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通用电气海事开发基于LM燃气轮机的混合电力系统

发布时间:2019-09-12 21:18:14 阅读: 来源:夯管锤厂家

通用电气海事开发基于LM燃气轮机的混合电力系统

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据海事日志网站2012年5月7日报道,通用电气海事公司(GE Marine)已经可以向军方和商业船舶客户提供基于其LM系列航改式燃气轮机、发动机和引擎的混合电力系统,以降低噪音并提高燃油经济性。

混合电力布置方案通过在动力传动系统中放置电机及配套电机驱动,将舰上服务电力系统与推进系统交叉连接。在低速航行时,关闭属于推进系统的发动机,由电机提供巡航动力。通用电气海事公司经理表示,许多船东和船厂目前都在评估用于已建和新建船只的混合电力推进设计。通用电气现在已经可以向军方和商业客户提供更全面的混合电力推进解决方案。

通用电气已经为7艘在役或在建燃气轮机混合动力或电力驱动舰船提供了相关组件,包括美国海军LHD 8 马金岛 号两栖攻击舰上使用的独特推进系统。

除LHD 8级两栖舰外,通用电气LM2500s型燃气轮机被用于各类混合推进系统,包括德国海军F124级和F125级护卫舰、以及意大利和法国联合开发的欧洲多用途护卫舰。

与传统的推进方式相比,混合电力推进可向海军提供以下好处:1、提高燃油经济性;2、可以减少主发动机安装数量从而降低推进系统费用;3、降低柴油发动机维护费用;4、可根据需求灵活地配置动力和推进系统的动力输出;5、提高作战能力。

混合电力推进之所以能够提高燃油经济性,是因为舰船低速航行时,混合推进电机负载可以由舰上服务电力承担。这一安排使舰上服务发电机可以在更加经济高效的条件下运行,同时使大型推进燃气轮机可以关闭。此时舰船的燃油消耗可降低超过8%。

新设计特别适合3000-7000吨级的护卫舰。传统的柴燃(交替工作)联合动力装置(CODOG)和柴燃(共同工作)联合动力装置(CODAG)一般安排2台燃气轮机和2台柴油机用于推进系统,4台柴油机用于舰上服务发电。根据通用电气混合电力设计,2台推进用柴油机可被取消,代之以电机。这一设计可降低舰船的建造成本、推进设备成本和维护成本,同时降低噪音和提高作战能力。

通用电气公司混合电力布置采用双LM2500型燃气轮机配置。通用电气认为,在安装了基于LM2500型燃气轮机的柴燃(交替工作)联合动力装置的舰船上,双机配置将最大程度地降低新设计对舰体的影响,如舱壁、上风口、舰船稳定性、二层平台和舱面船室。

通用电气双燃气轮机系统配置拥有两套完全独立的主线以提供出色的冗余和生存能力。在该系统下,船员拥有最大的操作灵活性,船只也可获得更快的最高航速。与之想比,单燃气轮机配置如果发生故障或需要例行维护,则舰船将损失80%-90%的推进动力。

燃气轮机混合电力系统设计由于在低速航行时使用电机推进,可降低舰船巡航噪音。低噪音、混合系统使用接入传动轴的电机,与传动系统变速箱耦合。该电机还可用于输出倒车动力,从而可以使用更安静的固定螺距式推进系统取代噪音大、效率低的可操纵螺距推进系统。(中国船舶工业综合技术经济研究院 程之年)

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