GE suoritti onnistuneesti palotestauksen uudessa komposiittilaivakaasuturbiinimoduulissa LM2500: modernisointitoimet vähentävät kotelon painoa, melua, tärinää

GE:n Marine Solutions raportoi, että se on onnistuneesti suorittanut useita palotestejä uudessa LM2500-komposiittilaivakotelossaan osana moduulin modernisointiohjelmaa (MMP). Palo- ja muiden komponenttien testit vahvistivat komposiittimateriaalin käytön painon vähentämiseksi ja suorituskyvyn parantamiseksi. Lisäksi pakkauksen suunnittelu on edennyt sisältämään päivitetyt pakettianturit ja komponentit.

MMP:n osallistujia ovat GE, General Dynamics Bath Iron Works ja Yhdysvaltain laivasto; ohjelma alkoi vuonna 2014.
"Laivojen paino haastaa jatkuvasti vastaamaan nykyisiin ja tuleviin kapasiteettitarpeisiin ja alentamaan elinkaarikustannuksia", sanoi GE:n varatoimitusjohtaja Brien Bolsinger. "Siksi MMP on suunniteltu asiakkaiden tarpeita silmällä pitäen: kaasuturbiinimoduulin päivittäminen uusilla testatuilla teknologioilla, jotka vähentävät kotelon painoa noin 50 % ja samalla vähentävät elinkaarikustannuksia, melupäästöjä ja parantavat turvallisuutta."

GE:n LM2500-merimoduulin uusi monoliittinen komposiittirakenne ei käytä pulttiliitoksia seinien ja katon välillä. Tämä ominaisuus parantaa huomattavasti kokoonpanoa ja melunvaimennusta eliminoimalla melukanavat. Komposiittien käyttö mahdollistaa myös moduulien ovien ja käyttöpaneelien suurentamisen, mutta kevyemmän käsittelyn helpottamiseksi. Komposiittien käyttö eliminoi ovien, saranoiden ja käyttöpaneelien ruostumisen, mikä vähentää huoltotarvetta ja parantaa turvallisuutta.

Näytössä on uusi GE LM2500 -laivojen kaasuturbiinimoduulin komposiittisivuseinä palonkestävyyden ja rakenteellisen eheyden validointitestissä, joka suoritettiin Southwest Research Institutessa.

Palotesti suoritettiin Southwest Research Institutessa (SwRI) sen varmistamiseksi, että komposiittirakenne täyttää Yhdysvaltain laivaston palonkestävyysvaatimukset. SwRI on akkreditoitu testauslaboratorio ja kolmannen osapuolen laadunvarmistus- ja tarkastusvirasto.

SwRI-testi paljasti myös seuraavan:
• Moduulin komposiittiseinä läpäisi suoran liekin ja epäsuoran lämmönkosketustestin, joka testasi savua ja kaasua myrkyllisyyttä.
• Komposiittiseinä- ja kattopaneeli läpäisi palonkestävyys- ja rakenteelliset kestävyystestit. Nämä testit mittasivat materiaalien kykyä kestää nopeasti nousevaa tulipaloa ja rakenteellista kykyä kantaa kuormaa (mukaan lukien palontorjuntahenkilöstö) tulipalon aikana. Paneeli altistettiin nopealle lämpötilan nousulle ja pidettiin 2000 °F:ssa.
• 500oF:n paineelle altistettujen teräs- ja komposiittiseinäosien testit ja analyysit – sekä koko paketin kalibroitu lämmönsiirtoanalyysi – osoittivat merkittäviä parannuksia GE-komposiittiseinän suunnittelussa. Nämä testit viittaavat siihen, että ihon ulkoinen lämpötila laskee merkittävästi.
• Akustisten paneelien vertailutestit osoittivat parannuksia lähetetyn äänenpaineen (dBA) tasoissa.

MMP keskittyy GE:n suunnittelemaan koteloon, joka ympäröi koko LM2500-kaasuturbiinia (tulo, moottori ja pakoputki), joka palvelee useita tärkeitä toimintoja. Kotelo rajoittaa lämmönpoistoa konehuoneeseen ja tarjoaa lämpösuojaa miehistölle kaasuturbiinista ja pakokaasusta säteileviltä >1000oF lämpötililtä. Kotelo muodostaa akustisen ja palorajan kaasuturbiinin ympärille laivan turvallisuuden vuoksi. Testauksen perusteella uusi LM2500-komposiittikotelo vaimentaa melua paremmin säilyttäen samalla samat palonkestävyysominaisuudet kuin teräskotelo.

LM2500-merimoduuli
Täysin sertifioitu US Navy Shock -vaatimusten mukaisesti
Prototyypin kotelon kokoaminen on parhaillaan käynnissä, ja sitä testataan täysimittaisessa kaasuturbiinin testikennossa, jotta voidaan varmistaa komponenttitesteillä ja -analyysillä aiemmin ennustettu melunvaimennus ja lämpösuorituskyky. Komposiittikotelolle tehdään sitten proomuiskutesti Yhdysvaltain laivaston vaatimusten mukaisesti. Nämä testit on suunniteltu valmistuvan vuoden 2018 puoliväliin mennessä.
MMP:n alaisuudessa kehitetty kaasuturbiinimoduuli tulee saataville vuonna 2018 ensimmäisellä sovelluksella, joka on tarkoitettu Yhdysvaltain laivaston DDG-51 Flight III -aluksiin. Kevyt komposiittikotelo ja päivitetyt komponentit ovat saatavilla myös kansainvälisille laivastoille vuonna 2018. Erikseen GE valmistaa tällä hetkellä jälkiasennettavaa komposiittiovikokoonpanoa laivaston asiakkaalle.

Maailmanlaajuisesti yli 1,400 14 GE:n kaasuturbiinia palvelee yli 35 miljoonaa tuntia palvellessaan 500 laivastoa 100 laivaston aluksella XNUMX sotilasalusohjelmassa partioveneistä, hävittäjistä ja risteilijöistä korvetteihin, fregatteihin, amfibioaluksiin ja lentotukialuksiin.