微型燃气轮机的缺点(微型燃气轮机功率)

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无论是我国最新的"055型驱逐舰",还是美国的"朱姆沃尔特级驱逐舰"(DDG1000),再或者英国的“伊丽莎白女王级航空母舰”都不约而同的选择了“燃气轮机“作为主要动力。

055型驱逐舰

东方财经:发展轻型燃气轮机对带动重型燃机发展有什么作用?

说了这么多优点,来讲讲燃气轮机的缺点吧。

日本在燃气轮机发展方面一直有着充足的投入和较为持久完善的远期规划(比如新日光计划)。而且日本的产品能得到广泛和长期的市场,日本企业对于客户反馈各类故障和性能缺陷的分析、改进设计也抓得非常到位。尤其在关键的热端材料开发和一些核心设计(比如热端冷却)上,日本一直是世界顶尖的一流水平。有相当长时间,日本的单晶高温材料的性能指标纪录就一直和美国轮流在全球刷榜。

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①机车概况

图:俄最新坦克采用了柴油机

②机车来源

过热器加热面积:89㎡

(九)其他

英国世界级燃气轮机巨头: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(世界叁大航发巨头之一)签署了工业燃气轮机成套协议,推出了CX501系列燃气轮机,

制造商:施耐德

动轮直径:1727mm

P-750B“薮猫”号潜艇的排水量约为1450吨,长度65.5米,宽度7米,吃水5.2米,潜深超过300米,最大水下航速为18节(33.3公里/小时),经济航速为4节。自主续航时间长达30天,总航程4300海里(近8千公里)以内。孔雀石设计局在“薮猫”号潜艇的研制应用了高度自动化的潜艇操控系统,潜艇正常航行只需要四名军官值班,艇员总数仅为18人。

美国一共出现了叁款电传动蒸汽轮机机车,其中有两款我在前面的专栏中已有介绍,分别是通用电气蒸汽轮机机车和切萨皮克及俄亥俄铁路公司M1型蒸汽轮机机车。有兴趣的可以去我前面的专栏观看。这里着重要介绍的是之前漏掉的诺福克和西部铁路公司配属一台蒸汽轮机机车。

根据Statista统计数据,2015-2020年全球燃气轮机市场规模呈现上涨趋势。2020年全球燃气轮机市场规模为225.4亿美元,同比增长3.47%,我国的市场规模为500亿元人民币。

此外,根据前瞻产业研究院预测,2035年我国燃气发电装机容量规模2.4亿千瓦,相当于未来15年约新增1.4亿千瓦,即需要布局约4667台30MW级燃气轮机。以每台价值1000万美元进行计算,仅此项,未来15年发电用燃气轮机的市场规模将达到466.7亿美元。

2014年,我国具有自主知识产权的第一台重型燃气轮机R0110设计与研究项目取得突破性进展。2019年,我国首台F级50MW重型燃气轮机原型机整机点火试验成功,顺利实现满负荷稳定运行,一举打破欧美国家长达70年的技术封锁,但距国产替代的路还有很远,需要依托轻型燃机发展,积累的人才和技术优势,加快重型燃机创新发展的步伐。

据悉,单台40WM燃气轮机作为分布式能源机组,每小时可提供4万度电力,同时满足3万小镇居民冬季采暖和夏季制冷需求,与传统能源供应方式相比,二氧化碳减排54%,节能36%。

燃料:煤

航空改装QC185的核心机是太行,其技术基础高于GT25000,目前它已经最终定型,但目前没有可安装的主力舰,但可能在两年内就将用到舰艇中。

这样说起来虽然很简单,但要克服的技术难题还是非常多的,我国无论是冶金学还是材料学,在核心技术上跟欧美比,一直处于下风。但这次,这家中国公司也是有备而来,泰克鲁斯的董事长靳新中表示,目前公司已经申报了7项核心专利技术,其中4项获得了认可。在发动机核心技术上,在于航天科工进行联合研发与合作。此外,泰克鲁斯也有自己的看家本领,比如,空气轴承相关的专利技术,在空气轴承中除了压缩空气外,还有磁场支撑,听起来很高大上对不对。还有自己的电池管理系统(BMS)。

动力:蒸汽轮机

林左鸣:燃气轮机和航空发动机号称“世界上最难制造的机械设备”,它除了量子力学理论之外,其它的力学理论几乎全部用上,其制造技术和材料试验难度,丝毫不亚于其它尖端技术,这话有一定道理。据悉国外曾把燃气轮机技术,作为对我国进行限制的十大技术之首。

中科院热物理研究所曾把燃气轮机与航空发动机比喻为“血浓于水与龙生九子”,这很形象。现在人们通常把它们并称“两机”。

对于民用船舶,尤其是以远洋运输为主的大型货船来说,经济性是其考虑的重点,然而船用燃气轮机恰恰是在此领域输的最惨。除此之外,传动效率低,维修难度大,以及一些笔者文中没提到的因素综合作用下,造成燃气轮机鲜有在民用船舶中应用。当然,鲜有不代表没有,在一些小型的民用高性能船舶上,以及一些特殊船舶上,还是有一定的应用。不过笔者觉得:燃气轮机不应该在民用船舶领域只有这么小的份额,同时也相信未来随着电力推进在民用船舶领域的普及,解决主机与推进器之间的匹配问题,使燃气轮机能在一个稳定的工况下运行(发电机组),那么燃气轮机在一些特定的民用船舶领域会迎来一个“春天”。(注:个人观点,不喜勿喷!!!)

给水加热器:沃辛顿公司制造

修理燃气轮机具有一定的难度

中国已经掌握F级重型燃气轮机,并且还将进一步研发H级最先进的燃气轮机,因为H级燃气轮机,即使对欧美等科技强国而言,都不是一件容易的事情,中国在这一领域起步时间万晚,但进步速度却非常快,并且完全存在赶超欧美的势头。在燃气轮机领域,中国基本上实现了自给自足,再也不用看其他国家的脸色,并且中国企业还主动出击,去收购欧美国家的燃气轮机企业