1. 船舶天然气燃烧效率

舰船全电推进：一般使用于要求机动性好的船舶，比如：舰艇，邮船，游轮等。

蒸汽机动力、燃气轮机动力：现在使用较少，因为效率比较低，一般使用在LNG船舶等。

柴油机动力：是使用最为普遍的动力，四冲程机用于船舶电站或者船舶辅机。二冲程机可以用于大型船舶，转速低，动力足。

2. 船用燃气轮机转速

船用的齿轮箱的速比一般有：2:1的，3:1的，也有2.5:1的。

3. 船用燃气轮机功率

世界最大功率燃气轮机，是英国著名的罗尔斯罗伊斯公司制造的MT30燃气轮机，MT30燃气轮机的功率达到了36兆瓦（大约5万马力），最大功率为40MW，这是目前世界上功率最大的船用燃气轮机。MT30燃气轮机的技术基础，来自于罗罗公司的Trent 800型涡扇发动机，也就是为波音777客机配备的航空发动机。

MT30燃气轮机整机重量只有22吨，特别适合大型战舰使用，配用在英国伊丽莎白女王级航母上，以及美国朱姆沃尔特DDG-1000导弹驱逐舰、LCS自由级濒海战斗舰、韩国FFX-II大邱级护卫舰、日本30FFM护卫舰、意大利“的里雅斯特”级两栖攻击舰上。

相比之下，目前应用最广泛，产量最大的美国LM2500舰用燃气轮机，输出功率达到了18.7兆瓦（大约2.55万马力），功率只有MT30燃气轮机的一半。不过，改进型的LM2500+G4燃气轮机的功率已经达到34兆瓦，仅次于MT30燃气轮机。

排名第三的是中国的GT25000燃气轮机，是乌克兰UGT-25000燃气轮机的国产化版本，功率提升到30兆瓦（大约4万马力）。综合性能与英国MT30和美国LM2500+G4相比丝毫不落下风，未来装备数量也非常可观。

世界上最大的燃气轮机在发电领域，也就是重型燃气轮机。目前世界上最大功率的重型燃气轮机是西门子公司的H级重型燃气轮机SGT-5-9000HL，功率达593MW。而GE这边的同为H级的9HA.02燃气轮机也达到了571MW。尽管GE在最大功率上不如西门子，不过GE的热效率做到了最强，达到了63.08%。所以重型燃气轮机的特点就是：功率高，效率也高。

4. 船舶天然气燃烧效率计算

效率问题是初中物理中的一个重点，也是一个难点，主要分为机械效率和热机效率。许多学生在这类问题的计算中常出现问题，主要是找不到有用能量部分和总能量部分。本文主要以热机效率为主。

热机效率常以常见的家用电器(如热水器)、交通工具(如汽车、电动车)、发电厂(垃圾发电厂等)为背景进行考查：问题分析能力、信息提取能力和公式规律应用能力等。解决效率问题，关键是通过分析题目，找出有用能量和总能量。

选择正确的公式计算出有用能量和总能量，最后利用公式η=Q有/Q总=W有/Q总计算效率。

有用能量：用来对外做有用功的能量。

总能量 ：燃料燃烧时所释放的能量。

目前常见的两种题型： 热水壶烧水效率问题、汽车发动机效率问题。

总体思路：η=Q有/Q总。热水壶烧水效率问题：Q有=cm△t。汽车发动机效率问题：W有=FS或W有=Pt。

总能量：一般为Q总=mq。

一、热水器烧水效率问题

例1、天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃)，天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求：(1)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；(2)水吸收的热量Q吸；(3)燃气灶的效率η。

解：

(1Q放qV=7.0×107J/m3×0.5m3=3.5×107J(2)Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(70℃-20℃)J=2.1×107J

(3) η= Q有/Q总= Q吸/Q放=3.5×107J/2.1×107J =60%

总结：这类题关键是找出有用的能量为水吸收的热量：Q有=cm△t，总能量为燃料完全燃烧放出的热量：Q总=mq或太阳辐射的能量

5. 船用天然气

燃气轮机燃料指燃气轮机燃烧室燃用的液体和气体燃料。

燃气轮机是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，是一种旋转叶轮式热力发动机。

燃气轮机可以用多种燃料，现在船用的一般用柴油，陆上发电用天然气、重油，飞机用航空煤油。

6. 船舶天然气燃烧效率多少

中国成功生产了40兆瓦级别的船用燃气轮机，功率已达15万马力，彻底打破了外国在这一领域的长期封锁，国产重型燃气轮机再获突破，让中国成为全球第五个有能力独立研发重型燃气轮机的国家，这才是真正的大国重器，美欧表示中国已今非昔比，但是国内有人认为重型燃气轮机让航母不再受制于人，未来会用于航母，这是完全错误的。

重型燃气轮机是舰船和大型电站的核心设备，相比传统的蒸汽轮机，燃气轮机具有体积更小，输出功率更高，燃烧效率更经济的优势，但是由于中国的工业起步较晚，错过了大量的关键技术，中国的重型燃气轮机一直严重依赖进口，虽然试图通过与乌克兰进行合作的方式解决问题，但是在美国的阻挠之下，合作还是不了了之，这更加坚定了中国独立开发重型燃气轮机的决心。

7. 船舶燃油消耗

世界最大的轮船每少吋烧大约3吨以上，目前耗油最多的货轮也就是集装箱船了，目前世界上最大的集装箱船大约2万4千多箱船可能2o多万吨，世界最大的货轮每天大概要消耗掉350吨左右的燃油。

比如目前市场上最大的集装箱货轮的主机瓦锡兰RT-FLEX96C型船舶柴油主机，功率达到109000匹马力，由芬兰瓦锡兰柴油机厂设计和制造。每小时油耗大约15000L。再比如MAN B&W 12K95ME-C主机是很多大型集装箱轮的首选。

8. 船用天然气发动机

1，GE发电

成立于 1892年

总部：美国纽约斯克内克塔

GE发电是美国GE公司旗下的子公司，其可以提供非常广泛的发电产品，包括燃气轮机，汽轮机、发电机、测量和控制系统、核反应堆、石油生产设备，太阳能电池板，热回收蒸汽发生器（HRSG）和风力涡轮机。GE的重型和航改燃气轮机即使在恶劣的环境条件下也很可靠。GE发电公司在燃气轮机领域有着非常悠久的历史，在全球燃气轮机、航空发动机和船用燃气轮机市场占有率全部保持第一，同时也是全球重型燃气轮机发电效率的吉尼斯记录保持者，可以向燃气轮机市场提供E级，F级和H级技术。

关键产品：LM2500，LM6000、6FA.03、7HA.01、9F.03、7E.03和GT13E2

2，西门子能源

成立于：1847

总部：德国柏林和慕尼黑

西门子能源是全球领先的燃气轮机制造商之一，西门子燃气轮机以其高可靠性和低维护性而在客户中倍受青睐。该公司提供范围高达567MW的各种重型，工业和航改燃气轮机。由于其产品的高效率，灵活性和环境兼容性，燃气轮机可用于许多应用和环境，包括石油和天然气工业以及工业发电。

主要产品：SGT-100，SGT-A45，SGT-A05，SGT-700，SGT6-8000H和SGT-A65

3，三菱重工

成立于：1884

总部：日本东京港区

三菱重工（MHI）为美国西屋公司代工燃气轮机制造起家，逐步掌握整机制造技术后，三菱重工通过整合空气动力学，冷却设计和材料方面的最新技术，开发了一系列高效，可靠的重型燃气轮机，并通过一系列的日本式“微创新”（比如给燃机缸加保温棉套），在市场上取得了很大的成功。该公司提供发电功率范围从40~490MW的各种燃气轮机。特别值得一提的是，三菱重工研制的燃气轮机在会其自家的联合循环发电厂中经过严格的测试，然后再安装到目标电厂中，运营商反馈三菱燃机运行中“小”毛病很少。该公司生产的J系列燃气轮机具有全球最大的发电功率，并在实现了透平进口温度超过了1600o C。

关键产品：M501D，M501F，M701G，M701J，H-25和H100

4，安萨尔多公司

成立于 1853年

总部：位于意大利热那亚

意大利安萨尔多公司是重型燃气轮机的领先制造商之一，早期曾是西门子燃气轮机产品的代工厂，后随着自主研发投入和2016年对法国阿尔斯通燃气轮机资产（位于瑞士巴登）的收购，使其成为全球最大的燃气轮机制造商之一，逐步形成一系列独居特色的重型燃气轮机产品。阿尔斯通燃气轮机的特点是易于维护、高效且对环境影响小。该公司提供E级、F级和H级技术领域的产品，功率输出范围从80MW到538MW。安萨尔多公司声称是全球唯一一家拥有第三方燃气轮机技术的公司，可以为自家产品以及竞争对手生产的燃气轮机和发电机提供售后维修维护服务。

主要产品：AE64.3A，AE94.3A，AE94.2，GT26，GT36-S6和GT36-S5

5，川崎重工

成立于：1896

总部：日本东京神户中央区和港区

日本川崎重工对国内来说并不熟悉，其产品在国内也非常罕见。但高性能燃气轮机也是川崎重工（KHI）的主要产品之一，该公司专门从事中小型燃气轮机和燃气轮机热电联产系统的生产。川崎重工也开发了很多先进的燃气轮机技术，例如DLE燃烧方法，流体分析技术和蒸汽/注水方法，可以向其客户提供环保，高效的燃气轮机，并且通过使用专有的远程监控系统监控燃气轮机的运行状况，从而为客户提供了快速，精确的服务。

关键产品：M1A-13A，L30A，M7A-03，GPS 2000，GPS5000和MGP1250

6，卡特彼勒

成立于 1925年

总部：美国加利福尼亚州圣地亚哥

卡特彼勒公司的子公司索拉燃机公司是工业燃气轮机系统设计和制造的先驱，该公司的工业燃气轮机可用于多种用途，包括船舶推进，天然气发电和机械驱动。该公司致力于开发新技术以减少其产品的排放并提高燃气轮机的燃油经济性，生产的燃气轮机装有SoLoNOx燃烧系统，该系统使用干式稀薄预混燃烧技术来减少有害排放物。

主要产品：土星20，半人马座40，水星50，金牛座70，火星90和泰坦250

7，凯普斯通公司

成立于 1988年

总部：美国加利福尼亚州范努伊斯

凯普斯通燃气轮机公司专业从事微型燃气轮机的生产，这些微型燃气轮机可使用多种燃料运行，包括天然气，沼气和液化石油气。凯普斯通微型燃气轮机的关键部件是空气轴承，它只需最少的维护，并且不需要冷却系统。微型燃气轮机可以用于发电，热电联产以及作为混合动力汽车的动力源。该公司提供范围从30~30MW的微型燃气轮机的全面产品阵容。这些微型燃气轮机的燃料灵活性使其非常适合各种市场的众多应用，包括石油和天然气、关键电源、运输、可再生能源和船舶。

关键产品：C30，C65，C200，C200S ICHP，C600S和C800S

8，MAN能源解决方案公司

成立于：1758

总部：德国巴伐利亚州奥格斯堡

MAN能源解决方案公司（MANEnergy Solutions）在国内习惯称之为曼透平，其生产的燃气轮机主要用于小型能源供应公司以及石油和天然气行业。曼透平公司的燃气轮机也用于发电厂的热电联产，通过回收和利用热废气的热能来提高效率来减少温室气体排放。这些燃气轮机还用作机械驱动器，以在管道压缩机站和海上采油平台中运行压缩机和泵。

关键产品：MGT6000-1S，MGT6000-2S和THM 1304

9，OPRA燃气轮机公司

成立于 1991年

总部：荷兰亨厄

荷兰OPRA燃气轮机公司是提供小型燃气轮机发电解决方案的全球领导者，OPRA拥有2MW OP16系列燃机发电机组的开发、制造、销售和服务的能力，该机组既可用于单机安装，也可多机组合使用。通过安装多套，功率输出可以扩展到10MW，并且可根据客户需求配置为低排放和双/多燃料功能。OPRA燃气轮机的特点是可靠性高，效率高，排放低，采购成本低，这些燃气轮机用于各种领域，包括石油和天然气，工业，商业和海洋领域。特别值得一提的是，2017年8月，OPRA已被中国大连派思集团完全收购，目前是大连派思集团的一员。

重点产品：OP16系列燃气轮机

10，中央燃气轮机公司

成立于：1946年

总部：英国德文郡牛顿阿伯特

Centrax燃气轮机由英国航空发动机设计先驱理查德·H·巴尔（Richard HH Barr）、杰弗里·怀特（Geoffrey R White）和弗兰克-惠特尔爵士（Frank Whittle）共同创立，最初自主研制了CS-600工业燃气轮机，后在1979年与英国罗尔斯-罗伊斯（世界三大航发巨头之一）签署了工业燃气轮机成套协议，推出了CX501系列燃气轮机，西门子在2014年收购罗尔斯-罗伊斯公司的能源业务后，仍保持原有的协议关系。目前Centrax燃气轮机公司可以生产和维护功率从3.9到66 MV的西门子工业燃气轮机。

关键产品：CX501-KB5，CX501-KB7，CX300和CX400

9. 天然气船舶发动机

cfv是一套天然气发动机的ECU控制系统。CFV内部包含高压电子压力调节器和精密连续流量阀，CFV从ECM（电脑板）接收质量流量命令，快速、精确地调节燃料压力和计量阀，以达到所需的质量流量，能够快速、精确地对气体燃料进行控制，从而给发动机提供合适的可燃混合气。

CFV维护保养要求：1、定期对燃气管路滤芯进行更换，具体更换周期参照发动机保养手册；2、定期对减压器的出口压力进行检查，保证CFV入口压力符合要求。每次常规保养需进行减压器出口压力检查。

10. 燃气轮机在船舶领域应用现状

约为7.3吨。

液化天然气船是为在零下163度极低温下运输液化天然气而设计建造的专用船舶。分为LNG 液化天然气和LPG 液化石油气。

作为一种清洁、高效的能源，LNG已成为本世纪初缓解能源供需矛盾，优化能源结构的开发利用重点。LNG运输船需能保证在零下163℃低温下，像变魔术一样，把天然气“压”成液态，使其体积缩小到1/600。加上超长距离运输液化天然气的能力，LNG船成为国际上公认的高技术、高附加值、高可靠性的产品。