特性設(shè)定-蒸汽動(dòng)力學(xué)
概述
本世界觀下,蒸汽的特性與現(xiàn)實(shí)世界有一定差異。因?yàn)檎羝臒犰剩ㄟ@里討論飽和蒸汽)由兩個(gè)值決定:其一是對(duì)應(yīng)溫度和壓力下沸水的熱焓(常被稱為沸水顯熱),其二是水由液相變?yōu)闅庀嗨盏哪芰浚?span id="s0sssss00s" class="color-pink-02">汽化潛熱(簡(jiǎn)稱汽化熱)。
對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界,壓力增加時(shí),沸水顯熱會(huì)增加,同時(shí)汽化潛熱會(huì)下降,但沸水顯熱增加的幅度要超過(guò)汽化潛熱下降的幅度,因而它們的和——蒸汽熱焓,會(huì)隨壓力增加而上升;
但本世界觀下,由于物理學(xué)常數(shù)不同,沸水的顯熱比現(xiàn)實(shí)中的高3.93%,而汽化潛熱則比現(xiàn)實(shí)中的高30.16%,因而沸水顯熱增加的幅度雖然超過(guò)汽化潛熱下降的幅度,但超出的幅度比現(xiàn)實(shí)小,最終導(dǎo)致蒸汽熱焓隨壓力增加而上升的速度比現(xiàn)實(shí)慢。
因此,這個(gè)世界的蒸汽機(jī)效率可能比現(xiàn)實(shí)中的還要低,并且一部分依賴過(guò)熱蒸汽換熱的技術(shù)可能無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
(注:本世界觀設(shè)定保持了水的三相點(diǎn)及臨界壓力等特性不變,為了方便描述與計(jì)算)
蒸汽種類與熱焓
常壓蒸汽:常壓鍋爐輸出的蒸汽(100℃,1.01325bar,理論熱焓約3 373.4kJ/kg),最大可用熱焓值約6.65RF/mB,氣液比1 768;
標(biāo)準(zhǔn)蒸汽:大部分初級(jí)蒸汽動(dòng)力機(jī)使用的工質(zhì)蒸汽(~179℃,7.2bar,理論熱焓約3435.5kJ/kg),最大可用熱焓值48RF/mB,氣液比250;
過(guò)熱蒸汽:部分高功率蒸汽動(dòng)力機(jī)使用的工質(zhì)蒸汽(~377℃,68.15bar,理論熱焓3 635.5kJ/kg),最大可用熱焓值320RF/mB,氣液比40;
超臨界蒸汽:通常由核設(shè)施輸出的高溫高壓蒸汽(~567℃,~330bar,理論熱焓3 435.5kJ/kg),最大可用熱焓值1 200RF/mB,氣液比10。