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[文/ 观察者网专栏作者 镭射]
12月26日,科技日报一则报道引起广泛关注:由中国联合重燃牵头研制的我国首件自主化300兆瓦级F级重型燃气轮机涡轮第一级静叶铸件,于25日顺利通过鉴定。这是我国在重型燃机热端核心部件上取得的第一个重要突破,也是国家科技重大专项“航空发动机和燃气轮机”迄今最重要的里程碑式的成果。
这里有必要说明一下,由于现代舰船大量采用燃气轮机作为动力装置,因此很多人看到这条新闻后,很容易将其用途往军事上联想。其实,中小型燃气轮机,包括船用燃气轮机和分布式发电使用的中小型燃气轮机,与重型燃气轮机,在结构上是有很大区别的。
二者最大的差异在于:中小型燃气轮机在结构上分为燃气发生器和动力涡轮两个部分,燃气发生器在结构上相当于一台完整的涡喷发动机,动力涡轮所在转子与燃气发生器内驱动压气机的转子不相连,它接在燃气发生器的喷口后面,由燃气发生器产生的高温、高压燃气驱动,将燃气的能量转换为机械功,用来驱动外部负载。
因此,中小型燃气轮机都是多转子的,至少是两个转子(单转子燃气发生器+动力涡轮),比如国产的DC-70;还有很多是三转子(双转子燃气发生器+动力涡轮),比如用于052/055系列驱逐舰的GT-25000燃气轮机。
而重型燃机没有动力涡轮这一部件,从结构上说,整个重型燃机就是一台单转子涡喷发动机,涡轮既用来驱动压气机,也用来输出功率,驱动外部负载。采用这种结构的重型燃机,显然不如采用多转子结构的中小型燃气轮机结构紧凑。因此,重型燃气轮机不适合上舰充当舰船动力,它的用途只有一个,就是发电。
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