燃气轮机的舰船用机

2024-05-14

1. 燃气轮机的舰船用机

舰船动力装置主要有:蒸汽动力装置、柴油机动力装置、核动力装置、燃气动力装置和联合动力装置。前两种装置发展得比较早,广泛应用于各类舰船,后面三种,系近十多年来迅速发展起来的新型动力装置。舰船燃气轮机动力装置是指以燃气轮机为主机的全燃化动力装置。它自五十年代末期起,尤其是六十年代中期以来,已得到了极其广泛的应用。功率总数日益增长,装舰使用范围日益扩大,已由快艇发展到了护卫舰、导弹驱逐舰、巡洋舰和直升机航空母舰等,可谓是舍我其谁。 在军舰动力方案选择上,燃气轮机的主要竞争对手是舰用柴油机和舰用蒸汽轮机,但是由于燃气轮机先天优势与军舰动力系统性能要求更为吻合,燃气轮机成为了各国军舰动力系统发展的唯一选择。老牌海军强国如美国海军、英国海军、日本海上自卫队的主力水面作战舰只早已完成动力燃气轮机化。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。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,蒸汽轮机更是“反应迟钝”,整个系统达到最高功率输出可能需要长达一小时的时间。而启动速度,对于军舰的战时出动和反潜作战时加减速性能有着直接的影响。燃气轮机第三个优势是噪声低频分量很低。由于燃气轮机本身处于高速稳定转动当中,产生的噪声更多是高频啸声。而柴油机的活塞往复产生了大量低频机械振动噪声,恰好迎合了海洋容易传播低频噪声的特点,导致军舰容易被敌方声纳探测。所以柴油机动力尤为不适合给反潜军舰作动力系统。 我国舰用燃气轮机研发的起步并不算晚。根据“中国舰用燃气轮机总师访谈录”的介绍,1958年我国开始着手研发计划的具体组织实施,决定成立南、北方两个联合设计组,先开展大、中、小三型机组的可行性论证和方案设计。1959年底,前苏联向我国转让了M-1舰用燃气轮机技术,我国对该机组进行了以技术练兵为目的的仿制工作。仅用了11个月,上海轮机厂就完成了该型燃机的首台样机制造。不过由于各种原因,仿制样机经过3年才排除大量故障通过验收试验。后来该型燃机在一艘高速炮艇上进行了试验并且装备了部队。1964年完成设计的6000马力燃机组是我国第一次自行设计研制的舰用燃机,但是由于研制周期过长加之原装配对象计划调整未能装备部队。与世界上其他国家主要依靠航空发动机改燃机不同,我国由于航空发动机水平落后,采取的是改进和专用研制并举的道路。1967年我国决定将轰六轰炸机上的涡喷8发动机改进为大功率舰载燃气轮机,这是我国首次进行“航改燃”实践,但是最终因为发达国家同意进口相应型号受到冲击无果而终。后来我国一直在舰用燃机方面不断尝试,但是一直没能拿出一款成熟可靠性能优良的舰载燃气轮机。这就是中国6艘装备燃气轮机的驱逐舰都采用外国产品的原因,其中112.113两艘驱逐舰因为受到美国禁运影响,其装备的LM2500燃气轮机到了使用时限也难以获得大修。航空动力工业发展拖累舰用燃机我国在舰载燃气轮机方面一直没能突破技术瓶颈的主要原因有很多,既有航空动力方面的问题也有舰用燃机工业本身的体制问题。其中最主要的一个原因是我国航空动力工业缺乏长期发展规划。我国航空动力工业像很多落后国家一样是从仿制和修理开始的。在老大哥的帮助下,我国迅速建立起一个能够和世界一流水平比肩的航空工业体系,但是我国并没有为航空工业以及航空动力工业制定一个从仿制到研制的长远发展规划,而是将航空工业本身的任务局限于仿制、生产和修理,确定了以生产为主的“遍地批量厂”发展方针。我国航空工业的运行状态就是,仿制生产再仿制再生产,长期处于这种发展状态下,我国航空动力工业对于现代航空动力系统的研究发展客观规律认识极为不足。航空发动机研制没能突破相关技术瓶颈,与航空发动机技术相通的舰用燃机更是无从谈起。在2004年,中国一航开发研制的国产新型燃气轮机QC185在珠海航展上首次面世。而该机就是以太行核心机为基础改进的轻型燃机,不过输出功率17兆瓦的水平也不足于我国发展大型水面舰艇的需要。另外,我国舰用燃气轮机主要研制和生产单位存在于航空工业之外,在体制方面非常不利于航空发动机向燃气轮机的改进工程。

燃气轮机的舰船用机

2. 舰用蒸汽轮机和燃气轮机有什么区别?

你肯定知道蒸汽火车,那是用锅炉烧出蒸汽后去推动往复机做功;如一楼所说,舰用蒸汽轮机也是先用锅炉烧出高温高压水蒸气,但之后不是去推动往复机,而是用蒸汽推动回转式的涡轮机;蒸汽涡轮机烧的不是煤,是重油.而燃气轮机同飞机用的相同,就是从航空发动机借鉴而来;他不用向蒸汽轮机那样先要用锅炉产生工质,而是直接把燃料和空气的混合物直接喷进涡轮机去燃烧做功.故,二者的相同是都有一个涡轮机,不同处是一个有锅炉,另一个没有锅炉.一个工质是水蒸气,另一个是燃气.燃-燃联合动力系统分COGOG和COGAG,其中的"O"是OR,A是AND;故,COGOG是指巡航用巡航燃气轮机,加速用加速燃气轮机.COGAG的意思是巡航和加速都用两台相同型号的燃气轮机.CODOD和CODAD是柴-柴联合动力,意思同上,只是指柴油机而已.至于CODOG也是同样意思,巡航时用燃油经济性好的柴油机;之所以巡航时要用专门的机器,,主要考虑经济性和巡航距离,有时可考虑选用过硬品牌的民品.战术需要时才用加速动力,这个动力装置一般较耗油并很名贵,要尽量省着用.

3. 舰用蒸汽轮机和燃气轮机有什么区别

大型军舰,用蒸汽轮机远好于燃气轮机.
燃气轮机的好处是提速性好,但是它燃料的消耗厉害.即便是在驱逐舰上采用全燃动力的也不多.大型军舰要保持长时间巡航,燃气轮机并不合适.
蒸汽机战舰出动前需要时间蓄积足够多的高压蒸汽,但是,大型军舰的出征应该绝不是一个突发奇想的事件,而应该是经过充分准备的.所以,对大型战舰来说蒸汽机的缺点不能成为缺点.
同时,蒸汽机与燃气轮机比至少还有两个优点:燃料多样性好,现代舰上的重油锅炉标准燃料是重油但实际上你就是拆了油路塞点柴火进去也能动起来.燃气轮机的燃料适应性要比蒸汽机差.第二,对我国来说蒸汽轮机经验丰富.我国很早就实现了巨型蒸汽轮机的国产化,而燃气轮机我国至今没有拿的出手的产品.

关于燃气对甲板的烧蚀:这绝不象楼上有人想象的那样简单.从喷气机上舰到现在,即便是经验丰富的美国也没有解决好甲板烧蚀的问题何况我国的经验并不丰富.

舰用蒸汽轮机和燃气轮机有什么区别

4. 为什么说燃气轮机是水面舰艇的未来动力?

众所周知,燃气轮机装置并不是一个新兴的动力装置,而是有着几十年发展时间
的具有深厚技术积累的综合性的学科作为支撑的工业力量。首台燃气轮机是由德国人与
上个世纪四十年代研制成功的,由于其良好的空气动力性能,随后在航空方面得到大量
广泛的应用。水面舰艇的研制单位深受水面动力装置的困扰,在看到抑制航空燃气轮机
技术抑制的前景之后,经过高性能航空发动机的改装及简单循环技术的发展、中间冷却
回热复杂循环的优化、先进的余热利用式燃蒸联合循环的应用已使军用船舶燃气轮机的
发展和应用进入了一个崭新的时期。然而商船基于经济利益及维修方面的考虑,一直没
有大规模普及燃气轮机,其所占比例极小。近年来由于各国及各海事组织出于保护环境
的考虑,对柴油机的硫氧化物及氮氧化物的排量做出严格限定,加上油价节节攀高,和
一大批新兴国家新兴中产阶级的兴起,游艇业务蓬勃发展对高航速的要求,使得商船上
的燃气轮机应用逐渐成为热门

5. 中国可以制造船用燃气轮机吗

中国可以制造船用燃气轮机。

R0110系列燃气轮机是我国首次自主开发的重型燃气轮机,该型燃机热效率等指标与国际同类产品处同一技术水平,适用于柴油、天然气和中低热值气体燃料,可应用于常规发电、电力调峰及IGCC发电。R0110重型燃气轮机集中了机械制造行业所有高精尖技术,被誉为制造业皇冠上的“明珠”、制造领域的重器。

中国可以制造船用燃气轮机吗

6. 世界上最早的全燃气轮机动力驱逐舰是什么?

前苏联建造的“卡辛”级驱逐舰,首制舰完成于1973年,是前苏联第一代专门设计的“对空型”导弹驱逐舰,也是世界上首次使用燃气轮机的驱逐舰。燃气轮机,双轴,9.4万马力,满载排水量4500吨,航速37节,主要装备四联装SS-N-14反潜导弹发射架2座(也可发射反舰导弹),SA-N-3和SA-N-4对空导弹发射架2座,可携带卡25直升机1架。主要任务是远洋反潜,在舰艇编队中充当主体,或为航空母舰护航。

7. 燃气轮机用在什么船型上

您好亲 很高兴为您服务 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,燃气轮机一般用在大型机器设备上作动力,比如大型商用轮船,军事上用在军舰,航母,潜水艇作为动力,还有坦克,发电站也用燃气轮机作为动力【摘要】
燃气轮机用在什么船型上【提问】
您好亲 很高兴为您服务 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,燃气轮机一般用在大型机器设备上作动力,比如大型商用轮船,军事上用在军舰,航母,潜水艇作为动力,还有坦克,发电站也用燃气轮机作为动力【回答】
【提问】
军事航母【回答】
【提问】
船舶轴系的作用是将什么传递给船体【提问】
船舶轴系的作用是将主机发动功率传递给船体【回答】
压缩空气管系属不属于船舶系统【提问】
属于【回答】
蒸汽轮机动力装置主要用于轻型舰艇吗【提问】
蒸汽轮机动力装置主要用于轻型舰艇吗【提问】
对的哦【回答】

燃气轮机用在什么船型上

8. 燃气轮机和蒸汽轮机的区别?

燃气轮机有燃烧室,它是直接利用燃料燃烧直接产生的高温燃气来驱动多级风扇产生动力的,而蒸汽轮机则依靠的是高温高压的水蒸汽来进行驱动风扇。
工作原理
1.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作功,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作功能力显著提高,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。燃气轮机的工作过程是最简单的,称为简单循环;此外,还有回热循环和复杂循环。燃气轮机的工质来自大气,最后又排至大气,是开式循环;此外,还有工质被封闭循环使用的闭式循环。燃气轮机与其他热机相结合的称为复合循环装置。燃气初温和压气机的压缩比,是影响燃气轮机效率的两个主要因素。提高燃气初温,并相应提高压缩比,可使燃气轮机效率显著提高。70年代末,压缩比最高达到31;工业和船用燃气轮机的燃气初温最高达1200℃左右,航空燃气轮机的超过1350℃。
2.蒸汽涡轮发动机(Steam turbine)是一种撷取(将水加热后形成的)水蒸汽之动能转换为涡轮转
动的动能的机械。相较于原由詹姆斯·瓦特改进的单级往复式蒸汽机,涡轮蒸汽机大幅改善了热效率,更接近热力学中理想的可逆过程,并能提供更大的功率,至今它几乎完全取代了往复式蒸汽机。涡轮蒸汽机特别适用于火力发电和核能发电,世界上大约80%的电是利用涡轮蒸汽机所产生。