#3斥汽1疏水减1，＃2少放热γ2由α3-2q2补偿即α2-1=γ2 /ｑ2 #1凝水增1-α3-2，多吸热(1-α3-2)η1由α3-1q1补偿解得α3-1 ＃3等效焓降H3=h3-hc-(γ2/ｑ2)*H2-(η1/ｑ1)*H1 ＃3抽汽效率η3＝H3/q3
4.3 抽汽等效焓降及其效率

由于焓值相等，相当于αf工质代替αj工质进入汽轮机作功 为流量平衡计，补水需要减少αf，则其上游各加热器出水流量不变 由于其上游（r<j）各级加热器热平衡条件不变，则机内αf不分流 △H2↑ =αf(hj-hc)
5.3 汽工质带热量进出汽侧

蒸汽工质带热量离开蒸汽侧

图示系统中αf份额（焓为hj）的蒸汽工质带热量进入j级抽汽侧 蒸汽工质的热量αf hj被分解纯工质αfhj 纯工质作功：

等效焓降的意义


抽汽等效焓降的计算通式

4.3 抽汽等效焓降及其效率

抽汽等效焓降计算




H1=h1-hc H2=h2-hc-tt1/qq1*H1 H3=h3-hc-rr2/qq2*H2-tt1/qq1*H1 H4=h4-hc-rr3/qq3*H3-rr2/qq2*H2-tt1/qq1*H1 H5=h5-hc-tt4/qq4*H4-tt3/qq3*H3-tt2/qq2*H2-tt1/qq1*H1 H6=h6-hc-rr5/qq5*H5-tt4/qq4*H4-tt3/qq3*H3-tt2/qq2*H2 -tt1/qq1*H1 H7=h7-hc-rr6/qq6*H6-rr5/qq5*H5-tt4/qq4*H4-tt3/qq3*H3 -tt2/qq2*H2 -tt1/qq1*H1

概述 等效焓降的概念 抽汽等效焓降及其效率 新汽等效焓降 等效焓降的条件 等效焓降的计算举例
4.1 概述

等效焓降的理论及其发展

等效焓降于60年代由苏联学者提出，70年代得到发展 等效焓降的理论基础



基于热力学第一定律和热力系统的结构特征，经严格数学推导 提出抽汽及新汽等效焓降Hj与H0、抽汽效率ηj新的热工参数 从抽汽作功能力的变化出发实现热力系统局部变化的定量分析
主要用于汽轮机（特别是凝汽式汽轮机）热力系统的分析计算
4.2 等效焓降的概念

分析图示汽轮机单位进汽的作功

对于纯凝机组：H=h0-hc 对于回热机组：H=h0-hc-α1(h1-hc)-α2(h2-hc)-…-αZ(hZ-hc) =(h0-hc)[1-α1Y1-α2Y2-…-αZYZ] 式中：Yr=(hr-hc)/(h0-hc)是r级抽汽的作功不足系数 表明单位进汽在回热机组作功等效于(1-∑αrYr)新汽的纯凝作功

H1=h1-hc η1＝H1/q1

该作功量是纯热量产生的效果



上述H1为＃1抽汽的等效焓降 上述η1为＃1抽汽的效率
4.3 抽汽等效焓降及其效率

＃2抽汽的等效焓降及其效率

设在＃2加热器加入纯热量q2，该热量产生单位斥汽进入汽轮机 计算该斥汽在机内的实际作功量，即抽汽等效焓降H2

H2=h2-hc-α2-1(h1-hc) ； α2-1=η1/ｑ1 H2=h2-hc-(η1/ｑ1)*H1
4.3 抽汽等效焓降及其效率

抽汽等效焓降的简化计算

有疏水联系相邻加热器间抽汽等效焓降的关系



Hj-1=hj-1-hc-∑(Ar/qr)*Hr (1) Hj=hj-hc-γj-1/ｑj-1*Hj-1-∑(Ar/qr)*Hr (2) 由(2)式-(1)式，得 Hj=hj-hj-1-γj-1/ｑj-1*Hj-1+Hj-1=hj-hj-1+(1-γj-1/ｑj-1) Hj-1

混合式加热器之间抽汽等效焓降的关系

Hm=hm-hc-∑(Ar/qr)*Hr (3) Hj=hj-hc-∑(Ar/qr)*Hr (4) 由(4)式-(3)式，得 Hj=hj-hm+Hm- ∑ηr/ｑr*Hr 式中：∑是从m到j-1之间各级加热器ηr/ｑr*Hr的和
4.3 抽汽等效焓降及其效率
4.2 等效焓降的概念

抽汽的等效焓降

设一股纯热量(无工质的)q进入某加热器 则该加热器的抽汽将减少1kg 或引起该加热器产生单位斥汽 单位斥汽在汽轮机中的实际作功称为该级 抽汽的等效焓降 原加热器的热平衡


关于qj引起单位斥汽的证明

Ajηj=αjｑj+Bjγj (1)
Ajηj=(αj+ △αj)ｑj+Bjγj+ｑj (2)

抽汽等效焓降的分析

计算公式汇总


H1=h1-hc H2=h2-hc-η1/ｑ1*H1 H3=h3-hc-γ2/ｑ2*H2-η1/ｑ1*H1 Hj是j级单位斥汽在汽轮机内的实际作功量 Hj在数值上与（1-∑αj-r*Yr)斥汽在纯凝机组中的作功等效 Hj=hj-hc-∑(Ar/qr)*Hr 式中下标r是编号小于j的各级（即低压各级）加热器的序号； Ar＝ηr(当j与r无疏水联系时)；Ar＝γr (当j与r有疏水联系时)

＃2抽汽少1kg，凝水增加1kg，＃1多吸热η1由α2-1q1补偿即


＃2抽汽效率η2＝H2/q2
4.3 抽汽等效焓降及其效率

＃3抽汽的等效焓降及其效率

设在＃3加热器加入纯热量q3，该热量产生单位斥汽进入汽轮机 计算该斥汽在机内的实际作功量，即抽汽等效焓降H3

H3=h3-hc-α3-2(h2-hc)-α3-1(h1-hc) ；

设加入qj后，该级抽汽变化量为△αj


整理，将（1）带入（2)式

△αj＝－1（产生单位斥汽）
4.3 抽汽等效焓降及其效率

热力系统如图所示
4.3 抽汽等效焓降及其效率

＃1抽汽的等效焓降及其效率

设在＃1加热器加入纯热量q1 该热量产生单位斥汽进入汽轮机 计算该斥汽在机内的实际作功量

抽汽等效焓降计算

H1=h1-hc H2=h2-hc-tt1/qq1*H1 H3=h3-h2+(1-rr2/qq2)*H2 H4=h4-h3+(1-rr3/qq3)*H3 H5=h5-h2+H2-tt4/qq4*H4-tt3/qq3*H3-tt2/qq2*H2 H6=h6-h5+(1-rr5/qq5)*H5 H7=h7-hc+(1-rr6/qq6)*H6

外部工质和热量的改变
如外来蒸汽、排污扩容蒸汽、发电机冷却热量利用 热力学分析需要考虑△H和△Q，ηi=(H+△H)/(Q+△Q) 本书按余热利用计，只讨论△H，即ηi=(H+△H)/Q
5.2 纯热量进出热系统

外部纯热量进入系统（外部热量视作余热利用）

△H↑=q*ηj；H’=H+△H δηi↑=(ηi’-ηi)/ηi’=△H/(H+△H) 例题P.35 △H↑=ηb*ηj；H’=H+△H δηi↑=(ηi’-ηi)/ηi’=△H/(H+△H) 例题P.36

使用混合式加热器之间等效焓降的关系，有

4.4 新汽等效焓降的证明



HM=h0-hc-α3*(h3-hc)-α2*(h2-hc)-α1*(h1-hc) α3=η3/q3;α2=η2/q2-α3γ2/q2;α1=(1-α3-α2)η1/q1 h1-hc=H1;h2-hc=H2+η1H1/q1; h3-hc=H3+γ2/q2H2+η1/q1H1 HM=h0-hc-η3/q3[H3+γ2/q2H2+η1/q1H1] -(η2/q2-η3/q3γ2/q2)[H2+η1/q1H1] -(1-η3/q3-η2/q2+η3/q3γ2/q2)η1/q1H1 HM=h0-hc-η3/q3H3-η3/q3γ2/q2H2-η3/q3η1/q1H1 -η2/q2H2+η3/q3γ2/q2H2-η2/q2η1/q1H1 +η3/q3γ2/q2η1/q1H1-η1/q1H1+η3/q3η1/q1H1 +η2/q2η1/q1H1-η3/q3γ2/q2η1/q1H1 =h0-hc-(η3/q3)H3-(η2/q2)H2-(η1/q1)H1

内部纯热量进入系统


纯热量离开系统则表现为作功和效率的增量为负值(下降)
5.3 汽工质带热量进出汽
图示系统中αf份额（焓为hf）的蒸汽工质带热量进入j级抽汽侧 蒸汽工质的热量αf hf被分解为纯热量αf(hf-hj)和纯工质αfhj 纯热量作功： △H1↑=αf(hf-hj)ηj 纯工质作功：

热力系统发生工质和热量的损失或者利用影响经济性

设备及管道散热损失、排污、工质泄漏损失、化学取样等
热力系统连接方式变化造成加热器热平衡条件的变化

辅助受热面及设备的使用，如SC、DC、DP，事故疏水等

热经济性变化的计算

内部工质和热量的改变
如轴封漏气、除氧器余汽、给水泵焓升等热量利用 内部热量利用增加作功△H，ηi=(H+△H)/Q

由于焓值相等，相当于αf工质从j出口进入热力系统 为流量平衡计，补水减少αf，则其上游各加热器出水流量减少αf 由于其上游（r<j）各级加热器少吸热αfηr，其所对于作功为△H2 △H2↑ = ∑αfηrηr
5.4 水工质带热量进出水侧