1. 船舶燃气轮机
1、介质不同
汽轮机,一种旋转式蒸汽动力装置,高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上,使装有叶片排的转子旋转,同时对外做功。
燃气轮机以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转,将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械。
2、工作原理不同
汽轮机能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械。来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后,依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶,将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中,以不同方式进行能量转换,便构成了不同工作原理的汽轮机。
燃气轮机的工作过程是,压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩;压缩后的空气进入燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随即流入燃气涡轮中膨胀做功,推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转。
加热后的高温燃气的做功能力显著提高,因而燃气涡轮在带动压气机的同时,尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。燃气轮机由静止起动时,需用起动机带着旋转,待加速到能独立运行后,起动机才脱开。
3、优势不同
汽轮机中的蒸汽流动是连续的、高速的,单位面积中能通过的流量大,因而能发出较大的功率。大功率汽轮机可以采用较高的蒸汽压力和温度,故热效率较高。19世纪以来,汽轮机的发展就是在不断提高安全可靠性、耐用性和保证运行方便的基础上,增大单机功率和提高装置的热经济性。
燃气轮机直接输出旋转运动,不要将直线往复运动转换成旋转运动的情境适用于燃气轮机较好,所以喷射机和船舶很适合,但一般人使用的发电机或汽车则不是最佳适用。不需要暖机也没有那么多冷启动问题,在冷天候地区不需要加防冻液之类。支持多种燃料:汽油,柴油,煤油,花生油,几乎任何可燃性液体甚至混和液体都适用。
2. 船舶燃气轮机结构书籍
透平静叶目前广泛采用钴基铸造合金。
透平动叶(盘鼓式转子)的话,广泛采用耐高温的镍基合金精铸而成。
压气机呢,最多用的是含12-13%的Cr的马氏体不锈钢制造动叶和静叶。
重型燃机压气机轮盘和轴用比较多得CrMoV或者CrNiMoV等高强度合金结构钢。
高压比压气机最后几级轮盘则采用Cr、Ni不锈钢甚至镍基合金制造。
参考自《燃气轮机与燃气-蒸汽联合循环装置》,清华大学和深圳南山热电合编的那套书。
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3. 船舶燃气轮机原理与结构英文
需要学习英语,轮机工程技术主要学习热工基础、机械制图、轮机工程基础、大学英语、轮机英语、船舶柴油机、船舶辅机(包括船用泵、液压甲板机械、制冷与空调、船用锅炉、海水淡化设备、防污染设备)、轮机维护与修理、船舶电气设备、轮机自动化、船舶管理等课程。
4. 船舶燃气轮机结构 牛 电子版
参数如下,
国产CGT-25000燃气轮机额定功率为26.7 MW(约36000马力),热效率为36.5%。
目前,可以与GT-25000相媲美的大型船用燃气轮机只有美国常用的LM-25000系列、英国常用的MT-30系列和乌克兰的UGT-25000系列。即使是俄罗斯也只是千方百计恢复大型船用燃气轮机的生产,也就是说,世界上只有美国、英国、乌克兰和我们四个国家可以独立生产船用燃气轮机。
5. 船舶燃气轮机装置原理与设计
船舶主动力装置,又称推进装置,是为船舶提供推进动力,保证船舶以一定速度的各种机械设备,包括主机及其附属设备,是全船的心脏。
主动力装置以主机类型命名,主要有蒸汽机、汽轮机、柴油机、燃气轮机和核动力装置等五类。现代运输船舶的主机以柴油机为主,在数量上占绝对优势。
蒸汽机曾经在船舶发展史上起过重要作用,但几乎全被淘汰。汽轮机在大功率船上长期占有优势,但也日益为柴油机所取代。燃气轮机和核动力装置仅为少数船舶所试用
6. 船舶燃气轮机的技术性能指标有哪些
2019年9月27日,国内首台完全自主研发的F级50MW重型燃气轮机整机点火试验在东方电气集团获得成功,重型燃气轮机8个燃烧筒同时点火燃烧并实现稳定运行,运行参数达到了设计要求,性能指标也达到了F级别,这个意味着中国重型燃气轮机技术完全自主研发获得了重大突破。2020年11月27日,在院士专家、政府领导和客户代表见证下,燃气轮机顺利实现满负荷稳定运行。
7. 船舶燃气轮机结构 牛 第二张 电子版
空气喷气发动机所需空气的进口和通道。进气道不仅供给发动机一定流量的空气,而且进气流场要保证压气机和燃烧室正常工作。涡轮喷气发动机压气机进口流速的马赫数约为0.4,对流场的不均匀性有严格限制。在飞行中,进气道要实现高速气流的减速增压,将气流的动能转变为压力能。随着飞行速度的增加,进气道的增压作用越来越大,在超音速飞行时的增压作用可大大超过压气机,所以超音速飞机进气道对提高飞行性能有重要的作用。现代飞机的特点是飞行速度和高度变化范围大。歼击机还要经常在大迎角、大侧滑角状态下飞行。在一切飞行状态下进气道都应保证:发动机所需要的空气流量;能量损失小;流场均匀稳定;外部阻力低。高速状态性能好的进气道一般来说低速性能则要差一些,这在超音速飞机上尤其突出。在大迎角下进气道的性能显著恶化,流场不均匀性增大,以致引起进气道和发动机工作不稳定。此外,进口处的流场还要受到飞机其他部分,如机身、机翼的影响。进气道所占容积较大,对飞机的外形、内部安排以及其他部件的工作也有影响。
亚音速进气道 进气口前缘较为钝圆,以避免低速起飞时进口处气流分离。内部通道多为扩散形。在最大速度或巡航状态下,进入气流的减速增压过程大部分在进口外面完成,通道内的流体损失不大,因而有较高的效率。亚音速进气道在超音速工作时,进气口前会产生脱体正激波,超音速气流经过正激波减为亚音速,这时能量损失增大(激波损失)。激波前速度越大,损失也越大。但是,亚音速进气道构造简单、重量轻,在马赫数为1.6以下的低超音速飞机上也广为采用。
8. 船舶燃气轮机结构.pdf
船舶柴油机原理,根据其将热能转变为机械能的主要构件的型式,可分为活塞式内燃机和燃气轮机两大类。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。活塞式内燃机将燃料和空气混合,在其气缸内燃烧,释放出的热能使气缸内产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞作功,再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出,驱动从动机械工作。
9. 船舶燃气轮机结构
一、用途不同 航空发动机主要用于航空动力,其整机重要指标:推力型的侧重推重比、耗油率、比功、单位迎风面积推力等;功率型的侧重功重比、耗油率、比功等。
燃气轮机主要用于电力、工业、舰船和国防陆用等领域作为动力装置,通常是由航空发动机衍生出来的,而后独立发展的高技术产品。
其能量输出方式只有功率输出,整机重要指标:陆用型侧重热效率、比功、使用寿命等;车船型侧重热效率、比功、使用寿命、单位体积功率等。
二、组成部件不同 航空发动机和燃气轮机二者由于组成的部件不同,部件间的匹配关系不同。
航空发动机追求先进气动热力设计、高热力循环参数;追求高推重比、高功重比;追求矢量推力技术、隐身技术、高机动下的工作稳定性技术;需要考虑防冰冻、防鸟撞、防雷击等。
燃气轮机追求高热效率、低成本、耐久性、高可靠性、长寿命设计技术;追求先进燃气/蒸汽联合循环、间冷、回热、再热等复杂的热力循环技术,提高循环热效率。
三、压气机不同 航空发动机压气机追求的指标是在高效率和高稳定性的前提下尽量降低自重和减小迎风面积(风扇除外),满足非常宽的飞行包络线,而长寿命(即大修时间间隔)以及生产和制造成本是次要因素。
燃气轮机的压气机则是追求在高效率和高稳定性的同时,尽量延长压气机的寿命,降低生产和制造成本,而自重则是次要因素。
四、燃烧设计不同 航空发动机追求短环形燃烧室设计,高温升、高热容强度燃烧室设计技术;高空再点火和高空稳定燃烧技术;对民用航空发动机还要求高效低排放燃烧室设计技术。
燃气轮机尤其是重型燃气轮机,其结构多为管-环结合的干式低排放燃烧室。
追求油/气互换,合成气、中低热值气多燃料适应性,干式低NOx燃烧技术。
新一代重型燃气轮机多采用纯氢和富氢燃料,实现近零排放燃烧室设计技术。
五、透平不同 透平必须采用先进的气动设计高效率地转化能量,同时必须能够在极端的工作环境中保证工作的可靠性。
航空发动机透平进口温度更高,且叶片截面小,叶片短,采用气冷方式,高、低压透平或动力涡轮设计追求高负荷、高效率的气动设计;追求新型高7a686964616fe59b9ee7ad9431333431366265效冷却透平叶片设计技术,高负荷、高可靠性透平结构设计技术,对转涡轮设计技术和流热固多场耦合分析技术等。
燃气轮机尤其是重型燃气轮机,透平进口温度相对较低,透平叶片截面大,叶片长,既可采用空气冷却技术、也可采用蒸汽/空气综合冷却技术,多级透平设计追求高气动效率和长寿命。
来源:中国科学院——燃气轮机与航空发动机的关系—血浓于水与龙生九子
10. 船舶燃气轮机包括哪几个系统
2001年1月15日,“马斯廷”号开始建造,2001年12月12日下水,并于2001年12月15日服役。2003年7月26日,在加利福尼亚州圣迭戈的北岛海军航空站举行了试运行仪式。
“马斯廷”号的推进系统采用4部LM2500 GE船用燃气轮机,2个螺旋桨,总长度156米,横梁最大长度20米,吃水深9.4米,满载排水量9192-9217吨,航行速度31节(57千米/小时)。舰上船员380名,其中32名军官,348名士兵。
“马斯廷”号的舰载武器装备包括,1挺MK-45轻机枪,1部MK-15型20毫米密集阵舰防系统,2部25毫米MK-38 MOD2机枪系统(MGS),2套MK-41 垂直发射系统(发射管96单元),可发射标准系统导弹和反潜火箭(ASROC)和战斧巡航导弹,2部MK-32 MOD 15三联鱼雷管(6枚MK 50/46 MOD 5A鱼雷)。舰艇可搭载两架SH-60B/R/F直升机,MK III轻型机载多用途系统(LAMPS)数据链实现舰船与直升机之间的战术数据链联系。
最后,我们要说明的一点是,由于“马斯廷”号隶属于美国海军第7舰队,目前它的母港是日本横须贺军港。