Solární turbíny - Solar Turbines
![]() | |
Soukromé dceřiná společnost | |
Průmysl | Výroba a přenos ropy a zemního plynu Výroba elektřiny |
Předchůdce | Prudden-San Diego Airplane Company (1927-1929) Solar Aircraft Company (1929-1960) Solární divize International Harvester Company (1960-1981) |
Založený | San Diego, Kalifornie, Spojené státy (1927 ) |
Zakladatel | George Prudden a kol. |
Hlavní sídlo | , |
Oblast sloužila | Celosvětově |
Klíčoví lidé | Tom Pellette, prezident solárních turbín a senior viceprezident společnosti Caterpillar Inc. |
produkty | Titan 250 Titan 130 Mars 100 Mars 90 Býk 70 Býk 65 Býk 60 Merkur 50 Centaur 50 Kentaur 40 Saturn 20 Saturn 10 |
Služby | Leasing Financování Údržba Generální oprava Výcvik |
Počet zaměstnanců | 8000 |
Rodič | Caterpillar Inc. |
webová stránka | solární turbíny |
Poznámky pod čarou / odkazy [1][2][3][4] |
Solární turbíny začleněny, stoprocentní dceřiná společnost společnosti Caterpillar Inc., navrhuje a vyrábí průmyslové plynové turbíny pro pobřežní a pobřežní výrobu elektrické energie, pro lodní pohon a pro výrobu, zpracování a přepravu zemního plynu a ropy.
Společnost sleduje svou historii až do založení společnosti v roce 1927 Prudden-San Diego Airplane Company, který se stal Solární letecká společnost v roce 1929. Prostřednictvím Velká deprese vyráběli hlavně komponenty pro jiné výrobce, rostly během roku druhá světová válka a po válce diverzifikovat do jiných než leteckých produktů. Během tohoto období získali řadu zakázek na výrobu komponentů proudových motorů. Přesvědčen, že plynová turbína byla hybnou silou budoucnosti, společnost značně investovala do vývoje malých turbín.
Turbína se nikdy nestala hlavním hybatelem, ale zkušenosti společnosti Solar v malých turbínách našly řadu specializovaných rolí. Společnost koupila společnost International Harvester Company počátkem roku 1960 se stal Solární divize mezinárodního kombajnu v roce 1963. V roce 1973 opustila sluneční divize letecký a kosmický průmysl a zaměřila se pouze na průmyslové turbíny. V roce 1975 byl vývoj a výroba hvězdicových motorů divize Solar přesunuta do nově vytvořené skupiny Radial Engines Group, která byla v roce 1980 přejmenována na divizi Turbomach.[5]
Solární turbíny začleněny se stala stoprocentní dceřinou společností společnosti Caterpillar Tractor Co. poté, co společnost Caterpillar dne 31. května 1981 koupila aktiva divize Solar a divize Turbomach od společnosti International Harvester. V roce 1985 prodala společnost Caterpillar divizi Turbomach Sundstrand Corporation.
Prudden-San Diego Airplane Company
Solární turbíny stopují jeho kořeny až k Prudden-San Diego Airplane Company, partnerství založené v roce 1927 mezi Georgem Pruddenem a sedmi San Diego oblastní podnikatelé. Kvůli rozdílům ve filozofii řízení mezi Pruddenem a jeho investory Prudden opustil společnost v listopadu 1928.[6]
Solární letecká společnost
První produkt - trimotorové letadlo
V březnu 1929 změnila společnost Prudden-San Diego Airplane Company svůj název na Solární letecká společnost, odkaz na slunečné klima v San Diegu.[2] Hlavním produktem společnosti Solar Aircraft Company bylo celokovové osobní letadlo poháněné třemi Siemens & Halske hvězdicové motory. V důsledku Velká deprese v roce 1929 společnost nebyla schopna prodat letadlo a vyrobila pouze tři letadla.[6]
Od letadel po komponenty letadel
Selhání prodeje trojmotorového letadla způsobené velkou hospodářskou krizí vedlo společnost Solar Aircraft Company k výrobě dílů pro jiné výrobce, zejména těžko vyrobitelných dílů schopných odolat vysokým teplotám, například nerezová ocel sběrné výfukové potrubí. V roce 1939 měla společnost Solar Aircraft Company pracovní sílu 229.[7] Vojenské řády během druhá světová válka vedlo k rychlé expanzi a do konce války měla společnost 5 000 zaměstnanců, což bylo z velké části součástí obrovského úsilí o vybudování více než 300 000 výfukového potrubí pro letadla USA.[2][7]
Po druhé světové válce značně poklesl obchod a vedení vypracovalo plán diverzifikace výroby dalších produktů z nerezové oceli, včetně rakví, pánví, nádob na mléko a dokonce i nábytku ze sekvoje;[2] bezprostředně po druhé světové válce společnost také vyrobila Solární trpaslík závodní auto. Odborné znalosti společnosti Solar v oblasti těžko vyrobitelných dílů schopných odolat vysokým teplotám vedly ke kontraktům na výrobu součástí proudových motorů. Společnost Solar Aircraft začala navrhovat a vyrábět dokončené turbínové motory pro armádu Spojených států pro aplikace jako např pomocné energetické jednotky,[7] trupy a raketový motor komponenty řízené střely.[8] Společnost Solar Aircraft pokračovala v rozšiřování své produktové řady a růstu svého podnikání, dokud ji nezakoupila společnost International Harvester Company počátkem roku 1960 se stal Solární divize mezinárodního kombajnu v roce 1963.[9]
Rozvoj odborných znalostí v oblasti plynových turbín
Odborné znalosti společnosti Solar Aircraft Company v oblasti vysokoteplotní metalurgie vedly k výrobě komponentů pro některé z prvních USA proudové motory, včetně General Electric I-40 a smlouva od Americké námořnictvo postavit přídavné spalování pro Westinghouse J34.[7] Společnost Solar Aircraft Company také získala kontrakty na Allison J33, Allison J35, Avro Canada Orenda, a Bristol Olympus.[7] Během této doby jeden z jejích inženýrů, Wendell Reed vyvinul regulátor mikrojetů pneumatického motoru, za který vyhrál Medaile bratří Wrightů v roce 1955 a které se široce používaly pro plynové turbíny, přídavné spalování a tryskové motory. Tento ovladač je popsán v časopise „Flight“, 2. prosince 1955.[10]
Práce společnosti Solar Aircraft Company v oblasti proudových motorů přesvědčila prezidenta společnosti Edmunda Price, že turbína bude v budoucnu hlavním hnacím motorem. Společnost Solar Aircraft Company sestavila tým pod vedením Paula Pitta v roce 1946 a začala vyvíjet malý výkon 80 koní (60 kW) axiální tok turbína jako pomocná napájecí jednotka pro US Army Air Force je Convair B-36 strategický bombardér. Armáda nakonec zrušila tuto smlouvu, ale společnost Solar Aircraft Company brzy získala smlouvu od Americké námořnictvo v roce 1947 pro systém 250 kW k zajištění nouzového napájení lodí. Poprvé v provozu v roce 1949, T-400 pokračoval napájet minolovky a přistávací člun.[11]
Společnost Solar získala zakázku na poskytnutí APU pro prvních 632 KC-135A tankery pro Strategické vzdušné velení.
V roce 1947 vytvořili Leon Wosika a Eric Balje druhou konstrukční řadu a vyvinuli a odstředivý tok systém, který byl mnohem kompaktnější než předchozí návrhy Solar. Jednotka původně známá jako MPM-45 byla dodávána jako „Mars“ o výkonu 45 koňských sil (34 kW). Námořnictvo zakoupilo Mars k napájení přenosných hasicích čerpadel na lodích a dalo mu označení T41. V roce 1956 se námořnictvo obrátilo na Solar, aby poskytlo trochu větší konstrukci pro pohon malého vrtulníku, Gyrodyne XRON-1. Společnost Solar Aircraft Company odpověděla vývojem o něco větší verze Marsu, „Titanu“ o výkonu 55 koňských sil (41 kW), který námořnictvo označilo jako T62. Když námořnictvo upustilo od vývoje vrtulníku Gyrodyne XRON, společnost Solar Aircraft Company upravila Titan pro službu jako pomocná napájecí jednotka. Dodávky této pomocné energetické jednotky byly zahájeny v roce 1962.[12] Námořnictvo také nechalo Solar přizpůsobit Titan do verze s volnou turbínou, kterou námořnictvo označilo jako T66, ale tato jednotka nebyla nikdy uvedena do provozu. Společnost Solar Aircraft Company navrhla další verze základního designu Marsu, včetně Spartanu o výkonu 350 koňských sil (260 kW) a Gemini o výkonu 13,5 koňských sil (10,1 kW).[11]sdw
Na konci padesátých let se námořnictvo opět obrátilo na Solar, tentokrát na větší jednotku o výkonu 750 kilowattů (1010 k), která by byla použita jako motor ve vysokorychlostním člunu. Výsledkem byl motor „Saturn“ s axiálním tokem, který se začal vyrábět v roce 1960. Společnost Solar začala prodávat Saturn průmyslovým uživatelům, kteří potřebovali jednotku 1000 koňských sil (750 kW) pro jakoukoli roli, a stal se nejrozšířenějším na světě použila průmyslovou plynovou turbínu s přibližně 4800 jednotkami v 80 zemích. V produkci dnes zůstává ve dvou vylepšených a vylepšených konfiguracích. Aby se systém stal atraktivnějším, zahájila společnost Solar také návrh různých „front endů“, které bylo možné zakoupit jako kompletní jednotku se Saturnem. Jednalo se o plynové kompresorové agregáty, agregáty pohonných agregátů a generátorové agregáty. Tyto jednotky, zejména plynové kompresory, jsou široce používány v zemní plyn průmysl jako čerpací jednotky na potrubí.[2]
Solární divize mezinárodního kombajnu
Těsně před vydáním Saturnu koupil International Harvester počátkem roku 1960 společnost Solar Aircraft Company.
V roce 1963 byla společnost Solar Aircraft Company reorganizována jako Solární divize International Harvester.
Během příštího desetiletí představila sluneční divize řadu nových designů, větších i menších než Saturn. Centaur, který poprvé vstoupil do služby v roce 1968, dodával 2700 koňských sil (2 000 kW), zatímco moderní verze dodávají 4 700 koňských sil (3 500 kW). V roce 1973 společnost Solar opustila letecký průmysl a soustředila své zdroje na průmyslové plynové turbíny.[9]
Výrobky jsou rozděleny do dvou divizí
Na jaře roku 1975 umístil International Harvester do nově vzniklé konstrukce hvězdicových motorů sluneční divize Skupina radiálních motorů.
V roce 1980 byla Radial Engine Group přejmenována a stala se Divize Turbomach.[9]
V roce 1977 představila sluneční divize větší verzi Centauru, Marsu o výkonu 10 600 koňských sil (7 900 kW), který znovu použil název z dřívějšího menšího motoru. Mars se v současné době prodává jako Mars 90 13 220 koní (9 860 kW) Mars 90 a 16 000 koní (12 000 kW) Mars 100.[9]
100% dceřiná společnost společnosti Caterpillar Inc.
Společnost Caterpillar Tractor Co. koupila aktiva divize Solar a divize Turbomach od společnosti International Harvester 31. května 1981. Nově získaná aktiva byla organizována jako stoprocentní dceřiná společnost společnosti Caterpillar Tractor Co. Solární turbíny začleněny.
Po koupi společnost Caterpillar přidělila vývoj a výrobu modelu Caterpillar Model 5600 solárním turbínám. Model 5600 byl původně vyvinut společností Společnost Boeing jako Boeing řady 551/553, kterou společnost Caterpillar koupila, když se Boeing v roce 1966 rozhodl ukončit činnost s plynovými turbínami.[9]
Prodej divize Turbomach společnosti Sundstrand
V roce 1985 prodala společnost Caterpillar divizi Turbomach společnosti Sundstrand Corporation (Nyní Collins Aerospace ), opouští podnik s odstředivými plynovými turbínami.[13]
Nové produkty v 80. a 90. letech
Společnost Solar Turbines Incorporated pokračovala v zavádění nových verzí svých průmyslových motorů s axiálním tokem v průběhu 80. a 90. let, často místo zavedení nových názvů znovu používala starší názvy. V roce 1997 společnost Solar Turbines Incorporated oznámila Titan 130, což je design o výkonu 19 500 koňských sil (14 500 kW), který je mnohem větší než původní Titan. Nejnovější model, Titan 250, poskytuje výkon 30 000 koní (22 000 kW).[2]
Společnost Solar Turbines Incorporated se také podílela na řadě projektů ke zlepšení spotřeby paliva průmyslových turbín všeho druhu. V roce 1992 představila společnost Solar Turbines systém SoLoNOx. Systém SoLoNOx ke snížení využívá technologie lean-burn NOx emise. systém SoLoNOx byl dovybaven na více než 2 000 turbín a všechny novější návrhy solárních turbín mohou být vybaveny funkcí SoLoNOx. V roce 1997 představila společnost Solar Turbines pro Centaur 50 keramický design horkých profilů a představila a rekuperátor pro Merkur 50, v experimentech prováděných s Americké ministerstvo energetiky.[2]
Nákup společnosti Turbomach S.A.
V roce 2004 získala společnost Caterpillar švýcarskou společnost Turbomach S.A., která byla dlouho balírnou průmyslových turbín od společností Solar, Rolls-Royce a Trent. [14]
Aktuální produktová řada
Produktovou řadu Solar Turbine Incorporated v současné době tvoří turbíny Saturn, Kentaur, Merkur, Taurus, Mars a Titan a celá řada příslušenství, která se s nimi prodávají. Společnost Solar do dnešního dne prodala více než 15 000 systémů s plynovými turbínami s celkovou provozní historií více než 2 miliardy hodin používání, což odpovídá více než 100 000 let.[3]
produkty
Specifikace elektrické generace [15] | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Modelka | HODNOCENÍ VÝKONU Základní zatížení ISO (MW) | TEPLOTA Nižší topení Hodnota (LHV) (Btu / kWhe) | MOTOROVÝ HŘÍDEL RYCHLOST (RPM) | TLAK POMĚR | ČÍSLO Z KOMBUSTORY | Vyčerpat Tok (kg / s) | Vyčerpat Teplota (° C) | Rok zadání Výroba |
Saturn 20 | 1.2 | 14025 | 1500/1800 | 6.7 | 1 (prstencový) | 6.5 | 505 | 1960 |
Kentaur 40 | 3.5 | 12240 | 1500/1800 | 10.1 | 1 (prstencový) | 19.0 | 445 | 1968 |
Centaur 50 | 4.6 | 11630 | 1500/1800 | 10.6 | 1 (prstencový) | 19.1 | 510 | |
Merkur 50 | 4.6 | 8865 | 1500/1800 | 9.9 | 1 (prstencový) | 17.8 | 365 | 1998 |
Býk 60 | 5.7 | 10830 | 1500/1800 | 12.4 | 1 (prstencový) | 21.8 | 510 | 1989 |
Býk 65 | 6.3 | 10375 | 1500/1800 | 15.1 | 1 (prstencový) | 21.1 | 550 | |
Býk 70 | 8.0 | 9955 | 1500/1800 | 17.6 | 1 (prstencový) | 26.9 | 510 | 1995 |
Mars 90 | 9.4 | 10,710 | 1500/1800 | 16.3 | 1 (prstencový) | 39.7 | 465 | 1977 |
Mars 100 | 11.4 | 10365 | 1500/1800 | 17.7 | 1 (prstencový) | 42.6 | 485 | |
Titan 130 | 16.5 | 9695 | 1500/1800 | 17.1 | 1 (prstencový) | 54.7 | 495 | 1997 |
Titan 250 | 21.7 | 8775 | 1500/1800 | 24.1 | 1 (prstencový) | 68.2 | 465 | 2008 |
Taurus 60 MPU | 5.7 | 10830 | 1500/1800 | 12.4 | 1 (prstencový) | 21.8 | 510 | |
Titan 130 MPU | 16.5 | 9695 | 1500/1800 | 17.7 | 1 (prstencový) | 68.2 | 490 | |
Taurus 60 SMT | 5.7 | 10830 | 1500/1800 | 12.4 | 1 (prstencový) | 21.8 | 510 | 2013 |
Poznámka: Specifikace platí pro palivo na zemní plyn. MPU znamená Mobile Power Unit (namontován na přívěsu). SMT znamená Solární mobilní turbosoustrojí který je speciálně navržen tak, aby k nastavení nepotřeboval jeřáb.
Specifikace mechanického pohonu [16] | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Modelka | HODNOCENÍ VÝKONU Základní zatížení ISO (hp) | TEPLOTA Nižší topení Hodnota (LHV) (Btu / hp-hr) | MOTOROVÝ HŘÍDEL RYCHLOST (RPM) | TLAK POMĚR | ČÍSLO Z KOMBUSTORY | Vyčerpat Tok (kg / s) | Vyčerpat Teplota (° C) |
Saturn 20 | 1590 | 10360 | 22300 | 6.7 | 1 (prstencový) | 6.5 | 520 |
Kentaur 40 | 4700 | 9100 | 15500 | 10.3 | 1 (prstencový) | 18.2 | 450 |
Centaur 50 | 6130 | 8485 | 16500 | 10.3 | 1 (prstencový) | 18.8 | 515 |
Býk 60 | 7700 | 7950 | 14000 | 12.2 | 1 (prstencový) | 21.7 | 510 |
Býk 70 | 11150 | 7190 | 11000 | 16.5 | 1 (prstencový) | 27.2 | 500 |
Mars 90 | 13220 | 7655 | 9500 | 16.3 | 1 (prstencový) | 40.2 | 465 |
Mars 100 | 15900 | 7395 | 9500 | 17.1 | 1 (prstencový) | 42.6 | 485 |
Titan 130 | 22490 | 7020 | 8500 | 16.1 | 1 (prstencový) | 56.1 | 495 |
Titan 250 | 30000 | 6360 | 7000 | 24.1 | 1 (prstencový) | 68.2 | 465 |
Poznámky
- ^ Caterpillar Inc 2010.
- ^ A b C d E F G Solární turbíny 2006.
- ^ A b Solární turbíny 2006a.
- ^ SolarTurbines 2006b.
- ^ Leyes & Fleming 1999, str. 83-84.
- ^ A b Leyes & Fleming 1999, str. 77.
- ^ A b C d E Leyes & Fleming 1999, str. 78.
- ^ Rakety a rakety, Březen 1957, v. 2, č. 3, s. 11.
- ^ A b C d E Leyes & Fleming 1999, str. 83.
- ^ http://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1955/1955%20-%201728.html
- ^ A b Leyes & Fleming 1999, str. 79.
- ^ Leyes & Fleming 1999, str. 81.
- ^ Ansley 1985.
- ^ „Caterpillar kupuje Turbomach S.A.“ www.equipmentworld.com. 28. června 2004. Citováno 2020-06-01.
- ^ International Turbomachinery Handbook 2017 str. 90
- ^ International Turbomachinery Handbook 2017 str. 98
Reference
- Ansley, Mary Holm (1985-04-20). „Caterpillar prodá divizi turbíny Sundstrand“. chicagotribune.com. Chicago, Illinois, USA: Chicago Tribune. Archivovány od originál dne 23. 11. 2010. Citováno 2010-11-22.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Leyes, Richard A., II; Fleming, William A. (1999). Historie severoamerických malých plynových turbínových leteckých motorů. Knihovna letu. s příspěvky A. Stuarta Atkinsona; předmluva Hanse von Ohaina (vázaná kniha ed.). Reston, Virginie, Spojené státy: Americký letecký a astronautický institut, Inc. ISBN 978-1-56347-332-6. Citováno 2010-11-19.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- „Důstojníci - D. James (Jim) Umpleby“. cat.com. Caterpillar Inc. 2010. Archivovány od originál dne 2010-11-20. Citováno 2010-11-19.
- „About Solar“. mysolar.cat.com. Solární turbíny začleněny. 2006. Archivovány od originál dne 2011-05-27. Citováno 2011-05-27.
- "Kariéra". mysolar.cat.com. Solární turbíny začleněny. 2006. Archivovány od originál dne 2011-05-27. Citováno 2011-05-27.
- "Dějiny". mysolar.cat.com. Solární turbíny začleněny. 2006. Archivovány od originál dne 19. 11. 2010. Citováno 2010-11-19.