德國(guó)電廠使用3D打印渦輪機(jī)組件 一年多幫助節(jié)省數(shù)百萬(wàn)美元

dy1993   2016-11-14 14:19:02

德國(guó)柏林附近的熱電廠率先使用3D打印零件,并且迄今為止,效果卓著!

一年多前,由瑞典電力公司Vattenfall經(jīng)營(yíng)的柏林Mitte電廠通過(guò)在GE天然氣渦輪機(jī)中使用3D打印的第一級(jí)隔熱罩和第一級(jí)葉片,開始將3D打印技術(shù)整合到其過(guò)程中。 3D打印部件不僅比標(biāo)準(zhǔn)部件制造更高效,而且已被證明更有效,從而節(jié)省了數(shù)百萬(wàn)美元。

3D打印的零件,使GE天然氣渦輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更順利,使用燃料更少,每個(gè)重約4.5公斤,大約是筆記本電腦的大小,使它們成為用于商業(yè)操作的燃?xì)廨啓C(jī)3D打印組件的一部分。

GE電力公司燃?xì)廨啓C(jī)電子商務(wù)產(chǎn)品線的負(fù)責(zé)人沃爾夫?qū)つ吕眨╓olfgang Muller)解釋了3D打印零件的重要性,他說(shuō):“通常認(rèn)為3D打印非常小的復(fù)雜部件。我們現(xiàn)在證明,實(shí)際上,你可以商業(yè)化制造大型渦輪機(jī)?!?/span>

那么3D打印組件有哪些優(yōu)勢(shì)區(qū)別于傳統(tǒng)制造?傳統(tǒng)的渦輪部件被加熱到1000攝氏度,需要通過(guò)空氣不斷地冷卻。約400至500攝氏度的冷卻空氣由機(jī)器通過(guò)切入渦輪機(jī)部件中的通道吹送。雖然冷卻過(guò)程是必要的,但是它也使得渦輪機(jī)在效率上稍微降低。

然而,使用3D打印,傳統(tǒng)上鑄造的渦輪機(jī)部件可以被特別地設(shè)計(jì)成集成復(fù)雜的通道和路徑,這有助于更有效地冷卻部件。Muller告訴我們,具有全部或大部分3D打印熱屏蔽的渦輪機(jī)可以將冷卻流量減少超過(guò)40%,從而大大降低冷卻成本,甚至達(dá)到數(shù)百萬(wàn)美元。

此外,值得注意的是,渦輪機(jī)的3D打印的第一級(jí)葉片,渦輪機(jī)最熱的部件之一,已將必要的冷卻空氣減少了15%。雖然百分比看起來(lái)比防熱罩要低得多,但每年仍然節(jié)省約300萬(wàn)美元。

當(dāng)然,柏林Mitte發(fā)電廠作為歐洲最現(xiàn)代化的發(fā)電廠之一,是行業(yè)領(lǐng)先者,因?yàn)樵S多發(fā)電廠仍然繼續(xù)使用傳統(tǒng)的鑄造渦輪機(jī)部件運(yùn)行。 Muller認(rèn)識(shí)到使用3D打印的工業(yè)設(shè)計(jì)師和使用鑄造的工業(yè)設(shè)計(jì)師之間存在的差距,希望盡快將雙方合并。

隨著節(jié)約資本的實(shí)現(xiàn),希望更多的發(fā)電廠同Mitte電廠一樣,使用3D打印,因?yàn)樗峁┝顺杀竞腿剂闲矢叩墓ぷ鞣绞健?/span>

延伸閱讀:3D打印已經(jīng)成為核電領(lǐng)域的可行工具 可為核電廠運(yùn)營(yíng)商降低成本

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