舰船上用的燃气轮机和柴油机有什么区别，和航空发动机又有什么区别？
1、结构不同：
普通柴油机的供油系统是由发动机凸轮轴驱动，借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。
燃气轮机在空气和燃气的主要流程中，只有压气机（Compressor）、燃烧室（Combustor）和燃气透平（Turbine）这三大部件组成的燃气轮机循环，通称为简单循环。
2、工作原理不同：
燃气轮机就把燃料的化学能转化为热能，又把部分热能转变成机械能，是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械。
柴油机柴油在喷入气缸后，在很短时间内与空气混合后便立即自行发火燃烧。气缸内的气压急速上升到6-9MPa，温度也升到2000-2500K。在高压气体推动下，活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功。
3、应用领域不同：
航空发动机已经发展成为可靠性极高的成熟产品，正在使用的航空发动机包括涡轮喷气/涡轮风扇发动机、涡轮轴/涡轮螺旋桨发动机、冲压式发动机和活塞式发动机等多种类型，不仅作为各种用途的军民用飞机、无人机和巡航导弹动力。
舰船燃气轮机动力装置自五十年代末期起，尤其是六十年代中期以来，已得到了极其广泛的应用。功率总数日益增长，装舰使用范围日益扩大，已由快艇发展到了护卫舰、导弹驱逐舰、巡洋舰和直升机航空母舰等。
柴油发动机主要用于最终配套产品，比如大功率高速柴油机主要配套重型汽车、大型客车、工程机械、船舶、发电机组等。因此，柴油机行业的发展在很大程度上取决于相关终端产品市场情况。
参考资料来源：百度百科-柴油机
参考资料来源：百度百科-燃气轮机
参考资料来源：百度百科-航空发动机
燃气轮机
燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。
中国在公元十二世纪的南宋高宗年间就已有走马灯的记载，它是涡轮机(透平)的雏形。15世纪末，意大利人列奥纳多·达芬奇设计出烟气转动装置，其原理与走马灯相同。至17世纪中叶，透平原理在欧洲得到了较多应用。
1791年，英国人巴伯首次描述了燃气轮机的工作过程；1872年，德国人施托尔策设计了一台燃气轮机，并于1900～1904年进行了试验，但因始终未能脱开起动机独立运行而失败；1905年，法国人勒梅尔和阿芒戈制成第一台能输出功的燃气轮机，但效率太低，因而未获得实用。
1920年，德国人霍尔茨瓦特制成第一台实用的燃气轮机，其效率为13％、功率为370千瓦，按等容加热循环工作，但因等容加热循环以断续爆燃的方式加热，存在许多重大缺点而被人们放弃。
随着空气动力学的发展，人们掌握了压气机叶片中气体扩压流动的特点，解决了设计高效率轴流式压气机的问题，因而在30年代中期出现了效率达85％的轴流式压气机。与此同时，透平效率也有了提高。在高温材料方面，出现了能承受600℃以上高温的铬镍合金钢等耐热钢，因而能采用较高的燃气初温，于是等压加热循环的燃气轮机终于得到成功的应用。
1939年，在瑞士制成了四兆瓦发电用燃气轮机，效率达18%。同年，在德国制造的喷气式飞机试飞成功，从此燃气轮机进入了实用阶段，并开始迅速发展。
随着高温材料的不断进展，以及透平采用冷却叶片并不断提高冷却效果，燃气初温逐步提高，使燃气轮机效率不断提高。单机功率也不断增大，在70年代中期出现了数种100兆瓦级的燃气轮机，最高能达到130兆瓦。
与此同时，燃气轮机的应用领域不断扩大。1941年瑞士制造的第一辆燃气轮机机车通过了试验；1947年，英国制造的第一艘装备燃气轮机的舰艇下水，它以1.86兆瓦的燃气轮机作加力动力；1950年，英国制成第一辆燃气轮机汽车。此后，燃气轮机在更多的部门中获得应用。
在燃气轮机获得广泛应用的同时，还出现了燃气轮机与其他热机相结合的复合装置。最早出现的是与活塞式内燃机相结合的装置；50～60年代，出现了以自由活塞发气机与燃气轮机组成的自由活塞燃气轮机装置，但由于笨重和系统较复杂，到70年代就停止了生产。此外，还发展了柴油机燃气轮机复合装置；另有一类利用燃气轮机排气热量供热(或蒸汽)的全能量系统，可有效地节约能源，已用于多种工业生产中。
燃气轮机的工作过程是，压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气透平中膨胀作功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转；加热后的高温燃气的作功能力显著提高，因而燃气透平在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。燃气轮机由静止起动时，需用起动机带着旋转，待加速到能独立运行后，起动机才脱开。
燃气轮机的工作过程是最简单的，称为简单循环；此外，还有回热循环和复杂循环。燃气轮机的工质来自大气，最后又排至大气，是开式循环；此外，还有工质被封闭循环使用的闭式循环。燃气轮机与其他热机相结合的称为复合循环装置。
燃气初温和压气机的压缩比，是影响燃气轮机效率的两个主要因素。提高燃气初温，并相应提高压缩比，可使燃气轮机效率显著提高。70年代末，压缩比最高达到31；工业和船用燃气轮机的燃气初温最高达1200℃左右，航空燃气轮机的超过1350℃。
燃气轮机由压气机、燃烧室和燃气透平等组成。压气机有轴流式和离心式两种，轴流式压气机效率较高，适用于大流量的场合。在小流量时，轴流式压气机因后面几级叶片很短，效率低于离心式。功率为数兆瓦的燃气轮机中，有些压气机采用轴流式加一个离心式作末级，因而在达到较高效率的同时又缩短了轴向长度。
燃烧室和透平不仅工作温度高，而且还承受燃气轮机在起动和停机时，因温度剧烈变化引起的热冲击，工作条件恶劣，故它们是决定燃气轮机寿命的关键部件。为确保有足够的寿命，这两大部件中工作条件最差的零件如火焰筒和叶片等，须用镍基和钴基合金等高温材料制造，同时还须用空气冷却来降低工作温度。
对于一台燃气轮机来说，除了主要部件外还必须有完善的调节保安系统，此外还需要配备良好的附属系统和设备，包括：起动装置、燃料系统、润滑系统、空气滤清器、进气和排气消声器等。
燃气轮机有重型和轻型两类。重型的零件较为厚重，大修周期长，寿命可达10万小时以上。轻型的结构紧凑而轻，所用材料一般较好，其中以航机的结构为最紧凑、最轻，但寿命较短。
与活塞式内燃机和蒸汽动力装置相比较，燃气轮机的主要优点是小而轻。单位功率的质量，重型燃气轮机一般为2～5千克/千瓦，而航机一般低于0.2千克/千瓦。燃气轮机占地面积小，当用于车、船等运输机械时，既可节省空间，也可装备功率更大的燃气轮机以提高车、船速度。燃气轮机的主要缺点是效率不够高，在部分负荷下效率下降快，空载时的燃料消耗量高。
不同的应用部门，对燃气轮机的要求和使用状况也不相同。功率在10兆瓦以上的燃气轮机多数用于发电，而30～40兆瓦以上的几乎全部用于发电。
燃气轮机发电机组能在无外界电源的情况下迅速起动，机动性好，在电网中用它带动尖峰负荷和作为紧急备用，能较好地保障电网的安全运行，所以应用广泛。在汽车(或拖车)电站和列车电站等移动电站中，燃气轮机因其轻小，应用也很广泛。此外，还有不少利用燃气轮机的便携电源，功率最小的在10千瓦以下。
燃气轮机的未来发展趋势是提高效率、采用高温陶瓷材料、利用核能和发展燃煤技术。提高效率的关键是提高燃气初温，即改进透平叶片的冷却技术，研制能耐更高温度的高温材料。其次是提高压缩比，研制级数更少而压缩比更高的压气机。再次是提高各个部件的效率。
高温陶瓷材料能在1360℃以上的高温下工作，用它来做透平叶片和燃烧室的火焰筒等高温零件时，就能在不用空气冷却的情况下大大提高燃气初温，从而较大地提高燃气轮机效率。适于燃气轮机的高温陶瓷材料有氮化硅和碳化硅等。
按闭式循环工作的装置能利用核能，它用高温气冷反应堆作为加热器，反应堆的冷却剂(氦或氮等)同时作为压气机和透平的工质。
蒸汽轮机
名称: 燃气－蒸汽轮机
主题词或关键词: 燃气 能源科学 蒸汽
内容
燃气－蒸汽轮机联合循环，是把燃气轮机和蒸气轮机这两种按不同热力循环工作的热机联合在一起的装置，有时也简称为联合循环。为了提高热机的效率，应该尽可能地提高热机中的加热温度和降低排热温度。但蒸汽轮机和燃气轮机的热力循环都不能很好满足上述要求。如把它们结合起来，以燃气轮机的排热来加热蒸汽，就可以同时取得燃气轮机加热温度较高和蒸汽轮机排热温度较低的双重优点。
联合循环的理论基础早已建立。热力学奠基人之一卡诺就提出过联合循环的概念。但是直到20世纪中叶，才开始有实用的联合循环动力装置。发展联合循环的关键是要研制出高温、高性能、大功率的燃气轮机。为了适应石油短缺的形势，在燃气轮机中有效烧煤也是一项关键技术。目前，世界各先进工业国家均已有定型联合循环机组产品。其中功率最大的已超过60万千瓦，最高热效率已高达47％以上。它作为热电并供机组使用，燃料利用率可高达80％左右，单机组最长运行时间已超过10万小时。热机的热效率要提高1％都是非常困难的，而联合循环却只要把燃气轮机和蒸汽轮机结合起来就可以大幅度节约能源。
二战时期的军舰主要是用柴油机和蒸气机.
蒸汽机的弱点是：离不开锅炉，整个装置既笨重又庞大；新蒸汽的压力和温度不能过高，排气压力不能过低，热效率难以提高；它是一种往复式机器，惯性力限制了转速的提高；工作过程是不连续的，蒸汽的流量受到限制，也就限制了功率的提高。
蒸汽机有很大的历史作用，它曾推动了机械工业甚至社会的发展。随着它的发展而建立的热力学和机构学为汽轮机和内燃机的发展奠定了基础；汽轮机继承了蒸汽机以蒸汽为工质的特点，和采用凝汽器以降低排汽压力的优点，摒弃了往复运动和间断进汽的缺点；内燃机继承了蒸汽机的基本结构和传动形式，采用了将燃油直接输入汽缸内燃烧的方式，形成了热效率高得多的热力循环；同时，蒸汽机所采用的汽缸、活塞、飞轮、飞锤调速器，阀门和密封件等，均是构成多种现代机械的基本元件。
中国在公元十二世纪的南宋高宗年间就已有走马灯的记载，它是涡轮机(透平)的雏形。15世纪末，意大利人列奥纳多·达芬奇设计出烟气转动装置，其原理与走马灯相同。至17世纪中叶，透平原理在欧洲得到了较多应用。
1791年，英国人巴伯首次描述了燃气轮机的工作过程；1872年，德国人施托尔策设计了一台燃气轮机，并于1900～1904年进行了试验，但因始终未能脱开起动机独立运行而失败；1905年，法国人勒梅尔和阿芒戈制成第一台能输出功的燃气轮机，但效率太低，因而未获得实用。
1920年，德国人霍尔茨瓦特制成第一台实用的燃气轮机，其效率为13％、功率为370千瓦，按等容加热循环工作，但因等容加热循环以断续爆燃的方式加热，存在许多重大缺点而被人们放弃。
随着空气动力学的发展，人们掌握了压气机叶片中气体扩压流动的特点，解决了设计高效率轴流式压气机的问题，因而在30年代中期出现了效率达85％的轴流式压气机。与此同时，透平效率也有了提高。在高温材料方面，出现了能承受600℃以上高温的铬镍合金钢等耐热钢，因而能采用较高的燃气初温，于是等压加热循环的燃气轮机终于得到成功的应用。
1939年，在瑞士制成了四兆瓦发电用燃气轮机，效率达18%。同年，在德国制造的喷气式飞机试飞成功，从此燃气轮机进入了实用阶段，并开始迅速发展。
随着高温材料的不断进展，以及透平采用冷却叶片并不断提高冷却效果，燃气初温逐步提高，使燃气轮机效率不断提高。单机功率也不断增大，在70年代中期出现了数种100兆瓦级的燃气轮机，最高能达到130兆瓦。
与此同时，燃气轮机的应用领域不断扩大。1941年瑞士制造的第一辆燃气轮机机车通过了试验；1947年，英国制造的第一艘装备燃气轮机的舰艇下水，它以1.86兆瓦的燃气轮机作加力动力；1950年，英国制成第一辆燃气轮机汽车。此后，燃气轮机在更多的部门中获得应用。
在燃气轮机获得广泛应用的同时，还出现了燃气轮机与其他热机相结合的复合装置。最早出现的是与活塞式内燃机相结合的装置；50～60年代，出现了以自由活塞发气机与燃气轮机组成的自由活塞燃气轮机装置，但由于笨重和系统较复杂，到70年代就停止了生产。此外，还发展了柴油机燃气轮机复合装置；另有一类利用燃气轮机排气热量供热(或蒸汽)的全能量系统，可有效地节约能源，已用于多种工业生产中。
燃气轮机的工作过程是，压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气透平中膨胀作功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转；加热后的高温燃气的作功能力显著提高，因而燃气透平在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。燃气轮机由静止起动时，需用起动机带着旋转，待加速到能独立运行后，起动机才脱开。
燃气轮机的工作过程是最简单的，称为简单循环；此外，还有回热循环和复杂循环。燃气轮机的工质来自大气，最后又排至大气，是开式循环；此外，还有工质被封闭循环使用的闭式循环。燃气轮机与其他热机相结合的称为复合循环装置。
燃气初温和压气机的压缩比，是影响燃气轮机效率的两个主要因素。提高燃气初温，并相应提高压缩比，可使燃气轮机效率显著提高。70年代末，压缩比最高达到31；工业和船用燃气轮机的燃气初温最高达1200℃左右，航空燃气轮机的超过1350℃。
燃气轮机由压气机、燃烧室和燃气透平等组成。压气机有轴流式和离心式两种，轴流式压气机效率较高，适用于大流量的场合。在小流量时，轴流式压气机因后面几级叶片很短，效率低于离心式。功率为数兆瓦的燃气轮机中，有些压气机采用轴流式加一个离心式作末级，因而在达到较高效率的同时又缩短了轴向长度。
燃烧室和透平不仅工作温度高，而且还承受燃气轮机在起动和停机时，因温度剧烈变化引起的热冲击，工作条件恶劣，故它们是决定燃气轮机寿命的关键部件。为确保有足够的寿命，这两大部件中工作条件最差的零件如火焰筒和叶片等，须用镍基和钴基合金等高温材料制造，同时还须用空气冷却来降低工作温度。
对于一台燃气轮机来说，除了主要部件外还必须有完善的调节保安系统，此外还需要配备良好的附属系统和设备，包括：起动装置、燃料系统、润滑系统、空气滤清器、进气和排气消声器等。
燃气轮机有重型和轻型两类。重型的零件较为厚重，大修周期长，寿命可达10万小时以上。轻型的结构紧凑而轻，所用材料一般较好，其中以航机的结构为最紧凑、最轻，但寿命较短。
与活塞式内燃机和蒸汽动力装置相比较，燃气轮机的主要优点是小而轻。单位功率的质量，重型燃气轮机一般为2～5千克/千瓦，而航机一般低于0.2千克/千瓦。燃气轮机占地面积小，当用于车、船等运输机械时，既可节省空间，也可装备功率更大的燃气轮机以提高车、船速度。燃气轮机的主要缺点是效率不够高，在部分负荷下效率下降快，空载时的燃料消耗量高。
不同的应用部门，对燃气轮机的要求和使用状况也不相同。功率在10兆瓦以上的燃气轮机多数用于发电，而30～40兆瓦以上的几乎全部用于发电。
燃气轮机发电机组能在无外界电源的情况下迅速起动，机动性好，在电网中用它带动尖峰负荷和作为紧急备用，能较好地保障电网的安全运行，所以应用广泛。在汽车(或拖车)电站和列车电站等移动电站中，燃气轮机因其轻小，应用也很广泛。此外，还有不少利用燃气轮机的便携电源，功率最小的在10千瓦以下。
燃气轮机的未来发展趋势是提高效率、采用高温陶瓷材料、利用核能和发展燃煤技术。提高效率的关键是提高燃气初温，即改进透平叶片的冷却技术，研制能耐更高温度的高温材料。其次是提高压缩比，研制级数更少而压缩比更高的压气机。再次是提高各个部件的效率。
高温陶瓷材料能在1360℃以上的高温下工作，用它来做透平叶片和燃烧室的火焰筒等高温零件时，就能在不用空气冷却的情况下大大提高燃气初温，从而较大地提高燃气轮机效率。适于燃气轮机的高温陶瓷材料有氮化硅和碳化硅等。
按闭式循环工作的装置能利用核能，它用高温气冷反应堆作为加热器，反应堆的冷却剂(氦或氮等)同时作为压气机和透平的工质。
Rolls-Royce公司（以下简称罗·罗公司）主要业务范围包括民用航空燃气轮机、军用航空燃气轮机、船用燃气轮机与船用设备、电站和油/气四用燃气轮机以及特种业务等。1999年罗·罗公司收购了著名的Vickers公司组建了罗·罗公司船用部，显著地提高了它在船用领域的业务能力，目前罗·罗公司船用部可为全球的客户提供以下的服务：舰船和推进系统设计；供应发动机（燃气轮机、柴油机）、推进设备（轴承、定距/调距/导管螺旋桨、吊舱式推进器、喷水推进器与反应堆装置）和甲板机械（锚机、舵和舵机、减摇装置）等。因而，罗·罗公司船用部业务范围覆盖全球，居领先地位。
船用燃气轮机以其功率大、结构紧凑、重量轻、效率高、便于操纵和实现自动化等突出特点，已成为当今世界包括炮艇、轻型护卫舰、护卫舰、驱逐舰、巡洋舰到轻型航母的主要推进主机和发电机组的原动机，并且已正在进入高速、大功率、先进的民用船舶市场。西方大功率船用燃气轮机市场主要由美国通用电气（General Electric-GE）公司和罗·罗公司公司所占有。目前，世界船用领域应用的是简单循环燃气轮机。由Northrop Grumman公司、罗·罗公司、Allied Signal和CEA联合组成的一个国际工业集团所研制的WR-21型船用燃气轮机是目前唯一的一型中冷－回热式复杂循环船用燃气轮机，它是根据美海军合同并得到英国、法国财务支持，迄今耗资约4.8亿美元，历时超过8年所开发的新一代机型，罗·罗公司称WR-21是目前“世界最先进的船用燃气轮机”。
中冷－回热循环燃气轮机
从图1可见，WR－21这种带中间冷却－加热（ICR－Intercooled Recuperated Cycle）的复杂循环燃气轮机比目前普遍采用的简单循环船用燃气轮机多了一个中间冷却器和一个回热器。研究表明：中、高压比的中间冷却－回热循环燃气轮机，具有提高压比、提高热效率、增加输出功率的特点。WR-21研制证明：WR-21的杰出性能得益于其三项独有的特点：
位于低压压气机和高压压气机之间的中间冷却器，对进入高压压气机的空气进行冷却，减少了高压压气机所需的功率，改进高压轴的效率并增加约25%的发动机输出功率。
回热器将排气余热予以回收利用，对进入燃烧室的燃气进行预热，明显地降低了燃油消耗率。实际运行表明：尺寸相同的高压透平进口处的燃气温度如果相同，采用回热器的WR-21燃气轮机的燃油消耗率明显小于常规的船用燃气轮机。
第一级高压透平采用可变几何导叶（VAN）叶轮，随着负荷的减少，通过透平的质量流量减少，可变几何导叶逐渐关小，保持了恒定的透平入口处燃气温度，从而提高了部分负荷工况时回热器的效率，其结果是在整个运行范围里提高了发动机的效率，特别是在低负荷时取得令人注目的效果。实船运行表明：WR-21的回热器加可变几何导叶的节油效果可达30～40%。
WR－21主要特点
由表1可见，在ISO条件（15℃，无损失）下，WR-21输出功率为25.2兆瓦，足以满足护卫舰、驱逐舰和轻型航母以及大型高速民船的功率需求。
经济指标
WR-21是目前效率最高的船用燃气轮机——具有柴油机的燃油耗油率指标。
由表1可见，WR-21最大功率（ISO条件下，25.2兆瓦）时的燃油耗油率仅为184克/千瓦·小时（135克/马力·时）。从表2的比较可见，WR-21是迄今效率最高的船用燃气轮机，这样的经济指标足以与大功率低速船用柴油机相媲美。
变负荷工况和低负荷工况时的经济性
从耗油率－功率曲线（图2）可见，在部分工况时，WR-21比典型的简单循环船用燃气轮机也具有较高的推进效率。这样，在使用最为频繁的21节和17节航速（假设舰的最大航速为30节）时，与简单循环船用燃气轮机相比，WR-21可节约燃油分别为27%和30%。即使在约11节航速的低负荷时，WR-21节油竟可高达40%。对于要求在这种航速游弋或在更低航速的拖曳声呐工作状态下的运行，则意味着有可观的节油效果。
由图2还可发现，在11～25.2兆瓦（即自其44%到最大工况）运行范围里，其燃油耗油率指标近乎相同。对于发动机直接驱动的推进方式，提供了在很宽的运行范围里的运行经济性。罗·罗公司称，这是WR-21所特有的运行图谱，与简单循环燃气轮机相比，WR-21用于发电机组的原动机时，其平坦的燃油耗油率特别适合于综合电力推进（IFEP或IPS）系统。
舰船推进系统配置新理念
WR-21具有巡航机与加速机的特点，结合到典型的舰船功率－效率图谱，就有望取代原来所必须的4到8兆瓦左右的巡航柴油机/燃气轮机。取消巡航发动机不仅带来推进系统的初始投资方面的节省，而且无疑将腾出宝贵的有效舱容。不论对舰只还是民用船舶，都将带来巨大的好处，无疑将对简化机舱设备和系统、改善机舱布置和舰船的总体设计带来创新的局面，从而增加舰的有效载荷和全面提升民用船舶的潜在收益。
数字控制器/传感器
WR-21配置了目前最新的数字控制器/传感器，它具有以下特点：
●由双以太网通道提供WR-21和舰船之间通讯灵活性。
●包括一整套运行监测与发动机趋势传感器，提供工程技术人员用以分析性能、研究趋势和按计划之维护所必须的资料。数字控制器的任务是在故障发生之前能通过预测故障来减少停机。在正常运行期间，该系统自动地监测数百个系统参数，其中12个参数是评价发动机安全运行的关键参数。
●遥控设施采用虚拟机械环境（VME）的结构，主机为目前所流行的以奔腾为基础的CPU的商用机。使用中，经一个与能用以太网接口相联的笔记本计算机能实现对主机进行机旁操纵和随机诊断。通过控制系统中的遥控插头，该数字控制器适合于全船计算机环境并且可以在船上的任何地方实施故障诊断。
笔者认为，有了这样的VME将是WR-21及其周边环境的监控和故障诊断的能力的保障，也是虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）在舰船推进领域里的第一次应用，是值得关注的。
结构紧凑
鉴于WR-21有其独有的中间冷却器、回热器及其管系、附件，势必要比简单循环燃气轮机增加更多的空间与重量。但WR-21的设计布局巧妙、结构紧凑。题图可反映出其紧凑的外形。特别值得一提的是，它的独特的中间冷却器和燃烧室的设计。中间冷却器由10个扇形体的铜－镍鳍片的板式空气/淡水（系淡水和乙二醇1:1配比）热交换器所组成。通过紧凑的设计和气流良好的组织，将这10个扇形体呈环形布置在燃气发生器转子的外圈的360度环形空间内。燃烧室则由9个经流式火焰筒燃烧器所组成。它们在高压压气机的外圈的360度空间内呈辐射状布置。上述这二个设计有效地缩短了ICR换件的轴向尺寸。WR-21有着与LM2500模件完全相同的长度、宽度，其最大高度处仅比LM2500模件高出1.74米。应该说，为了获得回热所带来的巨大收益，这些付出是值得的。通过适当的总体设计，即使是排水量在3000吨以上的护卫舰，也是可望解决其布置问题的。一般来说，民用船舶就不会存在无法布置的局面。
排放指标
进一步降低发动机的排放指标是柴油机、燃气轮机研制中必须面临的问题。罗·罗公司称在WR-21燃气轮机上已经采用了其处于领先地位的清洁燃烧技术。WR-21则在保持杰出性能的同时还满足了当前和预见的关于NOx和CO排放的标准。
LM2500燃气轮机由TF-39航空涡轮风扇发动机改装而成,技术先进,性能可靠。大修时间长达15000小时。LM2500燃所轮机为单循环，双轴旋转式燃气轮机。它由1台燃气发生器及1个动力涡轮构成。电液压启动系统可在60秒钟内使涡轮由冷车状态运行至空载转速。LM2500燃所轮机放在一个隔声/热罩内，该罩可使燃气轮机运行时机舱噪音得以减弱，并可阻止燃气轮机与外部环境之间的热交换。罩上安装有通风管以利于燃气轮机散热。LM2500燃气轮机的总输出功率为17兆瓦.
一、用途不同
航空发动机主要用于航空动力，其整机重要指标：推力型的侧重推重比、耗油率、比功、单位迎风面积推力等；功率型的侧重功重比、耗油率、比功等。
燃气轮机主要用于电力、工业、舰船和国防陆用等领域作为动力装置，通常是由航空发动机衍生出来的，而后独立发展的高技术产品。其能量输出方式只有功率输出，整机重要指标：陆用型侧重热效率、比功、使用寿命等；车船型侧重热效率、比功、使用寿命、单位体积功率等。
二、组成部件不同
航空发动机和燃气轮机二者由于组成的部件不同，部件间的匹配关系不同。航空发动机追求先进气动热力设计、高热力循环参数；追求高推重比、高功重比；追求矢量推力技术、隐身技术、高机动下的工作稳定性技术；需要考虑防冰冻、防鸟撞、防雷击等。
燃气轮机追求高热效率、低成本、耐久性、高可靠性、长寿命设计技术；追求先进燃气/蒸汽联合循环、间冷、回热、再热等复杂的热力循环技术，提高循环热效率。
三、压气机不同
航空发动机压气机追求的指标是在高效率和高稳定性的前提下尽量降低自重和减小迎风面积（风扇除外），满足非常宽的飞行包络线，而长寿命（即大修时间间隔）以及生产和制造成本是次要因素。
燃气轮机的压气机则是追求在高效率和高稳定性的同时，尽量延长压气机的寿命，降低生产和制造成本，而自重则是次要因素。
四、燃烧设计不同
航空发动机追求短环形燃烧室设计，高温升、高热容强度燃烧室设计技术；高空再点火和高空稳定燃烧技术；对民用航空发动机还要求高效低排放燃烧室设计技术。
燃气轮机尤其是重型燃气轮机，其结构多为管-环结合的干式低排放燃烧室。追求油/气互换，合成气、中低热值气多燃料适应性，干式低NOx燃烧技术。新一代重型燃气轮机多采用纯氢和富氢燃料，实现近零排放燃烧室设计技术。
五、透平不同
透平必须采用先进的气动设计高效率地转化能量，同时必须能够在极端的工作环境中保证工作的可靠性。
航空发动机透平进口温度更高，且叶片截面小，叶片短，采用气冷方式，高、低压透平或动力涡轮设计追求高负荷、高效率的气动设计；追求新型高效冷却透平叶片设计技术，高负荷、高可靠性透平结构设计技术，对转涡轮设计技术和流热固多场耦合分析技术等。
燃气轮机尤其是重型燃气轮机，透平进口温度相对较低，透平叶片截面大，叶片长，既可采用空气冷却技术、也可采用蒸汽/空气综合冷却技术，多级透平设计追求高气动效率和长寿命。
参考资料来源：中国科学院——燃气轮机与航空发动机的关系—血浓于水与龙生九子
一、燃气轮机类
主要有ge的重型燃气轮机和其最新的航改型燃气轮机、卡特下属的索拉品牌、西门子下属的轮机品牌，再下就是日本也有如三菱的燃气轮机，
8000kw的燃气轮机算是很小的，但单级发电效率较低（ge航改机除外）。
二、燃气内燃机类
主要有ge的颜巴赫、瓦锡兰
ge颜巴赫有9500kw的机组，属于四冲程；瓦锡兰的机组型号较多，它的机组是两冲程的，由船机改造而来
通用电气卖掉NBC环球的控股权后，将业务结构调整为目前的状态，由七大业务部门组成： （通用电气的七大业务部门）
1. GE全球成长及业务总部（Global Growth &Operations）
正式成立于2011年8月，总部位于香港，由通用电气二号人物、副董事长庄睿思(John Rice)执掌，负责管辖美国本土以外的全球业务发展，调度资金及人才发展高增长市场（如中国）。
之所以要设立专属部门来强化对高增长市场的业务管理，是因为通用电气越来越依赖来自高增长市场的销售收入和业务驱动力。如下图所示，过去十年，通用电气工业部门的营收（不包括GE金融）中，高增长市场贡献的份额持续攀升，从最初的18%上升至2011年的37%。
（高增长市场的营收占比不断攀升，来源：GE）
2011年，通用电气三大主要业务（医疗、航空、能源）在中国市场都取得了20%以上的增长，还与华电集团在上海成立了航改型燃气轮机合资公司（航改型燃气轮机是分布式能源发电系统的核心设备，由通用电气航空发动机核心机改进而成，以天然气为燃料，可为大型电网提供有益补充，其最大特点是能源综合效率可达80％，远高于燃煤发电系统）。
官方资料显示，在全球成长及业务总部的推动下，通用电气在高增长市场取得了快速发展。过去半年，来自高增长市场的订单总额已经超过了180亿美元。（过去半年，通用电气在高增长市场获得了超过180亿美元的订单，来源：GE）
下图是通用电气五大工业部门中，来自高增长市场的营收贡献情况。GE能源集团和GE运输系统集团有将近一半的营收是来自高增长市场的，占比最高。
（GE各工业部门来自高增长市场的营收占比，来源：高盛）
2. GE能源集团
过去十年，通过内在增长和并购，GE能源集团负责的业务，从发电设备制造拓展到发电设备（含分布式能源发电设备）、水处理、智能电网、石油开采、天然气开采（包括页岩气）、液化天然气（LNG）生产与储运、流体技术开发、能源解决方案提供等；旗下产品线也在最初的大功率燃气轮机、联合循环汽轮机与航改型燃气轮机的基础上，增加了风电机组、燃气内燃机、海底石油开采设备、天然气开采设备、水处理技术、LNG储运技术、薄膜光伏技术等。
2002年，GE能源集团的营收还严重依赖美国这一单一地区+燃气轮机这一单一产品类型，占营收的44%；2011年，这个比例已降至9%。新市场、新业务、新产品（及相关服务）成为营收的主要来源和上涨的动力。以风力发电机组制造为例，GE能源在2010年全球风机制造商新增装机容量排名中，仅次于丹麦维斯塔斯（Vistas）和中国华锐风电，排名第三位，占据了美国的大部分风电市场。
（GE能源的营收构成，来源：GE）
目前，GE能源集团负责的业务主要分为三大部分：
— 发电设备与水处理业务（Power &Water）
— 石油与天然气业务（Oil &Gas）
— 能源服务业务（Energy Services）
