燃气轮机热力循环原理ppt课件.ppt

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1、第二章燃机的热力循环2021/7/281燃烧室进气口排气涡轮（透平）燃料124压气机燃气轮机发电装置示意图发电机电31800-2300K燃气轮机简单循环热力过程燃气轮机的复杂循环航空燃气轮机循环燃机热力循环计算方法2021/7/283一、燃气轮机理想简单循环热力系统示意图2021/7/2841-2等熵压缩（压气机内）2-3定压吸热（燃烧室内）3-4等熵膨胀（透平内）4-1定压放热（排气）2021/7/285约定：压气机进口处空气的状态参数，以下标“1”表示；压气机出口（燃烧室进口）状态，以下标“2”表示；透平进口（燃烧室出口）状态，以下标“

2、3”表示；透平的排气状态，以下标“4”表示。压气机出口=燃烧室进口？透平进口=燃烧室出口？2021/7/286电站燃气轮机循环的主要性能指标压比温比比功单机功率热效率2021/7/2871、压比压气机出口的气体压力P2＊与进口的气体压力P1＊之比值，反映工质被压缩的程度。2021/7/2882、温比温比是指循环最高温度t3*（燃气初温）与最低温度t1*之比值。2021/7/2893、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。比功反映燃机哪方面信息？WGT与WT和WC的关系？2021/7/2810

3、4、单机功率燃气轮发电机组的输出电功率PGTG，为主要的性能指标。标准额定功率合同额定功率现场额定功率尖峰功率2021/7/2811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。2021/7/2812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。2021/7/2813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、压力损失等条件下的最大持续功率。2021/7/2814单机功率尖

4、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。2021/7/28155、热效率当工质完成一循环时，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：2021/7/2816q:每1kg空气，加给机组的热量；f:每1kg空气，加入的燃料量；Hu：燃料的低热值；Gf：每秒钟加给机组的燃料量；PGTG：单机输出电功率2021/7/2817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

5、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。什么是燃料的低热值？燃料的高热值？2021/7/2818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。2021/7/2819燃气轮机理想简单循环性能分析2021/7/2820理想简单循环比功推导上式2021/7/28213241Tspp压气机耗功的计算：燃气轮机作功量的计算：此式说明，当温度T3和T1一定时，循环净功决定于增压比。

6、为找出循环净功随增压比变化的关系，通过求wGT的一阶及二阶导数，可以求得最大WGT增压比.可得：WGT由：在循环最高温度T3和最低温度T1一定的情况下，循环增压比对比功的影响3241Ts理想简单循环热效率随压比的提高，循环效率可以一直提高的接近1吗？推导上式2021/7/28263241Ts燃气轮机装置循环的计算内容吸热量放热量压气机耗功燃气轮机作功循环净功循环热效率得3241Tspp由为循环增压比.因定义则显然，定压加热燃气轮机循环的热效率完全取决于循环增压比，并随着π的增大而增加。实际简单循环性能分析2021/7/28302021/7/2

7、831比较图7.7和图7.2比较图7.8和图7.4比较图7.7和图7.82021/7/2832压气机和涡轮的效率对比功的影响，谁更大一些？目前，压气机和涡轮的效率范围2021/7/2833燃烧室的损失主要表现在那两个方面，目前的情况怎样？不完全燃烧；散热损失2021/7/28342021/7/2835如何提高燃机的比功和效率？提高温比、压比和效率设计工作2021/7/2836一般来说，T3＊每提高100℃，机组比功大约增加20％～40％，热效率增加2％～5％大气温度Ta每降低10℃，机组比功大约增加4％～10％，热效率增加1％～2％2021/

8、7/2837工质流量的差别为什么涡轮进口燃气的流量比压气机中的空气流量小？为什么wT不能和wC直接作减法运算？为什么T3*提高通常会造成效率下降？2021/7/28