2026中部(鄭州)裝備制造業(yè)博覽會暨第28屆好博鄭州工業(yè)展覽會
2025-04-23 【機(jī)床商務(wù)網(wǎng)欄目 機(jī)床上下游】如果說GE能源是個產(chǎn)品眾多的“大家族”,那么這其中集萬千寵愛于一身的“公主”,一定非哈麗特(Harriet)莫屬。她重達(dá)八十萬磅,體型驚人卻青春洋溢,一出世便受到世人矚目。她就是目前世界上大的重型燃?xì)廨啓C(jī)——GE 9HA重型燃?xì)廨啓C(jī)。
如今GE HArriet憑借3D打印制造技術(shù),打破了自己的凈效率記錄。在南卡羅來納州格林維爾工廠的測試中以64%的聯(lián)合循環(huán)效率擊敗了自身之前的設(shè)計。GE將HArriet效率的提升歸功于“通過不斷創(chuàng)新帶來的燃燒效率突破”,而這里面的創(chuàng)新則離不開3D打印技術(shù)所制造的汽輪機(jī)的多個關(guān)鍵部件
Harriet裝備有原先為超音速噴氣飛機(jī)開發(fā)的高溫合金單晶透平葉片,因配合有先進(jìn)的冷卻技術(shù),可以耐受高2,900華氏度(1,600℃)的高溫。不僅如此,Harriet在整個生命周期中擁有很高的經(jīng)濟(jì)效益。
GE H家族的燃?xì)廨啓C(jī)被70多家客戶的發(fā)電廠使用。通過將燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)生的廢熱重新導(dǎo)向蒸汽輪機(jī),循環(huán)發(fā)電的方式以相同的燃料產(chǎn)生50%以上更多的電力。
就在這個新紀(jì)錄誕生的18個月前,9HA.01燃?xì)廨啓C(jī)還贏得了吉尼斯世界紀(jì)錄,為世界上的循環(huán)發(fā)電廠提供動力。在法國Bouchain工廠,GE 9HA產(chǎn)生足夠的電力,提供達(dá)605MW的發(fā)電量為60萬個家庭提供能源。
在循環(huán)發(fā)電的系統(tǒng)配置中,效率為64%的新型9HA.02燃?xì)廨啓C(jī)的總輸出功率為826兆瓦。根據(jù)GE能源公司的估計,額外的電力可以為客戶“節(jié)約數(shù)百萬美元的燃料”。
金屬3D打印被應(yīng)用到燃燒系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化方面。金屬3D打印所實現(xiàn)了更復(fù)雜的幾何形狀,使得工程師可以改進(jìn)燃?xì)廨啓C(jī)中的燃料和空氣的預(yù)混合,以實現(xiàn)大的發(fā)電效率。
通過3D打印技術(shù)制造優(yōu)化的關(guān)鍵零件,從而提升設(shè)備的整體性能,GE已經(jīng)體驗到了3D打印技術(shù)“四兩撥千斤”的價值放大效應(yīng)。
GE供應(yīng)鏈和運(yùn)營部門的Edward Herderick在2017年的“航空防務(wù)與航天國防智能增材制造”(AMADS)會議上提到了三層思考的過程。這是從零部件更換、產(chǎn)品再設(shè)計和設(shè)計增材制造(DfAM)思想的過渡。在GE的跨行業(yè)運(yùn)營體系中,特別是在航空航天領(lǐng)域,3D打印正在各個層面上尋求與現(xiàn)有制造技術(shù)的整合。
就在2017年12月5日,GE位于德國慕尼黑的客戶體驗中心盛大開幕,該中心投資1500萬美元,在2700平方米的設(shè)施中為現(xiàn)有和潛在客戶提供從設(shè)計到原型再到生產(chǎn)的增材制造各個方面的體驗,幫助客戶思考工業(yè)化流程,幫助改進(jìn)他們的產(chǎn)品和供應(yīng)鏈。目前已經(jīng)安裝了Concept Laser和Arcam 10臺金屬3D打印設(shè)備,還通過Additive Academy™增材學(xué)院來為客戶提供增材制造設(shè)計、工藝開發(fā)、原型設(shè)計和工業(yè)化增材制造等領(lǐng)域的培訓(xùn)。
一方面是推進(jìn)3D打印在GE內(nèi)部和外部客戶領(lǐng)域的應(yīng)用,另一方面是通過合作推進(jìn)GE產(chǎn)品在全世界范圍內(nèi)的引入。在中國,GE與哈電集團(tuán)2014年就簽署了9HA技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議,GE哈爾濱創(chuàng)新中心將和哈電協(xié)同創(chuàng)新,共同幫助Harriet實現(xiàn)本土化,成為為中國市場量身打造的設(shè)備。
在Harriet的哈爾濱創(chuàng)新中心,GE公司的工程師們、哈電集團(tuán)研發(fā)部門的工程師以及美國和法國等地的專家資源將共同研究中國客戶的需求,為Harriet鋪平本土化之路,或許我們可以期待,在不久的將來,帶有3D打印關(guān)鍵零部件的9HA.02也在中國組裝線上生產(chǎn)。
(原標(biāo)題:3D打印助力GE哈麗特燃?xì)廨啓C(jī)打破之前的聯(lián)合循環(huán)效率記錄)
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