许文胜
天津海运职业学院，300350
摘要：随着科技的不断发展人们的生活也发生了翻天覆地的变化，科技对于人类的改变是巨大的，目前在科技的领域中，燃气轮机的技术水平得到了极大的改进，燃气轮机是船舶动力装置的重要组成部分。研究人员通过调查表明无论是在我国的民用船舶还是军用船舶上，燃气轮机的作用都是极其重要的。本文就燃气轮机船舶动力装置中的工作原理加以阐述，并对其组成进行了深入探究，针对目前燃气轮机在船舶动力装置中的应用给予了几点意见以供参考。
关键词：燃气轮机；船舶；动力装置；工作原理
引言
经过技术人员多年的探究表明，船舶的动力装置已经发生了多次改进，经过相关技术人员的不断努力，目前较为先进且性能较高的燃气轮机已经被应用到了人们的船舶动力系统中，且这种先进的燃气轮机已经在军用和民用船舶中被普遍使用。燃气轮机能够极大的改善船舶的动力装置，使得船舶的动力性能得到极大的提升。
一、燃气轮机的工作原理
燃气轮机的组成较为复杂，经过相关技术人员的长期改进，目前的燃气轮机主要由动力涡轮，压气机，增压涡轮和燃烧室四部分组成。燃气轮机在工作时的具体工作原理为：首先空气经过进气道进入压气机中，然后压气机对吸进来的空气进行压缩处理，被压缩后的空气通过燃气管道被送入燃烧室，在燃烧室内空气和燃料混合从而产生高温的燃气，在燃气推动的作用下增压涡轮会开始转动，增压涡轮做功的过程会产生较大的机械能，从而用于发动机的驱动。发动机驱动后会带动船舶后部机件工作。
目前的燃气轮器虽然结构组成较为复杂，但是其工作原理却较为简单，这时技术人员长期研发以及简化的结果。传统的燃气轮机的能耗较大，且输出功率较为不稳定，新式的燃气轮机虽然在工作原理上相较于传统燃气轮机没有太大改变，但是在其工作的结构上已经得到了极大的改进，新型燃气轮机的工作效率也因此提升。
二、燃气轮机的运行分析
1、燃气轮机轴封系统
燃气轮机的完整轴封系统是指门杆漏气和轴封漏气过程中对漏掉的气体进行回收再利用的完整处理系统。在燃气轮机运行的过程中，轴封的漏气和门杆的漏气都用以加热燃气轮机中的循环水，从水资源和热能耗方面减少了燃气轮机的整体资源消耗，从而提升了经济效益。如果把燃气轮机运行中的全部泄露的物质和外放的热量全部回收利用就能使得燃气轮机的热量损失达到最低。因此回收利用系统的完善性能够对燃气轮机运行能耗产生影响。
2、燃气参数
燃气轮机顾名思义其主要的运行能量来自于燃气的供给，燃气的压力和温度都能对燃气轮机的性能产生影响，从而影响到燃气轮机的经济效益。随着燃气压力的降低，燃气轮机内装置的运行效率也会降低，在日常的参数统计中，燃气压力每降低0.1Mpa就会使热量的消耗增加0.5%左右，燃气温度每降低10℃就会使热量的消耗增加0.5%左右。因此应注意燃气参数的控制，从参数控制的角度入手减低燃气轮机的能耗。
3、燃气轮机通流部分结垢
在燃气轮机的实际运行中其通流部分会产生结垢现象，通流部分结垢会导致通流装置整体的通流面积减小，从而使的蒸汽的流量随着减小，燃气轮机叶片的工作效率也随着降低，导致燃气轮机的工作效能降低。如果长时间不对燃气轮机通流部分的结垢进行处理，造成严重结垢现象，那么燃气轮机在超临界压力下工作一年后其整体的工作效率会下降6%左右。而且结垢会对通流部分的反动度造成影响，随着结垢的增多和长时间不做处理，燃气轮机的轴向推力会不断的加大，这就会威胁到燃气轮机组的运行安全。
4、工质泄露
工质的泄露导致燃气轮机的做功效率下降，从而使燃气轮机的经济效能下降。在重要位置的蒸汽泄露使对燃气轮机工作效能影响最大的因素。同时如果在燃气轮机运行的过程中不对排污进行回收利用，也会导致较大的热量损失，从而影响到燃气轮机的经济效能。
5、蒸汽压力
主蒸汽压力损失，抽汽压力损失等都会使燃气轮机的做功能力下降，从而造成经济损失。
6、真空系统运行
在燃气轮机运行的过程中蒸汽的有效焓会随着真空空间的减少而减低，在燃气轮机发电总效能保持不变的情况下，机组的进气量增大，真空降低会使得循环热效率降低，从而造成经济效率的降低。
三、燃气轮机在船舶上的具体应用
我国的船舶一般分为两种，一种为军舰另一种为民用船舶，这两种船舶上都搭载这燃气轮机。在近些年随着我国的科技水平的不断提升，燃气轮机的结构和性能都得到了较大的改进，目前我国的燃气轮机在使用中注重了节能降耗的原理，并且使得耗油率大大降低，增加了其实用性和经济性。当前燃气轮机已经成为了各类船舶驱动中的重要动力装置。我们对燃气轮机的具体使用现状进行分析。
1、军舰上的燃气轮机应用
燃气轮机在军舰上的作用是推进的动力装置。军舰上的燃气轮机和民用船舶燃气轮机的构造有所不同，目前大多数军舰上所搭载的动力装置大多为混合型动力装置，因为军舰体型较为庞大且需要对行进速度有严格的要求，因此军舰在驱动时所需要的动力非常巨大，一般的动力装置很难满足这种强大的动力要求。因此我们需要对混合动力装置加以探讨。
柴燃混合动力装置在进行工作的时候对于相关的控制系统要求较高，在早期的动力装置中通常使用交替工作的柴燃混合动力装置。目前随着科技的进步，柴然混合动力装置得到了极大的完善。对于交替工作的混合动力装置而言，其应用范围变得更广，并且交替工作的柴燃动力装置要比共同工作的柴燃混合动力装置产生的效果要好。
还有一种混合动力装置为燃燃混合动力装置，这种动力装置中就应用了燃气轮机这个部件，燃燃混合动力装置和柴然混合动力装置一样，分为共同工作和交替工作两种。在实际的军舰行进中，船上的动力技术人员要根据实际的情况来确定使用哪种工作方式的混合动力装置。一般来说燃燃共同混合动力装置一般应用在排水量较大的巡洋舰或者体积较大的舰船上，因为这种工作方式的混合动力装置所提供的驱动力非常巨大，但是其耗能也相对较大。相比之下，交替工作的燃燃混合动力装置就适用于体积较小且行进动力要求不大的舰船上，一般为体积较小的驱逐舰。
2、民用船舶上燃气轮机的应用
从上世纪60年代开始，燃气轮机就已经被广泛的应用于民用船舶中。因为燃气轮机的优点相较于其它动力装置较为突出，燃气轮机在使用时输出功率大，占用体积小且机动性能较好。这些优点都足以使得燃气轮机在民用船舶中被大范围的使用，燃气轮机不仅在一些渔船或者小型航船上使用的较为突出，在一些高速货船和豪华游艇中的使用效果也非常良好。
在民用船舶中燃气轮机的作用不仅仅是作为主动力装置使用，在船舶的电力系统中，燃气轮机也可以充当发电机来使用，因为其构造和发电厂的汽轮机大部分相似，因此发电的效果也极其良好。燃气轮机的这种功能多样性给了民用船舶极大的便利空间，基于可以发电这种作用。在豪华邮轮这种电力需求量较大的民用船舶中燃气轮机成为了必不可少的动力装置。
燃气轮机因为拥有这些优点和多元化的作用，在科技高速发展的当前社会中，对于燃气轮机的研究和优化也一直从未停止。
四、结束语
综上所述，我国是船舶使用的大国，因此对于燃气轮机的使用相对较多，无论是在国防上还是在货物人员运输上，燃气轮机都是船舶中的重要动力装置。所以对于燃气轮机的研究应该更加深入，从而不断的提升其技术水平。
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