燃气轮机的主要热力性能指标

（一）热效率

它的含义是指，当工质完成一个循环时，把外界加给工质的热量q，转化为机械功（或电功）w_c、w_s或w_e的百分数。热效率有以下几种表示形式，即

（1）循环效率

（2）装置效率（发电效率）

（3）净效率（供电效率）

式中，q——相对于1kg空气来说的加给燃气轮机的热量（kJ/kg）；

w_c——相对于1kg空气来说的燃气轮机的循环功（kJ/kg）；

w_T——相对于1kg空气来说的燃气透平的膨胀功（kJ/kg）；

w_C——相对于1kg空气来说的压气机的压缩功（kJ/kg）；

w_s——相对于1kg空气来说的扣除了燃气轮机的机械传动效率η_Mgt和发电效率η_Ggt后，

在发电机轴端的净功（kJ/kg）；

w_e——相对于1kg空气来说，在w_s基础上扣除了机组（电站）厂用电耗率η_e后所得的净功（kJ/kg）；

Q_net.v.ar——燃料的低位发热量热值（kJ/kg）；

f——加给1kg空气的燃料量[kJ（燃料）/kg（空气）]。

由于机组的供电效率最容易测量，因而，一般常用η^N_e作为衡量燃气轮机热经济性的一项指标。显然，热效率越高，燃气轮机发出同样功率所需消耗的燃料量就越少。

此外，在工程上常用热耗率q_e[kJ/（kW·h）]来衡量燃气轮机热经济性，它的含义是指，每产生1kW·h的电功所需消耗的燃料的热能，即

（二）比功(www.xing528.com)

比功是指：进入燃气轮机压气机的1kg空气，在燃气轮机中完成一个循环后所能对外输出的机械功（或电功）w_s（kJ/kg），即

由于

所以

式中，M_a——每秒钟流进燃气轮机压气机的空气流量（kg/s）；

P_gt——燃气轮机的净功率（kW）；

η_e——厂用电耗率（%）。

显然，比功的大小，在一定的程度上反映了机组尺寸的大小。因为比功越大，就意味着1kg空气能够在完成循环后对外输出更多的机械功（或电功）。因而，为了输出相同数量的功，使流经燃气轮机的空气流量减少，整台机组的尺寸就可以设计得比较小。

（三）压缩比

压缩比π，是燃气轮机简单循环中压气机出口压力p₂*与压气机进口压力p₁*之比，即

（四）温度比

它是燃气轮机简单循环中透平进口温度T₃*与压气机进口温度T₁*之比，即

（五）改善燃气轮机热效率的措施

燃气轮机排气温度一般都很高，F级燃气轮机的排烟温度在600℃左右，如果能充分利用这部分排气的热量，使其转化为机械功，则燃气轮机的效率就能进一步提高。

为了达到此目的，有两个途径可循：利用燃气透平的排气余热，使燃气轮机与蒸汽轮机结合起来成为燃气-蒸汽联合循环；使燃气轮机采用回热循环（该循环在本章热力循环分析中将会有叙述）。同时，采用燃气-蒸汽联合循环也是改善燃气轮机比功的首选措施。

（六）提高燃气轮机比功的措施

提高燃气轮机比功的办法有两个，即采用所谓间冷循环和再热循环方案。这两种方案在本节的热力循环分析中将会有叙述。