[實用新型]一種適用于燃氣輪機回流筒式燃燒室的內筒結構

有效

• 申請號: 201821054577.0
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN208536043U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 陳巍;馬振國;謝冰;徐毅
• 申請（專利權）人: 大連派思透平動力科技有限公司
• 主分類號: F23R3/42
• 分類號: F23R3/42;F23R3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種適用于燃氣輪機回流筒式燃燒室的內筒結構，包括一內筒主體和一布置在內筒主體底部的封頭部件，內筒主體包括從上到下依次同軸焊接的多個塔筒單元，每一塔筒單元中折彎區上布置有配氣小孔，用以配氣輔助燃燒和在塔筒單元的外表面上形成冷卻氣膜，第二錐形筒區上布置有配氣大孔，用以配氣輔助燃燒，封頭部件的圓筒段上布置有多個條形氣壓孔，既能起到末端承壓穩定筒體減小振動，又能在末端形成氣流與火焰對沖，在使燃燒更充分的同時，降低了區域溫度，利于實現NOx的超低排放。

技術領域

本實用新型屬于燃氣輪機領域，涉及一種燃燒室部件結構，具體地說，是指一種適用于燃氣輪機回流筒式燃燒室的內筒結構。

背景技術

對于5MW以下的小型燃氣輪機，多使用回流筒式燃燒室，或者是單筒式或者是環形布置多筒式。其燃燒室內筒多采用單張板材一體化結構，上端安裝固定，周身配孔疏導氣流，上、下端口均為開放式結構，用于氣體通流。由于該結構整體為單懸臂薄壁件，燃燒過程中，下端容易與燃燒氣流發生耦合振動，不利于火焰穩定。同時，空氣由上向下直接流向后端，無法形成二次空氣分配，無法為中段火焰區燃料充分燃燒及NOx降低提供助力。

實用新型內容

針對現有技術的上述缺陷和不足，本實用新型旨在提供一種適用于燃氣輪機回流筒式燃燒室的內筒結構，該內筒結構分段連接而成，并在末端加裝封頭進行二次空氣分配，既能起到末端承壓穩定筒體減小振動，又能在末端形成氣流與火焰對沖，在使燃燒更充分的同時，降低了區域溫度，利于實現NOx的超低排放。

本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案為：

一種適用于燃氣輪機回流筒式燃燒室的內筒結構，包括一內筒主體和一布置在所述內筒主體底部的封頭部件，其特征在于，

所述內筒主體包括從上到下依次同軸布置的多個塔筒單元，相鄰兩上下布置的所述塔筒單元之間密封連接，

每一所述塔筒單元均包括位于其上部的第一錐形筒區、位于其下部的第二錐形筒區以及位于所述第一錐形筒區與第二錐形筒區之間的折彎區，其中，

所述第一錐形筒區、第二錐形筒區均為底部直徑大于頂部直徑的錐形筒，

所述第二錐形筒區的頂部直徑小于所述第一錐形筒區的底部直徑，

所述第二錐形筒區的底部直徑與所述第一錐形筒區的頂部直徑相當，

所述折彎區整體呈一頂部直徑大于底部直徑的錐形筒，

所述第二錐形筒區的軸向高度大于所述第一錐形筒區的軸向高度，

所述第一錐形筒區的軸向高度大于所述折彎區的軸向高度，

所述折彎區上沿其圓周方向布置有至少一排配氣小孔，所述配氣小孔的中心線與所述塔筒單元的中心線之間的夾角α為銳角，

所述第二錐形筒區上沿其圓周方向布置有至少一排配氣大孔，所述配氣大孔的直徑大于所述配氣小孔的直徑，

所述封頭部件密封連接在所述內筒主體的底部，包括一圓筒段和一位于所述圓筒段底部的圓弧底，所述圓筒段上沿其圓周方向布置有多個條形氣壓孔。

本實用新型的適用于燃氣輪機回流筒式燃燒室的內筒結構中，所述封頭部件以及其上開設的氣壓孔用以承受內部氣流壓強并使氣流反向從氣壓孔流出，承受氣壓可提高內筒的整體剛度，減少或避免與燃燒氣流發生耦合振動；氣流反向流出可與外部流體發生沖擊混合，使核心燃燒區空氣、燃料混合更加均勻，并使高溫區產生二次湍流參混，破壞NOx生產核心區，降低其排放量。

優選地，所述塔筒單元的數量范圍為1～10，當內筒整體高度為塔筒單元中徑10倍以上時，理論上為該結構的許可使用邊界。

優選地，所述塔筒單元采用高溫合金板材制備而成。