化工計算APP新功能預(yù)告——《汽輪機(jī)計算》

工業(yè)汽輪機(jī)是指利用水蒸汽來驅(qū)動泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等的汽輪機(jī),如合成氨、乙烯裝置中的離心壓縮機(jī)、大型風(fēng)機(jī)等大都采用汽輪機(jī)驅(qū)動。除了采用工業(yè)蒸汽鍋爐生產(chǎn)的蒸汽外,化工裝置還大量利用了工藝裝置副產(chǎn)蒸汽,因此合理有效地對裝置做蒸汽平衡、確定蒸汽參數(shù),并選擇恰當(dāng)?shù)墓I(yè)汽輪機(jī),能顯著降低裝置的能耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。
1 汽輪機(jī)
1.1 汽輪機(jī)的分類

1.2 進(jìn)汽參數(shù)
提高進(jìn)汽參數(shù)能提高進(jìn)汽焓值,推薦的蒸汽進(jìn)汽參數(shù)見下表。

1.3 排汽壓力
對凝汽式機(jī)組,排汽壓力越低,汽輪機(jī)的能耗就越低。但其排汽壓力又受冷卻水溫度、冷凝器溫差以及結(jié)構(gòu)、材料等方面的限制。因此凝汽式汽輪機(jī)的排汽壓力一般為0.1~0.2bar(絕壓)。
對背壓式汽輪機(jī),其背壓的確定主要根據(jù)熱用戶的管網(wǎng)壓力來確定。常用背壓等級有3bar、5bar、10bar、13bar、25bar、37bar等。
2 APP計算演示
2.1 案例一:已知軸功率,計算蒸汽流量
已知凝汽式汽輪機(jī)的進(jìn)汽壓力P0=42bar(a),進(jìn)汽溫度T0=420℃,排汽壓力P1=0.14bar(a),軸功率Ne=10000kW。試估算凝汽式汽輪機(jī)所需的進(jìn)汽量。
注:APP中的壓力單位,bar(a)的(a)表示絕壓,如果是(g)則表示表壓。
汽輪機(jī)理想的熱力過程為等熵過程。APP可以非常方便的計算水蒸汽在兩個狀態(tài)下的熵值,然后計算出這兩個狀態(tài)下的焓差。
通過計算,我們可以計算得到,等熵焓差為1058.88kJ/kg,入口蒸汽流量為43.365t/h。以下是APP的計算結(jié)果。

大家在使用過程中,可能會注意到一個細(xì)節(jié):當(dāng)修改軸功率的時候,相對內(nèi)效率和機(jī)械效率這2個參數(shù)后面灰色顯示的參考范圍值也會跟著變化。因為APP已經(jīng)將下面2個表格中的數(shù)據(jù)內(nèi)置了。當(dāng)你不知道如何填寫效率值時,后面的范圍值會給你參考。


2.2 案例二:已知蒸汽流量,計算軸功率
已知凝汽式汽輪機(jī)的進(jìn)汽壓力P0=38bar(a),進(jìn)汽溫度T0=400℃,排汽壓力P1=0.14bar(a),進(jìn)汽量50t/h。試估算凝汽式汽輪機(jī)的軸功率。
以下是計算結(jié)果,我就不多說了。

需要和大家說一下,在此模式下,如果更改蒸汽流量D、進(jìn)汽壓力或汽輪機(jī)形式這3個參數(shù)中的任意一個,相對內(nèi)效率后面的灰色參考值也會實時變化。因為APP內(nèi)置了下面這個曲線圖的數(shù)據(jù),會根據(jù)蒸汽流量D、進(jìn)汽壓力或汽輪機(jī)形式實時查詢相對內(nèi)效率。

3 其他更新
3.1 乙醇水溶液密度數(shù)據(jù)
某天,在網(wǎng)上看見一本書《新編酒精密度濃度和溫度常用數(shù)據(jù)表》,全書近400頁,其中350頁都是密密麻麻的數(shù)據(jù),都是關(guān)于酒精濃度與密度的數(shù)據(jù)。乍一看,我還以為這些數(shù)據(jù)都是由實驗一個個做出來的,海量的數(shù)據(jù)不禁讓我對作者肅然起敬。
可我仔細(xì)一看,好像不是。
這么多數(shù)據(jù)竟然都是由一個公式算出來的。也就是說,這幾百頁的數(shù)據(jù)竟然都只是算在某些溫度、濃度區(qū)間范圍內(nèi)乙醇的密度。他沒有計算粘度、比熱容、凝固點、動力粘度、熱導(dǎo)率、表面張力,僅僅只算了密度這一個參數(shù)!
服了,一個公式竟然可以水一本書!
化工計算APP雖然不缺乙醇水溶液密度數(shù)據(jù),但也不妨礙我再多收錄一個乙醇水溶液密度的數(shù)據(jù)源。所以我還是花費一個晚上將這個公式加入了APP的“水溶液性質(zhì)”這個功能中。

這個功能還可以計算乙醇在某個質(zhì)量分?jǐn)?shù)所對應(yīng)的體積分?jǐn)?shù),或者體積分?jǐn)?shù)對應(yīng)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。例如,上圖中20℃、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%(w)乙醇水溶液的體積分?jǐn)?shù)為30.46%(v)。
3.2 更新腐蝕數(shù)據(jù)
在上一版發(fā)布的《腐蝕數(shù)據(jù)查詢》功能中,收錄了9種材料的腐蝕數(shù)據(jù)。這一版,我增加了酚醛樹脂、聚氯乙烯PVC和ABS塑料這3種材料的腐蝕數(shù)據(jù)。我知道還有不少材料的數(shù)據(jù)還沒加進(jìn)去,但數(shù)據(jù)量太大了,這需要不少時間。


如果大家覺得今天這個功能還不錯的話,能否動動小手,幫忙轉(zhuǎn)發(fā)一下?
好東西要學(xué)會分享哦。
-少年,我看你骨骼精奇,是萬中無一的化工奇才,振興行業(yè)的重任就交給你了。我這有個APP,今日與你有緣,就便宜賣給你了。
-哎,哎,干嘛打人啊,不買也不要打人啊……

