)的TB-8機(jī)組（36 000 hp）就是內(nèi)旁通的。美國(guó)海軍的42 500 hp機(jī)組也是內(nèi)旁通的。內(nèi)旁通機(jī)組結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單，一根轉(zhuǎn)子上集成了調(diào)節(jié)級(jí)、低速級(jí)和全速級(jí)的所有動(dòng)葉，該結(jié)構(gòu)尺寸和重量均較小。由于機(jī)組無論低速還是全速都需從調(diào)節(jié)級(jí)前進(jìn)汽，調(diào)節(jié)級(jí)焓降較大，級(jí)數(shù)很少，效率很低，因此，其汽缸可按較低參數(shù)設(shè)計(jì)，但經(jīng)濟(jì)性很差。內(nèi)旁通機(jī)組的控制閥門較少，各工況下均需從調(diào)節(jié)級(jí)進(jìn)汽，汽缸溫度變化較小，因此，機(jī)組操縱便利，機(jī)動(dòng)性好。

2）外旁通汽輪機(jī)。

外旁通汽輪機(jī)是將低速級(jí)設(shè)置在全速級(jí)組（包括調(diào)節(jié)級(jí)）之前，低速時(shí)蒸汽經(jīng)低速級(jí)再到全速級(jí)工作，全速時(shí)蒸汽直接從全速級(jí)之前進(jìn)入而不經(jīng)過低速級(jí)。

外旁通和內(nèi)旁通機(jī)組的結(jié)構(gòu)形式基本一致，只不過外旁通機(jī)組的調(diào)節(jié)級(jí)安裝在全速級(jí)前，在低工況運(yùn)行時(shí)，該機(jī)組無需從經(jīng)濟(jì)性較差的調(diào)節(jié)級(jí)前進(jìn)汽，因而經(jīng)濟(jì)性比內(nèi)旁通機(jī)組好。全速時(shí)，由于還需從調(diào)節(jié)級(jí)前進(jìn)汽，因而經(jīng)濟(jì)性與內(nèi)旁通差不多。其控制閥門比較集中，操縱便利。機(jī)組從低工況升到高工況時(shí)，進(jìn)汽從低速級(jí)轉(zhuǎn)到全速級(jí)，汽缸溫度變化較大，機(jī)組機(jī)動(dòng)性變差。英國(guó)、瑞典、法國(guó)的少數(shù)機(jī)組用過這種外旁通結(jié)構(gòu)形式。

3）帶巡航汽輪機(jī)的汽輪機(jī)組。

帶巡航汽輪機(jī)的汽輪機(jī)組是將外旁通的低速級(jí)組裝在專門的汽缸中，成為巡航汽輪機(jī)，而全速級(jí)則成為高壓汽輪機(jī)。

這種機(jī)組包括以下5種主要機(jī)型：

（1）巡航汽輪機(jī)帶背壓工作，直接與高壓汽輪機(jī)連接；

（2）巡航汽輪機(jī)帶背壓工作，通過減速器與高壓汽輪機(jī)連接；

（3）全速時(shí)巡航汽輪機(jī)排汽通冷凝器，直接與高壓汽輪機(jī)連接；

（4）全速時(shí)巡航汽輪機(jī)排汽通冷凝器，通過減速器與高壓汽輪機(jī)連接；

（5）巡航汽輪機(jī)通過離合器與高壓汽輪機(jī)連接，低速時(shí)接上，全速時(shí)脫開。

這種機(jī)組從技術(shù)原理上看，其高壓汽輪機(jī)與巡航汽輪機(jī)直接或通過減速器連接的形式與外旁通機(jī)組基本一致，但結(jié)構(gòu)尺寸更大，經(jīng)濟(jì)性差別不大。巡航汽輪機(jī)通過離合器與高壓汽輪機(jī)連接的形式，由于高、低工況下，巡航汽輪機(jī)和高壓汽輪機(jī)均可以單獨(dú)工作，空轉(zhuǎn)損失減小，因而這種結(jié)構(gòu)形式的經(jīng)濟(jì)性較好。由于該機(jī)組變工況時(shí)需要通過閥門進(jìn)行機(jī)組排汽轉(zhuǎn)換，特別是帶離合器連接機(jī)組的轉(zhuǎn)換更為復(fù)雜。由于機(jī)組變工況下的進(jìn)汽位置變化較大，汽缸溫度隨之有較大變化，因此，該機(jī)組機(jī)動(dòng)性較差，特別是帶離合器和低速級(jí)排汽通冷凝器的機(jī)組機(jī)動(dòng)性更差。英國(guó)的個(gè)別機(jī)組和日本海軍的多數(shù)機(jī)組采用過這種技術(shù)。美國(guó)海軍也曾用過這種機(jī)組，但多采用離合器自動(dòng)或手動(dòng)連接巡航和高壓汽輪機(jī)的方式。

4）串—并聯(lián)汽輪機(jī)。

串—并聯(lián)汽輪機(jī)是使蒸汽在低速時(shí)依次經(jīng)過低速級(jí)和全速級(jí)，即“串聯(lián)”工作，全速時(shí)同時(shí)進(jìn)入低速級(jí)與全速級(jí)，工作后一起排入低壓汽輪機(jī)，即“并聯(lián)”工作。

這種機(jī)組是帶巡航功能汽輪機(jī)發(fā)展的結(jié)果。從技術(shù)原理上看，這種機(jī)組的高、中壓汽輪機(jī)在各工況下均投入運(yùn)行，因此，在設(shè)計(jì)的全速與低速工況下，其經(jīng)濟(jì)性不如帶離合器與減速器連接的巡航汽輪機(jī)機(jī)組。但在離開設(shè)計(jì)點(diǎn)的中間工況，由于該機(jī)組沒有空轉(zhuǎn)損失，故其經(jīng)濟(jì)性比其他各種機(jī)組都要好，且性能變化平緩。變工況時(shí)，該機(jī)組各汽輪機(jī)的進(jìn)、排汽閥門需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，其操縱性相當(dāng)復(fù)雜。由于該機(jī)組各汽缸在各工況下都有蒸汽通過，且進(jìn)汽端均位于低速級(jí)和全速級(jí)的連接部，汽缸溫度變化小，因此，該機(jī)組機(jī)動(dòng)性很強(qiáng)［5］。

1.2.3減速器

艦船動(dòng)力裝置所采用的減速器減速比都比較大，主要分為常規(guī)齒輪減速器和行星齒輪減速器2種。

1）常規(guī)二級(jí)齒輪減速器。

自減速器發(fā)明以來，這種二級(jí)齒輪嚙合結(jié)構(gòu)形式一直沒有太大的變化。高低汽輪機(jī)輸出軸分別連接到高低壓一級(jí)小齒輪上，經(jīng)二級(jí)齒輪嚙合減速后，由二級(jí)大齒輪輸出軸輸出。

2）行星齒輪減速器。

上世紀(jì)70年代以來，行星齒輪傳動(dòng)裝置開始大量投入使用。它既可單獨(dú)進(jìn)行減速傳動(dòng)，也可作為第1級(jí)或第2級(jí)減速來配合常規(guī)齒輪減速裝置進(jìn)行傳動(dòng)，其在滿足大傳動(dòng)比的同時(shí)還能大幅縮小減速傳動(dòng)裝置的尺寸［6］。

2　技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

2.1技術(shù)水平

以上所討論的各類艦用汽輪機(jī)組，大多是上世紀(jì)50～60年代設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，只有個(gè)別是70年代的。這是因?yàn)樯鲜兰o(jì)60年代以后，隨著燃?xì)鈩?dòng)力技術(shù)的成熟和應(yīng)用，英國(guó)和美國(guó)這兩大蒸汽動(dòng)力技術(shù)強(qiáng)國(guó)開始全面轉(zhuǎn)向燃?xì)鈩?dòng)力的研究和應(yīng)用。美國(guó)尚保留了航空母艦和核潛艇用的蒸汽動(dòng)力，英國(guó)基本上除核潛艇外全部棄用。前蘇聯(lián)在部分艦船、航空母艦和核動(dòng)力艦艇上依然采用蒸汽動(dòng)力。因此，上世紀(jì)70年代后船用汽輪機(jī)的技術(shù)發(fā)展很有限，僅有日本等少數(shù)國(guó)家還在發(fā)展（表1），多數(shù)用在LNG船上，技術(shù)水平也是首屈一指。日本在產(chǎn)量上躍居船用蒸汽動(dòng)力裝置的世界第一，占世界總產(chǎn)量的90%左右［7］。

表1　世界各型典型艦船汽輪機(jī)性能一覽Tab.1　Technical performance of typical marine steam turbines

1）外形尺寸。

現(xiàn)代的蒸汽動(dòng)力裝置外形普遍較為緊湊，世界各國(guó)的裝置尺寸大小差不多，但普遍比燃?xì)廨啓C(jī)大很多，比同樣功率的中高速柴油機(jī)也略大。同樣功率的動(dòng)力裝置中，燃?xì)鈩?dòng)力機(jī)組重量最小，低速柴油機(jī)機(jī)組重量最重，蒸汽動(dòng)力次之。由于燃?xì)鈩?dòng)力需要布置較大尺寸的進(jìn)、排氣管路和輔助設(shè)備，因此，其所需的空間尺寸與蒸汽動(dòng)力相當(dāng)，均比低速柴油機(jī)的要小。

2）裝置組成。

目前，各國(guó)的蒸汽動(dòng)力裝置基本上采用2臺(tái)鍋爐配1臺(tái)汽輪齒輪機(jī)組、1根軸系和相應(yīng)輔機(jī)作為1個(gè)動(dòng)力單元；驅(qū)護(hù)艦采用2個(gè)動(dòng)力單元，雙軸雙槳；航空母艦一般采用4個(gè)動(dòng)力單元，四軸四槳。

3）主鍋爐。

當(dāng)前，多數(shù)國(guó)家主鍋爐采用D型鍋爐，配大型燃燒器，個(gè)別國(guó)家采用增壓鍋爐，以此提高鍋爐產(chǎn)汽量。主蒸汽壓力多為6.0 MPa左右，個(gè)別為8.45 MPa以上；過熱蒸汽溫度多為510℃左右。根據(jù)熱力學(xué)理論，主蒸汽參數(shù)越高，機(jī)組效率越高，但設(shè)備和管路系統(tǒng)的材料性能要求也高。

4）主汽輪齒輪機(jī)組。

目前，世界各國(guó)的汽輪齒輪機(jī)組技術(shù)水平相差不大，只是在功率等級(jí)和加工精度、噪音等級(jí)、外形尺寸上存在差別。

20世紀(jì)70年代以前，美國(guó)艦船汽輪機(jī)多在海軍應(yīng)用，主要是35 000，42 500和70 000 hp這3型標(biāo)準(zhǔn)機(jī)組。另外，在核潛艇上還有6 000～26 000 hp的機(jī)組。英國(guó)的汽輪機(jī)組應(yīng)用也較多，功率為15 000～30 000 hp。法國(guó)和德國(guó)也有少量機(jī)組。前蘇聯(lián)則相繼開發(fā)了10 000，36 000，45 000，50 000和70 000 hp等功率等級(jí)的機(jī)組，分別應(yīng)用于驅(qū)護(hù)艦、巡洋艦和航空母艦等水面艦船上。日本開發(fā)應(yīng)用過的汽輪機(jī)組最多最全，基本覆蓋了所有的功率等級(jí)，軍船功率從15 000～37 500 hp，民船則從8 000～60 000 hp，其生產(chǎn)汽輪機(jī)的企業(yè)包括三菱、日立、東芝、川崎、石川島播磨等，產(chǎn)量占全世界一半以上。20世紀(jì)70年代以后，隨著燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)的成熟和推廣，美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)等國(guó)家逐步退出艦船汽輪機(jī)市場(chǎng)，世界船用汽輪機(jī)市場(chǎng)基本被日本占領(lǐng)，部分機(jī)組由日本授權(quán)韓國(guó)生產(chǎn)，此時(shí)的日本可以稱得上是世界艦船汽輪機(jī)最強(qiáng)國(guó)［8］。

5）經(jīng)濟(jì)性。

對(duì)軍用艦船而言，動(dòng)力裝置的經(jīng)濟(jì)性雖不如民船那般重要，但也是很受關(guān)注的一個(gè)性能指標(biāo)。蒸汽動(dòng)力裝置之所以被擠出民用市場(chǎng)，最關(guān)鍵的一個(gè)因素就是經(jīng)濟(jì)性比柴油動(dòng)力和燃?xì)鈩?dòng)力差，盡管性能穩(wěn)定可靠，但仍被無情淘汰。在軍用艦船領(lǐng)域，雖然機(jī)動(dòng)性、操縱性和穩(wěn)定性最為倚重，但各國(guó)在提高動(dòng)力裝置經(jīng)濟(jì)性方面也是不遺余力。在蒸汽動(dòng)力方面，世界各國(guó)機(jī)組當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)性水平差異較大?？傮w而言，美國(guó)機(jī)組水平最高，其耗油率為380 g/（kW·h）左右（當(dāng)前與之功率等級(jí)相當(dāng)?shù)南冗M(jìn)船用低速柴油機(jī)的耗油率為170 g/（kW·h），相應(yīng)等級(jí)的先進(jìn)艦用燃?xì)廨啓C(jī)耗油率為200 g/（kW·h））。美海軍艦用蒸汽動(dòng)力裝置的3型標(biāo)準(zhǔn)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性水平相當(dāng)高，航空母艦用的70 000 hp機(jī)組蒸汽動(dòng)力裝置耗油率為380 g/（kW·h），“孔茨”級(jí)驅(qū)逐艦用的42 500 hp機(jī)組耗油率為382 g/（kW·h），“舍曼”級(jí)驅(qū)逐艦的35 000 hp機(jī)組耗油率為370 g/（kW·h）。其他機(jī)組的耗油率，如“李希”級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦為406 g/（kW·h），“米歇爾”級(jí)驅(qū)逐艦為426 g/（kW·h）。英國(guó)于二戰(zhàn)后開發(fā)的 Y-100，YEAD-1和Daring-Ⅲ機(jī)組，其經(jīng)濟(jì)性也達(dá)到了相當(dāng)高的水平。其中，YEAD-1機(jī)組的耗油率在400 g/（kW·h）左右。日本開發(fā)的10多型機(jī)組多采用巡航機(jī)和串—并聯(lián)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)性普遍較好，其中以“天津風(fēng)”級(jí)驅(qū)逐艦配置的機(jī)組經(jīng)濟(jì)性最好，達(dá)到了408 g/（kW·h）。前蘇聯(lián)的機(jī)組由于多采用內(nèi)、外旁通技術(shù)，因此經(jīng)濟(jì)性較差。TB-12機(jī)組采用了增壓鍋爐，經(jīng)濟(jì)性有較大提高，其耗油率雖比TB-8下降了25%，但也僅達(dá)到445 g/（kW·h），與其他國(guó)家的先進(jìn)機(jī)組相比差距依然較大［9］。

6）功率重量比。

機(jī)組的功率重量比指的是機(jī)組單位重量下所對(duì)應(yīng)的機(jī)組功率。機(jī)組功率越大，重量越輕，功率重量比越大，性能越好。一般而言，功率重量比與用戶的需求有關(guān)，投入的成本越高，功率重量比往往就大。功率重量比的單位以hp/kg來表示，前蘇聯(lián)的TB-12機(jī)組功率重量比達(dá)到0.11 hp/kg左右，技術(shù)水平很高，日本的“天津風(fēng)”機(jī)組、英國(guó)的Daring-Ⅲ和YEAD-1機(jī)組以及美國(guó)的“孔茨”級(jí)機(jī)組的功率重量比基本相當(dāng)，在0.1 hp/kg左右，其他機(jī)組多在0.05～0.07 hp/kg之間。

7）自控系統(tǒng)。

操作及管理復(fù)雜是蒸汽動(dòng)力裝置的一大缺陷，該裝置對(duì)操作人員的業(yè)務(wù)技能要求非常高，其自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及穩(wěn)定使用難度很大。隨著自動(dòng)控制技術(shù)水平的不斷提高，目前，世界各國(guó)艦船蒸汽動(dòng)力裝置的自控系統(tǒng)已較為完善和可靠，基本可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和無人機(jī)艙，這使得艦船蒸汽動(dòng)力裝置的操作使用變得越來越便利［4］。

2.2蒸汽動(dòng)力在世界各國(guó)海軍的應(yīng)用狀況

1）美國(guó)海軍。

二戰(zhàn)期間，美國(guó)成功研發(fā)和推廣使用了沖動(dòng)式汽輪機(jī)，技術(shù)水平迅速超越了英國(guó)。二戰(zhàn)以后，美國(guó)海軍陸續(xù)開發(fā)了3型適于導(dǎo)彈驅(qū)逐艦、巡洋艦和航空母艦的標(biāo)準(zhǔn)蒸汽動(dòng)力裝置，即護(hù)衛(wèi)艦級(jí)（30 000～35 000 hp）、驅(qū)逐艦和巡洋艦級(jí)（42 500 hp）、航空母艦級(jí)（62 500～70 000 hp）的機(jī)組。這3型機(jī)組經(jīng)濟(jì)性好、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、功率重量比大，成熟可靠，便于操縱使用，廣泛應(yīng)用于當(dāng)時(shí)的“舍曼”級(jí)、“孔茨”級(jí)、“李?！奔?jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦和“弗萊斯特”級(jí)、“小鷹”級(jí)等航空母艦上。同一時(shí)期，在其他大型水面艦船上，蒸汽動(dòng)力的應(yīng)用也非常廣泛。例如：“黃蜂”、“塔拉瓦”、“硫磺島”、“藍(lán)嶺”等級(jí)別的兩棲攻擊艦分別采用雙機(jī)雙軸和單機(jī)單軸的蒸汽動(dòng)力裝置；“奧斯汀”級(jí)兩棲船塢運(yùn)輸艦、“安克雷奇”級(jí)船塢登陸艦、“黃石”級(jí)物資運(yùn)輸艦、“舍里巴齊”和“基里韋厄”級(jí)彈藥運(yùn)輸艦、“戰(zhàn)神”級(jí)干貨補(bǔ)給艦、“拉薩爾”級(jí)兩棲指揮艦、“錫馬龍”級(jí)油船、“薩克拉門托”級(jí)快速支援艦、“維奇托”級(jí)油水補(bǔ)給艦也分別按照作戰(zhàn)使用要求配置了相應(yīng)的蒸汽動(dòng)力裝置。這些艦船均有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即排水量大、速度快、續(xù)航力大、可靠性高、啟動(dòng)和變工況慢等。同時(shí)，還陸續(xù)開發(fā)了核潛艇用的蒸汽動(dòng)力裝置，功率涵蓋3 300，7 500，12 000，17 500和30 000 hp。20世紀(jì)70年代后，隨著本國(guó)研發(fā)的艦船燃?xì)鈩?dòng)力裝置技術(shù)日益成熟，目前航空母艦以下的大型水面艦船，如驅(qū)護(hù)艦、兩棲攻擊艦、船塢登陸艦、大型快速支援艦和綜合補(bǔ)給艦等，其主動(dòng)力裝置基本上由燃?xì)饣虿裼蛣?dòng)力取代了蒸汽動(dòng)力，只有航空母艦和核潛艇還保留蒸汽動(dòng)力。

2）俄羅斯海軍。

二戰(zhàn)以后，俄羅斯海軍在艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展上也付出了很大努力，先后開發(fā)了TB-9 （10 000 hp），TB-8（36 000 hp），TB-12（45 000 hp），TB-4（70 000 hp）和GTZA-674（50 000 hp）等多型汽輪機(jī)組。目前，俄羅斯新入役的水面主戰(zhàn)艦船主動(dòng)力多采用燃?xì)饣虿裼蛣?dòng)力，只有早期服役的“現(xiàn)代”級(jí)驅(qū)逐艦和“庫(kù)茲涅佐夫”號(hào)航空母艦以及核潛艇還采用蒸汽動(dòng)力。按照俄羅斯目前的動(dòng)力技術(shù)規(guī)劃，下一代驅(qū)逐艦將全部采用燃?xì)鈩?dòng)力裝置，新一代航空母艦將選用核動(dòng)力裝置。

3）英國(guó)皇家海軍。

作為最早開發(fā)應(yīng)用艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)的國(guó)家，隨著其艦船燃?xì)鈩?dòng)力技術(shù)日益成熟，除核潛艇外，蒸汽動(dòng)力已完全棄用。英國(guó)目前的大型驅(qū)護(hù)艦主動(dòng)力均已選用燃?xì)鈩?dòng)力，但驅(qū)動(dòng)技術(shù)各異，有的采用COGAG或CODOG技術(shù)，如早期的輕型航空母艦和驅(qū)護(hù)艦，有的則采用綜合電力推進(jìn)技術(shù)，如新一代的驅(qū)護(hù)艦和航空母艦［10］。

4）日本海軍。

日本海軍二戰(zhàn)前后的大型驅(qū)護(hù)艦船均采用蒸汽動(dòng)力裝置，當(dāng)時(shí)日本陸續(xù)研發(fā)了10多型蒸汽動(dòng)力裝置，功率覆蓋范圍非常廣，技術(shù)水平相當(dāng)高。其船用蒸汽動(dòng)力技術(shù)發(fā)展也很迅猛，憑借技術(shù)和價(jià)格優(yōu)勢(shì)，其機(jī)組產(chǎn)量曾經(jīng)占據(jù)全世界的半壁江山。20世紀(jì)80年代后，隨著艦船燃?xì)鈩?dòng)力技術(shù)的成熟和推廣，日本海軍陸續(xù)從英國(guó)和美國(guó)引進(jìn)了艦船燃?xì)廨啓C(jī)裝置，并逐步在新造驅(qū)護(hù)艦船中替代本土產(chǎn)的蒸汽動(dòng)力。目前，日本20世紀(jì)80年代中期以后入役的大型驅(qū)護(hù)艦船均已全部采用燃?xì)饣虿裼蛣?dòng)力，蒸汽動(dòng)力基本上已經(jīng)被棄用。

5）法國(guó)海軍。

法國(guó)海軍在20世紀(jì)70年代中期前建造的航空母艦和驅(qū)逐艦均選用蒸汽動(dòng)力裝置，之后的驅(qū)護(hù)艦船開始更換為柴油或燃?xì)鈩?dòng)力，“戴高樂”號(hào)航空母艦則選用核動(dòng)力，其新一代的PA2航空母艦選用了燃?xì)鈩?dòng)力。這樣，法國(guó)的蒸汽動(dòng)力除核潛艇和“戴高樂”號(hào)航空母艦外基本上也已遭棄用。

2.3技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)世界艦船推進(jìn)動(dòng)力技術(shù)發(fā)展的需求，艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)將著重在以下幾個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)提高。

1）尺寸、重量進(jìn)一步減小。

隨著新技術(shù)的應(yīng)用，部分設(shè)備體積變小，使蒸汽動(dòng)力裝置所占空間大大縮小，甚至比相同功率等級(jí)的柴油機(jī)還小，已經(jīng)接近燃?xì)鈩?dòng)力機(jī)組的占地空間。如部分汽輪機(jī)組由于采用了行星齒輪減速器、新型材料轉(zhuǎn)子、冷凝器和緊湊型鍋爐裝置，使得機(jī)組的輪廓尺寸和重量大大減小。如川崎公司的UA500型機(jī)組，50 000 hp的機(jī)組僅有370 t重，大大輕于同等功率的柴油機(jī)組。

2）耗油率進(jìn)一步降低。

蒸汽動(dòng)力裝置的耗油率高，是其被其他動(dòng)力裝置擠出航運(yùn)市場(chǎng)的一個(gè)關(guān)鍵因素，因此，各汽輪機(jī)企業(yè)紛紛想方設(shè)法進(jìn)一步降低蒸汽動(dòng)力裝置的耗油率。近些年來，正在通過改進(jìn)噴油霧化效果、提高鍋爐汽水管系傳熱效果、加大排氣回?zé)崂玫燃夹g(shù)來提高鍋爐熱效率，采用再熱循環(huán)和抽汽加熱等技術(shù)來提高汽輪機(jī)組熱效率等辦法來進(jìn)一步降低機(jī)組的耗油率［3］。

3）操縱性和機(jī)動(dòng)性進(jìn)一步改善。

由于蒸汽動(dòng)力裝置非機(jī)帶的輔助設(shè)備很多，系統(tǒng)投入自動(dòng)運(yùn)行時(shí)的監(jiān)控管理難度大；從冷態(tài)啟動(dòng)到全負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)需要時(shí)間較長(zhǎng)，變工況運(yùn)行時(shí)不僅管理復(fù)雜，過渡時(shí)間也較長(zhǎng)。機(jī)組運(yùn)行管理難度較大也是制約其推廣應(yīng)用的一個(gè)重要因素。因此，提高自動(dòng)化控制及操作管理水平是該機(jī)組技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。隨著工業(yè)過程控制技術(shù)的迅速發(fā)展，艦船蒸汽動(dòng)力機(jī)組早已可以實(shí)現(xiàn)無人機(jī)艙和遠(yuǎn)程操控管理，其未來的發(fā)展目標(biāo)就是要與柴、燃機(jī)組一樣易于操作和管理，可以大大降低對(duì)操作管理人員的技術(shù)要求和工作強(qiáng)度［9］。

3　對(duì)國(guó)內(nèi)蒸汽動(dòng)力技術(shù)發(fā)展的啟示

本文對(duì)艦船蒸汽動(dòng)力的系統(tǒng)組成、技術(shù)特點(diǎn)、發(fā)展趨勢(shì)和各國(guó)應(yīng)用狀況等進(jìn)行了充分論述，其目的就是為了讓廣大業(yè)內(nèi)人員真實(shí)、全面了解蒸汽動(dòng)力的技術(shù)和應(yīng)用狀況，以便為艦船按實(shí)際需要提出合理、可行的主動(dòng)力配置方案，切實(shí)滿足艦船的任務(wù)使命要求。

隨著現(xiàn)代作戰(zhàn)艦船武器系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，對(duì)艦攻擊導(dǎo)彈射程越來越遠(yuǎn)，速度越來越快，這使得艦船航速及其機(jī)動(dòng)性在現(xiàn)代海戰(zhàn)中的作用和影響相對(duì)弱化。各國(guó)在研制新型艦船時(shí)更關(guān)注警戒探測(cè)、指揮控制、對(duì)敵攻擊、武器防御及電子對(duì)抗能力，而不是裝什么動(dòng)力或者能跑多高航速。

我國(guó)艦船動(dòng)力發(fā)展很不完善。蒸汽動(dòng)力起步早，技術(shù)相對(duì)成熟，但型號(hào)少，功率相對(duì)較小，缺乏大功率機(jī)組技術(shù)儲(chǔ)備。燃?xì)鈩?dòng)力起步晚，技術(shù)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，能采用的型號(hào)極少，已投產(chǎn)機(jī)組性能還不夠穩(wěn)定。柴油動(dòng)力技術(shù)基礎(chǔ)相對(duì)最好，投產(chǎn)型號(hào)最多，使用經(jīng)驗(yàn)最為成熟，但批產(chǎn)的中速機(jī)性能相對(duì)落后，機(jī)組功率相對(duì)較低，難以滿足中、大型艦船的推進(jìn)需要。因此，針對(duì)這一短期內(nèi)還難以改變的現(xiàn)狀，在艦船選取動(dòng)力系統(tǒng)時(shí)，我們還不能像美、英、日等國(guó)一樣按需優(yōu)選動(dòng)力裝置，只能根據(jù)現(xiàn)有實(shí)際機(jī)型進(jìn)行全面衡量和選擇。首先，要依據(jù)作戰(zhàn)需要排出動(dòng)力裝置各性能的重要順序，從保證艦船完成作戰(zhàn)任務(wù)這個(gè)角度來看，水面艦船動(dòng)力系統(tǒng)最重要的性能應(yīng)該是適裝性（占地空間小、重量輕、使用便捷）、穩(wěn)定性和推進(jìn)性能，其次是振動(dòng)、噪聲等戰(zhàn)術(shù)性能，最后才考慮功率重量比、經(jīng)濟(jì)性、操控性等技術(shù)性能［8］。

3.1總結(jié)

1）世界海軍強(qiáng)國(guó)，包括美、俄、英、法、日，目前均有研制和生產(chǎn)高性能蒸汽動(dòng)力裝置的能力，水平依然高于我國(guó)，他們可以隨時(shí)得到所需要的蒸汽動(dòng)力裝置。

2）經(jīng)過綜合評(píng)定，在推進(jìn)性能得到保證的情況下，水面艦船（如驅(qū)護(hù)艦艇、各種中小型快艇）動(dòng)力應(yīng)首選柴油動(dòng)力，其次是燃?xì)鈩?dòng)力，世界各國(guó)海軍的動(dòng)力選型也基本如此。因?yàn)檫@兩種動(dòng)力占地空間小、使用便利，可為武器系統(tǒng)騰出更多的空間，有利于艦船作戰(zhàn)性能的提高。航空母艦這種大型水面艦船需要的推進(jìn)功率很大，燃?xì)夂筒裼蛣?dòng)力由于單機(jī)功率相對(duì)較低，需要較多機(jī)組才能滿足其推進(jìn)需要，這使得它們?cè)械倪m裝性優(yōu)勢(shì)會(huì)大大降低。所以，航空母艦動(dòng)力多數(shù)選用核動(dòng)力或蒸汽動(dòng)力，個(gè)別技術(shù)基礎(chǔ)較好的國(guó)家，如英、法兩國(guó)，其新型航空母艦則采用以燃?xì)廨啓C(jī)為原動(dòng)機(jī)的綜合電力推進(jìn)裝置［10］。

3）由于對(duì)航速和作戰(zhàn)空間要求不高，世界各國(guó)輔助艦船普遍選用柴油動(dòng)力，就連燃?xì)鈩?dòng)力技術(shù)水平最高的美國(guó)、英國(guó)也不例外。不僅因?yàn)槠溥m裝性好，而且穩(wěn)定可靠、便于使用維護(hù)、經(jīng)濟(jì)性好、壽命周期長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)也無可比擬［11］。

4）對(duì)航速要求較高的大型輔助艦船，如美國(guó)為航空母艦編隊(duì)配備的“薩克拉門托”級(jí)快速支援艦，排水量達(dá)51 000 t，航速高達(dá)25 kn以上，由于選用了蒸汽動(dòng)力，在航率很高，而且能夠始終保持較高的航速，海上支援效果很好，令其航空母艦編隊(duì)非常滿意。美國(guó)的“藍(lán)嶺”級(jí)兩棲指揮艦和“塔拉瓦”級(jí)兩棲攻擊艦等高速大型艦船也選用蒸汽動(dòng)力，作戰(zhàn)效果令人滿意。新一代的“供應(yīng)”級(jí)支援艦和“美國(guó)”級(jí)兩棲攻擊艦則換成了燃?xì)鈩?dòng)力，動(dòng)力依然強(qiáng)勁，使用效果也不錯(cuò)，但采購(gòu)和使用成本較高，一般國(guó)家承受不起。從目前航運(yùn)市場(chǎng)上LNG運(yùn)輸船的動(dòng)力系統(tǒng)選型上看，雖然受到低速柴油機(jī)和雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的強(qiáng)力挑戰(zhàn)，但蒸汽動(dòng)力目前仍然占據(jù)LNG船動(dòng)力系統(tǒng)類型的最大份額，這說明盡管其熱效率相對(duì)最低，但初期投資少、燃料費(fèi)低、維護(hù)保障便利等優(yōu)點(diǎn)，使其在全壽命周期內(nèi)的綜合成本與其他動(dòng)力相比依然保持了一定的優(yōu)勢(shì)［3］。

5）我國(guó)艦船蒸汽動(dòng)力無論是在技術(shù)水平還是在產(chǎn)品功率系列方面，都與日本、俄羅斯、美國(guó)、英國(guó)等海軍強(qiáng)國(guó)有不小的差距，尤其是成熟、頂用的大功率機(jī)組更是薄弱環(huán)節(jié)。研發(fā)基礎(chǔ)不牢靠使得短期內(nèi)很難隨時(shí)得到適宜的蒸汽動(dòng)力機(jī)組。

3.2啟示

1）近幾年來，通過自行研發(fā)新產(chǎn)品，我國(guó)艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)有了一定的進(jìn)步，但與世界強(qiáng)國(guó)相比，差距依然十分明顯，甚至還趕不上美國(guó)和日本上世紀(jì)五六十年代的水平。與當(dāng)今美國(guó)和日本的先進(jìn)機(jī)組相比，經(jīng)濟(jì)性相差較大，功率重量比差距更大。這是因?yàn)樵谂灤羝麆?dòng)力技術(shù)盛行的年代，日本、美國(guó)、英國(guó)均曾開展大量的蒸汽動(dòng)力型號(hào)研制（日本上世紀(jì)60年代前后就開展了15個(gè)型號(hào)機(jī)組的研制，目前還有十幾個(gè)型號(hào)在生產(chǎn)），打下了無比堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，并利用這些技術(shù)基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)相繼研制出了性能卓越的柴油機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)，可供其現(xiàn)今的艦船任意選用。

建議有關(guān)部門認(rèn)真反思我們前期存在的不足，積極借鑒國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)，扎扎實(shí)實(shí)開展好我國(guó)在艦船動(dòng)力研制方面的工作，力爭(zhēng)能為我國(guó)各型艦船研制出令人滿意的動(dòng)力裝置。

2）由于國(guó)內(nèi)各方對(duì)艦船蒸汽動(dòng)力這一技術(shù)的忽視，目前國(guó)內(nèi)各有關(guān)大專院校均已裁撤這一學(xué)科專業(yè)，使得艦船蒸汽動(dòng)力這一專業(yè)基本上后繼無人。即使中、大型水面艦船目前不會(huì)再選用蒸汽動(dòng)力，但未來幾十年內(nèi)，大型母艦或核動(dòng)力艦艇還離不開蒸汽動(dòng)力，而蒸汽動(dòng)力技術(shù)非常復(fù)雜，合格人員的培養(yǎng)十分不易，若失去各高等院校培養(yǎng)這一主要渠道，本已薄弱的技術(shù)基礎(chǔ)更是難以鞏固，對(duì)今后繼續(xù)發(fā)展這一技術(shù)極為不利。

建議有關(guān)部門認(rèn)真研究考慮如何構(gòu)建艦船蒸汽動(dòng)力技術(shù)人才的培養(yǎng)渠道。

3）目前國(guó)內(nèi)艦船燃?xì)夂筒裼蛣?dòng)力無論在性能和應(yīng)用范圍上均存在一定的不足。例如，在南海海域，當(dāng)海面空氣溫度較高時(shí)，燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功率會(huì)出現(xiàn)較大幅度的下降，必然會(huì)限制其正常使用。因此，在燃?xì)夂筒裼蛣?dòng)力方案很難滿足要求的情況下，也可以適當(dāng)考慮選用合適的蒸汽動(dòng)力方案，既可解決困難，也有利于扶持這一行業(yè)的健康發(fā)展。

4）借鑒美國(guó)的艦船動(dòng)力工作經(jīng)驗(yàn)，盡快構(gòu)建完善我國(guó)各種艦船動(dòng)力的標(biāo)準(zhǔn)化、成熟機(jī)組系列，包括柴、燃和蒸汽機(jī)組，按常用功率等級(jí)配齊，供艦船設(shè)計(jì)時(shí)按需選配。

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The revelation from the development of foreign marine steam turbine power plants

LI Nan1，ZHANG Xin2
1 Military Representative Office in Dalian District，Naval Armament Department of PLAN，Dalian 116002，China
2 The 91278thUnit of PLAN，Dalian 116031，China

During the last 4 decades，the steam turbine power plant has been gradually substituted with the gas turbine or diesel engine power plant along with the development of warships such as destroyers and frig?ates in many countries.Even so，the important role of the steam turbine power plant cannot be denied yet，particularly in big aircraft carriers，or in nuclear-powered submarines，where the marine steam turbine pow?er plant is still an irreplaceable marine power.In recent years，the marine power in China is beginning to enter a new stage of development，where the gas or diesel engine has gained a dominant position in war?ships，and，as a result，not only the investment on traditional steam engines has been cut down，but the re?volved colleges and universities have reduce the number of relevant subjects and courses as well.This would inevitably induce difficulties into the development and application of the steam turbine technology in the warship field.In this paper，the technical characteristics，application status，and development trend of marine steam turbine power plants in the relevant countries are introduced step by step，while the goal is to call attention onto the significance of the marine steam turbine power once again.Certain advice concerned about the development of the technology in the marine steam turbine power plant is presented in order to serve as references for future domestic development.

steam turbine power plant；state of the art；technical characteristics；development trend；overview

U664.11

A

10.3969/j.issn.1673-3185.2016.03.016

2015-06-13網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-5-31 11:04

黎南（通信作者），男，1969年生，博士，高級(jí)工程師。研究方向：輪機(jī)工程。

E-mail：linan341@163.net

張欣，男，1967年生，高級(jí)工程師。研究方向：輪機(jī)工程