现代舰船大量采用燃气轮机作为动力装置,因此很多人看到这条新闻后,很容易将其用途往上联想。其实,中小型燃气轮机,包括船用燃气轮机和分布式发电使用的中小型燃气轮机,与重型燃气轮机,在结构上是有很大区别的。中小型燃气轮机在结构上分为燃气发生器和动力涡轮两个部分,燃气发生器在结构上相当于一**整的涡喷发动机,动力涡轮所在转子与燃气发生器内驱动压气机的转子不相连,它接在燃气发生器的喷口后面,由燃气发生器产生的高温、高压燃气驱动,武汉Solar Trubin燃气轮发电机生产厂家,武汉Solar Trubin燃气轮发电机生产厂家,武汉Solar Trubin燃气轮发电机生产厂家,将燃气的能量转换为机械功,用来驱动外部负载。在燃气轮机获得应用的同时,还出现了燃气轮机与其他热机相结合的复合装置。武汉Solar Trubin燃气轮发电机生产厂家
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较终目的。 压气机(compressor):燃气涡轮发动机中利用高速旋转的叶片给空气作功以提高空气压力的部件。压气机叶轮叶片的前端部分呈弯曲状称为导轮,起作用是将气体无冲击的导入工作叶轮,减小气流冲击损失。小型增压器的压气机叶轮一般将导轮与工作叶轮制成一体。压气机的叶轮出口有扩压器,使气体在叶轮中获得的动能尽可能多地转化为压力。武汉Solar Trubin燃气轮发电机生产厂家随着高温材料的不断进展,涡轮采用冷却叶片并不断提高冷却效果,燃气初温逐步提高,使燃气轮机效率提高。
与活塞式内燃机和蒸汽动力装置相比较,燃气轮机的主要优点是小而轻。单位功率的质量,重型燃气轮机一般为2~5千克/千瓦,而航机一般低于0.2千克/千瓦。燃气轮机占地面积小,当用于车、船等运输机械时,既可节省空间,也可装备功率更大的燃气轮机以提高车、船速度。燃气轮机的主要缺点是效率不够高,在部分负荷下效率下降快,空载时的燃料消耗量高。不同的应用部门,对燃气轮机的要求和使用状况也不相同。功率在10兆瓦以上的燃气轮机多数用于发电,而30~40兆瓦以上的几乎全部用于发电。
燃气轮机动力装置是指包括燃气轮机发动机及为产生有用的动力(例如:电能、机械能或热能)所必需的基本设备。为了保证整个装置的正常运行,除了主机三大部件外,还应根据不同情况配置控制调节系统、启动系统、润滑油系统、燃料系统等。燃气轮机的简单工作过程为:空气从空气入口进入燃气轮机,高速旋转的压气机把空气压缩为高压空气,其流向见浅蓝色箭头线;燃料在燃烧室燃烧,产生高温高压空气;高温高压空气膨胀推动涡轮旋转做功;做功后的气体从排气口排出,其流向见红色箭头线。燃气轮机是一种先进而复杂的成套动力机械装备,是典型的高新技术密集型产品。
燃气轮机的优势: 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。启动速度快:虽然燃机的转速是三种动力系统中较高的,但是由于整个转子十分轻巧,在启动机帮助下在1-2分钟就可以达到较高转速。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。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。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。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。锅炉Solar Trubin燃气轮
燃气轮机动力装置在舰船上的安装布置,主要设备如燃气轮机、减速齿轮箱。武汉Solar Trubin燃气轮发电机生产厂家
燃气轮机进气系统通常由进气网罩、进气百叶栅门(窗)、进气防冰集管、进气气水分离器水清洗集管、进气三级气水分离器、进气室、进气消声器和消声管道以及整流、防护设施构成,一般经百叶栅的流速为(3~5)m/s,惯性分离器的流速为10m/s,滤网流速(或聚水器流速)为(5~6)m/s,消声器的流速不大于22m/s,直管道流速不大于12m/s,燃气发生器压气机前的流场分布由进气室和整流防护设施保证。进气系统设计的总阻力不大于2kPa 。此外,进气系统还设置有进气三级气水分离器,堵塞时应急旁通控制设施。武汉Solar Trubin燃气轮发电机生产厂家
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