锅炉安全阀排汽计算中Fanno 曲线的分析锅炉安全阀排汽计算中Fanno 曲线的分析.pdf

第14 卷　第3/4 期 燃气轮机发电技术 20 12 年10 月 锅炉安全阀排汽计算中Fanno曲线的分析 周 勇，陈 伟 （杭州锅炉集团股份有限公司，渐江杭州 310004） 摘要：通过推导，得到可压缩流体等截面绝热摩擦一维定常流动——Fanno流动的气动函数关系式。据此绘制了 Fanno流动的气动函数曲线并进行了分析，在此基础上拓展了应用于锅炉安全阀排汽计算的Fanno曲线的取值范围， 制作了便于应用的Fanno曲线图。 关键词：锅炉；安全阀；排汽；Fanno曲线 0 引言 1 Fanno 流动及Fanno 线 在锅炉安全阀排汽计算中，在确定了排汽管道 Fanno 曲线来源于Fanno 流动，指的是根据 出口的临界参数后，可以利用Fanno 曲线算出进口 Fanno 流动中的热力参数函数关系式绘制出的一系列 [1] 处的流动参数。在文献 中给出了Fanno 曲线的线 图线。Fanno 流动是 “可压缩流体等截面绝热摩擦一 算图 （见图1），但没有具体的表达式，只能在图上 维定常流动”的另一种称谓。当流体在管道内高速 读取数值。由于f (L max/D ) 采用了对数坐标，在曲线 流动时，如果管道比较长，那么管壁的摩擦阻力作 密集处查图取值容易出现较大的误差，而且存在取 用是不能忽略的。为了便于分析摩擦阻力对气流的 值范围不够的问题。因此，有必要对Fanno 曲线作 影响，可将问题作如下简化： 进一步的了解，摸清其应用条件、具体表达式，从 （1）只研究等截面管内有摩擦的定常流动； 理论上确定其取值范围是否可以扩大，并制作出更 （2 ）由于流体在管内的流动速度很高，通过管 易于使用的函数图表，满足安全阀排汽计算的要求。 道的时间很短，流体通过管壁向外界的散热可忽略 不计。 对于锅炉安全阀排汽，排汽管道通常很长，排 汽速度很高，应用Fanno 流动进行分析是合适的。 可压缩流体在等截面管中作定常流动时，有一 维连续方程式 V const （1-1） 由完全气体一维定常绝热能量方程有 （1-2 ） TT 将式(1-1) 代入式(1-2) 可得 22 VV 22 （1-3 ）