美国企业发布首个 14,000 磅涡轮核心以支持超音速飞机及天然气发电

·作者 Henderson·Engineering
美国企业发布首个 14,000 磅涡轮核心以支持超音速飞机及天然气发电
重点
  • Boom Supersonic 展示首个 14,000 磅涡轮核心,支持超音速飞机及电力生产。
  • 原型机配置近 1,000 个传感器,监测运行条件以改进设计。
  • 新建制造设施将生产每台涡轮约 85% 的质量,并计划雇用 500 名工人。
  • Boom 计划建立全数字铸造厂,生产能承受极端条件的涡轮元件。

美国航空航天公司 Boom Supersonic 最近展示了其首个 14,000 磅的涡轮核心,旨在支持高速飞机和天然气发电。这款原型机名为 Sprint Core,将作为该公司 Symphony 喷气发动机及其 42 兆瓦天然气涡轮的基础。Boom 表示,该核心已从其研究和开发设施运送至位于科罗拉多州空间港的专用测试场,预计将于感恩节前开始运行。此次公告标志着 Boom 在将原本为超音速飞行开发的技术应用于电力生产方面迈出了一步,因为对额外电力容量的需求不断增长。

原型机包含一个六级高压压缩机、一个配备 24 个燃料喷嘴的燃烧系统和一个单级高压涡轮。其压缩机使用称为 blisk 的元件,刀片和中央圆盘作为一体制造,这些元件由高级不锈钢和基于镍的合金制成。涡轮还采用了设计用于承受高运行温度的中空超合金刀片。Boom 为该原型机配置了近 1,000 个传感器,用于监测温度、压力、振动、应变及其他运行条件。包括支撑系统上的传感器,总数约为 2,000 个。

在某些测量中,数据将以每秒数百万次的速度收集,生成的数据可供工程师评估设计并改进未来版本。

新制造设施的启用

除了原型机外,Boom 还在科罗拉多州 Centennial 揭幕了一座价值 1.5 亿美元的制造设施,占地近 20 万平方英尺,分为两栋建筑。Superpower Superfactory 已经开始生产零部件,建设也在继续。一旦全面运营,预计将制造每台涡轮约 85% 的质量,包括刀片、轴和压缩机元件。Boom 计划安装超过 75 台大型制造和检查机器,并雇用最多 500 名工人。

该公司计划到 2028 年达到每年 1 GW 的生产目标,相当于 25 台涡轮,到 2029 年增至 2 GW 或 50 台涡轮。首次客户交付计划于 2027 年中进行。

全数字铸造厂的计划

Boom 还宣布计划建立一个全数字的铸造厂,能够生产单晶涡轮刀片和叶片。这些元件旨在承受极端温度和机械应力。提议的制造过程将消除对传统工具的需求,可能使工程师能够更快地测试新刀片设计。然而,该铸造厂仍在开发中,预计首批单晶元件将于 2027 年出现。此次扩张是因为 Boom 希望在报道取消与数据中心开发商 Crusoe 签订的 12.5 亿美元协议(涵盖 29 台涡轮)后,寻找其天然气涡轮的客户。

Boom 当前的挑战是证明其共享涡轮技术能够可靠运行,然后再扩大电力生产和超音速航空的生产。

Boom Supersonic 的技术扩展策略

Boom Supersonic 的新涡轮核心和制造设施标志着其在航空和能源领域的双重发展。随着对电力需求的增长,将超音速技术应用于天然气发电显示出其灵活性和创新能力。新设施的启用不仅能够提高生产效率,还能吸引更多专业人才,进一步推动公司技术的成熟。全数字铸造厂的计划,若成功实现,将显著提升生产速度和质量,这对于未来的市场竞争至关重要。

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