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大型海上发电用内燃机在船舶综合能源供应系统中的应用

大型海上发电用内燃机在船舶综合能源供应系统中的应用

大型海上发电用内燃机在船舶综合能源供应系统中的应用随着全球航运业的快速发展,船舶综合能源供应系统作为一种高效可靠的能源管理方案引起了广泛关注。

在这一系统中,大型海上发电用内燃机扮演着重要角色,为船舶提供可靠的电力供应。

本文将探讨大型海上发电用内燃机在船舶综合能源供应系统中的应用。

首先,大型海上发电用内燃机的应用为船舶提供了可靠的电力供应。

作为船舶综合能源供应系统的核心组成部分,内燃机通过燃烧燃油产生高温高压气体,驱动发电机产生电能。

由于内燃机具有快速启动和停止的特点,船舶能够快速调整和控制电力的供应,以满足不同航行阶段和功率需求的变化。

内燃机提供的电力还可以用于船舶的各种设备和系统,如船舶操纵系统、通信设备、照明系统等,为船舶的正常运行提供必要的支持。

其次,大型海上发电用内燃机在船舶综合能源供应系统中的应用可以提高能源利用效率。

内燃机的热能利用率可达40%以上,通过余热回收技术,可以进一步提高能源利用效率。

余热回收系统可以利用内燃机排出的废热产生蒸汽或热水,用于供暖、淡化海水、制冷等各种能源需求。

通过回收和再利用废热,船舶能够有效减少对外部能源的依赖,降低能源消耗和环境污染。

此外,大型海上发电用内燃机的应用还可以提高船舶的安全性和可靠性。

内燃机具有自我启动和自我监测功能,能够快速探测并排除故障,保障船舶电力系统的稳定运行。

内燃机还可以与其他能源设备和系统进行适配,如太阳能电池板、风力发电机等,形成船舶多能源供应系统。

这样的设计可以降低单一能源设备故障对船舶能源供应的影响,提高船舶的安全性和可靠性。

最后,大型海上发电用内燃机在船舶综合能源供应系统中的应用对环境保护也具有重要意义。

内燃机燃烧燃油可以产生废气和废水,其中包含有害物质和温室气体。

然而,在现代内燃机中,通过燃烧控制和废气处理技术,可以有效减少废气和废水的排放,遵守国际和地区的环境标准和法规。

此外,内燃机的高效能源利用也可以减少燃油的消耗,降低对环境的影响。

燃气轮机的发展及其在舰船上的应用

燃气轮机的发展及其在舰船上的应用
船 用 燃 气 轮 机 的 1作 原理 同柴 油 机
2船 舶 燃 气 轮机 的工 作 特 点
同 柴 油 机 相 比 ,船 用 燃 气 轮 机 有 以 下~ 些 工 作特 点 : 1 、燃 气 轮 机 工 作 时 虽 同样 经 J 力吸 气 、压 缩 、作 功 及排 气 几个 环 节 ,但 这
舰艇 。且 经 过 实 践 考 验 , 应用 越 来 越 广
泛。
烧 室 火焰 筒 中 , 与空 气 混 合 后 形 成 可 燃 燃 油供 给 量 的多 寡 。多 数情 况下 ,其 供
混 合气 ,并 随 即被 高 压 电火 嘴 点燃 并迅 速 扩 散 , 通 过 火 焰 简 上 的 联 燃 管 引 燃 其 它 火 焰 筒 中 的 混 合 气 燃 烧 。 燃 烧 产
压 涡 轮 , 产 生
l 盈 壤t l 量

如 错 琏 雠 髓t
的 转 矩 全 部 用 以 驱 动 与 之 联
试 , 从而 保 证 了燃 气 轮 机 在 高 速 回转 运 动状 态 下 ,仍 保 持 良好 的 均匀 性 和 平 稳
性 。
图 1 船用 燃 气轮机 工作原 理图
重 量 空 气 所 占有 的容 积 )却 大 大 地 缩 小
了。这 就是 压 缩 过 程 。 与 此 同 时 ,柴 油 经 喷 油 器 喷 入 到 燃
机 。燃 气 轮 机 应 用 于 船 舶 , 则 是近 四十
年 的 事 情 。 船 用 燃 气 轮 机 主 要 用 于 军 用
功率 。此 即为 排 气 过程 。 燃 气 轮 机 功 率 输 出 的 大 小 ,取 决 于
8~ 1 KP 5 a。
吸 力 。外 问 的新 鲜 空 气经 多组 滤 清 器 过 滤 后 吸 入 上 气机 内 。 即完 成 吸气 过 程 。 E

先进燃气轮机的性能提升与应用

先进燃气轮机的性能提升与应用

先进燃气轮机的性能提升与应用在当今能源领域,燃气轮机作为一种高效、灵活的动力装置,发挥着至关重要的作用。

从发电到航空航天,从工业驱动到船舶推进,燃气轮机的应用范围广泛且不断拓展。

随着科技的飞速发展,对于燃气轮机性能的提升成为了研究的焦点,这不仅有助于提高能源利用效率,减少环境污染,还能推动相关产业的进步与创新。

燃气轮机的工作原理其实并不复杂。

它主要由压气机、燃烧室和涡轮这三大核心部件组成。

空气被压气机吸入并压缩,然后在燃烧室中与燃料混合燃烧,产生高温高压的燃气。

这些燃气随即推动涡轮旋转,涡轮的转动一方面带动压气机继续工作,另一方面输出机械功。

然而,要实现燃气轮机性能的显著提升,就需要在各个环节进行精心的设计和优化。

在压气机的设计上,先进的技术能够显著提高其压缩效率。

通过采用更先进的叶片造型和优化的流道设计,可以减少气流的损失,增加压力比。

例如,采用三维叶片设计和先进的空气动力学计算方法,能够使压气机在相同的尺寸和转速下,提供更高的压缩比,从而为燃烧过程提供更优质的条件。

燃烧室是燃气轮机的核心部分之一,其性能的提升对于整个系统的效率和排放有着关键影响。

先进的燃烧技术致力于实现更高效的燃烧过程和更低的污染物排放。

例如,采用贫油预混燃烧技术,可以在保证燃烧稳定性的同时,显著降低氮氧化物的生成。

此外,通过优化燃烧室的结构和燃料喷射方式,能够提高燃烧的均匀性和完全性,进一步提高能源利用率。

涡轮部分的性能提升同样至关重要。

新材料的应用是其中的一个重要方向。

例如,高温合金和陶瓷基复合材料的使用,可以承受更高的温度和更大的应力,从而允许燃气轮机在更高的温度下运行,提高热效率。

同时,优化涡轮叶片的冷却技术,能够有效地降低叶片表面的温度,延长涡轮的使用寿命,并且提高燃气轮机的可靠性。

除了硬件方面的改进,控制策略的优化也对燃气轮机的性能提升有着不可忽视的作用。

精准的控制系统可以实时监测和调整燃气轮机的运行参数,使其在不同的工况下都能保持最佳的性能。

燃气轮机在船舶动力装置中的应用

燃气轮机在船舶动力装置中的应用

燃气轮机在船舶动力装置中的应用作者:史厚卫来源:《科技信息·上旬刊》2017年第11期摘要:随着科技的进步,复杂循环燃气轮机和其他先进技术的发展,明显改善低负荷时耗油率,进而改善其经济性,使得燃气轮机在各类船舶动力中的应用越来越广泛。

燃气轮机是一个涉及国家能源的战略性产业,是能源动力装备领域的高端产品。

燃气轮机有着极其广泛的应用。

它不仅是国防装备中极其关键的设备,在国民经济的电力、能源开采和船舶航运等领域中,燃气轮机也有着不可替代的战略地位和作用。

关键词:船舶;燃气轮机;动力装置;应用1船舶燃气轮机概况船舶燃气轮机是一种以空气为介质,依靠高温燃气(如沼气、天然气、煤层气等),推动涡轮机械做功的高性能、大功率动力机械。

船舶燃气轮机主要由压气机、燃烧器、涡轮机、转动轴等构成,并配以进/排气、控制/调节、连接等辅助系统。

我国对船舶燃气轮机的研究最早开始于20世纪50 年代,1983年,第一台燃气轮机研制成功,1989年,基于燃气轮机动力系统的气垫登陆舰试航成功。

虽然在船舶燃气轮机方面的起步不算晚,也取得了一定的成绩,但船用燃气轮机后续的发展却较为缓慢,特别是大型舰船上的燃气轮机,还需要借助国外技术的支持。

2燃气轮机动力装置燃气轮机工作原理主要是:在燃烧室内混合燃烧压缩空气和燃料,在燃气涡轮中放入燃烧产生的高温燃气使其出现膨胀现象,这样可以对涡轮叶轮进行驱动,从而推动压气机叶轮的旋转。

船用燃气轮机一般与其它动力装置配合使用,如柴-燃交替动力和柴-燃联合动力等,其主要目的是将其可靠性和灵活性进一步提高,对耗油量高的缺陷进行弥补。

与柴油机、蒸汽机等传统船舶动力推进设备相比,燃气轮机的优势表现:①功率密度大,同等功率情况下,燃气涡轮机体积为柴油机的1/3~1/5,为蒸汽轮机的1/5~1/10;其次,启动速度快,在启动机的协助下,1~2 min 即可达到最高转速,而柴油机和蒸汽轮机则需要1h 甚至数小时才能使系统的输出功率达到最大;②噪声低频分量较低。

舰船用燃气轮机

舰船用燃气轮机

舰船用燃气轮机
《舰船用燃气轮机》
舰船用燃气轮机是一种非常重要的动力装置,被广泛应用于各种类型的舰船上。

它的主要作用是为舰船提供动力,使其能够在海上航行,并且具有灵活性和高效率。

在现代海军中,舰船用燃气轮机已经成为主要动力装置,取代了以往的蒸汽轮机和柴油机。

舰船用燃气轮机具有许多优点,首先是其高功率密度和快速响应能力。

舰船需要在短时间内获得足够的动力来加速或者减速,而燃气轮机能够快速调节转速,满足舰船的需求。

其次,燃气轮机具有高效率和低排放的特点,可以有效降低舰船的能耗和环境污染。

另外,燃气轮机的维护成本相对较低,使用寿命长,可以提高舰船的可靠性和持续性。

舰船用燃气轮机的工作原理是利用燃气驱动涡轮机转动,然后通过机械传动装置将动能传递给船舶的推进装置,从而推动舰船前进。

燃气轮机可以使用多种燃料,包括天然气、柴油和船用燃料油,具有很强的适应性和灵活性。

总的来说,舰船用燃气轮机是一种性能优异、安全可靠的动力装置,对于提高舰船的作战能力、经济性和环境友好性都具有重要意义。

随着技术的不断进步和成熟,舰船用燃气轮机将会在未来发挥更加重要的作用,成为舰船动力系统的首选。

船舶燃气轮机技术的应用和展望

船舶燃气轮机技术的应用和展望

船舶燃气轮机技术的应用和展望摘要:燃气轮机作为最先进的动力装置,在航空、船舶、发电、石油等行业得到了广泛应用。

燃气轮机不仅性能卓越,而且符合绿色环保的要求,具有广阔的发展空间。

本文通过对于船舶燃气轮机技术的应用进行分析,充分的讨论船用燃气轮机的未来发展趋势。

关键词:燃气轮机技术;船舶行业;应用现状;发展对策引言:随着船舶航速的不断提升以及各国对于环境保护的要求越来越重视,各国开始寻求全新的技术来代替柴油机。

经历几十年的发展历程,燃气轮机技术获得了长足发展,这些条件都为船舶燃气轮机的应用与发展提供了充分保障。

并且在未来燃气轮机必然会成为船舶的主要动力来源。

一、燃气轮机的主要技术特点与柴油机相比较来看,燃气轮机具有优点非常明显。

例如燃气轮机的结构非常的紧凑,能够为船舶的机舱腾出更多的容积,可以有效的促进船舶的性能提升,另外在燃气轮机制作的过程中,会采用轻质材料,保证了船舶的重量下降,并且减少占用空间,使得整个船舶的设计更加的紧凑[1]。

燃气轮机通过机械旋转的方式进行工作,在运转的过程中不会产生大量的噪音,而且通过配合特殊的防噪降噪保护装置,能够有效的降低船舱的工作环境,减少了噪音污染。

另外在燃气轮机使用的过程中,由于可以通过变几何燃烧室技术分级燃烧式技术,能够促进有害气体的快速分解,避免有害气体排放,这也是燃气轮机能够促进环境保护的重要原因。

燃气轮机自身的功率比较大,启动加速状态非常好,通常只需要两分钟左右就能够实现冷态启动至全速工况。

燃气轮机在润滑油消耗方面也要优于蒸汽轮机,例如燃气轮机。

最大的润滑油消耗在每小时0.9千克左右,平均的油耗只需要每小时0.09千克,由于燃气轮机采用的是回转部件,所以能够有效的减少维修量二、燃气轮机技术的应用现状(一)军用舰船早在1967年,英国率先推行了水面战舰全燃推进政策。

美国海军在两年后成功研制LM2500船舶燃气轮机,这样也使得美国海军动力装置全面超过了英国。

燃气轮机在商船上的应用及其技术发展趋势

燃气轮机在商船上的应用及其技术发展趋势

燃 气 轮 机 在 商 船 上 的 应 用 及 其 技 术 发 展 趋 势
韩 少冰 , 钟 兢 军
( 连 海事 大学 轮 机工 程学 院 , 连 16 2) 大 大 1 0 6
摘 要 : 气 轮 机 作 为 一 种 符 合 绿 色 环 保 要 求 的动 力装 置 在 船 舶 上 的 应 用 已有 数 十 年 的历 史 。 对 比柴 油 机 动 力 装 燃
nia h a t rs is A c or n O r s a c e st bi e a m ea d a r a c lc ar c e itc . c dig t e e r h son ga ur n tho n b o d,t e d veo h e l pm e a i a ur ntofm rneg s t — bi r r c d; a d t e el m e t te ne a e t a e n he d v op n r ndSa e a a y e n ic s d. r n l z d a d d s us e
wih d e e w e a s,t plc to o st bi n m e c a hi sr viwe n t e ba i nayssoftc t i s lpo rplnt heap ia in fga ur ne i r h nts p i e e d o h ssofa l i e h—
Ke y wor : s i ds h p, n va ng ne rng; g s t b n a le i e i a ur i e;m e c an hi r h t s p;a pplc to ia i n;de eop e tt e d v l m n r n
自 13 9 9年德 国研 制 成 功 第 一 台航 空 涡 轮 喷气 发 动机和 瑞士 研制 成功 第一 台工 业发 电用 燃气 轮机 开始 , 燃气 轮机 作 为 一种 先 进 的动 力 装 置 以 其卓 越

燃气轮机在船舶动力装置中的应用

燃气轮机在船舶动力装置中的应用

燃气轮机在船舶动力装置中的应用发布时间:2021-08-12T17:00:24.787Z 来源:《科学与技术》2021年4月10期作者:许文胜[导读] 随着科技的不断发展人们的生活也发生了翻天覆地的变化,科技对于人类的改变许文胜天津海运职业学院,300350摘要:随着科技的不断发展人们的生活也发生了翻天覆地的变化,科技对于人类的改变是巨大的,目前在科技的领域中,燃气轮机的技术水平得到了极大的改进,燃气轮机是船舶动力装置的重要组成部分。

研究人员通过调查表明无论是在我国的民用船舶还是军用船舶上,燃气轮机的作用都是极其重要的。

本文就燃气轮机船舶动力装置中的工作原理加以阐述,并对其组成进行了深入探究,针对目前燃气轮机在船舶动力装置中的应用给予了几点意见以供参考。

关键词:燃气轮机;船舶;动力装置;工作原理引言经过技术人员多年的探究表明,船舶的动力装置已经发生了多次改进,经过相关技术人员的不断努力,目前较为先进且性能较高的燃气轮机已经被应用到了人们的船舶动力系统中,且这种先进的燃气轮机已经在军用和民用船舶中被普遍使用。

燃气轮机能够极大的改善船舶的动力装置,使得船舶的动力性能得到极大的提升。

一、燃气轮机的工作原理燃气轮机的组成较为复杂,经过相关技术人员的长期改进,目前的燃气轮机主要由动力涡轮,压气机,增压涡轮和燃烧室四部分组成。

燃气轮机在工作时的具体工作原理为:首先空气经过进气道进入压气机中,然后压气机对吸进来的空气进行压缩处理,被压缩后的空气通过燃气管道被送入燃烧室,在燃烧室内空气和燃料混合从而产生高温的燃气,在燃气推动的作用下增压涡轮会开始转动,增压涡轮做功的过程会产生较大的机械能,从而用于发动机的驱动。

发动机驱动后会带动船舶后部机件工作。

目前的燃气轮器虽然结构组成较为复杂,但是其工作原理却较为简单,这时技术人员长期研发以及简化的结果。

传统的燃气轮机的能耗较大,且输出功率较为不稳定,新式的燃气轮机虽然在工作原理上相较于传统燃气轮机没有太大改变,但是在其工作的结构上已经得到了极大的改进,新型燃气轮机的工作效率也因此提升。

燃气轮机在船舶动力方面的应用

燃气轮机在船舶动力方面的应用

燃气轮机在船舶动力方面的应用燃气轮机在船用动力方面的应用与发展邵高鹏摘要:介绍船用燃气轮机的工作原理和特点,对比燃气轮机和内燃机性能的优缺点,总结燃气轮机应用于船用动力的现状和未来的发展方向。

关键词:船用燃气轮机;原理;应用;发展方向;1.引言燃气轮机动力装置在50年代开始用于船舶,在此之前,水面舰艇都已蒸汽轮机和内燃机作为其动力装置,大型舰船以蒸汽轮机为其主要的动力装置,蒸汽轮机的优势在于技术相对简单,制造相对容易,但是其同样存在油耗大,占用空间大等等劣势,而柴油机的单机功率有限,必须采用多机并用。

并且于燃气轮机汽固有的一些优点,使得它逐渐向柴油机动力在船舶动力上的统治地位发起了挑战。

最初的燃气轮机还只能应用与军用舰艇,但是随着燃气轮机技术的发展,燃气轮机在商船上也逐步得到了推广。

2.船用燃气轮机的工作原理船用内燃机的循环模式可以分为简单开式循环,其工作过程同内燃机类似,也可以分为吸气、压缩、做功及排气四个工作行程,但是与内燃机又有很大的不同,下图中是一种燃气轮机的结构示意图。

轴流压气机的转子高速回转,在压气机的进口处产生吸力,将新鲜空气吸入压气机,对应着吸气的过程。

空气在轴流压气机中增压,压力和温度都有升高,空气继续流动经过扩压器,减速增压进入燃烧室中,此时的空气温度和压力都较高,比容很小,这就实现了空气的压缩过程。

在空气进入燃烧室的同时,燃油同时喷入与空气混合形成可燃混合气,点燃后迅速燃烧,温度继续升高,而压力变化不大;高温高压的燃气,经过涡轮的静叶的导向之后冲击涡轮的动叶叶片,推动叶片使涡轮转子高速转动而产生转矩。

涡轮常分为两级,第一级涡轮上产生的转矩用于驱动与之联动的压气机,第二级涡轮上产生的转矩经过传动轴和减速箱输出,这就是燃气轮机的燃烧和做工过程。

经过两级涡轮的燃气经废气箱和烟囱排入大气,是燃气轮机的排气过程,这部分气体中仍然含有一些能量,可以把这部分能量加以利用来提高整机的工作效率。

双燃料燃气轮机在大型海上发电系统中的应用研究

双燃料燃气轮机在大型海上发电系统中的应用研究

双燃料燃气轮机在大型海上发电系统中的应用研究导语:在大型海上发电系统中,燃气轮机作为主要发电设备之一,其性能和效率对整个系统的可靠性和经济性至关重要。

而双燃料燃气轮机作为一种创新的技术方案,可以利用两种不同的燃料,并实现更高效率的能量转化。

本文将围绕双燃料燃气轮机在大型海上发电系统中的应用进行研究,分析其工作原理、优势和挑战,并展望其未来发展前景。

1. 引言随着全球对清洁能源的需求不断增长,燃气轮机作为一种高效、低排放的发电设备,受到了广泛关注和应用。

然而,传统的燃气轮机一般只能够使用一种燃料,限制了其灵活性和可靠性。

为了提高能源的可持续利用性和降低环境污染,双燃料燃气轮机应运而生。

双燃料燃气轮机是指能够同时或分别燃烧两种不同燃料的燃气轮机,其应用在大型海上发电系统中具有重要意义。

2. 双燃料燃气轮机的工作原理双燃料燃气轮机采用了先进的燃烧技术,可以在短时间内切换燃料和燃烧模式,实现对不同燃料的灵活利用。

其工作原理主要包括燃料供给系统、燃气发电系统和燃气排放系统三个部分。

当进行燃料切换时,系统会通过调整供气压力、燃烧室温度和氧化剂的配比等参数来适应新的燃料类型和特性。

3. 双燃料燃气轮机的优势双燃料燃气轮机在大型海上发电系统中具有以下优势:- 灵活可靠:双燃料燃气轮机可以根据需要在不同燃料之间切换,以应对不同的工况和燃料供应情况。

这极大地提高了系统的可靠性和灵活性。

- 高效节能:通过合理选择和切换燃料,双燃料燃气轮机能够在不同负荷运行条件下实现更高的效率和能源利用率,降低能源消耗和运营成本。

- 环保低排放:使用可再生的燃料,如天然气和生物质,可以减少燃料燃烧过程中产生的大气污染物和温室气体排放,达到环保减排的目标。

4. 双燃料燃气轮机应用中的挑战尽管双燃料燃气轮机在大型海上发电系统中具有诸多优势,但其应用仍然面临一些挑战:- 燃料供应问题:双燃料燃气轮机需要同时或分别使用两种不同燃料,因此需要保证燃料供应的可靠性和稳定性。

船舶燃气轮机技术和应用的展望

船舶燃气轮机技术和应用的展望

船舶燃气轮机技术和应用的展望摘要:本文综述了船用燃气轮机技术和应用的发展情况,并较为系统地介绍了燃气轮机技术在各个领域中取得的进展,对其发展和应用的趋势作了分析。

论述了船舶燃气轮机在我国应用和发展的前景,探讨了开发并建立我国船用燃气轮机工业的对策。

关键词:船舶,燃气轮机,技术应用,展望1船舶燃气轮机的技术特点和优势现阶段船舶所使用的主要动力设备仍以低、中、高速柴油机为主,只有少部分蒸汽轮机用作液化气船的动力设备。

此外,燃气轮机作为动力装置与柴油机、蒸汽轮机动力装置相比,前者具有以下优点。

(1)为了便于运输更多货物,节省船舶机舱空间,通常燃气轮机的体积比较小,并且结构紧凑,同时也可提升船舶的使用性能。

与此同时,随着材料技术的发展,更为轻薄的材料应用于燃气轮机的同时,凭借航空燃气涡轮机的固有功率密度,其重量比同等柴油发动机轻74%,所占空间约是同等柴油发动机的1/3。

(2)由于燃气轮机旋转时产生较少的低频振动,因此其具有振动小、噪音低以及运动平稳等特点。

此外,燃气轮机由于其特殊的箱装体结构可形成良好的噪音防护,可以明显减弱低频噪音,从而在提升机舱操作环境的同时,可以对机舱噪音等级进行更好的控制。

(3)鉴于我国对环境保护问题的逐渐关注,因此将会越来越严格的控制船舶的废气排放,例如,降低氮氧化物以及硫化物等有害气体的排放量。

此外,为满足环保要求,需要对目前船舶中的柴油机进行重新设计或改造,例如,设计优化的燃烧室,改进燃油系统,采用燃油注水、乳化油或废气再循环,选择性催化还原反应处理排放废气等。

由此可见,上述举措不仅增加了船舶的投资和维护成本,在增加了动力系统的容积的同时,降低了船舶的储物空间。

鉴于此,可以将分级燃烧室技术、贫油预混合预蒸发燃烧技术、催化燃烧技术、直接喷射燃烧室技术、可变驻留时间燃烧室技术、富油燃烧快速淬熄贫油燃烧室等高效低污染燃烧技术等应用于船用燃气轮机中,从而确保其满足我国环保法规的要求。

浅谈燃气轮机在商船上的应用及发展

浅谈燃气轮机在商船上的应用及发展
摘 要: 燃 气轮 机 已经有 了几十 年的 发展 历 史 了 , 它非 常合 乎 环保 的规 定 。和一 些 柴油机 比对 , 在 明确 了燃 气轮 机 工 艺前提 下, 简述 了现在 这项 设备 在 商船 中的应 用 , 而且讲 解 了它 的前 进趋 势 。 关 键词 : 船舶; 舰 船 工程 ; 燃 气轮机 ; 商船 ; 应用 中图分 类号 : T M 6 1 1 . 2 4 文献 标识 码 : A
包括底座 在内的安装费用 。 当功率是等 同的 时候 , 对 功率要求在 1 0 — 2 0 Mw 的柴油 机和 燃气 轮机来说 , 它在 推进体 系方面花费 的资 金 是大体 相 等 的 ; 在2 0 M w以上 时 , 它 的初 始资金要 比柴油 的要低很多 。 2其 发展过程中面对 的一些 问题 2 . 1不具有优秀 的热效率 而且耗油 率过高 , 对于燃油 的品质规定 非 常严苛 , 尤其 是在 改变 工况 的时候 , 并 不 节约费用 。因为它是持 续活 动的设备 , 受 到 材料 的影 响 , 需 要对其最 高温设置 一定 的数 值, 这样就干扰 到热效 的提升 。当工况改变 的 时候 , 它 的性 能就会 出现变化 , 它 的初始 气温就会下 降 , 使 得变工 况的时候 需要花费 的资金就增多 了。 为了防止其影响到涡轮 叶 片, 燃气 轮机 对燃 油 中的含 钒量 、 含硫 量要 求极 为严格 。由于工艺 高速前进 , 经 由长久 的发展 , 其增压 比已经获取 了非常显 著 的提 升, 它 的一些关键 的性能指标 也获取 了非常 显著 的提 升。 为 了提升其 变工况时的活动状 态, 确保 它在负载较 低的状况 中 的耗 油率不 会 出现非常大 的变动 , 在设计 的时候会 采用 压 气机 可转导 叶 、 低 负荷 设计 、 变几 何动 力 涡轮 等措 施 。同时 , 压气机 中间冷却 和 回热 循环设计方案的采用大幅度降低了燃气轮 机在部分工 况时的燃油消耗 。 通 过增加废气 锅炉 、 蒸 汽轮机装置 回收能量 可以进一 步减 少燃油费用 。 2 2 其翻修使用时 间不是很 长 在早 些 时候 ,因为 它 的热负 载非 常的 大, 它 的动负荷 非 常高 , 而 且有 低温 以及 高 温时 的侵 蚀等等 的问题 , 这些 问题 导致 它的 翻修运行 时间 比别 的要短许 多 。最近 , 由于 许多全新 的物料等 的不 断发展 应用 , 它 的翻 修使用时 间在不断 的增 加。 2 . 3 . 船舶 燃气 轮机 动力 装 置 的倒 车需 要复杂的传动装置 燃气轮机不能反转 。 全燃推进 的船舶倒 车, 必须依靠倒车齿轮箱、 可逆转液力耦合 器、 电力传动装 置或变距 桨实现 。直接倒 车 的燃气轮机 已经 研制成 功 , 乌克兰 研制 的可 倒车燃 气轮 机是 在动 力涡 轮部分 设置 正 车 流路和倒车流路。内流道是正车通流部分 , 外 流道为倒 车通流部分 。 其 流道的变换是通 过一 个环形转 向阀实现 的。正车运行 时 , 全 部燃 气均通过动 力涡轮 。但是倒车 的时候 , 只有 2 5 %一 3 0 % 燃 气 经过 转 向通 过倒 车 级 。 经 由此种模式 , 舰船从 全速正 车到全速 倒车 只需 4 0 s 。 3其在商船 中的使用状态分 析 它 最 早应 用 到 商 船 中是 在 1 9 6 0年 左

刍议燃气轮机在船舶动力装置中的应用

刍议燃气轮机在船舶动力装置中的应用

刍议燃气轮机在船舶动力装置中的应用摘要:随着船舶制造行业的不断发展,燃气轮机在船舶动力装置中,发挥着越来越关键的作用,为了进一步提升大家的认识,本文对燃气轮机在船舶动力装置中的应用展开探究,并结合相关的内容,提出切实的意见,希望能够为有关人员,起到积极的参考作用。

关键词:燃气轮机:船舶动力装置:应用分析在当前,燃气轮机是一种符合绿色环保要求的装置,其单机功率较大,并且在工作过程中,性能表现相对稳定,需要保养检修的工作量较小,进一步方便了工作人员的使用情况。

近些年,随着燃气轮机方面新技术的出现,高性能燃气轮机相继问世,无论是在军用舰艇,还是民用船舶上,应用的是越来越广泛。

当然,对于燃气轮机在船舶动力装置中的应用状况,工作人员需要结合实际情况,提出一些切实可行的工作方案,尽可能完善其动力性能,深化船舶制造的工业水平。

1.燃气轮机的内容分析在调查中发现,当前常用的燃气轮机,主要是由压气机、燃烧室、动力涡轮,以及增压涡轮所组成。

在结构上,首先是压气机经过进气装置从空气中吸收空气,通过对其进行压缩,然后送至燃烧室之中,与喷入到燃烧室的燃料进行混合,这时经过等压燃烧,会产生高温燃气。

燃气先经过增压涡轮,以膨胀的方式进行做功,并主要应用于压气机,以及部分机带部件的驱动,并且在这个过程中,燃气轮机会在动力涡轮中持续做功,转变机械能,像驱动输出轴,还有相关的后部机带附近进行驱动。

2.燃气轮机的应用优点在船舶动力装置中应用燃气轮机,其优点主要可以从以下几个方面进行论证:第一,可以获得较大的单机功率。

任何一步电力发电机,其功率均和单位时间内工质的流量形成正比,汽轮机在工作有过程中具有稳定性的特点,所以可以在气道中产生大量的蒸汽,进一步提升单机功率;第二能够进一步简化结构。

作为一种回转式的热力发电机,燃气轮机没有往复运动式的曲柄,其零件数量较少,而转速却高,高速机械的结构具有轻巧与紧凑的特点,能够大大降低机械的整体重量,腾出更多的空间载货能力;第三,整体的管理使用较为便捷化。

大型海上发电用内燃机在船舶燃气发电系统中的应用

大型海上发电用内燃机在船舶燃气发电系统中的应用

大型海上发电用内燃机在船舶燃气发电系统中的应用随着全球对环境保护意识的增强和可再生能源的推广,传统的燃煤发电逐渐受到限制。

作为一种高效、灵活和可靠的发电方式,大型海上发电用内燃机成为了船舶燃气发电系统中的首选。

内燃机在船舶发电系统中的应用优势主要体现在以下几个方面。

首先,内燃机具有高效性能。

船舶作为长时间在海上运行的载货工具,对发电系统的效率要求很高。

内燃机以其高效的燃烧特性及动力输出能力,能将燃料燃烧转化为电能的效率最大化。

而且,内燃机还能通过余热回收技术将废热转化为有用能源,提高了全系统的能量利用率。

其次,内燃机具备灵活性。

船舶发电系统需要根据不同的负载需求和发电场景进行灵活控制。

内燃机具备快速启动和停机的能力,能够迅速响应负载的变化,并且能够在不同的负载范围内保持高效运行,确保船舶发电系统的稳定可靠性。

此外,内燃机还可以使用多种燃料,包括天然气、柴油和液化石油气等,为船舶发电系统提供了更大的灵活性。

此外,内燃机还具备耐用性和可靠性。

船舶发电系统是船舶的重要组成部分,对系统的可靠性要求较高。

内燃机在燃烧室、气缸、活塞等关键部件的材料和制造工艺上具备领先水平,确保了内燃机在长时间高负荷运行下的稳定性和可靠性。

同时,内燃机的维护成本相对较低,操作简便,在海上船舶应用中更加便于管理和维护。

当然,随着技术的不断革新和进步,内燃机在船舶发电系统中也面临一些挑战与改进空间。

首先,内燃机的环境污染问题。

虽然与传统的燃煤发电相比,内燃机具备更低的硫氧化物和颗粒物排放量,但其氮氧化物排放对环境仍然存在一定影响。

因此,未来需要进一步改进和控制内燃机的废气处理技术,以减少对环境的不良影响。

另外,船舶航行时,内燃机的振动和噪音也是一个值得关注的问题。

尽管船舶航行消耗了一部分噪音,但内燃机在船舶中的振动和噪音仍然需要通过优化设计和隔音措施来降低,以提高乘坐舒适性和船舶的环境适应性。

总之,大型海上发电用内燃机在船舶燃气发电系统中具备许多优势,包括高效性能、灵活性、耐用性和可靠性等等。

燃气轮机在船舶动力装置中的应用

燃气轮机在船舶动力装置中的应用
2船舶中燃气轮机的应用特点
和其他的动力装置进行比较,船舶上的燃气轮机具有自己的应用特点,值得一提的是燃气轮机在船舶中应用的时候特点有好有坏。工作研究人员通过将燃气轮机和蒸汽动力装置以及内燃动力装置进行比较发现,燃气轮机在进行工作的时候具有较高的机动性,而且燃气轮的单机功率和其他两种进行比较较大,同时在进行工作的时候所产生的噪音较小,燃气轮机的体积较小,在使用的时候比较方便。但是燃气轮机和其它两种进行比较也有自己的缺点,燃气轮机的缺点就是,在进行工作的时候它的空气消耗量非常大,同时也会消耗更多的油量。
其次是燃燃混合动力装置,随着工作人员对燃气轮机的不断探究与改进,逐渐研发出了燃燃混合动力装置,这种混合动力装置和柴燃混合动力装置一样,分为燃燃共同工作混合动力装置以及燃燃交替工作混合动力装置。在实际的情况中,工作人员针对军舰的具体状况来对这两种动力装置进行使用,对于燃燃共同工作混合动力装置来说,工作人员一般将其使用在排水量较大的巡洋舰或者一些体积较大的驱逐舰,而燃共同工作混合动力装置可以满足这种大型军舰在使用的过程中所需要的巨大驱动力。对于燃燃交替工作混合动力装置来说,工作人员一般将其使用在体积较小,输出功率较小的护卫舰或者驱逐舰上。
在民用船舶中燃气轮机的作用不仅仅只限于在主动力装置中进行应用,同时在船舶的电力发系统中,燃气轮机还可以充当发电机的作用,这样就给民用船舶在使用的过程中提供了极大的便利。基于燃气轮机可以充当发电机的作用,在很多的豪华邮轮当中燃气轮机都是必不可缺的动力装置。基于燃气轮机这样的优点和作用,使得工作研究人员花费了大量的时间和精力对燃气轮机在船舶中的应用进行研究。
关键词:燃气轮机;船舶;动力装置;具体应用
经过工作技术人员的长期实践探究,船舶的动力装置已经被进行了多次的改进,同时经过研究人员的不懈努力,逐渐出现了多种性能较高的燃气轮机,现在的燃气轮机在民用船舶以及军舰中已经是普遍存在了。实践证明,燃气轮机可以极大程度的改进船舶的动力装置,让船舶的动力性能得到极大的改进。本文针对燃气轮机在船舶动力装置中的具体状况,以及在应用的过程中所遇到的问题,进行了深入的探究与分析,希望能给燃气轮机的发展提供一些帮助。

大型海上发电用内燃机在远洋油气勘探船舶中的应用

大型海上发电用内燃机在远洋油气勘探船舶中的应用

大型海上发电用内燃机在远洋油气勘探船舶中的应用近年来,随着海洋油气资源的不断开发,远洋油气勘探船舶在海洋工程中扮演着至关重要的角色。

在这些船舶中,大型海上发电用内燃机作为主要的动力供应系统,具有高效、可靠、环保等特点,被广泛应用于远洋油气勘探工作。

首先,大型海上发电用内燃机具有高效能的优势。

内燃机是一种以燃料为能量来源,将热能转化为机械能的动力装置。

相较于其他动力系统,内燃机在能量转化过程中的损失较小,能够更高效地利用燃料能源。

这对于远洋油气勘探船舶来说,尤为重要。

在长期的勘探工作中,船舶需要大量的能源供应,以支持设备运行、研究调查等任务。

内燃机的高效性意味着,可以以更少的燃料获取更多的能量,从而降低能源成本,提高勘探效率。

其次,大型海上发电用内燃机具有可靠稳定的特点。

对于远洋油气勘探船舶来说,长时间的航行和极端海洋环境的挑战意味着设备的可靠性和稳定性至关重要。

内燃机以简单结构、运行稳定著称。

与其他动力系统相比,内燃机在长期使用过程中,不易产生故障,并且具有较高的容错能力。

这使得它成为远洋油气勘探船舶的理想选择,可以在恶劣环境下保持长时间的稳定工作,确保勘探任务的顺利进行。

此外,大型海上发电用内燃机具有环保高效的特点。

随着全球环境保护意识的增加,绿色环保已成为各行各业的发展趋势。

内燃机在这一方面也有所优势。

与传统的发电系统相比,大型海上发电用内燃机采用了先进的燃烧技术和废气处理装置,将废气排放、噪音等环境污染降到最低水平。

在远洋油气勘探工作中,这无疑有助于保护海洋生态环境和维护员工健康。

然而,要充分发挥大型海上发电用内燃机的优势,还需要注意以下几点。

首先,船舶管理者应对内燃机进行定期维护和检修,确保设备的正常运行和寿命的延长。

其次,为了确保安全生产,应加强内燃机的监控和操作培训,提高员工的技能水平和应急响应能力。

同时,不断关注和借鉴国内外相关技术的发展,推动内燃机技术的创新和进步。

总之,大型海上发电用内燃机在远洋油气勘探船舶中的应用是必不可少的。

复杂循环燃气轮机装置在舰船中的应用

复杂循环燃气轮机装置在舰船中的应用

复杂循环燃气轮机装置在舰船中的应用(哈尔滨七 ○三研究所) 魏琳健 吉桂明 付先平 聂焕玲 3(大 连 事 大 学)海 [摘 要 ] 叙 述 了 WR —21 中 间 冷 却回热式 ( ICR ) 燃气轮机和基于燃 气轮机 的 燃 蒸 联 合 循 环 ( CO G A S 和 CO GES ) 动 力 装 置 的 研 制 和 应 用 情况 。

简要介绍了前苏联 、美国和英国 在这方面所做的工作 。

指出 , 作为两 种高效节能的动力装置 , WR —21 和 CO G A S 装 置 具 有 一 系 列 的 优 点 , 它 们是应用于军舰和商船的较为理想的 动力装置 。

关键词 船舶动力装置 燃蒸联合装节能 、综 合 性 能 优 良 的 ICR 燃 气轮机和燃蒸联合循环动力装置 的研制和应用 。

采用中间冷却回热复杂循环 、先 进的燃蒸联合循环已使舰船燃气 轮机的发展和应用进入了一个崭新的时期 。

W R —21 可望作为下 一代大中型战舰的主动力装置 。

利用燃气轮机排气余热的燃蒸联 合循 环 动 力 装 置 ———CO G A S 和 CO GES 的技术在不断发展并得 到应用 。

经过几十年的开发 、研制和 应用 , 各国海军已公认燃气轮机是大中型水面战舰占主导地位的 发动机 。

机在整个负荷范围内有低的耗油 率 , 英 国 研 制 了 RM60 型 ICR 船用燃气轮机 , 并于 1954 年装 用于 “灰鹅”号炮艇上 。

前苏联早在 60 年代初就研 制了 ГТУ—20 型 ICR 船用燃气 轮机 。

1965 年 , 装 用 ГТУ—20 发动机的 “巴黎公社”号干货船 正式投入航行 。

由于当时条件的局限再加上 改 进 的 简 单 循 环 燃 机 性 能 的 超 越 , ICR 船用燃机技术未得到进 一步的开发和应用 。

当前 , 对战舰主动力装置节 省燃料消耗方面的要求日益受到 重视 。

由于燃气轮机及热交换器 技术的进展 , 使复杂循环和联合 循环装置在达到最高循环效率 , 良好变工况性能的同时仍能使装 置结构紧凑 、工作可靠 。

燃气轮机在船舶动力装置中的应用

燃气轮机在船舶动力装置中的应用

燃气轮机在船舶动力装置中的应用随着科技的进步,复杂循环燃气轮机和其他先进技术的发展,明显改善低负荷时耗油率,进而改善其经济性,使得燃气轮机在各类船舶动力中的应用越来越广泛。

燃气轮机是一个涉及国家能源的战略性产业,是能源动力装备领域的高端产品。

燃气轮机有着极其广泛的应用。

它不仅是国防装备中极其关键的设备,在国民经济的电力、能源开采和船舶航运等领域中,燃气轮机也有着不可替代的战略地位和作用。

标签:船舶;燃气轮机;动力装置;应用1船舶燃气轮机概况船舶燃气轮机是一种以空气为介质,依靠高温燃气(如沼气、天然气、煤层气等),推动涡轮机械做功的高性能、大功率动力机械。

船舶燃气轮机主要由压气机、燃烧器、涡轮机、转动轴等构成,并配以进/排气、控制/调节、连接等辅助系统。

我国对船舶燃气轮机的研究最早开始于20世纪50 年代,1983年,第一台燃气轮机研制成功,1989年,基于燃气轮机动力系统的气垫登陆舰试航成功。

虽然在船舶燃气轮机方面的起步不算晚,也取得了一定的成绩,但船用燃气轮机后续的发展却较为缓慢,特别是大型舰船上的燃气轮机,还需要借助国外技术的支持。

2燃气轮机动力装置燃气轮机工作原理主要是:在燃烧室内混合燃烧压缩空气和燃料,在燃气涡轮中放入燃烧产生的高温燃气使其出现膨胀现象,这样可以对涡轮叶轮进行驱动,从而推动压气机叶轮的旋转。

船用燃气轮机一般与其它动力装置配合使用,如柴-燃交替动力和柴-燃联合动力等,其主要目的是将其可靠性和灵活性进一步提高,对耗油量高的缺陷进行弥补。

与柴油机、蒸汽机等传统船舶动力推进设备相比,燃气轮机的优势表现:①功率密度大,同等功率情况下,燃气涡轮机体积为柴油机的1/3~1/5,为蒸汽轮机的1/5~1/10;其次,启动速度快,在启动机的协助下,1~2 min 即可达到最高转速,而柴油机和蒸汽轮机则需要1h 甚至数小时才能使系统的输出功率达到最大;②噪声低频分量较低。

另外,燃气轮机还具备较大的单机功率、较轻的重量、较长的使用寿命和较低的NOX 排放量等,但是由于其具有较大的耗油量和较差的燃油经济性,在一定程度上限制了燃气轮机的使用。

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燃气轮机在船用动力方面的应用与发展邵高鹏(清华大学汽车系.北京100084)摘要,介绍船用燃气轮机的工作原理和特点,对比燃气轮机和内燃机性能的优缺点,总结燃气轮机砲用F 船用动力的现状和未来的发展方向.关II词:船用燃气轮机;原理:应用:发展方向:!•引言燃气轮机动力装置在50年代开始用于船舶,在此之前,水面舰艇都己蒸汽轮机和内燃机作为其动力装置,人型舰船以蒸汽轮机为其主要的动力装置,蒸汽轮机的优势在于技术相对简单,制造相对容易,但是其同样存在油耗大,占用空间大等等劣势,而柴油机的单机功率有限,必须采用多机并用•并且由于燃气轮机汽固有的一些优点,使得它逐渐向漿油机动力在船舶动力上的统治地位发起了挑战。

最初的燃气轮机还只能应用与军用舰艇,但是随着燃'(轮机技术的发展,燃气轮机在商船上也逐步得到了推广。

2.船用燃气轮机的工作原理船用内燃机的循环模式可以分为简单开式循坏,其工作过程同内燃机类似,也可以分为吸气、压缩、做功及排气四个工作行程,但是号内燃机又右很人的不同,卜图中是一种燃气轮机的结构示怠图.*:aSI «用机工tfUHi曳轴流压气机的转子高速回转,在压气机的进II处产生吸力,将新鲜空气吸入压气机,对应着吸气的过程。

空气在轴流压气机中增压,压力和温度都有升高,空气继续流动经过扩压器,减速増压进入燃烧室中,此时的空气温度和压力都较离,比容很小,这就实现了空'(的压缩过程。

在空5进入燃烧室的同时,燃汕同时喷入与空气混合形成町燃混合气,点燃后迅速燃烧,温度继续升高,而压力变化不人(由于流动损失的存在);高温鬲压的燃气,经过涡轮的静叶的导向之后冲击涡轮的动叶叶片,推动叶片使涡轮转子高速转动而产生转矩。

涡轮常分为两级,第一级涡轮(高压涡轮)上产生的转矩用于驱动与之联动的压7机,第二级涡轮(动力涡轮)上产生的转矩经过传动轴和减速箱输出,这就是燃气轮机的燃烧和做工过程。

经过两级涡轮的燃气经废'(箱和烟囱排入人气,是燃气轮机的排'(过程,这部分'(体中仍然含河一些能量,町以把这部分能量加以利用来提高整机的工作效率。

除了简单开式循环外,船用燃气轮机还右一些更为a杂的循环型式,包括回热机组和中冷机组等等•冋热机组中排气温度高,经冋热器(即换热器)先把压气机出11的空气加热,然后空'(再进入燃烧室,优点是町以提高热效率,但是会增加机器的重量和尺寸:中冷机组在压缩过程中采用中间冷却,这样对以减小髙压压气机的压缩功,使单位流量工质的输出功增大。

3.船用燃气轮机的特点燃气轮机虽然发展比内燃机和蒸汽轮机稍晚,但是很快便在航空领域取得了绝对的统治地位,并在船用动力系统中也得到了广泛的应用,与传统的内燃机动力和蒸汽轮机等相比, 燃气轮机能够克服很多它们的缺点,但是也有一些自身惯有的不足。

与柴油机相比,船用燃气轮机有以下特点:1.燃气轮机工作时虽然同样经历吸压缩、做功利排气四个坏节,但足这些环节足分别在不同位置同时、连续地进行的,«■装置的工作过程互不干扰而且又同时进行,而柴油机要等一个冲程结束后才能开始另一个冲程。

2.燃气轮机以高速回转方式工作,它的主要运动部件压气机转子和涡轮转子等都经过精确地调节平衡,W此燃气轮机在离速转动的过程中冲击小,平稳性好。

而活塵式内燃机运动方式为往复运动,工作时有较强的冲击。

3.相比内燃机,燃气轮机有更高的工作温度,而燃烧膨胀压力较低。

4•燃气轮机启动时需要强制点火,而正常运行之•后则町以自燃,而内燃机一般只有一种固定的着火方式。

5•燃气轮机运行时没有时间和角度的要求,也没有正时的问题,燃气轮机的燃油喷射是连续不间断的,而内燃机只在一个循坏中的某个阶段进行喷油。

一般来说,与船用柴油机相比,燃'(轮机的优点主婆有:1.比功率大,重量轻,体积小。

在同等功率的各种内燃机中,燃气轮机具有域轻的重量和最小的体积.船用燃气轮机单位功率®量,只有高速柴油机的十五分之一或更小。

2.船用燃气轮机对功率指令反应迅速,低温起动性,加速性良好,且起动后立即町投入全负荷工作。

不必“暖车”,不必慢慢提速,有利于提高舰船的机动性。

3.燃气轮机工作时冇充足的空%来满足燃油燃烧所需。

由于燃烧完善,从而保证在起动、加速、变速及正常运行等不同工况下排气都不会冒黑烟。

这个突出的优点,大大提高了军用船舰的隐蔽件。

彳.燃'(轮机结构紧揍,传动机构较少,工作极为平稳,不農动,工作噪音。

尤其是高频噪音较小。

便于安装W闭式机罩而对机组实行整体隔音、降噪,从而使机舱工作条件得到改善-在一定程度上也能提高船舰的隐蔽性。

5•燃气轮机工作町靠性高,故障较少发生。

同时拆卸、维修、安装都较方便。

与船用柴汕机相比,船用燃气轮机具有以卜缺点:1.耗油率偏高,尤其是小型船用燃气轮机。

但随着技术的发展,己得到很大改善。

2.燃气轮机的工作转速很高,但输出扭矩较小,必须通过减速箱降速提高扭矩才能输出作功。

然而配套的减速箱减速比都比较大,其重量W至人于燃气轮机本身,増加了结构的a3•燃气轮机工作当中耗气量特别人。

故进气通道及排气烟囱尺寸都较犬,占用了船舱的部分空间容积在小吨位船上布置起来有些不便.4•燃气轮机的构造较复杂精细,制造材料和工艺要求都很高,W而它的造价较柴油机高, 维修配件也比较贵。

5.为满足燃气轮机高速、高温工作所需,对使用的润滑油冇较严格的要求,必须具冇良好的润滑性及抗高温的热稳定性。

燃料则用热值高,含杂质、水分少,尤其是含硫分低的优质轻柴油,因而在一定程度上限制了使用范W并增加了营运成本。

4.燃气轮机应用于船舶的状况1.军爭方面:英国于1967年率先提出实行水面战舰全燃汽轮机推进的动力政策° 1969 年以后,高性能船舶燃气轮机LM2500研制成功,美国海军动力装置迅速走上了全燃推进的道路,并在装舰数量上远远超过了英国。

原苏联一直是船舶燃气轮机的瑕大使用国,其海军装用燃机的舰艇数、燃机台数和装机总功率均占世界第一位。

80年代初,口本海军步英国、美国和原苏联后尘也走上了全燃推进的道路。

最近十多年,其燃机装舰的速度和规模均超过了英国。

目前的护卫舰,尤其是装篇现代犹器的大型护卫舰,釆用燃机(含柴燃联合装置)推进口益增多:在驱逐舰和巡洋舰中,燃汽轮机将取代蒸汽机,成为两舰种的动力装a:轻型航母也倾向于采用燃机驱动。

我国第•艘装备燃气轮动力的“舷号452”气垫登陆艇于1989年服役,成为我海军发展史上的一个垂要里程碑。

后来又在一些中大型军舰,如舷号112、113、168、169等驱逐舰上,装备了多种不同型号的燃气轮机动力,为海军的现代化建设奠定了牢固基础。

2001年,以沈阳黎明公司为研制总成单位、六O六所为总设计单位,联介清华大学、中科院、上海交通大学等科研院所和有关企业,组成设计硏制项冃联合体,借鉴国外技术,引进国外智力,共同研制ROllom型燃气轮机。

这一项冃被列为国家“十五”期间“863”能源领域重人专项。

2009年,重型燃气轮机己进入最后联调及试验验证阶段。

输出功率预计町达114500kW,可以作为中型常规航空母舰的主动力。

这对于提高我国的综介国力貝有积极推动作用。

2.民用船舶:近十年来,燃气轮机在高速渡船中得到大量应用。

具有代表性的是瑞+ 斯坦纳航运公司营运的三艘HSS1500A型高速渡船。

大型旅游船和高速集装箱船采用燃机推进是船用燃机在商船应用领域中的又一个重人突破.在商船推进领域中,船舶燃气轮机正在向船用柴油机的世袭地位挑战。

5.船用燃气轮机的未来发展方向近20年來,随着燃'〔轮机技术的发展、高性能航空发动机的改装以及在燃气轮机热力循坏方而的开发研究,船用燃气轮机的性能口益先进,技术口臻完善。

船用燃气轮机技术发展方向主要有以下几个方面.1.提高燃气轮机参数,改进部件设计,提髙简单循环机组性能,由于舰船对高性能燃气轮机的需求,近20年來推出了多型人功率高效燃气轮机组。

通过提高初温和压比、改进部性能等措施,在简单•循坏下机组效率超过40弔,如GE公司的LM6000PC、R-R公司的MT30等。

在推出新机组的同时,各人公司不断提高原有机组的性能。

2.釆用先进的复杂循环,提离机组性能采用回热循环、间冷一回热循坏等复杂循环,是提髙燃气轮机性能的另一条途径。

对丁•低压比小功率船用燃代轮机,通过增加回热器形成回热循环来提高效率:对于高压比三转子大功率船用燃气轮机,增加中间冷却器和回热器形成间冷回热循环,町增人功率、提高效率。

3.釆用燃蒸联合循环,提高装置的功率和效率在燃气轮机后增加一个利用排y热量的余热利用回路,用來产生蒸汽并使它在蒸汽轮机中做功,然后蒸汽轮机与燃气轮机并车驱动螺旋桨。

这种燃蒸联合装置可明显地提高装置的输出功率和效率。

燃蒸联合循坏的效率将达到45勺〜50%,在使用低压蒸汽时,整个系统的能量利用率高达80%。

勺.燃气轮机发电模块是未來舰船燃气轮机的主要应用方向综介电力系统是今后舰艇动力的发展方向,其主要特点是将推进动力与电站动力合二为一,为舰船装备高能武器奠定电能基础。

综合电力系统对电站总功率的需求大幅度増加,这就要求单台发电机组的功率成倍增长,传统意义上的柴油机发电机组己不能满足这种变化要求。

燃气轮机单机功率人、输出转速高,特别适介作为综介电力系统的原动力.5.低NOxff放燃烧室的硏制对陆地和空中推进装置口益严格的排放要求,未来舰船的主动力装置应满足今后的排放法规,以保证舰船在世界各国港I」均能噸利入港。

通常用于陆基燃'(轮机的干式低ft放系统采用贫预混燃烧室,但是这些装置大多数是以气态燃料运行而不是使用《出油。

英国罗尔斯•罗伊斯公司正承担一项计划,根据贫预混预气化(LPP)原理生产使用馆出燃油的液体干式低排放系统。

此项工作己证明,在高功率下町以使NOX排放减少到是常规扩散火焰技术的10%。

参考文献:[1]吉桂明.船舶燃气轮机技术和应用的展垫吉桂明[J].舰船科学技术,2000. 05. 06[2]王志安•船用燃气轮机技术的发展方向及我国发展途径的思考[J].热能动力工程,2011.07[3]牛金章,邓武安.燃气轮机的发展及其在舰船上的应用[J]•学术W地,2010. 07[4]闻雪友.现代舰船燃气轮机发展趋势分析[J].舰船科学技术,2010. 08。

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