В. Арбузов - Броненосец " ПЕТР ВЕЛИКИЙ"

• Название: Броненосец " ПЕТР ВЕЛИКИЙ"
• Автор: В. Арбузов
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1993

В истории развития науки и техники бывают периоды, когда какое-либо новшество делает коренной переворот и все, создававшееся до этого в течение десятилетий, устаревает, открывая дорогу новому. В судостроении к таким новшествам следует отнести появление на кораблях сначала паруса, а потом и артиллерии. Переворот, тесно связанный с развитием техники и металлургии, произвела появившаяся на судах в начале девятнадцатого века паровая машина, а спустя полстолетия защита кораблей от вражеской артиллерии броней.

---

Число паровых цилиндров в машине.. шт. 3

Диаметр каждого цилиндра  мм 1879

Площадь каждого поршня  м² 2,77

Ход поршня м 1,22

Объем всех (шести) цилиндров  м³ 3,37

Наибольшее рабочее давление пара  атм 2,45

Число оборотов при полном ходе  об./мин. 64

Время остановки машины с полного хода сек. 30

Время начала вращения на задний ход с момента остановки с полного хода  сек. 60

Главные и вспомогательные механизмы во время плавания снабжались паром из 12-ти огнетрубных котлов, имевших прямоугольную форму и рассчитанных на рабочее давление пара в 2,45 атм. Котлы размещались в двух котельных отделениях топками к бортам, соединяясь попарно своей тыльной стороной в диаметральной плоскости. Каждый котел снабжался пароперегревателем. Питание котлов водой осуществлялось по двум независимым трубопроводам от главной машины и от двух донок. Единственная дымовая труба для всех котлов, имевшая в сечении площадь 11,1 кв. м, обеспечивала им естественную тягу в топках, которая могла быть усилена четырьмя вентиляторными машинами мощностью по 6 л. с. каждая. Общее время разведения пара из холодного состояния до рабочего давления составляло 1 час.

Уголь для котлов размещался в 25 угольных ямах вместимостью 1213 т, из которых двадцать четыре располагались по бортам в два яруса, закрывая все 12 котлов и дополняя собой броневую защиту. Одна угольная яма находилась в носу между 21 и 26 шпангоутами, занимая весь отсек, и защищала вместе с бруствером котлы от продольных выстрелов с носа. Каждая угольная яма представляла собой водонепроницаемое помещение, снабженное круглыми люками диаметром 254 мм для погрузки угля с палубы и диаметром 610 мм – для его доставки в котельные отделения.

ТТХ котлов

Число паровых котлов  шт. 12 (6 двойных)

Размеры одного котла  м 4,36 х 4,4 х 3

Число топок в котле  шт. 4

Общее число топок  шт. 48

Размер топок  м 9,14 х 9,37

Длина колосниковых решеток  м 1,83

Площадь колосниковых решеток  м² 40,1

Общая нагревательная поверхность  м² 1278,2

Общая нагревательная поверхность на 1 л. с м² 0,35

Охлаждающая поверхность холодильников м² 744

Рабочее давление пара  атм. 2,45

Пробное гидравлическое давление на испытаниях атм. 4,9

Расход угля в 1 час на 1 л.с.  кг 0,9

Механизмы вращали два винта системы Гриффитса, изготовленные из бронзы. Винт, имевший диаметр 5,74 м, состоял из ступицы весом 3,4 т и четырех лопастей общим весом 8,4 т, крепившихся к ступице винтами. Система крепления предусматривала изменение шага винта в пределах от 7,3 м до 8,5 м. Шаг выбирался опытным путем при испытаниях и устанавливался при доковании. На "Петре Великом" винт имел шаг 8 м. Вес одного винта равнялся 12,77 т.

Кроме двух главных машин, на корабле находилось множество вспомогательных механизмов. Они предназначались для осушения трюма и помещений, нагнетания воды в пожарную магистраль, вращения башен и наведения орудий, обеспечения вентиляции главных котлов и внутренних помещений, спуска и подъема шлюпок, катеров и якорей, вращения шпилей и единственной динамомашины. Все они приводились в действие небольшими одноцилиндровыми паровыми машинами. При стоянке корабля, когда не действовали главные котлы, пар к машинам подавался от вспомогательных котлов, имевших рабочее давление 2,1 атм. Общий вес всех вспомогательных механизмов и котлов составлял 543,7 т.

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ БРОНЕНОСЦА „ПЕТР ВЕЛИКИЙ"

Вес частей энергетической установки „Петра Великого"

Котлы без воды с дымовыми выходами и дымовыми трубами 517,7 т

Котельные приборы (предохранительные и стопорные клапана)  32,3 т

Вес паровых и водопроводных труб  24,0 т

Вес чугунных вещей в машине 348,0 т

Вес железных вещей в машине 70,9 т

Вес вещей из меди (подшипники, втулки и т. д.) 32,2 т

Вес машинных и котельных кингстонов  5,5 т

Вес двух центробежных помп с вращающей их паровой машиной  6,4 т

Трубы в холодильниках  15,2 т

Гребные валы с дейдвудами  58 т

Подшипники вала и опорный подшипник  9,3 т

Вес обоих дейдвудных труб  4,5 т

Вес обоих гребных винтов  25,54 т

Запасные части машины  42,9 т

Вес воды в котлах  197,6 т

Полный вес механизма  1445 т

Вес угля  1213 т

5. Артиллерийское и минное вооружение

Основой артиллерийской силы броненосца являлись самые мощные в тот период в русском флоте 36-тонные двенадцатидюймовые (305-мм) нарезные казноза- рядныс орудия образца 1867 года, изготовленные на Обуховском заводе.

Создание такого орудия с технологической точки зрения являлось сложнейшей задачей. Основной проблемой при изготовлении любого орудия большого калибра является качественная обработка его ствола, так как при огромном давлении и трении снаряда о стенки канала недопустимо появление даже мельчайших трещин, перерастающих затем во впадины и раковины и уменьшающих его прочность. На Обуховском заводе предварительно провели ряд исследований, которые дали положительные результаты: ствол выдерживал более 500 выстрелов, что являлось вполне достаточным для орудия такого калибра.

Создавая ствол, отливали цилиндрическую заготовку весом 21 т, что на 22 % превышало вес будущего готового ствола. Отлитую заготовку затем тщательно проковывали и обрабатывали на огромном токарном станке, занимавшем все помещение цеха. Следующим этапом изготовления была нарезка в высверленном канале 36-ти нарезов. Эту операцию осуществляли на специально спроектированном для этих целей станке. Ствол, закрепленный в бобине, проворачивался в момент прохода резца в канале ровно на столько градусов, сколько составлял поворот в нем одного нареза. После нарезания всех граней нарезов ствол проходил тщательную закалку, от качества выполнения которой зависела его живучесть и баллистические данные. Ствол несколько раз нагревали до высокой температуры и затем остужали в масле. После этого на него поочередно натягивали раскаленные и уже закаленные кольца (47 штук) длиной около 0,3 м каждое. Остывая, они скрепляли орудие, увеличивая его прочность. Количество рядов колец от одного у дульного среза достигало четырех у его казенной части. В казенной части ствола, в специальной выемке, находился горизонтально перемещавшийся клиновый затвор, обеспечивающий надежное запирание снаряда и двух полузарядов в каморе.

Непосредственным носителем огромной энергии, развитой пороховыми газами в канале ствола, являлись 305-мм снаряды. Для этих орудий спроектировали три рода снарядов из "быстроохлажденного", то есть закаленного чугуна, обыкновенного чугуна, а также тонкостенные снаряды, начиненные картечью. Самыми сложными в изготовлении были снаряды из закаленного чугуна. Они применялись как бронебойные, так как обладали большой плотностью и прочностью – основными качествами, необходимыми для снарядов данного рода. Изготовлялись эти снаряды следующим образом. Расплавленный чугун заливался в формы, а затем быстро охлаждался в масле. При этом необходимо было добиться оптимальной хрупкости, чтобы при ударе о броню снаряды не раскалывались. Чугун в производстве снарядов выбирался из экономических соображений. Подобный снаряд, изготовленный из стали, имел высокую стоимость (450 руб.), лишь незначительно превосходя чугун по воздействию на железную броню.

305-мм орудие Обуховского завода

В состав заряда (состоящего для удобства подачи к орудию из двух полузарядов) входил черный порох.

Каждое орудие располагалось на своем станке. Станки так же, как и орудия, проектировались под руководством генерал-лейтенанта Ф. Б. Пестича и представляли собой довольно сложную конструкцию, назначением которой являлось вертикальное наведение орудия и гашение энергии при выстреле с последующим его придвиганием к амбразуре для заряжения, а также надежное крепление орудия во время плавания.

Станки изготовили из железа. В целом они внешне напоминали станки орудий эпохи парусного флота. При выстреле, в момент отката, они двигались на стальных катках по направляющим рельсам платформы, имевшим уклон в 5° к амбразуре. Каждый станок имел свою гидравлическую систему, в которую входили: два передних цилиндра, расположенных на наружной стороне станочных рельсов, для гашения энергии отката при крене более 15°; один задний цилиндр – на наружной стороне другого рельса для придвигания к амбразуре станка в тех случаях, когда при крене или дифференте не происходило самонакатывание по наклонной платформе; домкрат для подъема орудия в станке в одно из трех положений. Управление орудиями гидравлическим способом осуществлялось потому, что пар был неприемлем из-за своей сжимаемости, инерционности и большой теплоотдачи. Вода совершала работу в вышеперечисленных цилиндрах, пройдя через которые, возвращалась в питательную цистерну. Вся гидравлическая система управления орудиями так же, как и водоотливная, проектировалась и устанавливалась на "Петре Великом" под руководством капитан-лейтенанта С. О. Макарова. Управлял гидравликой станка посредством клапанов всего лишь один человек. Сама паровая машина и один на две башни нагнетательный насос (как их тогда называли "гидравлический пресс") размещались в носовой части корабля в трюме. Кроме того, в случае повреждения всей системы в каждой башне имелось по одному ручному гидравлическому насосу.