军舰动力装置概况——燃气轮机

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燃气轮机介绍

燃气轮机介绍

燃气轮机介绍燃气轮机是一种利用燃气燃烧产生的高温高压气体推动叶轮旋转,从而产生功的动力装置。

它是一种高效、灵活、可靠的发电机组形式,广泛应用于工业生产、能源供应和航空航天等领域。

燃气轮机的工作原理是将燃气与压缩空气混合并燃烧,产生高温高压气体,然后将气体喷入轮叶机构中,通过叶轮的高速旋转产生动能,进而驱动发电机或其他机械设备工作。

相较于传统的蒸汽动力装置,燃气轮机具有启动快、负荷调节范围广、设备体积小等优点。

燃气轮机主要由压气机、燃烧室和轮叶机构组成。

压气机负责将空气压缩至高压,提供燃烧所需的气体条件;燃烧室是燃烧过程的关键部分,将燃气和压缩空气混合并点燃,产生高温高压气体;轮叶机构包括高速轴、轴承和叶轮等部件,通过叶轮的旋转将高温高压气体的动能转化为机械能。

燃气轮机具有很高的热效率,一般可达35%~45%。

这是由于燃气轮机在燃烧室中的高温高压条件下,能够充分利用燃气的化学能,将其转化为动能。

与此同时,燃气轮机还能够通过余热回收技术,将燃烧产生的废热用于蒸汽循环或其他工艺中,进一步提高能源利用效率。

燃气轮机具有较强的负荷调节能力,能够快速响应负荷变化并保持稳定运行。

这是由于燃气轮机的启动时间较短,一般只需几分钟即可达到满负荷运行状态,而且其负荷调节范围广,可在10%~100%的额定负荷范围内稳定运行。

燃气轮机具有结构紧凑、体积小的特点,适应性强,可根据不同的应用场景进行灵活布局。

此外,燃气轮机还具有低污染排放、低噪音和可靠性高的优点。

这些特点使得燃气轮机在城市燃气发电、工业生产和航空航天领域得到广泛应用。

燃气轮机是一种高效、灵活、可靠的动力装置,通过燃气燃烧产生的高温高压气体推动叶轮旋转,从而产生功。

它具有热效率高、负荷调节范围广、结构紧凑等优点,广泛应用于各个领域。

随着科技的发展,燃气轮机的性能将进一步提高,为人们提供更加可靠、高效的能源供应。

舰艇动力装置

舰艇动力装置

舰艇动力装置舰艇动力装置是舰艇上用于提供推进动力和提供能源的机械、设备和系统的总称,包括主动力装置和辅助动力装置两部分。

舰艇动力技术是为提高舰艇动力装置的性能所开发和应用的技术的总和。

[国外概况] 一、舰艇动力装置的分类和发展历程舰艇动力装置是舰艇上用于提供推进动力和提供能源的机械、设备和系统的总称。

不同类型的主机、不同形式的动力传动方式和推进器的组合产生了不同的动力装置。

由于核心部件是主机,因此一般根据主机的类型将动力装置划分为蒸汽轮机、燃气轮机、柴油机和核动力四种基本类型。

1、蒸汽轮机蒸汽轮机动力装置以蒸汽轮机作为推进主机,由锅炉产生的高温、高压蒸汽推动蒸汽轮机作功,蒸汽轮机所获机械功再通过减速齿轮箱等传给螺旋桨,从而完成推进使命。

其最主要的特点是在常规动力中,它的单机功率最大,且寿命长、可*性高,并可使用劣质燃料。

经过近百年的发展,蒸汽轮机动力装置技术已经相当成熟,目前主要用于大中型水面舰。

蒸汽轮机动力装置的缺点是:装置复杂、附属设备多、初建费用高、热效率低、耗油率高、经济性差、起动速度慢、机动性较差等。

2、燃气轮机燃气轮机动力装置的工作原理是将燃气轮机的压力机送出的压缩空气在燃烧室中与燃油混合燃烧,生成高温、高压燃气,该燃气对动力涡轮作功,动力涡轮通过减速齿轮箱等传动设备驱动螺旋桨。

它具有机动性好、全负荷时燃油消耗低、结构紧凑、重量轻、辅机及系统简单、操纵方便、维修性好等优点,已日益广泛地应用于大中型水面舰艇。

燃气轮机按使用方式可分为全工况燃气轮机、巡航燃气轮机和加速燃气轮机。

后者用于舰艇联合动力装置。

当前世界各国海军使用的舰用燃气轮机中有三种型号发动机用得最多,其性能也最令人注目,它们是美国的LM2500型、俄罗斯的ГТД15000型和英国的"斯贝"SMIC型。

燃气轮机动力装置的主要缺点有低负荷时燃料消耗率高、进排气装置尺寸大、需配置复杂的倒车齿轮系统或变螺距螺旋桨、造价高等。

舰船燃气轮机发展现状、方向及关键技术

舰船燃气轮机发展现状、方向及关键技术

舰船燃气轮机发展现状、方向及关键技术发布时间:2021-08-11T14:55:44.460Z 来源:《工程建设标准化》2021年36卷9期作者:高思阳1 孙雅慧2 [导读] 船用燃气轮机是大中型水面舰艇的重要能源类型高思阳1 孙雅慧2 1中国船舶集团有限公司第七〇三研究所黑龙江哈尔滨 1500782哈尔滨东安汽车动力股份有限公司黑龙江哈尔滨 150066摘要:船用燃气轮机是大中型水面舰艇的重要能源类型,是海军现代化建设的重要标志。

本文考察了船用燃气轮机的发展状况,分析了船用燃气轮机的发展方向,并介绍了船舶燃气轮机的关键技术。

关键词:舰船燃气轮机;发展现状;方向;关键技术引言船用燃气轮机具有功率大、体积小、重量轻、启动快、速度快、移动速度快等优点,可提高船舶的技术性能和航速。

世界上所有军舰通常都使用全燃料或柴油联合循环发电厂,装舰范围包括船舶、游轮、制导机枪、潜艇、鱼雷艇、登陆艇、海军援助舰、沉船和测量船等。

一舰船燃气轮机的发展现状我国曾经较早开始使用船用燃气轮机,1958年被列入国家发展计划。

1959年,从前苏联引进M-1型燃气轮机,在主发动机速度快于航母的情况下,为舰船生产各种电动机。

1961年,上海蒸汽电厂建造了国产燃气轮机,安装在了我国建造的062型高速运输船上,并对该船的燃气轮机进行了检验,这是我国首次尝试将其用于水面舰艇。

1964年,我国成功建造并建成了第一台4.4型舰船用燃气轮机。

然后,我国在舰船燃气轮机的发展上走西方技术道路,升级舰船燃气轮机,并进行舰船燃气轮机国产涡喷-8的研发。

此后,我国先后研制了各种型号的舰船燃气轮机。

其中,涡轮螺旋桨6型航空发动机中的409型汽油发动机成功用作722型气垫船的主要电气部件。

20世纪70年代,我国从英国进口了 Spey MK202 涡轮发动机。

20世纪80年代新一代GT-1000汽轮机进入市场,1993年通过样机性能审查。

这表明我国对新一代电动机技术已经很熟悉。

燃气轮机简介

燃气轮机简介

3、燃气轮机的特点

如按照轴系布置可组成不同类型的燃气轮机
3、燃气轮机的特点
根据需要,为了增加效率或者输出功,通常采用回 热、再热、间冷等复杂循环。 这些优化增加输出功和装置效率的代价是附加了复 杂性、重量和价格。

3、燃气轮机的特点
优点: 结构紧凑、质量轻、体积小、占地面积小,单位 功率质量较低;相对于汽轮机,省去了庞大的锅 炉系统。 启动快、从冷态启动至满负荷,通常只用几分钟 至半小时。 耗水少或者不用水。 缺点:部分负荷时效率低,油耗高。
在1939 年,Brown Boveri
成功制造了作为电站备用机 组的燃气轮机,输出功率4000kW,效率不详,循环类型采 用简单循环。 在1939年,德国首次在飞机发动机上采用了燃气轮机代替 内燃机,并进行了试飞。
2、燃气轮机发展史
由于战争的原因,在二次世界大战之前,主要的研 究集中在地面燃气轮机(轴功输出形式)。 在战争期间,但是注意力迅速转移到作为飞行器推 进动力的涡轮喷气式机械上来。由于军事的需要, 燃气轮机技术得到了迅猛的发展,并广泛应用于工 业、舰船动力、航空等领域。 时至今日,许多先进的技术依然最先应用在航空发 动机上,地面燃气轮机的研发技术很多是从航空发 动机上“移植”过来的。
于2 kg/kW) 污染物排放水平。
2、燃气轮机发展史
早在18世纪,燃气轮机的理论和工作原理就已经建 立起来了,但直到1940左右才真正制造出来。主要 的原因在于高温材料方面的限制和各部件(压气机、 涡轮)效率偏低。 发展的历程。专利——试制——成功,三个阶段。

在1791年英国人John Barber 获得了第一个燃气轮机的
4、燃气轮机的应用

陆地和海上运输:

轮机导论-第2讲-船舶动力装置2- 舰船燃气轮机装置

轮机导论-第2讲-船舶动力装置2- 舰船燃气轮机装置

燃气涡轮的作用是将来自燃烧室的高温高压燃气的热 能转换成轴上的机械功,以驱动压气机和通过挠性联轴节、 减速装置驱动螺旋桨。下图表示出空气—燃气流经燃气轮 机时,其流速、压力和温度的变化情况。
在空气进入涡轮膨胀作功之前是由轴流式压气机先预 先压缩的。压气机由涡轮机驱动的传动轴带动的。轴流式 压气机是一种由多级静动叶相间组成的多级压气机。在动 静叶中,空气加速、扩压,以达到预定的压力。
R0110重型燃气轮机,航母动力系统15万马力
二.舰用燃气轮机装置的组成与原理
1、主要组成部分 轴流式压气机、燃烧室、驱动压气机的燃气轮机
(高压涡轮)、动力燃气轮机(低压涡轮)。
我们常把压气机、燃烧室和高压涡轮看作一个整体, 称为燃气发生器。
图 燃气轮机装置简图
2、工作原理
在运转中,燃气轮机的压气机由大气中吸入一定量的空气 并将其压缩到某一压力后就供向燃烧室以及燃烧室与机匣之间 的环形通道。流向燃烧室的那部分空气(称为一次空气)是供 给燃烧室作油气混合并燃烧用的,而流向环型通道的那部分空 气(称为二次空气)则是用作冷却燃烧室和掺混高温燃气的。
总结:燃气轮机作为军舰动力的优势
燃气轮机第一个优势是功率密度极大。一般情况下, 同等功率的燃机体积是柴油机的三分之一到五分之一,
是蒸汽轮机的五分之一到十分之一左右。这是由于燃气
轮机本身精巧的连续转动热力学循环结构造成的,体积
小、功率大,非常适合军舰分舱小、航速要求高的特点。
总结:燃气轮机作为军舰动力的优势
燃气轮机的第二个优势是启动速度快。虽然燃机的
转速是三种动力系统中最高的,但是由于整个转子十分
轻巧,在启动机帮助下在1-2分钟就可以达到最高转速。
而柴油机由于转子运动源于活塞的往复,加速较慢,蒸

船舶动力装置的基本类型及其特点

船舶动力装置的基本类型及其特点

船舶动力装置的基本类型及其特点近代舰船上动力装置的型式按主推进装置发动机的类型来分,有柴油机装置、蒸汽轮机装置、燃气轮机装置、联合装置和原子能装置。

一、柴油机动力装置柴油机动力装置常根据主机功率传递方式的不同,分为直接传动螺旋桨、通过离合器- 减速齿轮机组驱动桨的间接传动和通过发动机、电动机-驱动桨的电力传动,以及不采用桨的喷水推进装置等几种型式。

柴油机的动力装置有如下几个方面的优点:(1)有较高的经济性。

它的油耗率(kg/(Kw*H))比蒸汽、燃气动力装置低得多,高速柴油机油耗率为0.21~0.245,中速(300~800r/min )机为0.166~0.190;低速(300r/min 以下)机为0.160!0.176,一般蒸汽轮机装置 油耗率要0.245~0.47。

燃气轮机装置油耗率则更大,为0.27~0.47(kg/(Kw*H))。

这一优点使柴油机的续航力大大提高,换句话说,一定续航力所需之燃油储带量较少,从而使营运排水量相应增加。

(2)质量轻。

柴油机动力装置中除主机和传动组外,不需要主锅炉、燃烧器以及工质输送管道,所以辅助机械和设备相应较少,布置简单,因此单位质量指标较小。

(3)有良好的机动性,操作简单,启动方便,正倒车迅速。

一般正常启动到全负荷只需10~30 min ,紧急时仅需3~10 min 。

虽然比燃气轮机差些,但它不需像燃气轮机装置那样一套复杂的启动和倒车设备。

柴油机装置停车只需2~5 min ,主机本身停车只要几秒钟即可。

柴油机装置存在如下几个缺点:(1)由于柴油机的尺寸和质量按功率比例增长快,因此单机组功率受到限制,低速柴油机也达6* 410 Kw 左右,中速机2*410Kw 左右,而高速机仅在8* 310 K 或更小,这就限制了它在大功率船上使用的可能性,大功率舰艇常希望有3* 410~3* 510Kw ,故其无法胜任。

(2)柴油机工作中的噪声、振动较大。

(3)中高速柴油机的运动部件磨损较厉害,高速强载柴油机的整机寿命仅1~5 kh 。

舰用燃气轮机发电机组发展概述

舰用燃气轮机发电机组发展概述

提升武器系统效 能:为高能武器 和传感器提供稳 定电力,增强打 击能力和防御能 力。
促进舰艇协同作 战:为舰艇间的 通信、导航和识 别系统提供支持, 提高协同作战能 力。
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燃气轮机发电机组的性能直接影响 舰艇的作战能力,是现代化舰艇的 核心技术之一。
燃气轮机发电机组在舰艇中扮演着 重要的角色,其技术的发展和应用 对于提高舰艇的综合作战能力具有 重要意义。
燃气轮机发电机组 的未来发展
燃气轮机发电机组的技术发展趋势
高效化:提高燃气轮机发电机组的效率,降低能源消耗和排放。 智能化:采用先进的控制系统和监测技术,实现燃气轮机发电机组的智能化管理和控制。 环保化:研发更加环保的燃气轮机技术,减少对环境的污染和排放。 模块化:将燃气轮机发电机组模块化设计,便于运输、安装和维护。
舰添加用副燃标气题 轮机发电 机组发展概述
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目录
PART One
燃气轮机发电机组的发展 历程
PART Two
燃气轮机发电机组在舰艇 中的应用
PART Three
燃气轮机发电机组的未来 发展
燃气轮机发电机组 的发展历程
早期的燃气轮机发电机组来自起源:20世纪50 年代,燃气轮机发 电机组开始应用于 舰船动力
多燃料适应性:为了提高燃气轮机发电机组的灵活性和适应性,开发了能够使用多种燃 料(如天然气、柴油、生物质等)的燃气轮机,满足不同能源需求和场景的应用。
燃气轮机发电机组 在舰艇中的应用
舰艇电力系统的构成
燃气轮机发电机组:作为主要电源, 提供舰艇所需电力
储能电池组:用于储存电能,满足 紧急供电需求

船用燃气轮机

船用燃气轮机

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船用燃气轮机
舰船动力装置
目录
01 基本概念
03 燃气轮机类型
02 燃气轮机工作原理 04 发展
船用燃气轮机是现代舰船上的一种重要的动力装置,它是将空气先经压缩机加压,然后,通入燃烧室。燃油 在燃烧室燃烧,产生高温燃气,再进入涡轮机,冲击涡轮机上的叶片,使涡轮机高速转动,带动推进机工作。燃 气轮机不需要锅炉,重量轻、体积小、功率大,可作为大型舰船的主机。
发展
我国从乌克兰引进了某型大功率船用燃气轮机,已经国产化研制成功,提高了我国船用燃气轮机自主研制的 起点,为我国船用燃气轮机的系列发展提供了良好的基础机型。以该型燃气轮机为基础机型,通过压气机模化设 计、压气机加级等方式,形成覆盖一定功率范围的系列燃气轮机,可满足我国舰船发展的需求。此外,该型燃气 轮机为三转子结构,从结构上适合利用先进的复杂循环提高其性能,通过问冷回热循环或燃蒸联合循环等方式研 制更大功率的船用燃气轮机。船用燃气轮机功率通常不超过40 MW,属于轻型燃机,为了更好的开发研制和扩大 应用,应该宏观考虑到轻型燃气轮机的应用,统筹考虑。同时,利用引进的先进机组作用母型机,采用通用性设 计 (比例放彤比例缩小、压气机模化设计、压气机加级/减级等)开发出功率加大型和功率减小型机组,形成所需 功率范围的系列燃气轮机是一条现实可行的发展途径。我国正在大力发展航空发动机,随着性能先进的航空发动 机逐步成熟、可靠,将为船用燃气轮机的发展提供可改型的母型机,形成我国船用燃气轮机的另一条发展途径。
1.进气室 2.空气进入口 3.冷却通风口 4.天窗 5.涡轮排气口 6.箱体外壳 7.燃气轮机 8.检修孔 9.减震 器 10.压缩机进气口
Hale Waihona Puke 燃气轮机工作原理燃气轮机是以空气为介质,靠高温燃气推动涡轮机械连续做功的大功率、高性能动力机械。它主要是由压气 机、燃烧室和涡轮三大部件组成,再配以进气、排气、控制、传动和其他辅助系统。当燃气轮机机组起动成功后, 燃气轮机就会开始进入稳定的热力学循环过程。 压气机连续不断地从外界大气中吸入空气并增压,这个过程可 以认为是压气机动能向空气热能和势能的转换,被压缩后的空气温度升高有利于与燃料进行更猛烈的化学反应 (化学反应速度和程度与温度成正比),更大的膨胀比也有利于压缩空气燃烧后释放更大的能量。 压缩空气从 压气机出来后即进入燃烧室,首先会在燃烧室进口被喷入燃料进行掺混,然后就会点火燃烧。这个过程可以认为 是燃料化学能向空气热能和势能的转换,在短短几十厘米的距离内空气的温度上升数百甚至上千度,压力也会激 增。高温高压的燃气从燃烧室出口喷出,就开始膨胀,在膨胀的同时推动涡轮叶片做功。这个过程就是燃气热能 和势能向动能的转化 。涡轮将燃气的能量转化为动能后,一方面用于压气机压缩空气持续进行热力学循环,另 外一方面由主轴将转子的扭矩输出,经过减速器减速以后用于推动军舰。整个热力学循环完成使得燃气轮机实现 了燃料化学能向机械能转换的最终目的。
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军舰动力装置概况——燃气轮机美国FT-8舰用燃气轮机(一)研制背景和研制打算FT-8燃气轮机由普拉特?惠特尼(P&W)公司的JT8D-219航空涡扇发动机派生。

JT8D-219是JT8D系列中的最新型号,1985年开始投入使用。

研制时充分利用了FT-4燃气轮机的成功体会,并移植了普拉特?惠特尼公司的PW2037和PW4000航空发动机的先进技术。

在设计上突出了机组的高效率、高寿命和高可靠性。

JT8D系列是一型成熟的航空发动机,20余年来已生产14000余台,并装在3000多架民航飞机上,如波音727、737、DC-9、MD-82等。

累计运行了两亿八千五百万飞行小时,平均单台寿命超过1 8000h。

FT-8是1986年开始设计的。

派生时将低压压气机改为8级,前两级用JTSD的风扇改成,第3级至第8级除对第3级压气机叶型作修改外,其他5级不变。

进口导流叶片与前2级静子叶片可调。

高压压气机共7级,7级高压压气机不变,重新设计了燃烧室和燃料系统。

高、低压涡轮叶片加大了冷却,并设计了涡轮间隙操纵结构。

动力涡轮4级,涡轮效率93.6%,燃气轮机总效率38.7%,是当代同等功率燃气轮机中最高的。

(二)系统组成和要紧性能FT-8燃气轮机由进气道、低压压气机、高压压气机、燃烧室、高压涡轮、动力涡轮、排气装置和操纵系统等部套组成。

高压涡轮。

单级轴流式。

涡轮叶片和导向叶片为气冷,涡轮叶片材料为MAR-M-247,导向叶片为MAR-M-509,轮盘为In718。

叶片涂层为N iCoCrAly。

低压涡轮。

2级轴流式,第1级气冷。

所有叶片材料皆为MAR-M-247,轮盘皆为Was-paloy。

除第2级导向叶片涂层为PtAl外,其余叶片涂层皆为NiCoCrAly。

动力涡轮。

4级轴流式,叶片材料除第3和第4级导向叶片为In7 18外,皆为In738。

轮盘为Ing01。

第1和第2级涡轮叶片及导向叶片涂层为PW A73铝硅,轴采纳PW All0铝涂层。

排气装置。

材料为409不锈钢,结构形式为5个环状圆弧形导流片形成的扩压腔,将气流由轴向转至径向,然后由排气涡壳排出。

轴承。

燃气发生器共有7个滚动轴承,动力涡轮的2个支点共用3个轴承支承起动机。

空气轮机,也可选用液压马达。

操纵系统。

Woodward公司的NECON 5000数控系统。

FF-8燃气轮机如图5.1-4所示。

FT-8舰用燃气轮机在大气温度270(2,考虑进排气缺失时的性能见表5.1-1。

表5.1-1 FT-8舰用燃气轮机在2706、有进、排气缺失时的性能要紧技术性能最大连续输出功率/kw(hp)热耗/(kJ/(kW?h)(kJ/(hP?h)))油耗/(s/(kw?h)(s/(hp?h)))热效率/%空气流量/(kg/s)压比排气温度/℃动力涡轮转速/(r/min)尺寸(长x宽x高)/mm重量/kg24883.4(33855)9333(6860)217.7(160)38.65791X 1829X 1829771122653(30820)9503.4(6985)221.8(163) .37.979.418.744330005791 X 1829X 18297711FF-8三轴、轴流式舰用燃气轮机要紧由美国联合技术公司涡轮动力和船用系统分部(UnitedTechnologies,TurboPower&MarineSystems)研制。

合作研制单位还有我国的成都发动机公司。

据称,FT-8舰用燃气轮机已开始试制。

外刊报道,"大凤凰世界城"号旅行船已选4台FT-8作动力。

采纳联合循环,为该船供电、供汽。

此船拟用于美国东海岸、墨西哥湾和加勒比海地区作旅行、会议、展览船。

除舰用型外,还有发电型和机械传动型。

发电型功率24800kW(用蒸馏油)和26130kW(用天然气),动力涡轮转速300 0r/min和3600r/min;机械传动型功率25754.4kW(35040hp)和25357.5 kW(34500hp),动力涡轮转速相应为3000r/min和5000r/min。

FY-8燃气轮机的发电型和机械传动型已开始批生产,并已卖出相当数量。

FT-8燃气轮机的燃气发生器均由美国涡轮动力和船用系统分部制造。

而动力涡轮的制造则除了该厂外,还有德国的MANGHH公司。

它进展了FT-8-30(FF-8A)的动力涡轮。

此动力涡轮转速较高,约5000-5775 r/min。

此动力涡轮提供的功率为26000 kW,热效率39%,用作泵等的机械传动。

FF-8舰用型与发电型不同之处是舰用型提升了涡轮的进口温度和功率。

其他部分除箱装体、系统和输出轴有改变外,均与发电型相同。

日本是FF-8燃气轮机舰用型研制许可证得到最早的国家。

它的舰船用FF-8是在FT-8燃气发生器的基础上,配上新设计的三级动力涡轮而成。

日本FT-8舰用燃气轮机由三菱重工业公司研制,称为MFF-8,设计开始于1991年10月。

由于采纳的转子较短,因此,不仅在整个工作范畴内振动较小,而且尺寸小、重量轻、效率高。

日本研制的MFF-8舰船用燃气轮机在ISO条件下的额定功率为25423.7 kW(34590hp),油耗221.5 g/kW?h(1 62.8 g/hp?h),转速1000-5000r/min,排气温度467℃,箱装体尺寸88 00iTllnX2650llllnX26001llin,重量16t。

日本设计MFT-8舰船用燃气轮机曾经作过的部件试验如下:①海上试验船"翱翔"号燃气轮机进气系统模块模型试验。

②排气系统模型试验。

③排气引射器性能和在箱装体内进行换气的模型试验。

④从燃气轮机进气口换装燃气发生器的模拟试验。

⑤轴承性能试验。

⑥燃气轮机转子高速旋转振动试验。

⑦操纵台等的电气元件的环境和系统试验。

"翱翔"号(TSL-A70)MFT-8燃气轮机于1993年夏制造完成,其后开始了历时三个月的工厂试验,实现了最大功率24255kW(33000hp),额定功率20580kW(28000hp)。

1994年初,两机装于"翱翔"号船,同年4月启动、联调和采集数据,7-12月进行海上试验。

海上试验内容包括:①在喷水推进装置负荷下启动、加速和减速。

此项试验虽在工厂试验时用水力测功器作过,但负荷特性仍有微小差异,需在海上试验中进行过渡特性的确认和调整。

海上试验表明,从惰转加速至额定转速仅需一分钟,用启动按钮启动仅需两分钟。

停车后,自动进行五分钟的冷却,之后可随时再次启动。

②船体和发动机相互振动干扰试验。

试验表明,发动机安装防振支架后,船体的低频摇摆对MFT-8舰船燃气轮机没有阻碍。

③进气系统在不同海况的过滤成效试验。

试验表明,长度仅为实船长度一半的"翱翔"号货轮,在物资装载重为200t时,在暴风雨的恶劣天气和波涛汹涌的恶劣海况下,通过进气口的水滴分离器吸人进气系统的海水水雾大致相等,过滤成效专门好。

(三)技术特点分析及述评FI-8舰用燃气轮机有如下特点:①设计性能好除低压压气机第1-3级静叶采纳可调叶片,极大地提升了喘振裕度外,还有下列设计特点:高、低压涡轮采纳了间隙操纵技术,提升了涡轮效率;高压涡轮轮盘采纳空气喷射进行冷却;叶型采纳三维设计,减少了流阻缺失;采纳液压和电调双重调剂系统,保证了调剂系统的正常工作和可靠性;采纳了先进的涂层和材料;叶片采纳了先进的冷却技术。

②修理性能好FT-8采纳模块结构,共11件模块。

因此,更换容易,可用较少时刻进行模块更换。

FI-8还使用了孔探仪检测技术,各机匣上均开有检测口,在对部件不作分解的情形下,可对通流部分进行观看、照相,实现视情修理。

③能满足环境要求现在有些国家已开始对舰艇动力的NO,排放物标准立法。

FT-8的陆上装置,采纳了喷水技术,使排气符合不同用户对环境的要求。

对舰用F T-8,如需操纵NO,排放,达到港口和海洋环境要求,采纳陆用Ft-8操纵NO。

排放的方法,实现也是不难的。

④工作可靠性正在逐步提升我国差不多采购了数台FT-8发电型,安装在深圳福田电厂和海南南山电厂。

福田电厂的Ft-8发电型燃气轮机已于1992年3月正式并网发电,至1995年4月,已积存了14000h的运行体会,累计发电3亿度。

三年的运行实践表明,FT-8在运行中暴露了大量故障,经常引起机组停机的故障类型有20多种,而导致需要更换部件或整机的故障就有16次之多。

其中燃气发生器更换了6次,动力涡轮更换了4次,轴承修理过4次。

引起故障的缘故是多方面的,除了FT-8本身的咨询题外,尚有运行的工作环境的品质咨询题,如燃油、滑油、空气、水(如注水)的品质咨询题。

但FT-8本身的可靠性正在逐步提升。

日本的MFT-8舰船用燃气轮机在海试时也未见发觉更大咨询题的报道。

因此,应该认为,FT-8仍旧是正在成熟的机组,按照大量工业Ft-8运行体会研制的舰用型机可望有较高的可靠性。

此外,FT-8燃气轮机由于具有单机功率大、重量轻、尺寸小、机动性好、系统简单、易于爱护、振动噪声小等突出优点,作为舰用也是可行的。

乌克兰ГТД-25000舰用燃气轮机(一)研制背景和研制打算ПД-25000燃气轮机(见图5.1-5)是乌克兰目前正在研制的舰用大功率燃气轮机,又称Д-801或M-80燃气轮机,在前苏联第三代ГТД-15 000舰用燃气轮机基础上研制,实际上是将ГТД-15000燃气轮机的压气机加零级,将燃气初温提升到1250摄氏度而成的功率加大型。

属前苏联或乌克兰的第四代舰用燃气轮机。

(二)系统组成和要紧性能ПД-25000燃气轮机由低压压气机、高压压气机、低压涡轮、高压涡轮、动力涡轮、燃烧室等组成。

低压涡轮:轴流式,1级。

高压涡轮:轴流式,1级。

低压涡轮和高压涡轮采纳空气对流冷却。

动力涡轮:轴流式,4级,有可倒车和不可倒车两种型式。

燃烧室:罐式燃烧室,有火焰筒16个。

轴承:高压转子、低压转子和动力涡轮3个要紧转子由7个轴承支承。

ГТД-25000燃气轮机在国际标准条件下的额定特性:功率(MW) 25000(39500hp)效率(%) 37.5空气流量(kz/s) 91压比23.6燃气初温(℃)排气温度(℃)动力涡轮转速(r/min)机组重量(ks)尺寸(带排气管,长X宽X高,mm)设计寿命(h)抗冲击能力总寿命1400010000x 3860x 3400垂向:41g,横向:15g,纵向:6g60000h(第一次翻修寿命20000h)(三)技术特点分析及述评新进展机型,至今未投放市场装船使用,目前仍在试验台上作试验,在试验中曾显现过叶片断裂、涂层掉落等事故。

英国“斯贝”SMIA和SMlC舰用燃气轮机(一)研制背景和研制打算20世纪60年代末期,英国海军发觉有必要研制一型11025kW(150 00hp)等级的高性能燃气轮机,来填补“太因”(Tyne,3925kW(5340hp))巡航机与“奥林普斯”(Olympus,20580kW(28000hp))加速机之间的功率缺挡。

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