Как был устроен «Петр Великий»

 

1. Мореходные и маневренные каче­ства

 

Весь комплекс проведенных в 1876 году испытаний выявил следующие мореходные качества. Безопасность оке­анского плавания "Петра Великого" не внушала опасений, а его причисление к классу мониторов следует отнести лишь к консерватизму Морского министерства в вопросах классификации. Но все же мень­шая, по сравнению с рангоутными броне­носцами, высота борта "Петра Великого" при плавании в штормовых условиях де­лала невозможным нахождение людей на верхней палубе из-за постоянного залива­ния ее водой, а также приводила к повы­шенной сырости в помещениях при попа­дании воды через неплотно закрытые лю­ки и гласисы башен.

Испытание, проведенное при семи­балльном шторме, определило наиболь­шую амплитуду бортовой качки до J1-13°, килевой до 1,5°. При ходе против вет­ра скорость корабля в этих условиях уменьшалась на 2 уз. Испытания манев­ренных качеств на спокойной воде пока­зали следующее: полную циркуляцию при максимальной перекладке руля на борт 36,5° броненосец совершал за 6 мин. 45 сек., а диаметр ее составил 1,5 кабель­товых. С самого полного хода при оста­новке машин через 30 сек. после команды "стоп" корабль продолжал движение до полной остановки еще 7,5 минут. После этого механизм с момента подачи коман­ды "полный назад" начинал работу через 2 мин., а движение корабля начиналось через 2 минуты.

 

2. Корпус

 

Боевой корабль соответствующего водоизмещения в начале семидесятых го­дов XIX века представлял собой интерес из-за сложности конструкции корпуса, построенного по вводимой тогда в судо­строении так называемой бракетной (клетчатой) системе набора. Впервые это новшество ввел в Англии Э. Рид, построив в 1864 году знаменитый "Беллерофон". Фактически по этому принципу строят корпуса кораблей и судов и в настоящее время. Новшество заключалось в том, что шпангоуты и стрингеры делали не из сплошных железных полос, как на первых броненосцах, а из отдельных частей угло­вого и листового железа, скрепленных между собой в виде рамы по форме шпан­гоута для поперечного набора и соответст­венно по форме стрингера для продольно­го. Благодаря этому все междудонное про­странство образовывало своеобразную систему клеток, составлявших двойное дно. Такой способ постройки несомненно усложнял строительство корабля и не имел преимущества в весе, но при этом достигалась большая прочность всей кон­струкции.

 

Размерения корпуса „Петра Великого"

 

фут

дюйм

м

Длина по верхней палубе

Длина по грузовой ватерлинии

333 ф.

329 ф.

8 д.

101,5

100,5

 

Длина между перпендикулярами

321 ф. 10 д.

98

Наибольшая ширина:

 

 

без обшивки

58 ф.

17,7

с обшивкой

59 ф.

18

с броней

63 ф.

21,9

Углубление (проектное):

 

 

форштевнем

22 ф. 9 д.

6,9

ахтерштевнем

24 ф. 9 д.

7,5

среднее

23 ф. 9 д.

7,2

Изменение водоизмещения на один дюйм (25,4 мм) углубления

29,25 т.

 

Высота борта от ватерлинии:

 

 

в носу

10 ф.

3

у миделя

11 ф.

3,4

в корме

3 ф.

0,91

Верхняя кромка бортовой брони от грузовой ватерлинии:

 

в носу

3 ф.

0,91

у миделя

2 ф.

0,6

в корме

2 ф. 6 д.

0,8

Нижняя кромка бортовой брони ниже ватерлинии:

 

 

в носу

4 ф.

1,2

у миделя

5 ф.

1,5

в корме

3 ф.

0,91

Площадь мидель-шпангоута

1234 ф.2

114,6

Площадь грузовой ватерлинии

17 550 ф.2

1630,9

 

Основу корпуса, как известно, составляет киль. На "Петре Великом" в се­чении он напоминал перевернутую букву "Т", то есть набирался из горизонтальных и вертикальных полос железа. Горизон­тальные листы киля, кроме того, состав­ляли килевой пояс наружной обшивки и располагались в два ряда. Нижний ряд имел толщину 25,4 мм, верхний - 19 мм. Вертикальный киль набирался из одного ряда листов толщиной 15,9 мм. Киль пе­реходил в образующие носовые и кормо­вые очертания корпуса форштевень и ах­терштевень, которые были отлиты из бронзы.

Форму корпуса броненосца и его по­перечную прочность обеспечивали 80 шпангоутов, имевших шпацию 1,22 м. Наборной частью шпангоута являлась часть от киля до нижней палубы. Она со­стояла из отдельных рам, расположенных между стрингерами - основы продольной прочности корпуса. Эти части шпангоу­тов, называемые в судостроении флортимберсами, и являлись водонепроницае­мыми. Остальные части шпангоутов от нижней до верхней палубы состояли из полос углового железа с размерами сторон 127 х 127 мм. Продольные стрингеры, по шесть на каждом борту, состояли из не­прерывного ряда листов, ширина которых равнялась ширине шпангоута. Первые пять стрингеров набирались из железа толщиной 11 мм; последний, шестой, яв­лявшийся одновременно и шельфом под броню, имел толщину 19 мм. Над килем по всей длине корабля в диаметральной плоскости находилась продольная водо­непроницаемая переборка, пролегавшая под бруствером до верхней палубы, а вне его - только до нижней. Переборка состо­яла из железных листов толщиной 9,5 мм. Между 15 и 65 шпангоутами с каждого борта от третьего стрингера до нижней па­лубы находились еще две продольные пе­реборки. Эти переборки, кроме обеспече­ния продольной прочности и непотопляе­мости, образовывали у бортов пространст­во для угольных ям. Но основными в конструктивной системе непотопляемо­сти корабля являлись девять поперечных водонепроницаемых переборок. Перебор­ки набирались из 9,5-мм листов железа. Кроме того, для придания надлежащей прочности все они с одной стороны укреп­лялись вертикальными полосами углового железа, а с другой - горизонтальными. Для сообщения между отсеками в пере­борках имелись специальные самозакры­вающиеся при поступлении в помещение воды двери, число которых равнялось 44. В нижних частях всех без исключения пе­реборок находились клинкеты для перепускания воды, управление которыми осуществлялось ручными приводами с нижней палубы. Для доступа в междудонные отсеки во втором дне имелись водо­непроницаемые горловины. Общее же число всех водонепроницаемых отсеков в корпусе составляло 87.

Для удаления воды, попавшей внутрь корпуса, все отделения соединялись с главной осушительной магистралью (внутренний диаметр 305 мм, в носу и корме - 203 мм), проходившей у киля в междудонном отделении. Сама магист­раль состояла из множества удобных для замены частей и соединялась со всеми от­секами междудонного пространства от­ветвлениями (свинцовые трубы с внут­ренним диаметром 100 мм), имевшими общую длину около 260 м. Откачивание воды осуществлялось паровыми помпами. Развитая система кингстонов и клинкетов позволяла руководить осушением или же наполнением водой любого отсека.

Обшивка корпуса состояла из двух слоев: наружного основного и внутренне­го, обеспечивающего герметичность в случае повреждения первого. Наружная обшивка с каждого борта состояла из две­надцати поясов, последний из которых проходил под бортовым броневым поясом.

Толщина листов обшивки корпуса, наложенных внакрой, в зависимости от места крепления колебалась от 19 до 15,9 мм, ширина - от 0,8 до 1,2 м, а дли­на - от 2,5 до 3 м. Двенадцатый, послед­ний, ряд обшивки состоял из двух слоев 15,9-мм листов железа. В местах прохож­дения гребных валов обшивка имела тол­щину 25,4 мм.

Обшивка позади броневых плит со­стояла из двух рядов 25,4-мм листов. На нижней палубе у броневого пояса прохо­дил узкий коридор шириной 0,76 м для ос­мотра, окраски и замены броневых болтов и плит в случае их боевого повреждения.

Обшивка второго дна состояла из лис­тов толщиной 9,5 мм, за исключением ли­стов под машинным и котельным отделе­ниями, где ее толщина уменьшалась до 6,4 мм. Все стыки листов междудонного пространства чеканились для большей герметичности, а затем заливались тон­ким слоем специального цемента.

Палубы и платформы броненосца поддерживались бимсами. Бимсы прохо­дили от борта до борта по всей длине ко­рабля на расстоянии 0,6 м друг от друга и соединялись со шпангоутами и бортами кницами. Высота бимсов верхней палубы внутри бруствера составляла 406 мм, в ос­тальных частях - 305 мм. Бимсы нижней палубы имели высоту 280 мм в средней части и 229 в оконечностях. Снизу они поддерживались пиллерсами, которые между палубами были трубчатые, а в трюме состояли из полос углового железа.

Настилка верхней палубы состояла из двух слоев стальных листов: верхнего (32 мм) и нижнего (19 мм), имевших дли­ну 3,65 м, ширину 1,05 м. Нижняя палуба набиралась также из двух слоев стальных листов по 6,4 мм каждый.

Бруствер, имевший в плане форму прямоугольника со сглаженными углами, длиной 46 м образовывался вертикальны­ми угольниками, расположенными на расстоянии 0,6 м друг от друга. Обшивка бруствера набиралась из двух рядов лис­тов, толщина которых по внешней сторо­не стоек была 25,4 мм, по внутренней -9,5 мм, для защиты помещений от оскол­ков брони и тиковой подкладки. Палуба над бруствером состояла из двух слоев стальных 12,7-мм листов.

Носовая надстройка от бруствера до форштевня имела весьма легкую конст­рукцию. Она предназначалась для улуч­шения мореходных качеств и более удоб­ного размещения экипажа. Палуба над­стройки, бывшая у бруствера на одном с ним уровне, к форштевню понижалась, имея высоту от ватерлинии всего 3 м. По­нижение палубы было предусмотрено для обеспечения безопасности стрельбы из 305-мм орудий в носовом направлении на близких расстояниях.

Огромное число деталей в конструк­ции корпуса крепилось между собой толь­ко заклепками, число которых достигало 750 тыс. штук.

Для защиты от обрастания в длитель­ном океанском плавании вся подводная часть до свесов брони покрывалась листа­ми меди на деревянной прокладке. Способ крепления меди заключался в следую­щем. Вдоль всей подводной части корабля поверх наружной обшивки на расстоянии 1,2 м друг от друга крепились полосы Z-образного железа. Между ними вбива­лись чаки - брусья из лиственницы шири­ной 229 мм и толщиной 102 мм, которые заполняли собой все пространство между этими полосами, образуя первый слой де­ревянной обшивки. Борт и чаки пропиты­вались суриком, разведенным на олифе. Затем поперек чак при помощи железных винтов (по 2 шт. в чак) крепились вдоль корпуса лиственничные доски внешней деревянной обшивки. Доски имели в сече­нии 180 х 60 мм, а их длина колебалась от 2,5 до 3 м. Между чаками и досками внеш­ней обшивки помещалась прокладочная бумага из двух слоев, пропитанная смесью смолы, говяжьего сала, гарпиуса и

конопляного масла. Кроме того, по высту­пающим между чаками полосам Z-образ­ного железа и по внешней деревянной об­шивке прокладывалась парусина, пропи­танная тем же составом. Медные листы (12 680 шт.) размером 1,2 х 0,356 м и тол­щиной 2 мм крепились к деревянной об­шивке медными гвоздями . Вся система надежно обеспечивала изоляцию меди от внешней обшивки корпуса для предотвра­щения образования гальванических эле­ментов из этих металлов в морской воде. Общая толщина такой обшивки равнялась 250 мм, а вес приблизительно равнялся весу воды в вытесненном ею объеме. Кро­ме того, вдоль корпуса для устойчивости на курсе на протяжении 60 % длины име­лось с каждого борта по три боковых дере­вянных киля, также обшитых медью. На­ружные кожухи гребных валов, кронш­тейны, винты и руль изготовили из лату­ни. Таким образом подводная часть "Петра Великого" полностью была защи­щена от обрастания водорослями.

"Петр Великий" имел две непрерыв­ные палубы: главную, которая в корме за бруствером являлась верхней, и жилую, расположенную ниже. Первоначально верхняя палуба не покрывалась деревом и ее прокатали с насечками . Расстояние между палубами на "Петре Великом" бы­ло несколько больше, чем на других бро­неносных кораблях русского флота. Но все же небольшой объем внутренних по­мещений в носовой надстройке, бруствере и на платформах в носу и корме создавал трудности в размещении экипажа, быто­вых помещений и различного рода кладо­вых. Кают-компания и каюты офицеров внутри бруствера не имели бортовых ил­люминаторов. Отсутствовали они и в ад­миральском салоне, который находился в носовой части. Свет в эти помещения про­никал только через палубные светлые лю­ки. Не удалось полностью разместить все снаряды 305-мм орудий в единственном бомбовом погребе, из-за чего большая их часть хранилась в кранцах вдоль брони бруствера и в проходах у угольных ям. Стесненные бруствером башни устанавливались над котельными и машинными отделениями.

Большое значение при постройке ко­рабля уделили отделочным работам во внутренних помещениях. Эти работы выполнялись с особой тщательностью, так как 305-мм орудия при стрельбах подвер­гали корпус большому сотрясению, что плохо сказывалось на огромном количест­ве искусно выполненной деревянной ме­бели и внутренней обшивке. Все это, со­здававшее в мирное время комфорт, в бою могло являться причиной больших пожа­ров и разрушений.

Из красного дерева изготовили ме­бель и двери всех офицерских кают, ка­ют-компании, адмиральского салона, а также пять штурвальных колес, имевших диаметр около 2 м, и нактоузы компасов. Тиковыми и частично из красного дерева были все трапы, отделка машинных люков, люков на палубах и платформах. Из ценных пород дерева сделали и съемные бортовые каютные щиты, оформлявшие декоративно стены кают у бортов и уби­равшиеся в бою и при осмотре брони; светлые люки над адмиральским салоном; отделку крюйт-камеры и погребов; рубку на грибовидном мостике; разборную цер­ковь, рундуки, ящики для сигнальных флагов и другое обору­дование внутренних помещений.

И все же роскош­ная внутренняя отдел­ка лишь немного сгла­живала трудности, пе­реносимые моряками в плавании. Даже при хорошей вентиляции недостаточный объем жилых помещений и постоянная сырость из-за попадания воды че­рез гласисы башен и пара при работе вспо­могательных механиз­мов вызывали боль­шую влажность на ко­рабле, следствием ко­торой были по­стоянные простудные заболевания команды. При сравнительно небольшом волнении приходилось закры­вать все люки и ограничивать нахождение людей на верхней палубе, что при дли­тельном плавании было весьма утоми­тельно. Вентиляция корабля в этих случа­ях осуществлялась только через грибо­видный мостик. В целом жилые условия на "Петре Великом" были заметно хуже, чем на рангоутных броненосцах тех лет.

"Все листы, угловое железо, заклеп­ки, кованные вещи и железо всякого рода, потребное для постройки корпуса судна, должны быть сделаны в России," - напи­сано в спецификации корпуса, утверж­денной 14.01.1869 г. в МТК. Множество хлопот строителям доставлял контроль веса огромного числа деталей, поступав­ших на стапель, для предотвращения пе­регрузки. В результате этой кропотливой работы спусковой вес корпуса даже был несколько ниже проектного - случай очень редкий в судостроительной практи­ке.

Проектный вес корпуса "Петра Вели­кого", вычисленный М. М. Окуневым, со­ставлял 3679 т, а с утвержденной чуть по­зже надстройкой - 3879 т.

В итоге полный вес корпуса без бро­ни, башен, артиллерии, дельных вещей и запасов равнялся 3753,5 т.

 

3. Бронирование

 

Бронировался "Петр Великий" с уче­том боевого опыта гражданской войны в САСШ. Подобно американским монито­рам, броневой пояс по ватерлинии кре­пился к борту, образуя свес толщиной 0,6 м для частичной защиты корабля от таранных ударов. Прямой угол, образо­ванный свесом и бортом корабля, запол­нялся деревом для смягчения ударов волн при качке.

Наиболее толстые, 356-мм плиты бортового пояса находились в середине корабля по длине 48,8 м. К оконечностям толщина брони постепенно уменьшалась до 203 мм в носу и 229 мм в корме. Верх­няя и нижняя кромки пояса 356-мм плит в средней части были параллельны ватер­линии. В систему бортовой защиты входи­ло и "коробчатое железо" с толщиной сте­нок 19 мм. Вес "коробчатого железа" с за­полнявшим его ячейки тиком равнялся весу 50-мм броневых плит, но сопротив­ление ударам снарядов соответствовало 76-мм броне.

 

Весовые характеристики корпуса

Наружная обшивка. 338,7 т

Стыковые планки наружной обшивки. 39,4 т

Листы под поперечные переборки. 29,4 т

Внутренняя обшивка. 127,2 т

Трюмные стрингеры. 121,9 т

Наружные стрингеры. 102,9 т

Нижние части шпангоутов (флортимберсы). 101,5 т

Верхние части шпангоутов. 75,4 т

Стрингеры по верхним шпангоутам. 45,5 т

Железная обшивка под броню. 203,9 т

Железная настилка верхней палубы. 537,2 т

Железная настилка нижней палубы. 200,3 т

Палубный стрингер под броневым поясом. 26,6 т

Бимсы верхней палубы. 187,0 т

Бимсы нижней палубы. 69,5 т

Продольные переборки (средняя и две боковые). 155,5 т

Поперечные переборки. 122,7 т

Стем, старнпост и руль. 38,3 т

Полный вес металла в составе корпуса с медными штевнями 2522,9 т

Носовая надстройка. 159,7 т

Вес железа в составе бруствера. 209,1 т

Цемент. 15,0 т

Итого. 2906,7 т

 

Деревянная отделка кают, настилка палубы в бруствере и под башнями. 56,1 т

Деревянная обшивка днища. 259,5 т

Тиковая подкладка борта под броню пояса и бруствера. 204,5 т

Деревянная палуба мостика, рубки и отделка трюма. 106,4 т

Вес всего дерева в корпусе. 626,5 т

Вес заклепок, креплений, скоб в составе корпуса. 45,1 т

Окраска, конопатка, медная обшивка корпуса и запас в 5 % . . 175,2 т

Итого. 3753,5 т

 

Снаружи "коробчатого железа" про­ходила подкладка из тиковых брусьев, имевших размеры 9 х 0,45 х 0,356 м. На тиковую подкладку крепились сами бро­невые плиты, состоящие из двух поясов -верхнего 356-мм на 254-мм тиковой под­кладке и нижнего 305-мм на 356-мм под­кладке. Броня башен и закруглений бру­ствера состояла из двух слоев выгнутых 178-мм плит, так как пригонка четырнад­цатидюймовой брони по лекалам в то вре­мя не выполнялась.

Броневые плиты крепились болтами длиной около 1 м, диаметром 100 мм, про­ходившими сквозь саму плиту, подклад­ку, коробчатое железо и обшивку борта. С внутренней стороны на болт наворачива­лись массивные гайки с железными шайбами. Всего на крепление вертикальной брони "Петра Великого" ушло 1720 таких болтов общим весом 100,2 т. Для лучшей герметичности между обшивкой борта и шайбами прокладывались резиновые кольца.

Внутри бруствера и вдоль пояса про­ходил узкий коридор, защищавший ко­манду (по опыту гражданской войны в САСШ) от осколков, отлетающих от плит при ударе снарядов.

Каждая плита борта или бруствера имела свой порядковый номер от 1 до 54 с указанием при этом борта. Номера от 1 до 34 принадлежали плитам по ватерлинии. Плиты бруствера имели номера от 35 до 54. По девять 178-мм плит в два слоя за­щищали башни, а всего корабль нес на се­бе 126 вертикальных броневых плит об­щим весом 1262,3 т.

Для защиты от навесных выстрелов верхняя палуба корабля вне бруствера и палуба бруствера состояла из трех слоев 25,4-мм железных листов, расположен­ных в шахматном порядке общим весом 537,2т.

 

4. Главные и вспомогательные механизмы

 

"Петр Великий" являлся на флоте са­мым насыщенным различными механиз­мами кораблем. Его ход обеспечивали две трехцилиндровые машины "системы Моделея с обратной ногой" с горизонтальным расположением цилиндров. По проекту обе машины должны были развивать мощность в 10 000 л. с. Но фактически из-за недостаточной паропроизводительности котлов эта мощность не достигалась.

Все шесть горизонтальных цилиндров находились в специально устроенной "де­ревянной рубашке", а их работа рассчи­тывалась на давление пара 2,45 атм., подававшегося к цилиндрам по медным тру­бам. Сами механизмы работали по прин­ципу "обыкновенного действия", то есть пар поочередно подавался в цилиндры и совершал лишь один цикл расширения, вызывавший движение поршня. Пооче­редное впускание пара в цилиндры осу­ществлялось специальным золотниковым устройством. Сами золотники приводи­лись в движение отдельными валами, вра­щавшимися от главного коленчатого вала через зубчатую передачу. Отработанный (прошедший через цилиндры) пар кон­денсировался в двух холодильниках с ог­ромным количеством трубок общей дли­ной 24 км. В межтрубное пространство для их охлаждения пропускалась холод­ная забортная вода, нагнетавшаяся в каж­дый холодильник двумя паровыми цирку­ляционными центробежными насосами.

Естественно, КПД таких механизмов был невысок. На появившихся в этот пе­риод механизмах двойного, а затем и тройного расширения с вертикальным расположением цилиндров этот недоста­ток одноразового использования пара был устранен. Пар совершал работу дважды или трижды в зависимости от конструк­ции механизма. Морское министерство, заключив 4 марта 1870 года контракт с за­водом Д. Ф. Берда на изготовление меха­низмов "обыкновенного действия", не же­лало рисковать в тот период, когда более совершенные, но не испытанные на прак­тике вертикальные машины двойного рас­ширения только начинали входить в ко­раблестроение. Тем не менее отказ от них на "Петре Великом" являлся ошибкой Ме­ханического отделения МТК, повлекшей за собой в дальнейшем много трудностей в эксплуатации машин.

 

Число главных машин

шт.

2

Суммарная мощность

л. с.

10000

Число паровых цилиндров в машине

шт.

3

Диаметр каждого цилиндра

мм

1879

Площадь каждого поршня

ма

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.

 

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

9,14x9,37

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

Расход угля в 1 час на 1 л.с.

атм.

кг

4,9

0.9

 

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.

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

Наименование механизма

Мощность л/с

Количество единиц

Выполняемые функции

Место расположения

1

2

3

4

5

Циркуляционный насос

105

2

Циркуляция воды в холодильниках и осушение трюма

Машинное отделение

Донки главных котлов

42

2

Питание котлов водой

Котельное отделение

Трюмная донка

28

1

Откачивание остатков воды из трюма

Машинное отделение

Центробежная помпа Гвина

70

1

Осушение трюма

Башенное отделение

Центробежная помпа Даутона

115

1

Осушение трюма

Ахтерлюк

Эжектор Фридмана

 

2

Осушение трюма

— Один в носовом котельном отделении — Один в машинном

Пожарная помпа

105

1

Нагнетает воду в пожарную магистраль и осушает воду с поверхности второго дна

Машинное отделение

Переносная пожарная помпа со своим котлом

42

1

Тушение пожара, а также осушение трюма

Хранится в машине

177-мм ручные помпы Даутона

 

6

Осушение кингстонов в трюме

Кладовка, котельные и машинные отделения

Ручные помпы

 

2

Осушение второго дна; может действовать в соединении с главными машинами

Машина

Башенные машины

140

2

Для вращения башен

В башнях

Машина для действия гидравлики артиллерии

105

1

Создание давления в гидравлической системе орудийных станков

Носовая часть корабля

Вентиляторные машины

42

4

Вентиляция котельного, машинного отделе­ний и других помещения. Одна из них вращает динамомашину Грамма

 

Шпилевые машины

105

2

Вращение шпилей

В районе шпилей

Паровые лебедки

35

2

Подъем шлюпок, катеров и грузов

 

Вспомогательный котел на 2 атм. с донкой в 21 л. с.

 

1

 

Бруствер

Вспомогательный котел Бельвиля с донкой в 21 л. с.

 

1

Обеспечивают все вспомогательные механиз­мы при отсутствии пара в главных котлах

Машина

Опреснительный аппарат систе­мы Тона

 

1

Производительность 412 л в час

Машина

 

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 казнозарядные 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.

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 заряжания, 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.

Во время стрельбы вся гидравлика разобщалась и соединялась со станками в двух случаях - при переводе орудия из од­ного положения в другое и для отодвига­ния его от амбразуры не силою выстрела, а механическим путем. Для вертикально­го наведения орудие находилось в одном из трех положений: верхнем для прида­ния ему снижения от 0° до 2,5°; среднем основном для наведения в пределах от 0° до 10° и нижнем -для наведения от 10° до 12,5°. Перевод из нижнего положения в верхнее при помощи машины длился все­го 20 сек. и 10 минут - при работе ручны­ми насосами. При этом цапфы ствола под­нимались по вертикали на 457 мм. Такое наведение орудий по вертикали из трех положений проектировалось лишь для уменьшения размеров амбразур. Плавное наведение орудий по вертикали осуществ­лялось ручным штурвалом на станке, свя­занном шестернями с орудийным зубча­тым сектором.

После выстрела основная энергия от­ката гасилась трением полозьев о рельсы на платформе при их зажиме специаль­ными регулируемыми тормозными колод­ками, а на конечном участке - массивны­ми пружинными буферами. Для механи­ческого отката и придвигания станка к борту имелись вышеупомянутые задние цилиндры. Вся эта операция длилась 30-40 секунд.

При выстреле орудие и станок, пол­учавшие огромную энергию, откатыва­лись по наклонным направляющим и, ударяясь в пружинные буфера, возвраща­лись к амбразурам. Наклон направляю­щих был выбран с таким расчетом, что при отсутствии крена и дифферента ста­нок возвращался к амбразуре, имея лишь небольшую скорость. Во время качки ско­рость движения станка при накате регу­лировалась тормозными колодками.

Подобные станки имели все русские башенные фрегаты, и ко времени установки их на "Петр Великий" они прошли все­сторонние испытания, которые показали их надежность. Станки системы Ф. Б. Пестича отличались относительной просто­той конструкции, ибо, кроме гидравличе­ских цилиндров, тормозов и зубчатого ме­ханизма наведения, они никаких других приспособлений не имели. Гидравличе­ские цилиндры, будучи всегда разъеди­ненными, представляли собой отдельные части, не связанные со станками.

По два орудия со станками располага­лось в двух круглых вращающихся баш­нях системы Кольза с внутренним диа­метром 7,93 м. Основу башни составлял металлический каркас, обшитый желез­ными листами, к которым крепился пер­вый слой тикозой подкладки в коробчатом железе толщиной 177 мм. Затем крепился первый внутренний ряд 177-мм броневых плит, после чего шел второй слой тика и второй, внешний, ряд 177-мм плит. На крыше каждой башни размещался обшир­ный вентиляционный раструб, необходи­мый для вентиляции при стрельбе дым­ным порохом. Внутренняя сторона стен башни для защиты личного состава от со­трясений и осколков при попадании в бро­ню снарядов облицовывалась блиндажны­ми мешками, наполненными пробкой и покрытыми по окружности тонкими лис­тами металла.

Вращение башен осуществлялось ба­шенными паровыми машинами, которые обеспечивали им наибольшую скорость -один оборот в одну минуту. При отслеживании цели скорость вращения башни могла быть уменьшена посредством при­вода до одного оборота в 10 минут. Наве­дением орудий на цель руководил офи­цер - башенный командир, в подчинении которого в момент стрельбы, помимо штатных артиллеристов, был и механик, отвечавший за исправную работу гидрав­лики и машин.

В нижней части башни находилась огромная, равная ее диаметру, шестерня, бывшая в зацеплении с шестерней на валу башенной паровой машины. 360-тонная башня вращалась на 26-ти стальных ци­линдрических катках, которые опирались на верхний погон из железа на днище башни и нижний чугунный - на палубе.

Наведение орудий производилось специальным векторным прицелом, имевшим градусные сектора, планки, ли­нейки и шкалы. 305-мм снаряды храни­лись в погребе, расположенном между 68 и 71 шпангоутами в кранцах у бортов бру­ствера и в котельных проходах около угольных ям. На каждое 305-мм орудие приходилось по 100 снарядов. Большая часть снарядов хранилась неснаряжен­ной, и только по приказанию их набивали порохом через отверстие в тыльной части. В снарядах из закаленного чугуна взрыва­тели отсутствовали, и воспламенение по­роха происходило от его разогрева в мо­мент проникновения в толщу броневой плиты.

Заряды бурого пороха хранились в картузах в бомбовых погребах: носовом (между 15 и 19 шпангоутами) и кормовом (между 61 и 71 шпангоутами). Оба погре­ба вмещали 600 зарядов (по 150 штук на орудие). В бою снаряды подавались в баш­ни сначала из бруствера, затем из котель­ных проходов, а потом из погреба. При доставке снаряда к башне его помещали на специальный совок, поднимали на та­лях в тележки и на них по рельсам подво­зили к люку, откуда вновь при помощи талей поднимали вверх на палубу. Затем снаряд перегружался на другую тележку и перевозился к башне. Подъем снарядов в башню осуществлялся вновь при помо­щи талей через отверстие в центральном штыре основания. Если учесть, что до­ставка 325кг снаряда осуществлялась вручную, то можно представить, насколь­ко тяжела и утомительна была эта ав­ральная работа. На одних только талях при подъеме из погреба на палубу и с па­лубы в башню было задействовано в об­щей сложности 20 человек.

Пороховые заряды подавались в баш­ни в кокорах - медных цилиндрических ящиках с крышкой и ручками для перено­са. Сами кокоры, кроме удобства достав­ки, защищали заряды от случайного восп­ламенения. На каждое орудие полагалось по два кокора, один хранился в башне, другой - в погребе.

 

Вес артиллерии

четыре 305-мм орудия

155,2 т

четыре 305-мм орудийных станка

43,2 т

боезапас 305-мм снарядов и зарядов (на 100 выстрелов)

190 т

шесть четырехфунтовых орудий со станками, снарядами и зарядами

13,1 т

две картечницы Польмкранца

0,9 т

артиллерийские принадлежности

4,6 т

Итого

407 т

 

По горизонту угол обстрела 305-мм орудий составлял 310° для каждой башни. Мертвый угол в 50° образовывала грибо­видная надстройка. Конструкция над­стройки позволяла набегавшим на палубу волнам обтекать ее, не образуя при этом каскаде брызг. При угле снижения 305-мм орудия 2° (для стрельбы в ватерлинию близко расположенного неприятельского броненосца) дальность полета снаряда со­ставляла 85 м (40 саженей), а при макси­мальном угле возвышения - 5325 м (2500 саженей). Сам снаряд пробивал 358-мм железную плиту на расстоянии 1852 м. Вес бортового залпа броненосца составлял 1179,3 кг, а носового и кормово­го - по 589,б кг.

Для стрельбы по минным катерам и абордажным партиям с вражеских кораб­лей, а также для салютов на "Петре Вели­ком" установили шесть четырехфунтовых нарезных орудия и две картечницы Поль­мкранца - многоствольные скорострель­ные орудия. Четырехфунтовые орудия на­ходились на элевационных станках, спро­ектированных генерал-лейтенантом Ф. Б. Пестичем и позволявших осуществ­лять наведение ствола от 37° возвышения. Боекомплект на каждое орудие составил по 250 снарядов и 300 зарядов.

Для десантной или абордажной пар­тии из экипажа броненосца выделялись 120 человек. Они вооружались 117 вин­товками и 65 револьверами, хранивши­мися в арсенале в носовой части корабля. Боезапас к ним хранился в патронном от­делении у бомбового погреба.

Помимо артиллерийского вооруже­ния корабль имел также и минное. По опыту гражданской войны в САСШ в но­совой части разместили два выдвижных минных шеста, заменявших собой таран. В дополнение к ним имелись откидные бортовые минные шесты и буксируемые за кормой мины Гарвея. Выдаваясь при помощи носового шпиля и талей вперед на 8 м от линии форштевня, носовые минные шесты на оконечностях несли мины, взрывающиеся у борта неприятеля на глу­бине от 1,8 м до 2,5 м как от удара, так и от электрического запала. Сами шесты проходили в носовой отсек корабля через массивные сальники и в походном поло­жении наполовину убирались в отсек и, наполовину преломляясь, поднимались вверх, плотно прилегая к борту корабля в районе форштевня, обнажая свои оконеч­ности для крепления к ним боевых мин­ных зарядов.

Бортовые минные шесты состояли из выстрелов длиной по 21,4 м, крепящихся у борта в районе миделя. В боевом поло­жении выстрел отводился талями от борта на 90°. На конце выстрела крепилась гальваноударная мина, взрывающаяся, как и мины на носовых шестах.

С кормы в воду на буксире длиной 75 м опускались мины Гарвея, отводив­шиеся в сторону от корабля при его цир­куляции и также гальваническим путем взрывавшиеся в момент соприкосновения с бортом вражеского корабля. Полный комплект мин состоял из восьми шесто­вых (по 2 шт. на шест) и двух Гарвея. Кроме того, на броненосце находились два минных катера с шестовыми минными устройствами.

В бою в соответствии с обстановкой носовые минные шесты выдвигались, бор­товые ставились нормально к борту, а ми­ны Гарвея буксировались. Во время ар­тиллерийской дуэли командиру, кроме всего прочего, предстояло так рассчиты­вать маневры корабля, чтобы не упустить возможность соприкосновения одной из этих мин с неприятельским бортом.

В состав минного вооружения на ко­раблях русского флота входило и электро­оборудование. В конце семидесятых годов XIX века электричество на флоте не было широко распространено, и его использо­вали лишь для подрыва боевых минных зарядов и освещения. Боевое электриче­ское освещение состояло из прожекторов Манжена и Сименса, электроэнергию для которых давала распространенная на всех флотах мира пародинамомашина Грамма. Для освещения верхней палубы и внут­ренних помещений на корабле имелись 82 тридцативольтовых лампочки системы Яблочкова. Резервным источником пита­ния были аккумуляторные батареи, со­стоящие из 200 элементов, заряжавшиеся от той же динамомашины Грамма.

 

6. Якорные и рулевые устройства. Рангоут, шлюпки и дельные вещи

 

Для безопасного нахождения вблизи берега на "Петре Великом" имелись четы­ре якоря, которые назывались так же, как и на судах ушедшего в прошлое парусного флота, "бухт", "плехт", "дагликс" и "той".

Вес якорей и длина их цепей незначитель­но отличались, но в сумме они составляли соответственно 20 т (1211 пудов) и 850 м (400 саженей). По настоянию А. А. Попо­ва все якоря относились к довольно рас­пространенному на флотах мира, хорошо зарекомендовавшему себя типу якорей системы Мартина. Все четыре якоря хра­нились закрепленными на полозьях на наклонных площадках в носовой части. Для их отдачи, подъема и уборки на свои штатные места имелись специальные кран-балки, палы, стопора и паровой шпиль.

В случае посадки броненосца на мель аварийными были два адмиралтейских якоря - верпа, хранившиеся на палубе в корме. В случае аварии якоря на двух ка­терах отводили за корму, при найтовы ва­ли к канатам, и заведя их через кормовой шпиль, одновременно работая винтами, корабль стягивали с мели.

Для крепления корабля к стенке, по­становки его на бочки на палубе в над­стройке имелись палы. Закрепленные на них канаты проходили через клюз или лацпорты в бортах и крепились на стенке. Два кнехта для швартовки находились на палубе в корме.

Для управления рулем также имелся комплекс приспособлений. Поворачивала руль паровая рулевая машина. "Петр Ве­ликий" имел руль обыкновенной системы (висящий одной своей гранью на петлях рулевой рамы). Руль изготовлялся из бронзы, имел площадь 11,6 кв. м и висел на четырех массивных петлях. Верхняя часть руля через сальник проходила внут­ри корабля, где и соединялась с румпелем. Кованный из железа румпель другим сво­им концом скользил по направляющим рельсам, прикрепленным к бимсам верх­ней палубы, и соединялся штуртросом и тягами рулевой машинки.

Один штурвал располагался в ходо­вой рубке, другой - в боевом отделении в бруствере, за первой башней. Оба штур­вала соединялись между собой бесконеч­ной цепью Галля, а с румпелем-штуртро­сом. Управление рулем осуществлялось как вручную штурвалами, так и незави­симо от них рулевой машиной, управляе­мой из румпельного отделения по коман­дам с мостика.

Кроме штурвалов, в ходовой рубке и в боевом отделении бруствера находились магнитные компасы, переговорные трубы (общее их число на корабле достигало 50 шт.), механические звонки и пневма­тический телеграф. Команда, передавае­мая с постов управления как в румпельное отделение, так и в обе машины, снача­ла дублировалась, а потом после фактиче­ского ее исполнения механическим приводом передавалась на циферблаты для каждой машины и руля (для машин оба циферблата находились на одном из вентиляционных раструбов за второй башней).

 

Вес дельных вещей и грузов

Якоря и цепи

75 т

Паровые и гребные суда

20 т

Шкиперские запасы

25 т

Запасы провизии

60 т

Питьевая вода с камбузными принадлежностями

27 т

Камбуз с опреснителем

10 т

240 человек команды с багажом

40 т

Паровые помпы

20 т

Ручные помпы

5 т

Резервуары для сжатого воздуха

15 т

Вентиляторы

15 т

Шпили и комингсы

12 т

Железные, грунтовые и свинцовые покрытия корпуса

40 т

Переносной балласт

30 т

Различные мелкие запасы

20 т

Две башни Кольза

500 т

Итого

914 т

 

Рангоут "Петра Великого" состоял из одной железной мачты, находившейся на 45-м шпангоуте*. Мачта, имевшая диа­метр около 1 м, пронизывала палубу бру­ствера, верхнюю палубу и крепилась сво­им шпором на нижней палубе. Она имела высоту над палубой бруствера 21,4 м. Для наблюдения за горизонтом на ней находи­лась легкая марсовая площадка. Такелаж мачты был весьма упрощен и не влиял на секторы обстрела орудий. К мачте крепи­лись грузовые стрелы, предназначенные для подъема и спуска шлюпок, катеров и погрузки угля и грузов.

Для обеспечения повседневных нужд броненосца и несения патрульной службы при стоянке корабля на якоре вблизи бе­регов "Петр Великий" снабжался паровы­ми катерами и гребными шлюпками.

На палубе грибовидного мостика у дымовой трубы находились два десятивесельных катера, один катер с паровой ма­шиной мощностью 42 л. с. и шестнадцативесельный баркас. У самого среза кормы всегда готовые к спуску находились четы­рехвесельный ял и шестивесельный вель­бот. На крыше кормовой башни размести­ли два паровых катера с машиной мощно­стью по 20 л. с. При необходимости все катера и шлюпки могли разместить весь экипаж.

 

Главные элементы в нагрузке корабля распределились следующим образом: на корпус с палубной броней, носовой надстройкой и с подводной деревянной и медной обшивкой приходилось 39,3 % (3793,8 т); на броневую защиту борта и бруствера - 14,0 % (1362,5 т); каркасы обеих башен и их броню - 5,2 % (500 т); машины и котлы с водой - 15 % (1445 т); нормальный запас угля— 12,6 % (1213т); на вспомогательные механизмы с их фун­даментами и фундаменты главных машин и котлов - 5,6 % (543,7 т); артиллерию с принадлежностями - 4,0 % (393 т); запасы, дельные вещи и прочие грузы - 4,3 % (414т). Проектное водоизмещение броне­носца составило 9665 т.

В процессе достройки с введением не­которых новшеств водоизмещение кораб­ля несколько превысило проектное и пе­регрузка во время службы колебалась от 250 до 400 т, что приводило к переуглуб­лению в среднем на 0,24-0,3 м.