Шварц В. А. Конструкции газотурбинных установок. Страница 59

Надежность судовых ГТУ

Надежность первичных судовых двигателей служит первым и основным показателем, определяющим возможность их применения в данной области. Потеря хода судна в определенных обстоятельствах может быть причиной его гибели.

ГТУ является новым типом двигателя с весьма напряженными элементами, поэтому ее применению в морской практике естественно должна предшествовать соответствующая отработка конструкции. Создание работоспособной и надежной ГТУ — очень сложная задача, требующая значительных затрат времени и средств. Для их сокращения часто используют конструктивные решения, принятые в смежных областях газотурбостроения, или применяют двигатели иного назначения и приспосабливают их для работы в судовых условиях.

Современные авиационные двигатели обладают высокой степенью надежности. В военных флотах различных стран широко применяют двигатели мощностью 20 000 л. с. на базе турбореактивных двигателей FT-4 фирмы Пратт—Уитни (США), в которых отмечается в среднем одна непредвиденная остановка на каждые 25 000 ч работы двигателей [2]. Опыт эксплуатации используемых в морской практике авиационных двигателей «Протей» и «Олимпиус» фирмы Бристоль—Сиддли и двигателей J79 фирмы Дженерал—Электрик также исчисляется миллионами часов работы. В течение многих сотен тысяч и миллионов часов отработали в общей сложности и стационарные турбины, применяемые с небольшими видоизменениями на кораблях военно- морского флота (ГТУ мощностью 14 400 л. с. фирмы Броун — Бовери на кораблях класса Кельн) и судов транспортного флота (ГТУ мощностью 6000 л. с. фирмы Дженерал — Электрик на судне «Джон Сержант»).

Тем не менее, из-за недоверия к новому типу двигателя и возможным отказам в работе ГТУ не используют в качестве единственного первичного двигателя и дублируют его или с газотурбинными, или с иными двигателями. На многовинтовых судах и в комбинированных установках наличие нескольких двигателей предопределено схемой силовой установки. На одновинтовых судах предусматривают специальные аварийные двигатели для сохранения хотя бы минимального хода при выходе из строя основной ГТУ. На судах транспортного флота применяют отдельную паровую турбину с питанием от автономного парового котла, подсоединяемую к главной редукционной передаче. На судне «Аурис» с ГТУ мощностью 5500 л. с. используется паровая турбина мощностью 450 л. е., обеспечивающая ход со скоростью 5 узлов и присоединяющаяся к редуктору с помощью съемной шестерни. На судне «Джон Сержант» аварийная паровая турбина мощностью 750 л. с. также может быть соединена с редуктором съемной шестерней; время установки шестерни — около 1 ч. В ГТУ мощностью 20 000 л. с. фирмы Дженерал—Электрик предусмотрена аварийная паровая турбина, основное назначение которой — привод бортового генератора; при необходимости эта турбина может быть соединена с главной передачей через отдельный редуктор.