Η Marine Solutions της GE αναφέρει ότι έχει ολοκληρώσει επιτυχώς μια ποικιλία δοκιμών πυρκαγιάς στο νέο της σύνθετο θαλάσσιο περίβλημα LM2500 ως μέρος του Προγράμματος Εκσυγχρονισμού Ενοτήτων (MMP). Οι δοκιμές πυρκαγιάς και άλλων εξαρτημάτων επαλήθευσαν τη χρήση ενός σύνθετου υλικού για σημαντική μείωση του βάρους και βελτίωση της απόδοσης. Επιπλέον, ο σχεδιασμός του πακέτου έχει προχωρήσει ώστε να ενσωματώνει ενημερωμένους αισθητήρες και εξαρτήματα συσκευασίας.
Μεταξύ των συμμετεχόντων του MMP περιλαμβάνονται η GE, η General Dynamics Bath Iron Works και το Ναυτικό των Ηνωμένων Πολιτειών. το πρόγραμμα ξεκίνησε το 2014.
«Τα πλοία προκαλούνται συνεχώς λόγω βάρους για να ανταποκριθούν στις παρούσες και μελλοντικές ανάγκες ικανότητας και να μειώσουν το κόστος του κύκλου ζωής τους», δήλωσε ο Brien Bolsinger, Αντιπρόεδρος, Γενικός Διευθυντής της GE. «Γι’ αυτό το MMP έχει σχεδιαστεί έχοντας κατά νου τις ανάγκες των πελατών: να ενημερώνει τη μονάδα αεριοστροβίλου με αποδεδειγμένες νέες τεχνολογίες που μειώνουν το βάρος του περιβλήματος κατά περίπου 50%, ενώ παράλληλα μειώνουν το κόστος κύκλου ζωής, την εκπομπή θορύβου και βελτιώνουν την ασφάλεια».
Η νέα μονολιθική σύνθετη δομή της μονάδας θαλάσσης LM2500 της GE δεν χρησιμοποιεί βιδωτούς αρμούς μεταξύ των τοίχων και της οροφής. Αυτό το χαρακτηριστικό βελτιώνει σημαντικά τη συναρμολόγηση και την εξασθένηση του θορύβου μέσω της εξάλειψης των καναλιών θορύβου. Η χρήση σύνθετων υλικών επιτρέπει επίσης τις πόρτες των μονάδων και τα πάνελ πρόσβασης να γίνουν μεγαλύτερες, αλλά ελαφρύτερες για ευκολία χειρισμού. Η χρήση σύνθετων υλικών εξαλείφει τη σκουριά των θυρών, των μεντεσέδων και των πάνελ πρόσβασης, μειώνοντας τη συντήρηση και βελτιώνοντας την ασφάλεια.
Εμφανίζεται το σύνθετο πλευρικό τοίχωμα της νέας μονάδας αεριοστροβίλου θαλάσσης GE LM2500 κατά τη διάρκεια δοκιμών επικύρωσης αντίστασης και δομικής ακεραιότητας που διενεργήθηκαν στο Southwest Research Institute.
Πραγματοποιήθηκαν δοκιμές πυρκαγιάς στο Southwest Research Institute (SwRI) για να επιβεβαιωθεί ότι ο σύνθετος σχεδιασμός πληροί τις απαιτήσεις πυραντίστασης του Ναυτικού των ΗΠΑ. Το SwRI είναι ένα διαπιστευμένο εργαστήριο δοκιμών και ένας τρίτος οργανισμός διασφάλισης ποιότητας και επιθεώρησης.
Η δοκιμή SwRI αποκάλυψε επίσης τα ακόλουθα:
• Το σύνθετο τοίχωμα της μονάδας πέρασε δοκιμές άμεσης φλόγας και έμμεσης πρόσκρουσης θερμότητας, οι οποίες δοκιμάζουν την τοξικότητα που εκπέμπουν καπνό και αέρια.
• Το σύνθετο πάνελ τοίχου και οροφής πέρασε από δοκιμές πυραντίστασης και δομικής ακεραιότητας. Αυτές οι δοκιμές μέτρησαν την ικανότητα των υλικών να αντέχουν σε πυρκαγιά ταχείας αύξησης και τη δομική ικανότητα να μεταφέρουν φορτίο (συμπεριλαμβανομένου του προσωπικού πυρόσβεσης) κατά τη διάρκεια εκδήλωσης πυρκαγιάς. Το πάνελ υποβλήθηκε σε ταχεία αύξηση της θερμοκρασίας και διατηρήθηκε στους 2000oF.
• Δοκιμές και ανάλυση τμημάτων τοίχου από χάλυβα και σύνθετα υλικά που υποβλήθηκαν σε 500oF – μαζί με την ανάλυση βαθμονομημένης μεταφοράς θερμότητας πλήρους συσκευασίας – έδειξαν αξιοσημείωτες βελτιώσεις με τη σχεδίαση σύνθετου τοίχου GE. Αυτές οι δοκιμές υποδηλώνουν ότι οι εξωτερικές θερμοκρασίες του δέρματος θα μειωθούν σημαντικά.
• Οι δοκιμές σύγκρισης ακουστικών πάνελ έδειξαν βελτιώσεις στα επίπεδα εκπεμπόμενης πίεσης ήχου (dBA).
Το MMP εστιάζει στο περίβλημα που έχει σχεδιαστεί από GE που περιβάλλει ολόκληρο τον αεριοστρόβιλο LM2500 (είσοδος, κινητήρας και εξάτμιση) που εξυπηρετεί πολλές σημαντικές λειτουργίες. Το περίβλημα περιορίζει την απόρριψη θερμότητας στο μηχανοστάσιο και παρέχει θερμική προστασία στο πλήρωμα από τις θερμοκρασίες >1000oF που εκπέμπονται από τον αεριοστρόβιλο και την εξάτμιση. Το περίβλημα σχηματίζει ένα ακουστικό και πυροσβεστικό όριο γύρω από τον αεριοστρόβιλο για την ασφάλεια του πλοίου. Με βάση τις δοκιμές, το νέο σύνθετο περίβλημα LM2500 θα μειώσει καλύτερα τον θόρυβο, διατηρώντας τα ίδια χαρακτηριστικά αντοχής στη φωτιά με το περίβλημα από χάλυβα.
Μονάδα θαλάσσης LM2500
Πλήρως πιστοποιημένο σύμφωνα με τις απαιτήσεις του αμερικανικού Πολεμικού Ναυτικού
Η συναρμολόγηση ενός πρωτότυπου περιβλήματος βρίσκεται τώρα σε εξέλιξη και θα δοκιμαστεί σε μια κυψέλη δοκιμής αεριοστροβίλου πλήρους κλίμακας για να επιβεβαιωθεί η εξασθένηση του θορύβου και οι θερμικές επιδόσεις που είχαν προβλεφθεί νωρίτερα από δοκιμές και ανάλυση εξαρτημάτων. Το σύνθετο περίβλημα θα υποβληθεί στη συνέχεια σε δοκιμή κραδασμών φορτηγίδας σύμφωνα με τις απαιτήσεις του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ. Αυτές οι δοκιμές έχουν προγραμματιστεί να ολοκληρωθούν έως τα μέσα του 2018.
Η μονάδα αεριοστροβίλου που αναπτύχθηκε στο πλαίσιο του MMP θα είναι διαθέσιμη το 2018 με την πρώτη εφαρμογή που προορίζεται για τα πλοία DDG-51 Flight III του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ. Το ελαφρύ σύνθετο περίβλημα και τα ενημερωμένα εξαρτήματα θα είναι διαθέσιμα και για τα διεθνή ναυτικά το 2018. Ξεχωριστά, η GE κατασκευάζει επί του παρόντος ένα εκ των υστέρων συναρμολογημένο συγκρότημα σύνθετης πόρτας για έναν πελάτη του ναυτικού.
Παγκοσμίως, περισσότεροι από 1,400 αεριοστρόβιλοι GE καταγράφουν πάνω από 14 εκατομμύρια ώρες, εξυπηρετώντας 35 ναυτικά σε 500 πλοία του ναυτικού για 100 προγράμματα στρατιωτικών πλοίων, από περιπολικά, αντιτορπιλικά και καταδρομικά έως κορβέτες, φρεγάτες, αμφίβια πλοία και αεροπλανοφόρα.