GE Marine Solutions raportează că a finalizat cu succes o varietate de teste de incendiu pe noua sa carcasă marină compozită LM2500, ca parte a Programului de Modernizare a Modulelor (MMP). Testele la foc și alte componente au verificat utilizarea unui material compozit pentru a reduce semnificativ greutatea și a îmbunătăți performanța. În plus, designul pachetului a progresat pentru a include senzori și componente actualizate ale pachetului.
Printre participanții la MMP se numără GE, General Dynamics Bath Iron Works și Marina Statelor Unite; programul a început în 2014.
„Navele sunt în mod constant provocate de greutate pentru a satisface nevoile de capacitate prezente și viitoare și pentru a reduce costurile ciclului de viață”, a declarat Brien Bolsinger, vicepreședinte, director general de la GE. „De aceea, MMP este proiectat ținând cont de nevoile clienților: să actualizeze modulul turbinei cu gaz cu noi tehnologii dovedite care reduc greutatea carcasei cu aproximativ 50%, reducând în același timp costurile ciclului de viață, emisiile de zgomot și îmbunătățind siguranța.”
Noua structură compozită monolitică a modulului marin LM2500 de la GE nu utilizează îmbinări cu șuruburi între pereți și tavan. Această caracteristică îmbunătățește considerabil asamblarea și atenuarea zgomotului prin eliminarea canalelor de zgomot. Utilizarea compozitelor permite, de asemenea, ca ușile modulului și panourile de acces să fie mai mari, dar mai ușoare pentru o manipulare ușoară. Utilizarea compozitelor elimină ruginirea ușilor, balamalelor și panourilor de acces, reducând întreținerea și îmbunătățind în același timp siguranța.
Este prezentat noul perete lateral compozit al modulului turbinei cu gaz marine GE LM2500 în timpul testelor de validare a rezistenței la rezistență și a integrității structurale efectuate la Southwest Research Institute.
Testele la foc au fost efectuate la Southwest Research Institute (SwRI) pentru a valida faptul că designul compozit îndeplinește cerințele de rezistență la foc ale Marinei SUA. SwRI este un laborator de testare acreditat și o agenție terță de asigurare și inspecție a calității.
Testarea SwRI a mai relevat următoarele:
• Peretele compozit al modulului a trecut testele de impact direct cu flacără și căldură indirectă, care au emis fum și toxicitate gaz.
• Panoul compozit de perete și tavan a trecut testele de rezistență la foc și de integritate structurală. Aceste teste au măsurat capacitatea materialelor de a rezista la un incendiu cu creștere rapidă și capacitatea structurală de a transporta sarcina (inclusiv personalul de stingere a incendiilor) în timpul unui incendiu. Panoul a fost supus unei creșteri rapide a temperaturii și ținut la 2000oF.
• Testele și analiza secțiunilor de pereți din oțel și compozit supuse la 500oF – împreună cu analiza de transfer de căldură calibrată a pachetului complet – au arătat îmbunătățiri marcante cu designul peretelui compozit GE. Aceste teste sugerează că temperaturile externe ale pielii ar fi reduse semnificativ.
• Testele de comparare a panourilor acustice au arătat îmbunătățiri ale nivelurilor de presiune sonoră transmisă (dBA).
MMP se concentrează pe carcasa proiectată de GE care înconjoară întreaga turbină cu gaz LM2500 (admisie, motor și evacuare) care servește mai multe funcții importante. Carcasa limitează respingerea căldurii în camera mașinilor și oferă protecție termică echipajului față de temperaturile >1000oF care radiază de la turbina cu gaz și de evacuare. Carcasa formează o limită acustică și de foc în jurul turbinei cu gaz pentru siguranța navei. Pe baza testelor, noua carcasă compozită LM2500 va atenua mai bine zgomotul, menținând în același timp aceleași caracteristici de rezistență la foc ca și carcasa din oțel.
Modul marin LM2500
Complet certificat conform cerințelor de șoc ale Marinei SUA
Asamblarea unui prototip de carcasă este acum în curs de desfășurare și va fi testată într-o celulă de testare a turbinei cu gaz la scară largă pentru a confirma atenuarea zgomotului și performanța termică prezisă anterior prin testele și analizele componentelor. Carcasa compozită va fi apoi supusă testării șocurilor cu șlep, conform cerințelor marinei americane. Aceste teste sunt programate să fie finalizate până la jumătatea anului 2018.
Modulul turbinei cu gaz dezvoltat în cadrul MMP va fi disponibil în 2018, cu prima aplicație destinată navelor DDG-51 Flight III ale Marinei SUA. Carcasa compozită ușoară și componentele actualizate vor fi disponibile și pentru marinele internaționale în 2018. Separat, GE produce în prezent un ansamblu de ușă din compozit retrofit pentru un client naval.
La nivel mondial, peste 1,400 de turbine cu gaz GE înregistrează peste 14 milioane de ore, deservind 35 de marine pe 500 de nave navale pentru programe de 100 de nave militare, de la bărci de patrulare, distrugătoare și crucișătoare până la corvete, fregate, nave amfibie și portavioane.