轮机工程技术范文

轮机工程技术篇1

关键词 机械工程 齿轮泵 柱塞泵 干式吸油阀

中图分类号：TH32 文献标识码：A

1卸载回路可以很好的将设备的性能提升

这种部件能够把流量大的设备和性能小的设备有效地融合到一起。此时液体会沿着设备的出口散去，我们能够获得理想的流量值数。运行的时候，性能大的设备会将流量顺着它的出口一直运行到结束的地方，这样能够降低设备的输出值，换句话讲，它能够把磁的指标降低到理想的数据。其中最方便的部件是通过人为方式进行的。辅助弹簧确保设备能够有效地开启或者是闭合，当我们为阀门设立开启功能的时候，它的不合理状态就能被有效及时地改进。我们在对这种部件进行操控的时候，最方便的措施就是使用杠杆或者是倍的设备。

导控（气动或液压）卸载阀是操纵方式的一种改进，主要是它可以实现远距离的操作行为，不需要实地进行。和其它的相比其最主要的优点是通过电气等对阀门进行有效地制约，除了能够实现我们提到的远距离操作行为以外，它还可以借助电脑进行自动工作，无需人力，这样大大节省了劳动力，是一种生产力的解放，基于这些优点，我们将其定义为最为简便有效地方式，值得我们大力推广使用。

需要我们人为方式进行的部件多是用来进行速率比较高的路线，比如对运行速度有极高要求的起重机的相关部件就是一个典型的案例。如果不对其进行指令操控，它将会持续进行流量的输出动作。然而常开阀门，它的运行状态是在正常的情况下回路会持续地进行流量比较小的输出活动。压力传感卸载是最普遍的方案，弹簧作用使卸载阀处于其大流量位置（左位）。当压力值到达我们预先设置的标准数据的时候。溢流开口就会自行运行，此时卸载开口就会受到相关的力的影响而转变到相应的方位上去，通常来讲是设备跌右侧。压力传感卸载阀基本上是一个达到系统压力即卸的自动卸载元件，普遍用于测程仪分裂和液压虎钳中。

流量传感卸载回路中的卸载阀也是由弹簧将其压向大流量位置（左门）。该阀中的固定节流孔尺寸按设备的发动机最佳速度所需流量确定。当发动机的工作速率大于我们理想中的数值标准的时候，节流小孔的压力就会相应地提升，这时卸载开口将会自动变换到相应的地方，通常是在设备的右侧。所以，大流量泵相邻的元件做成可对最大流量节流的尺寸，所以它使用的能量相对较低，而且工作运行非常安全稳定，最重要的花费的资金较少，具有很好的经济效益。在众多的范畴之中，最显著地运行是限定流量可以达到我们理想中的数值，这样就能就将设备的功效得到很好地提升。或者是将设备在速率较快的时候的压力值进行合理地约束，我们最常使用到这点的是运载生活以及生产废物的运输车 。

2 通过合理的的设置流量控制指数来提高性能

不论泵的转速、工作压力或支路需要的流量大小，定值一次流量控制阀总可保证设备工作所需的流量。在这种回路中，泵的输出流量必须大干或等于一次油路所需流量，二次流量可作它用或回油箱。定值一次流量阀（比例阀）将一次控制与液压泵结合起来，这样的好处是不仅有效地去除了管线设置环节，而且能降低出现泄漏问题的几率，因此从某种意义上讲很好地控制了费用，具有非常高的经济效益。此种齿轮泵回路的典型应用是汽车起重机上常可见到的转向机构，它省去了一个泵。

负载传感流量控制阀的功能与定值一次流量控制的功能十分相近：即无论泵的转速、工作压力或支路抽需流量大小，均提供一次流量。但所示方案，仅通过一次油口向一次油路提供所需流量，直至其最大调整值。此回路可替代标准的一次流量控制回路而获得最大输出流量。

3 通过合理有效地控制旁路的流量来提升设备的性能

对于旁路流量控制，不论泵的转速或工作压力高低，泵总按预定最大值向系统供液，多余部分排回油箱或泵的入口。此方案限制了系统的流量，使其具有最佳性能。其优点是，通过回路规模来控制最大调整流量，降低成本；将泵和阀组合成一体，并通过泵的旁通控制，使回路压力降至最低，从而减少管路及其泄漏。

4通过设置干式吸油阀来提高性能

干式吸油阀是一种气控液压阀，它用于泵进油节流，当设备的液压空载时，仅使极小流量通过泵；而在有负载时，全流量吸入泵。这种回路可省去泵与原动机间的离合器，从而降低了成本，还减少了空载功耗，因通过回路的极小流量保持了设备的原动机功率。除了上面讲的这些优点，它还能有效地减轻设备在进行不负载的状态下产生的噪音问题 。干式吸油阀回路可用于由内燃机驱动的任何车辆中开关式液压系统，例如垃圾装填卡车及工业设备。

5合理选取设备的运行方案，做好设计工作

目前，齿轮泵的工作压力已接近柱塞泵，组合负载传感方案为齿轮泵提供了变量的可能性，这意味着齿轮泵与柱塞泵之间原有清楚的界限变得愈来愈模糊了。合理选择液压泵方案的决定因素之一，是整个系统的成本，与价昂的柱塞泵相比，齿轮泵以其成本较低、回路简单、过滤要求低等特点，成为许多应用场合切实可行的选择方案。

6 结语

轮机工程技术篇2

关键词：机械齿轮；加工工艺；机械制造行业；机械装置；齿轮数量 文献标识码：A

中图分类号：TG61 文章编号：1009-2374（2017）10-0079-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.039

进入新世纪以来，我国的市场经济持续繁荣，机械制造行业迎来了前所未有的发展机遇和挑战。在机械工程制造的过程中，齿轮非常重要，如果齿轮加工不当，就会阻碍机械工程制造的顺利开展，对机械制造行业造成不利影响。就目前来看，我国机械制造行业中的齿轮加工还存在一些问题，阻碍了机械制造质量和水平的提升。为了促进机械制造行业的可持续发展，应用科学的机械齿轮加工工艺势在必行。

1 机械齿轮概述

1.1 含义及发展

所谓的C械齿轮，就是指机械装置中有齿能啮合作用的轮缘器件。机械齿轮在机械装置中的作用非常突出，从某个角度来看，机械齿轮直接关系着机械整备的正常运转。在我国，机械齿轮已经经历了较长时间的发展历史。早在公元前400年，我国就出现了齿轮装置。纵观我国的科技文明史，可以发现齿轮的痕迹无处不在，无论是古代的青铜器，还是四大发明之一的司南装置，都应用了齿轮这一机械元件，足以显示齿轮的重要性。在17世纪，人们展开了对齿轮形状的研究。在18世纪，工业革命浪潮掀起，齿轮被广泛应用于机械生产和制造之中，各种结构形式的齿轮应运而生，满足了工业社会的需求。进入20世纪以来，我国的科学技术水平不断提升，对齿轮的研究日益深化，齿轮在维持机械设备转动方面的作用也日益突出。

1.2 结构和种类

对机械齿轮的结构进行分析，可以发现机械齿轮主要是由轮齿、齿槽、齿面、齿圆几个部分组成的。对机械齿轮的类型进行划分，可以以不同的参数作为划分依据：第一，齿轮的齿形。根据齿形的不同，可以将机械齿轮划分为渐开线齿轮、摆线齿轮、小压力角齿轮、大压力角齿轮等。渐开线齿轮的生产工艺相对简单，应用范围非常广泛。摆线齿轮的生产工艺相对发展，应用范围受到限制。大压力角齿轮的抗压能力较好，可以实现机械装置的连续运转。小压力角齿轮的抗压能力较差，经常会出现损坏的情况；第二，齿轮的外形。根据齿轮外形的不同，可以将机械齿轮划分为圆形齿轮、锥形齿轮、直线齿轮、斜线齿轮等；第三，齿轮的表面。根据齿轮表面的不同，可以将机械齿轮划分为外部齿轮和内部齿轮等。

2 当前我国机械制造过程中齿轮加工的不足

2.1 齿轮数量讹误

在当前我国机械制造行业的齿轮加工中，存在齿轮数量讹误的问题。在机械齿轮上有一圈轮齿，这些轮齿的数量也被称为齿轮数量。齿轮数量和机械装置的尺寸规模密切相关，机械装置的轴承半径越大，齿轮数量越多；机械装置的轴承半径越小，齿轮数量越少。因此在进行机械制造的过程中，需要严格控制齿轮数量。当前我国机械制造行业经常出现齿轮数量讹误的情况，这是由以下的三个原因造成的：第一，技术人员没有选择合适的机械装置滚刀。上文已述，齿轮被划分成不同的类型，不同类型的齿能特性不同，只有根据机械设备的材料工艺，选择合适的齿轮，才能发挥机械齿轮的实用价值。在进行齿轮滚刀的选择时，一些技术人员出现了工作失误，导致齿轮的数量产生讹误；第二，技术人员没有精确计算机械装置的尺寸。从整体上来看，机械齿轮为机械装置而服务，因此在齿轮数量的设定时，需要以机械尺寸作为基准，一些技术人员在测量机械装置的规模和尺寸时出现误差，导致设计出来的齿轮与实际情况不符；第三，技术人员没有判断滚齿机的运动方向。在应用齿轮时，滚齿机处在持续的运动中，如果方向判断不明，就会损坏齿轮结构，造成数量讹误。

2.2 齿轮两侧失衡

在当前我国机械制造行业的齿轮加工中，存在齿轮两侧失衡的问题。正常来说，齿轮的两侧应该保持平衡，但是在实际加工过程中，经常会出现齿轮失衡的问题，这是由以下两个原因造成的：第一，技术人员没有提高滚刀安装的效率。在设计机械齿轮时，需要事先安装滚刀，并对滚刀的半径和方向进行测算和分析，保证切齿的精确性。一些技术人员在安装滚刀时，没有对滚刀的工作范围进行计算，也没有摆正滚刀的轴心位置，导致台阶和螺母的垂直参数与预定值相距过大，影响了齿轮两侧的对称性；第二，技术人员没有对螺旋角进行精确设定。在应用滚刀的过程中，螺旋角的齿轮齿数关系着滚刀的头数，因此需要对螺旋角的齿轮进行精确设定。一些技术人员在工作的过程中没有根据滚刀运作速度进行螺旋角的旋转，也没有根据螺旋角的角度对齿轮进行重新安置，导致齿形两侧出现失衡。

2.3 齿形出现误差

在当前我国机械制造行业的齿轮加工中，存在齿形出现误差的问题。齿形会对机械装置的运转造成重要影响，在齿轮加工的过程中，理想的齿轮状态是渐开线式齿轮，因为这种类型的齿轮应用效果比较好，但是在实际加工时经常会出现齿形误差的问题，这是由以下两个原因造成的：第一，技术人员没有对齿轮滚刀进行限制。齿轮滚刀的轴向决定了齿轮的形状，一些技术人员在进行齿轮加工时，应用了直线流向的齿轮滚刀，导致齿轮也呈直线形状；第二，技术人员没有保障生产装置传动的稳定性，当齿轮在生产过程中出现了偏差，齿形就会出现误差。

3 我国机械制造行业机械齿轮的加工工艺

3.1 渐开线式加工工艺

在我国机械制造行业的机械齿轮加工中，可以应用渐开线式加工工艺。渐开线式齿轮在当前社会应用得非常广泛，因此机械制造行业应该掌握渐开线式齿轮的加工工艺。对渐开线式齿轮加工的方法进行划分，可以发现该加工方法有两种表现形式：第一种是绘形法。根据事先设计的齿轮模型进行加工；第二种是展现法。应用滚齿机、铣床等，展现齿轮的工作流程。

为了方便阐述，下文将介绍三种常用的渐开线式齿轮加工方法：第一，滚齿机的加工工艺。这种加工工艺在我国的机械制造行业中非常普遍，在应用这一加工工艺时，技术人员需要应用齿轮滚刀，根据机械设备的参数调整滚轮的外形、齿数等，并分析齿轮的实际转动情况。当滚齿发生旋转，刀齿可以看成是一个固定的项，当滚齿连续转动，刀齿也发生移动，需要将刀齿看成是变化项。当二者发生同时转动时，技术人员需要测量齿轮齿条的运动比率，并根据齿条的尺寸规模，进行齿轮设计。滚刀刀齿在转动过程中会分散出不同的运动线路，不同的运动线路组合在一起，就形成了渐开线式的齿廓。第二，插齿的加工工艺。在应用这一加工工艺时，技术人员需要对齿轮的形状进行判定，优化和调整齿轮的齿条和齿面。在插齿加工中，插齿刀承担着重要的工作职能，插齿刀能改变齿轮的外形，因此技术人员要对齿轮的运动轴线进行分析，如果齿轮偏离了运动轴线，应该磨损齿轮的棱角。齿轮在固定的转动区间进行反复运动，插齿机会不断磨削齿轮的，直到齿轮的外形已经满足机械制造的固定标准；第三，剃齿和磨齿的加工工艺。在应用这两种加工工艺时，技术人员需要应用剃齿刀和砂轮对齿轮进行加工。这两种加工工艺不同，应用的顺序也呈现出较大的差异性。一般来说，在热处理之前，应该采用剃齿刀对齿轮进行切削。在热处理之后，应该采用砂轮对齿轮进行磨齿精加工。

3.2 其他加工工艺

在我国机械制造行业的机械齿轮加工中，可以应用其他加工工艺。除了上述的加工工艺外，机械制造行业还可以采用其他的齿轮加工方法，如挤压、车齿等。以挤压加工为例，在应用这种技术时，需要专机对齿轮进行成型挤压（冷/热）。以车齿加工为例，在应用这种加工技术时，需要专用车齿设备进行。

4 我国机械制造行业机械齿轮的加工工艺的未来发展趋势

随着我国网络信息技术的不断普及，我国机械制造行业机械齿轮的加工工艺将朝着智能化和数控化的方向发展机械齿轮的加工将变得更精、更快。滚齿机将实现全自动智能控制，磨齿机也将实现对齿轮的自动切削。同时在数控技术和智能技术的支持下，机床刃磨的时间将大大缩短，齿轮的加工效率将迅速提升。

5 结语

综上所述，我国的经济社会不断发展，机械制造行业也进入了快速发展阶段。在机械生产制造的过程中，机械齿轮承担着重要的工作职能。只有对机械齿轮进行精准加工，才能保证机械的连续运转，提升机械装置的工作效率。就目前来看，我国机械制造行业中的齿轮加工还存在一些问题，为了促进机械制造行业的可持续发展，应用科学的机械齿轮加工工艺势在必行。

参考文献

[1] 武永福，李炎，陆长学.新工艺技术在工程机械齿轮加工中的应用[J].金属加工（冷加工），2014，（22）.

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[7] 劳奇成，刘冰.车齿技术的发展现状[J].工具技术，2014，48（1）.

轮机工程技术篇3

关键词：汽轮机；电力；故障；诊断；传感器

前言

汽轮机作为电力生产中最为核心的设备，在我国电力工业现代化进程中发挥着不可替代的作用，在功能越来越先进的同时，其运行的安全性和可靠性同样不容忽视，为此，加强汽轮机故障诊断工作，不断提升诊断技术水平成为当前电力企业工作中的重中之重。随着科技的发展，汽轮机故障诊断技术得到不断完善，但目前还存在着很多亟待解决的问题，使得故障诊断还无法满足工业生产中汽轮机维护和保养的需求，即无法为汽轮机的安全、稳定运行提供技术保障，因此必须不断提升汽轮机诊断技术的水平。

1 汽轮机故障诊断技术简介

1.1 信息的采集和分析

对汽轮机运行故障进行在线诊断最主要的就是对信息的采集和分析，信息采集主要借助传感器来完成，这就带来两个方面的问题，一方面由于汽轮机本身的运行环境比较特殊，要求传感器必须能适应其工作环境，以防传感器损坏、失效或系统误差过大；另一方面传感器本身的性能也成为故障诊断成功率的关键所在。为此，当前人们的关注重点主要在于如何提高传感器的可靠性上，并针对汽轮机故障诊断工作开发专门的传感器，从而提高传感器对于信息的采集能力；另外，为降低信息采集导致的故障诊断实务和高漏诊率等因素，一些学者开始致力于开发传感器信息采集与诊断融合的技术，然而这种基于传感器的诊断技术由于其硬件本身原因使得在实际应用中不常采用。实际工作中，传感器将汽轮机组件的振动情况转换为信号输出以用作分析，通过分析结果得出汽轮机的运行状态是否正常，如带故障运行则需要采取进一步的措施。当前最常采用的振动信号处理方法是利用快速傅里叶变换，这种处理方法主要适用于信号较为平稳、信号的线性特征较好的情况，而实际工作中大多数的信号都是非平稳状态，采用快速傅里叶变换就显得很局限，为提高信号分析的准确度，可采用将信号转化为图形进行辨识的方法，随着人们对汽轮机故障诊断重视程度的不断增加，这种信息分析方法的应用也越来越广泛。

1.2 汽轮机故障机理与诊断

对汽轮机故障发生的机理进行诊断有助于揭开故障发生的原因，通过对故障发生的一般规律和征兆等的分析，从而通过日常的维护来尽量避免发生故障，并能在发生故障后通过全面的分析后确定故障的类型，从而有的放矢地采取针对性较强的措施来消除故障。实际工作中，对于汽轮机故障机理的诊断采用的方法主要有对比法、统计法、逻辑诊断等，常用的诊断策略包括模式识别、模糊诊断、专家系统以及人工神经网络等等。

2 当前汽轮机故障诊断技术尚存在的问题

虽然汽轮机故障诊断已经受到了足够的重视，并得到了较为快速的发展，但由于多方面的原因，使得当前汽轮机故障诊断技术还存在诸多问题，只有切实解决这些问题才能使故障诊断在电力企业生产中发挥出应有的作用。

2.1 检测手段相对落后

目前汽轮机故障诊断技术主要基于推理算法，而推理算法的关键在于对故障征兆的获取，这也成为汽轮机故障诊断系统功能实现的瓶颈所在，其主要原因就在于当前的检测手段相对落后，在诸多情况下无法准确获取故障的征兆，因此无法满足实际故障诊断工作的需要。

2.2 故障诊断对象相对局限

与其他设备相同的是，汽轮机也是由不同材质的若干部分组成的，因此组成汽轮机的材料材质也是影响故障率的一个重要方面，通过对材料的性能进行诊断可以大概分析出汽轮机每个零部件的使用寿命，从而避免由于零部件的过度磨损导致的故障。而当前对汽轮机故障的诊断主要是针对其工作状态的诊断，即通过采集工作过程中的振动信号加以分析，虽然在很大程度上可以诊断出汽轮机运行的故障隐患，但仍然不够全面。

2.3 故障机理难以准确识别

对汽轮机故障发生的机理进行准确的识别是故障诊断后续工作得以顺利开展的前提，但由于汽轮机的结构和运行环境都具有复杂性的特点，在实际工作中很难对故障机理进行准确的识别，大多数时候都是在机理并不十分明确的情况下结合积累的经验进行判断，有一定的参考价值，但对故障分析和诊断来说还是显得捉襟见肘，使得实际诊断结果往往不够准确。

2.4 智能化水平不高

目前汽轮机故障诊断系统的运行主要还是依靠设备与人员的配合来完成，在很大程度上诊断结果还取决于相关人员的技术水平和经验积累程度，智能化水平不高，因此工作效率较低，且故障诊断精度有待提高。

3 汽轮机故障诊断技术的发展趋势

3.1 故障机理研究力度的加大

故障机理是故障诊断的首要工作，随着时代的发展，人们越来越认识到故障机理分析对于汽轮机故障诊断的意义，在可预见的未来，各种科技手段的不断应用以及本行业专家和技术人员经验的积累都会促进故障机理研究水平的提高，将为汽轮机故障诊断技术突破瓶颈带来实质性的进展。

3.2 人工智能技术的不断应用

将人工智能系统与汽轮机故障诊断有机地结合起来，可提升汽轮机故障诊断的智能化水平，从而提高工作效率和精度。当前人工智能技术的应用已经取得了可喜的进展，虽然在实际应用中目前还不能完全实现人工智能化，但随着科学技术的不断发展，技术上的问题将迎刃而解，人工智能技术用于汽轮机故障诊断将成为大势所趋。

3.3 全方位的综合性故障诊断

为实现汽轮机工作的安全性，就应当对汽轮机故障进行全方位的诊断，包括对汽轮机各个零部件寿命的初步诊断、汽轮机运行状态的诊断等，同时对其进行综合性的诊断，包括抽液诊断、逻辑诊断、性能诊断等等，通过全方位的综合性的诊断有效排查汽轮机可能存在的所有故障，以确保汽轮机的运行稳定。

4 结束语

综上所述，在电力工业生产中，故障诊断技术对于汽轮机的安全、稳定运行具有不可忽视的作用，因此应当针对当前工作中存在的问题，对症下药，加强汽轮机故障诊断技术的研发力度，为电力企业的安全生产保驾护航，从而为电力企业带来更大的经济和社会效益。

参考文献

[1]刘峻华，黄树红，陆继东.汽轮机故障诊断技术的发展与展望[J].汽轮机技术，2000（1）.

轮机工程技术篇4

杭汽轮集团共有全资和控股企业10余家，产业涉及工业制造、进出口贸易、服务业、房地产等领域，其中工业汽轮机的制造能力与产量已居世界第一位，水泥行业余热利用产品居国内第一位。

在国内工业驱动领域，杭汽轮集团历来是技术的先导者、市场的开拓者、产业的引领者，是目前国内唯一能按用户的特殊需要，非标设计制造工业汽轮机的厂家。企业主导产品工业汽轮机曾获国家产品质量金奖，“工”字牌工业汽轮机获国家名牌称号，2011年“工业汽轮机”项目荣获经国务院批准的“第二届中国工业大奖表彰奖”，2012年获全国质量标杆企业称号等。

近年来，在企业创新发展中，杭汽轮集团院士专家工作站为杭州汽轮动力集团有限公司做出了积极的贡献，也因此获得了2011～2012年浙江省“讲、比”活动的先进集体荣誉称号。

后盾力量支持，建设积极热情

杭汽轮集团院士专家工作站建于2009年9月，是杭州市首家院士专家工作站，2010年10月，又被认定为浙江省首批院士专家工作站。目前，工作站已引进进站院士5人，院士及其创新团队核心成员共30多人，配备兼职管理服务人员4人。企业以专家院士工作站为依托，与东北大学、浙江大学、清华大学、中国机械科学研究院等大院名校开展技术合作，拓展“讲、比”活动内涵，发挥科技引领作用。

领导重视。为确保院士专家工作站顺利开展工作，杭汽轮成立了由总经理牵头指导、副总经理挂帅的专家院士服务领导小组，并为院士专家工作站配套了办公场所及相应的办公用品和研发设备，指派专人处理院士专家们在杭汽轮的日常工作及生活，按院士的专业与本企业相对应的技术部门结成对子，对院士专家们的调研、技术交流、学术报告、意见和建议等及时整理和反馈，使院士工作站在杭汽轮科研发展中发挥积极作用。

制度支持。制订了《杭州汽轮动力集团院士专家工作站管理办法》，制定具体的工作指南，包括工作站年度工作计划、集团技术创新计划和集团技术成果需求等，同时出台技术奖励细则，营造“尊重人才，鼓励创新”的良好环境。

经费保障。杭汽轮集团专家院士工作站实行专款专用，财务实行单独核算。目前，杭汽轮院士专家工作站已投入研发经费800多万元。

积极引进软智力，占领技术制高点

杭汽轮建立院士工作站，不仅为企业确定了技术方向、设计技术路线、提升技术视野，更为企业“明天的技术”做了重要的战略储备。通过院士工作站这个平台，院士及其团队“进企驻点”、企业研发人员“进站留学”，合作培养人才、共同研发项目，为杭汽轮集团在“十二五”期间从装备制造型企业向现代装备制造服务型企业转变、提高创新力提供了技术与人才保障。

如与中科院院士钟万勰合作进行计算平台软件SiPESC.OPT集成软件平台的交流和合作，与中国机械科学研究院陈蕴博院士及其团队合作开发课题“高温耐磨阀杆表面强化关键技术开发”，结合蒋洪德院士主持的国家燃气轮机工程中心的研究，与清华大学热能工程系动力机械与工程研究所一起开发用于燃气轮机试验样机上使用的“1.5级单级跨音速轴流压缩机试验样机”等，既有目前产品制造过程中急需解决的设计、工艺难题，也有杭汽轮技术发展所需要储备的新技术。这些技术的开发成功，为杭州乃至浙江省的装备制造业提供了解决共性与关键技术的创新技术平台。

通过院士专家工作站这个科研平台，在杭汽轮相继创造的几十个“国内第一”的基础上，继续花大力气、大勇气突破百万等级乙烯装置、百万等级PTA装置、大型空分装置用工业汽轮机等国家重大技术装备领域的国产化的实现。近三年来，共申请专利52个，获得省、部级科技进步奖9个，在国家核心期刊上12篇。

完善企业创新体系，

加快创新人才培养

进一步明确了企业的技术发展方向，保证了正确的发展路径。如杭汽轮目前正在开发的“十万等级工业汽轮机系列关键技术”的研究，东北大学的闻邦椿院士及其团队提供了极其重要的技术研究支持。浙江大学谭建荣院士，不仅通过公司专家院士工作站与公司进行相关科研课题的共同研发，他还是杭州汽轮机股份有限公司的独立董事，凡公司的重大战略决策，他都参与其中。

提高了企业技术创新体系的高度，加强了企业创新能力。院士专家和专家团队是促进企业技术创新的第一层面，为公司一批重大项目提供了核心技术支撑。通过与实际产品相结合，解决了技术创新中的理论性问题，更为企业“明天的技术”做足重要的战略储备，进一步完善了企业创新体系，提升了企业的技术创新体系的高度，为杭汽轮参与全球市场竞争、成为世界工业汽轮机制造领域的一流企业提供必不可少的技术基础。如与以陈蕴博院士领头的材料研究团队共同开发的课题“中型燃气轮机关键技术研究”已列入“浙江省重大科技专项优先主题重大工业专项”。

加快了创新人才的培养，储备企业发展后劲。公司成立院士专家工作站后，以院士及其创新团队为学科带头人，采取双导师制联合培养硕士、博士、博士后等高层次人才，为杭汽轮集团培养紧缺型人才、复合型人才。通过院士专家工作站的建设，三年来培养出研究生和在职进修人员10人、博士后2人，培养高层次人才1人，主办“钱江特聘专家”学术报告会12次。同时，杭汽轮集团为院士及其团队所在的高等院校提供实习场所和便利条件，吸引工业汽轮机行业的优秀技术人才参与开展技术研发，努力实现自身价值和企业价值的双重丰收。

为“十二五”企业升级转型服务。通过院士专家工作站这个平台，可以为杭汽轮集团在“十二五”期间从装备制造型企业向现代装备制造服务型企业转变提高有力的创新力和技术保障；院士的直接参与，为企业制定高起点的战略目标提供了强有力的智力支撑。

轮机工程技术篇5

贯流式水轮机的流道形式和轴流式水轮机不同，为保证向导水机构均匀供水和形成必要的环量，保证导叶较平滑绕流，轴流式水轮机需设置蜗壳，其流道由蜗壳、导水机构和弯肘型尾水管组成。贯流式水轮机没有蜗壳，流道由圆锥形导水机构和直锥扩散形或S型尾水管组成。通常采用卧轴式布置，从流道进口到尾水管出口，水流沿轴向几乎呈直线流动，避免了水流拐弯形成的流速分布不均导致的水流损失和流态变坏，水流平顺，水力损失小，尾水管恢复性能好，水力效率高。灯泡贯流机组的发电机装置在水轮机流道中的灯泡形壳体内，采用直锥扩散形尾水管，流道短而平直对称，水流特性好。大型贯流机组几乎都是灯泡机组，中小型多采用轴伸式、竖井式等形式。

贯流式水轮机单位过流量大，转速高，水轮机效率高，且高效区宽，加权平均效率也较高，具有比轴流式水轮机更优良的能量特性。其特征参数比转速ns、可达1000以上，比速系数可达3000以上。与轴流式水轮机相比，在相同水头和相同单机容量时，其机组尺寸小，重量轻，材料消耗少，机组造价低。贯流机组电站还可获得年发电量的增加。

贯流式水轮机的空化性能和运行稳定性也优于轴流式水轮机，其空化系数相对较小，机组可靠性高，运行故障率低，可用率高，检修时间缩短，检修周期延长。对于低水头资源开发，贯流式水轮机的稳定运行范围宽，在极低水头时也能稳定运行(如超低水头1.5m以下)，是其他类型的水轮机不可比的。如广东白垢电站，额定水头6.2m，最大水头10.0m，但在1.3m水头时仍能稳定运行。

贯流式水轮发电机组结构紧凑，布置简洁，厂房土建工程量较小，可节省土建投资。贯流机组设备运输和安装重量较轻，施工和设备安装方便，可缩短工期，实现提前发电。根据国内外有关水电站的统计资料，采用灯泡贯流机组比相同容量轴流转桨机组，电站建设投资一般可节省10%～25%，年发电量可增加约3%～5%。如我国广东白垢和广西马骝滩水电站，投资节省分别达22.6%和24%。小型水电站采用轴伸贯流机组与立式轴流机组比较，也可节省建设投资约10%～20%。由此可见，贯流式水轮机是开发低水头水能资源的一种最经济、适宜的水轮机形式，具有资源利用充分、投资节省的优势和电量增值、综合效益增值的效果。

2国内外贯流式水轮机的应用现状

贯流式水轮机自20世纪30年代问世以来，因其优良的技术经济特性和适用性而得到广泛应用和迅速发展，包括灯泡贯流发电机技术在内的贯流机组技术日益成熟，贯流式水电站的开发、设计、运行技术与经验日益丰富。国外水头25m以下的水电开发，已出现取代轴流式水轮机的局面。贯流机组技术在1960～1990的发展最为迅猛，这一时期投入运行的贯流机组，最大单机容量达65.8MW(灯泡贯流，日本只见)，最大水轮机转轮直径达8.2m(竖井贯流，美国墨累)，最高工作水头达22.45m(灯泡贯流，日本新乡第二)。

我国从20世纪60年代开始贯流式水轮机的研究和应用，到20世纪80年代，贯流机组技术及其应用取得突破性的进展，1983年引进设备的第一座大型灯泡贯流机组电站一湖南马迹塘水电站建成，1984年自主开发的广东白垢电站转轮直径5.5m，单机容量10MW灯泡贯流机组投运，标志着具备自行开发研制大型贯流机组设备的能力。贯流式水轮机的应用研究和运行技术也获得了发展，积累了经验。最近20年来，相继开发建成引进设备、技术合作或自行装备的大型灯泡贯流机组电站数十座，如凌津滩、王甫洲、尼那、洪江等。其中洪江水电站最大工作水头27.3m，单机容量45MW，是目前世界上应用水头最高、国内单机容量最大的灯泡贯流机组。国内已运行的灯泡贯流式水轮机最大转轮直径已达7.5m。目前规划或在建的贯流式水电站遍布全国各地，在建的广西长洲水电站装机15台，总装机容量达621.3MW。在西北地区，20世纪80年代开始贯流式水电站的规划设计，并完成了柴家峡等电站的可行性研究。在黄河干流上现已建成青海尼那电站，宁夏沙坡头电站即将竣工，甘肃柴家峡、青海直岗拉卡等电站在建。尼那电站是我国海拔最高的大型灯泡贯流机组电站，沙坡头则是应用于高含沙水流的第一座大型灯泡贯流机组电站，各具特色，为贯流式水电站的开发提供了新的经验。

对于低水头小型水电站，轴伸贯流水轮机和竖井贯流水轮机具有与灯泡贯流水轮机相当的技术经济优势，国外20m以下的小水电开发，已逐步取代轴流机组。据文献介绍，国外已运行的轴伸贯流式水轮机转轮直径达8.6m，单机容量达到31.5MW，最大使用水头达到38m。我国轴伸贯流式水轮机的技术开发起步较晚，自行研制的GZ006、GZ007(5叶片)等转轮的性能达到或超过国际先进水平，但尚没有得到普遍的技术推广和形成相应的生产和市场规模。国内已运行的轴伸贯流水轮机多采用定桨式转轮，最大转轮直径2.75m，单机容量3.5MW，最大使用水头22m。而竖井贯流和全贯流机组技术开发程度较低，应用很少，与国外存在明显差距。

3贯流式水轮机的应用及技术发展探讨

我国水电资源丰富，第四次水力资源复查成果显示，全国江河水电资源蕴藏量达7亿kW，可开发量5亿kW，经济可开发量4亿kW。现已开发量1亿kW，只占到经济可开发量的25%。我国江河的低水头水力资源，根据文献估算，水头在10m左右的资源量占到可开发资源的约500，达0.2亿kW以上。此外，我国大陆和岛屿海岸线蕴藏着巨大的海洋潮汐能资源，可开发量超过0.21亿kW，尚未进行规模开发。以上数据说明，我国适用于贯流式水轮机开发的低水头水能资源蕴藏巨大，贯流式水轮机应用前景广阔，需求巨大。经过40余年的研究与实践，我国对贯流机组设备开发、研制以及贯流水电站设计和运行技术都取得了很大的发展和成就。对于25m以下低水头水电开发，优先选择贯流机组，已基本形成共识。但目前国内贯流机组设备技术和供给能力还不能满足水电建设的需要，许多大型或顶级的机组设备需要国际市场供货，国内外同类产品在设备性能、单位千瓦材料消耗等技术方面存在着较明显的差别，中小型贯流机组产品的多样性和技术适应性也不能满足国内或适应国际市场的需求。由于研发能力和技术水平的限制，又影响贯流式水轮机的广泛应用。因此，全面提升我国贯流式水轮机的技术水平，任务迫切，意义深远。

推进我国贯流水轮机技术的进步，应当关注贯流机组大型化技术的发展，并致力于提高国内贯流机组整体技术水平。

根据对贯流式水轮机的应用及其技术发展的分析，应用水头逐渐提高、贯流机组大型化是国际贯流水轮机技术发展的趋势，这也和我国低水头水电开发对大型贯流机组的应用需求相吻合。贯流机组对开发低水头水电资源具有优势，而这些资源的开发地点往往位于经济发达、人口稠密的平原或河谷地区，自然资源富集或处于交通要道(如黄河上游等地区)。这类水电资源经济合理的开发，要求实现发电、防洪、航运等综合利用功能，保护生态环境和土地资源，减少移民搬迁及交通设施等淹没、浸没及赔偿，修建高坝大库通常已不适宜。为了优化开发方案和工程总体布置，便于工程综合功能经济地实现，有利于保护生态和环境等资源，往往需要采用单机容量(机组尺寸)更大或应用水头更高的贯流机组。

大型化贯流式水轮机的水力设计不存在重大的技术难题，但机组设计、制造与安装等方面的一些关键技术，以灯泡机组为例，灯泡体及水轮机的支承结构，轴系的分析计算、大吨位轴承的设计制造，发电机的设计，发电机的通风冷却，机组的刚度及振动特性的评估、优化，大尺寸机组的安装技术等，存在较大的技术难度和经济风险。近年，我国水电业界结合湖南洪江、广西恶滩扩建工程、四川桐子林等水电站机组的选型设计，对此进行了研究。在洪江水电站，对采用灯泡贯流机组的关键技术及制造难度，与日本只见、俄罗斯萨拉托夫等电站的大型灯泡机组进行了对比研究，结论是技术可行。该工程已成功实施，成为我国贯流电站技术进步的典型案例。而恶滩扩建工程采用灯泡贯流机组方案，其应用水头和单机容量等设计参数，机组设计制造的技术难度均已超越了世界上已运行的同类电站机组，研究表明采用灯泡贯流机组在技术上是可行的。两座电站的经济分析数据也都表明，可节省建设投资和获得年电量的增加，特别是恶滩扩建工程采用8台75MW灯泡贯流机组与采用4台150MW轴流转桨机组的方案比较，前者首台机组提前9个月发电，工程总工期缩短一年，其提前发电的电费收入，与比后者高出的投资差基本相抵(贯流机组方案设备投资概算按采用2台进口、6台合作编制)，每年还可多获得约3%的电量增加，其经济性明显优越。上述研究也说明，开发、应用25～35m水头段的贯流式水轮机和单机容量75MW及以上的灯泡贯流机组，技术上可行，经济上仍处于有利和合理范畴。

全面提高我国贯流式水轮机的整体技术水平，实现包括产品研制技术(水力开发、结构分析、制造工艺、试验研究等)及产品的技术性能、贯流式水轮机应用开发和运行等技术水平的全面提升，结合国内实际和借鉴国际先进经验，应加强计算机及信息技术如计算机CFD、FE、CAD/CAM等及现代制造技术在贯流式水轮机开发、研制和运行等领域的推广和应用，还应加强对国际先进技术的引进、消化和吸收．研究具有自主知识产权的贯流式水轮机产品和技术，这是提升我国贯流式水轮机技术和产业竞争力的必然途径。此外，我国的各类水电资源开发，包括广大农村中小低水头资源及海洋潮汐能源的规模开发，需要技术经济特性优越的，包括各类贯流式水轮机在内的多样性的水轮发电机组设备，因此，应加强对轴伸贯流式水轮机的研究和推广应用，完善轴伸贯流水轮机转轮的研究并形成系列型谱；应加强对用于潮汐能源开发的双向可逆贯流机组、全贯流机组及竖井贯流机组的技术开发和研究；对齿轮增速技术及设备在贯流机组的应用，以及贯流水轮机适用的调速设备的开发等技术课题，应进行全面的规划布局和系统的研究。

4结语

轮机工程技术篇6

数控技术在发电汽轮机的具体表现为:在转子方面，可用数控10m卧床、数控8m立车、200数控镗等;在汽缸制造方面，可用大型数控龙门铣(17～26m)、中型数控龙门铣(10m)、大型数控立车(8～12．5m)等。下面以发电汽轮机中的叶片数控技术应用为例。

1.1数控技术在制造发电汽轮中运用的重要性

汽轮机中的重要组成部分是叶片，它是汽轮机结构的核心部分。由于叶片的质量关乎汽轮机的运用效率，为顺应时代的潮流，叶片的生产与发展有了更高的要求。然而传统意义上的机械叶片加工是无法满足机械制造业发展需求的。所以，要加强叶片的加工技术水平，有效利用数控技术，从而实现数控机床在制造发电汽轮机的加工技术运用。

1.2叶片的数控加工技术

在一定程度上，叶片的气道决定汽轮机的发电功率。因而，在发电汽轮机中加强叶片质量刻不容缓。有效利用数控技术，将可为叶片制造提供数控技术保障。通过数控技术加工的叶片将表现出多种优良性能，例如不仅能改善传统叶片的质量，还能使叶片型距与叶型的差距进一步缩小。还能提高工作效率。汽轮机的叶片大都以不锈钢为材料，一般有1Crl3和2Crl3，它们的特点是韧性相对较好、强度高，但是难加工。而运用数控技术的高精度数控机床，可对叶片制造进行技术创新。在自动数控编程自动输入机床设计和加工程序中，通过程序编程可将加工信息以网络形式传送到机床加工环节中，从而使加工难度大的加工零件能够进行具体化、数字化加工。先进数控设备的运用，使叶片技术创新将实现得更快，并且制造方式更为合理。加工制造流程为:在末级叶片的加工区域进行数控技术加工:毛培、浇筑水熔合金、数控卧床加工叶冠、利用五坐标加工叶片型面、数控复合车铣加工过度曲面和装配面、对叶根进行精加工、数控抛光等;在中小叶片加工区域加工:加工方钢毛培基准、对“T”型叶根和菌型叶根进行精加工、数控抛光、钳修、总检入库等。除加工流程外，对于低加的中间管板、凝汽器端管板以及其上的孔加工，可以具体使用MF195型的数控十轴钻床、8轴的数控钻床、双轴深孔的数控挝式钻床和二轴的动龙门式数控铣钻床等，这些数控机床的运用将有效提高辅机关键制造能力。通过引用高科技的数控机床，将信息化生产有效转化为数字化生产，努力实现网络式的数控技术管理与应用，积极打造数字化的叶片基地，推动发电汽轮机的生产。

2数控技术的发展

2.1数控技术开放式体系结构

数控技术的发展加快了革新速度。也加快了企业对数控技术的应用。企业在基础层面运用PC机，使数控技术进一步地向开放式体系结构发展。开放式体系结构的数控技术使用了微机技术，使得编程、技术更新简易化。同时，它的特点是硬件与软件的对外开放，很多的制造商与用户利用其开放性对资源进行系统集成。数控技术的开放式体系结构将为数控技术带来多格局、多品种、多运用的发展层面，使其更易更新换代。

2.2数控技术智能化

智能化是当今社会对产品与技术的发展要求。在计算机的带领下，人工智能也不断地在机械制造中实现。数控技术满足时代的要求，结合模糊系统、神经网络与自适应控制的控制理论，从而逐步向三维刀具补偿、自适应控制、模糊控制、前馈控制、自动编程等多功能方向发展。除此之外，数控技术的智能化还体现在能够自我地进行故障检测，通过故障诊断专家系统来检测其故障并对系统进行修复。

2.3数控技术网络化

数控技术的网络化，顾名思义就是依靠计算机网络操作控制。一般是依靠网络技术，即连接企业内部和生产单位的局域网。网络化的发展推动了制造技术的柔性自动化发展。它通过连接网络与信息集成来加强技术的完善，使数控机床更加自动化与智能化。

2.4数控技术复合化

通过实地勘察发现，真正用于零件加工的时间比较少，反而大部分的时间消耗在搬运、上下料、安装设备、换刀调整等方面。而数控技术的复合化将在这一方面表现得淋漓尽致，成为数控技术今后发展的必然趋势。数控机床的柔性制造复合加工就是对一次性装夹工件后，机床能够按照工作人员输入的程序命令，对不同的加工工艺进行加工。在这样的程序下同一机床能够实现多道加工工序，例如:车、组胺、磨、铰孔、扩孔和攻丝等，从而达到省时、省力的目的。

3结语

我国的数控技术将在机械制造业扮演着重要的角色，它的应用将渗透到各个领域，从而逐渐实现开放式、智能化、网络化等的特点。数控技术在机械制造业中的广泛应用将不断推动它的发展，引领技术时代的潮流，逐步实现我国在世界技术大舞台上占有一席之地。

轮机工程技术篇7

“先进”铸就先锋

走进巨轮的生产车间，环境通风干净，车间里工人并不多，都在一块块电子屏幕前操控着大型的精密仪器。巨轮拥有各种高精尖制造、检测设备700多台/套，采用精密数控雕刻设备，包括国外进口五轴联动加工中心等，检测装备、设计软件等均采用外国先进设备，在关键工序上实现了从产品设计、制图到加工无图纸化作业，技术装备国内一流，达到国际先进水平。

从单一生产汽车子午线轮胎模具转变为以子午线轮胎活络模具和高精度液压式轮胎硫化机为主，相关橡胶机械设备为辅的产业格局，广东巨轮模具股份有限公司通过技术改造和转型升级，强势延伸产业链，为公司跨越发展注入了强劲动力，一跃成为国内液压式轮胎硫化机细分行业的龙头企业，大步跨进了国际高端轮胎成型装备领域第一阵营。

三流企业卖产品，二流企业卖技术，一流企业卖标准。可以这么说，谁的产品标准一旦为行业所认同，谁就会引领整个产业的发展潮流。多年的技术积淀，巨轮股份以难以复制的行业竞争力和话语权，成为国家轮胎模具行业标准的主编写单位，也成为业界自主创新的标杆企业。近年公司独立研发的项目有十项通过省级专家技术鉴定，其中“高精密铸造铝合金子午线轮胎模具”被列入国家“火炬”计划项目；“免排气孔轮胎模具”填补国家空白，被列入国家重点技术创新项目；“线性轻触式导向结构活络模具”在第十届中国国际模展上被专家组评为“具有国际水平”的子午线轮胎模具。

为紧跟轮胎模具行业最尖端技术，巨轮股份从未停止对新技术开发及新产品开发的投入，对企业的信息化建设高起点高投入。采用机电信息化技术将原有设备升级改造并采用先进的数控实现敏捷加工，把企业原有的一些设备如刻花机从单板控制升级为三座标数控方式，大大降低了劳动强度，提高工作效率5倍以上，使生产力快速发展，从1998年年产80套轮胎模具提高到2011年的4000套。在新项目建设上，已建立数据库，技术数据经过处理后从科技楼的计算机中心通过地下光纤直接传输到生产车间加工中心，实现无图加工，同时，通过建立企业网站，开展电子商务活动。

据了解，轮胎模具技术含量高，是模具家族中个性化最强和唯一“动态”的模具，终端产品汽车轮胎是一个高速旋转的圆体，其抓着性能、散热性能、转弯性能和防移滑性能等要通过模具花纹的精度来体现。因此，在加工上有其独特的一面。由于不同的道路、不同的车辆、不同的性能等要求各异，轮胎花纹通常被设计成特殊而又复杂的三维立体结构。为了准确设计和制造轮胎的花纹，轮胎模具的特殊花纹造型、特殊结构和特殊的加工工艺在所有模具中独一无二。

不同的路况（如雪地、山路、高速路）需要轮胎有不同的花纹结构，花纹结构设计是比较复杂的三维立体结构。为了准确无误地将轮胎花纹设计通过轮胎模具反映在轮胎上，现代轮胎模具的设计与制造过程要应用CAD/CAM/CAE技术将轮胎花纹总图转化为轮胎模具参数，完成轮胎模具花纹造型和结构设计的数字化，对制造工艺进行数字化编程，生成NC程序，由CNC机床加工，整个设计和生产制造过程完全通过数字化信息在内部局域网上传递，需要数字化设计、数字化传输、数字化加工、数字化检验与管理等一系列高精尖技术。

巨轮公司正是从硬件到软件，紧跟国际轮胎模具前沿技术和子午线轮胎和发展潮流，不断进行前瞻性技术开发，提高核心竞争力，占领技术和市场制高点，从而在同行业中脱颖而出。

巨轮公司董事长吴潮忠表示，由于采用了计算机辅助设计、自动化控制、加工装备等各方面均领先于国内同行的技术和管理，目前巨轮模具的生产周期为45天，较国内同行平均生产周期缩短至少25%，较进口产品供货周期缩短了50%，公司自行研发的“轮胎模具高速高精度并行加工技术”，可将交货期缩短在4周以内，生产效率以及产能都有很大的提高。截至目前，公司已经有20多项发明，获得了60多项专利，其中高精度液压式轮胎硫化机一项发明更是处于行业领先地位。

工业机器人上线

一想到中国制造，一般人脑子里第一时间浮现出来的场景就是巨大的生产车间、24小时不间断的流水化生产线、生产线上密密麻麻忙碌的工人，然而，在巨轮公司生产车间，这一传统印象被彻底颠覆：数百台大型数控机床一字排开，气势恢宏，机床取代了人，成了主要“生产者”。而先进的生产设备，确保了巨轮模具产品的竞争力。

随着中国汽车产业的高速发展，使得中国成为全球最大的轮胎生产国，也推动了我国轮胎模具产业的高速发展，吸引了众多企业涌入这一行业。先进的生产设备，只要有钱就能买到，但巨轮模具却能占到中国轮胎模具出口市场70%的份额，并非只是因为采购了国际先进生产设备这么简单，而是因为巨轮模具拥有自己的“杀手锏”。

吴潮忠透露，巨轮模具的杀手锏，就是通过自主创新，对这些先进设备的应用程序进行二次开发，并将这些自动化生产、检测设备，与巨轮模具的信息系统实现“无缝对接”，大大提升了巨轮模具的生产效率和市场竞争力。“先进设备能引进，但二次开发能力的强弱却是个性化的。通过我们自己开发的应用技术，巨轮模具可以实现数控高速直接雕刻和一次成型，这一创新不仅节省了生产成本，更提高了生产效率，这一技术很多国外先进企业都没有掌握。”

而通过自主创新，巨轮模具不仅在轮胎模具领域占据了领先位置，还在高端成套模具领域取得了突破。如今，巨轮模具又开始在工业机器人领域发力，已经研制出三个档次的工业机器人。据悉，巨轮正在投资2亿元建一座自动化无人工厂，让巨轮的工业机器人首先在自己的工厂使用、检验，然后再推向市场，目前该工厂已投入运营。

2009年，巨轮模具凭借在信息化、自动化领域积累的科研成果，开始研发工业机器人。随着人口红利的逐步消失，劳动力成本越来越高，且熟练工人也越来越难找，工业机器人将大行其道，巨轮模具选择工业机器人作为新的突破方向。

在巨轮模具工业机器人展厅，目前已经研制出的20公斤、100公斤、300公斤三个档次的工业机器人。巨轮模具正在建设的无人工厂已在20 12年底投入使用，巨轮的工业机器人将率先在自己的工厂接受检验。一旦检验合格，巨轮模具将把工业机器人大规模投向市场。

轮机工程技术篇8

关键词：小型燃气轮机；辅机电站技术

随着人们节能意识不断觉醒，高效、节能逐渐成为人们日常生活中关注的重点，小型车辆是人们日常生活中重要组成部分，其节能、生产效果得到更多人的关注。小型燃气轮机属于一种新兴电源装置，其分布式能源系统运行能力强，能满足车辆不同行驶情况下的需要。现阶段，人们对小型燃气轮机的研究不断深入，小型燃气轮机的单机功率已从传统的数十千瓦发展到数百千瓦甚至更多，它作为典型的军民两用装置快速发展，在国防、经济建设中发挥重要作用。本文以此为基础，对小型燃气轮机为动力的辅机电站技术进行简单分析。

1.小型燃汽轮动机的性能分析

与传统的发动机相比，燃气轮动机的优势较为明显，本文简单统计几种发动机的性能，具体数据见表1。

表1 几种发动机性能统计

组别 （小型）燃气轮动机 柴油机 转子机

优点 ①体积小，质量轻，方便携带，能满足多种情况下的行车要求；②使用寿命长，安全可靠；③不受气候影响；④可使用多种燃料 ①经济性能好，燃料费较低；②相关配套技术相对完善，能够实现车辆发动机的系统化处理；③安全可靠 ①质量较轻，且体积相对较小；②安全可靠；③维修方便，且维修费用较低；④采购费用低

缺点 ①采购费用较高 ①质量大，且体积较大；②在寒冷地区需要注意启动加热问题；③只能使用采油 ①在寒冷地区需要注意启动加热问题

由表1可发现，燃汽轮动机除采购费用较高外，对环境的适应能力、发动机体积等均优于其他发动机，具有较高的应用价值。

2.小型燃气轮机为动力的辅机电站关键技术分析

军用车辆由于性质不同，因此往往装备辅助电站，保证能在车辆电力不足的情况下为车辆提供备用电力。与此同时，辅助电站与涡轮增压系统的工作参数具有相似性，为进一步减小体积，本文结合相关资料，提出涡轮增压系统与车载辅助微型燃气轮机电站一体化的方案（下文简称为ITSGS），对辅助电站关键技术进行简单分析。

2.1 ITSGS工作原理

本文统计ITSGS工作原理，该系统在运行过程中，电控单元输出装置能根据相关信号，掌握燃气轮机运行情况（主要指虚线区的功能切换）。当车辆启动或加速时，通过电动机辅助驱动系统，能够进一步提高系统进气压力；在大负荷运转时，涡轮的一部分动能就会通过发电机转化为电能，并被储存。

在整个系统中，该系统能根据小型燃气轮机工况，通过燃烧室燃烧所产生的能量实现功率输出，产生电能；而产生的电能接受逆变、滤波等处理后，完成电能储存，最终为负载提供使用能源。

2.2 ITSGS系统设计

根据国内现阶段外汇热气研究结果与生产技术，本文所分析的ITSGS系统主要采用简单燃气轮机热力系统，符合当前小型燃气轮机的技术要求。

考虑车辆废气排放的相关要求，在涡轮叶轮与压气机之间设置蜗壳体，蜗壳体之间还要设置相应的管路与轴承，叶轮不采用背靠背的布置方式，保证涡轮侧无法向多数小型燃气轮机一样，不会出现燃烧室空间过大的情况。由于小型燃气轮机的喷油量较小，若采用传统的多管燃烧室，会导致各管间所分配到的喷油量减少，最终导致喷嘴在工作过程中更容易出现堵塞、腐蚀的现象，不利于提高ITSGS系统运行效率。因此，本文所选择的燃烧室为小型单管燃烧室，通过在涡轮机体上水平布设燃烧室，灵活确定燃烧室容积，有利于进一步提高工作效率与检修效率。从造价方面来看，本文所介绍的ITSGS系统热效率较低，但与传统的车载电站的发动机动力源相比，该技术在成本、改善车辆功能等方面具有明显优势，可以做进一步推广。

2.3 ITSGS系统可行性分析

根据性能、质量等因素，评价ITSGS系统可行性。按照燃气轮机工作流程与既定的（可行性研究过程中所选择的目标）部件工作效率，取当前涡轮燃气温度与气压机增压比，计算燃气轮机各方面参数（包括温度、比热度、轮机压力等），根据所要达到燃气轮机功率确定空气流量，也可以根据上述数值确定燃气轮机功率。

3.结束语

本文简单分析了小型燃气轮机为动力的辅机电站关键技术。从小型燃气轮机的优势入手，分析其在车辆运行过程中所发挥的积极作用；之后根据国家相关标准与资料，分析ITSGS系统，讨论ITSGS系统运行原理、基本内容与设计可行性。从分析效果来看，上述设计内容具有一定的可行性，但对设计人员而言，应根据车辆功能要求，选择合理系统，保证关键功能设置的科学性。

参考文献：

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[2]马莘源.“育鲲"轮燃气轮机冷热电联产系统的方案设计与研究[D].大连海事大学动力机械及工程专业硕士学位论文，2012，6：9-10.