燃气锅炉有哪些控制系统

航母如果确定使用电磁弹射的话，那么航母必须在电能供应这块使用综合电力控制系统，至于推进系统也采用全电推还是类似福特级航母这种传统动力模式，这个就看航母制造国在综合电力系统上的实力高低了。比如美国最新的福特级核动力航母虽然采用了电磁弹射器，但是航母在动力推进上依然还是传统的机械传动推进模式。究其原因也只是因为美国在综合电能控制系统上的失败，导致福特级航母要想使用电磁弹射器，但是却不能联通推进系统一起使用电能推进，只能在包括电磁弹射器和电磁拦阻器、大功率双波段雷达这些耗电大户以及航母上其他辅助用电模块上使用电能驱动。

那么福特级航母为什么不能连推进系统一起使用电能驱动呢？其实福特级航母和最新的DDG1000导弹驱逐舰使用的是美国自主研发的中压交流输电系统，这种输电系统优点是结构简单、技术成熟，但是缺点也很明显就是系统功率较小，发电机并联困难、整机尺寸大、重量大、系统压降较大等，举个很简单的例子，比如航母上电磁弹射器、电磁拦阻器这些耗电大户使用的是大功率交流电，但是舰上其他生活用电设备却使用的是直流电，所以对于福特级航母上的中压交流输电系统而言，在不同的用电设备上就要单独加装一个交流升降压设备或者交流转直流的设备，这样设计后不光增加了整个综合电力控制系统的体积、重量，而且也增加了系统的难度和电能效率的降低。

而且对于福特级航母而言，因为航母不管是在舰载机起飞还是降落过程中，航母必须高速逆风航行以获得更大的甲板风，虽然对于福特级航母上装备的两台200MW的核反应堆输出带动发电机发电的机械能不是问题，但是问题在于其使用的中压交流输电系统存在交流发电机并联供电不足、整个供电系统中供电功率有限等缺点，这就造成舰载机不管是起飞还是降落过程中，航母推进系统和电磁弹射器或者电磁拦阻器这样的耗电大户都需要大量的电能供应，但是航母虽有大功率核反应堆，却不能持续输出高能电能供这些耗电大户使用，所以福特级航母只能在推进系统上继续使用传统的机械推进，将有限的电能全部用于电磁弹射器这样的耗电大户使用。

从舰艇综合电力控制系统来说，一艘军舰所有耗能设备全部使用电能是最好的选择，因为这样可以提升整个军舰的耗能效率的同时，让舰上所有设备始终处于一个最佳运行状态，比如福特级航母虽然有电磁弹射器、电磁拦阻器、双波段雷达这样的耗能大户，但是其限于供电和输电不足的原因，在动力推进上使用了机械推进，这就使得核反应堆带动的蒸汽轮机，必须分出两路来分别带动发电机和机械传动轴，势必使得汽轮机不能长时间运行在最佳工况下，不光降低了工作效率而且也限制了输出功率和降低了工作寿命。但是如果全舰全部使用电能驱动的话，那么对于动力系统而言，不管是燃气轮机还是核反应堆亦或者重油锅炉带动汽轮机组只需要带动发电机发电即可，并不参与下游模块区间调节，所以整个驱动源可以稳定的工作在最佳工作区间，这样不仅工作效率最佳、而且经济性好、使用寿命长等。

而且也为未来战争中一些耗电大户设备上舰提前解决了电能供应问题。当然对于搭载电磁弹射这类耗电大户的航母，不一定非得上核动力才行，只要整个原始动力驱动源输出的功率能够满足舰上的用电需求即可，但是限于我们当前在包括重油锅炉、燃气轮机这类传统化石燃料的内燃机领域中，无法解决重油锅炉占地面积大、燃气轮机单台输出功率仍然不高的缺点，而且这类传统动力系统虽然初始造价低，但是从整个航母使用周期来说，基本和初始造价高昂的核动力系统相差不大，但是介于核动力体积小、这点对于航母内部空间紧凑来说很重要，同时核反应堆能够保持输出功率大、体积小、持续输出功率强劲等优点，所以使用电磁弹射器这类耗电大户的航母不一定必须使用核反应堆，使用满足输出功率的常规动力也可以，但是介于核反应堆在总成本、体积等方面的优势下，电磁弹射器+电磁拦阻器+双波段雷达+未来上舰的激光武器这类高耗能设备还是搭载核反应堆才是最佳搭配。

至于是采用福特级这种半电能+半机械的综合电力控制系统还是采用全电能综合推进系统，这个可以说有利有弊。全电推进虽然效率更高，但是一些自身所存在的缺点，比如负载过大短路、线路烧毁、放电磁屏蔽困难等缺点，比如在一艘全舰包括推进系统都使用电能驱动的航母上空爆炸一颗巨大当量的电磁脉冲炸弹，那么航母上所有用电设备很可能直接瘫痪，但是如果在推进模块上依然采用机械传统的话，至少不会让航母失去机动能力成为“靶舰”。但是这种半电能+半机械的综合电力控制系统前面也说过存在很多缺点，所以从航母未来发展趋势来说，一定是全舰全电能综合推进系统的实现，只不过前提是做好包括电磁屏蔽、过载保护等紧急预防处理措施。