英国新航母有何先进之处?燃气轮机世界一流,连美国都批量进口

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英国“伊丽莎白女王”号航母有很多创新,它首次使用了燃气轮机,搭载了两台MT30燃气轮机。该燃气轮机由罗尔斯·罗伊斯研制,最大功率高达36MW。MT30燃气轮机是在特伦特800航空发动机的基础上研制的舰船用燃气轮机,后者的最大额定功率为40MW,两者之间有80%的通用性。MT30燃气轮机的研制开始于2001年9月,第一台样机于2002年9月6日运转。2003年,MT30燃气轮机被选中为英国新航母和美国“朱姆沃尔特”级驱逐舰的主动力装置。那么,MT30燃气轮机有何先进之处呢?

MT30燃气轮机的额定功率很高

在26摄氏度的环境温度下,MT30燃气轮机的最大持续功率为36MW,在32摄氏度的环境下,它的最大输出功率为30MW。相比之下,WR21燃气轮机的最大额定功率只有25MW,第三代LM2500+型涡轮机的最大功率为30MW,最新的第四代LM2500+G4版燃气轮机的最大额定功率也才只有35MW。未来,MT30燃气轮机的最大功率有望提高到38MW甚至40MW,能为舰船提供充沛的动力。MT30燃气轮机既可以驱动6万多吨的航母,也能使濒海战斗舰的最大速度高达45节以上。

MT30燃气轮机的油耗低、热效率高

一般情况下,功率越大的燃气轮机油耗也越高,而MT30燃气轮机的功率虽然大,油耗却并不高。数据显示,当MT30燃气轮机以36MW的最大持续功率工作时,油耗只有207克/千瓦·小时,热效率40%。再来对比一下WR21和LM2500燃气轮机。最大功率比MT30燃气轮机低10MW的WR21燃气轮机在高功率工作时的油耗为200克/千瓦·小时,比MT30燃气轮机的最大功率低6MW的LM2500+燃气轮机的油耗高达235克/千瓦·小时。

MT30燃气轮机的可靠性高,易于维护和修理

MT30燃气轮机并不是全新研制的,而是通过“航改燃”,在特伦特800航空发动机的基础上研制的,两者之间有80%的通用性。特伦特800航空发动机是一款经久耐用的发动机,装机几百架,飞行了几百万小时,可靠率高达99.9%。MT30燃气轮机延续了这种可靠性,热部件大修时间为12500小时,整机大修时间长达24000小时。另外,MT30燃气轮机采用模块化结构,零部件也比较少,比普通燃气轮机少一半以上,这样一来出故障的地方就少了,平均无故障时间可达2000小时。而且,模块化设计的好处是方便拆卸,易于维护和修理。出现故障时,只需将故障模块拆除维修或更换即可,平均维修时间只有4小时,更换模块的话也可在12小时内完成(除去冷机时间)。MT30燃气轮机内部还安装了很多传感器,能够监测运行状况,及早发现问题。

MT30燃气轮机的运行噪音较低,排放物符合标准

MT30燃气轮机的压气机设计,和特伦特800航空发动机相似,静叶片和动叶片均采用三维设计,在提高效率的同时,还降低了运行噪音。MT30燃气轮机的四级动力轴承,结构坚固,叶片采用了最新的冷却技术,转动叶片使用了保护涂层。MT30燃气轮机配备了箱装体,隔音效果非常好,很多部位还安装了减振装置,有效降低了运行噪音,有利于降低舰船被发现的几率。MT30的环形燃烧室类似母型机,有害排放物不到普通柴油机的一半,能够符合立法标准。

正是具有以上优点,MT30燃气轮机成为了全世界最先进的燃气轮机之一,不仅被英国最新的“伊丽莎白女王”号航母所采用,还大量出口到了美国,安装在“朱姆沃尔特”级驱逐舰和濒海战斗舰上,表现出了可靠的性能和非凡的动力。返回搜狐,查看更多

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