第三章 燃气轮机热力计算方法

燃气轮机微型功率计算公式燃气轮机是一种常见的热力动力设备，其主要作用是将燃气燃烧产生的热能转化为机械能，从而驱动发电机或者其他设备进行工作。

在燃气轮机的设计和运行过程中，功率是一个非常重要的参数。

本文将介绍燃气轮机微型功率的计算公式及相关知识。

燃气轮机微型功率计算公式。

燃气轮机的功率可以通过以下公式进行计算：P = η Q H。

其中，P表示功率，单位为千瓦（kW）；η表示燃气轮机的效率；Q表示燃气流量，单位为立方米/秒；H表示燃气的低位发热值，单位为焦耳/千克。

燃气轮机的效率通常是在设计阶段确定的，而燃气流量和燃气的低位发热值可以通过实际测量得到。

因此，通过这个公式，可以比较准确地计算出燃气轮机的功率。

燃气轮机微型功率计算公式的应用。

燃气轮机微型功率计算公式可以用于燃气轮机的设计、运行和维护中。

在燃气轮机的设计阶段，可以通过这个公式来确定燃气轮机的功率大小，从而为发电机的选择提供参考。

在燃气轮机的运行过程中，可以通过监测燃气流量和燃气的低位发热值，来实时计算燃气轮机的功率，从而及时调整燃气轮机的运行参数。

在燃气轮机的维护过程中，可以通过定期检测燃气流量和燃气的低位发热值，来评估燃气轮机的性能状况，从而及时进行维护和保养。

燃气轮机微型功率计算公式的影响因素。

燃气轮机的功率受到多种因素的影响，主要包括燃气流量、燃气的低位发热值和燃气轮机的效率。

燃气流量是指单位时间内通过燃气轮机的燃气量，其大小直接影响着燃气轮机的功率。

通常情况下，燃气流量越大，燃气轮机的功率也越大。

燃气的低位发热值是指单位质量的燃气燃烧产生的热能，其大小取决于燃气的成分和燃烧效率。

通常情况下，燃气的低位发热值越高，燃气轮机的功率也越大。

燃气轮机的效率是指燃气轮机将燃气燃烧产生的热能转化为机械能的能力，其大小取决于燃气轮机的设计和制造水平。

通常情况下，燃气轮机的效率越高，燃气轮机的功率也越大。

燃气轮机微型功率计算公式的局限性。

燃气轮机微型功率计算公式虽然可以比较准确地计算出燃气轮机的功率，但也存在一定的局限性。

燃气轮机热效率
燃气轮机的热效率是指燃气轮机的有效功率与燃气输入热量之间的比值，用于衡量燃气轮机能够将燃气热能转化为有用功的效率。

燃气轮机的热效率一般分为燃气轮机的一次热效率和燃气轮机的全效率。

一次热效率是指燃气轮机仅通过一次能量转换的能力来转化燃气的热能为机械能的效率。

一次热效率可以通过以下公式计算：
一次热效率 = 有效功率 / 燃气输入热量
全效率是指燃气轮机通过一次和二次能量转换的能力来转化燃气的热能为机械能的效率。

全效率包括一次热效率和蒸汽循环（通过废热锅炉产生蒸汽并驱动另一台蒸汽轮机）的二次热效率。

全效率可以通过以下公式计算：
全效率 = （燃气轮机一次热效率 * 燃气输入热量 + 蒸汽轮机
效率 * 蒸汽输入热量）/ 燃气输入热量
其中，蒸汽轮机效率是指蒸汽轮机将蒸汽输入热量转化为机械能的效率。

值得注意的是，燃气轮机的热效率受很多因素影响，例如燃料的热值、燃料的质量、燃烧室的设计、燃气轮机的运行条件等。

不同的燃气轮机可能具有不同的热效率。

一般来说，燃气轮机
的热效率较高，一般在35%到45%之间，有些先进的燃气轮机甚至可以达到50%以上的热效率。

计算汽轮机热耗公式
汽轮机是一种将热能转化为机械能的热动力设备，其热耗公式是用来
计算汽轮机在工作过程中所消耗的热能。

这个公式可以通过对汽轮机的热
力学分析得到。

汽轮机的热耗公式可以分为两个部分：热效率和功输出。

首先，汽轮机的热效率是指汽轮机从燃料中所获得的能量与进入汽轮
机的热能之比，一般用η表示。

热效率是衡量汽轮机热能利用情况的重
要指标，可以描述汽轮机对燃料的利用效率。

汽轮机的热效率可以通过以下公式进行计算：
η=(Wt-Ws)/Qv
其中，η为热效率，Wt为输出的净功，Ws为汽轮机所消耗的功率，Qv为汽轮机进入的热量。

接下来，计算净功的公式可以通过以下公式得到：
Wt=h1-h2
其中，Wt为净功，h1为汽轮机进入的焓值，h2为汽轮机出口的焓值。

最后，计算汽轮机的进一步热耗
Qv=m*(h1-h3)
其中，Qv为汽轮机的热量，m为进入汽轮机的质量流量，h1为汽轮
机进口的焓值，h3为汽轮机出口的焓值。

综上所述，汽轮机的热耗公式可以表示为：
η=(h1-h2-Ws)/(m*(h1-h3))
通过上述公式，我们可以计算出汽轮机的热耗，进而评估汽轮机的性能和效率。

不过需要注意的是，热耗公式中的各个参数需要根据具体的汽轮机设计和工况进行具体的计算。

汽轮机的耗热量计算公式汽轮机是一种利用燃料燃烧产生的热能来驱动涡轮转动，从而产生动力的设备。

在汽轮机中，燃料的热能被转化为机械能，驱动发电机产生电能。

汽轮机的性能参数之一就是其耗热量，也就是燃料燃烧后释放的热能。

在设计和运行汽轮机时，准确计算汽轮机的耗热量是非常重要的。

本文将介绍汽轮机的耗热量计算公式，并对其进行详细解析。

汽轮机的耗热量可以用以下公式进行计算：Q = m C ∆T。

其中，Q表示燃料的热能，单位为焦耳（J）或千焦（kJ）；m表示燃料的质量，单位为千克（kg）；C表示燃料的比热容，单位为焦耳/千克·摄氏度（J/kg·°C）；∆T表示燃料的温度变化，单位为摄氏度（°C）。

在实际应用中，汽轮机的耗热量通常是以千焦（kJ）或兆焦（MJ）为单位进行计算。

为了方便计算和比较，我们可以将上述公式稍作变换：Q = m LHV。

其中，LHV表示燃料的低位热值，单位为千焦/千克（kJ/kg）。

燃料的低位热值是指在燃料完全燃烧的情况下，每单位质量燃料所释放的热能。

不同种类的燃料其低位热值是不同的，常见的燃料低位热值如下，煤炭约为25000 kJ/kg，燃油约为42000 kJ/kg，天然气约为35000 kJ/kg。

通过上述公式，我们可以计算出汽轮机在特定工况下的耗热量。

在实际应用中，汽轮机的耗热量还受到一些其他因素的影响，例如燃料的燃烧效率、汽轮机的效率等。

因此，在实际应用中，需要进行一定的修正和校正，以获得更加准确的结果。

对于汽轮机的设计和运行来说，准确计算汽轮机的耗热量是非常重要的。

首先，汽轮机的耗热量直接关系到汽轮机的性能和效率。

通过合理计算汽轮机的耗热量，可以为汽轮机的设计和优化提供重要的参考依据。

其次，汽轮机的耗热量也直接关系到汽轮机的运行成本。

通过准确计算汽轮机的耗热量，可以合理安排燃料的使用，降低运行成本，提高经济效益。

在实际应用中，汽轮机的耗热量计算还需要考虑一些其他因素。

π = P ∗ (1)∗∗ ∗ ∗ ∗燃气轮机组热力计算指标体系1.电站燃气轮机热力循环的主要参数及性能指标1.1.燃气轮机热力循环主要参数燃料1C —压气机； B —燃烧室；T —透平；G —发电机；1—压气机进口；2—压气机出口亦即燃烧室进口；3—燃烧室出口亦即透平进口；4—透平出口图 1 为常用的燃气轮机热力系统组成方式，燃气轮机的热力循环参数主要有 两个：压缩比和温度比。

1）压缩比（简称压比）：压气机出口压力与进气口压力之比，用π表示， 计算公式为：P 21式中，P 1 ——燃气轮机进气道后，压气机进口导叶前的滞止压力（上角标“*”表示“滞止”状态），Pa 或 MPa ，P 2 ——压气机出口处的滞止压力，Pa 或 MPa ，P 1 ，P 2 可通过参数测点读出数值。

2）温度比（简称温比）：透平进口处的温度与压气机进口处的温度之比，τ=T∗ (2)∗∗∗∗∗∗∗∗=C p T3―T4―C p T2―T1)………………∗∗∗∗f=G c kg燃料/kg空气；k为绝热指数；若用τ表示，计算公式为：T31式中，T1——压气机进口处的滞止温度（在开式燃气轮机循环中，即为环境温度T e），T3——透平进口处滞止温度，K，T1=T e可通过参数测点读出数值。

1.2.燃气轮机性能指标描述燃气轮机热力的主要性能指标有两个：比功和循环热效率。

1）比功：指单位质量的空气流过装置时，燃气轮机向外界输出的净功，记为W n，忽略燃气和空气在流量上的差异，则W n=W T―W C=C p(T3―T4)―C p(T2―T1) (3)式中，W T——透平的比功，J/kg或kJ/kg；W C——压气机的比功，J/kg或kJ/kg；C p——工质的定压比热（在知道压力、温度时，可查表得出）。

2）循环热效率：当工质完成一个循环时，输入的热量功转化为输出功的部分所占的百分数，记为ηgt，计算公式为：W n ηgt=fH u =W n T4―T1p（32）=1―T3―T2=1―π1k―1k（4）式中，f——燃料的质量流量与空气的质量流量之比，称为燃料空气比；G fG f指燃料流量，kg/s；G c指进入压气机的空气流量kg/s；有效功率：q n=W n G c= ηgt H u ；式中 B 为气耗量 q n Q f S cc = P gt (6)H u ——燃料的热值，J/kg 或 kJ/kg ，通常指低热值；q B ——单位质量空气在燃烧室中吸取的热量，J/kg 或 kJ/kg ；3）耗气率：产生单位有效功率时的燃料消耗量，kg/（kW ⋅h ）Bg e = q n =3600G f q n36004）热耗率：产生单位有效功率所耗的燃料热量，kJ/（kW ⋅h ）q e = BH u=3600 ηgt2.联合循环机组的主要参数及性能指标2.1.联合循环热效率和功比率热效率和功比率是联合循环的两个基本特性参数，以常规的余热锅炉型联合 循环（一台燃气轮机、一台余热锅炉、一台汽轮机，电动机可以一台，也可以两 台，也称“一拖一”方案）为例，介绍这两个参数。

燃气轮机热力计算方法燃气轮机是一种常见的热力动力装置，其基本原理是通过燃烧燃料产生高温高压气体，然后利用这些气体的能量驱动轴上的涡轮旋转，最终将能量转化为机械功。

燃气轮机的热力计算方法主要包括燃烧过程的热力分析和性能参数的计算。

下面将从这两个方面进行详细介绍。

1.燃烧过程的热力分析：燃烧过程是燃气轮机中最重要的能量转换过程之一、其基本步骤包括燃料的混合、燃烧和燃气的膨胀。

热力分析主要涉及燃料的供给、燃烧温度和燃料消耗等方面的计算。

1.1燃料供给计算：燃烧过程中，需要按照一定的比例和速度供给燃料。

燃料供给的计算主要涉及燃烧室内的燃料流量和燃烧温度的特点。

根据燃烧室的结构和燃烧运行参数，可以通过质量守恒和能量守恒等原理计算燃料供给的量。

1.2燃料燃烧计算：燃料在燃烧室内与空气发生化学反应，产生燃烧产物和燃烧热。

燃料燃烧的计算主要涉及燃烧反应的热力学性质和燃烧室内的热量传递过程。

可以通过热力学平衡和改良热力学循环等方法，计算燃料的燃烧温度和热量释放。

1.3燃气膨胀计算：在燃烧过程后，高温高压燃气需要经过涡轮的膨胀工作，将能量转化为机械功。

燃气膨胀计算主要涉及涡轮的热力学特性和流体力学特性。

可以通过欧拉方程和涡轮参数的试验数据，计算燃气的温度降和功率输出。

2.性能参数的计算：燃气轮机的性能参数主要包括热效率、功率输出和燃料消耗等。

这些参数的计算可以根据燃气轮机的热力特性和工作参数进行估算。

2.1热效率计算：热效率是燃气轮机性能评价的重要指标之一、可以通过热力分析的结果，计算燃料的燃烧热和输入热量的比值，即可得到燃气轮机的热效率。

2.2功率输出计算：功率输出是燃气轮机性能的直接体现。

可以通过膨胀过程的分析，计算涡轮的工作参数，如转速和压力比等，然后再结合涡轮的机械效率，得到燃气轮机的功率输出。

2.3燃料消耗计算：燃料消耗是燃气轮机运行成本的重要因素。

根据燃料供给和燃烧过程的计算结果，可以得到燃烧室内的燃料消耗量。

燃气轮机有效功率计算公式燃气轮机是一种利用燃气燃烧产生的高温高压气体来驱动涡轮机转动，从而产生功率的动力装置。

燃气轮机广泛应用于电力、航空、船舶和工业生产等领域，是一种高效、清洁的能源转换设备。

在燃气轮机的设计和运行过程中，了解和计算其有效功率是非常重要的，因为有效功率的计算可以帮助工程师们评估燃气轮机的性能和运行状态，从而进行合理的调整和优化。

燃气轮机的有效功率计算公式是一个基本的工程公式，它可以帮助工程师们快速准确地计算出燃气轮机的功率输出。

下面我们将介绍燃气轮机有效功率的计算公式及其相关参数。

燃气轮机的有效功率计算公式如下：P = η Q H。

其中，P为燃气轮机的有效功率，单位为千瓦（kW）；η为燃气轮机的效率；Q为燃气轮机的燃气流量，单位为立方米/小时（m³/h）；H为燃气轮机的燃气低位发热值，单位为焦耳/立方米（J/m³）。

在这个公式中，燃气轮机的效率η是一个非常重要的参数，它反映了燃气轮机在能量转换过程中的损失情况。

通常情况下，燃气轮机的效率可以通过实际运行数据或者理论计算得到。

燃气流量Q和燃气低位发热值H是燃气轮机的基本输入参数，它们分别代表了燃气轮机燃料的供给量和燃料的能量含量，是确定燃气轮机有效功率的重要因素。

在实际工程中，燃气轮机的有效功率计算公式可以根据具体的运行条件和参数进行调整和修正。

例如，在考虑燃气轮机的部分负载运行情况时，需要对功率计算公式进行修正，考虑燃气轮机的部分负载效率和燃气流量变化等因素。

此外，还需要考虑燃气轮机的燃气温度、压力、湿度等因素对功率输出的影响，从而进行更加准确的功率计算。

除了燃气轮机的有效功率计算公式之外，工程师们还需要对燃气轮机的性能参数进行全面的评估和分析。

例如，燃气轮机的热效率、机械效率、总效率等参数都是评价燃气轮机性能的重要指标，可以帮助工程师们全面了解燃气轮机的运行状态和性能特点，从而进行合理的调整和优化。

在燃气轮机的设计和运行过程中，有效功率的计算是一个非常重要的工程问题。