遼寧艦“回娘家”，航母“大修體檢套餐”都有啥？

出品｜網易新聞

導語：自今年2月，我國首艘航母遼寧艦重返大連造船廠的母港，“回娘家”已8個月有余，這是遼寧艦服役10年來的首次“系統性大修”，航母“大修體檢套餐”都有啥？

遼寧艦進行大修升級

一、航母維護也講“歷史周期”

作為當今最為復雜、也是最昂貴的艦船，航母的保養大修也是有“歷史周期”的。

1）美國航母是如何維護

以航母使用維護經驗最為豐富的美國為例，全壽命周期中涉及艦員基層級維護、中繼級維護和基地級三級維修體制。

美國尼米茲級航母正在入塢準備大修

前兩者在海上或靠泊狀態下即可開展；基地級維修就需到有相應維護能力的海軍基地或船廠進行維護，其亦有不少門道，強調“增量維修”原則——如上世紀末小鷹號常規動力航母的使用維護周期中，會逐漸經歷至少為期3月的基地（碼頭）選定維修、為期5.5月的塢內有限選定維修、基地選定維修、大修并多輪循環。隨著部署活動與裝備變化，周期間隔雖不斷調整，但大體流程仍繼承下來。

上世紀美國常規航母維修計劃

2）遼寧艦10年的3次返廠維護升級

作為我國首艘航母的遼寧艦在10年服役中，這是第3次返廠進行計劃維修，每一次保養維修之后都帶來了戰斗力的顯著提升。

2014年4月，遼寧艦服役2年后首次入塢維修，耗時4個月

例行維護讓遼寧艦與山東艦難得“雙艦合璧”

2018年6月，遼寧艦回到母港進行了第二次維修和升級，耗時8個月。除了例行的整備維護外，升級新建航空指揮艦橋，針對艦載機配置和電子系統進行了一定的改進——但這一次是首次“系統性大修”，維護升級動作恐怕要大得多。

隨著我國航母在試航和服役中不斷積累經驗，遼寧艦的維修保障也逐漸步入正軌，我國航母的“體檢套餐”也逐漸豐富和規律起來。

二、航母“4S”：艦擇良塢而“棲”

對于一艘艦船來說，在下水之后，進船塢主要涉及的是水線以下部分的修理、維護與修改調整，也稱為塢修。

從水線下的船體結構、軸系、舵機、海底閥箱等都屬于塢修范圍

無論是干船塢或浮動船塢，航母維修所需的大型船塢絕對是國家船舶制造實力的體現，諸如美國目前所有公共和私人造船廠中，共有54個海軍認證干船塢，只有3個可以容納美國現有的核動力航母；英、法等國受限船舶工業基礎設施，其船塢維護6萬噸級以下常規動力航母已經是極限；而遼寧艦曾經的姊妹艦“庫茲涅佐夫”號更是因為負責塢修的浮船塢事故，而為整個維護計劃蒙上了陰影。

兩艘姊妹艦維護條件相差很大

我國僅大連造船廠、長興造船廠兩家目前可容納我國航母維修工作的即有7座船塢，另有20余座船塢也具備容納大型航母的潛力空間。當然，考慮到航母維護不僅需要足夠船塢，還需配備有船廠維護設備，如負責吊裝動力主機等設備的大型龍門吊或塔吊等；也要考慮配套物流能力、人員保密與彈藥安全等問題，除大連造船廠、長興造船廠外，青島、三亞也有大型干船塢有能力為航母提供維護。

外媒報道的海南三亞某干船塢

三、艦體維護，舊貌換新顏

最基礎的塢修通常只是刮去船底的藤壺和銹跡，再重新噴涂防銹漆、防止藤壺寄生的油漆，并進行一般維護保養。但有的時候因應力、腐蝕、外力損傷等因素，船體容易產生各種凹坑影響結構強度。這就需要對船體部件進行金屬探傷，并進行替換性維護。

水線下附著大量海洋生物，需要定期進塢清理

理論上維修“原廠件”最好，但有時船體建造伊始鋼材就是進口材料甚至材料本身可能已停產多年。如此，要開展自主修復工作也在考驗著我國冶金工業的實力。

如在2018年遼寧艦在返廠塢修中由于水線下方年限較久、銹蝕較為嚴重。為此板材修換選用我國自主投產的含硫更低且含鈦鋼材作為平替，相比原船材韌性與抗沖擊型更強。

為充分發揮國產替代用材力學特性，國內在修換前專門針對替換板材的金相與力學性能進行分析，特別是對影響到結構性關鍵的焊接工藝與焊接接頭進行韌性、力學性能、抗裂性和抗腐蝕性等測試，確保替換材料與原材“天衣無縫”，此輪塢修開展同類科目也自然駕輕就熟。

實施板材割換是船舶水線下維修的常見手段

大面積更換外板、等船體部件對延長航母使用壽命有積極作用，但受限遼寧艦船體本身的情況，也會在塢修過程中引起船體變形進而導致軸線和舵線變動，影響航母水動力性能。為此國內修造團隊也結合過往艦艇維修經驗，在船材修換工作開展同時編繪船艏、艉及舯部換板修理工藝和加強圖，并在塢修現場加強測量監控，以將船體修理過程中的變形嚴格控制在公差范圍內，使遼寧艦依然“修舊如舊”。

遼寧艦塢內照，可明顯看到船體分塊焊接的板材

四、甲板維護，還需“面面俱到”

1）飛行甲板的維護

除了“水下”維護，對于飛行甲板這一事關航母戰力的“面上”的維護自然也少不了。航母飛行甲板涂料通常由常由成膜樹脂、防滑粒料、溶劑和顏料等組成，除了傳統的防滑作用和耐磨特性外，現代航母甲板涂料還需要具備可降低甲板溫度、低雷達探測性、迅速凝固成型等特點。

在使用中面對高濕、高鹽霧惡劣環境條件，還經常受艦載機尾焰高溫與重載荷高速沖擊及摩擦，易出現損壞、脫落等異常現象。航母涂層維護本成本高昂，如“小鷹號”在6個月的戰斗部署期內的甲板防滑涂層維修費用就高達300萬美元；維護中如果不夠均勻全面，還會導致航母飛行甲板鋼結構熱脹冷縮變形加劇，提前開裂、剝離。

遼寧艦上進行甲板異物檢查

2）給航母飛行甲板“刷涂料”不簡單

為此遼寧艦等我國航母的維護時，甲板涂料的涂裝操作工藝必須嚴格對照國標要求來完成：涂裝開工首先得選“良辰吉日”，要求鋼板溫度在5~40℃之間、高于露點溫度3℃以上，相對濕度不大于85%，還要避開陰、雨、雪等不宜施工天氣。

損壞涂層需根據破壞面大小選擇相應面積機械鏟具予以鏟除以露出飛行甲板底材；還得用手工及動力工具以敲、鏟、刮、磨、刷等方式除去一切浮銹并打光，作噴砂處理進行防腐。緊接著要在6小時內開始給光亮的甲板用刷涂、輥涂、高壓無氣噴涂等方式涂上底漆；為避免薄涂、漏涂或超厚涂，還需借助干膜測厚儀/濕膜測厚儀測量來控制涂層膜厚。

而直到底漆實干，方可進行最后一道——劃塊涂裝防滑涂料，并用專用的輥筒設施進行拉毛施工，使防滑涂料形成脊、谷相間的平行條狀紋理，以滿足防滑涂層外觀、平均紋理深度、漆膜的附著力、靜摩擦系數等要求。

正在驗收中的遼寧艦甲板防滑涂層

五、動力維護，航母的“心臟檢修升級”

鍋爐，作為航母這種大型艦艇動力推進裝置的心臟是維修的重點。

不同于一般鍋爐，遼寧艦搭載的增壓鍋爐爐膛壓力可以達0.2—0.3MPa，遠遠高于常規鍋爐；爐膛內部燃燒強度大、火焰溫度高達2000℃以上。加之每天和水、重油、高壓力、海上鹽霧打交道，不可避免會產生銹蝕、積碳、松動等。得益于遼寧艦的動力系統的平時日常保養到位，加之遠未到整個換修時間，預測此次遼寧艦的動力系統更主要的還是對主鍋爐及管道、閥門等附件進行串聯吹洗、更換緊固件、管束清刷。

兩艘姐妹艦鍋爐艙日常維護對比明顯

而另一方面，遼寧艦搭載的鍋爐既要保證爐內穩定高溫來保證輪機的效率，又要讓爐內高溫不往外蔓延造成鍋爐壁的破壞，爐膛往往鋪設有耐火磚。盡管國產材料在同類產品中已屬翹楚，設計使用壽命約4000小時，但其使用條件惡劣，要承受高溫火焰及煙氣的沖刷，還要承受火焰脈動、船體振動等帶來的沖擊，耐火磚襯實際壽命也會打折扣，磚襯破損對鍋爐而言屬于常見故障。

艦載增壓鍋爐與耐火磚結構示意圖

國內在對鍋爐爐膛維修會首先使用紅外溫度場分析技術精準鎖定耐火磚襯故障點，然后按照嚴格技術狀態控制與質量監督維護施工，確保內襯垂直度、平面度、間隙要求均能達到質量要求，這樣遼寧艦的鍋爐在高負荷運轉下才能“身心舒暢”。

結語：

未來隨著國產航母的不斷下水列裝，維護保養成為向海圖強的重要環節，我國海軍在航母使用、維護等方面不斷總結經驗，正在逐漸摸索出了一套屬于中國航母自己的標準化操作維護機制，讓我們靜待遼寧艦的全面維護升級完成，一定會有更多驚喜亮點，以全新戰斗力復出深藍，捍衛國家主權。

參考文獻：

[1] 王曉旭.美國航母全壽期維修計劃與費用分析[J].世界海運.2013.07.

[2] 姜祎,趙滿,鄭凱.美國海軍艦船維修軍民融合保障力量現狀及發展趨勢[J].中國經貿導刊.2019.01

[3]張曉東，張愛東，王璐穎.某船中修主船體材料替代試驗分析[J].船航工程.2018.03.

[4]鞠東兵,蘇寶龍，郎霄.印度二手航母“維克拉瑪蒂亞”號主鍋爐故障初步分析[J].鍋爐制造.2013.06.

[5]晁愛民，尚凡葵，付攀.船用甲板防滑涂料維修工藝技術[J].價值工程.2020.29.