美国海军的主要发电厂
基础和主力 舰队 美国海军——提康德罗加级导弹巡洋舰和阿利伯克级URO驱逐舰。
美国“通用电气”公司LM-2500发动机的绘图和示意图
70世纪XNUMX年代以来，世界能源向以天然气为主要燃料，以燃气轮机（GTU）为主要驱动发电机组的趋势明显。 世界发达国家正在为提高燃气轮机机组的效率和燃料效率的工作分配大量资金。
容量超过 400 兆瓦的大型燃气轮机已经投入运行。 现代燃气轮机机组涡轮进口工作气体温度已突破1500℃大关，比上一代机组高出150/200℃。
当前阶段的特点是积极致力于制造第三代燃气轮机，这些燃气轮机既紧凑又强大，用于民用和军用船舶设备。
第二代
第二代船载燃气轮机是在此基础上发展起来的 飞机 涡轮喷气发动机，考虑到在海洋条件下的使用。 它们比第一代燃气涡轮发动机具有更低的燃油消耗率、更高的耐腐蚀性、更轻的重量和更小的尺寸、更长的使用寿命和更高的可靠性。 这些发动机的效率通过增加工作压力、循环温度和涡轮叶片的有效冷却得到提高。
此类发动机中受力最大的单元和部件由高强度耐腐蚀合金制成。 压气机转子和定子由钛或镍制成，而涡轮和燃烧室部件由钴或镍合金制成。 所有在高温下运行的 GTE 部件（燃烧室、高压涡轮叶片、低压涡轮的第一和第二级导叶和活动叶片）都有镀铝或镀铬薄膜涂层，非常可靠地防止高温腐蚀。
第二代 GTE 可以使用航空煤油、柴油和馏分燃料，甚至天然气。 与第一代 GTE 不同，它们会散发少量烟雾，这是由于使用了完美的喷油器设计并在轴向涡流燃烧室中与空气完全混合而实现的。
自上世纪 60 年代中期以来，美国通用电气公司已设法制造出各种容量的各种标准动力燃气轮机机组。 这些发动机在美国广泛应用于各类民用飞机上。 后来它们被用来制造工业燃气轮机和船用发动机。
LM-2500
专家认为通用电气制造的美国LM-2500发动机是最好的第二代船用燃气涡轮发动机。
它基于TF39飞机涡轮喷气发动机，是同公司CF6-6系列的研制。
GTE是一种简单循环双轴发动机，包括一个16级压气机、一个小直径快拆环形燃烧室、一个两级高压涡轮和一个六级自由动力涡轮。 在正常工况（环境温度15℃，压力1,03公斤/厘米10）和燃油热值270大卡/公斤下，发动机最大持续功率为24马力。 和。 转速为 700 3 转/分。 该功率下的燃油消耗率为 400 克/升。 和。 h 和空气消耗 181,9–59 kg/s。 发动机全长65m，重量约6,25吨，压气机为单转子，压缩比为3,8：17。
LM-2500发动机与其他类型的舰载燃气涡轮发动机相比，其燃气温度明显提高，但由于有效冷却，其壁温并不比第一代燃气涡轮发动机高多少。 同时，特别注意确保控制冷却空气的流动，减少其损失，以及控制径向间隙。
动力涡轮为六级直通式设计，圆周速度较低。 燃气涡轮发动机的动力轴两侧装有弹性盘式离合器，可补偿不一致的扭矩。 人们认为盘式联轴器最能满足船载燃气涡轮发动机的要求，因为它们不需要润滑，没有摩擦表面，并且具有很高的耐腐蚀性。 GTE 轴承使用合成油泵进行润滑。
压气机和动力涡轮机壳体是分体式的，便于维护和维修，这样可以在不拆卸整个发动机的情况下更换叶片。 此外，还有用于监控最重要部件状况的检查孔，整个燃油系统安装在发动机外部。
在LM-2500 GTE的台架测试中，其无故障运行时间明显超过了第一代发动机的使用寿命。
1972 年在 Admiral Collagen 舰上试运行时，这台发动机工作了 15 多小时，其中在 5-19 升的功率范围内工作了 21 小时。 和。 这种燃气涡轮发动机的另一个特点是，在沿海维修时很容易从船上卸下，可以在 72 小时内重新安装。 发达的全球企业服务允许在指定的时间内保持，这使通用电气比其他 GTE 制造商具有严重的竞争优势。
在全球能源市场占据领先地位后，通用电气在过去 30 年中生产了全球约 70% 的燃气轮机。
目前，该公司生产三种类型的船舶装置：
LM-2500 系列 - 从 22,4 到 33,4 MW，
LM-6000 系列 - 从 42,4 到 47,5 MW，
LMS-100 系列 - 110 兆瓦。
LM2500 + G4 DLE 系列的燃气轮机机组，容量为 33 MW。
截至2018年底，共生产LM-2系列各种改型船用发动机约100台，其中：
• 通用电气 LM-2500 容量 22,4 MW，
• 通用电气 LM-2500 + 容量 31,1 MW，
• 通用电气LM-2500 + G4，容量为33,4 MW。
LM-2500 海军燃气涡轮发动机是最庞大和最可靠的，用于从护卫舰到航空母舰的战舰上。 美国海军的绝大多数舰艇都配备了这种发动机。 自2500年以来，通用电气的GEM LM-400已在全球33个国家的1972多艘海军舰艇上使用。 全世界每天有超过 1000 台 LM-2500 船用发动机在运行。 自 1998 年以来，GTU LM-2500+ 已被用于装备商业船舶。
配备 GE LM-2500 动力装置及其改装的军舰和船只类型
在英格尔斯造船厂（美国）建造 Arleigh Burke-type UDC 和 America-type UDC 驱逐舰 - 所有船只都配备了 GE LM-2500 GTE
海军和美国海岸警卫队的船只：
• 传奇级远洋巡逻舰（美国）——作为美国 SOCC 的一部分，
• “Oliver Hazard Perry”型护卫舰（美国）——退役，
• “斯普鲁恩斯”级驱逐舰（美国）——退役，
• 驱逐舰“基德”级（美国）——退役，
• 驱逐舰 URO 型“Arleigh Burke”（美国）——在海军中，
• “提康德罗加”型导弹巡洋舰（美国）——在海军中，
• UDC 类型“美国”（美国）- 在海军中。
传奇级远洋巡逻舰
其他国家的船舶：
• “Niels Huel”型护卫舰（丹麦），
• 浦项型护卫舰（韩国），
• “Saar 5”型轻型护卫舰（以色列），
• 哈利法克斯级护卫舰（加拿大），
• “Hydra”型护卫舰（希腊），
• MEKO“200”型护卫舰（澳大利亚和新西兰、德国、土耳其、希腊、葡萄牙、阿根廷、马来西亚、南非、阿尔及利亚），
• F-122 系列“勃兰登堡”（德国）的护卫舰，
•“不来梅”型（FRG）的F-123系列护卫舰，
• F-124 系列护卫舰“萨克森”型（FRG），
• “Cheng Kung”型护卫舰（台湾），
•“地平线”型（法国、意大利）的URO型护卫舰，
• FREMM 级护卫舰（法国、意大利、摩洛哥、埃及），
• “Alvaro de Bazan”型护卫舰（西班牙），
•“圣玛丽亚”型护卫舰（西班牙），
• 驱逐舰URO 型“朝日”（日本），
• URO 型“Akizuki”（日本）驱逐舰，
• 驱逐舰 URO 型“高波”（日本），
• 驱逐舰URO 型“Murasame”（日本），
• 驱逐舰 URO 型“刚果”（日本），
•驱逐舰URO型“爱宕”（日本），
• 驱逐舰 URO 型 KDX-I 和 KVCh-II（韩国），
• 驱逐舰URO型“世宗大王”（韩国）
• “Luigi Durand de la Penne”型驱逐舰（意大利），
• 052 型驱逐舰（中国），
• 出云级直升机驱逐舰（日本），
• 雨果级驱逐舰-直升机航母（日本），
• UDC 类型“Juan Carlos”（西班牙），
• UDC 类型“堪培拉”（澳大利亚），
• 航空母舰加富尔（意大利），
• 航空母舰“阿斯图里亚斯王子”（西班牙）。
像“玛丽女王 2”这样的游轮
玛丽皇后 2 号邮轮配备 GE LM-2500 燃气涡轮发动机（船舶排水量 79 吨，尺寸 300x345x41 m，吃水 72 m，船员 10，乘客 1）
对俄罗斯海军未来的祝愿
军舰和舰船主要动力装置的统一问题也是俄罗斯海军面临的问题。
世界上没有其他海军，它是十大海上强国之一，拥有像我们这样种类繁多的海军发动机。
新船建造的长期计划应以大多数基于单一燃气涡轮发动机和柴油发动机的项目的最大程度统一为目标。
现代国产飞机发动机 PD-14 的开发及其更强大的改装 - PD-18 和 PD-35，为在其基础上创建新一代船用 GTE 版本提供了机会。
据媒体报道，基于 PD 系列发动机的燃气泵站用燃气轮机机组 (GTU GPS) 的研制工作已经开始。 开始开发新一代船用燃气涡轮发动机并测试飞机发动机和燃气涡轮机组是有意义的。
此外，俄罗斯海军领导层必须为设计者设定任务，将这些 GTE 包括在所有新的舰船项目中，在经济上合理且有利的情况下。
22350M 项目的现代化护卫舰模型——俄罗斯海军的未来 (http://bastion-karpenko.ru/22350m-skr/)
各种统一的飞机发动机、燃气装置和船用燃气涡轮发动机将大大节省其运行和维修费用。 联合维修和保养中心将能够迅速解决俄罗斯境内的服务问题。
毕竟，只要有俄罗斯舰队的海军基地，附近就有民用或军用机场，这就可以确保备件和新更换发动机的紧急交付。 通过军事技术合作为我们的项目提供船舶和船舶，将有助于在国外形成服务网络。
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