GE Marine Solutions informuje, że pomyślnie ukończył szereg testów ogniowych swojej nowej kompozytowej obudowy morskiej LM2500 w ramach programu modernizacji modułów (MMP). Testy ogniowe i testy innych komponentów potwierdziły, że użycie materiału kompozytowego znacznie zmniejszyło wagę i poprawiło wydajność. Ponadto projekt obudowy został udoskonalony, aby uwzględnić zaktualizowane czujniki i komponenty obudowy.
W programie MMP uczestniczą m.in. GE, General Dynamics Bath Iron Works i Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych; program rozpoczął się w 2014 r.
„Statki są stale poddawane wyzwaniom związanym z wagą, aby sprostać obecnym i przyszłym potrzebom w zakresie możliwości i obniżyć koszty cyklu życia” — powiedział Brien Bolsinger, wiceprezes, dyrektor generalny GE. „Dlatego MMP został zaprojektowany z myślą o potrzebach klienta: aby unowocześnić moduł turbiny gazowej o sprawdzone nowe technologie, które zmniejszają wagę obudowy o około 50%, a jednocześnie zmniejszają koszty cyklu życia, emisję hałasu i poprawiają bezpieczeństwo”.
Nowa monolityczna struktura kompozytowa modułu morskiego LM2500 firmy GE nie wykorzystuje połączeń śrubowych między ścianami a sufitem. Ta cecha znacznie poprawia montaż i tłumienie hałasu poprzez eliminację kanałów akustycznych. Zastosowanie kompozytów pozwala również na wykonanie większych drzwi modułu i paneli dostępowych, a jednocześnie lżejszych, co ułatwia obsługę. Zastosowanie kompozytów eliminuje rdzewienie drzwi, zawiasów i paneli dostępowych, co zmniejsza koszty konserwacji i poprawia bezpieczeństwo.
Na zdjęciu nowy moduł turbiny gazowej GE LM2500 wykonany z kompozytu, wykonany ze ścian bocznych, podczas testów odporności na ogień i sprawdzających integralność strukturalną, przeprowadzonych w Southwest Research Institute.
Testy ogniowe przeprowadzono w Southwest Research Institute (SwRI), aby potwierdzić, że konstrukcja kompozytowa spełnia wymagania ognioodporności US Navy. SwRI jest akredytowanym laboratorium testowym i zewnętrzną agencją ds. zapewnienia jakości i inspekcji.
Testy SwRI ujawniły również następujące informacje:
• Kompozytowa ściana modułowa przeszła testy odporności na bezpośrednie działanie ognia i pośrednie działanie ciepła, które wykazały toksyczność emitowanego dymu i gazów.
• Kompozytowy panel ścienny i sufitowy przeszedł testy odporności ogniowej i integralności strukturalnej. Testy te mierzyły zdolność materiałów do wytrzymywania szybko rosnącego pożaru i zdolność strukturalną do przenoszenia obciążenia (w tym personelu strażackiego) podczas pożaru. Panel został poddany szybkiemu wzrostowi temperatury i utrzymywany w temperaturze 2000oF.
• Testy i analiza stalowych i kompozytowych sekcji ściennych poddanych działaniu temperatury 500oF – wraz z pełną analizą kalibrowanego transferu ciepła – wykazały znaczną poprawę dzięki projektowi ścian kompozytowych GE. Testy te sugerują, że zewnętrzne temperatury powłoki uległyby znacznemu obniżeniu.
• Testy porównawcze paneli akustycznych wykazały poprawę poziomu ciśnienia akustycznego przekazywanego (dBA).
MMP koncentruje się na obudowie zaprojektowanej przez GE, która otacza całą turbinę gazową LM2500 (wlot, silnik i wydech), pełniącą kilka ważnych funkcji. Obudowa ogranicza odrzucanie ciepła do maszynowni i zapewnia załodze ochronę termiczną przed temperaturami >1000oF promieniującymi z turbiny gazowej i wydechu. Obudowa tworzy granicę akustyczną i ogniową wokół turbiny gazowej dla bezpieczeństwa statku. Na podstawie testów, nowa obudowa kompozytowa LM2500 będzie lepiej tłumić hałas, zachowując jednocześnie takie same właściwości ognioodporne jak obudowa stalowa.
Moduł morski LM2500
W pełni certyfikowany zgodnie z wymaganiami US Navy dotyczącymi wstrząsów
Montaż prototypowej obudowy jest obecnie w toku i zostanie przetestowany w pełnowymiarowej komorze testowej turbiny gazowej, aby potwierdzić tłumienie hałasu i wydajność cieplną przewidywane wcześniej przez testy komponentów i analizę. Następnie obudowa kompozytowa zostanie poddana testowi wstrząsów barki zgodnie z wymaganiami US Navy. Zakończenie tych testów zaplanowano na połowę 2018 r.
Moduł turbiny gazowej opracowany w ramach MMP będzie dostępny w 2018 r., a jego pierwsza aplikacja będzie przeznaczona na okręty US Navy DDG-51 Flight III. Lekka obudowa kompozytowa i zaktualizowane komponenty będą dostępne dla marynarek wojennych w 2018 r. Oddzielnie GE produkuje obecnie modernizowany zestaw drzwi kompozytowych dla klienta z marynarki wojennej.
Na całym świecie ponad 1,400 turbin gazowych GE pracuje przez ponad 14 milionów godzin, obsługując 35 marynarek wojennych na 500 okrętach w ramach 100 programów okrętowych, od łodzi patrolowych, niszczycieli i krążowników po korwety, fregaty, okręty desantowe i lotniskowce.