西门子和意昂集团在SGT-700燃气轮机燃烧器3D打印领域迎来里程碑

西门子和意昂集团 (E.ON)在面向能源行业的3D打印领域迎来重要里程碑。全球首款3D打印的SGT-700燃气轮机燃烧器在意昂集团位于德国黑森州菲利普斯塔尔(Philippsthal)的联合循环电厂中已经运行达到一年,成果引人瞩目,该燃烧器无问题运行已超8,000小时。

2017年,西门子开始用选择性激光熔化技术打印燃气轮机的燃烧器。这批SGT-700燃气轮机燃烧器是西门子的智能燃烧器制造项目在瑞典芬斯蓬(Finspång)打造出的首批燃烧器。与传统方法需要13个独立部件和18个焊接头不同的是,3D打印的每个燃烧器头部都采用一体制造。设计方面的改进,比如将引火燃气管由外部燃气管变成燃烧器头部的一部分,能够保持更低的运转温度,从而有助于延长组件寿命,并最终延长燃气轮机的使用寿命。

西门子与意昂集团同心协力成为该项目的“共创者”,实现了合作共赢。西门子加速了创新设计和制造技术的开发,而意昂集团则从这些创新的早期阶段开始受益。

意昂集团能源项目部项目经理Niklas Lange表示:“作为能源服务提供商,精确度与稳定性是我们最基本的要求。增材制造不仅能满足这一需求,根据我们的经验,与传统模式相比它甚至可以改进性能。”

“我们非常愿意协助推动创新,”Lange补充道。“在瑞典看到西门子生产的这些燃烧器时,我就知道我们能将其用于商业透平并从中受益。值得一提的值得一提的是,与西门子的实践合作已成为为顾客提供高性能服务的关键。”

无论是汽车和航空航天行业,还是能源领域,增材制造都在彻底改变开发和生产组件的方式。譬如,传统制造工艺很难生产出更高效、更耐高温的低排放透平。而如今采用3D打印技术,可以制造出几乎任何可能想到的结构。采用3D打印工艺,可通过复杂的内部腔道冷却燃气轮机涡轮叶片和导向叶片等部件,提升冷却效率。

西门子发电服务集团分布式发电业务首席技术官Vladimir Navrotsky对增材制造的未来以及西门子在推动该技术应用方面的领先地位感到非常激动,“与意昂集团合作的智能燃烧器制造项目展现出的这些初步成果,验证了我们相信该技术是一项颠覆性技术的想法。我们感谢意昂集团的积极参与和对推动创新的坚定支持,期待双方未来能够继续密切合作。”

西门子早在2008年就开始投资金属3D打印技术,并且针对发电领域进行了3D打印技术研发。2012年,西门子安装了第一台EOS M280 SLM打印机,并将其改造用于燃烧器修复。2013年,第一批3D打印燃烧器喷嘴和旋流器安装用于商业燃气轮机中。2016年,西门子收购了全球领先的增材制造企业之一,英国的Materials Solutions公司。2017年,西门子的3D-Experts设计并打印出全球首款燃气轮机叶片,并在运行工况下进行了验证。同年,后来部署到意昂集团的菲利普斯塔尔电厂中的燃烧器在芬斯蓬制造成功。


2018/9/27 | Author: 田实 shi.tian@siemens.com