[發明專利]用于膨脹燃燒器內的初級火焰和次級火焰的方法和裝置

無效

• 申請號: 200710102451.6
• 申請日: 2007-04-30
• 公開（公告）號: CN101067497A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: W·K·赫斯勒;A·J·內格羅尼;P·波波維克;K·K·文卡塔拉曼
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F23R3/02
• 分類號: F23R3/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 趙辛

技術領域

本發明一般涉及一種具有改善的排放性能的燃燒器，并且更具體地涉及一種具有改善的排放性能和穩定性的燃燒器。

背景技術

燃氣渦輪機包括用于壓縮空氣的壓縮機，用于在有由壓縮機產生的壓縮空氣參與的情況下通過燃燒燃料產生熱氣的燃燒器，以及用于從由燃燒器產生的膨脹熱氣中提取功的渦輪機。燃氣渦輪機排放不希望有的氮氧化物(NOx)和一氧化碳(CO)是已知的。現行的干式低NOx燃燒器(DLN燃燒器)減少了Nox、CO和其它污染物的產生。這些DLN燃燒器適應貧燃(fuel-lean)的混合物，同時通過允許一部分火焰區的空氣與燃料在較低的負荷下混合，從而避免了不穩定火焰的存在和火焰熄滅的可能性。然而，NOx排放規格正變得更加嚴格，因此，需要一種將不降低燃燒器穩定性或增加CO排放物的較低NOx排放的燃燒器的技術。

發明內容

所公開的是一種用于使環形流體流和中心流體流膨脹的裝置，其包括燃燒器和文丘里喉管，燃燒器包括文丘里管和中心體，中心體包括上游端和下游端，文丘里喉管由文丘里管限定，并且設置在中心體的下游端的下游0.19英寸處的上游。

還公開了一種用于布置部件以在燃燒器內產生環形流體流和中心流體流的膨脹的方法，其包括將文丘里喉管設置在燃燒器的中心體的徑向外部，并且將文丘里喉管設置在中心體的下游端的下游0.19英寸處的上游。

另外還公開了一種用于通過在燃燒器內增強火焰穩定性和降低CO排放物來降低NOx排放物的方法，它包括，朝著燃燒器的中心體引導環形流體流，所述引導發生在中心體的下游端的下游0.19英寸處的上游；使環形流體流膨脹遠離中心體，所述膨脹發生在中心體的下游端的下游0.19英寸處的上游；通過膨脹來徑向向外地拉動中心流體流；并增加中心線回流區尺寸。

附圖說明

從下列結合附圖對說明性實施例的詳細說明中，將更全面地理解本發明的上述和其它的特征與優點，其中，相同的元件在這些圖中采用相同的標號：

圖1是燃氣渦輪機的示意圖；

圖2是燃燒器的示意性剖視圖；

圖3是燃燒器的示意性剖視圖，其包括在根據示范性實施例的、改善了環形流體流和中心流體流的膨脹的裝置中的部件；

圖4是顯示了用于布置部件以在燃燒器內產生環形流體流和中心流體流的膨脹的方法的框圖；以及

圖5是顯示了用于降低NOx排放物、同時增強燃燒器內的火焰穩定性的方法的框圖。

元件列表

??10??燃氣渦輪機??12??燃燒器??14??壓縮機??16??渦輪??18??軸??20??燃燒器??21??回流區??22??文丘里管??23??內襯腔