[發明專利]燃氣輪機

無效

• 申請號: 201010109512.3
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN101988430A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發明（設計）人: 武楨;李慶民;邵俊杰
• 申請（專利權）人: 馬鞍山科達潔能股份有限公司
• 主分類號: F02C3/14
• 分類號: F02C3/14;F02C7/24
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明實施例涉及機械技術領域，尤其涉及一種燃氣輪機。

背景技術

目前，使用于發電領域的燃氣輪機均繼承于航空領域中的噴射式飛機所使用的燃氣輪機，該燃氣輪機一般包括壓氣機、燃燒室和渦輪機組成，其中，燃燒室包括外殼和配風筒，外殼和配風筒由耐高溫的合金材料制成，并且外殼將配風筒密封包裹住。通過壓氣機將空氣壓縮為高壓氣體，進而高壓氣體在燃燒室的配風筒內與燃料混合參與燃燒形成高壓高速氣體，最后高壓高速氣體將帶動渦輪機進行旋轉發電。

在燃氣輪機的工作過程中，將會有很大一部分能量用于對燃燒室進行降溫，以防制成燃燒室的合金材料因高溫而導致損壞。以一臺總輸出功率為7MW的燃氣輪機為例，其中，驅動發電機所需的功率為2MW，而剩余的5MW用于驅動壓氣機產生高壓氣體。而在壓氣機產生的高壓氣體中，將有5％-40％的高壓氣體將用于冷卻燃燒室，以保護燃燒室不至于損壞。

在實現本發明過程中，發明人發現現有技術中至少存在如下問題：現有技術燃氣輪機中的燃燒室，都需要利用壓氣機產生的高壓氣體對燃燒室進行冷卻，使現有技術燃氣輪機的一大部分能量被消耗在冷卻燃燒室上，從而導致現有技術燃氣輪機的效率低下。

發明內容

本發明實施例提供一種燃氣輪機，用以解決現有技術中燃氣輪機效率低下的缺陷，實現提高燃氣輪機的效率。

本發明實施例提供一種燃氣輪機，包括壓氣機和渦輪機，還包括：燃燒室，所述燃燒室包括外殼和陶瓷材料制成的配風筒；所述燃燒室分別與所述壓氣機和所述渦輪機連接；所述壓氣機產生的高壓氣體全部進入所述配風筒內，用于與所述配風筒內的燃料進行混合參與燃燒。

本發明實施例的燃氣輪機，通過利用陶瓷材料制成配風筒，提高了配風筒的耐高溫能力，從而使壓氣機產生的高壓氣體全部進入配風筒內與燃料混合參與燃燒，而無需留出部分高壓氣體對燃燒室的配風筒進行冷卻。由于現有技術中使用的燃氣輪機是通過飛機上使用的燃氣輪機演變而來，在燃氣輪機設計制造過程中，一直存在必須采用較輕的合金材料制造燃燒室的配風筒技術偏見，從而造成用于發電使用的燃氣輪機依然采用耐高溫性能較差的合金材料。本發明實施例的燃氣輪機克服了現有技術中的技術偏見，結合用于發電使用的燃氣輪機的使用環境，采用陶瓷材料制成燃燒室的配風筒，提高了燃燒室的耐高溫性能，無需將部分壓氣機產生的高壓氣體用于冷卻燃燒室，減少了壓氣機冷卻氣體供氣以實現減少了壓氣機的消耗，從而顯著的提高了燃氣輪機的效率。

如上所述的燃氣輪機，為了提高壓氣機所產生的高壓氣體的壓力，并提高壓氣機產生高壓氣體的效率，所述壓氣機包括多個連接在一起的子壓氣機。

如上所述的燃氣輪機，相鄰兩所述子壓氣機之間設置有儲氣罐。

如上所述的燃氣輪機，所述子壓氣機為軸流風機，或離心風機，或混流風機。

如上所述的燃氣輪機，為了保護燃燒室，降低從燃燒室中散發到外部的能量，燃氣輪機還包括：保溫裝置，所述保溫裝置設置在所述外殼和所述配風筒之間。

如上所述的燃氣輪機，所述保溫裝置為保溫磚壘砌成的保溫爐，所述保溫爐固設在所述外殼上；所述保溫爐的一端部開設有進氣口，所述進氣口與所述壓氣機的出氣口連通；所述保溫爐的另一端部開設有出氣口，所述出氣口與所述渦輪機的進氣口連通。

如上所述的燃氣輪機，為了將壓風機產生的高壓氣體快速吹入到配風筒中，所述保溫爐的一端部的側壁上開設有至少一個所述進氣口。

如上所述的燃氣輪機，為了使燃燒室的耐高溫能力進一步提高，所述燃燒室包括陶瓷材料制成的所述外殼。

如上所述的燃氣輪機，為了使燃料在燃燒室內充分燃燒，所述燃燒室的長度為0.5米至2米。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例一燃氣輪機的結構示意圖；

圖2為本發明實施例一燃氣輪機中壓氣機的結構示意圖；

圖3為本發明實施例二燃氣輪機的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例一