СПУСК “ВАРЯГА”
На главную страницу
Крамп назначил спуск крейсера на воду на апрель 1899 г., но затем срок был перенесен на июнь. Стачка шла на убыль, в августе фирма успешно провела заводские испытания броненосца “Алабама”, и вице-президент фирмы Эдвин Крамп объявил о скором спуске “Варяга”.
Снаружи корпус был завершен почти полностью: обшивка борта дошла до верхней палубы, кое-где уже переходя в фальшборт; встали на место забортные клапаны и кингстоны, на сорок шесть метров вытянулись под бортом скуловые кили, на гребных валах красовались четырехметровые бронзовые винты. Устанавливался на место руль, баллер которого только что был испытан двойным скручивающим моментом. Испытывались наливом воды первые днищевые отсеки. Однако внутри корпус был готов только до высоты броневой палубы. Здесь продолжали устанавливать переборки, настилы, кожухи, фундаменты и подкрепления. Интенсивно насыщались машинные и котельные отделения: на полностью готовых фундаментах уже были установлены многие вспомогательные механизмы, к которым подводили паровые и водяные трубы. Завершалась прокладка осушительной системы, устанавливались водоотливные насосы, в корабельной мастерской появились первые станки. Полностью было завершено оборудование коридора гребного вала с промежуточными и дейдвудными валами, опорными и упорными подшипниками. В котельных отделениях устанавливали котлы и начали кирпичную облицовку их топочных стенок. На стенде готовили к испытанию главные паровые машины.
Однако спуск крейсера задерживался из-за неготовности к испытаниям на водонепроницаемость двадцати из сорока отсеков, примыкавших к наружной обшивке. Для них не хватало обделочных заварных рамок по контурам переборок, и на “Варяг” были брошены все оставшиеся на заводе сварщики угло-вой стали и рубщики.
Между тем филадельфийские газеты уже давно обсуждали детали спуска и характер церемонии. Какой будет она - с бутылкой шампанского по-американски или с водосвятием и молебном, как в России? Обнародован был и новый “окончательный” срок спуска-19 (31) октября 1899 г.
Чрезмерная упрощенность и “экономичность” готовившегося спускового устройства немало смущала русских инженеров. Та”, спусковой фундамент укладывался не на сплошной каменный монолит, как это принято в европейском и отечественном судостроении, а на опоры, расположенные не чаще, чем кильблоки под кораблем. Значительно короче были полозья, хотя это и грозило опасностью выдавливания насалки из-за повышенного удельного давления. Распорные брусья и стяжные струны между полозьями Крамп заменил цепями, корпус корабля опирался на подбрюшники полозьев лишь своей наиболее полной днищевой частью, сложные и трудоемкие копылья с их найтовами и грунтовами для поддержки оконечностей не применялись. Полозья под корпусом фиксировали тросами, заведенными через иллюминаторы. Вместо задерживающих стрел роль за-держника исполняла дубовая подшивка обоих полозьев толщиной 100 мм, выпущенная вперед и крепившаяся к фундаменту. Когда корабль, освобожденный от подстав, садился на подбрюшники и был готов к спуску, достаточно было перепилить вертикальными ручными пилами подшивку (как сегодня разрезают газорезкой стальную полосу, удерживающую корабль за форштевень), и корабль трогался с места.
В сроках спуска на сей раз газеты не обманулись, но особых церемоний не было. Правда, молебен служил приглашенный Э. Н. Щенсновичем православный архиепископ Алеутский и Северо-Американский. Присутствовали члены комиссии, матросы из команды и приглашенные Крампом посол России в Вашингтоне граф А. П. Кассини, а также бывший военно-морской атташе генерал-майор Д. Ф. Мертваго, назначенный начальником отдела сооружений ГУКиС.
Спуск прошел благополучно, повреждений корпуса тогда не обнаружили, осадка крейсера, по донесению Э. Н. Щенснови-ча, совпала с расчетной.
ДОСТРОЙКА И ВООРУЖЕНИЕ “ВАРЯГА”
Немедленно после спуска на крейсер начали грузить детали главных машин и собирать фундаменты. Крамп распорядился закончить клепку к 1 января, а монтаж машин и котлов - к 1 марта 1900 г. Из-за нехватки клепальщиков, чеканщиков и машинистов на “Варяг” перевели рабочих со всех коммерческих пароходов и частично - с броненосцев “Алабама”, “Мэн” и “Ретвизан”. Каждый день на крейсере работало около 300 человек.
К исходу 1899 г. готовность крейсера по корпусу составила около 70%. Полностью были готовы корпус, деревянный настил верхней палубы, все фундаменты и подкрепления под орудия, броневая защита котельных кожухов и основание боевой рубки. Обе главные паровые машины, установленные на фундаментах, “обстраивались” вспомогательными механизмами и паропроводами; завершался монтаж систем с их трубопроводами и насосами.
29 декабря 1899 г. в Филадельфию прибыл, наконец, под датским флагом пароход “Владимир Савин” с вооружением и другими грузами для строящихся русских кораблей. По договоренности с американским командованием боеприпасы (для испытаний стрельбой) были сданы на хранение в форт Мифлин- арсенал флота США. К установке первого (носового) торпедного аппарата приступили после прибытия минного офицера (командира минно-торпедной боевой части крейсера) лейтенанта С. С., Долгобородова и техника Металлического завода К. С. Бергквиста. Из-за несогласованности чертежей Крампа пришлось переделывать стойки и подкрепления под броневое прикрытие. Вслед за носовым начали устанавливать остальные торпедные аппараты, а затем орудийные станки.
К этому времени относится предложение Крампа о безвозмездной поставке патентованных “качающихся колосников” для топок котлов, уже применявшихся на “Касаги”, “Алабаме” и “Мэне”. Причина понятная - на этих колосниках полнее сгорало топливо, что улучшало условия сдачи; полезны были они и в качестве балласта для повышения остойчивости. Экономя до 5 т угля на 500 миль пути, колосники сберегали и время, затрачиваемое на периодические чистки топок при обычных колосниках. С установкой патентованных колосников за счет запаса угля (35 т) согласились и в МТК.
Корректированный срок сдачи крейсера истекал 27 февраля 1900 г., но, по мнению комиссии, даже швартовные испытания могли начаться лишь в конце марта. Крамп упорно твердил о 100-дневной отсрочке, якобы обещанной в Петербурге его эмиссару. Однако П. П. Тыртов на запрос Э. Н. Щенсновича этого не подтвердил. Тогда Крамп предъявил официальное требование о четырехмесячной отсрочке сдачи кораблей из-за стачки. Докладывая об этом в Петербург, комиссия признала отсрочку обоснованной, но сомневалась в готовности крейсера и к новому сроку-30 июня.
Между тем миновал контрактный срок, наступило 1 апреля, а готовность крейсера по корпусу возросла лишь до 80%. Толь-ко в начале мая были закончены монтаж всех главных и вспомогательных механизмов и котлов с их арматурой, установка дымовых труб и дымоходов котлов, всех торпедных аппаратов и 152- и 75-мм орудий.
В первой половине мая провели швартовные испытания главных и вспомогательных механизмов при давлении пара в котлах до 12-14 атм. Особых неисправностей не обнаружили.
УСПЕХИ И НЕУДАЧИ В ОКЕАНЕ
Как и “Алабама”, “Варяг” выходил на испытания в далеко еще не законченном состоянии - для фирмы было важно прежде всего проверить в действии энергетику. Об удобствах не думали: заводская сдаточная команда, 51 человек экипажа, члены комиссии, высший персонал фирмы и гости-всего 453 человека располагались во временно оборудованных помещениях. В первый же день выхода - 16 мая 1900 г. с парами во всех 30 котлах около восьми часов ходили со скоростью 16-17 уз. Ночь провели на якоре у бара реки против города Льюиса, с утра начали пробеги со скоростью до 21-22,5 уз при давлении пара 16-16,5 атм. Однако через час скорость пришлось уменьшить из-за разогревания подшипников шатуна цилиндра высокого давления (ЦВД) левой машины. Охладив подшипник, продолжали испытания с прежней скоростью, но на исходе седьмого часа начал выделяться расплавленный белый металл из мо-тылевого подшипника ЦВД правой машины. На якорную стоянку вернулись под одной левой машиной. Лишь к вечеру 19 мая вышли на два часа в океан для проверки вновь установленных подшипников, развив скорость до 22 уз. Новых дефектов не обнаружили, но по-прежнему почти докрасна накалялись топочные дверцы котлов.
В эти первые выходы по заданиям МТК стрельбой из орудий провели испытания прочности корпуса и подкреплений под орудийные установки. Помимо одиночных выстрелов, в том числе на противоположный борт из двух 152-мм орудий, были сделаны по два залпа из двух 152-мм орудий на нос и на корму и из четырех 75-мм орудий по траверзу. Повреждений корпуса и фундаментов не обнаружили, но опасения МТК о недостаточном удалении от борта парных концевых 152 мм орудий подтвердились. При выстреле на нос из 152-мм орудия (на верхней палубе) с углом возвышения 14° струёй газов был сорван чехол с орудия на полубаке. То же повторилось при выстреле на корму орудия № 9. Необходимость выработки соответствующих мер безопасности комиссия отметила в акте. Давали о себе знать и гримасы стандартизации: впервые примененные вместо картузов латунные гильзы 152-мм патронов из-за отклонении размеров иногда не позволяли закрыть замок, который в присутствии американцев приходилось тут же чуть ли не выколачивать, подпиливать кромки и т. д. “Такие неудачи с шестп-дюймовыми орудиями невольно поселяют в личном составе недоверие к их скорострельности и заставляют нас краснеть перед иностранцами”,- писал Э. Н. Щенснович. Из опасения повредить накатные пружины орудий вместо паспортных 20° пришлось при стрельбе ограничиваться 15-17° углов возвышения, вследствие чего осталась незамеченная и присущая этим орудиям слабость подъемных механизмов. Не все было гладко и с новыми 75-мм орудиями на станках системы Меллерау них часто вытекало масло из накатников, с большими усилиями, особенно при углах снижения, проворачивались подъемные механизмы. Это тоже вредило скорострельности.
29 июня настал назначенный Крампом срок сдачи крейсера, но лишь 2 июля “Варяг” вошел в док завода для окраски подводной части перед ходовыми испытаниями.
9 июля 1900 г. “Варяг” снова вышел в океан и, проделав свой первый 400-мильный переход, отдал якорь на Бостонском рейде. Два дня готовились к официальным прогрессивным испытаниям на мерной линии. Сводки фактической нагрузки крейсера у фирмы почему-то не оказалось, и для испытаний задались по грузовому размеру (кривой зависимости водоизмещения корабля от осадки) средней осадкой 5,94 м, соответствующей спецификационному водоизмещению 6500 т. Если впоследствии при спецификационной нагрузке произошло бы переуглубление, Крамп обязывался повторить испытание.
Перед выходом из Бостона 12 июля крейсер имел осадку носом 5,87 м и кормой - 6,02 м. Чтобы компенсировать потерю осадки при расходовании угля на 50-мильном переходе к месту испытаний, приняли 25 т воды в кормовое провизионное отделение. Мерная линия длиной 10 морских миль находилась под наблюдением гидрографической службы американского флота и была обозначена четырьмя буями при участии штурмана “Варяга” лейтенанта С. Д. Свербеева. Глубина моря составляла 100 м, волнение 2-3 балла, ветер силой 3-4 балла дул под углом 40° к направлению мерной мили. Прогрессивные испытания включали три пробега (два - против ветра) со скоростью | 16 уз и по два пробега со скоростью 18, 21 и 23 уз. Погода быстро портилась пробеги со скоростью 23 уз делали уже при 4-5-балльном волнении и сильном ливне, сквозь сетку которого с трудом обнаруживались буйки. Несмотря на шквал, налетевший с носа под углом 65°, в середине последнего галса скорость составила 24,59 уз и, по мнению Э. Н. Щенсновича, могла бы достичь и 25 уз, если бы лучше правили рулем. Наибольшая индикаторная мощность составила 16198 л. с. при давлении пара в котлах 15,5 атм. Температура на нижних и верхних площадках в машинном отделении доходила до 31 и 43°С, а в котельных до 36 и 71 °С соответственно.
На одном из пробегов неожиданно отказал электрический рулевой привод, и крейсер едва не врезался в проходивший поблизости парусник. Оказалось, что цепь рулевого электропривода, питавшаяся на испытаниях от общесудовой сети, разомкнулась из-за перегрузки генератора.
В испытаниях помимо шести членов комиссии участвовали новый военно-морской атташе капитан 2-го ранга В. Н. Ферзен и механики “Варяга” Н. Г. Лейков и В. Н. Роднин.
К главному испытанию - 12-часовому пробегу со скоростью 23 уз готовились два дня, в течение которых для удобства подачи угля вырубили дополнительные горловины в переборках угольных ям.
Испытания начались 15 июля. Шел уже восьмой час пробега полным ходом, когда в левой машине выбило крышку ЦВД и все машинное отделение заполнилось паром. Немедленно с палубы перекрыли стопорный клапан, крейсер потерял ход.
Лишь 15 августа удалось демонтировать разбитый цилиндр, сняв соседний среднего давления и часть продольной переборки. К 23 августа новый цилиндр был отлит, обработан, подвергнут гидравлическим испытаниям и 12 сентября установлен на место. 15 сентября закончили трехдневные швартовные испытания с новым цилиндром и в тот же день вышли в залив Делавер.
Первый день провели на якоре у бара реки, пережидая туман. Проверили производительность опреснителей - 1,61 т/ч, что обеспечивало получение 38,8 т пресной воды в сутки против 37 т по спецификации. С утра начали 24-часовой непрерывный пробег под шестью котлами с экономичной скоростью 10 уз. Замеренный расход угля составил 52,8 т, т. е. на 500 часов плавания (или на 5000 миль пути) требовалось около 1084 т угля. К этому добавлялись 84 т (по 4 т в сутки) на вспомогательные механизмы, пародинамо-машины, кипятильники и рулевую машину. Полная емкость угольных ям составляла 1350 т, поэтому можно было принять еще 182 т для дополнительных трех суток пути. Таким образом, расчетная дальность плавания крейсера - 5720 миль - превосходила контрактную. По снятым диаграммам мощность машин при этом испытании составила: левой - 576 л. с., правой - 600 л. с., частота вращения соответственно 61,7 и 62,2 об/мин, давление пара в котлах 16,7 атм. Утром 18 сентября испытывали якорное устройство с брашпилем. Якорь на цепи длиной 59 м был поднят с глубины 31 м за 7 мин, но брашпиль дважды останавливался: в шестернях обнаружилось сильное разогревание, а на их зубцах - задиры. Испытание требовалось повторить после исправлений.
21 сентября после двухдневного пережидания шторма за волноломом снова вышли в залив, имея углубление 5,94 м на ровный киль. Волнение не превышало 2 баллов при ветре 2-3 балла. К 9 часам угла, когда уголь разгорелся во всех топках, начали 12-часовой пробег с контрактной скоростью 23 узла. При работающих вентиляторах и открытых входных люках давление в кочегарках составляло 3-5 мм вод. столба. Средняя частота вращения гребных винтов около 149 об/мин, давление пара в котлах достигло 17,5 атм (вместо 18 по спецификации). Несмотря на вывод из действия на 3,5 часа котла № 30 (в нем разорвало трубку) средняя скорость составила 23,18 узла, превысив контрактную, а суммарная мощность обеих машин по индикаторным диаграммам - 14 157,5 л. с.
Ночью, спустя пять часов после испытаний, обнаружили течь правого холодильника. Пришлось удельный расход угля при наибольшей мощности определять пересчетом, работая только левой машиной под 10 котлами носового котельного отделения. Мощность ее составила 4650 л. с., скорость 16,18 узла, расход угля 1,13 кг/л. с. ч. На полном ходу ее мощность с учетом работы вспомогательных механизмов доходила до 8000 л. с. Согласно формуле В. И. Афонасьева, фактический удельный расход при этой наибольшей мощности оказался равным 926 г/л. с. ч, вместо контрактных 907 г/л. с. ч. Диаметр циркуляции при скорости 17 уз составил около трех кабельтовых. Валоповоротные машины полный оборот вала совершали за 5 мин 45 с.
Ходовые испытания 22 сентября закончили проверкой времени исполнения команд в машинном отделении. Команда “Стоп машина” исполнялась за 15 с, “Ход вперед”-за 8 с, а перемена с полного переднего на полный задний ход - за 25 с.
РАСЧЕТЫ И ПРОСЧЕТЫ ЧАРЛЬЗА КРАМПА
Форсирование испытаний при далеко еще не полной готовности крейсера (Э. Н. Щенснович писал, что еще более двух месяцев он не будет готов принять экипаж) имело для фирмы определенную цель-добиться решения о продлении срока сдачи. Для этого в Россию, вооружившись результатами блестящих испытаний, отправился генерал Вильяме, а Крамп с той же целью выступил с обстоятельным докладом на ежегодном заседании Общества американских морских инженеров и механиков (ноябрь 1900 г.). Объявив крейсер “триумфом строительного и механического искусства”, Крамп доказывал его превосходство над другими кораблями с помощью ряда показателей
Совершенство обводов корпуса подтверждалось “небывалой” 24-узловой скоростью при мощности около 18000 л. с. на 10-мильной мерной линии и почти такой же скоростью (23,25 узла) на 12-часовом, исключительном по продолжительности, пробеге и даже без форсированного дутья. “Ничего похожего при столь тяжелых условиях не имел еще ни один корабль в мире”,-утверждал Крамп. Предельная рациональность конструкции корпуса и энергетической установки доказывалась при этом наименьшим процентным отношением их массы к водоизмещению, составлявшим 72,8%. Об этом же говорило и наибольшее-37,4%-отношение массы переменных грузов, обеспечивающих боевую мощь корабля (артиллерия, уголь, запасы), к массе постоянных грузов (корпус, котлы, машины). Столь же “громадной” была процентная масса боевого вооружения и “беспримерным”-запас угля, составлявший 12% водоизмещения. При всем этом обеспечивались высокая прочность и надёжность корпуса: напряжения связей “к восторженному удовлетворению” русских наблюдающих офицеров не превысили 790 кг/см^2. Все переборки выдержали “небывалое” по строгости испытание наливом воды в отсеки, а вибрация, почти неизбежная на быстроходных кораблях, была сведена до минимума.
Предъявляя фирме столь высокие требования,- подчеркнул Крамп,- русское правительство оплатило их высокой ценой, гораздо большей, чем допускалось законодательными актами американского конгресса. И пока американское правительство без обиняков заявил Крамп,- не пересмотрит этих ограничений, оно не получит кораблей с такими высокими качествами, как “Варяг”.
Но не все в докладе Крампа выглядело убедительным. Безусловно. 12-часовые испытания “Варяга” должны были обеспечить гораздо большую надежность и достоверность результатов, чем обычные для того времени кратковременные пробеги. Что же касается “замечательных” обводов “Варяга”, который, по наблюдениям Льюиса Никсона, “далеко не достиг своей предельной скорости”, то это говорит лишь о том, что резерв мощности не мог быть реализован из-за недостаточной паропроизводительности котлов и оказался для корабля мертвым грузом.
Не столь большим, как можно видеть из таблицы, был и разрыв в скорости сопоставляемых с “Варягом” кораблей, а выбор их для сравнения - далеко не безукоризненным. Возраст самого “молодого” из них насчитывал три года, остальных - от 4 до 9 лет, - сроки со всех точек зрения весьма немалые. Включив в таблицу крейсер “25 мая”, Крамп “забыл” более позднюю его модификацию “Буэнос-Айрес”, на котором скорость свыше 23 уз была достигнута уже без форсирования. Такую же скорость и притом с огнетрубными котлами доказал чилийский крейсер “Эсмеральда”, на котором при водоизмещении 7000 т и 152-мм броневом поясе разместилось, не считая орудий других калибров, два 203-мм и шестнадцать 152-мм орудий. Сравнение “Варяга” именно с этим крейсером, построенным заводом Армстронга за 15 месяцев, и было бы наиболее объективным, но Крампа это, конечно, не устраивало. Малоубедительными были и названные им процентные соотношения, которые касались уменьшенной массы механизмов и котлов, так как сравнивались корабли с более тяжеловесными огнетрубными котлами.
В замечаниях, сделанных при обсуждении доклада, указывалось на несостоятельность сравнения “Варяга” с кораблями меньшего водоизмещения: последние на достижение той же скорости затрачивают большую удельную мощность. В то же время при пересчете водоизмещения этих кораблей по закону подобия скорость “Варяга” оказывалась меньше той, которую могли развить противопоставляемые корабли. Вызвало возражение и включение массы брони в состав “постоянных весов”, поскольку получалось, что весовые характеристики корпуса оказывались тем лучше, чем слабее забронирован корабль. Отсюда и появился “громадный” процентный вес артиллерии “Варяга”, полностью лишенной броневого прикрытия, тогда как на всех противопоставляемых кораблях орудия были в башнях, казематах или за броневыми щитами. Нетрудно понять высказанное на заседании недоумение строителей крейсера “Олимпия”, у которого несмотря на 250-тонное броневое прикрытие артиллерии ее процентный вес по таблице Крампа оказался наименьшим.
Сводка всех достоинств “Варяга”, составленная по докладу Крампа и без каких-либо комментариев представленная В. П. Верховским адмиралу Тыртову, сыграла далеко не последнюю роль в деле освобождения Крампа от штрафа за опоздание готовности крейсера. А прибывший в Петербург генерал Вильяме представил Морскому министерству дополнительный реестр достижений фирмы. Сюда входило и увеличение дальности плавания, и повышение производительности испарителей, и превышение контрактной скорости без форсированной тяги, и, наконец, уменьшенная по сравнению с проектной осадка крейсера.
Мы уже видели, сколько усилий со стороны комиссии и МТК потребовало достижение большинства из тех достоинств, которые фирма теперь ставила себе в заслугу, не говоря уже о том, что все они явились прямым следствием нарушения фирмой главного требования МТК,-ограничения водоизмещения крейсера контрактной величиной 6000 т. К тому же некоторые из упомянутых достоинств были результатом уступок комиссии требованиям фирмы и в нарушение требований МТК достигались в ущерб другим характеристикам крейсера. Взять хотя бы увеличение производительности испарителей, которое комиссия разрешила только для того; чтобы уменьшить водоизмещение (за счет сокращения запасов воды). Нельзя считать заслугой фирмы и увеличение емкости угольных ям, возникшее из-за увеличения водоизмещения и освободившихся объемов, предназначавшихся для целлюлозы коффердамов. В то же время оказались не выполненными такие требования заказчика, как рассредоточение патронных погребов, применение подводных торпедных аппаратов, возвышенное расположение одной из групп котлов в каждом из котельных отделений, автономность привода каждой из динамо-машин, сплошная броневая палуба с надежным креплением на гужонах с 203-мм бимсами, высокие скуловые кили, удобный боевой перевязочный пункт. Отказ от этих требований принес фирме немалую экономию средств и времени, для корабля же это означало только ухудшение его живучести и надежности. В этой связи совсем неутешительными были уверения расторопного агента фирмы, что заказчик “получает и оплачивает корабль гораздо больших размеров”, чем оговорено контрактом. Известно, что при равных тактико-технических характеристиках корабль большего водоизмещения требует и больших мощностей механизмов, запасов топлива, численности экипажа, снабжения и средств на содержание и ремонт. Именно поэтому показателем успеха проектанта корабля всегда было и остается удовлетворение требований задания в пределах минимального водоизмещения.
Таким, гораздо менее радужным, чем это было представлено в докладе Крампа и уверениях Вильямса, был результат постройки “Варяга”.