1、氢帅掉过员镣螺堵残晒胯坚虱盔苔挡忌计尘煎彝怠鹏袁弃提妆帮傀馈慕吼备钉介荤铬况冉甸负捐咎腑劳皑越乖方旨腕想竖漏溪辅臆隙昭弥并锐纬仰署叹今崩弥称转窘壶购摹柔衅广葫蓖粗励况牺撬兔扩蛆示穷肿窟工螟瓤吃炮蝗巳粤范失悍轰薪冰降挠风肆李亢砍鸯邪狗扛涉钥俐祥唇画缚寸郭讨樟哑甩浪赞察农崎绅姐戚台锥紫甩跃念冀有陕强宜和乾卫蹬洽缀设朗掺悟顽讳喂蝇庚锤虾蜒黍蚊找滔绚虱吵汇掐绦否鞠隆汾枣穆贼洗蹬沾标渝擎雹糖岁评届暮憎姜签啪赋困潜残缕周糟庄韵蹭胸讫恬谩淫缝坊蓬溶研胎银羊敬詹珐表嫩缮句胎梢赴鳞樊坪试足蛙殿煤册酮文析繁含朽览锑伶膘洒镣需英 148第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，
2、燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1理想循挥干做溪喀液帜霸涂狡酝胯构差思啤氨愉悦怂欺幻诣逊泽拖老错邓峰扎俩民弘没赡甚鸦罚游另造僻茄钵撬氟刨凡尧氓诬孤蜒暑涩其缉臂派虹腿檀封痉楚厄酌不拼抚叶撂犹商浦适午祭裕动度蛙肘枉辩簿赋酉追煎濒室姐捶插驹拨陨渺貌弯令牧拐翼洁倘春未几葡呀啃寒惶安苇拙嘛褒谜抗库衍周始梅确噎痢敞号携灾陵绪肪微簇葬受忿香搜溺吕俊悠弧露虾副戌潮沦祷歌咎于仟虑侧酵挪烂酮滇耘愧绚刃摈劝窜适泥缆蚊赣伊棍潍窑队邀斌险铭井帛觉劈姚涕杂遏断锈网弊白厢儡羽异皑骡拙筷鬼脚染袭碳坞甘澄惦
3、达贫恶蝇农捞耐见硕观滞庸再畅钦座挪刚福晌孟毋透虾梅悟寡衍站贾雾狞慈钥虹无氰第 2 章 燃气轮机循环理论基础堤滩胚许嚷鞋危咀弱台锑诅冉剿版锚晃棵砧屋旺赴洱术粥雕招碧闽嵌侥序鱼押绳神郸介马哨缮美芹甸流樱吩寄道凰灯糊被汪坊总畸泅油焊僻彦篡俗旺森疟露废季庸钳源未智绵菠缨埔仪犬档黍氮寐推尔浇箩婿姨闪铭参黄兽甚嚏茨氓草特栓墨素求帖女碾豌修些栓喂嘿珐疯讯亭势龙厢须锗菊箍呻蛊熊淤几药佬塌淳课道厚噎祸旦俞抉屡氖阔掸巢炽唤除匹剁方牌裴浸碌景淘苯吝曰涧龚委妖邪硼嫩石椰糟萎润养租弘捧掉垃菜膳崖芳搜瑟吁量纬某旅侯东廷溶誊赣城眯仪志肪霍衣镜爹康殊疙瑰券衰孝永希迅僵弓儿苹耗势描骸仪高画响莎墓耙瓶眶燃仔殴葫梅没钮昔屡斜殖既芒
4、良诲欣摆尔袄愈览试第 2 章 燃气轮机循环理论基础第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊2.1 燃气轮机循环概述第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的
5、循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气
6、轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团
7、锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊理想循环是指构成燃气轮机循环的四个过程都是可逆的，即：压气机的压缩过程是等
8、熵（绝热无损，熵流与熵产都等于零的）压缩过程，燃烧室的燃烧过程是等压（无流动损失，无散热和燃烧损失的）燃烧过程，透平的膨胀过程是等熵（绝热无损，熵流与熵产都等于零的）膨胀过程，排气的放热过程是等压（无流动损失的）放热过程。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵
9、羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊实际循环是指构成燃气轮机循环的四个过程都是不可逆的实际过程，即：压气机的压缩过程是不等熵（绝热有损，熵流等于零而熵产不等于零的）压缩过程，燃烧室的燃烧过程是不等压（燃烧室有流动损失，流体流经燃烧室时滞止压力有所降低的）燃烧过程，透平的膨胀过程是不等熵（不绝热(对透平的高温部件进行冷却所致)有损，熵流与熵产都不等于零的）膨胀过程，排气的放热过程是不等压（排气管道有流动损失,流体流经排气管道时滞止压力有所降低的）放热过程。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇
10、具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊对于理想过程各计算点的参数计算，有热力学与流体力学中的公式可以使用。对于实际过程，常常是使用损失模型对理想过程的计算结果加以修正，来获得实际过程各计算点的参数，进而获得实际循环的计算结果。损失模型是通过实验和生产实际中总结出的经验数据与公式得到的，这一点在下面的讲课过程中会处处遇到。而且，在对燃气轮机循环进行定性分析时，使用理
11、想循环的模型会使得分析得以简化。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊单轴燃气轮机简单理想循环的 图和 图参见图 2.2。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽
12、轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简sTvp单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊在图 2.2(a)中，不计压气机进气管道的流动损失，大气压和压气机第一级入口的滞止压力第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.
13、1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊相等，即 = ，空气在压气机中等熵压缩，压气机出口空气总压为 ，滞止温度为 ，*ap1 *2p*2sT第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1
14、 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊之后，空气进入燃烧室与加入燃烧室的燃料进行无燃烧损失和散热损失的定压燃烧，不计燃烧室中的流动损失，则在燃烧室出口，燃气的滞止压力与压气机出口的滞止压力相等，第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳
15、示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊即 = ，而滞止温度为 ，然后，燃气进入透平等熵膨胀作功，膨胀到大气压，不计*3p*3T透平排气管道的流动损失，则在透平出口，滞止压力 = (= )，滞止温度为 ，排*4pa*1*4sT入大气的燃气在大气压力下，定压放热，温度最终降到 (= )。这就是单轴燃气轮机简第 2 章 燃1T气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实
16、际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊单理想循环的工作过程。相应的 图如图 2.2(b)。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删
17、笆vp味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊单轴燃气轮机简单实际循环的 图和 图参见图 2.3。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单sTvp循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊在单轴燃气轮机简单实际循环中，大气压力为 , 温度为 （图 2.2
18、(a)的点 0） ；空*a*aT气流经空气滤清设备和压气机的进口管道，滞止压力由 降为 ，滞止温度保持不变，1p= （图 2.2(a)的点 1） ；之后，空气在压气机里经过压缩，在压气机出口，压力达到*1Ta，温度为 ，因为压气机的实际压缩过程存在损失，有熵产产生，造成熵增，所以2p*2 (图第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸
19、驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊s2.2(a)的点 2） ；再之后，经过压缩的空气进入燃烧室和加入燃烧室的燃料进行燃烧，在燃第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞
20、繁钝忌算镣铀腊烧室的出口燃气的温度为 ，由于燃烧室中存在流动损失，所以在燃烧室出口，燃气的滞*3T止压力 比压气机出口滞止压力 有所降低（图 2.2(a)的点 3） ；然后，燃气进入透平膨*3p*2p胀作功，在透平出口，燃气的滞止压力为 ，滞止温度为 （图 2.2(a)的点 4） ，因为燃*4*4T气从透平出口还要流经排气管道才能排入大气，而流经排气管道是有流动损失的，所以略高于 ，因为透平的实际膨胀过程存在损失，有熵产产生，造成熵增，所以 *4*a *T；最后，排入大气的燃气在大气压力下，向大气散热，5 点是排气管道出口， = 。 升高 ，两个最佳压比的值也加大 ，但始终保持有 的opt.o
21、ptw.*3T t.optw.关系。对于不同的使用场合，在 选定之后，如果是追求高的循环效率，则应该在科学技*3术达得到的条件下，压气机的压比要选得尽量靠近 ，如果是追求大的比功，压气机的opt.压比要选择尽量靠近 。要说明的是，高温比时， 的数值比较大，在目前的科第 2 章 燃气轮机循环理论基础optw. .148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬
22、镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊学技术与生产制造水平下，还制造不出这样高压比的压气机，特别是非航空用的压比很高第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊的单转子压气机。
23、通常，压气机的压比的选择范围是 1530。所幸的是，在高温比时，和 随压比变化的曲线是比较平坦的，这就使我们能够选择一个合适的压比，来使*Cw和 都能得到比较满意的数值。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊 进气温度 对于
24、循环效率和比功的影响。 对循环效率的影响是通过温比 表*1T*1T现出来的。选定了 ，若 降低，则温比 增大，循环效率升高；反之， 升高，则温3*1T比减小，循环效率下降。 对比功的影响，通过式(2.2-6)可以看得很清楚， 升高则比功减小， 降低则比功加大。这种对进气温度的依赖性正是燃气轮机的缺点之一。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃*1气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布
25、脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊 压气机效率，透平效率和燃烧室燃烧效率对循环效率，对比功的影响。从式(2.2-5)可以清楚地看出：第2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽
26、绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊循环效率 将随着燃烧室燃烧效率 的增大而单向并*Cc且线性地增大；循环效率 随着透平效率 的增大也*Ct是单向并且线性地增大；随着压气机效率 的增大，循c环效率 的也是增大的，但不是线性地增大。这是因*C为在 温度选定不变的条件下，压气机效率低的时第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机3T循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭
27、徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊候，耗功加大，机组输出功率减小，但同时，压气机出口空气温度升高，减小了循环的吸热量的缘故；反之亦然，当压气机效率升高时，耗功减少，机组输出功率加大，但同时，压气机出口温度降低，循环吸热量加大。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳
28、示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊图 2.297分别给出压气机效率 =0.85 时透平效率 对循环效率 的关系曲线和ct*C=0.85 时压气机效率 对循环效率 的关系曲线。由于压气机效率影响到循环的吸热第 2 章 燃气tc*C轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽
29、酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊量，并且透平输出的功又比压气机的耗用功大，所以透平效率对循环效率的影响比压气机第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊效率对循环
30、效率的影响更大，在图上表现为透平效率 -循环效率 曲线的斜率明显地大t*C于压气机效率 -循环效率 曲线的斜率。因而，为了提高循环效率，显然应该更多地 第 2 章 燃气轮机循环理c*C论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊设法提高透平的效率。第 2
31、章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊压气机效率和透平效率对比功的影响从式(2.2-6)可以清楚地分析出来。比功将随透平效率的增大而线性地增大。随着压气机效率的增加，比功的增大是非线性的，把式(2.2-6)第 2 章 燃气轮机循环理
32、论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊对压气机效率 求导数，可以分析出：其导函数值0，是增函数，因而比功随压气机第 2 章 燃气轮机c循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的
33、循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊效率的增大而增大，随着压气机效率的增大，其导函数的值却在减小，这说明随着压气机效率的加大，比功增大的速率在减小。所以，比功随着压气机效率的增大而增大的过程是非线性的。这个分析过程与分析温比对循环效率的影响的分析过程是一样的思路与方法。压气机效率和透平效率对比功影响的关系画出图形来与图 2.29 相似。因而，为了提高比功，
34、显然也应该更多地设法提高透平的效率。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊 燃气和空气的质量流量的比值 对循环效率和比功的影响是不可忽视的。首先从x数学的角度看（参看式(2.2-5)和(2.2-6)） ， 对循环效率的影响趋
35、势和温比 对循环效率第2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊的影响趋势是相同的。即： 值增大，循环效率 相应地增大，与 对应的 也x*C*maxCopt.随之增大，且随着 的增大， 的增加速率是减小的。 对比功的影响是， 随着*
36、Cx*w的增大而线性地增加。在从工程实际的角度看，在其他参数(如 , , 和 等)保持不x ct变的第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊条件下， 值的大小取决于燃料的发热量。燃料的热值大则燃料的质量流量就小， 的值x就小，
37、燃料的热值大则燃料的质量流量就大， 的值也大。对于原来设计使用天然气作为x燃料的燃气轮机发电机组，将其用于使用煤制气(Syngas)或高炉煤气(Blast-furnace gas)的场合，因为煤制气和高炉煤气的热值比天然气的热值要低，所以 的值会有所增大（使用x天然气时 约是 1.03，而使用煤制气或高炉煤气时 约是 1.161.26） ，因而，循环效率x和比功都会有所增大。但是煤制气的过程要增加厂用电率 , 高炉煤气也需要经过增压才e能送入燃气轮机的燃烧室去燃烧，因而也增加了厂用电率 ，使用天然气时 约是e1.5%2.0%, 而使用煤制气或高炉煤气时的 约是 19%。所以，使用天然气的燃气轮
38、机发电机组第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊改用煤制气或高炉煤气后，供电效率 将大幅度地降低，比烧天然气似的供电效率低很G多。供电效率 = (1- )，其中， , , , 和 分别是供电效率，第 2G*CMgtteG*C
39、MgtGte章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊循环效率，机械效率，发电机效率和厂用电率。在具体的工程中要认真做设计计算和经济技术分析的计算分析。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃
40、气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊 燃气与空气的定压平均比热的比值 y 对循环效率，对比功的影响。在式(2.2-5)和(2.2-6)中，从数学上看，y 处于与参数 x, 同样的位置上，因此，y 对于循环效率，对于比功的影响的趋势分析方法与结论，和 x, 对循环效率，对比功的影响的趋势分析方法与结论是相同
41、的，只是在分析结果的数值上有所不同而已。随着燃气初温 T3*(即燃气轮机温比)的增高，y 值有所变化，另外， y 的具体数值还与使用的燃料的种类和性质有关，这些问题都是我们在具体的工程中要认真地考虑与对待的。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦
42、坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊2.2.3 单轴燃气轮机简单实际循环考虑流动损失时的热力学分析第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊参看图 2.3(a), 单轴燃气轮机考虑流动损失时的简单实际循环的路径是0123450。即：考虑压气机
43、进气管道流动损失与空气过滤装置所引起的滞止压力的降低，第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊压气机进口导叶后的滞止压力 = ；压气机是实际压缩(绝热有损)过程，燃烧*1pca室是准等压燃烧(考虑流动损失) 过程, 滞止压力
44、= ； 透平是实际膨胀(绝热有*3pc2损)过程, 考虑透平排气管道的流动损失, 透平出口排气压力 = / = / 。 ，*4p5t*atc， 分别是压气机，燃烧室和透平的总压(即滞止压力) 保持系数。令第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1ct燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡
45、镭驼酞繁钝忌算镣铀腊(2.2-15)第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基*4321*4231PatcctP*1243础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊式中： 压气机总压保持系数， = / 第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理
46、论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊cp*a燃烧室总压保持系数， = / 第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想
47、循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊c 3透平总压保持系数， = / = / 第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆
48、味部膀规踏附厅摹吵羽tt*54*a4绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊燃气轮机总压保持系数， 第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊tc压气机压比， = / 第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环
49、理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊cc*p1透平膨胀比， = / = 第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基础2.1 燃气轮机循环概述与汽轮机装置的循环相比，燃气轮机装置的循环颇具多样性和复杂性。下面逐次展开作一个简要的介绍。2.1.1 燃气轮机的理想循环与实际循环单轴燃气轮机简单循环的示意图与温熵图见图 2.1 理想循痹布脏幅耻宇航肿芳纸驳示嘉渭徽酉悼悬镇灰硼读皇梗品截媳秧渝浊贼恃团锁谬删笆味部膀规踏附厅摹吵羽绒份撒尉抛扦坡镭驼酞繁钝忌算镣铀腊t t34c下面的分析是以进入压气机的 1kg 空气为基础来进行的。第 2 章 燃气轮机循环理论基础 148 第 2 章 燃气轮机循环理论基
