混合气体热力性质的计算方法方法气体混合混合气体方法气体混合混合气体方法气体混合混合气体方法气体混合混合气体方法气体混合混合气体方

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1、王强中国东方电气集团公司，I珏tJll成都61喊摘要：介绍了一种混合气体热力性质的计算机计算程序。阐述了计算的基本原理，并详尽地分析了混合气体热力性质计算的步骤和方法；还增加了用于气体或液体燃料燃烧生成物的成分计算和等熵过程中混合气体热力性质的变化计算。特别适用于燃气轮机、压缩机和气轮机的热力计算。关键词：混合气体；热力性质；燃气轮机；计算机软件中图分类号：TK472文献标识码：A文章编号：1001—9006(2008)02—0052—11CalculationMethodofThermalProp

2、ertyofMixedGasWANGQiang(DongfangElectricCorporationCo．，Ltd。610036，Chengdu，Siehuan。China)Abstract：Thispaperintroducesoneofcomputersoftwaresforthethermalpropertycalculationofthemixedgases，andexplainsthebasictheory，detailedcalculationmethodsandprocesses．T

3、hepaperalsopresentsthecalculationofthecompositionforthecombustionproductandthechangesofthepropertiesforthemixedgasesduringcourseswithequalentropy．Thismethodisespeciallysuitabletothethermaldynamiccalculationofgasturbineandcompressor．Keywords：mixedgas；th

4、ermalproperty；gasturbine；computersoftware,．近几年我国燃气轮机的使用和发展有了长足的进步，进入了一个新的阶段。特别是通过打捆招标引进技术，将国际上先进成熟的F型燃气轮机引入国内制造。到目前为止，通过与国外著名厂商合作生产，国内在建或已建成的F型燃气轮机电站已超过24座，共57台F型燃气轮机，国内的制造能力和工艺水平也因此得到了大幅提升。但是要创建具有自主知识产权的先进燃气轮机，要自己掌握先进燃气轮机的试验研究和设计的方法，还有一段很艰巨的路要走，任重而道远。

5、我国的燃气轮机技术发展虽然也有40多年的历史，但发展缓慢，所掌握的设计研究技术大都停留在六七十年代的水平，比国际水平落后20年以上。在气体的热力性质计算上也是如此。众所周知，作为燃气轮机的工质——空气和燃气，它们的热力性质计算是燃气轮机热力性能计算的基础。但是，无论空气或燃气都是一种混合气体，并且在具体的燃气轮机使用场合下，这些气体的成分都会发生变化，给计算带来很大困难。例如，空气中的水分随大气条件的变化而改变；燃气轮机所用燃料不同，燃料和参与燃烧的空气比率不同也都会使燃气的成分发生变化。按照老的计

6、算方法，在计算中不考虑空气中水分的变化，甚至采用干空气代替湿空气，即不考虑空气中的含水量；对作为透平工质的燃气，只是将特定燃料的燃烧产物的热力性质作为基准，然后对不同燃料和燃料空气比例用修正曲线加以修正，计算较复杂，准确度也欠佳。在国外早已发展出基于气体成分分析的混合气体热力性质的计算方法，并开发出适用的商业计算软件，国内用户购买者也不少，但大都只会使用，不知道原理。其实，原理并不复杂，开发收稿日期：2008-03—14作者简介：王强(1944一)，男，1963年毕业于清华大学燃气轮机专业。先后在哈

7、尔滨汽轮机厂、东方汽轮机厂从事燃气轮机设计工作多年。1985年调人中国东方电气集团公司，先后参与或组织领导过海口，胜利、拉克拉、吉大港、古晋等十多个国内外大、中型热电站的建设。现任集团公司高级顾问。52出实用的计算工具也不难，本文即是这方面的一个尝试。本文介绍一种自主开发的简便而精确实用的混合气体性质计算工具，特别适用于燃气轮机和其它以气体为工质的热力过程的性能计算。liiii!ii馨豢牒瓣；荔耩麟攀溱鬻麓麟赫蘩纛蓊溯1．1理想气体的状态方程式P×v=RXT(1)式中：眦体压力；口—气体比容；R—气

8、体常数；呲体温度。1．2关于混合气体成分的计算道尔顿分压定律指出，对于理想气体而言，混合气体的压力等于混合气体的各组成气体的分压之和。即：·p混-pl+p2+⋯⋯=Epi(2)式中：p混为混合气体的总压力；Pl为混合气体的各组成气体的分压力。假定各组成气体都处于混合气体同一总压力(P混)和温度下，各组成气体分别所占据的体积称为组成气体的折合体积，以(y；)表示，按理想气体的状态方程式经变换得到如下关系式：pip混=yi／V混因此，式(2)经变换后得到：y混=yl+y2