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舰用燃气轮机间冷回热改造计算研究
舰用燃气轮机间冷回热改造计算研究
引言：
舰用燃气轮机（MarineGasTurbine，MGT）在现代军舰中具有重要作用，能够提供可靠有效的动力，用于推动舰船航行。然而，MGT的运行效率仍然有一定的改进空间。冷回热技术作为一种增强燃气轮机效率的方式，值得研究和探索。本文旨在对舰用燃气轮机间冷回热改造进行计算研究，探讨其改进效果和可行性。
一、燃气轮机间冷回热系统概述：
燃气轮机间冷回热系统，即在两台或多台MGT之间加装换热器，在废气排出之前，将热量回收利用。这样一来，废气温度降低，而排出的废气仍然包含可利用的热能。通过再次利用这部分热能，可以提高整个系统的热效率，同时降低对外部空气的需求。燃气轮机间冷回热系统的实施需要考虑换热器的设计和排烟系统的改造等问题。
二、燃气轮机间冷回热系统计算方法：
1.换热器设计计算：
换热器设计是燃气轮机间冷回热系统的核心问题，它的设计需要考虑废气温度、回热介质流量和温度等因素。换热器的设计计算可以采用传热学的方法，通过计算传热面积和传热系数，确定合适的换热器尺寸和参数。
2.系统热效率计算：
系统热效率是评价燃气轮机间冷回热系统改进效果的重要指标之一。系统热效率的计算可以通过能量平衡的方法进行。将燃气轮机功率输出和废气热量回收利用进行比较，可以得到系统热效率的提高程度。
三、燃气轮机间冷回热系统改进效果和可行性研究：
1.改进效果：
通过对舰用燃气轮机间冷回热系统的改进研究，可以得出该系统可以有效提高燃气轮机的热效率。燃气轮机间冷回热系统的具体改进效果取决于废气温度、回热介质温度和流量等参数的选择。
2.可行性：
燃气轮机间冷回热系统的实施需要考虑到技术可行性和经济可行性。在技术可行性方面，需要确保换热器的设计和排烟系统的改造能够满足操作和维护的需要。在经济可行性方面，需要考虑到改造成本和回收的经济收益等因素。
结论：
舰用燃气轮机间冷回热系统的改善是一个值得研究的领域，通过具体的设计和计算方法，可以得到该系统的改进效果和可行性。燃气轮机间冷回热系统的实施可以提高燃气轮机的热效率，减少对外部空气的需求，有助于提升军舰的动力性能和能源利用效率。然而，燃气轮机间冷回热系统的实施需要兼顾技术可行性和经济可行性，需要进一步的研究和实践来验证其实施效果。在未来的工作中，还可以进一步优化系统设计参数，提高系统效能，为舰船动力系统的发展做出更大的贡献。