¿Cómo encender un portaaviones? ¿Hay una llave e ignición?

Todos nuestros transportistas (estadounidenses) funcionan con energía nuclear y otras respuestas a esta pregunta han cubierto cómo se preparan las “armas nucleares” para ponerse en marcha. Pero la mayor parte del resto de la flota (tanto de la Capital como de las naves auxiliares) son naves convencionales de turbina de vapor.

Alerta de spoiler: las naves de propulsión nuclear operan con los mismos principios que las naves de vapor convencionales. No hay nada mágico en Nukes. Simplemente convierten el agua en VAPOR MUY CALIENTE.

En Nukes hay reactores nucleares. El análogo en un barco con motor convencional es una CALDERA. Grande, sí, apestoso, sí, caliente, demonios sí, quemando NSFO (Navy Standard Fuel Oil) pero aún así es una gran caldera. En ambos casos, la salida se sobrecalienta o, en algunos barcos, solo vapor a alta presión que se alimenta a través de una serie de turbinas de vapor; Alta presión, presión intermedia, baja presión en ese orden. Cada turbina extrae energía del vapor y la combinación de engranajes reductores de transmisión de turbinas (como una caja de cambios de una velocidad en un automóvil de cambio estándar) y eso hace girar la combinación de eje / tornillo, lo que hace que el barco se mueva. Una vez que la energía del vapor se ha convertido en energía, se condensa de nuevo en “agua de alimentación” utilizando agua fría del océano y luego se recicla nuevamente a través de las calderas.

Dado que presté servicio en una compañía de transporte convencional (USS Constellation CVA-64) y otras dos naves que usan energía de vapor convencional, pensé que una descripción general de un “encendido” de una sala de máquinas convencional podría ser interesante.

Lo primero es lo primero, los técnicos de calderas (BT) encienden la caldera. Al igual que con Nukes, este proceso lleva un tiempo, ya que no puede y no desea elevar la temperatura de la caldera demasiado rápido. Las contrapartes de BT en el otro lado de la sala de máquinas o posiblemente incluso en otro compartimento de ingeniería son los Machinest Mates (MM). Son responsables de todos los equipos después del punto donde el vapor fluye desde las calderas.

Este es un diagrama de una planta de vapor convencional.

“Encender” el motor principal de la turbina de vapor es bastante sencillo, pero también lleva un tiempo. Comienza creando un vacío en las turbinas usando un eyector de aire especial y enciende las bombas de condensado que reciclan el agua de alimentación de las calderas.

  • Cuando un portaaviones de propulsión nuclear podría tener dos reactores nucleares, la Constellation tenía OCHO calderas, cuatro salas de máquinas y cuatro “Tornillos” (hélices gigantes). Por lo general, incluso con operaciones de vuelo, podríamos vaporizar con 6 de las 8 calderas en línea. Excepto en los días calurosos con poco o ningún viento, las salas de máquinas tendrían las 8 calderas en tensión para crear más viento sobre la cubierta de vuelo. Esos BT y MM pobres en las salas de máquinas siempre tienen que lidiar con temperaturas de 100-120 ° más cuando el barco está en marcha.

Finalmente, las calderas están a temperaturas y presiones de funcionamiento y el barco está listo para zarpar.

Aquí está la Throttle Board en uno de los barcos en los que serví (USS Repose AH-16). La rueda grande en mi mano izquierda es el acelerador de popa (para retroceder) y el que estoy cerrando con mi zapato es el acelerador de adelante normal. La perilla que estoy usando con mi mano derecha es el Motor Order Telegraph: cómo el Puente comunica las RPM básicas que esperan. Les indico que recibí su orden de detener motores. Los auriculares son “teléfonos con sonido” que se utilizan para comunicarse con el puente. Esto fue tomado durante el “Detalle del Mar” donde estábamos llegando al puerto o nos dirigimos al mar.

ACTUALIZACIÓN: David Quick agregó el siguiente comentario: “La Marina de los EE. UU. En 2017 ha eliminado la mayoría de sus barcos convencionales a vapor en favor de las turbinas de gas”. Si es cierto, y sospecho que probablemente sea porque los cuatro barcos en los que serví han sido dado de baja, entonces esta forma de planta de energía ya no está en servicio en la Marina de los EE. UU.

Una planta de energía nuclear es realmente el motor que desea encender aquí. No nos preocupemos por encender la radio y bajar las ventanas. Esto es solo cómo hacer funcionar el “motor”. Su operador probablemente tenga un par de reactores para potencia, así que eso es lo que tendrá que poner en marcha

Las centrales nucleares no se ponen en marcha rápidamente. La potencia del reactor es una función de la densidad de colisión de neutrones, y se incrementa al retirar lentamente las barras de control (las barras se insertaron al apagar para absorber los neutrones y así apagar las reacciones). Esto lo realizará un técnico de reactores, en algún lugar de los espacios de ingeniería, bajo la supervisión de un oficial de vigilancia de ingeniería. A medida que salen las barras y aumenta la potencia, el reactor finalmente se calienta. Los límites estrictos en la tasa de aumento de la producción de neutrones evitan que el reactor se convierta en una bomba. Los límites estrictos sobre la velocidad de calentamiento del recipiente limitan las tensiones térmicas que pueden fracturar los componentes del reactor.

Cuando la potencia del reactor se ha elevado lo suficiente como para calentar agua (esto lleva muchas horas desde el inicio del proceso), los intercambiadores de calor comienzan a recibir calor y finalmente producen vapor. Finalmente, el vapor tiene suficiente energía para enviarlo a una turbina. Un operador en los espacios de ingeniería se encargará de esa puesta en marcha. Cuando la (s) turbina (s) están produciendo energía eléctrica estable, se pueden conectar a la red eléctrica del barco, y los cables eléctricos mar adentro se desconectan. ¡Todo lo que necesita hacer ahora es encender algunas luces, tocar la bocina varias veces y ya está!

No hay “llave e ignición” en el sentido que la persona promedio entiende. La respuesta “breve” no clasificada es que la mayoría de los buques de guerra se inician básicamente de la misma manera, siguiendo un procedimiento bastante largo y muy específico que involucra a múltiples departamentos y centros de trabajo. Generalmente hablando:

Asumiendo que todos los suministros, navegación y asuntos administrativos están listos (incluida la coordinación de cualquier remolcador de jardín o asistencia de piloto de puerto) y la tripulación está a bordo, la ingeniería comienza el proceso apagando los sistemas eléctricos y de propulsión a través de un complejo proceso de encendido y prueba. Todos los sistemas de ingeniería. No hay un solo botón. Esto puede llevar desde varias horas hasta un día o más. Una vez que el barco está con su propio poder, se desconectan los muelles y el agua.

El departamento de cubierta prepara los botes del barco (rescate, botes salvavidas, etc.) y coordina la eliminación eventual de la pasarela del barco y el lanzamiento de las líneas de amarre. El departamento de sistemas de combate llevará a cabo pruebas del sonar, el radar y otros sistemas de combate y computación.

Todos los demás departamentos tienen sus propios preparativos, no directamente relacionados con el proceso de puesta en marcha, pero igualmente importantes. Las distintas divisiones del departamento de suministros llevarán a cabo un inventario final y garantizarán que todo lo que tengan a mano esté asegurado. El departamento de navegación / administración llevará a cabo una verificación final de las cartas, el horario del barco, las listas de personal, etc.

El último paso es estacionar el mar especial y los detalles del ancla. Lo que esto significa es que ciertas personas designadas tomarán estaciones específicas a bordo del barco para alejarse del muelle y navegar. La tripulación del puente, incluido el capitán, el oficial ejecutivo, el timonel, el navegante y los vigilantes tomarán sus puestos en la cabina del piloto, la tripulación de cubierta se preparará para enrollar las líneas de amarre, y la tripulación de señales “cambiará de color” … es decir, baje la pequeña bandera estadounidense en la popa (parte trasera) y el gato (bandera más pequeña del campo azul y las estrellas) en la proa (frente), y simultáneamente levante otra bandera estadounidense en el mástil.

El barco ahora se considera en marcha.

Sí, en el puente hay una llave para comenzar, y un pedal, como el acelerador de su automóvil, excepto que lo llaman el “pedal nuclear”. Cuando el capitán quiere salir de allí a toda prisa, grita “pise” ¡la bomba nuclear! ”También tienen luces intermitentes, para cuando giran, control de crucero y un sistema de sonido perverso con unos 1000 altavoces, llamado 1-MC.

No, no hay llave ni encendido. La mayoría de nuestros transportistas son de clase nimitz y tienen 2 reactores nucleares. La empresa tiene 8 reactores pero esos son más pequeños. Entonces, cuando esté listo para seguir, siga el proceso de poner en marcha 2 plantas nucleares que, a diferencia de las películas, no es tan simple como presionar un botón que dice reactor. Ejecuté la planta número 2 en la uss carl vinson cvn-70 desde 2003-2007.

Una vez que se inicia un portaaviones moderno, no se apaga hasta que es hora de una revisión completa. ¡Eso sucede cada 30 años y no es algo que se haga en una semana o incluso un mes! En ese momento, toda la tripulación se reasigna en otro lugar. Cuando un transportista está en el muelle, todavía tiene energía, ¡solo tiene una tarifa reducida! Portaaviones clase Nimitz, esta es una muy buena descripción de todo.

Bueno, los detalles son diferentes de un barco a otro y nunca he servido en un CVN, así que no sé los detalles allí, pero no. No hay llave ni encendido. Hay una extensa “lista de verificación previa al proceso”. Es un proceso muy, MUY largo.