船舶動力系統向大型化、智能化和節能環保方向發展
隨著船舶技術快速發展,船舶動力系統的性能顯得越來越重要。作為船舶航行的主要核心部分,船舶動力系統的優缺點影響著整個船舶的性能。
在船舶航行過程中,船舶的動力系統是船舶最主要的技術部分。現在許多的研究主要圍繞著動力系統的性能來進行。船舶動力系統的主要部分由主機、軸系和推進器等組成。在整個船舶的建造過程中動力系統的成本占整個船舶設備總成本的三分之一以上。船舶的動力系統類型主要有柴油機動力系統、燃汽輪機動力系統、電推進動力系統和混合動力系統等。
從推進方式來看,當前艦船推進系統的發展經歷了從機械傳動到電力推進再到綜合電力推進的過程。與傳統的機械推進、電力推進相比較,綜合電力推進具有經濟性好、滿足艦船設備巨大電力需求、航行噪聲小等優勢,已成為 21 世紀世界艦船動力系統發展的趨勢和世界海軍高新技術裝備發展的重要方向。
2015年上半年,國務院出臺了《中國制造2025》,把海洋工程裝備和高技術船舶作為十大重點發展領域之一,并配套下發了《關于加快培育外貿競爭新優勢的若干意見》和《關于推進國際產能和裝備制造合作的指導意見》等文件,要求強化船舶等裝備制造業和大型成套設備出口的綜合競爭優勢。
目前綜合電力推進系統已經發展了兩代:第一代綜合電力系統技術成熟,以中壓交流制為主,但存在設備體積和重量偏大、系統效率偏低、供電連續性不高等缺點;第二代綜合電力系統采用中壓直流電制,突破了系統頻率限制,降低了對原動機調速特性的要求,大幅減小了設備體積和重量,提高了系統效率和供電連續性,但技術發展尚未成熟。
近年來,我國艦船裝備更新換代速度的加快將促進國產船舶動力系統需求的加速增長。
據新浪軍事,為增強反潛性能、提高安靜性,中國目前正在研制的 054B 型導彈護衛艦可能將采用綜合電力推進系統。054B 型護衛艦的前身——054A 型護衛艦目前使用4 臺柴油機,如果采用電力推進,將需要采用 10 兆瓦左右的電力推進系統。
此外,電磁彈射起飛方式是未來航母艦載機起飛方式發展趨勢。當前我國“遼寧號”航母上艦載機采取滑躍式起飛方式,電磁彈射系統仍在研制階段。未來我國航母若列裝電磁彈射裝臵,將存在對電力的巨大需求,因此相匹配地在航母上發展綜合電力推進系統亦大勢所趨。
在特種船舶和海洋作業船舶快速發展的今天,性能可靠、節能環保的動力系統越來越受到人們的關注。國內的造船企業也意識到了新型動力系統的巨大潛力,新型動力系統的研究越來越受到人們的重視。特別是特種船舶和海洋作業船舶的發展,大大促進了船舶動力系統向大型化、智能化和節能環保方向發展。
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