군용 가스 터빈과 디젤 가솔린 엔진의 차이점은 무엇인가요?

초기 선박은 추진용 블레이드를 갖춘 대형 러너(외륜)를 구동하기 위해 왕복 증기 엔진을 사용했습니다. 이 추진 장치는 '터빈'과 '선박'의 유래입니다. 현재 선박에서 사용하는 주요 동력 장치는 다음과 같습니다. /China.com 커뮤니티 club.china.com/ 1. 증기 터빈: 증기 터빈은 보일러에서 생성된 고압 증기를 사용하여 증기 터빈을 구동하여 작업을 수행하는 외연 기관입니다. 이것은 초기 인류가 사용했던 선박의 동력 장치였습니다. 선박 발전소로서 증기 터빈에는 다음과 같은 장점이 있습니다. 1. 우수한 단위 중량 및 크기 표시기 증기 터빈의 작동 공정의 연속성은 고속 작동 유체 및 고속 작동 휠을 사용하는 데 도움이 됩니다. - 기계의 출력은 피스톤 엔진의 출력보다 훨씬 큽니다. 현대 해군 증기터빈의 단일 출력은 7.5×104kW 이상에 이르렀다. 프로펠러의 크기에 영향을 주지 않으면 육상 발전소 증기 터빈처럼 60만~100만kW의 거대한 발전소로 만들 수 있다. 매우 인상적입니다. 2. 증기 터빈 임펠러의 회전 속도는 안정적이고 주기적인 외란력이 없으므로 장치의 진동력과 소음이 작습니다. 3. 마모 부품이 적고 작동 신뢰성이 높으며 서비스 수명은 최대 105시간 이상일 수 있습니다. 4. 저품질 연료유 사용이 가능하며, 오일소모율도 0.1~0.5g/(kW·h)로 매우 낮은 반면, 디젤엔진의 오일소모율은 3~10g/(kW·h)이다. ). 이상으로 보면 증기력을 이용하는 것이 좋은 것으로 보이지만 증기터빈에는 몇 가지 치명적인 결점이 있다. 1. 장치 전체의 무게와 크기가 크고, 보조보일러는 물론 주보일러까지 갖추어야 한다. 선체를 차지하는 기계 및 장비 많은 공간과 배수 장치. 선박의 공간은 "땅의 모든 부분이 프리미엄"이기 때문에 거대한 발전소, 특히 발전소의 소형화가 필요한 군용 선박을 설치하는 것은 불가능합니다. 2. 연료 소비량이 많고 장치 효율이 낮으며 정격 경제성은 디젤 엔진의 1/1.5 ~ 1/2에 불과하며 일부 작동 조건에서는 내구성도 1/2.5 ~ 1/3입니다. 동일한 연료 비축량 하에서 감소됩니다. 이것이 일반적으로 증기 동력을 사용하는 선박의 톤수가 큰 이유입니다. 3. 기동성이 좋지 않고, 출발 전 준비시간이 30~35분 정도 소요되며, 비상시에는 예열 과정을 단축한 후 15~20분 정도 소요됩니다. 즉각적인 정박 요구 사항을 보장하기 위해 선박은 따뜻한 엔진 상태로 정박되므로 정박 중 연료 소비가 증가합니다. 또한, 한 작동 조건에서 다른 작동 조건으로의 전환 시간은 디젤 엔진 장치보다 2~3배 더 깁니다. 위의 치명적인 부상으로 인해 증기 동력은 더 이상 선박 동력의 주요 유형이 아닙니다. 더 중요한 것은 다른 유형의 더 우수한 동력 장치가 등장했다는 것입니다. 원자력 에너지가 등장하지 않았다면 오늘날의 항공모함은 여전히 ​​증기 동력을 사용해야 할 수도 있습니다. 현재 우리나라에서 사용되는 대표적인 증기력은 051, 051b 및 "현대식"이다. 167호 선박의 증기 발전소는 중국 조선공업공사 제7과학원 703연구소에서 설계 및 개발했습니다. 증기력은 상대적으로 자동화 수준이 낮아 전투 피해를 처리하기가 매우 어렵습니다. 1998년에 출시된 신형 구축함은 왜 여전히 증기력을 사용합니까? 제 개인적인 생각으로는 증기력은 성숙한 기술이고, 우리나라도 이 분야에 많은 기술축적을 가지고 있다는 것이 현재 일반적으로 받아들여지고 있는 167호의 견해는 시험선이라는 것입니다. 실험선의 경우 신규 발전소를 사용하는 것보다 성숙하고 경제적인 발전소를 사용하는 것이 훨씬 비용 효율적이고, 167선의 테스트는 다른 측면에서 더 많기 때문에 증기주력을 사용하는 것도 보험 방법이다. 167호는 동력시험선이라는 말이 있지만, 주동력이 증기기관이라는 점을 고려하면 이런 견해는 근거가 없다. 이미 052년부터 디젤연소 복합발전이 사용되었다는 사실을 아셔야 합니다. 또한, 위에서 이미 알 수 있듯이 증기기관에 사용되는 연료는 석유(중유, 잔유, 저품질 연료유)이다. 석유를 사용하는 보일러의 배기가스는 석탄을 사용하는 보일러의 배기가스보다 훨씬 깨끗합니다. 현대 선박에서는 더 이상 석탄을 증기 동력의 연료로 사용할 수 없습니다. 석탄을 사용하더라도 작업자가 필사적으로 석탄을 보일러에 추가하는 장면은 없습니다. 일반적으로 석탄을 추가하려는 경우에는 고압 보일러를 사용합니다. 석탄을 분쇄기를 사용하여 분쇄하여 미분탄으로 만든 후, 노에 고압의 공기를 주입하여 연소시키거나, 미분탄에 물 및 첨가제를 혼합하여 석탄-물 슬러리를 형성한 후 연소시키는 방법이다. 이러한 접근 방식은 효율성을 향상시킬 수 있으며 배기 가스는 기존보다 상대적으로 깨끗합니다. 둘. 디젤 엔진: 디젤 엔진 발전소는 상대적으로 우수한 성능을 보유하고 있으며 현재 선박 발전소 중에서 절대적인 지배적 위치를 차지하고 있습니다. 디젤 엔진의 장점: 1. 증기 및 가스 동력 장치보다 경제적이며 연료 소비율이 훨씬 낮습니다. 고속 엔진은 중속 및 저속 엔진보다 더 많은 연료를 소비합니다. 이러한 장점은 디젤 엔진 선박의 내구성을 크게 향상시킵니다. 즉, 특정 내구성을 위해 필요한 연료 비축량이 줄어듭니다. 2. 경량입니다. 주 엔진 및 변속기 장치 외에도 디젤 엔진 동력 장치에는 주 보일러, 버너, 작동 매체 운송 파이프 라인 등이 필요하지 않으므로 보조 기계 장비가 적고 레이아웃이 간단합니다. 그래서 단위중량지수가 작다. 3. 기동성이 좋고 조작이 간단하며 시동이 쉽고 후진이 빠릅니다. 일반적으로 정상 시동에서 최대 부하까지 10~30분, 비상 시에는 3~10분 정도 걸립니다. 가스터빈 유닛에 비해 성능이 떨어지긴 하지만 가스터빈 유닛처럼 복잡한 시동 및 반전 장비 세트가 필요하지 않습니다. 디젤 엔진 유닛을 정지시키는 데는 2~5분밖에 걸리지 않으며, 메인 엔진 자체를 정지시키는 데는 몇 초밖에 걸리지 않습니다. 디젤 엔진 설치에도 단점이 있습니다. 1. 디젤 엔진의 크기와 무게는 출력에 비례하여 급격히 증가하므로 단일 장치의 출력은 제한됩니다. 일반적으로 저속 엔진의 출력은 중속 엔진보다 큽니다. 그리고 고속 엔진.

이로 인해 디젤 발전소를 고출력 선박에 사용할 수 없게 됩니다. 2. 디젤 엔진은 작동 중에 큰 소음과 진동을 발생시킵니다. 이것은 중요한 질문입니다. 선박으로서 우리는 동력원이 큰 진동을 갖는 것을 원하지 않습니다. 동시에 진동이 크면 문제가 발생할 가능성이 높아집니다. 3. 중속 및 고속 디젤 엔진의 움직이는 부분은 심하게 마모되며 고속 및 중부하 디젤 엔진의 전체 서비스 수명은 1000~2000시간에 불과합니다. 4. 디젤 엔진은 저속에서 안정성이 떨어지므로 최소 안정 속도를 더 작게 가질 수 없으며 이는 선박의 저속 항해 성능에 영향을 미칩니다. 5. 디젤 엔진의 과부하 용량도 좋지 않습니다. 과부하가 10%이면 일반적으로 1시간 동안만 작동할 수 있습니다. 일반적으로 군용 디젤 엔진의 성능은 민간 엔진의 성능보다 우수합니다. 053과 054는 모두 디젤 동력을 사용합니다. 053은 완전 디젤 엔진이고, 054는 완전 디젤 엔진일 가능성이 크다. 결국 디젤-연료 조합을 사용하면 성능은 더 좋아지겠지만 비용은 늘어나게 된다. 중국의 경우 프리깃함에 디젤 연료 복합 전력을 사용하는 것은 다소 "사치적"입니다. 054의 디젤 엔진은 프랑스에서 수입한 것으로 알려져 있지만, 황푸는 한때 526의 엔진이 국내에서 생산되며 아마도 수입 기술로 생산된다고 확신한 적이 있다. 525, 526에 사용된 호스트는 오리지널일 가능성이 높으며, 나머지 하나는 국산 버전이다. 삼. 가스터빈 동력 장치: 최근 수십 년 동안 개발된 새로운 유형의 엔진입니다. 기본 원리는 가스터빈과 동일하지만 작업을 수행하는 작동 매체가 다릅니다. 가장 중요한 점은 증기터빈은 외연기관이고, 가스터빈은 내연기관이라는 점이다. 가스터빈 동력 장치는 군함에서 제시하는 동력 장치의 고속, 높은 기동성 및 매우 낮은 단위 중량이라는 전술적, 기술적 요구 사항을 더 잘 충족할 수 있으므로 현대 군함에서 널리 사용됩니다. 이에 반해, 경제성 및 기타 요인으로 인해 민간 선박은 기본적으로 가스터빈 동력을 사용하지 않습니다(일부 고속선 및 특수선 제외). 장점: 1. 단위 전력당 장치 크기가 작습니다. 가속용 가스터빈 장치의 단위중량은 0.65~1.3kg/kW에 달할 수 있으며, 모든 운전조건에 대한 가스터빈 장치의 단위중량은 2~4kg/kW이다. 장치의 출력도 크고 복잡한 회로(중간 냉각, 중간 가열 및 열 회수 조치 포함)를 갖춘 가스 터빈 장치의 출력은 6×104kW에 도달할 수 있습니다. 2. 좋은 기동성, 냉간 시동에서 최대 부하까지의 시간은 일반적으로 1~2분이며, 고출력 및 복잡한 회로를 갖춘 가스 터빈 장치의 경우 3~5분 밖에 걸리지 않습니다. 이는 군함의 큰 장점입니다. 3. 연료소모율은 디젤엔진만큼 좋지는 않으나, 저부하에서의 경제성 악화는 증기터빈에 비해 적다. 가스터빈 장치에는 여전히 다음과 같은 단점이 있습니다. 1. 주 엔진은 후진하지 않으며 특수 후진 장비를 설치해야 합니다. 2. 스타터 모터 또는 기타 시동 기계의 도움으로 시동되어야 합니다. 3. 블레이드 재료로 사용되는 합금강은 가스의 온도가 높기 때문에 가격이 비싸고 작동 신뢰성이 낮으며 수명이 짧습니다. 예를 들어 초기 가스 온도가 750°C를 초과하는 가스터빈의 경우 수명은 500~1000시간에 불과합니다. 4. 가스터빈 작동 시 공기 흐름이 크기 때문에 흡입 및 배기관의 크기가 커서 객실 내 배치가 어렵고 데크의 큰 파이프가 절단부를 통과하여 강도에 영향을 미칩니다. 선체.