[發明專利]一種燃氣輪機的后火焰燃料噴射裝置

有效

• 申請號: 201711276693.7
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108224474B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 劉小龍;楊旭;呂煊;李珊珊;王昆;張文軍
• 申請（專利權）人: 中國聯合重型燃氣輪機技術有限公司
• 主分類號: F23R3/28
• 分類號: F23R3/28
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海

本發明公開了一種燃氣輪機的后火焰燃料噴射裝置，所述后火焰燃料噴射裝置包括后火焰燃料噴射管，所述后火焰燃料噴射管的周壁上設有燃料孔，所述后火焰燃料噴射管內沿其軸向依次設有空氣孔板和噴注板，所述空氣孔板上設有多個進氣孔，所述噴注板上設有多個噴出孔，所述噴注板用于將燃料和空氣混合成混合物且通過所述噴出孔將所述混合物噴入所述后火焰燃料噴射管內噴出孔。本發明的后火焰燃料噴射裝置，在后火焰燃料噴射管內設置空氣孔板和噴注板，提高了空氣和燃料的摻混效果。

技術領域

本發明涉及燃氣輪機技術領域，具體地涉及一種燃氣輪機的后火焰燃料噴射裝置。

背景技術

燃氣輪機的熱力循環中，燃燒室內的燃氣溫度越高，越有利于效率和功率的提高。但是，過量的空氣在高溫下容易形成氮氧化合物NO_X，而為了減少該熱力型NO_X的排放，則需降低燃燒室內的最高溫度。由此，一方面需要提高溫度以滿足功率的需求，另一方面則需降低最高溫度以達到排放要求。

相關技術中，燃氣輪機的燃燒室內采用分級燃燒，用于燃氣輪機中的一種分級燃燒為“延遲貧噴射”，在該種類型的分級燃燒中，延遲貧噴射器位于主燃燒噴嘴的下游，在此下游位置增加燃料，既可以增大功率，又能避免燃燒室內溫度過高。然而，目前的延遲貧噴射器的燃料進口設在環形燃料通道上，燃料和空氣混合不理想。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此，本發明提出一種燃氣輪機的后火焰燃料噴射裝置,該后火焰燃料噴射裝置提高了燃料和空氣的摻混效果。

根據本發明實施例的燃氣輪機的后火焰燃料噴射裝置包括后火焰燃料噴射管，所述后火焰燃料噴射管的周壁上設有燃料孔，所述后火焰燃料噴射管內沿其軸向依次設有空氣孔板和噴注板，所述空氣孔板上設有多個進氣孔，所述噴注板上設有多個噴出孔，所述噴注板用于將從所述燃料孔供給的燃料和從所述進氣孔供給的空氣混合成混合物且通過所述噴出孔將所述混合物噴入所述后火焰燃料噴射管內噴出孔。

根據本發明實施例的后火焰燃料噴射裝置，在后火焰燃料噴射管內設置空氣孔板和噴注板，提高了空氣和燃料的摻混效果。

在一些實施例中，所述空氣孔板具有進氣側表面和出氣側表面，所述出氣側表面上設有多個與所述進氣孔對應連通的分配槽。

在一些實施例中，所述分配槽為沿所述空氣孔板的周向延伸的弧形槽。

在一些實施例中，所述進氣孔布置成沿所述空氣孔板的徑向均勻間隔開的多圈，每一圈上的所述進氣孔沿所述空氣孔板的周向排列且均勻間隔開。

在一些實施例中，與位于同一圈上的所述進氣孔相連通的所述分配槽的周向長度相同。

在一些實施例中，沿所述空氣孔板的徑向方向，相鄰兩個所述分配槽中，位于內側的所述分配槽的周向長度小于位于外側的所述分配槽的周向長度。

在一些實施例中，所述進氣孔布置成沿所述空氣孔板的徑向均勻間隔開的四圈，每一圈上具有四個沿所述空氣孔板的周向均勻間隔開的所述進氣孔，以便所述空氣孔板的全部所述進氣孔分成四組，每一組內的所述進氣孔沿所述空氣孔板的徑向對齊，與每一組內的所述進氣孔相連通的所述分配槽的周向長度沿所述空氣孔板的徑向由外向內逐漸減小。

在一些實施例中，所述噴注板具有進口側表面和出口側表面，所述進口側表面上具有混合腔槽，所述混合腔槽的側壁上具有與所述燃料孔連通的燃料進口，所述噴出孔從所述混合腔槽的底面延伸到所述噴注板的出口側表面噴出孔。

在一些實施例中，所述混合腔槽為多個且沿所述噴注板的周向間隔布置，每一個混合腔槽的底面上具有多個所述噴出孔。