02-1燃气轮机热力循环

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1、第二部分热力循环
燃机的热力循环
燃气蒸汽联合循环1燃机的热力循环一一．一．燃气轮机简单循环热力过程二二．二．．燃气轮机的复杂循环．燃气轮机的复杂循环三．航空燃气轮机循环四四．四．．注蒸汽的燃气轮机循环．注蒸汽的燃气轮机循环五五．五．．燃机热力循环计算方法．燃机热力循环计算方法2燃气轮机发电装置示意图燃烧室燃料18001800-1800---2300K2300K333222q1压气机发电机涡轮（（透平（透平）电q2444111进气口排气3一一、一、、燃气轮机、燃气轮机理想简单循环热力系统示意图4111

2、-1---22等熵压缩（压气机内）222-2---33定压吸热（（燃烧室内（燃烧室内）333-3---444等熵膨胀4等熵膨胀（（透平内（透平内）444-4---111定压放热1定压放热（（排气（排气）5约定：1.1.1.压气机进口处空气的状态参数，，以下标，以下标““1“111”表示；2.2.2.压气机出口（（燃烧室进口（燃烧室进口））状态）状态，，以下标，以下标““2“222”表示；3.3.3.透平进口（燃烧室出口）状态，以下标“333”表示；4.4.4.透平的排气状态，，以下标，以下标““4“4

3、44”表示。压气机出口=燃烧室进口？透平进口=燃烧室出口？67电站燃气轮机循环的主要性能指标1.压比2.温比3.比功4.单机功率5.热效率8111、1、、压比、压比压气机出口的气体压力PPP222＊与进口的气体压力PPP111＊之比值，，反映工质被压缩的程度，反映工质被压缩的程度。92、温比温比是指循环最高温度t3*（燃气初温））与）最低温度t*之比值。1燃气初温：在第一级喷嘴后缘平面处的燃气的平均滞止温度103、比功比功是指相应于进入燃气轮机的每lkg空气，在燃气轮机中完成一个循环后所能对外输出的功

4、。比功反映燃机哪方面信息？W与W和W的关系？GTTC114、单机功率燃气轮发电机组的输出电功率P为GTG，主要的性能指标。①标准额定功率②合同额定功率③现场额定功率④尖峰功率12单机功率•标准额定功率是指在IS0工况下，即环境温度15℃、海平面高度、相对湿度为60％、以及燃用天然气的工况下连续运行，发电机出线端的最大持续功率。13单机功率•合同额定功率指在事先确定的运行工况下连续运行，发电机能够保证的出力。14单机功率•现场额定功率指在燃气轮机发电厂所处的当前环境的条件下，诸如大气压、大气温度、压力损

5、失等条件下的最大持续功率。15单机功率•尖峰功率在规定的运行条件下，保持一个约定的短时间内，燃气轮机以高于连续额定功率安全运行的最大功率。165、、热效率、热效率当工质完成一循环时，，把外界加给工质的热量，把外界加给工质的热量转化成为机械功或电功的百分数。有三种计算方法：17q:每1kg空气，，加给机组的热量，加给机组的热量；f:每1kg空气，，加入的燃料量，加入的燃料量；Hu：：燃料的低热值：燃料的低热值；G：：每秒钟加给机组的燃料量：每秒钟加给机组的燃料量；fP：：单机输出电功率：单机输出电功率G

6、TG18什么是燃料的低热值？燃料的高热值？燃料的热值是指单位燃料在量热计中燃烧后测得的热量数值。由于燃料燃烧产物中的H2O在冷凝的过程中会放出潜热包括在量热计所测的数值中，所以测出的数值称为高热值。这部分潜热在发动机中是无法利用的，因此要将这部分热量从高热值中减去。燃料在气缸中燃烧后发出的有效热量称为低热值。19•热耗率机组每输出产生lkW·h的功需要多少焦耳的热量。•油耗每产生lkW·h的功所消耗的标准燃油（是指发热量为43124kJ/kg的燃油）的克数。20燃气轮机理想简单循环性能分析21理想简单

7、循环比功*-mmw=cT[t(1-p)-(p-1)]GTp122压气机耗功的计算算：算：333TTTw=h-h=cT(-T)c21p21pppk---1444222Tpk22=cTp1-1=cTp1-1pppT1p1111k---1=cT(pppk-1)sssp123燃气轮机作功量的计算：w=h-h=cT(-T)T34p34k-1k-1Tpkpk332=cT-1=cT-1=cT-1p4p4p4T4

8、p4p1k---1cT(k1)=ppp-p424由由：由：1(k-1)/k可得：WWWw=cT[(1-)-T(p-1]）GTGTGT0p3(k-1)/k1p此式说明，当温度T和T一定时，循环31净功决定于增压比。为找出循环净功随增压比变化的关系，通过求w的一阶及二阶GT导数，可以求得最大W增压比.GT25TTT3333¢3¢¢T3在循环最高温度TTT333和最低222温度TTT111一