海洋环境条件对船舶间冷循环燃气轮机性能的影响

针对未来大型船舶活动海区的海洋环境特点,分析了外界空气温度、海水温度、空气湿度、空气盐度、海水盐度等对船舶间冷循环燃气轮机的性能影响。研究结果表明,外界空气温度对间冷循环燃气轮机性能影响最大,随着外界空气温度的升高,间冷循环燃气轮机的进口空气流量、输出功率和效率均有不同程度的下降;随着海水温度的增加,机组效率和功率均下降,但影响不大;大气湿度在常温下影响较小,但在高温环境条件下不容忽视,空气盐度、海水盐度也会在一定程度上影响间冷循环燃气轮机的性能。     

LM2500船用燃气轮机高速空气过滤系统

进气道中的杂质微粒是影响船用燃气轮机运行性能的重要因素。为了确保进入燃气轮机的空气质量，所有民用和军用配备有燃气轮机的船用推进系统，必须配备空气过滤系统。描述了一般条件下燃气轮机的损坏与不适当的空气滤器的关系，以及在以色列海军“萨尔5”轻型护卫舰上由不令人满意的燃气轮机空气过滤器引起的特殊技术问题。简要介绍了以色列海军为燃气轮机进气系统改型设计的标准，及如何利用高速空气过滤系统来满足这些要求，讨论了使用这一高速系统的潜在优点。此外，描述了计算流体力学(CFD)的分析结果，确保已完成的进气道变化不改变进入燃气轮机的空气流场。最后，描述了在INS Lahav船上新型过滤系统的最初改型和获得的海试结果。     

燃气轮机空气系统计算方法研究及验证

以研究燃气轮机空气系统计算方法为目的,对其边界条件确定、求解方法、关键系数的确定进行一系列的研究.通过热流耦合计算方法,对燃气轮机高温叶片进行温度场计算,由此确定了冷却空气的需求量;并根据燃气轮机的高压压气机、高低压涡轮、动力涡轮各级气动参数确定了冷却空气压力及抽取位置;应用Flowmaster软件进行了系统平衡计算,从而得到燃气轮机空气系统流各路节点的主要参数.并根据整机的高压转子轴向力测量,验证了空气系统中各腔室压力计算准确程度.     

燃气轮机进气系统过滤结构数值模拟

针对某型燃气轮机陆上试验的进气系统,布置不同过滤结构模型,采用CFD数值模拟计算方法,分析3种过滤结构对进气系统流场、燃气轮机进口空气速度均匀性、总压损失等参数的影响。结果表明:在低进气流量下,过滤结构产生的总压损失占主导,随着进气流量的增加,进气室中的稳压室对燃气轮机进口直管收缩产生的压损更为明显。两侧分布式过滤结构降低了燃气轮机进口空气速度的不均匀度,有效减少总压损失。     

大气湿度对燃气轮机性能的影响及其修正方法

大气湿度的变化对燃气轮机的性能及其工作特征有一定的影响,它的物理本质是湿度使进入燃气轮机的空气热物理性质发生了变化。本文在分析这种影响的基础上,利用相似原理,推导出燃气轮机各主要性能参数的湿度修正系数。并利用此方法验算了 LM2500燃气轮机的试验结果。     

进气湿度对燃气轮机性能的影响

船用燃气轮机装置在海上运行,吸入的空气中含有水分,水分的多少可用相对湿度来衡量.在常温常压下仍可以视为理想气体.但热物理性质(定压比热Cp和气体常数R等)与干空气不同,对发动机热力过程产生的影响不可忽略,所以针对空气湿度的不同对某型燃气轮机性能的影响进行研究和探讨,为船舶在实际运行中提供理论参考.     

某型燃气轮机空气截止阀故障分析及处理

某型燃气轮机在升功率过程中,出现因监控装置未接收到空气截止阀全部打开的信号,触发燃气轮机降工况保护程序。在排查故障原因时,发现压力开关失灵。文章对空气截止阀工作原理、作用,及其控制方式等进行分析,以得出空气截止阀故障的可能原因及解决措施。另外,由于燃气轮机运行时,箱装体内噪声大、辐射温度高,且3个压力开关失灵情况组合有多种,这些会给排除故障带来困难,故有必要作出改进,以提高故障排除效率,降低环境困难。     

进排气损失对某型燃气轮机性能的影响

在燃气轮机装置的流路中有许多管路,当燃气流过这些管道时将产生流体阻力损失,从而影响装置的性能。在变工况工作时,由于流路中的流量、温度、压力及流速的变化,流阻损失也将发生变化,流阻损失表现为进、排气总压损失。此外随着燃气轮机在舰船上使用时间的增长,空气中盐分对燃气轮机的进气滤清装置产生腐蚀、结垢等因素会造成进、排气压力的损失。本文将对进、排气道的压力损失对燃气轮机整体性能影响进行研究。     

船用燃气轮机回热器设计的数值研究

回热器是提高船用燃气轮机效率的关键部件,其性能的优劣直接影响燃气轮机的特性。以往的文献在介绍回热器设计时,没有考虑冷热两侧气体(分别为空气和燃气)不同的热力性质。考虑这一实际情况,以某型船用三轴简单循环燃气轮机为母型进行回热改造,采用迭代计算的方法,编制计算程序,进行回热器的数值设计,并分析其对燃气轮机的性能的影响。结果表明,随着回热器回热度的增大,燃气轮机的效率不断提高;但当回热度超过一定值时,效率不仅不再提高,反而有所降低。     

燃气轮机进气冷却监控系统的研制

燃气轮机的性能与环境温度有关,高温时其出力随进入燃机的空气温度升高而降低的问题可通过进气冷却来解决.分析了燃气轮机进气冷却系统的工作原理,介绍了基于DCS技术的进气冷却监控系统的研制情况,详细论述了使用西门子工控软件WinCC与STEP7对上位机以及下位机的设计与实现.     

PS30水翼客船燃气轮机动力装置的应用特点

结合PS30水翼客船燃气轮机动力装置方案，对燃气轮机与柴油机动力装置进行比较，分析了PS30水翼客船燃气轮机动力装置的应用特点。     

漫谈舰船的燃气轮机

燃气轮机的历史和背景 燃气轮机是一种结构紧凑的大功率热机，从其出现至今已有数十年的时间。但是，在科学家们进行燃气轮机相关研究之前很久，就已经有了对喷射推动原理的利用。     

海平面变化和地面沉降对港口建设的影响

综述我国及全球海平面变化情况，论述海平面变化和地面沉降对港口建设的影响，对港口设计提出了建议。     

采用基于物理本质的设计软件进行船型与机械优化设计

船舶设计软件适用于提高现有巡洋舰设计研究水平。研究主要包括能有效减少总燃耗量的机械配置方案，从而减少船舶总重量和使用费用。当今大多数军舰的原动机(多半是燃气轮机)通常是为了使舰艇获得最大航速而设计的，最大航速比巡航航速高得多。就CG47而言，巡航时需用的轴功率仅为最大航速的16％。因此，巡航时的燃耗率要高64％，因此时燃气轮机仅使用了一小部分额定功率。介绍并研究了辅机及其对船舶设计的总影响，分析了4种不同的机械配置方式，即柴油机或燃气轮机联合动力装置(CODOG)、柴油机和燃气轮机联合动力装置(CODAG)、燃气轮机或燃气轮机联合动力装置(COGOG)、燃气轮机与燃气轮机联合动力装置(GOGAG)，结果表明可以节省燃料多达34％，使整个船舶重量共减少9％。     

GT25000型燃气轮机及其国产化

介绍GT25000型船用燃气轮机结构及其主要性能，并结合以往其他燃气轮机实船使用经验，对GT25000型船用燃气轮机存在的不足，提出改进意见和建议，旨在国产化工作中逐步加以完善，提高其装船适用性。     

及早应对海平面上升带来的影响

近期公布的《2007年中国海平面公报》显示：近30年来，中国沿海海平面上升显著；2007年，中国沿海海平面平均上升速率为2．5毫米／年，仍高于全球海平面1．8毫米／年的上升速率；预计未来10年，中国沿海海平面将继续保持上升趋势，将比2007年上升32毫米，沿海地区海平面上升幅度介于18～39毫米之间。     

及早应对海平面上升带来的影响

近期公布的《2007年中国海平面公报》显示：近30年来，中国沿海海平面上升显著；2007年，中国沿海海平面平均上升速率为2．5毫米／年，仍高于全球海平面1．8毫米／年的上升速率；预计未来10年，中国沿海海平面将继续保持上升趋势，将比2007年上升32毫米，沿海地区海平面上升幅度介于18～39毫米之间。     

燃气轮机进气系统设计对进气除湿器性能的影响

燃气轮机进气除湿器的性能以及进气口的面积，一般是按燃气轮机额定工况下的进气流量设计的。进气口不分区段，整段进气，部分工况也如此。这样，在部分工况时，除湿器的性能就会下降。针对这个问题，提出了进气口分区进气方案，在工程应用上只需对结构等做较小的改动，即可在燃气轮机绝大多数工况运动时，都能保证燃气轮机进气除湿器在高性能区工作。     

海平面上升对长江口航道的影响与对策研究

“海平面上升对上海的影响及对策研究”课题中的部分研究成果。温室效应造成全球水体增加。海平面上升将对沿海地区产生很多不利影响，在对长江口涨落潮特性和水沙运动规律进行研究后表明，海平面上对长江口深水航道治理工程中的拦门沙航道造成的影响将是有限的。     

高速大续航力中型常规潜艇概念

当今潜艇上应用AIP（不依赖空气的动力装置）主要是在安静低速航行时增大艇的水下续航力。然而核动力推进已显示了水下高速冲刺和快速航渡的巨大优势。对中型常规潜艇来说，使用一台与安静中型AIP装置共用氧源的改进的高效燃气轮机，KAPPA工程可在不损失电力推进潜艇安静低速航行能力的情况下，提高艇的冲刺速度和时间，在小功率的标准AIP装置上增加新型通气管技术，能将电力设备重量减半，从而向特高容量设备和化学能源提供空间，新型燃气蒸汽轮机一旦具备呼吸空气能力，便可用安静的中功率涡轮发电机来取代噪声大的柴油机。同时，因大功率冲刺涡轮机能呼吸空气而非纯氧，就能恢复二战潜艇失去的水面高速性能。