追赶不止

2016-03-25 18:23
兵器 2016年2期
关键词:舰炮造船厂驱逐舰

20世纪70年代,051型驱逐舰终于交付海军形成战斗力,这是人民海军装备发展史上的一件大事。但与同时期发达国家的驱逐舰相比,051型驱逐舰的战技指标明显存在较大差距,只有不断进行升级改进,才能使其各方面性能不断提高。

051Z型指挥驱逐舰

前文曾提到,051型驱逐舰项目上马,一个至关重要的原因是要为“718工程”的洲际导弹全程弹道试验(代号“580任务”)测量船队提供护航。到70年代中期,随着洲际导弹全程弹道实验日期的临近,远洋测量船队也逐渐成型。这时候,一个问题就必须考虑了:这支远洋测量船队中,护航驱逐舰的指挥舰如何解决?

在718工程启动时,海军和航天部门曾打算以航天测量船为指挥舰,既指挥船队中的测量船、救生船,也负责指挥护航驱逐舰。但在051型驱逐舰批量建造服役后,海军发现该型舰完全具备驱逐舰编队指挥舰的能力。首先,051型驱逐舰装有完善的雷达、电子设备,也安装有大量的通信电台。其次,航天测量船在工作时,如雷达和通信电台同时开机,可能会对其上的航天测量设备造成干扰。而在“580任务”执行期间,需要指挥舰不间断地与护航驱逐舰保持联系,以应付各种海上突发情况。如果护航驱逐舰编队单设一艘指挥舰,就可以较好地解决电磁干扰问题。

1977年4月,海军向总参请示,认为可建造051型指挥舰,担当起“580任务”指挥舰平台。同时,该舰在今后也可作为舰队在中远海活动时的编队指挥舰。总参批复同意,决定将两艘已开工的051型驱逐舰改造为指挥舰。型号名定为051Z型(Z即“指挥”)。

改建的内容包括:驱逐舰的上层建筑重新设计,电报房重新布置,以使其能够进行大数量的电文收发,或是同时操作数量更多的电台。舰桥的生活舱室也重新设计,增加了舱室数量和面积,以满足指挥部人员的进驻需求。无线电通信室和雷达设备也作相应修改。同时,舰上还增加了海上油水补给装备。在舰载武器设备方面没有变化。

第一艘接受改建的051型驱逐舰是沪东中华造船厂正在建造的132号舰。由于“580任务”的执行日期已非常临近,研究所的主要技术人员全部来到中华造船厂,下现场配合施工建造。厂所密切配合,确定了改装设计图纸由新图、补充修改图、借用定型图三部分组成的原则,大量缩减图纸设绘和复制工作量,迅速开展施工图设计,保证按时发图,满足施工需要。

051Z型舰的总指挥所由露天式改为密闭式,指挥员在密闭的编队指挥室、全舰指挥室内对编队进行指挥,这在中国海军舰艇历史上还是第一次。密闭式指挥室的设计为后续具备全面三防能力的全封闭导弹护卫舰、驱逐舰的设计建造提供了实践经验。

由于舰桥上层建筑增大,造成整舰重心升高,势必带来稳性恶化的问题。在总体设计中,又采取各项增稳减摇措施,保证了舰的总体稳定性,使抗风抗浪能力与051型一致。

1979年底,132舰下水试航。1980年3月,132舰如期交付海军,随后不到两个月就编入“580任务”船队前往南太平洋,出色地完成了各项任务。在132舰之后,中华造船厂又建造了一艘051Z型驱逐舰,服役于北海舰队,在 052型“哈尔滨”号驱逐舰服役之前,一直是北海舰队驱逐舰编队的指挥舰。

051G型驱逐舰

到80年代初期,国内导弹、火炮、雷达、电子设备均有新一代产品或改进型产品推出,对051型驱逐舰进行改进提供了物质基础。此外,051型驱逐舰上装备多,排水量和舱室空间紧张,舰上工作和生活条件艰苦。作为一型满载排水量3000多吨的驱逐舰,051型舰上竟然没有水兵餐厅,需将做好的饭菜从厨房送到舱位,水兵需在战位或甲板上进餐。051型舰开始并未安装空调,夏天机舱内温度极高,水兵在舱内值班都是汗流浃背。

1979年,中国海军派出代表团赴英国考察,参观了英国海军的现代化军舰,并开始考虑051型舰的现代化改进问题。1980年,051改进型和改装型驱逐舰正式立项,潘镜芙被任命为总设计师。

051改进型和改装型两者的设计方案有明显差别。按最初的设想,改装型舰不改变主尺度和舰体内构,只换装英制“轻型海标枪”中程舰空导弹系统、作战指控系统、电子战系统等。改进型则在051型的基础上增大排水量,舰体尺度也明显加长,安装英制“重型海标枪”中/远程舰空导弹和舰载直升机系统。

经初步论证,051改装型舰的设想不合理。在不改动051型舰尺度、不修改舰体内构的情况下,要在舰上安装“轻型海标枪”,只能将其安装在舰体前后原双联装57毫米舰炮的位置。由于不能对内部舱室结构进行修改,安装上去的“轻型海标枪”没有自动化的机械装填机构,只能以人力推送进行再装填——这意味着在战斗中,如果发射架上的导弹打完,在战斗结束前基本上是无法完成新弹装填的。

051改进型舰的设想具备可行性。最后发展成为051S型驱逐舰方案,并完成了粗略的设计图纸。但由于中英对于海军武器装备的交易、技术转让谈判不顺,在几年的拉锯战之后从英国引进“海标枪”系列舰空导弹的项目无疾而终,该改进型最后也只停留在设计方案阶段。

1983年,国防科工委决定调整051型驱逐舰改进型的研制规划,确定国产驱逐舰的发展分两步走:第一步是对051型驱逐舰进行技术改造,推出051G型驱逐舰,第二步是研制新一代驱逐舰(052型)。

051G型驱逐舰的改进,是在主尺度与051基本型一致的前提下,利用当时国内所能提供的科研成果,换用新的舰载武器设备,提高该舰的近程防空能力和反舰导弹突防能力,并改进通信系统,加强自动化程度、提高兼容性。这样的改进方案能明显提高驱逐舰的作战能力,设计工作量也不算太大。在确定上马之后的当年,051G型舰就完成了设计方案审查,进入全面设计阶段。

051G型舰提高近程防空能力的手段,是用76A型双联装37毫米全自动舰炮替换了原先装备的双联装37毫米、57毫米人操舰炮。76A型舰炮是我国在80年代定型的先进小口径舰炮,是国内首款可以有效拦截掠海反舰导弹的舰炮武器系统。76A型舰炮在051G型舰上共安装4座,呈菱形布置在舰体前、后、两侧。尽管副炮数量从8座减少为4座,但051型舰的对空近程防御能力却有了质的提高。

增强反舰导弹突防能力的举措,是用“鹰击”-8反舰导弹替换了原先的“海鹰”-1/2反舰导弹。“鹰击”-8是80年代我国在吸取了西方先进技术后研制的新一代高亚音速反舰导弹,其巡航飞行高度低至20~30米(“海鹰”-1/2的巡航高度为100米左右),导引头命中精度更高、抗干扰能力更强。051G型舰上起初安装8具“鹰击”-8反舰导弹发射装置。90年代末,四联装箱式发射装置研制成功后,051G型舰的反舰导弹搭载量又翻了一番,达到16枚。

051G型舰的主炮也进行了更换。由于79式双联装100毫米舰炮于1984年设计定型,在定型测试中,该炮表现出色,全炮重量轻、自动化程度高、故障率低、射击精度优良,火炮射速和单位时间弹药投射量均高于76式双联装130毫米舰炮。鉴于以上测试结果,海军决定在051G首舰——165舰“湛江”号上换装79式双联装100毫米舰炮,这也是2003年后165舰外观上最显著的识别特征之一。不过,第二艘051G型舰——166舰“珠海”号为充分利用已生产出来的舰炮炮塔、降低改造费用,仍然采用051型舰上的76式双联装130毫米舰炮。

雷达与电子设备方面,051G型舰换用新一代舰载指挥系统,雷达数量与051型相同,但在具体型号上,采用了当时研制出来的较新改进型。总体布置上,051G型舰与051Z型舰一样,采用密闭式舰桥,此外全舰所有舱口都采用密闭式设计,舰内安装空调及空气循环系统,使其具备三防能力,可在核沾染海区航行和作战。空调系统的安装,也大大改善了舰内人员的工作环境。

051G型驱逐舰首舰于1986年开工,共建造2艘,即165舰“湛江”号和166舰“珠海”号,均在南海舰队服役。这是海军最后建造的2艘051型驱逐舰,也是该级舰中综合作战能力最强的改进型号。

051型“双改”方案

“双改”即改进舰艇生活设施、改善舰员生活条件。由于051D型驱逐舰未安装空调和空气循环系统,在南海热带海区航行时,原有的生活设施很不完善,给舰员生活带来许多不便,影响了战斗力的发挥。1985年2月,海军司令员刘华清在视察南海舰队时,指示:“改进舰艇生活措施、改善舰员生产条件,是提高海军战斗力的大事,要在两三年内做好这项工作。”

1985年7月,海军和船舶工业部门决定启动“双改”工程,同时还提出了“适用、舒适、简朴”的改进原则。164舰“桂林”号是051D型驱逐舰的最后一艘,进行改装工程更有把握,因而被选中成为第一艘接受“双改”的驱逐舰。

“桂林”号的改造工程主要包括:

厨房面积扩大约3平方米,增加设备并改善通风系统;

用进口的尼利克斯造水机代替原国产造水机,加大了淡水输送能力;

增设军官餐厅和士兵餐厅,餐厅总容量为该舰定员的1/3;

加装舰用空气净化器、空气清新器;

加装闭路电视系统、洗衣机、脱水机、烘干机;

改造卫生间、污水处理装置等设备,采用瑞典的真空垃圾收集装置和美国奥卡-Ⅱ型船舶垃圾处理装置。

经过“双改”,“桂林”号舰员的生活条件确有很大改善,环境也相对舒适得多。由于安装了空气净化器,舰内空气中的细菌总数下降了58~62%,卫生间的臭味也明显降低。餐厅除可让指战员有更优良的就餐环境,还可作为战士学习、开会、娱乐的场所,很受战士欢迎。

不过,在完成改装、重新入役2年后,“桂林”号上的基层官兵向造船厂反映了一些新出现的问题,突出的有三个:第一是餐厅位置不合理,与厨房距离较远而且是分在上下两层,饭菜的输送很不方便;第二是餐厅的容量为定员的三分之一,按原先的设想,应该采用轮流就餐制。但以往驱逐舰上的内务管理习惯,是全舰人员到饭点一起吃饭(其实是各战位上的人员到点一齐捧起饭盒开吃),这造成餐厅的使用率不高。部队反映,只有舱室距离餐厅较近的干部战士在饭点会走到餐厅就餐,其余的大部分干部战士几乎从来不去餐厅。第三是因生活习惯,很多舰员不适应坐式马桶,还经常使用不化水的报纸、作业纸等充当卫生纸,造成卫生间设备人为故障。

“桂林”号的“双改”工程反映了80年代接受西方国家海军舰船设计理念之后的设计思想变化,初衷是改善舰员的工作和生活环境,提高舰艇的居住性。由于这是海军和船舶工业部门第一次进行类似的改造工程,经验欠缺、考虑欠周是难免的。同时,硬件设施的改造也涉及到部队的体制、保障、管理等一系列问题,有的“硬件”改造和改进从长远来看是合理的,之所以出现问题,可能是部队的“软件”没有跟上。

“双改”工程在经过反馈和修正后,总结出的经验教训被应用到了051G、052等后续驱逐舰的设计建造中。此外,各舰队装备的051型驱逐舰,在80年代后期到90年代中期,也陆续接受了经过调整后的居住性提高改造方案。“双改”工程的实施,可以认为是中国海军驱护舰设计重视人机工程、重视居住性观念的开始。

加装舰载直升机系统

1984年,海军确定开始研制国产第二代导弹驱逐舰。由于“二代舰”要安装舰载直升机系统,最好在现役的舰艇上加装直升机起降平台等,先行测试。为此,海军装备论证中心提出,趁051型驱逐舰首舰(此时舷号已由223更改为105,正式舰名“济南”号)进厂大修之机,在“济南”号上加装从法国引进的“海豚”直升机系统。

对大连造船厂而言,这是一项全新的、具有挑战性的工作。在确定对105舰进行改造后,造船厂迅速抽调参加过“济南”号设计建造的工程师、专业技术人员,重新研究105舰当年的施工图纸和技术条件,以便能设计出比较合理的施工图纸。

在一艘老舰上加装舰载直升机系统,不仅要解决舰载直升机本身的起降、系留、停放、通信导航、物资储存等问题,还必须考虑到舰的总体与结构方面的变更与改造。由于051型驱逐舰舰体瘦长,舰尾处的平均宽度还不到12米,直升机能否在这么窄的起降平台上顺利作业,这是需要认真考虑的问题。而拆除后主炮、安装直升机起降平台和机库后,舰尾重量有明显变化,是否会影响该舰纵向的平衡和稳定性,也需要进行一系列复杂的计算和测试。

在召开“济南”号改装设计的征求意见会后,大连造船厂首先对“济南”号纵向总强度的加强问题进行了研究。“济南”舰原先的纵向总强度储备值为1.46,这个数字低于苏联所要求的平均水平(应在1.5以上)。此外,“济南”舰建造中,曾有一批钢板采用了不合格的退火工艺,屈服强度低于设计指标,最后是采用局部加厚的方式解决的。在安装舰载机机库和起降平台后,总强度是否还在允许范围内,也需要进行仔细的论证。最后采用的方案,是对“济南”号的甲板和纵桁结构采取了更新材料、增加加强结构的方式予以解决。造船厂在原甲板舱口两侧的纵桁上加装倒扣角钢,在机舱段两侧甲板下各加1条T型纵桁,解决了舰体纵向强度储备值不足的问题。

1985年上半年,大连造船厂完成了“济南”号改造的施工图纸,同年年底全部设计工作完成。由于该舰的上层建筑、机库、起降平台、航空煤油舱等结构是新改造的,为此大连造船厂特别注意了新老结构的连续性。

在改造施工过程中,造船厂还不断解决新出现的问题,保证改造施工顺利进行。如“济南”号舰载直升机的航空煤油舱,原计划设在原后主炮的弹药舱内,利用原用于主炮冷却的水舱。但在改造过程中发现,原来的水舱由于已使用十多年,底板锈蚀深度达1.5毫米,直接将水舱改装煤油不可行。但如更换全新的油舱,有可能使舰体变形,危及轴线。最后,大连造船厂与海军装备论证研究中心决定,原来的水舱不变,在水舱上面单独安装一个航空煤油舱。为解决航空煤油的防爆问题,还从瑞典进口了SW2000型测爆仪,对机库、加油站、泵舱、隔离舱等有可燃物、可燃气体的部位进行检测。为防止静电产生火花,煤油舱内还焊有释放静电的裸露圆钢。煤油油路系统采用不锈钢管路及附件,法兰间有跨接线接地。此外,还在后烟囱上方设置蒸汽灭火装置,保证了航空煤油区域的安全。

直升机起降、通信导航设备、舰面系留设备、卷帘门等,是舰载直升机系统必须拥有的特种装备。其中,从法国引进的下滑角指示灯是红黄蓝三色信号灯,能在夜间指引飞机沿绿色灯光信号下滑降落。横摇角指示灯位于机库大门上方,具有一定的水平度和垂直度安装要求。

在改造之后,为保证“济南”号的原有稳性和消磁性能,又在舰底附设了55吨固体压载物,该舰在改造完毕后,于1987年7月21日正式签字交工。海军在改装工程的意见书中写道:“该舰是我国第一次在导弹驱逐舰上加装直升机舰面系统,按照技术规格书及试验大纲进行按章调试及系泊、航海试验,各项技术指标均符合要求。经部队半年多的训练和使用反馈,证明改装是成功的。”

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