工程热力学课程设计只是课件.ppt

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1、工程热力学课程设计6、火用方法分析：燃料的化学火用=燃料的低位发热量；计算各设备的火用损失、火用损系数锅炉、新蒸汽管道、汽轮机、冷凝器、各抽汽管道、各加热器、给水泵、工业供气、发电机等主要设备的火用效率；锅炉、汽轮机、管道、给水泵、各加热器、发电机计算循环总火用效率、给出火用平衡式并分析计算结果；画出火用流图。7、熵方法分析：计算各设备的熵产；锅炉、新蒸汽管道、汽轮机、冷凝器、各抽汽管道、各加热器、给水泵、工业供气、发电机计算各设备的作功能力的损失及损失系数；锅炉、新蒸汽管道、汽轮机、冷凝器、各抽汽管道、各加热器、给水泵、工业供气、发电机分析计算结果。8、三种

2、计算方法的综合分析。注意事项：各加热器中的加热蒸汽量，由热平衡式确定。计算时由高向低依次计算。抽汽式机组：除氧器出口水为给定温度下的饱和水（104.37℃)。低压加热器加热蒸汽的参数由给定的压力和焓确定。背压式机组：除氧器出口水为给定压力下的饱和水（0.5766MPa)。加热器中的疏水均为该加热器蒸汽压力下的饱和水。注意事项：抽汽机组低加抽汽量计算方法：有些工况凝结水泵后的参数给的不合理。计算低加抽汽量时，系统选择如下：三段一段二段锅炉给水补给水工业用汽GJ1新蒸汽GJ2凝结水泵给水泵DJchuC1324978651011四段注意事项：锅炉出口过热蒸汽的压力取

3、给水泵出口的压力。利用主蒸汽管道的热效率确定锅炉出口的焓：各工况给出了实际运行参数，由此可计算出汽轮机的实际作功量。另外，根据给定的参数可确定出理论功率，汽轮机的相对内效率为：实际作功量理论作功量h汽机进口-h给水h锅炉出口-h给水注意事项：发电机输出功率给定。汽轮机的实际作功率与发电机输出功率间的差值是由于机械摩擦和发电机损失所造成的。给水泵效率的计算方法：减压阀后的参数和工业抽汽参数的确定是由p、h。理论出口焓-进口焓实际出口焓-进口焓锅炉出口蒸汽参数和p1=6MPa、t1=500ºC。气轮机排汽压力p2=5kPa，环境温度T0=288K、环境压力p0=0

4、.1MPa。锅炉内烟气最高温度Tmax=1700K、排烟温度为480K。锅炉效率为90%。忽略管道损失、汽轮机的机械损失和发电机损失。举例要求对该系统采用热平衡法、火用方法和熵方法进行分析。并求汽轮机相对内效率。sT6215342act状态点温度℃压力MPa焓kJ/kg熵kJ/kg.K火用kJ/kg1500634226.88141441.53232.90.00520986.8814117.532act32.90.0052256.97.401126.79332.90.005137.770.47622.04336144.350.47628.53参数表一、热平衡分析

5、计算1、每产生1kg蒸汽需燃料燃烧提供的热量为：2、锅炉锅炉的热损失占燃烧提供的热量的百分比为：h4q1h1热损失为：3、汽轮机实际作功量理论作功量汽轮机相对内效率4、冷凝器凝汽器的热损失占燃烧提供的热量的百分比为：5、给水泵消耗的功量h2acth3q2凝汽器放出的热量：6、循环净功量7、循环总效率8、热平衡检验计算合理二、火用分析方法燃料进行可逆的化学反应时，其化学能几乎可以全部转化成电能，作出有用功。这种可以转化为最大有用功的化学能叫作化学火用。数值上等于燃料的发热量。本例中产生1kg蒸汽燃料提供的化学火用火用分析的依据是火用平衡方程式，稳定流动热力系火用

6、效率有效输出的火用输入的火用对于动力机：泵与风机：火用效率换热设备：冷流体得到的火用热流体放出的火用1、锅炉ex4exchex1火用损失火用损系数火用效率锅炉中火用损失的分析锅炉中烟气的平均温度锅炉中火用损失的分析（1）通过燃烧由化学能变为热能的火用损锅炉中烟气具有的火用锅炉中火用损失的分析（2）q1中10%散于环境中所产生的火用损烟气传给工质的热量所具有的火用（3）q1中90%与水蒸汽之间温差传热所产生的火用损锅炉总火用损失同前锅炉中火用损失的分析2、汽轮机ex1ex2actwTact火用损系数火用效率火用损失3、凝汽器的火用损失火用损失火用损系数4、总火用

7、损失ex2actex35、火用平衡计算合理6、火用效率三、熵分析方法（求作功能力的损失）稳定流动开口系的熵方程燃料的化学能（全部是可用能）=燃料的发热量作功能力损失（化学能是高级能，与机械能相同不会引起系统熵的变化）2、锅炉中作功能力的损失s40.1×q1s1锅炉的熵产锅炉中作功能力的损失煤的化学能锅炉作功能力损失百分比锅炉中作功能力损失的分布情况（1）化学能通过燃烧变为热能所产生的熵产（化学能是高级能，与机械能相同不会引起系统熵的变化）燃烧煤的化学能热能作功能力的损失锅炉中作功能力损失的分布情况（2）q1中10%散于环境中所产生的熵产作功能力的损失锅炉中作功

8、能力损失的分布情况（3）q1中90%与