船舶蒸汽轮机与燃气轮机有何不同?

发布网友 发布时间：2022-04-27 05:20

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热心网友 时间：2022-06-26 20:40

蒸汽轮机和燃气轮机，工作原理，原动机主要分为电动机，蒸汽机，内燃机和汽轮机等。蒸汽轮机属于汽轮机，而燃气轮机属于内燃机。一般而言内燃机的热效率是高于汽轮机的。下面的原理都是简述。

1.蒸汽轮机
主要包括锅炉，汽轮机和冷凝器三个部分，简单描述一下，燃料在锅炉燃烧室中燃烧，把锅炉中的水变为一定压力和温度的水蒸汽。蒸汽通过管道进入汽轮机，膨胀做功推动汽轮机转动。汽轮机带动螺旋桨推动船舶。做功后的蒸汽回到冷凝器被冷却成水再送回锅炉进行下一个循环。如下图，箭头方向就是汽水循环走向。

2. 燃气轮机
也是三个部分，压气机，燃烧室和燃气涡轮。最简单的燃气轮机就是走马灯，元宵节的时候可以去观察下^_^空气从空气入口进入燃气轮机，高速旋转的压气机把空气压缩为高压空气后送入燃烧室，燃料在燃烧室燃烧，产生高温高压空气，高温高压空气在涡轮机中膨胀做功推动涡轮做功。

优缺点（和柴油机相比）
1.蒸汽轮机
优点：
1）单机功率大
2）蒸汽轮机是高速旋装机械，振动和噪声较小
3）工作平稳，摩擦部分少，所以可靠性高，寿命长。
4）反正就是烧了加热用，燃料要求低，劣质的煤和油都能用。
缺点：
1）能量转换过程长且复杂，所以热效率低，油耗高，经济型差
2）汽轮机转速高，且不能直接反转，船用时必须配备大减速比的减速齿轮以及倒车的齿轮箱，这些设备会降低传动效率。
3）锅炉从冷态到产生蒸汽要比较长的时间，机动性较差。
4）装置设备多，复杂，整体的重量和尺度较大。

2.燃气轮机
优点：
1）非常高的动力重量比，也就是同功率下，重量最小，同重量时，功率最高。
2）振动和噪声较小
3）低工作压力
4）燃烧充分，CO和碳氢化合物散失少。
缺点：
1）贵，高速高温的环境对于制造材料和工艺的要求非常高。
2）用起来也贵，油耗高。热效率比蒸汽轮机高但是还是远低于柴油机。特别是怠速情况下，油耗非常高。052系列用的GT25000热效率也就38%，柴油机随便都过50%
3）变功率时反应比柴油机慢，也就是加速减速反应慢。也不能倒车。燃气轮机最好在稳定的工况下工作，变速很慢，所以汽车上很难用这东西。4）寿命短（还是贵）。

热心网友 时间：2022-06-26 20:41

热心网友 时间：2022-06-26 20:41

从1980年开始，慢慢的蒸汽轮机被燃气轮机所替代，因为对加速性能和灵活性的要求，现在海军的主流已经是燃气轮机了。英国海军1993年退役了最后一艘蒸汽轮机军舰，法国海军2013年退役了最后一艘。美国除了核动力之外，只有很少数的蒸汽轮机船舶了。我们的新船也基本都是燃气轮机了，不过新航母估计不是。英国的航母使用燃柴混合推进，4台瓦锡兰柴油机配2台MT30燃气轮机。几台设备并网发电，电动机推动螺旋桨。兼顾战斗需要和经济性。2000年后研发新款大功率船用燃气轮机的只有美国的GE和英国的RoRo。其他的都是老款了，包括052D用的GT25000，希望我们能弄出自己的新型大功率燃气轮机。

热心网友 时间：2022-06-26 20:42

蒸汽轮机是燃烧加热水蒸气驱动涡轮旋转，燃气轮机是燃烧产生的燃气直接驱动涡轮旋转。燃气轮机与蒸汽轮机相比通常情况下具有比功率高，燃烧效率高，功率调节快的优点，换到船上就是加速减速时间短。蒸汽轮机通常情况下功率燃气轮机大得多，大中型航母是很难用燃气轮机去带的。过去来看燃气轮机只适合小型航母。只有英国在大型航母伊丽莎白女王级上面上用燃气轮机，不过呢，英国的船用燃气轮机是全世界最好的。此外蒸汽轮机用于蒸汽弹射航母的话，直接用主机加热弹射用蒸汽，这也是优点之一。

热心网友 时间：2022-06-26 20:42