申論題

五、燃氣輪機所排出之氣體可用來作為蒸汽鍋爐的熱源，燃氣輪機之工作流 體為空氣，而蒸汽循環則為基本朗肯循環（Rankine cycle） 。燃氣輪機依 照布瑞登循環（Brayton cycle）運轉，空氣進入壓縮機之溫度為 15℃、壓 力為 100 kPa。壓縮機是由燃氣輪機帶動，其壓力比為 6，且空氣進入燃 氣輪機內之溫度為 800℃。再將燃氣輪機所排出之氣體進入熱朗肯循環 （reheating Rankine cycle）動力廠，蒸汽質量流率為 2 kg/s，蒸汽進入蒸 汽渦輪機之情況為 3 MPa、300℃，蒸汽離開蒸汽渦輪機之壓力為 10 kPa。 試求若氣體離開鍋爐之溫度為 200℃，假設液態水的比容為 0.001 m3/kg， 試依空氣標準分析求： （已知空氣的 C_p=1.005 kJ/kg K，C_v=0.718 kJ/kg K） （每小題 10 分，共 30 分）

 已知：