13 热力循环的逐点推算方法热力循环的逐点推算方法循环原始数据的一般范围见表 5.2-3。表表 5.2-3 循环原始数据的一般范围循环原始数据的一般范围名 称符号单位一般范围大气温度ta15（标准） 大气压力pa kPa 101.325（标准） 透平效率*T 0.850.92压气机效率*C0.840.89燃烧室效率*B 0.960.98机械效率m 0.980.995冷却空气等的抽气率q / qm 0.0150.06进口系统压损率1 0.0050.025燃烧室（包括进出口）压损率20.0250.065排气系统压损率3 0.0050.025在对热力循环方案进行比较时，可利用图 5.2-10 的 Cp曲线和公式，采用各个过程分 段的平均温度时的比热容进行计算。空气燃料比 f 可从图 5.2-11 查取。为了了解燃气轮机循环各过程的热力参数，通常使用逐点推算法计算。典型的简单循环 逐点推算法见表 5.2-4。对于其他循环或多轴方案，原则上也类似，只需加列相应的热力过 程方程和功率平衡方程。例如对分轴机组应考虑透平焓降的分配，以满足压气机与其驱动透 平的功率平衡，其余则供动力透平的输出。表表 5.2-4 简单循环逐点推算法简单循环逐点推算法名名 称称符符 号号单单 位位来来 源源 及及 公公 式式压气机进口压力 * 1pkPa 11ap压气机进口温度 * 1TK 273at压气机压比 * C选定* 1* 2/ pp压气机出口压力 * 2pkPa* 1Cp压气机等熵出口温度 * , 2 sTK （C先选定）CCCT 1 * 1)(压缩过程等熵指数 C 按 查图 5.2-10，逐次* 12,/2,0sTTf逼近 压气机效率 * C选定压缩过程实际温升 CT * 1* , 2/CsTT压气机实际出口温度* 2TK CTT* 1 压缩过程平均比热容 CpC,kJ/(kg-K) 按 查图 5.2-100, 2/* 2* 1fTT压气机实际比功 CWkJ/kg * 1* 2,TTCCp燃烧室出口温度 * 3TK 已知273* 3t燃烧室温升 * BT* 2* 3TT 理论燃料空气比 f 按 查图 5.2-11* 2*,TTB2名名 称称符符 号号单单 位位来来 源源 及及 公公 式式燃烧室效率 * B取定实际燃料空气比 f*43100/uBfH透平进口压力 * 3pkPa 2* 21p透平排气压力 * 4pkPa 31/ap透平等熵出口温度 * , 4 sTK TTppT1* 3* 4* 3)(（先选定，）TpC, TpTT C,4843. 311 膨胀过程平均比热容 TpC,kJ/(kg-K) 按 ，f 查图 5.2-10，逐次逼近2/* , 4 * 3sTT 透平效率 * T选定 膨胀过程实际温降 * TT * , 4 * 3* sTTT 透平比功（按每 kg 吸入空气计） TWkJ/kg mTTpqqfTC1* ,透平排气温度 * 4TK * 3TTT燃气轮机机械效率 m选定燃气轮机比功 iWkJ/kg CTWW 燃气轮机效率 * iuifHW /传动效率 i选定 辅助设备耗功系数 a选定 发电机效率 g选定机组电端效率 elmgaii1*额定电功率 elPkW 给定 空气流量 mqkg/s gaielWP1/燃料流量 fmq,kg/s mfq燃料耗率 bkg/(kW- h)elfmPq/3600,如在详细设计计算时要求更精确的计算结果，则应用详细的燃气热力性质表数据进行计 算，可参照有关专著，例如参考文献 9。 已编有不少通用的燃气轮机循环热力计算的计算机程序，可以应用于不同参数的各类燃 气轮机循环，见参考文献 10 11。参考文献参考文献 9 吴仲华. 燃气热力性质表. 北京: 科学出版社，1957 10 G T Pro. Design and Simulation Software for Combined Cycle & Cogeneration Plants. Thermoflav Inc. Wayland MA, USA, 1990 11 World-Wide Installations Industrial & Marine Gas Turbine (Computer Listing Data), Forecast Asso Inc. Danbury CT, USA, 1991（机械工程手册 （第 2 版）第 5 篇 燃气轮机第 2 章 燃气轮机的热力循环）3