燃机压气机效率计算

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燃气轮机组热力计算指标

u
��
��n qB
=
∗ ∗ ∗ Cp T∗ 3 −T 4 −C p T 2 −T 1 ∗ Cp T∗ 3 −T 2
1 = 1 − T4 ∗ −T ∗ = 1 − 3 2
T ∗ −T ∗
1
k −1 π k
„„„„„„（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； f = G f kg 燃料/kg 空气；k 为绝热指数；
n
B
3600 G f qn
=η
3600
gt H u
；式中 B 为气耗量
4）热耗率：产生单位有效功率所耗的燃料热量，kJ/（kWh）
qe =
BH u qn
=
3600 η gt
2.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。余热锅炉型联合循环的热效率指通过燃气轮机获得的轴工和通过汽轮机获得的轴功之和在加入系统的燃料热中所占的比例，记为ηcc 。联合循环的功比率是指蒸汽轮机与燃气轮机的轴功之比，记为Scc 。设燃料全部从燃气轮机燃烧室加入的，设单位时间内从燃气轮机燃烧室加入的燃料热为Qf（kJ/s）；通过燃气轮机获得的轴功为Pgt（kW）；通过气轮机获得的轴功为Pst （kW）；则， ηcc =
∗ ∗ ∗ ∗ ��n = ��T − ��C = Cp T3 − T4 − Cp (T2 − T1 )„„„„„„„（3）
式中，��T ——透平的比功，J/kg 或 kJ/kg； ��C ——压气机的比功，J/kg 或 kJ/kg； Cp ——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： ηgt = fHn =

天然气加气站压缩机组效率的计算方法

天然气加气站压缩机组效率的计算方法
1.绝热效率：
绝热效率是指压缩机在绝热操作条件下压缩气体所产生的实际功与理
论功之比，即：
绝热效率=实际功/理论功
其中，实际功可通过测量压缩机的电机功率来获取，理论功为压缩机
在压缩过程中所需的最小功。

通常，绝热效率一般在0.6-0.8之间。

2.机械效率：
机械效率是指压缩机在运行过程中损失的能量与输入的能量之比，即：机械效率=输出功率/输入功率
其中，输出功率为压缩机的有用功，通常可通过电机的输出功率来计算；输入功率为压缩机所需的电能供应功率。

3.流量效率：
流量效率是指压缩机在工作过程中压缩气体的实际流量与理论流量之比，即：
流量效率=实际流量/理论流量
其中，实际流量往往通过流量计进行测量，理论流量可以通过气体状
态方程和压缩比来计算。

4.总效率：
总效率是指压缩机在运行过程中的综合效率，即将绝热效率、机械效率和流量效率综合考虑后的结果，即：
总效率=绝热效率×机械效率×流量效率
总效率可以反映出压缩机的整体性能。

综上所述，天然气加气站压缩机组效率的计算方法包括绝热效率、机械效率、流量效率和总效率四个方面。

通过测量相应的参数和指标，并进行综合计算，可以评估压缩机组的性能。

压缩机组效率的提高对于提高天然气加气站的能源利用和经济效益具有重要意义。

天然气加气站压缩机组效率的计算方法

天然气加气站压缩机组效率的计算方法徐秀芬1　李泓霏1　刘国豪21. 东北石油大学机械科学与工程学院2. 中国石油天然气股份有限公司管道分公司管道科技研究中心摘　要　电驱往复式压缩机组是天然气加气站的主要耗能设备，也是加气站开展节能降耗工作的重点所在。

加气站压缩机组效率是合理表征、科学评价加气站能效水平的关键指标之一，但天然气处理和输送系统中通用的压缩机组效率测试和计算方法仅适用于压缩机出口压力恒定的工况，并不适用于加气站压缩机出口压力和温度实时变化的工况。

为此，根据热力学理论，采用焓差法计算压缩机组输出的有效总能量，用输出的有效总能量与机组耗电量之比计算加气站压缩机组的平均效率，并采用该方法对加气站压缩机组进行现场测试与计算。

研究结果表明：①加气站压缩机组效率理论计算方法虽然较为精确，但可操作性较差，现场测试时几乎无法操作；②该加气站压缩机组平均效率的计算方法具有所需测试参数少、计算过程简单、可操作性强等优点，更加适用于现场测试和工程应用。

结论认为，相关监测部门可依据该计算方法来测试、计算、评价加气站压缩机组的能效水平，为加气站制订效率提高方案提供理论基础和技术支持，从而加快推进加气站的节能降耗工作。

关键词　天然气加气站　压缩机组效率　电驱往复式压缩机组　加气站节能　REFPROP　节能降耗　现场测试DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2019.11.014A calculation method of compressor set efficiency at a natural gas filling stationXu Xiufen1, Li Hongfei1 & Liu Guohao2(1. School of Mechanical Science and Engineering, Northeast Petroleum University, Daqing, Heilongjiang 163318, China;2. Pipeline Technology Research Center, PetroChina Pipeline Co., Ltd., Langfang, Hebei 065000, China) NATUR. GAS IND. VOLUME 39, ISSUE 11, pp.105-111, 11/25/2019. (ISSN 1000-0976; In Chinese) Abstract: An electric-driven reciprocating compressor set is the main energy-consuming equipment of a natural gas filling station, and the efficiency of a compressor set is one of the key indicators in reasonably characterizing and scientifically evaluating the energy effi-ciency level of the gas filling station. As the general compressor set efficiency tests and calculation methods for a natural gas processing and transportation system is only applicable to the working conditions with constant compressor outlet pressure, but not to the working conditions of a gas filling station with real-time changes in compressor outlet pressure and temperature. In this regard, this paper devel-oped a new method for calculating the compressor set efficiency at a natural gas filling station. According to the theory of thermodynam-ics, the total effective output energy of a compressor set is calculated using the enthalpy potential method, and the average efficiency of a compressor set at a gas filling station is calculated based on the ratio of total effective output energy to energy consumption of the com-pressor set. Then, this method was applied to a compressor set of a gas filling station for field testing and calculation verification. And the following research results were obtained. First, the traditional theoretical method for calculating the efficiency of a compressor set at a gas filling station is relative accurate, but it is of poor operability and can be hardly operated during field testing. Second, the new meth-od for calculating the average efficiency of a compressor set at a gas filling station is advantageous with fewer test parameters, simple calculation process and strong operability, and it is more suitable for field testing and engineering application. In conclusion, the relevant departments can apply this method to calculate and evaluate the energy efficiency level of a compressor set at a gas filling station. The re-search results provide a theoretical basis and technical support for formulating the efficiency improvement scheme of a gas filling station so as to accelerate the energy saving and consumption reduction work of gas filling stations.Keywords: Natural gas filling station; Efficiency of compressor set; Electric-driven reciprocating compressor set; Energy saving of a gas filling station; REFPROP; Energy saving and consumption reduction; Field testing基金项目：石油天然气行业标准制订项目《天然气加气站耗能设备能耗测试和计算方法》《国家能源局综合司关于下达2018年能源领域行业标准制（修）订计划及英文版翻译出版计划的通知》[国能综通科技（2018）100号]（编号：能源20180205）。

第三章燃气轮机热力计算方法

第三章燃气轮机热力计算方法燃气轮机是一种常见的热力装置，其运行过程中的热力计算是其设计、运行和维护的重要依据。

本章将介绍燃气轮机的热力计算方法，包括效率计算、热能转换计算和能量平衡计算。

一、燃气轮机效率计算燃气轮机的效率计算是评价其能量利用程度的重要指标。

燃气轮机的效率主要包括热效率和机械效率两部分。

1.热效率计算热效率是指燃气轮机从燃料中转换为热能的比例。

其计算公式为：热效率=(净排烟热量-燃料散热损失-凝结水热损失)/燃料热值其中，净排烟热量指燃气轮机排出的烟气中可利用的热量，燃料散热损失指燃料在输送和喷射过程中的能量损失，凝结水热损失指由于燃烧产生的水蒸气在冷凝过程中的能量损失。

2.机械效率计算机械效率是指燃气轮机从热能转化为机械能的比例。

其计算公式为：机械效率=(轴功率-机械损失)/燃料热值其中，轴功率指输出到外部负载的功率，机械损失指由于摩擦、转子间隙和震动等原因造成的能量损失。

二、燃气轮机热能转换计算燃气轮机的热能转换计算主要包括压缩过程、燃烧过程和膨胀过程。

1.压缩过程计算压缩过程的计算需要确定压缩比、进气温度和进气功率等参数。

其计算公式为：进气功率=进气流量*(进气压力-出口压力)/进气效率其中，进气流量指单位时间内进入燃气轮机的气体质量，进气效率指压缩过程中热量的利用程度。

2.燃烧过程计算燃烧过程的计算需要确定燃料流量、燃料热值和燃料效率等参数。

其计算公式为：燃料功率=燃料流量*燃料热值*燃料效率其中，燃料流量指单位时间内进入燃气轮机的燃料质量，燃料效率指燃烧过程中热量的利用程度。

3.膨胀过程计算膨胀过程的计算需要确定出口压力、出口温度和输出功率等参数。

其计算公式为：输出功率=(进口焓-出口焓)*进口流量*(工作流体分子量/1000)其中，进口焓和出口焓分别指进口和出口状态下的焓值，进口流量指单位时间内进入燃气轮机的流体质量。

三、燃气轮机能量平衡计算燃气轮机的能量平衡计算是确认各个热力损失的重要手段。

燃机压气机效率计算

理想循环过程中压气机效率计算受环境的影响，压气机运行过程中，叶片不会结垢，甚至腐蚀，影响的压气机的性能。

为恢复压气机的性能，必须对压气机进行水洗。

GE公司推荐，如果压气机效率下降10%，建议进行离线水洗。

分析压气机的效率，可为燃机离线水洗周期的提供理论参考。

燃机轮机以空气为介质，基于Brayton循环为理论基础，如下图：压气机入口空气状态为1，经过压缩后，压气机排气点空气状态为2，如为理想循环，即空气经过等熵压缩过程，则排气口空气的状态2s。

为简化计算，计算理想循环状态下的压气机效率，根据Brayton循环，理想循环下压气机效率计算公式为：Nc = (h2s-h1)/(h2-h1) = (T2s-T1)/(T2-T1)其中：Nc—压气机效率h2s—经等熵压缩后压气机排气口空气的焓值h2—压气机排气口空气实际焓值h1—压气机进气口空气焓值T2s—经等熵压缩后压气机排气口热力学温度T2—压气机排气口空气实际热力学温度，即CTDT1—压气机进气口空气热力学温度注：公式所有温度为热力学温度，在华氏温标下，需在实际测得的温度基础上加460℉.上述公式中，T1，T2为可直接从现场测点，只需计算T2s即可，根据Brayton循环公式T2s =（P2/P1）^[k/(k-1)]*T1其中：P2—压气机排气口空气压力，即CPDP1—压气机进气口空气压力，对于燃机而言，等于大气压力k—比热比，即定压比热Cp与定容比热Cv之比，k=Cp/Cv，在空气动力学中，空气的k值常取为1.40。

所以通过测量T1，P1，P2的数值，便可计算T2s，从而计算压气机效率。

下面就以#1机为例，计算燃机水洗后满负荷工况下压气机效率变化趋势。

从上表可知，#1燃机运行1个月后，压气机效率下降了1.48%，由于压气机内空气流运是一个十分复杂的工况，加上抽气，空气压缩后比热比的变化，实际效率的与计算值有一定的偏差，关于压气机效率的准确计算还须进一步研究。

工程热力学燃气轮机循环中压气机的性能参数计算

工程热力学燃气轮机循环中压气机的性能参
数计算
燃气轮机作为一种广泛使用的发电设备，通过燃烧燃气产生高温高压气体来驱动涡轮，并最终将动能转化为机械能。

其中，压气机作为燃气轮机的核心部件之一，负责将空气压缩到高压以供进一步燃烧，并直接影响燃气轮机的性能。

为了准确计算压气机的性能参数，我们首先需要确定以下几个关键参数：
1. 引入一些基本假设：
a) 压气机为等熵压缩过程，即输入质量流率不变且没有传热和传质；
b) 空气为理想气体，遵循理想气体状态方程；
c) 假设进口空气温度、进口静压和进口静温已知；
d) 忽略机械损失和内部流动效应。

2. 确定压气机的输入参数：
a) 进口空气温度 T_1；
b) 进口静压 P_1；
c) 进口静温 T_1.
3. 根据等墒压缩过程，利用理想气体状态方程可以得到压气机的输出参数：
a) 压气机出口压力 P_2；
b) 压气机出口温度 T_2.
4. 利用能量平衡方程来计算压气机的压缩功；
a) 由于忽略了机械损失和内部流动效应，压气机的压缩功可以近似为输入总焓减去输出总焓。

5. 计算压气机的绝热效率：
a) 利用绝热效率的定义，即实际压缩功与等熵压缩功之比，可以得到压气机的绝热效率。

综上所述，通过以上步骤，可以得到燃气轮机循环中以压气机为核心部件的性能参数计算。

需要注意的是，实际工程中可能还需要考虑其他因素对性能参数的影响，并进行相应修正。

本文以工程热力学燃气轮机循环中压气机的性能参数计算为标题，按照合同的格式进行撰写。

以上就是对于该题目的详细讨论与计算过程，希望对你有所帮助。

燃机计算说明1

燃气一蒸汽联合循环经济指标计算说明1.燃气一蒸汽联合循环机组的性能计算指标主要为压气机压缩比、压气机效率、燃气透平膨胀比、燃气透平效率、燃气轮机热耗量、燃气轮机热耗率、燃机效率、蒸燃功比、机组总有功功率、余热锅炉效率、联合循环综合厂用电率、直接厂用电率、联合循环机组热耗率和效率、机组发电标煤耗率、机组供电标煤耗率、机组发电油耗率、机组供电油耗率、凝汽器过冷度、端差和真空度、汽轮机热耗量、热耗率和效率、余热锅炉热端温差、余热锅炉节点温差。

1.1压气机压缩比和压气机效率的计算。

input测点（注意压力温度测点单位为英制单位需换算为国际单位）压气机进气温度COMPINAIRT K压气机进气压力COMPINAIRP MPa压气机排气温度COMPOUTAIRT K压气机排气压力COMPOUTAIRP MPa空气流量AIRF T/hConstant测点压缩过程比热比K1 1.4Output指标压气机压缩比COMPR压气机效率COMPEFF压气机压缩比COMPR=COMPOUTAIRP/COMPINAIRPA1=COMPR比热比K1选定为1.4（实际可以通过（COMPINAIRT+COMPOUTAIRT）/2和β=0查图得到）COMPEFF=(COMPINAIRT*pow(A1,(K1-1)/K1)-COMPINAIRT)/(COMPOUTAIRT-COM PINAIRT)*COMPINAIRT*pow(A1,(K1-1)/K1为压气机等熵压缩出口温度。

1.2燃气透平膨胀比、燃气透平效率的计算。

input测点（注意压力温度测点单位为英制单位需换算为国际单位）燃气轮机进气温度GASTBNINST K燃气轮机进气压力GASTBNINSP MPa燃气轮机排气温度GASTBNEXHST K燃气轮机排气压力GASTBNEXHSP MPaConstant测点膨胀过程比热比K2 1.33Output指标燃气透平膨胀比GASTBNR燃气透平效率GASTBNEFF透平膨胀比GASTBNR=GASTBNEXHSP/GASTBNINSP膨胀过程比热比K2选定为1.33（实际可以通过（GASTBNINST+GASTBNEXHST）/2和β=0查图得到）A2=GASTBNRGASTBNEFF=(GASTBNINST-GASTBNEXHST)/(GASTBNINST-GASTBNINST*pow(A2,*GASTBNINST*pow(A2,(K2-1)/K2)为透平等熵膨胀温度。

三菱燃机讲义

三菱燃机讲义一．GTCC综述1．三菱燃机压气机有17级，而透平则有4级，汽机分有高中低三缸，其中高压缸和中压缸采用反向布置，以平衡轴向推力。

启动装置为发电机。

2．三菱燃机透平进口初温约1400℃，燃机排气温度约为600℃。

燃气轮机功率为270MW，汽轮机功率为130MW，整套机组的总功率400MW。

3．燃机的效率约为36%，蒸汽轮机的效率约为33%，整套机组的效率=燃机效率+（1-燃机效率）*汽机效率=57%。

4．蒸汽和水循环概述：5．燃机透平冷却空气系统：压气机6级抽气冷却透平第四级静叶；14级抽气冷却#2级透平静叶；11级抽气冷却三级透平静叶；而一级静叶则由压气机出口排汽来冷却。

6．透平冷却空气由压气机出口抽气过来，经过一冷却器，将热量传递给气体燃料加热器后降温，再经透平冷却空气滤网到专门设立的转子冷却母管后到各级动叶内部冷却通道。

透平#1，2，3级动叶内部设有冷却通道，#4级则未设。

7．气体燃料设有一个燃料加热器来保证气体燃料在合适的温度下进行工作。

气体燃料系统经过气体截止阀后分为两路：一路主路，经一压力控制阀和流量控制阀后到主燃料喷嘴，；另一路是值班燃料，也是经一个压力控制阀和流量控制阀后到值班喷嘴，值班喷嘴作用主要是起到了稳定燃烧作用,它是扩散燃烧喷嘴。

每个燃料室装有8个主燃料喷嘴和一个值班喷嘴。

每台三菱M701F燃机都装有20个燃烧室。

8．在压气机进口装有一个可转导叶，该可转导叶的角度最小34°,最大-4°。

同时为了在点火和低负荷的时候把多余的空气排出来控制燃烧室的空燃比，防止燃料与空气的比率失衡,使得燃烧在最佳状态下进行，在燃烧室的过渡段装有一个透平旁路阀。

9．燃机#8，9号燃烧室装有两个点火器，在#18，19号燃烧室分别装有两个火焰探测器。

10．三菱燃机的轴承设置情况见下图：推力瓦设在了#2轴承后，也就是燃机压气机与汽轮机高压缸之间。

#1瓦采用可倾瓦块结构,共有六块瓦块.二．F型燃机性能特点介绍1．燃机的有效出力=透平产生的动力-压缩机的驱动力1 =2 - 12．透平入口温度和效率的关系：3．燃机透平入口温度的变迁：见上图4．三菱大型燃机出力提高及热效率的变迁：5. F型燃机的主要参数表:形式501F 701F 透平入口温度(℃) 1400 1400 发电机出力(MW) 185 270 发电机热效率(%/) 37.0 38.2 频率(HZ) 60 50进气流量453 651排烟温度(℃) 607 586压比16 17压气机级数16 17燃烧室16 20透平(轴流式) 4 4空冷叶静叶1,2,3级静叶1,2,3级动叶1,2 ,3级动叶1,2 ,3级6.三菱燃机的燃烧器采用多喷嘴预混燃烧器,另外在燃烧器末段装有一个空气旁路阀.7.透平叶片采用最新的冷却技术和高强度翼材料,并采用了三维气动设计,增强了透平叶片的冷却效果.8.三菱燃机也是采用冷端驱动的设计思想.9. 燃机的动叶冷却空气从压气机出口抽出来后还经过了一个冷却器,所以冷却空气的温度较低,通过这么一个冷却交换的方法,动叶冷却温度降到了200℃,这使的动叶的材质可采用普通的材质.10. F型燃机的#1级静叶的冷却方式有气膜冷却,冲击喷流冷却,尖头喷流冷却,销片冷却四种方式;#1级动叶则有气膜冷却,回流冷却,尖头喷流冷却,销片冷却四种方式.11. 该燃机的转子叶轮是用十二拉杆螺栓连接在一起.三．三菱燃机高效高性能技术1．低NOX预混燃烧室该燃烧室的构造有以下几个特点：、（1）喷嘴组采用了预混喷嘴和扩散喷嘴相结合的方式，这是降低NOX的关键，采用这种方法燃烧NOX的排放量大约是20ppm （2）设立了能用最小的燃烧量稳定火焰的值班喷嘴，稳定了燃烧，防止了燃料与空气的比率的失衡（3）使用了能大幅度减少冷却空气的新型冷却壁（4）尾筒装有一个能将空燃比控制在最佳状态的旁路阀2．高温冷却技术F型的燃机一级动叶内部冷却通道采用的是弯曲型的通道，最新的还有在叶片表面添加涂层的技术，大大加强了叶片的冷却效果。

燃机分析计算所涉及的公式

1.热力学基本计算公式1）理想气体状态方程2）理想气体绝热过程3）比热与温度关系4）热量交换计算5）膨胀功和压缩功6）推进功7）内能8）焓9）动能10）热力学第一定律11）稳定流动能量方程式12）滞止状态参数公式13）音速和马赫数2.燃机四个过程工质状态参数的变化2.1在压气机中的压缩过程1）绝热简化计算2）不可逆多变过程计算3）绝热压缩效率定义4）绝热压缩效率计算2.2在燃烧室中的燃烧过程1）加热前后关系式2）燃烧室压力保持系数2.3在透平中的膨胀过程1）绝热简化计算2）不可逆多变过程计算3）绝热膨胀效率定义4）绝热膨胀效率计算2.4在大气中自然放热的过程1）初态为透平排气参数，终态为压气机入口参数3.燃机四个过程能量的转化3.1压气机压缩轴功计算1）轴功计算2）绝热压缩效率定义3）绝热压缩效率计算4）总压比5）绝热轴功6）不可逆轴功7）摩擦功3.2燃烧室中加热量计算1）加热量计算12）液体燃料焓值3）燃空比4）燃料发热量5）加热量计算23.3透平中膨胀功的计算1）轴功计算(相对1kg燃气）2）轴功计算(相对1kg空气）3）绝热膨胀效率定义4）绝热膨胀效率计算5）总压比6）绝热轴功7）透平轴功8）循环轴功率9）装置功率10）发电机功率3.4燃气对外界自然放热q2的计算1）对外放热量4.常数1）空气气体常数2）燃气体常数（通常）3）空气的定压比热4）空气的定容比热5）热功当量6）重力加速度7）空气比热比8）燃气比热比9）压气机入口总压保持系数10）燃烧室的总压保持系数11）透平排气侧的总压损失系数12）燃料的定压比热13）循环效率14）机械效率15）发电机效率16）装置效率17）有效效率表达式数值单位pV=GRTp s v s k =常数; T s /p s (k-1)/k =常数；T s v s k-1=常数c p =0.2387+0.00004442tQ=Gc(t 2-t 1) =[c]0t2.t2-[c]0t1.t1l=∫v1v2p(v)dv =pv U=Gu(t)i=u+Apv I=Gi(t)e=(1/2g).c 2q=u 2-u 1+A ∫v1v2p(v)dv-Al m =i 2-i 1-A ∫p1p2v(p)dp-Al mq=(i 2-i 1)+A(c 22-c 12)/(2g)+Al su =i 2*-i 1*+Al su =A(l t -l y )T 2=T 1*=T 1+Ac 12/(2gc p ); (p 1*/p 1)(k-1)/k =1+((k-1)/2)(c 12/(kgRT 1)); p 1/v 1+c 12/2g=p 2/v 2+c 22/2g+l m a=√Kgrt ; M=c/ap s v s k =常数; T s /p s (k-1)/k =常数；T s v s k-1=常数pv n =常数; T/p (n-1)/n =常数；Tv n-1=常数ηy=L ys/L y0.8~0.9ηy≈（t2s-t1)/(t2-t1)v2/v3=T2/T3ξr'=p3/p20.9~0.97p s v s k=常数; T s/p s(k-1)/k=常数；T s v s k-1=常数pv n=常数; T/p(n-1)/n=常数；Tv n-1=常数ηt=L ts/L t0.85~0.92ηt≈（t3-t4)/(t3-t4s)态为压气机入口参数l y=-(i2*-i1*)/A kgm/kg ηy*=L ys/L y=(i2s*-i1*)/(i2*-i1*)0.8~0.9ηy*≈（t2s*-t1*)/(t2*-t1*)ε*=p2*/p1*l ys=-(k/(k-1))RT1*(ε*(k-1)/k-1)l y=-(n/(n-1))RT1*(ε*(n-1)/n-1)-l ml m=(k/(k-1)-n/(n-1)RT1*(ε*(n-1)/n-1)Q1=G r i3*-G y i2*-G f i f*i f*=c pf T f*f=G f/G yQ1=G f H uηr; q1=fH uηrfH uηr=（1+f)i3*-i2*-fi f*l t'=(i3*-i4*)/A kgm/kgl t=(1+f)l t'kgm/kgηt*=l t'/l ts'=(i3*-i4*)/(i3*-i4s*) ηt=l t'/l ts"=(i3*-i4*)/(i3*-0.8~0.9i4s)ηt*≈（t3*-t4*)/(t3*-t4s*)δ*=p3*/p4*; δ=p3*/p4l ts'=(k r/(k r-1))RT3*(1-1/δ*(kr-1)/kr)； l ts”=(k r/(k r-1))RT3*(1-1/δ(kr-1)/kr) =(i3*-i4s)/A；N t=G y(1+f)l t'=G y l tNc=N t-N yN s=N cηmN e=N sηgq2=-(1+f)(i4*-i1*)R29.27kg.m/kg.K R29.3kg.m/kg.K c p0.24kCal/kg.℃c v0.17kCal/kg.℃A0.002342kCal/kg.m g9.8m/s2k=c p/c v 1.4k 1.33ξy=p1*/p a*ξr=p3*/p2*0.9~0.97ξt=p a*/p4*c pf0.25kCal/kg.℃ηc=A(l t-l y)/q1=(q1-q2)/q2ηm0.98ηg0.95ηs=ηcηmηe=ηsηg=ηcηmηg备注G为质量n摩尔理想气体在绝对温度T，压力P下，占有体积V 则PV=nRT。

直燃机热效率计算公式

直燃机热效率计算公式直燃机是一种常见的热能转换设备，其热效率是评价其性能优劣的重要指标之一。

热效率是指在燃烧过程中，能够转化为有效功的热能占总热能的比例。

在直燃机中，热效率的计算是非常重要的，可以帮助我们评估设备的性能，并且指导我们在实际应用中的操作和维护。

直燃机热效率的计算公式是一个基本的物理公式，它可以帮助我们了解燃烧过程中能量的转化情况。

在这篇文章中，我们将介绍直燃机热效率的计算公式，并且讨论一些影响热效率的因素。

热效率的计算公式如下：η = W/Q。

其中，η代表热效率，W代表直燃机输出的有效功，Q代表燃料的热值。

在这个公式中，热效率是通过有效功和燃料的热值的比值来计算的。

有效功是指直燃机输出的能够转化为有用功的能量，通常以千瓦或者马力为单位。

燃料的热值是指单位质量或者单位体积燃料所含有的能量，通常以焦耳或者千焦为单位。

通过这个公式，我们可以得到直燃机在燃烧过程中能够转化为有用功的能量占总能量的比例，从而评估其性能的优劣。

除了热效率的计算公式之外，影响直燃机热效率的因素也是非常重要的。

在实际应用中，我们需要考虑这些因素，从而优化设备的性能。

首先，燃料的选择对热效率有着重要的影响。

不同的燃料所含有的能量是不同的，而且燃料的燃烧特性也是不同的。

因此，在选择燃料的时候，我们需要考虑其热值和燃烧特性，从而提高直燃机的热效率。

其次，燃烧过程的控制也是影响热效率的重要因素。

燃烧过程中，燃料和空气的混合比例、燃烧温度、燃烧时间等参数都会对热效率产生影响。

因此，我们需要合理地控制这些参数，从而提高燃烧过程的效率，提高直燃机的热效率。

此外，直燃机的设计和制造质量也会对热效率产生影响。

优秀的设计和高质量的制造可以减少能量的损失，提高能量转化的效率，从而提高直燃机的热效率。

总的来说，直燃机热效率的计算公式是一个基本的物理公式，可以帮助我们了解燃烧过程中能量的转化情况。

在实际应用中，我们需要考虑燃料的选择、燃烧过程的控制、设备的设计和制造质量等因素，从而优化直燃机的性能，提高其热效率。

压气机效率计算公式

压气机效率计算公式压气机是一种在工业和工程领域中非常重要的设备，它能够将气体压缩，为各种系统提供所需的高压气体。

而要评估压气机的性能，了解其效率就显得至关重要啦。

咱们先来说说压气机效率的基本概念哈。

压气机效率简单来说，就是衡量压气机在压缩气体过程中，有效输出功与输入功的比值。

这就好比你花了 10 块钱买材料，最后做出的东西只值 5 块钱，那效率肯定就低；要是做出的东西值 15 块钱，那效率就高，道理是一样的。

那压气机效率的计算公式到底是啥呢？这得从热力学原理说起。

常见的压气机效率计算公式是等熵效率。

等熵效率等于实际压缩过程的焓增与等熵压缩过程的焓增之比。

这听着是不是有点晕乎？别着急，我给您慢慢解释。

就拿我之前在工厂实习的时候碰到的事儿来说吧。

当时工厂里的一台大型压气机出了点问题，工程师们正在那着急忙慌地找原因呢。

我就凑过去看，发现他们正在讨论压气机效率的事儿。

原来这台压气机工作的时候，消耗的能量比预期的多好多，产出的高压气体却没达到理想的效果。

这就好比你拼命干活，累得要死，结果成果却不咋样，多让人郁闷啊！后来经过一系列的检测和计算，发现问题就出在压气机的一些关键部件磨损上，导致气体泄漏，从而影响了效率。

这时候，准确计算压气机效率就派上大用场啦。

通过计算等熵效率，工程师们能够清楚地知道压气机的实际性能与理想性能之间的差距，从而有针对性地进行维修和改进。

咱们再回到计算公式上。

要计算等熵效率，首先得知道实际压缩过程中的焓增。

这就得测量压气机进出口的温度、压力等参数，然后通过热力学公式来计算。

而等熵压缩过程的焓增呢，则是假设在理想的等熵过程中，从进口状态到出口压力下的焓增。

比如说，有一个压气机，进口气体温度是 300K，压力是 100kPa，出口压力是 500kPa。

经过测量，出口气体温度是 450K。

通过热力学公式，我们可以计算出实际压缩过程的焓增。

然后再假设等熵压缩，根据进出口状态计算出等熵压缩过程的焓增。

生物质直燃发电机组效率计算方法和说明

生物质直燃发电机组效率计算方法和说明生物质直燃发电机组效率计算方法和说明本文依据现有燃煤电厂效率计算的基本方法，结合生物质直燃发电厂性能试验取得的经验数据，编制了生物质直燃发电机组效率计算方法和说明。

一、生物质锅炉效率计算（一）基本原则（1）采用反平衡法（热损失法）测定锅炉热效率，正平衡法（输入-输出热量法）计算作为参考。

（2）将送风机入口的空气温度作为锅炉热效率计算的基准温度，也即送风机附近的大气温度。

（3）因本文主要目的是计算实际工况下的锅炉热效率，故未进行修正。

（二）正平衡计算1、正平衡热效率计算（η1）%10011⨯=rQ Q η (1-1)式中：1η——锅炉热效率，%;r Q ——输入热量，kJ; 1Q ——输出热量，kJ 。

2、输入热量（Qr ）因目前大部分生物质发电厂无外来热源加热空气和燃料雾化蒸汽，为简化计算，忽略入炉燃料显热，将燃料收到基低位发热量作为输入热量。

即ar net Q ,rQ = （1-2）式中：ar net Q ,——燃料收到基低位发热量，kJ/kg 。

3、输出热量（Q1）)]()([11gs ps ps gs gr gr h h D h h D BQ -⋅+-⋅⋅=(1-3)式中：B ——燃料消耗量，kg;gr D ——锅炉主汽流量，kg/h ； gr h ——锅炉主蒸汽出口焓值，kJ/kg ； gs h ——锅炉给水焓值，kJ/kg ；ps D ——锅炉排污水量，％； ps h ——锅炉排污水的焓值，kJ/kg 。

因连续排污和定期排污水量很少，一般约为主蒸汽流量2%左右，为简化计算，不考虑锅炉排污水量。

蒸汽和给水焓值通过水和水蒸气热力性质通用计算模型IAPWS —IF97编程实现。

（三）反平衡计算1、入炉燃料元素成分的确定由于现场不具备开展入炉燃料的元素分析工作，且影响燃料低位发热量的主要成分是水分和灰分，所以通过折算实际入炉燃料与典型燃料水分和灰分的差异，拟合实际入炉燃料元素分析的方法来解决。

燃气轮机热效率计算公式

燃气轮机热效率计算公式燃气轮机作为一种先进的动力装置，在能源领域发挥着重要作用。

要了解燃气轮机的性能，热效率是一个关键指标。

那燃气轮机热效率的计算公式到底是啥呢？咱先来说说燃气轮机的工作原理。

燃气轮机就像一个大力士，大口吸气（吸入空气），然后把燃料加进去一起燃烧，产生高温高压的气体。

这些气体可不是吃素的，它们一股脑地冲出去，推动涡轮叶片飞快地旋转，就像一群疯狂的小怪兽在推动着摩天轮一样。

燃气轮机热效率的计算公式通常是：热效率 = （输出的有用功 / 输入的燃料燃烧释放的总能量）× 100% 。

为了让您更清楚这个公式，我给您讲个事儿。

有一次我去一个工厂参观，正好看到一台巨大的燃气轮机在工作。

那轰鸣声，震得我耳朵都嗡嗡响。

我就好奇地问旁边的工程师大哥，这大家伙到底效率咋样啊？工程师大哥笑了笑，说：“咱就拿这台机器来说，它输出的功率能带动整个生产线的设备运转，这输出的功率就是有用功。

而输入的燃料燃烧释放的总能量呢，就像是给它吃的饭。

咱们得算算它吃了多少饭，干了多少活。

”然后他拿出一堆数据，指着跟我解释：“你看，这燃料燃烧产生了多少热量，通过一系列的计算和测量，再对比机器实际输出的能量，就能得出热效率。

”在实际应用中，计算燃气轮机热效率可不是一件简单的事儿。

要考虑到很多因素，比如燃烧过程中的能量损失、气体流动的阻力、机械摩擦等等。

就好比一个人跑步，不光要用力往前跑，还得克服风的阻力、鞋子的摩擦力，真正能用来前进的力量才是有效的。

而且，不同类型的燃气轮机，热效率也有所不同。

简单循环的燃气轮机热效率相对较低，联合循环的燃气轮机热效率就能提高不少。

这就好像一个人单打独斗和团队合作的效果不一样。

总之，燃气轮机热效率的计算公式虽然看起来简单，但其背后涉及到的原理和实际计算可是相当复杂的。

要想准确地计算出燃气轮机的热效率，需要对其工作过程有深入的了解，还得有精确的测量和计算手段。

希望通过我这一番讲解，您对燃气轮机热效率的计算公式能有更清楚的认识！。

燃气轮机5

PT
HC LC
HT LT

目前应用的三轴燃气轮机，比值HC/LC≥1，且多数大
于1，故选取该比值时不宜小于1。
三轴3/L型燃气轮机
有关其他循环的计算

例如回热循环、间冷循环、再热循环和回热的复杂循环的计算。

计算更为复杂，而且目前应用也不多，因此在
此不进行讨论，需要时可查阅有关的资料。
( / q) s ( / q) 0 S ( / q) 0
流量相差较大
下标“s”表示喘振工况，下标“0”表示设计点，在同一等转速线n上。
一般要求S≥12％～15％。
对于运行时，压气机转速变化的燃气轮机，喘振裕度取得大些，例如20％左右。
原因：部分负荷下的喘振裕度往往变小，为使变工况下的运行点也有一定的喘振裕度。

循环计算一般采用逐点计算法，计算顺序
一般按工质流经部件的先后次序来进行。
简单循环单轴燃气轮机的计算：

先计算压气机压缩过程，算得wc和T2*；
接着进行燃烧室计算，得到和f；再计算透平膨胀过程，得到wT和T4*，最后可得到机组we和e。由给定的一系列，可得到一系列的we和e ，供选定值参考用。
压力损失pi（或1 2 4)
一般，进气系统的压力损失 p1 = pa - p1* ≈ 0.01~0.03 bar 燃烧室内的压力损失 p2 = p2*-p3* =（0.02 ~ 0.08）p2*
排气系统的压力损失
p4 = p4* - pa ≈ 0.02~0.08 bar
计算过程
1．压缩过程计算
B
(1 f )c pT (T3* T0 ) c pC (T2* T0 ) fc pf (Tf T0 ) f Hu

燃气轮机功率曲线计算公式

燃气轮机功率曲线计算公式燃气轮机是一种常见的热力发电设备，其工作原理是利用燃气燃烧产生高温高压气体，驱动涡轮机转动，从而产生功率。

燃气轮机功率曲线是描述燃气轮机输出功率与工况参数之间关系的曲线，对于设计和运行燃气轮机具有重要的指导意义。

本文将介绍燃气轮机功率曲线的计算公式及其应用。

燃气轮机功率曲线计算公式的基本形式如下：\[P = \eta_m \cdot \eta_t \cdot Q \cdot \Delta h\]其中，P为燃气轮机输出功率，单位为瓦特（W）；ηm为燃气轮机机械效率；ηt为涡轮机效率；Q为燃气流量，单位为立方米/秒（m³/s）；Δh为燃气焓增，单位为焦耳/千克（J/kg）。

在实际应用中，燃气轮机功率曲线的计算往往需要考虑更多的因素，例如燃气轮机的压气机和涡轮机的特性曲线、燃气的燃烧热值、空气和燃气的混合比等。

因此，完整的燃气轮机功率曲线计算公式应该包含更多的参数和修正项。

燃气轮机功率曲线计算公式的应用可以帮助工程师和操作人员更好地理解燃气轮机的性能特点，指导燃气轮机的设计和运行。

例如，在燃气轮机的设计阶段，可以通过计算功率曲线来确定最佳的工作参数，以实现燃气轮机的高效运行；在燃气轮机的运行阶段，可以通过功率曲线来监测燃气轮机的性能变化，及时调整运行参数，保证燃气轮机的安全稳定运行。

除了燃气轮机功率曲线计算公式外，还有一些与燃气轮机功率相关的重要参数需要注意。

例如，燃气轮机的热效率是衡量燃气轮机性能的重要指标之一，其计算公式为：\[η_{th} = \frac{P}{Q \cdot H_c}\]其中，P为燃气轮机输出功率；Q为燃气流量；Hc为燃气的低位发热值。

燃气轮机的热效率直接影响燃气轮机的经济性和环保性，因此在燃气轮机的设计和运行中，热效率的计算和优化也是至关重要的。

另外，燃气轮机的负荷特性曲线也是燃气轮机性能的重要表征之一。

燃气轮机的负荷特性曲线描述了燃气轮机在不同负荷下的输出功率和燃气流量之间的关系。

发动机原理公式

发动机原理公式
发动机原理公式是指用于描述发动机工作原理的数学公式。

下面列举了几个常见的发动机原理公式：
1. 内燃机功率公式：
功率（P）= 主燃料热值（Hc）* 燃料消耗率（m）/ 燃料的燃烧效率（ηc）
2. 燃烧室中的空气质量公式：
空气质量（m）= 空气密度（ρ）* 燃烧室体积（Vc）
3. 压缩比的计算公式：
压缩比（r）= 排气压力（Pe）/ 进气压力（Pi）
4. 理论的最高热效率公式：
最高热效率（ηth）= 1 - （1 / 压缩比（r））^ （γ-1）
其中，Hc表示主燃料热值，m为燃料消耗率，ηc为燃料的燃烧效率，ρ为空气密度，Vc表示燃烧室体积，Pe表示排气压力，Pi为进气压力，γ为热容比。

这些公式是发动机工程师用于计算和分析发动机性能的重要工具。

通过对这些公式的应用，可以提高发动机的效率，降低排放，并优化燃料经济性。

燃气轮机的热力性能和计算

燃气轮机的热力性能和计算热力性能参数热力性能参数是评估燃气轮机性能的重要依据。

以下是几个常用的热力性能参数：1. 热效率：热效率是燃气轮机输出的机械能或电能与燃料热值之比。

热效率的计算公式如下：热效率：热效率是燃气轮机输出的机械能或电能与燃料热值之比。

热效率的计算公式如下：$$\text{热效率}=\frac{\text{输出功率}}{\text{燃料热值}}$$2. 功率输出：燃气轮机的功率输出是指它能够提供的机械功或电能。

功率输出的计算公式如下：功率输出：燃气轮机的功率输出是指它能够提供的机械功或电能。

功率输出的计算公式如下：$$\text{功率输出}=\text{燃料流量} \times \text{燃料热值}$$3. 比功率：比功率是指燃气轮机单位质量燃料所提供的输出功率。

比功率的计算公式如下：比功率：比功率是指燃气轮机单位质量燃料所提供的输出功率。

比功率的计算公式如下：$$\text{比功率}=\frac{\text{功率输出}}{\text{燃料流量}}$$4. 压气机效率：压气机效率是指燃气轮机压气机所完成的工作与输入能量之比。

压气机效率的计算公式如下：压气机效率：压气机效率是指燃气轮机压气机所完成的工作与输入能量之比。

压气机效率的计算公式如下：$$\text{压气机效率}=\frac{\text{压气机功}}{\text{输入功}}$$ 热力性能计算燃气轮机的热力性能计算需要考虑多个因素，包括燃料流量、燃料热值、气流参数等。

下面是一个简单的热力性能计算流程：1. 确定燃料流量：根据燃料供应系统的设计，确定单位时间内进入燃气轮机的燃料流量。

2. 确定燃料热值：燃料热值是指每单位质量燃料所蕴含的能量。

通过测量或查阅相关资料确定燃料的热值。

3. 计算功率输出：根据燃料流量和燃料热值，计算燃气轮机的功率输出。

4. 计算热效率：根据功率输出和燃料热值，计算燃气轮机的热效率。

5. 计算比功率：根据功率输出和燃料流量，计算燃气轮机的比功率。

燃气轮机活塞效率计算公式

燃气轮机活塞效率计算公式燃气轮机是一种常见的能量转换设备，通常用于发电和推动飞机。

燃气轮机的效率是评估其性能的重要指标之一。

在燃气轮机中，活塞效率是一个关键的参数，它描述了燃气轮机在能量转换过程中的效率。

本文将介绍燃气轮机活塞效率的计算公式，并讨论影响活塞效率的因素。

燃气轮机活塞效率的计算公式如下：η = (Wnet / Qin) 100%。

其中，η表示活塞效率，Wnet表示净功率输出，Qin表示燃气进口热量。

这个公式描述了燃气轮机在能量转换过程中的效率，即输入的热量转化为净功率输出的比例。

在实际应用中，燃气轮机的活塞效率受到多种因素的影响，下面将对这些因素进行详细讨论。

首先，燃气轮机的设计参数对活塞效率有着重要的影响。

例如，压缩机和涡轮机的设计参数会直接影响燃气轮机的效率。

压缩机的设计参数包括进气压力比和压缩机效率，而涡轮机的设计参数包括膨胀比和涡轮机效率。

这些设计参数的选择将直接影响燃气轮机的活塞效率。

其次，燃气轮机的工作条件对活塞效率也有着重要的影响。

例如，燃气轮机的进气温度和压力、燃气轮机的排气温度和压力等工作条件都会对活塞效率产生影响。

在实际运行中，燃气轮机的工作条件可能会随着外部环境和负载的变化而发生变化，因此需要对这些工作条件进行合理的控制和调整，以提高燃气轮机的活塞效率。

此外，燃气轮机的燃烧过程对活塞效率也有着重要的影响。

燃气轮机的燃烧过程包括燃烧室的设计和燃料的选择等方面。

燃烧室的设计将直接影响燃气轮机的燃烧效率，而燃料的选择将直接影响燃气轮机的燃料燃烧效率。

因此，在实际应用中，需要对燃烧过程进行合理的设计和控制，以提高燃气轮机的活塞效率。

最后，燃气轮机的维护和运行管理对活塞效率也有着重要的影响。

例如，定期的维护和保养将有助于保持燃气轮机的良好状态，从而提高其活塞效率。

此外，合理的运行管理将有助于减少燃气轮机的能量损失，从而提高其活塞效率。

综上所述，燃气轮机的活塞效率是评估其性能的重要指标之一。

内燃机的计算公式

内燃机的计算公式内燃机这玩意儿，咱可得好好说道说道它的计算公式。

先来说说内燃机的工作原理哈，简单来讲就是燃料在气缸里燃烧，产生高温高压气体，推动活塞做功。

这过程中涉及的计算公式那可不少。

比如说，功率的计算公式 P = W / t ，这里的 P 表示功率，W 表示功，t 表示时间。

就像我之前观察过汽车发动机的维修过程，师傅们要通过这个公式来判断发动机输出功率是否正常。

那发动机轰轰响着，师傅拿着检测设备，一脸严肃地记录数据，嘴里还念叨着：“这功率要是不够，车子跑起来可就没劲儿咯。

”再看热效率的计算公式η = 1 - Q2 / Q1 。

其中，η 是热效率，Q1 是燃料燃烧放出的总热量，Q2 是各种热量损失的总和。

这公式可重要啦！记得有一次参加科普活动，专家给我们讲解内燃机的发展，就着重提到了提高热效率是内燃机不断改进的关键。

他说：“要是能把热效率提上去，那不仅能省油，还能减少对环境的污染呢！”还有扭矩的计算公式 T = F × r ，T 是扭矩，F 是力，r 是力臂。

这扭矩啊，决定了内燃机的动力性能。

我有个朋友特别喜欢研究汽车，有一回他兴奋地跟我说：“我发现那台新车的扭矩可大了，开起来肯定带劲！”我问他咋知道的，他就指着那些参数，给我讲起了这个公式。

另外，压缩比的计算公式ε = V1 / V2 ，V1 是气缸总容积，V2 是燃烧室容积。

压缩比的大小对内燃机的性能影响也很大。

在学习和理解这些计算公式的时候，可不能死记硬背，得结合实际去琢磨。

就像我那次看到师傅修发动机，通过实际的数据运用公式来找出问题，这才真正明白了公式的意义。

总之，内燃机的这些计算公式，虽然看起来有点复杂，但只要咱用心去学，结合实际去理解，就能掌握其中的奥秘，也能更好地了解内燃机的工作原理和性能特点。

以后再看到各种各样的内燃机，咱心里就有底啦，说不定还能自己动手算算，看看它到底性能咋样！。

压气机效率计算方法的探讨

在发动机总体设计、压气机部件设计、压气机性能试验和发动机整机试验验证中，每个环节采用的效率计算公式不尽相同。若针对同一压气机，各环节计算出的效率值存在偏差，将导致发动机中压气机的实际工作状态与总体匹配出的设计状态不一致。因此，在发动机总体设计、压气机部件设计和试验验证中，统一采用准确的压气机效率定义具有重要意义。
在对目前发动机设计流程中压气机相关各环节
收稿日期：2018-10-22 作者简介：强艳(1988-)，女，江苏扬州人，工程师，硕士，主要从事航空发动机压气机气动设计。
第 32 卷
燃气涡轮试验与研究
27
效率计算公式归纳总结的基础上，本文分析了等熵效率和多变效率之间的关系，阐述了各自的评价方法和特点。针对等熵效率，分别给出了温升效率和扭矩效率的计算方法，并对比了三种温升效率计算方法的准确性和异同性。同时推导了考虑级间引气的效率定义公式，并利用该公式评估了引气对高负荷压气机不同转速下效率计算结果的影响。
2 压气机效率的定义
根据热力学定理，压气机效率为有用功对总耗
功的占比，表示压气机中能量转化过程的完善程
度。压气机在对气流进行加功压缩的同时，不可避
免地存在气流内部黏性摩擦、气流与固壁表面摩擦、
掺混、涡动、二次流、泄漏、激波以及对外传热等损失
或耗散，因此效率总低于 1 。 [4-5] 压气机效率有多种
严严严严严严严严严严严严严强严严严艳严严1，严陈严云严严永严2严，严李严严严游严1严，严江严和严甫严严3 严严严严严严严严严严严严严严严
严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严(1严. 中严国严航严发严商严严用严航严空严发严动严机严有严限严责严任严公严司严严设严计严研严发严中严心严，严上严海严2严01严10严8；严2严. 中严国严航严发严上严海严商严用严严严严严严严严严严严严航严严空严严发严严动严严机严严制严严造严严有严严严严限严严责严严任严严公严严司严严，严严上严严海严严20严严1严严10严严8；严严3.严严中严严国严严航严严发严严四严严川严严燃严严气严严涡严严严严轮严严研严严究严严院严严，严严成严严都严严61严严0严严50严严0) 严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严