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为什么罗罗公司的MT30燃气轮机受到日本自卫队的青睞?

为什么罗罗公司的MT30燃气轮机受到日本自卫队的青睞?

来源:柴油机发电机组    发布时间:2024-07-04 04:12:01

  英国罗尔斯·罗伊斯(罗罗)公司于2024年5月30日宣布,其船舶用燃气轮机发动机“MT30”已被日本海上自卫队建造的配备宙斯盾系统(Aegis System)的舰艇采用。

  这款配备宙斯盾系统的舰艇将替代已被日本政府取消部署的陆基宙斯盾系统,计划从2024年(令和6年)开始建造两艘。

  截至2024年6月,日本海上自卫队已拥有8艘配备宙斯盾系统的舰艇。其中,金刚级和爱宕级驱逐舰采用四台燃气轮机发动机,通过COGAG(Combined Gas turbine And Gas turbine)方式提供航行动力和舰艇所需电力;而摩耶级则采用两台柴油发动机驱动发电机进行发电、用于舰艇的低速航行和巡航,在高速航行时则同时并用两台燃气轮机,采用COGLAG(Combined Gas turbine eLectric And Gas turbin)方式作为其驱动方式。

  尽管金刚级、爱宕级和摩耶级的驱动方法不一样,但其燃气轮机发动机一直采用的是美国通用电气(GE)开发的LM2500系列。LM2500系列是全球销量超过1000台的畅销燃气轮机发动机,在日本海上自卫队中,除了宙斯盾驱逐舰外,还大范围的应用于日向级和伊势级直升机驱逐舰以及朝日级驱逐舰等,其性能和可靠性无可挑剔。

  MT30被选为日本新型宙斯盾系统舰艇的主机的根本原因,原因是新型舰艇更加重视“经济性”、尺寸以及未来发展的潜在能力等。

  船舶用燃气轮机发动机很多是基于航空发动机开发的,MT30也是基于波音777客机的Trent 800发动机开发的。Trent 800作为目前空中运输的主力机型777的发动机,占据了40%以上的市场占有率,其衍生型号Trent 1000(作为波音787的发动机)也占据了38%的市场占有率。

  MT30与Trent系列在零件数量基础上有80%以上的共通性,得益于Trent系列的大量生产,MT30实现了零件价格的降低和零件的稳定供应。

  Trent系列作为航空发动机获得市场份额的最大原因主要在于其高可靠性。搭载Trent 800的飞机的准点出发率超过99.9%,即几乎所有飞机都能在预定的出发时间前起飞。此外,需要从飞机上卸下发动机来维护的比率仅为“0.083%/1000小时”,这一惊人的记录也被MT30作为船舶用发动机所继承。

  此外,MT30的发动机本体大修间隔也比传统的舰用燃气轮机发动机要长,40MW规格的燃气轮机的高温部件为1万小时,别的部分为2万小时,被认为是世界上大修间隔最长的燃气轮机发动机。

  在日本海上自卫队,MT30已经在5艘舰艇中投入到正常的使用中,3艘正在建造中的朝潮级驱逐舰也采用了MT30。

  预计日本新型宙斯盾系统舰艇的标准排水量将达到1万2000吨,大幅超过了摩耶级(标准排水量8250吨)。但与此同时,舰员数量预计将从摩耶级的约300人减少到240人。

  为了用较少的船员有效运营舰艇,提高维护性是必要条件。考虑到这一点,能够减少维护人力需求的MT30备受日本海上自卫队的青睐。

  日本防卫省也正在推进舰载电磁轨道炮的开发,电磁轨道炮预计也将用于攻击弹道导弹和飞机等空中目标,如果一切顺利,预计将搭载在海自新型宙斯盾系统舰艇上。而舰载电磁轨道炮实用化的核心问题之一是如何提供发射炮弹所需的巨大电力。

  MT30的电力供应量比自卫队舰艇以前使用的LM2500或扩大版的LM6000要大。这或许也是怎么回事海自选择这款发动机的原因之一。