许多人都知道蒸🂥汽机,它是用燃料把水烧开,产生出水蒸汽,然后再利用水蒸汽去推动活塞作功,把热能转化为机械能
蒸汽轮机的原理,就是把蒸汽机里的活塞变成一组叶轮,⛚🛁🙝高温高压的蒸汽通过叶轮,会使叶轮转🟎动,同样可以产生机械能,带动发电机发电
蒸汽机和蒸汽轮机最大的缺点,在于用燃料加热水的过程会造成一定的能量损🝿🝿耗,从而降低🍁了设备的热效率
如果省去把水烧开的过程🌫🂃,而是直接用高温高压的燃气来推动叶轮,那么整个🝿设备的热效率就能够有效地提高,从而达到节能、经济、环保等要求
这种用高温高压燃气来推动叶轮的设备🔈,就叫做燃气轮机
燃气轮机与蒸汽轮机相比,还有其他的一些优点一个是由于省去了蒸汽循环系统,整个😩🄂设备的体积可以变得小,从而可以安装在船舶、飞机和其他一些装备上,作为装备的主机
另一个则是由于不需要等待把水烧开的过程,燃气轮机的启动度比蒸汽轮机要快得多,经常被作为应⛾☝🀚急动🏬🝋力使用
燃气轮机也有它的软肋,那就🁺🕖是燃气的温度远远高于蒸汽的温度,这对叶轮的材料提出了严酷的要🏡求
水蒸汽的温度是与压力相关的,在🅭常压下,水蒸汽的温度只有100度,即便是在所谓“临界”的条件下,水蒸汽被加压到250个大气压,温度也就是600度左右,这样的温度仍远远低于普通金属材料的熔点,所以使用一般的金🆂🌭属来制造叶轮就可以了
燃气轮机则不同,由于不采用水🁠蒸汽作为传导介质而是直接用高温燃气来作功,所以燃气轮机中的气体温度往往要达到600度以上
科学家们发现,燃气轮机中气体温度越高设备的热效率也就越高,所以,🄟⚙不断提高燃气轮机中的气体温度,🝾就成为提高燃气轮机性能的关键
从华😺🆝🐞夏联邦建立以来燃气轮机技🁠术在中国才算是真正得到了发扬光大,并且经历了三个阶段,也可以称为燃气轮机的三代技术
第一代燃气轮机技术的特点是燃气初温在600至1000度之间,简单循环的热效率在10%至30%之间1939的瑞士,就达到了相关的指🐷🄞⚐标随后英国和德国,也在这方面取得让人瞩目的成就
第二代燃气轮机技术是指燃气初温达到1050至137⛚🛁🙝0度之间,简单循环的热效率在32%🟎至40%之间🎉
而电脑的诞生,尤其🅃是运算能力极其强大的级电脑🝃🈟⛉,使得在材料学和机械构造学领域的研究进度得到了极大的提升
1950年前后,以天宇集团为代表的一些厂商提出了第三代燃气轮机技术,燃气初温可以达到1400至1500度之间,热效率🏓进一步提高到40%以上
提高燃气轮机气体温度的技术难🁠关很多其中最主要的🙉一项就是叶片材料的选择
普通钢材的熔点是1500度左右,如果用普通钢材制造燃气轮🏠机的叶轮,那么在1450度的气体中,这些叶轮将会软得像煮熟的面条一样,根本就无法正常工作所以,
能否制造出气体温度高的燃气轮机很大程度上取决于能否制造出耐高温的🄟⚙材料
高温材料的👔🈨制备,又需要另外一段冗长的文字来介绍了🖱🖞这其中涉及到粉末冶金技术、高压锻造技术等等现代工业可谓环环相扣,🅽任何一项技术的突破都需要整个工业体系作为支撑
中国的工业界花了3🅃0年时间奠定根基,含辛茹苦地积累起了方方面面的技术和装备,如今终于有底气能够站立在世界诸国之巅
陈氏重工搞燃气🂥轮💤📶机已经有八年的时间,牵头的是搞航空发动机出身的
天宇集团最初搞这个项目的目的是为海军舰艇提供船用主机,为🏠此,陈泽当年还专门从德国引进了著名的燃气轮机专家布列斯来提供技术指导
陈家在燃气👔🈨轮机项目上投入了巨额的资金,所取得🝃🈟⛉的成效也是十分喜人的