Современная судовая газотурбинная установка

Современная судовая газотурбинная установка СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 2 КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ГТУ И ЕЕ ЭЛЕМЕНТОВ 1.1 Состав ГТУ 1.1.1.ГТУ в составе судовой энергетической установки 1.2 Газотурбинный двигатель 1.3 Передача 1.4 Общая компоновка ГТУ 4.1 Судовые ГТУ промышленного типа 12 1.1.4.2 Судовые ГТУ легкого типа 1.2 Редукторы 1.3 Средства реверса 3.1 Газовый реверс 3.2 Реверсивные передачи 3.3 Винт регулируемого шага 4. Средства и посты управления 5. Преимущества комбинированной установки 23 Заключение 24 ВВЕДЕНИЕ. Современная судовая газотурбинная установка ГТУ успешно конкурирует с аналогичными по назначению паротурбинными и дизельными.

От последних она выгодно отличается компактностью и малой удельной массой, маневренностью и высокой ремонтопригодностью, лучшей приспособленностью к автоматизации и дистанционному управлению.

Газотурбинная установка может использоваться как всережимная и в сочетании с дизельными и паротурбинными. При эксплуатации ГТУ чувствительна к качеству подготовки топлива и масла, к изменению внешних условий температура, чистота и давление атмосферного воздуха, ее надежность, как ни у какой другой установки зависит от точности выполнения всех эксплуатационных инструкций, а также от своевременности и правильности решений, принимаемых обслуживающим персоналом в непредусмотренных инструкциями ситуациях.

Опыт эксплуатации судовых ГТУ показал, что от инженера-механика требуется не только знание и пунктуальное выполнение требований эксплуатационной документации, но и понимание физических, химических и других процессов, протекающих в работающих двигателях. Кроме того, при длительных плаваниях инженеру-механику часто необходим справочный материал, связанный с эксплуатацией ГТУ и отсутствующий в имеющейся на судне документации.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ГТУ И ЕЕ ЭЛЕМЕНТОВ

Состав ГТУ 1.1.1. 1. . Судовая энергетическая установка СЭУ служит для сообщения хода судну, ... Одновременно ГТУ несколько уступают ДВС по экономичности и требуют бол...

ГТУ в составе судовой энергетической установки

Основными элементами ГТД являются компрессор, камера сгорания и газова... В так называемых сложных циклах ГТД, где можно получить более высокий ... Данную Лк можно осуществить в многоступенчатом осевом компрессоре при ... В первом случае потери энергии в передаче составляют 6- 14 , во втором... д.

Общая компоновка ГТУ

Системы ГТУ включают комплексы разнообразных технических средств, при ... е. К ним относятся системы - управления, воздействующая на подачу топлива... Основные характеристики судов с ГТУ. Шеврон Орегон Тип установки Промышлен-ная Промышлен- ная Промышлен- на...

Судовые ГТУ промышленного типа

Она состоит из двух одинаковых установок ГТУ-10, работающих через общи... Примером названных установок может служить ГТУ-20 судна Парижская комм... Характеристика МS-1002R МS-3002R МS-50002R МS-7000 Мощность, кВт 2 940... . Судовые ГТУ промышленного типа.

Судовые ГТУ легкого типа

1.4. Редукторы Редукторы обладают рядом преимуществ перед другими типами пе... д. Наиболее простой, но достаточно распространенной муфтой такого назначе... Первая служит для синхронизации валов и создания тем самым условий для...

Средства реверса

1.3.2. 1.5 не показана, а внутренняя полость гидромуфты может быть либо запол... Механическая реверсивная передача может быть выполнена по схеме, предс... 1.5. 1.3.3.

Винт регулируемого шага

Винт регулируемого шага Реверс посредством ВРШ осуществляется перекладкой лопастей винта при помощи механизма изменения шага МИШ из положения ПХ в положение ЗХ, или наоборот.

Механизм изменения шага расположен в ступице ВРШ, в связи с чем его диаметр по сравнению с ВФШ несколько увеличен.

Тяги, воздействующие на МИШ, размещены внутри пустотелого гребного вала и управляются гидроприводами. 1.4.

Средства и посты управления

Автоматизация управления ГТУ осуществляется с использованием топливной... Централизованная система управления представляет собой пульт с рукоятк... Средства управления и контроля скомпонованы в пульты управления, панел... Наибольший объем информации поступает в ЦПУ. 1.5.

Преимущества комбинированной установки

Комбинированная главная установка включает в свой состав разнотипные г... Такому требованию наиболее полно отвечает ГТУ, которая к тому же относ... Преимущества комбинированной установки.

Заключение

Заключение. Из рассмотренных выше материалов видно, что судовые газотурбинные установки, обладая определенными преимуществами перед другими типами, в тоже время обладают очень существенным недостатком-низкой экономичностью.

В сочетании с малыми массогабаритными показателями, высокой приемистостью, быстрой подготовкой к пуску, высокой степенью готовности к приему нагрузки это предопределило использование газотурбинных двигателей на военных кораблях.

Первые ГТД в качестве опытных начали устанавливать на кораблях советского ВМФ на рубеже 40-50 годов.

Однако эти двигатели обладали крайне малым ресурсом и были крайне ненадежны в эксплуатации. Первыми серийными комбинированными дизель-газотурбинными установками были ДГТУ типа Д2 и Д2М. Д2 включали в свой состав 2 ГТД типа Д54 и 2 дизеля М504 и устанавливались на малых противолодочных кораблях проекта 204, Д2М-2 таких же ГТД и 2 дизеля типа 58 и устанавливались на сторожевых кораблях проекта 35. Недостатком этих кораблей была высокая взрывопожароопасность из-за крайне неудачного расположения газотурбинных двигателей в кормовом отсеке.

В конце 50-х годов была создана установка типа М2, которая включала в свой состав 2 ГТД, работающих на бортовые валы и дизель, работающий на средний вал на ВРШ. Эта установка была спроектирована для сторожевого корабля проекта 159 и показала высокие эксплуатационные качества.

Эти корабли строились более 15 лет и находились в составе флота до середины 90-х годов. Всего было построено около 50 таких кораблей, из них более 20-на экспорт. В начале 60-х годов был построен первый в мире полностью газотурбинный корабль - большой противолодочный проекта 61 с двухвальной установкой М3. М3 включала в свой состав 4 ГТД типа ДЕ59 по 2 на каждый вал и 2 реверсивных редуктора с гидромуфтами.

Общая мощность установки составляла 72000 л.с и для своего времени это был настоящий прорыв для газотурбинных установок. В конце 60-х годов были запущены в серию следующие типы установок -2-х вальная М5 для большого противолодочного корабля проекта 1134Б, на каждый вал работал 1 маршевый и 2 форсажных ГТД, общая мощность 86000 л.с впервые в мировой практике применен газовый реверс -2-х вальная М7 для сторожевого корабля проекта 1135, на каждый вал работал 1 МД и 1ФД, общая мощность-58000 л.с газовый реверс. Особенностью этой установки являлось применение маршевой редукторной приставки, специального редуктора, установленного между редукторами маршевых двигателей, который позволял при работе 1МД распределять мощность на оба вала. Установка М7 оказалась настолько конструктивно удачной, что с некоторыми изменениями ее применили на БПК проекта 1155 и СКР проекта 1154, ПСКР проекта 11351, которые на настоящий момент составляют основу противолодочных сил Российского ВМФ. -3-х вальная комбинированная М8 для малого противолодочного корабля проекта 1124, на бортовые валы работали дизеля типа М507 по 10000 л.с. с реверсивной главной передачей, на средний вал-нереверсивный ГТД ДЕ59 мощностью 18000 л.с. Ход этого корабля достигал 38 узлов.

Всего было построено более 80 различных модификаций кораблей этого проекта -2-х вальная для ракетного крейсера проекта 1164, на каждый вал работал 1 МД с теплоутилизационным контуром, 2 ФД и паровая турбина, получающая пар от ТУК. Общая мощность - 110000 л.с на сегодняшний день это самая мощная ГТУ -было создано много различных типов облегченных установок для кораблей на воздушной подушке, кораблей на подводных крыльях и кораблей с глиссирующими и полуглиссирующими корпусами.

Для данных кораблей газотурбинные установки являются наиболее предпочтительными из-за своих массогабаритных показателей -были созданы ГТД чисто авиационного типа для экранопланов -были созданы газотурбогенераторы для выработки электроэнергии-типа ГТУ6А-мощностью 600 кВт и ГТУ12,5 мощностью 1250 кВт. Газовые турбины являются весьма перспективными судовыми двигателями.

Главный их недостаток-низкая экономичность успешно преодолевается за счет повышения температуры выходящих газов.

Так в двигателе ДС71 удельный расход топлива на 2-ом форсированном режиме составляет 203 г л. с. час, что уже вполне сравнимо с экономичностью дизелей.

Несомненно, что в будущем, с появлением новых жаропрочных сплавов, композитных материалов что позволит значительно повысить ТВГ , газотурбинные установки несколько потеснят традиционные двигатели на судах. В ВМФ, пограничной службе, особенно на кораблях быстрого реагирования противолодочные, сторожевые, КВП, СПК , газотурбинные установки на сегодняшний день не имеют альтернативы. Список использованных источников 1. Вудворд Дж. Морские газотурбинные установки.

Пер. с англ. Л Судостроение, 1979. 2. Горелов В.И. Эксплуатация корабельных газотурбинных установок. М Воениздат, 1972. 3. Курзон А.Г. Теория судовых паровых и газовых турбин. Л Судостроение, 1970. 4. Трофимович Г.К Речистер В. Д Гильмутдинов А.Г. Справочник по ремонту судовых газотурбинных двигателей. Л Судостроение, 1980. 5. Справочник инженера-механика судовых газотурбинных установок. Под ред. канд. техн. наук В.Д.Речистер. Л Судостроение, 1985.