20世紀70年代,051型驅逐艦終于交付海軍形成戰斗力,這是人民海軍裝備發展史上的一件大事。但與同時期發達國家的驅逐艦相比,051型驅逐艦的戰技指標明顯存在較大差距,只有不斷進行升級改進,才能使其各方面性能不斷提高。
051Z型指揮驅逐艦
前文曾提到,051型驅逐艦項目上馬,一個至關重要的原因是要為“718工程”的洲際導彈全程彈道試驗(代號“580任務”)測量船隊提供護航。到70年代中期,隨著洲際導彈全程彈道實驗日期的臨近,遠洋測量船隊也逐漸成型。這時候,一個問題就必須考慮了:這支遠洋測量船隊中,護航驅逐艦的指揮艦如何解決?
在718工程啟動時,海軍和航天部門曾打算以航天測量船為指揮艦,既指揮船隊中的測量船、救生船,也負責指揮護航驅逐艦。但在051型驅逐艦批量建造服役后,海軍發現該型艦完全具備驅逐艦編隊指揮艦的能力。首先,051型驅逐艦裝有完善的雷達、電子設備,也安裝有大量的通信電臺。其次,航天測量船在工作時,如雷達和通信電臺同時開機,可能會對其上的航天測量設備造成干擾。而在“580任務”執行期間,需要指揮艦不間斷地與護航驅逐艦保持聯系,以應付各種海上突發情況。如果護航驅逐艦編隊單設一艘指揮艦,就可以較好地解決電磁干擾問題。
1977年4月,海軍向總參請示,認為可建造051型指揮艦,擔當起“580任務”指揮艦平臺。同時,該艦在今后也可作為艦隊在中遠海活動時的編隊指揮艦。總參批復同意,決定將兩艘已開工的051型驅逐艦改造為指揮艦。型號名定為051Z型(Z即“指揮”)。
改建的內容包括:驅逐艦的上層建筑重新設計,電報房重新布置,以使其能夠進行大數量的電文收發,或是同時操作數量更多的電臺。艦橋的生活艙室也重新設計,增加了艙室數量和面積,以滿足指揮部人員的進駐需求。無線電通信室和雷達設備也作相應修改。同時,艦上還增加了海上油水補給裝備。在艦載武器設備方面沒有變化。
第一艘接受改建的051型驅逐艦是滬東中華造船廠正在建造的132號艦。由于“580任務”的執行日期已非常臨近,研究所的主要技術人員全部來到中華造船廠,下現場配合施工建造。廠所密切配合,確定了改裝設計圖紙由新圖、補充修改圖、借用定型圖三部分組成的原則,大量縮減圖紙設繪和復制工作量,迅速開展施工圖設計,保證按時發圖,滿足施工需要。
051Z型艦的總指揮所由露天式改為密閉式,指揮員在密閉的編隊指揮室、全艦指揮室內對編隊進行指揮,這在中國海軍艦艇歷史上還是第一次。密閉式指揮室的設計為后續具備全面三防能力的全封閉導彈護衛艦、驅逐艦的設計建造提供了實踐經驗。
由于艦橋上層建筑增大,造成整艦重心升高,勢必帶來穩性惡化的問題。在總體設計中,又采取各項增穩減搖措施,保證了艦的總體穩定性,使抗風抗浪能力與051型一致。
1979年底,132艦下水試航。1980年3月,132艦如期交付海軍,隨后不到兩個月就編入“580任務”船隊前往南太平洋,出色地完成了各項任務。在132艦之后,中華造船廠又建造了一艘051Z型驅逐艦,服役于北海艦隊,在 052型“哈爾濱”號驅逐艦服役之前,一直是北海艦隊驅逐艦編隊的指揮艦。
051G型驅逐艦
到80年代初期,國內導彈、火炮、雷達、電子設備均有新一代產品或改進型產品推出,對051型驅逐艦進行改進提供了物質基礎。此外,051型驅逐艦上裝備多,排水量和艙室空間緊張,艦上工作和生活條件艱苦。作為一型滿載排水量3000多噸的驅逐艦,051型艦上竟然沒有水兵餐廳,需將做好的飯菜從廚房送到艙位,水兵需在戰位或甲板上進餐。051型艦開始并未安裝空調,夏天機艙內溫度極高,水兵在艙內值班都是汗流浹背。
1979年,中國海軍派出代表團赴英國考察,參觀了英國海軍的現代化軍艦,并開始考慮051型艦的現代化改進問題。1980年,051改進型和改裝型驅逐艦正式立項,潘鏡芙被任命為總設計師。
051改進型和改裝型兩者的設計方案有明顯差別。按最初的設想,改裝型艦不改變主尺度和艦體內構,只換裝英制“輕型海標槍”中程艦空導彈系統、作戰指控系統、電子戰系統等。改進型則在051型的基礎上增大排水量,艦體尺度也明顯加長,安裝英制“重型海標槍”中/遠程艦空導彈和艦載直升機系統。
經初步論證,051改裝型艦的設想不合理。在不改動051型艦尺度、不修改艦體內構的情況下,要在艦上安裝“輕型海標槍”,只能將其安裝在艦體前后原雙聯裝57毫米艦炮的位置。由于不能對內部艙室結構進行修改,安裝上去的“輕型海標槍”沒有自動化的機械裝填機構,只能以人力推送進行再裝填——這意味著在戰斗中,如果發射架上的導彈打完,在戰斗結束前基本上是無法完成新彈裝填的。
051改進型艦的設想具備可行性。最后發展成為051S型驅逐艦方案,并完成了粗略的設計圖紙。但由于中英對于海軍武器裝備的交易、技術轉讓談判不順,在幾年的拉鋸戰之后從英國引進“海標槍”系列艦空導彈的項目無疾而終,該改進型最后也只停留在設計方案階段。
1983年,國防科工委決定調整051型驅逐艦改進型的研制規劃,確定國產驅逐艦的發展分兩步走:第一步是對051型驅逐艦進行技術改造,推出051G型驅逐艦,第二步是研制新一代驅逐艦(052型)。
051G型驅逐艦的改進,是在主尺度與051基本型一致的前提下,利用當時國內所能提供的科研成果,換用新的艦載武器設備,提高該艦的近程防空能力和反艦導彈突防能力,并改進通信系統,加強自動化程度、提高兼容性。這樣的改進方案能明顯提高驅逐艦的作戰能力,設計工作量也不算太大。在確定上馬之后的當年,051G型艦就完成了設計方案審查,進入全面設計階段。

051G型艦提高近程防空能力的手段,是用76A型雙聯裝37毫米全自動艦炮替換了原先裝備的雙聯裝37毫米、57毫米人操艦炮。76A型艦炮是我國在80年代定型的先進小口徑艦炮,是國內首款可以有效攔截掠海反艦導彈的艦炮武器系統。76A型艦炮在051G型艦上共安裝4座,呈菱形布置在艦體前、后、兩側。盡管副炮數量從8座減少為4座,但051型艦的對空近程防御能力卻有了質的提高。
增強反艦導彈突防能力的舉措,是用“鷹擊”-8反艦導彈替換了原先的“海鷹”-1/2反艦導彈。“鷹擊”-8是80年代我國在吸取了西方先進技術后研制的新一代高亞音速反艦導彈,其巡航飛行高度低至20~30米(“海鷹”-1/2的巡航高度為100米左右),導引頭命中精度更高、抗干擾能力更強。051G型艦上起初安裝8具“鷹擊”-8反艦導彈發射裝置。90年代末,四聯裝箱式發射裝置研制成功后,051G型艦的反艦導彈搭載量又翻了一番,達到16枚。
051G型艦的主炮也進行了更換。由于79式雙聯裝100毫米艦炮于1984年設計定型,在定型測試中,該炮表現出色,全炮重量輕、自動化程度高、故障率低、射擊精度優良,火炮射速和單位時間彈藥投射量均高于76式雙聯裝130毫米艦炮。鑒于以上測試結果,海軍決定在051G首艦——165艦“湛江”號上換裝79式雙聯裝100毫米艦炮,這也是2003年后165艦外觀上最顯著的識別特征之一。不過,第二艘051G型艦——166艦“珠海”號為充分利用已生產出來的艦炮炮塔、降低改造費用,仍然采用051型艦上的76式雙聯裝130毫米艦炮。
雷達與電子設備方面,051G型艦換用新一代艦載指揮系統,雷達數量與051型相同,但在具體型號上,采用了當時研制出來的較新改進型。總體布置上,051G型艦與051Z型艦一樣,采用密閉式艦橋,此外全艦所有艙口都采用密閉式設計,艦內安裝空調及空氣循環系統,使其具備三防能力,可在核沾染海區航行和作戰。空調系統的安裝,也大大改善了艦內人員的工作環境。
051G型驅逐艦首艦于1986年開工,共建造2艘,即165艦“湛江”號和166艦“珠海”號,均在南海艦隊服役。這是海軍最后建造的2艘051型驅逐艦,也是該級艦中綜合作戰能力最強的改進型號。

051型“雙改”方案
“雙改”即改進艦艇生活設施、改善艦員生活條件。由于051D型驅逐艦未安裝空調和空氣循環系統,在南海熱帶海區航行時,原有的生活設施很不完善,給艦員生活帶來許多不便,影響了戰斗力的發揮。1985年2月,海軍司令員劉華清在視察南海艦隊時,指示:“改進艦艇生活措施、改善艦員生產條件,是提高海軍戰斗力的大事,要在兩三年內做好這項工作。”
1985年7月,海軍和船舶工業部門決定啟動“雙改”工程,同時還提出了“適用、舒適、簡樸”的改進原則。164艦“桂林”號是051D型驅逐艦的最后一艘,進行改裝工程更有把握,因而被選中成為第一艘接受“雙改”的驅逐艦。
“桂林”號的改造工程主要包括:
廚房面積擴大約3平方米,增加設備并改善通風系統;
用進口的尼利克斯造水機代替原國產造水機,加大了淡水輸送能力;
增設軍官餐廳和士兵餐廳,餐廳總容量為該艦定員的1/3;
加裝艦用空氣凈化器、空氣清新器;
加裝閉路電視系統、洗衣機、脫水機、烘干機;
改造衛生間、污水處理裝置等設備,采用瑞典的真空垃圾收集裝置和美國奧卡-Ⅱ型船舶垃圾處理裝置。
經過“雙改”,“桂林”號艦員的生活條件確有很大改善,環境也相對舒適得多。由于安裝了空氣凈化器,艦內空氣中的細菌總數下降了58~62%,衛生間的臭味也明顯降低。餐廳除可讓指戰員有更優良的就餐環境,還可作為戰士學習、開會、娛樂的場所,很受戰士歡迎。
不過,在完成改裝、重新入役2年后,“桂林”號上的基層官兵向造船廠反映了一些新出現的問題,突出的有三個:第一是餐廳位置不合理,與廚房距離較遠而且是分在上下兩層,飯菜的輸送很不方便;第二是餐廳的容量為定員的三分之一,按原先的設想,應該采用輪流就餐制。但以往驅逐艦上的內務管理習慣,是全艦人員到飯點一起吃飯(其實是各戰位上的人員到點一齊捧起飯盒開吃),這造成餐廳的使用率不高。部隊反映,只有艙室距離餐廳較近的干部戰士在飯點會走到餐廳就餐,其余的大部分干部戰士幾乎從來不去餐廳。第三是因生活習慣,很多艦員不適應坐式馬桶,還經常使用不化水的報紙、作業紙等充當衛生紙,造成衛生間設備人為故障。
“桂林”號的“雙改”工程反映了80年代接受西方國家海軍艦船設計理念之后的設計思想變化,初衷是改善艦員的工作和生活環境,提高艦艇的居住性。由于這是海軍和船舶工業部門第一次進行類似的改造工程,經驗欠缺、考慮欠周是難免的。同時,硬件設施的改造也涉及到部隊的體制、保障、管理等一系列問題,有的“硬件”改造和改進從長遠來看是合理的,之所以出現問題,可能是部隊的“軟件”沒有跟上。
“雙改”工程在經過反饋和修正后,總結出的經驗教訓被應用到了051G、052等后續驅逐艦的設計建造中。此外,各艦隊裝備的051型驅逐艦,在80年代后期到90年代中期,也陸續接受了經過調整后的居住性提高改造方案。“雙改”工程的實施,可以認為是中國海軍驅護艦設計重視人機工程、重視居住性觀念的開始。
加裝艦載直升機系統
1984年,海軍確定開始研制國產第二代導彈驅逐艦。由于“二代艦”要安裝艦載直升機系統,最好在現役的艦艇上加裝直升機起降平臺等,先行測試。為此,海軍裝備論證中心提出,趁051型驅逐艦首艦(此時舷號已由223更改為105,正式艦名“濟南”號)進廠大修之機,在“濟南”號上加裝從法國引進的“海豚”直升機系統。
對大連造船廠而言,這是一項全新的、具有挑戰性的工作。在確定對105艦進行改造后,造船廠迅速抽調參加過“濟南”號設計建造的工程師、專業技術人員,重新研究105艦當年的施工圖紙和技術條件,以便能設計出比較合理的施工圖紙。
在一艘老艦上加裝艦載直升機系統,不僅要解決艦載直升機本身的起降、系留、停放、通信導航、物資儲存等問題,還必須考慮到艦的總體與結構方面的變更與改造。由于051型驅逐艦艦體瘦長,艦尾處的平均寬度還不到12米,直升機能否在這么窄的起降平臺上順利作業,這是需要認真考慮的問題。而拆除后主炮、安裝直升機起降平臺和機庫后,艦尾重量有明顯變化,是否會影響該艦縱向的平衡和穩定性,也需要進行一系列復雜的計算和測試。
在召開“濟南”號改裝設計的征求意見會后,大連造船廠首先對“濟南”號縱向總強度的加強問題進行了研究。“濟南”艦原先的縱向總強度儲備值為1.46,這個數字低于蘇聯所要求的平均水平(應在1.5以上)。此外,“濟南”艦建造中,曾有一批鋼板采用了不合格的退火工藝,屈服強度低于設計指標,最后是采用局部加厚的方式解決的。在安裝艦載機機庫和起降平臺后,總強度是否還在允許范圍內,也需要進行仔細的論證。最后采用的方案,是對“濟南”號的甲板和縱桁結構采取了更新材料、增加加強結構的方式予以解決。造船廠在原甲板艙口兩側的縱桁上加裝倒扣角鋼,在機艙段兩側甲板下各加1條T型縱桁,解決了艦體縱向強度儲備值不足的問題。
1985年上半年,大連造船廠完成了“濟南”號改造的施工圖紙,同年年底全部設計工作完成。由于該艦的上層建筑、機庫、起降平臺、航空煤油艙等結構是新改造的,為此大連造船廠特別注意了新老結構的連續性。
在改造施工過程中,造船廠還不斷解決新出現的問題,保證改造施工順利進行。如“濟南”號艦載直升機的航空煤油艙,原計劃設在原后主炮的彈藥艙內,利用原用于主炮冷卻的水艙。但在改造過程中發現,原來的水艙由于已使用十多年,底板銹蝕深度達1.5毫米,直接將水艙改裝煤油不可行。但如更換全新的油艙,有可能使艦體變形,危及軸線。最后,大連造船廠與海軍裝備論證研究中心決定,原來的水艙不變,在水艙上面單獨安裝一個航空煤油艙。為解決航空煤油的防爆問題,還從瑞典進口了SW2000型測爆儀,對機庫、加油站、泵艙、隔離艙等有可燃物、可燃氣體的部位進行檢測。為防止靜電產生火花,煤油艙內還焊有釋放靜電的裸露圓鋼。煤油油路系統采用不銹鋼管路及附件,法蘭間有跨接線接地。此外,還在后煙囪上方設置蒸汽滅火裝置,保證了航空煤油區域的安全。
直升機起降、通信導航設備、艦面系留設備、卷簾門等,是艦載直升機系統必須擁有的特種裝備。其中,從法國引進的下滑角指示燈是紅黃藍三色信號燈,能在夜間指引飛機沿綠色燈光信號下滑降落。橫搖角指示燈位于機庫大門上方,具有一定的水平度和垂直度安裝要求。
在改造之后,為保證“濟南”號的原有穩性和消磁性能,又在艦底附設了55噸固體壓載物,該艦在改造完畢后,于1987年7月21日正式簽字交工。海軍在改裝工程的意見書中寫道:“該艦是我國第一次在導彈驅逐艦上加裝直升機艦面系統,按照技術規格書及試驗大綱進行按章調試及系泊、航海試驗,各項技術指標均符合要求。經部隊半年多的訓練和使用反饋,證明改裝是成功的。”