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化学回热循环是一种先进的燃气轮机循环方式。为系统研究燃气轮机化学回热循环热力学性能，在循环过程热力学分析的基础上，建立了燃气轮机化学回热循环温熵图，定义了燃料热值相对增加率，推导循环的热效率的数学表达式，对该循环性能进行了分析和计算。结果表明：化学回热循环具有较高的效率，最大效率可达55％以上。化学回热循环效率最佳压比取决于燃气轮机简单循环中的最佳压比，所以化学回热循环是不受压比限制的回热循环。化学回热循环燃料蒸汽转化的深度受排气温度的影响较大，排气温度越低燃料热值的增加率越小。