从武汉航母楼改造看核动力航母烟囱的设计变迁

  我们前面曾有文章谈到武汉航母楼的改造工程，改造后的武汉航母楼楼顶显然是一艘核动力航母的甲板布局。得出这一结论的主要是根据是武汉航母楼原来的舰岛被移到了后方成为后置舰岛。我们大家都知道，对于航空母舰来讲，常规动力航母只能采用中置舰岛。这是因为常规动力航母的前后动力舱的烟道都要汇集到舰岛。如果采用后置舰岛，前动力舱的烟道会过长，这显然是不科学的。所以常规动力航母一定要采用中置舰岛。采用后置舰岛的必然是核动力航母。

  而核动力航母的舰岛就不可能会受到主动力舱烟道的限制。因为核动力航母的主动力是核反应堆，核反应堆本身并不是特别需要烟道。不过这并不等于核动力航母就没有烟道。因为在核动力航母上必然还有别的的辅助动力装置。比如在核反应堆系统当中有仍然有一个常规动力锅炉，用于在反应堆功率不足时提供蒸汽。另外也还有辅助动力用于在反应堆发生故障时提供应急动力。此外在现代航母上还有专门用于发电的辅助动力装置。这些辅助动力本身也是常规动力，所以同样是需要烟道的。换句话说，世界上所有的航母都是有烟道的，即使核动力航母也是有烟道的。

  那我们就来研究一下核动力航母烟道设计的发展变迁。我们先来看一下世界上首艘核动力航母也就是美国企业号核动力航母的烟道。在企业号航母的右舷靠近船尾的地方能看到一个烟道。当然在企业号航母上还有四台一兆瓦的柴油机，这些柴油机是作为应急动力使用的。只不过应急动力柴油机平时不工作，柴油机的烟道口是盖起来的。而且应急动力柴油机的功率并不大，其烟道也比较小。没有近距离的高分辨率照片我们是看不到的。

  然后我们再来看看尼米兹级核动力航母的烟道。和企业号核动力航母一样，在尼米兹级航母的右舷靠近船尾的地方，同样也有一个烟道。然后在尼米兹级核动力航母上，应急动力柴油机的功率从一兆瓦提提升到了两兆瓦，数量也是四台。同样我们也很难找到那四台应急动力柴油机的烟道到底在什么地方。

  到了福特级核动力航母上，情况就有了很大的变化。福特级航母上有四台应急动力柴油机。不过在平时我们很难看到这些柴油机的烟道。上面的照片是福特号航母在刚下水时拍摄到的。在福特号航母的水线上方，能够看到那四台应急动力柴油机的烟道。烟道管是临时安装上去的。平时这些烟道管是看不到的，因为应急动力平时并不工作，烟道口都被口盖盖起来了。

  在福特号的飞行甲板边缘下方的位置上，我们可以找到四个比较大的柴油机烟道。这四个烟道是福特号航母上四台大型柴油机的烟道。这四台大功率柴油机是辅助动力发电机组的动力。而在福特号航母的后续舰上又增加了两台柴油机，也是用于发电的。此外在福特级航母上可能还有数量不详的应急柴油发电机组。

  说到这里可能又有人会说了，这些核动力航母的烟道都不在舰岛上。那么有没有烟道在舰岛上的核动力航母呢？答案当然是有，而且还不少。在俄罗斯的核动力航母当中。舰岛上有烟囱的核动力航母至少有三个型号。分别是1160、1153、1143.7型核动力航母。这三型核动力航母的舰岛上都有一个大烟囱。使用这些烟囱的同样也是舰上的辅助动力系统。只不过这些辅助动力系统不是柴油机而是燃油锅炉。这些锅炉的主要用途是作为应急动力以及舰上蒸汽弹射器的动力。

  但是这并不等于说俄罗斯的核动力航母是混合动力，因为动力根本就没有混合，而是各用各的。应急动力只有在核动力出问题时才用于推进，平时不用在推进上。核动力巡洋舰基洛夫级也是一样。因为要在机械传动的技术框架下，实现不同种类的大功率设备并车仍然是个世界难题。因为动力类型不同，响应速度不同，转速不同，功率不同，协调起来非常困难。不是功率小的拖功率大的后腿。就是功率大的出力多，功率小的不出力。

  那么苏联时期核动力航母的烟囱为什么不像美国航母一样布置在舷侧而在舰岛上呢？主要是因为苏联时期制造的核反应堆可靠性并不高。为了保证在核动力系统出现故障时，仍然有足够的动力保持比较高的航速。所以俄罗斯选择了功率比较大的燃油锅炉作为辅助动力。但是功率比较大的燃油锅炉排烟时，会产生比较强大的热气流。对于飞行甲板上的空气流场会产生比较大的影响。这对舰载机降落会非常不利。所以这些辅助动力的烟囱就被布置在舰岛上了。这样烟道排出的烟气很快就会上升到比较高的高度上。不会对舰载机的降落产生太大的影响。

  说到这里可能还是会有人狡辩，那1160、1153型核动力航母根本就没造出来。不可否认1160、1153型核动力航母确实没有建造出来，但是1143.7型核动力航母的首舰乌里扬诺夫斯克号确确实实是投入建造了，虽然后来被美国人忽悠拆除了，但是毕竟也完成了70%的建造。再说无论有没有完成建造，都不能否定1160、1153、1143.7这三型核动力航母的舰岛上有烟道这个客观事实。

  然后再来看看我国的航空母舰。我前面也写过很多篇分析文章。我国的福建舰可能是使用燃气轮机作为辅助动力的，所以在舰岛上也有一个很大的烟囱。我们之所以认为福建舰的烟囱可能是给辅助动力燃气轮机使用的，那是因为福建舰的烟囱口面积并不大。只是比我国山东舰的烟囱口略大一点而已。也就是从八十几平米提高到了九十多平米。这么大的烟囱面积所对应的动力功率，如果是燃油锅炉只有180兆瓦左右。只有福建舰主机功率需求的一半左右，所以这个烟囱不可能是给福建舰的动力主机使用的。那么福建舰是不是世界上首个采用燃气轮机作为辅助动力的核动力航母呢，其实并不是。

  世界上首个采用燃气轮机作为辅助动力的核动力航母是法国的戴高乐号航母。有人可能说英国的伊丽莎白女王级也是用燃气轮机的，不过在女王级航母上燃气轮机是作为主动力使用，而不是作为辅助动力使用的。女王级上的辅助动力还是柴油机。我们这里讨论的是核动力航母的辅助动力，女王级是常规动力航母。

  在一篇海军装备研究院公开发表的论文里，我们能够正常的看到，法国戴高乐号航母使用了两台燃气轮机作为安全电站的动力。而在戴高乐号航母的船尾上，我们大家可以看到燃气轮机的烟道。

  这个烟道之所以没有放在舰岛上，那是因为这两台燃气轮机的功率不大，对舰载机降落影响很小。其实在世界各国海军的水面舰艇当中使用燃气轮机作为辅助动力来发电是非常常见的。燃气轮机的功率密度比柴油机高很多可以大幅节省舰内空间，响应速度也比柴油机快。所以非常适合做为发电机组的动力。比如美弟的伯克级驱逐舰就使用燃气轮机作为发电机组的动力。

  最后我们再说回到航母楼。航母楼的改造工程已经过去半年多了，离竣工已经不远了。根据网上公开的照片，我们仍然能够正常的看到，航母楼上舰岛的长度还是40米左右。也就是说这个舰岛很大概率仍然是有烟囱的，否则舰岛长度会缩短很多。也就是说航母楼改造后，我国下一艘航母的舰岛设计仍然继承了福建舰的舰岛设计。航母楼改造后舰岛是后置的，也就是说我国后续的航母可能是核动力设计，并且舰岛上还有烟囱。那么大家回过头来再看下福建舰舰岛上的烟囱，这个烟囱是不是和福建舰的主动力没有啥关系呢？否则它为什么可以跟着舰岛一起后移呢？我们这里把全世界核动力航母的烟道全说了一遍，以后大家别看到航母舰岛上有烟囱就说是常规动力，这应该成为一个基本常识。

  有些人估计没有认真观察，山东舰的烟囱要么没有烟，要么浓浓黑烟。055、075的烟和福建号是几乎一样。

  还是尖端防务厉害，去年那么多大V专家都把武汉黄家湖水泥航母楼后置的新舰岛基座看成20米，只有你坚持仍有40米左右。

  戴高乐后面的那个类似烟道的装置是航空发动机检修的排焰孔！！根本不是烟道。自己去买《舰船知识》24年第6期看看

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  在阅读此文之前，麻烦您点击一下“关注”，既方便您进行讨论和分享，又能给您带来不一样的参与感，感谢您的支持文、编辑小娄2022年12月29日这天，消失在大众视野许久的央视主持人朱军在社交平台上更新了一则内容。

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