專利名稱：帶出口環(huán)的預(yù)混合引燃型燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于操作熱發(fā)生器的燃燒器，其包括第一上游漩渦發(fā)生器，其用于使燃燒空氣流產(chǎn)生漩渦；用于將至少一種燃料噴射到來自第一上游漩渦發(fā)生器中的燃燒空氣流內(nèi)的裝置；出口環(huán)，其位于燃燒器的下游端處，且在燃料進行燃燒的燃燒室的邊緣處。
背景技術(shù)：
預(yù)混合燃燒器的特征在于如果在貧油燃燒條件(leancondition)下進行操作，則NOx的排放量特別低。相應(yīng)地，這些預(yù)混合燃燒器在標準載荷的貧油燃燒條件下操作。如果載荷減少，則在燃料供應(yīng)減少時這些預(yù)混合燃燒器有變得不穩(wěn)定的趨勢。
例如在EP 0 321 809 B1中提出了一種預(yù)混合燃燒器，其包括若干錐形壁部分，所述錐形壁部分彼此之間相互偏置，且留有可使燃燒空氣進入燃燒室內(nèi)部的入口縫。液體和氣體燃料可在這樣一個預(yù)混合燃燒器中燃燒，優(yōu)選地利用位于燃燒器軸線上的中央噴油嘴來噴射液體燃料，同時在錐形壁部分之間的入口縫處將氣體燃料添加到燃燒空氣流中。
在例如EP 0 704 657 A2或EP 0 780 629 A2中描述的另一種替代性預(yù)混合燃燒器中，額外地在燃燒器的下游處包括在EP 0 321809 B1中所描述的混合管，其中在混合管的入口處具有傳輸導(dǎo)管，用作漩渦燃燒空氣進入混合管的可控制入口。
為了允許減少燃料供應(yīng)同時可避免上述問題，通過在中央噴油嘴處設(shè)置特定的引燃噴嘴或設(shè)置特別長的中央噴油嘴，可使所謂的引燃模式適用于上述燃燒器?？蛇x地，如EP 0 797 051 A2中所述，進行以下設(shè)置可使引燃模式成為可能，即靠近燃燒器、在燃燒室的后側(cè)壁上且與燃燒器出口相隔開地設(shè)置有燃料和燃燒空氣用的單獨混合元件，其中該燃料和燃燒空氣可用于燃燒器的引燃操作。在EP 0 994 300 A1中描述了另一種可能的引燃操作，其中根據(jù)EP 0 704 657 A2或EP 0 780 629 A2所述的燃燒器設(shè)置有包括漩渦發(fā)生器的出口環(huán)，且其中引燃氣體噴射到燃燒室內(nèi)并進入由上述漩渦發(fā)生器產(chǎn)生的漩渦中。在EP 0 931 980 A1中描述了引燃操作用的另一種替代性方式，其中引燃氣體在和燃燒空氣混合之后，緊靠著出口環(huán)噴射到燃燒室內(nèi)。此外，在該文獻中也公開了用于點燃引燃氣體的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種可進行引燃操作的替代性通用燃燒器。特別地，引燃操作應(yīng)當可用于這樣一種燃燒器(其可用于操作熱發(fā)生器)，該燃燒器包括第一上游漩渦發(fā)生器，其用于使燃燒空氣流產(chǎn)生漩渦；用于將至少一種燃料噴射到來自第一上游漩渦發(fā)生器中的燃燒空氣流內(nèi)的裝置；出口環(huán)，其位于燃燒器的下游端處，且在燃料進行燃燒的燃燒室的邊緣處。上述燃燒器的一個例子是如EP 0 321 809 B1中所述的雙錐形燃燒器。
本發(fā)明如下來解決上述問題，即引燃系統(tǒng)設(shè)置在出口環(huán)中(或出口環(huán)處)，用于將液體燃料噴射到燃燒室內(nèi)。令人驚訝地，有可能使用出口環(huán)來對液體燃料用的引燃系統(tǒng)進行定位。公知地，將引燃氣體用的引燃系統(tǒng)定位在出口環(huán)中，但是迄今為止，還沒有設(shè)想對這樣一種引燃氣體用引燃系統(tǒng)進行修改以在引燃模式下可以使用液體燃料，因為在正常載荷條件下在上述區(qū)域中會產(chǎn)生巨大的熱量，從而不允許使用液體燃料。將液體燃料用于引燃模式的可能性，對于工業(yè)用燃氣輪機來說特別引人注意(其中工業(yè)用燃氣輪機對各種燃料的適應(yīng)性是一個關(guān)鍵問題)。此外，在引燃模式下使用燃油會使點火更加容易，因為點燃液體燃料通常比點燃引燃氣體要容易。此外，與現(xiàn)有技術(shù)中的燃油引燃噴嘴相比，一旦操作從空載改變成滿負荷，則所提出的液體引燃系統(tǒng)就不必使用清洗空氣來清洗。在滿負荷條件下，仍然可以使用燃油引燃系統(tǒng)(＜5％的燃油引燃)來加強火焰穩(wěn)定性。因此，不需要關(guān)閉這些噴嘴，并且由于這樣就不需要進行清洗。這降低了不同操作模式之間的時間延遲。將燃油噴射位置設(shè)置在出口環(huán)上且將液體引燃燃料直接噴射到燃燒室內(nèi)，會將減少發(fā)生回火的危險。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器以及根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法。
在本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例中，燃燒器的進一步特征在于混合部分設(shè)置在上游漩渦發(fā)生器的下游，其中該混合部分具有下游端、用于向下游傳輸形成在上游漩渦發(fā)生器中的燃燒空氣和燃料流的至少一個傳輸導(dǎo)管以及位于所述至少一個傳輸導(dǎo)管的下游且從所述至少一個傳輸導(dǎo)管中接收述燃燒空氣和燃料流的混合管；其中，所述混合部分的所述下游端毗鄰燃燒室且由所述出口環(huán)形成。從而，在使用帶混合管的預(yù)混合燃燒器的情況(例如在EP 0 70 4657 A2或EP 0 780 629 A2中所描述)下，使用該引燃系統(tǒng)將是有利的。
優(yōu)選地，液體燃料在一個包括混合管的軸線的平面中進行噴射。優(yōu)選地，液體燃料的射流優(yōu)選相對于所述軸線向外傾斜一個位于15°-60°范圍內(nèi)、更優(yōu)選為25°的角度。從而，可以證明，不將射流導(dǎo)入從燃燒器中排出的主流中而是將其導(dǎo)向偏離燃燒器軸線的方向是有利的。
各種結(jié)構(gòu)的出口環(huán)可用于定位上述的引燃系統(tǒng)。然而，如下構(gòu)造的出口環(huán)將特別地有利，即所述出口環(huán)包括錐形傾斜前表面，其背對著燃燒器軸線面向燃燒室，且液體燃料通過所述傾斜前表面中的至少一個孔、優(yōu)選僅一個孔進行噴射。相對于燃燒器出口處的通常流動條件，優(yōu)選地沿正交于傾斜前表面的軸線方向來引導(dǎo)噴射。已經(jīng)表明，每個燃燒器設(shè)置一個引燃噴嘴就足以維持穩(wěn)定的引燃操作；特別是如果燃燒室內(nèi)的相鄰燃燒器的噴嘴相對于彼此適當?shù)厝∠?，則更是如此。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例，所述燃燒器的特征在于利用管將所述液體燃料傳送給所述引燃系統(tǒng)；并且，噴嘴位于所述管的下游端，其中所述液體燃料通過所述噴嘴進行噴射；并且，設(shè)置有將空氣導(dǎo)向出口環(huán)中的孔內(nèi)的裝置，其中由所述噴嘴產(chǎn)生的射流通過所述孔進入燃燒室。優(yōu)選地，將空氣導(dǎo)入燃燒器末端的所述裝置包括位于出口環(huán)中的環(huán)形空氣通道。在噴嘴周圍進行流動并隔離噴濺的空氣，會使得噴嘴表面冷卻，并防止特別是在全負荷條件下產(chǎn)生過熱。
本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例的特征在于在管中的所述噴嘴的上游，設(shè)置有用于在管內(nèi)產(chǎn)生液體燃料流動中湍流的裝置。用于產(chǎn)生湍流的上述裝置增加了液體燃料射流的張角，該張角提高了燃燒空氣和液體燃料之間的混合。優(yōu)選地，所述裝置被設(shè)置為具有至少兩個孔的至少一個湍流發(fā)生器，其中液體燃料必須流經(jīng)所述至少一個湍流發(fā)生器。類似地，以特別容易地方式在管內(nèi)產(chǎn)生了湍流。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例，所述噴嘴位于終止了管的傾斜端板中，所述端板優(yōu)選大致平行于傾斜前表面。所述端板是延伸到管下游的孔內(nèi)的端部錐體，其中所述端部錐體的軸線與孔的軸線大致對準。通過使用錐形端板，從噴嘴排出液體燃料的實際位置可以更靠近出口環(huán)中的孔的出口，從而可以防止燃料的射流例如被空氣所偏轉(zhuǎn)，其中該空氣通過將射流推到孔的壁上而對其造成障礙。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例，所述出口環(huán)附加包括第二引燃系統(tǒng)，用于將引燃氣體噴射到燃燒室內(nèi)，其中優(yōu)選地所述第二引燃系統(tǒng)也設(shè)置在出口環(huán)中，且包括多個噴射位置，所述多個噴射位置沿周向布置在背對燃燒器軸線的出口環(huán)錐形傾斜前表面的周圍。所提出的液體燃料用引燃系統(tǒng)和位于同一個出口環(huán)內(nèi)的常見引燃氣體用引燃系統(tǒng)相結(jié)合，使得可以通過對上述引燃氣體系統(tǒng)進行簡單地修改，就可顯著增強燃燒器的通用性。
本發(fā)明還涉及一種用于燃氣輪機裝置的環(huán)形燃燒室，其特征在于在所述環(huán)形燃燒室內(nèi)，設(shè)置有至少兩個上述的燃燒器，優(yōu)選設(shè)置有至少十個上述的燃燒器。優(yōu)選地，上述環(huán)形燃燒室的特征在于，每一個所述燃燒器都具有一個噴嘴，用于噴射引燃操作所用的液體燃料；其中對于所有的噴嘴/燃燒器而言，每個燃燒器中的所述噴嘴的徑向位置相對于環(huán)形燃燒室內(nèi)的每個燃燒器的徑向位置都是相等的。在環(huán)形燃燒室內(nèi)的燃燒器噴嘴的上述布置方式，最優(yōu)化了引燃操作的穩(wěn)定性，由于環(huán)形燃燒室內(nèi)的外側(cè)漩渦方向，相鄰燃燒器的燃油引燃火焰的形狀會優(yōu)化地進行重疊。從而，可以增強引燃模式下的截面點火性能。
本發(fā)明還涉及一種在引燃模式下操作熱發(fā)生器中燃燒器的方法，其中所述燃燒器具有第一上游漩渦發(fā)生器，其用于使燃燒空氣流產(chǎn)生漩渦；用于將至少一種燃料噴射到來自第一上游漩渦發(fā)生器中的燃燒空氣流內(nèi)的裝置；出口環(huán)，其位于燃燒器的下游端處，且在燃料進行燃燒的燃燒室的邊緣處；且優(yōu)選地，混合部分設(shè)置在上游漩渦發(fā)生器的下游，其中該混合部分具有下游端、用于向下游傳輸形成在上游漩渦發(fā)生器中的燃燒空氣和燃料流的至少一個傳輸導(dǎo)管以及位于所述至少一個傳輸導(dǎo)管的下游且從所述至少一個傳輸導(dǎo)管中接收述燃燒空氣和燃料流的混合管；其中，所述混合部分的所述下游端毗鄰燃燒室且由所述出口環(huán)形成。該方法的特征在于液體燃料從出口環(huán)噴射到燃燒室內(nèi)。優(yōu)選地，使用上述的燃燒器。
此外，還提出了一種在引燃模式下操作燃氣輪機裝置的環(huán)形燃燒室的方法，其特征在于使用了上述述的環(huán)形燃燒室，且每一個所述噴嘴都被大致均等地供應(yīng)液體燃料。
本發(fā)明的進一步實施例在從屬權(quán)利要求中進行概述。


在附圖中，顯示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中圖1顯示了出口環(huán)的透視圖；圖2顯示了沿圖1中A-A線(即在設(shè)有引燃油用管的位置處)所截取的軸向剖視圖；圖3顯示了一個示意性軸向剖視圖，其經(jīng)過了帶有混合管的雙錐形燃燒器；圖4具體地顯示了出口環(huán)中的引燃油路徑(包括引燃油的射流)；圖5顯示了環(huán)形燃燒室中的燃燒器的圓形布置方式，表現(xiàn)了引燃油噴射的相對位置關(guān)系。
具體實施例方式
附圖用來示意說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是不用于限定本發(fā)明；參考附圖，圖1顯示了出口環(huán)1的透視圖。在燃燒器被安裝后，則燃燒室2位于右手側(cè)下部?；旌瞎芪挥谧笫謧?cè)上方。出口環(huán)1包括傾斜前表面3，其背對著在操作中從燃燒器排出的燃燒空氣流(或燃料流)。倒圓的內(nèi)表面16面向從混合管的腔體5中排出的燃燒空氣流(或燃料流)。該倒圓表面16設(shè)置了分斷棱邊，該分斷棱邊穩(wěn)定并擴大了在燃燒器的下游區(qū)域中形成的回流區(qū)。更具體地，可參考專利文獻EP 0 780 629 A2，其公開的內(nèi)容結(jié)合在此作為參考。
出口環(huán)1設(shè)置有使用引燃氣體的引燃系統(tǒng)，以及設(shè)置有使用液體燃料(即引燃油)的引燃系統(tǒng)。為了操作使用引燃氣體的燃燒器，在出口環(huán)1的傾斜表面3上設(shè)置有多個孔4(16個孔)。這些孔的軸線34大致垂直于傾斜表面3所在的平面。這些孔4當中僅有一個孔，即連接到引燃油用管8的孔(在圖1中被A-A線所剖切)，將用于引燃油操作。為了向引燃燃料供應(yīng)燃燒空氣，設(shè)置了特定的通道來將該燃燒空氣引導(dǎo)到孔4內(nèi)。該燃燒空氣隨后通過入口孔7進入出口環(huán)的內(nèi)部。
圖2顯示了沿圖1中A-A線剖切出口環(huán)1所截取的軸向剖視圖。在頂部，該剖視圖經(jīng)過了引燃油供應(yīng)系統(tǒng)。管8直接通到出口環(huán)內(nèi)且在其中一個孔4處終止。在出口環(huán)1的末端區(qū)域，即傾斜表面3下面，設(shè)置有環(huán)形空氣通道10，其中孔4從該空氣通道10處分叉。管8終止于傾斜端板15處，其中該傾斜端板15排列成大致平行于傾斜表面3，且大致與孔4的軸線34正交。同時，在圖2中也可見燃燒室2的后側(cè)壁11的位置，其中該后側(cè)壁11相對于出口環(huán)1的前端向后階狀布置。
在圖2的底側(cè)，可以看見引燃氣體26的流動。引燃氣體26由管23供應(yīng)到出口環(huán)1，以進入引燃氣體用的環(huán)形導(dǎo)管(未示)，其中該環(huán)形導(dǎo)管用于將引燃氣體分配到環(huán)形空氣通道10內(nèi)。引燃氣體與在環(huán)形空氣通道10中流動的空氣相混合，然后作為引燃氣體/空氣混合物從孔4中排出進入燃燒室2中。沿著出口環(huán)1的圓周方向，引燃氣體26用的導(dǎo)管相對于空氣用的孔7和這些孔與環(huán)形空氣通道10之間的軸向連接部交替地布置。
圖3顯示了通過帶有混合管的雙錐形燃燒器24的剖視圖。這樣一個燃燒器例如在專利文獻EP 0 780 629 A2中所描述。該雙錐形燃燒器24包括作為第一上游漩渦發(fā)生器的雙錐形燃燒器17，其能夠使燃燒空氣流產(chǎn)生漩渦。燃燒空氣流經(jīng)設(shè)置于錐形體之間的入口縫19而進入雙錐形燃燒器17的腔體。氣體燃料通常在入口縫19的區(qū)域中被導(dǎo)入燃燒空氣流內(nèi)。液體燃料通常利用燃燒器軸線9上的中央噴油嘴18被導(dǎo)入燃燒器的腔體中。雙錐形燃燒器17的下游是傳輸導(dǎo)管20，其用于將雙錐形燃燒器17中產(chǎn)生的漩渦導(dǎo)入混合管21內(nèi)。由出口環(huán)1形成混合管21的末端。出口環(huán)1的傾斜前表面3相對于燃燒室2的后側(cè)壁11傾斜α角，其中該α角通常位于25°左右的范圍內(nèi)。此外，在該視圖中，詳細地顯示了倒圓內(nèi)表面16。
圖4更詳細地顯示了引燃油27如何被引導(dǎo)至設(shè)在管8終點的傾斜端板15。該傾斜端板大致平行于傾斜表面3進行排列。在與孔4的軸線34相對準的中央位置處，該傾斜端板15包括孔(即噴嘴28)，其中引燃油首先通過該孔噴射到孔4內(nèi)，然后以射流29的形式噴射到燃燒室2內(nèi)。孔28可以是圓柱形，但是朝向出口張開或縮窄的錐形也可以。這些孔28的直徑/長度之比優(yōu)選在0.25-0.75的范圍內(nèi)進行選擇，且直徑位于0.5至0.6甚至0.75的范圍內(nèi)。為了增加射流29的張角，可以通過例如將湍流發(fā)生器插入到管8內(nèi)來將湍流引入管8中。
圖5顯示了燃氣輪機的環(huán)形燃燒室中的燃燒器24的布置方式。10個燃燒器24布置在一個圓上，且每個燃燒器都裝配有一個引燃油噴射嘴39。為了在引燃模式下具有最優(yōu)截面點火性能，噴射位置39是以旋轉(zhuǎn)對稱的方式布置在燃燒室38中。這意味著，在環(huán)形燃燒室38內(nèi)，每個噴射位置39相對于燃燒器的徑向位置42具有相同的徑向位置43。如果噴射位置39相應(yīng)地類似于上述地進行布置，則由于在上述環(huán)形燃燒室38內(nèi)呈現(xiàn)出外側(cè)漩渦方向41，因此相鄰燃燒器的油引燃火焰的形狀40可最佳地重疊。這樣，就可顯著地提高引燃模式下的截面點火特性。
附圖標記清單1 出口環(huán)2 燃燒室
3 出口環(huán)1的傾斜前表面4 引燃火焰用的孔5 混合管的腔體7 供應(yīng)空氣用的入口孔8 引燃油用的管9 燃燒器的軸線10 環(huán)形空氣通道11 燃燒室的后側(cè)壁15 引燃油用的管8的傾斜端板16 出口環(huán)1的倒圓內(nèi)表面17 雙錐形燃燒器，漩渦發(fā)生器18 中央噴油嘴19 雙錐形燃燒器17的錐形體之間的入口縫20 傳輸導(dǎo)管21 混合管，混合長度23 引燃氣體用的管24 帶有混合管的雙錐形燃燒器25 空氣26 引燃氣體27 引燃油28 傾斜端板15中的噴嘴29 噴射到燃燒室內(nèi)的引燃氣體的射流31 30的承板32 30當中的孔33 30的中央部分
34 引燃火焰用的孔4的軸線35 引燃油用的管8的傾斜端部錐體36 引燃油用的管8的徑向軸37 變化的空氣通道幾何形狀38 環(huán)形燃燒室39 引燃油噴射的位置40 油引燃火焰的形狀41 外側(cè)漩渦方向42 環(huán)形燃燒室內(nèi)的燃燒器的徑向位置43 一個燃燒器內(nèi)的引燃油噴射的徑向位置α傾斜前表面3的傾角R 倒圓內(nèi)表面的半徑L 混合管的長度T 傾斜端板15的厚度A 30的位移B 引燃油用的管8的內(nèi)徑C 30的厚度D 噴嘴28的直徑E 承板的厚度F 孔32的直徑
權(quán)利要求
1.一種用于操作熱發(fā)生器的燃燒器(24)，其包括第一上游漩渦發(fā)生器(17)，其用于使燃燒空氣流產(chǎn)生漩渦；用于將至少一種燃料噴射到來自第一上游漩渦發(fā)生器(17)中的燃燒空氣流內(nèi)的裝置；出口環(huán)(1)，其位于燃燒器(24)的下游端處，且設(shè)在燃料進行燃燒的燃燒室(2)的邊緣處；其中，引燃系統(tǒng)(8、15、28、35)設(shè)置在出口環(huán)(1)中，用于將液體燃料(27)噴射到燃燒室(2)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的燃燒器(24)，其特征在于混合部分(20、21)設(shè)置在上游漩渦發(fā)生器(17)的下游，其中該混合部分(20、21)具有下游端、用于向下游傳輸形成在上游漩渦發(fā)生器(17)中的燃燒空氣和燃料流的至少一個傳輸導(dǎo)管(20)以及位于所述至少一個傳輸導(dǎo)管(20)的下游且從所述至少一個傳輸導(dǎo)管(20)中接收述燃燒空氣和燃料流的混合管(21)；其中，所述混合部分(20、21)的所述下游端毗鄰燃燒室(2)且由所述出口環(huán)(1)形成。
3.如權(quán)利要求2所述的燃燒器(24)，其特征在于液體燃料(27)在一個包括混合管(21)的軸線(9)的平面中進行噴射，液體燃料的射流(29)優(yōu)選相對于所述軸線(9)向外傾斜一個位于15°-60°范圍內(nèi)、更優(yōu)選為25°的角度。
4.如權(quán)利要求3所述的燃燒器(24)，其特征在于所述出口環(huán)(1)包括錐形傾斜前表面(3)，其背對著燃燒器軸線(9)面向燃燒室(2)，且液體燃料(27)通過所述傾斜前表面(3)中的至少一個孔(4)、優(yōu)選僅一個孔(4)進行噴射，優(yōu)選沿著與傾斜前表面(3)正交的軸線(34)方向來引導(dǎo)射流(29)。
5.如權(quán)利要求2-4中任一所述的燃燒器(24)，其特征在于利用管(8)將所述液體燃料(27)傳送給所述引燃系統(tǒng)(8、15、28、35)；噴嘴(28)位于所述管(8)的下游端，其中所述液體燃料(27)通過噴嘴(28)進行噴射；并且，設(shè)有用于將空氣(25)導(dǎo)向出口環(huán)(1)中的孔(4)的裝置(7、10)，所述裝置(7、10)優(yōu)選包括位于出口環(huán)(1)中的環(huán)形空氣通道(10)，其中由所述噴嘴(28)產(chǎn)生的射流(29)通過所述孔(4)進入燃燒室(2)。
6.如權(quán)利要求5所述的燃燒器(24)，其特征在于在管(8)中的所述噴嘴(28)的上游設(shè)置有用于在管(8)內(nèi)在液體燃料(27)的流動中產(chǎn)生湍流的裝置(30)，其中所述裝置(30)優(yōu)選被設(shè)置為至少一個湍流發(fā)生器，其具有被液體燃料(27)流經(jīng)的至少兩個孔(32)。
7.如權(quán)利要求4和權(quán)利要求5或6中任一所述的燃燒器(24)，其特征在于所述噴嘴(28)位于設(shè)在管(8)終點處的傾斜端板(15、35)中，所述端板(15、35)優(yōu)選大致平行于傾斜前表面(3)。
8.如權(quán)利要求7所述的燃燒器(24)，其特征在于所述端板(35)是延伸到管(8)下游的孔(4)內(nèi)的端部錐體，其中所述端部錐體的軸線與孔(4)的軸線(34)大致對準。
9.如前面權(quán)利要求中任一所述的燃燒器(24)，其特征在于所述出口環(huán)(1)附加包括用于將引燃氣體(26)噴射到燃燒室(2)內(nèi)的第二引燃系統(tǒng)(23)，其中所述第二引燃系統(tǒng)(23)優(yōu)選也設(shè)置在出口環(huán)(1)中，且包括多個噴射位置，所述多個噴射位置沿周向布置在背對燃燒器軸線(9)的出口環(huán)(1)錐形傾斜前表面(3)的周圍。
10.一種用于燃氣輪機裝置的環(huán)形燃燒室(38)，其特征在于在所述環(huán)形燃燒室(38)內(nèi)，設(shè)置有至少兩個、優(yōu)選至少十個根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一所述的燃燒器(24)。
11.如權(quán)利要求10所述的環(huán)形燃燒室(38)，其特征在于每一個所述燃燒器(24)都具有一個用于噴射引燃操作所用的液體燃料(27)的噴嘴(28)；其中對于所有的噴嘴(28)而言，每個燃燒器(24)中的所述噴嘴(28)的徑向位置(43)相對于環(huán)形燃燒室(38)內(nèi)的每個燃燒器(24)的徑向位置(42)都是相同的。
12.一種在引燃模式下操作熱發(fā)生器中燃燒器(24)的方法，其中所述燃燒器(24)具有第一上游漩渦發(fā)生器(17)，其用于使燃燒空氣流產(chǎn)生漩渦；用于將至少一種燃料噴射到來自第一上游漩渦發(fā)生器(17)中的燃燒空氣流內(nèi)的裝置；出口環(huán)(1)，其位于燃燒器(24)的下游端處，且設(shè)在燃料進行燃燒的燃燒室(2)的邊緣處；優(yōu)選地，混合部分(20、21)設(shè)置在上游漩渦發(fā)生器(17)的下游，其中該混合部分(20、21)具有下游端、用于向下游傳輸形成在上游漩渦發(fā)生器(17)中的燃燒空氣和燃料流的至少一個傳輸導(dǎo)管(20)以及位于所述至少一個傳輸導(dǎo)管(20)的下游且從所述至少一個傳輸導(dǎo)管(20)中接收述燃燒空氣和燃料流的混合管(21)；其中，所述混合部分(20、21)的所述下游端毗鄰燃燒室(2)且由所述出口環(huán)(1)形成，其中，液體燃料(27)從出口環(huán)(1)噴射到燃燒室(2)內(nèi)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于使用了根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一所述的燃燒器。
14.一種在引燃模式下操作燃氣輪機裝置的環(huán)形燃燒室(38)的方法，其特征在于使用了根據(jù)權(quán)利要求12所述的環(huán)形燃燒室，且每一個所述噴嘴(28)都被大致均等地供應(yīng)液體燃料(27)。
全文摘要
提出了一種用于操作熱發(fā)生器的燃燒器(24)。所提出的燃燒器包括第一上游漩渦發(fā)生器(17)，其用于使燃燒空氣流產(chǎn)生漩渦；用于將至少一種燃料噴射到來自第一上游漩渦發(fā)生器(17)中的燃燒空氣流內(nèi)的裝置；出口環(huán)(1)，其位于燃燒器(24)的下游端處，且在燃料進行燃燒的燃燒室(2)的邊緣處；且優(yōu)選地包括混合部分(20、21)，其設(shè)置在上游漩渦發(fā)生器(17)的下游，其中該混合部分(20、21)具有下游端、用于向下游傳輸形成在上游漩渦發(fā)生器(17)中的燃燒空氣和燃料流的至少一個傳輸導(dǎo)管(20)以及位于所述至少一個傳輸導(dǎo)管(20)的下游且從所述至少一個傳輸導(dǎo)管(20)中接收述燃燒空氣和燃料流的混合管(21)；其中，所述混合部分(20、21)的所述下游端毗鄰燃燒室(2)且由所述出口環(huán)(1)形成。通過將引燃系統(tǒng)(8、15、28、35)設(shè)置在出口環(huán)(1)中，以將液體燃料噴射到燃燒室(2)內(nèi)，使得上述燃燒器(24)的引燃模式操作是有利的和經(jīng)濟的。本發(fā)明還涉及一種操作上述燃燒器以及具有上述燃燒器(24)的環(huán)形燃燒室的方法。
文檔編號F23R3/34GK1675500SQ03818773
公開日2005年9月28日 申請日期2003年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月12日
發(fā)明者托馬斯·拉克, 薩莎·薩維奇, 托爾斯滕·斯特蘭德 申請人:阿爾斯通技術(shù)有限公司