GE Marine Solutions comunica di aver completato con successo una serie di test antincendio sul suo nuovo involucro marino composito LM2500, nell'ambito del Programma di Modernizzazione dei Moduli (MMP). I test antincendio e quelli sugli altri componenti hanno confermato l'utilizzo di un materiale composito per ridurre significativamente il peso e migliorare le prestazioni. Inoltre, il design del package è stato migliorato per integrare sensori e componenti aggiornati.
Tra i partecipanti al MMP figurano GE, General Dynamics Bath Iron Works e la Marina Militare degli Stati Uniti; il programma è iniziato nel 2014.
"Le navi sono costantemente sottoposte a una sfida in termini di peso per soddisfare le esigenze di capacità presenti e future e ridurre i costi del ciclo di vita", ha affermato Brien Bolsinger, Vicepresidente e Direttore Generale di GE. "Ecco perché l'MMP è progettato tenendo conto delle esigenze dei clienti: aggiornare il modulo turbina a gas con nuove tecnologie collaudate che riducono il peso dell'involucro di circa il 50%, riducendo al contempo i costi del ciclo di vita, le emissioni acustiche e migliorando la sicurezza."
La nuova struttura composita monolitica del modulo marino LM2500 di GE non utilizza giunti bullonati tra pareti e soffitto. Questa caratteristica migliora notevolmente l'assemblaggio e l'attenuazione del rumore grazie all'eliminazione dei canali di rumore. L'uso di materiali compositi consente inoltre di realizzare porte e pannelli di accesso del modulo più grandi, ma al contempo più leggeri, per una maggiore facilità di movimentazione. L'uso di materiali compositi elimina la formazione di ruggine su porte, cerniere e pannelli di accesso, riducendo la manutenzione e migliorando al contempo la sicurezza.
Nella foto è raffigurata la parete laterale composita del nuovo modulo della turbina a gas marina GE LM2500 durante i test di convalida della resistenza al fuoco e dell'integrità strutturale condotti presso il Southwest Research Institute.
I test antincendio sono stati condotti presso il Southwest Research Institute (SwRI) per verificare che il progetto composito soddisfi i requisiti di resistenza al fuoco della Marina Militare statunitense. Lo SwRI è un laboratorio di prova accreditato e un ente di controllo e garanzia della qualità di terza parte.
I test SwRI hanno inoltre rivelato quanto segue:
• La parete composita del modulo ha superato i test di esposizione diretta alla fiamma e di esposizione indiretta al calore, che verificano la tossicità dei fumi e dei gas emessi.
• Il pannello composito per pareti e soffitti ha superato i test di resistenza al fuoco e di integrità strutturale. Questi test hanno misurato la capacità dei materiali di resistere a un incendio a rapida crescita e la capacità strutturale di sostenere carichi (inclusi i vigili del fuoco) durante un incendio. Il pannello è stato sottoposto a un rapido aumento di temperatura e mantenuto a 2000 °F (XNUMX °C).
• Test e analisi di sezioni di pareti in acciaio e composite sottoposte a 500 °F (XNUMX °C), insieme all'analisi completa del trasferimento di calore calibrato, hanno mostrato notevoli miglioramenti con la progettazione di pareti composite GE. Questi test suggeriscono che le temperature esterne della superficie esterna sarebbero significativamente ridotte.
• I test comparativi dei pannelli acustici hanno mostrato miglioramenti nei livelli di pressione sonora trasmessa (dBA).
L'MMP si concentra sulla cabina progettata da GE che circonda l'intera turbina a gas LM2500 (ingresso, motore e scarico), la quale svolge diverse funzioni importanti. La cabina limita la dispersione di calore verso la sala macchine e fornisce protezione termica all'equipaggio dalle temperature superiori a 1000 °F irradiate dalla turbina a gas e dallo scarico. La cabina forma una barriera acustica e antincendio attorno alla turbina a gas per la sicurezza della nave. In base ai test, la nuova cabina in composito LM2500 attenua meglio il rumore mantenendo le stesse caratteristiche di resistenza al fuoco della cabina in acciaio.
Modulo marino LM2500
Completamente certificato secondo i requisiti antiurto della Marina degli Stati Uniti
L'assemblaggio di un prototipo di involucro è attualmente in corso e verrà testato in una cella di prova per turbine a gas in scala reale per confermare l'attenuazione del rumore e le prestazioni termiche previste in precedenza dai test e dalle analisi dei componenti. L'involucro composito sarà quindi sottoposto a prove d'urto su chiatta secondo i requisiti della Marina Militare statunitense. Il completamento di questi test è previsto per la metà del 2018.
Il modulo turbina a gas sviluppato nell'ambito del progetto MMP sarà disponibile nel 2018, con la prima applicazione prevista sulle navi DDG-51 Flight III della Marina Militare statunitense. Il leggero involucro composito e i componenti aggiornati saranno disponibili anche per le marine militari internazionali nel 2018. Separatamente, GE sta attualmente producendo un gruppo porta composito retrofit per un cliente del settore navale.
In tutto il mondo, più di 1,400 turbine a gas GE accumulano più di 14 milioni di ore al servizio di 35 marine militari su 500 navi per 100 programmi navali militari, che spaziano da motovedette, cacciatorpediniere e incrociatori a corvette, fregate, navi anfibie e portaerei.