船舶燃氣輪機分類

船舶燃氣輪機負荷劃分

重型：零件較為厚重，大修周期長，壽命可達10萬小時以上；工業(yè)上用于拖動發(fā)電機組發(fā)電、機械驅動

輕型：結構緊湊而輕，所用材料一般較好，壽命較短；飛機、艦船發(fā)動機（ 航機結構最緊湊、最輕）

船舶燃氣輪機結構劃分

多軸

單軸燃氣輪機，負載轉速變化直接影響壓氣機轉速"para" label-module="para">

在實際選型時，當系統(tǒng)負載變化不大時，一般選用單軸燃氣輪機，如大型火力發(fā)電廠用于拖動發(fā)電機的燃氣輪機；當系統(tǒng)負荷變化較大時，可視具體情況選用雙軸或多軸燃氣輪機

船舶燃氣輪機在參數、材料、結構、運行性能方面滿足船舶航行技術要求

主燃氣輪機

全工況船舶燃氣輪機：各種航速下均投入使用

巡航船舶燃氣輪機

加速船舶燃氣輪機：高速航行or應急機動時開動

輔助船舶燃氣輪機：驅動輔機（發(fā)電機、海水泵、風機……）

航空、陸用燃氣輪機動力裝置的進排氣系統(tǒng)，往往是飛機框架和噴氣推進系統(tǒng)的一部分，或者是對工作循環(huán)的分析無價值"para" label-module="para">

船用燃氣輪機裝置的進排氣系統(tǒng)，對工作循環(huán)的性能，有極其嚴重影響

船舶燃氣輪機的循環(huán)是開式循環(huán)（從大氣中吸入新鮮空氣，把廢氣排向大氣）

船舶燃氣輪機組成部分

壓氣機、燃燒室、渦輪、齒輪減速器（俗稱燃氣輪機的“四大件”）。

燃油系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、傳動裝置、空氣冷卻系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、調節(jié)控制系統(tǒng)

進氣濾清系統(tǒng)、通流清洗系統(tǒng)……

壓氣機吸取空氣、壓縮（幾 ~ 二十幾個大氣壓），高壓空氣連續(xù)送入燃燒 室。同時，燃油進燃燒室。

燃燒室，部分空氣 燃油燃燒 "para" label-module="para">

另一部分空氣 燃氣"para" label-module="para">

高壓高溫燃氣到高壓渦輪和低壓渦輪（動力渦輪），高壓渦輪發(fā)出的機械功用來驅動壓氣機，低壓渦輪發(fā)出的機械功通過齒輪減速器傳 給艦船的推進器—螺旋槳。

燃氣出低壓渦輪時，壓力接近大氣 壓，排入大氣 /循環(huán)利用

燃氣發(fā)生器：習慣上，將壓氣機、燃燒室、高壓渦輪機看成一個整體；燃氣發(fā)生器產生具有一定壓力和溫度的燃氣；改變燃燒室出口燃氣溫度"para" label-module="para">

動力渦輪：對外做功的渦輪，一般指低壓燃氣渦輪

燃氣輪機的啟動：起動機（電動機或小功率的燃氣輪機）帶著旋轉，待加速到能獨立運行后，起動機脫開

進入燃燒室的燃油用電火花塞或半導體高能電嘴引燃

燃氣初溫和壓氣機的壓縮比，是影響燃氣輪機效率的兩個主要因素。提高燃氣初溫,并相應提高壓縮比,可使燃氣輪機效率顯著提高。70年代末，壓縮比最高達到31。工業(yè)和船用燃氣輪機的燃氣初溫最高達1200℃左右，航空燃氣輪機（簡稱航機）的超過1350℃。按簡單開式循環(huán)工作的工業(yè)和船用燃氣輪機，在上述燃氣初溫和壓縮比下的效率達38%。

船舶燃氣輪機循環(huán)型式

簡單開式循環(huán)

由一個壓縮過程、一個加熱過程、一個膨脹過程和一個冷卻過程所組成的循環(huán)

單軸機組：燃氣發(fā)生器單軸結構，中小功率機組使用多，總體結構簡單、緊湊、制造方便

典型代表：美GE公司 LM2500（功率19853KW.空氣流量66KG/s，燃氣初溫1170℃,排氣504℃,發(fā)生器轉速4950~9600rpm，動力渦輪轉速3600rpm）

雙軸機組：燃氣發(fā)生器雙軸結構，低壓壓氣機由中壓渦輪機帶動；高壓壓氣機由高壓渦輪機帶動；動力渦輪帶動外界負荷。三根軸轉速不同，有利于改善機組運行性能，增大單機功率。

中、大功率機組采用最普遍

典型代表LM5000(36765KW)、FT9(22060KW)美普拉特·惠特尼(P&W)公司

復雜循環(huán)

回熱機組：透平排氣溫度高，經回熱器(即換熱器)先把壓氣機出口的空氣加熱，然后空氣再進入燃燒室，提高熱效率,采用回熱會增加機器的質（重）量和尺寸

典型美MS5002R-A(22059KW)

中間冷區(qū)機組：壓縮過程中采用中間冷卻, 可以減小高壓壓氣機的壓縮功 ，使單位流量工質的輸出功增大

再熱機組：再熱增大了動力渦輪的輸出功率

現代船舶燃氣輪機裝置結構特點

先進的船舶機組為單元體組合式結構，便于檢修、更換

整機=進、排氣道單元 高壓壓氣機單元 低壓壓氣機單元 燃燒室單元 高壓渦輪機單元 中壓渦輪機單元 動力渦輪機單元 輔助傳動箱單元 ……

為了便于檢測機組內部易損件運行情況，在壓氣機、燃燒室、渦輪機等有關部位開了許多檢測空，便于在不解體情況下進行檢查、照相、觀察

箱裝體結構，電子控制箱體，滑油調節(jié)箱體，機架