9月27日上午国内首台自主研制生产的F级燃气轮机整机成功在东方电气试车台点火成功,这寓意这国内已经完全掌握了F级燃气轮机的研制和生产能力,其最大输出功率达到了50MW。那么未来该重型燃气轮机是否可以作为综合电力驱动的航母或者万吨级军舰的动力系统呢?
燃气轮机,目前有两条路线发展出来的。一类叫工业燃机,德、日、意的以这条线为主。另一类叫航改机,就是飞机发动机这块发展来的,英美苏为主。燃气轮机在商业上主要是发电用,美国30%的发电量靠燃气轮机来的,主要是烧天然气。燃油的发电机组并不多,常年2%上下,比新能源比例还小。
目前,发电燃机市场上做得好的主要是德国西门子,日本日立,美国通用。但从全球来看,火力发电都在走下坡路,燃气轮机也没以前哪么受捧,西门子、日立活得都一般。
这两种流派,谁的技术难度更高?航改机难度比工业燃机高,英美可以做出航改机和工业燃机。日本德国却做不出好的航空发动机、船用燃气,航改机。哪么中国呢?
中国现在有靠通用的核心机(CFM56)发展出太行军用航空发动机,引进苏联(乌克兰)的GT25000船用发动机。新的WS15还没出来,航空用的落后美国一代,船用的比英国落后。德日意玩不来军用机,航改机,原苏联的更不行了。
所以现在能同时玩军用和民用的燃气轮机主要玩家就是中美英。
东方电气这个50MW的,应该是原型机,真到发电F级得要200MW。
燃气轮机一般有两种划分,燃烧温度进行划分(每100度为一级):1100摄氏度为E级,1200摄氏度为F级,1400摄氏度为H级。针对重型燃气轮机尤其是发电用重型燃气轮机通常情况下在燃烧室燃烧温度1100摄氏度到1500摄氏度之间时。
还有根据出力来划分,例如B级燃气轮机出力小于等于100MW;E级燃气轮机出力介于100MW~200MW之间,F级燃气轮机出力介于200MW~300MW之间,更高等级如G级、H级则在300MW~400MW区间。所以东方电气厂这个50mw应该是原型机,等到商业发电估计需要5年时间。
能做出F级商业发电,已经很厉害了。
中国以前引进过日本和意大利的工业燃机技术,东方电气这个有可能是来源于意大利的工业燃机技术。
我国以前没有关注天燃气发电,中国因为多煤,少油气,再加上燃机技术要求比较高。燃气轮机发展很一般,工业燃机一般,航改机更一般了。但大国发展不能用一般思维思考,中国燃机发展未来超过你的想像!
谢谢邀请!兔哥回答,9月27日我国东方电气集团东方汽轮机有限公司研制的首台F级50兆瓦重型燃气轮机,于当日12时许空负荷试车点火一次成功,改型重型燃气轮机的点火成功,标志着我国在该级别领域有了自己的产品,使我国跨入自主研发重型燃气轮机的国家行列。重型燃气轮机是国之重器,它主要用在发电和机械动力方面,特别是对于大型舰船的的动力是一个非常重大的科研成果,用途非常广泛。
舰船动力主要由柴油机、燃气轮机和核动力蒸气轮机,锅炉蒸气轮机为主,其中燃气轮机具备体积小,启动快速,静音效果好的特点,燃气轮机明显节省了舰船的空间。然而,大功率的燃气轮机也是研制难度最大的高科技领域,目前能够研制重型燃气轮机的国家并不多,被称为是装备制造业领域“皇冠上的明珠”,重型燃气轮机的技术都严格保密,核心技术更是需要自己摸索,东方电器集团从2006年开始探索,自己力更生,艰苦奋斗,攻克一个个难关历时十年的不懈努力终于研制出了我们自己的F级重型燃气轮机。这款燃气轮机结构体积小,功率大,是重要的动力设备,意义重大,它的诞生可以说是解决了我国船舶动力的心脏病问题,目前我国已经是世界级别的造船大国,需要有自己的船舶动力,这必将会对我国船舶特别是大型舰船的快速发展提供强有力的动力之源。
舰船的电力化是舰船动力的一个发展方向,电力推进可以通过调整输出功率实现速度调节,不需要依赖大型的变速器结构。即减少了机械动力的整体结构,也减轻了重量,同时也节省了空间。电力推进也实现了噪音小的特点,目前世界上的先进舰船都采用了燃气轮机作为动力源,优势明显。尼米兹26万马力约193.88兆瓦,福特级航母以蒸汽涡轮直接驱动四轴螺旋桨推进,它是准备安装电力推进装置的,推进的功率将达到208.8兆瓦,约28万 马力,女王级采用两台36兆瓦的燃气轮机,外加柴油发电机,总功率约为108兆瓦。如此看来,四台F级别的燃气轮机就具备200兆瓦的约27万马力,完全可以满足十万吨级别航母的需要。
通过上述数据可以充分说明,这型燃气轮机真的是争气机,具有历程碑式的重要意义,完全可以满足大型航母的动力需要,同时也可以满足驱逐舰,大型驱逐舰的需要,根据动力需要可以任意组合。除了航母,两栖攻击舰更是绝佳的动力来源,即节约空间又噪音小,干净利落,该型燃气轮机的研制成功填补了大型舰船动力的空白,这个级别的重型燃气轮机也是市场上的抢手货,前途无量。为广大科技人员加油点赞!(图片仅为参考配图,不代表实物)
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东方电气的F级燃机可以用作航母动力,技术都是自主的,关键技术是可以共享的,想用即用,不用担心卡脖子。先来解释一句F级,以前指的燃烧室温度,共分三级,E级的1100摄氏度,F级即为1200摄氏度,最高的是1400度的H级。现在不一样,单循环功率达到200至300MW的,才能称为F级,水平最高者达到400MW的H级,我们计划在2030年前完成。东方电气9月27日试验点火成功的即为而在标准的F级。目前国际上工燃做的最好的是德国和日本,航改燃最好的是英国,能做到我们F级者,没有几个,论水平我们亦可称为佼佼者。完成技术突破是关键,东方投入10个亿,用10年之功,突破了透平叶片、压气机、燃烧器和高温涂层等关键技术,当然民用可以,军用也行。
冰火不同天
我们知道,军用民用不一样,船用发电用大不同,航改工燃不同天,体积不同,技术标准也不同,这就是过去定义不尽相同的原因。东方电气的F级,以其体积合适民用,用于发电、机车动力等可以,具有较高的价值。燃气机以其低排放,低能耗的优越性能,在国际上具有极高的战略地位,是以几十年来得到了很大的进步和发展。英国在航改然方面一马当先,其代表型号MT30。航改燃,以其体积小输出功率大的优势,非常合适于做为舰船动力。德日工燃虽好,但航改燃不成。
打通任督二脉
我们不同,既有非常棒的航改燃,现在又做了F级工燃,可以说打通了任督二脉,自然在技术上可实现共通共享。即便是这样,其中艰辛,非常不易。不同于日本三菱技术来自美国西屋,德国西门子也有家底厚实的技术基础,我们只有靠自家努力,在国际上留下不少传说。猜测纷纭,其实,我们任何尖端技术突破,都清楚,每一步的努力都是心血与汗水的结果。如压气机试验台、燃烧室试验台,三大核心部件等,真是一步一个脚印,正由于此,才显得非常宝贵。掌握了核心技术,才能实现民转军。
普及一下,燃机不是用于航母,用于航母的是蒸汽轮机,是需要核反应堆提供的蒸汽推动的,还是有用,燃机耗费的是油,这样装船跑不了多远,就家门口转转。