勇奪世界第一,CGT40燃氣輪機亮相,2萬噸055B大驅能飆30節_風聞
科大二助-53分钟前
作者 | 科羅廖夫
來源 | 科大烽火
由中船重工703所自主研發的GT30、CGT40系列燃氣輪機,不久前在黑龍江哈爾濱正式對外發布。兩款整機功率分別達33.5兆瓦和44兆瓦,在核心指標方面已與國際一流產品相當。儘管官方通稿中發現“艦用”二字,但巧合的是,幾乎就在同時,社交媒體上傳出了國產大功率艦用燃氣輪機的消息。稱其在性能指標方面,全面對標全球最強的英國MT30艦用燃氣輪機,真可謂是好事成雙。

艦用燃氣輪機具有功率大、尺寸小、質量輕、啓動迅速、加速性和機動性好等特徵,可以有效改善艦船的戰術技術性能,使得艦船的速度可以大幅提高。因此世界各國海軍在役的艦艇,普遍採用了全燃動力或柴燃動力聯合動力裝置,裝艦範圍包括航母、巡洋艦、驅逐艦、護衞艦、登陸艇、導彈快艇等。
截至目前,艦用燃氣輪機在大中型水面艦艇中已處於主導地位,艦用燃氣輪機技術也成了衡量一國海軍是否完成現代化的重要標誌。需要指出的是,我國在艦用燃氣輪機方面並不晚,例如早在1958年就其納入國家發展規劃。後又通過引進蘇聯M-1型燃氣輪機,以此生產出了首型艦用燃氣輪機。

中蘇交惡之後,迫使我國只能在艦用燃氣輪機領域內走上自主研發之路,至於產品即為4.4兆瓦艦用燃氣輪機。儘管這型艦用燃氣輪機最終未能裝備給部隊,但為我國艦用燃氣輪機後續發展打下了堅實基礎。與此同時,我國在經歷仿製、專用化設計兩個階段後,開始採用西方國家通過航空發動機改進研製艦用燃氣輪機的技術路線,即航機艦改。

例如基於渦槳-6航空發動機研製的409型艦用燃氣輪機,系722型氣墊船的主動力裝置。再者像在渦扇-9發動機基礎上研發而來的GT-1000型,標誌着我國已經掌握了新一代艦用燃氣輪機的技術。在此之後,我國又在“太行”渦扇發動機基礎上,相繼推出功率達7兆瓦的QC-70、以及功率被提高到18兆瓦的QC-185,由此艦機航改這條路子着實不賴。

(美國通用電氣公司LM-2500艦用燃氣輪機)
在立足現有技術獨立開發的同時,隨着國際局勢的加速變幻,讓我國在上世紀80~90年代這段時間先後接觸到了來自美國的LM-2500艦用燃氣輪機、英國的“斯貝”SM1A艦用燃氣輪機,以及烏克蘭的UGT-25000燃氣輪機。這其中,“斯貝”SM1A敗給了LM-2500,至於LM-2500在小批量應用後便無下文,唯有UGT-25000被中國海軍慧眼相中。
UGT-25000的國產化工作,主要由西安航空發動機集團、哈爾濱汽輪機廠有限責任公司、中船重工703所這三家單位來完成。其中703所負責抓總成套,西安航發主攻燃氣發生器,哈爾濱汽輪機廠則負責製造動力渦輪。由此可知,在UGT-25000的國產化一事上,始終是中船重工703所説了算。

不過按照外界説法稱,西安航發在此過程中通過UGT-25000基礎上單獨開發出瞭如今的QC-280,其用意是想與中船重工703所發展出的GT-25000爭奪市場。所以受此影響,UGT-25000國產化產品擁有了上述兩個名稱。不過,中國海軍並沒有採用QC-280,而是選擇了GT-25000。
目前全世界最強的艦用燃氣輪機是英國的MT30,由羅-羅公司基於Trent 三軸航空發動機改型研發出的一款40兆瓦級大功率簡單循環艦用燃氣輪機,額定功率為36兆瓦或40兆瓦,熱效率可達40%。除了熱效率方面取得突破外,MT30的可靠性與維修性也得到了極大提高。例如普遍預計,其熱端部件的大修時間為12500h,整機大修時間為24000h,平均無故障時間為20000h,平均修理時間(冷機時間除外)為4h。

我國的新一代40兆瓦級艦用燃氣輪機,取得了熱效率超過40%的矚目成就,在注重功率及熱效率的同時,還應對可靠性、維護性、可用性等核心指標予以高度重視。
考慮到我國在艦用燃氣輪機方面起步不晚,在邁過航機艦改這道門檻後。又相繼走過了技術引進、消化吸收、自主創新等發展過程,有理由相信我國在艦用燃機領域會做得更好。國產40兆瓦級艦用燃氣輪機將會對網友口中的“全能艦”,提供難以想象的助力。

(圖源:微博勤勞樸實羅素歷)
055型大型導彈驅逐艦的後續改進版本如果配置4台CGT40燃氣輪機,其噸位可以提升到近2萬噸,而且還能輕鬆飆出30節的高航速。此外諸如076兩棲攻擊艦的後續型號,或者伴隨航母戰鬥羣活動的大型綜合補給艦,都可以考慮使用CGT40M這類燃機。