JPS6131626A - 燃焼器の燃料ノズルパ−ジ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ガスタービン等の燃焼器において、燃料とし
てガス及び油を同時に又は別々に燃焼させる燃焼器の燃
料ノズルパージ装置に関する。

従来の技術 第２図は従来の燃焼器の燃料ノズルパージ装置の系統図
を示しており、１８〜１ｈは図示しないガスタービン等
の燃焼器に設けられる燃料ノズルである。この燃料ノズ
ル１８〜１ｈは夫々同一構造のものなので、特に区別す
る必要がない場合は符号１で総称するものとするが、第
３図、第４図に示すように、中央に燃料油出口２とその
周囲に複数の燃料ガス出口３とが形成された構造となっ
ている。なお、４は燃料油入口、５は燃料ガス入口であ
り、入口５から導入された燃料ガスは、各出口３へ分配
される。

第２図において、６は燃料ノズル１ａ〜１ｈの夫々の燃
料ガス人口５へ連結された燃料ガス供給管である。また
、７は燃料油供給管であり、各燃料ノズル１ａ〜ｌｈ用
に分岐された後、チェック弁８を介して燃料油入口４へ
連結されている。そして、チェック弁８の出口側には夫
々パージ用ガス供給管９に連結されるチェック弁１０が
結合されている。

さて、例えば複燃料ガスタービンでは、燃料としてガス
と油の両方を同時に燃焼させたり、又はガス或いは油の
いずれか一方を単独に燃焼させたりする場合がある。

そこで、ガスのみを燃焼させる場合には、燃料油供給管
７の上流側にある図示しない弁を閉じて、燃料油の供給
を遮断し、燃料ガス供給管６から燃料ガスのみを燃料ノ
ズル１に供給する。このとき、燃料ノズルｌの油入口４
と油出口２間の油通路や管路には、噴射残りの油がある
程度で、燃料ガスのみが燃料ノズル１の燃料ガス出口３
から図示しない燃焼器中へ噴射される。

ところで、図示するように、複数の燃料ノズル１ａ〜１
ｈが使用される燃焼器にあっては、燃料ノズルの出口部
分の圧力即ち燃焼器内の圧力は、燃焼器やそれに接続さ
れる各部品の製作誤差等のため、互にわずかの誤差を生
じる。従って圧力の高い側の燃料ノズル、例えばｌｂが
そうであると仮定すると、燃料ノズル１ｂの燃料油出口
２から例えば圧力の低い燃料ノズル１ａの燃料油出口２
側へガスの流れが起る。

ところが、燃料ノズル１近くの燃焼ガスては通常未燃ガ
スを含んでいるので、この燃焼ガスが逆流して燃焼ノズ
ルの油通路内に吸込捷れて冷却されると、すすを発生さ
せると共に、油通路内に部分的に残っている燃料油を加
熱して炭化させることになる。

この燃料ノズル１の燃料油出口２の内部は、燃料油を細
粒にして噴霧させるために複雑な構造となっており、す
すや炭化物が内部を汚すと正常な噴霧状態を維持するこ
とができなくなる。そのため、このような障害を防ぐた
めに、燃料油供給管ナエ７！ ７の管路中に溌址弁１０を介してパージ用ガス供給管９
を連結し、燃料ノズル１の油通路中に、燃焼ガスの逆流
を防ぐ程度のわずかの差圧で燃料ガス又は空気等を供給
している。この方法をパージと称している。

従来技術の問題点 ところで、従来のパージ装置は、チェック弁８及び１０
の動作が均一゛であれば満足な機能をはだすものの、通
常チェック弁１０の圧力差はわずかであり、かつ弁は燃
料ガス中で潤滑されないで作動するので、時として動作
の円滑を欠き、パージが不モ分になる難点があったっな
お、チェック弁１０の差圧をわずかなものに設定する理
由は、パージ用ガスの圧力を高くすると、そのガスも燃
焼器内で燃焼してタービンの動力源となり、タービンの
制御装置で直接制御されない仕事が発生することとなっ
て、別の制御上の困難さを生ずることによるものである
。更に、従来のパージ装置は、各燃料ノズル１ａ〜１−
ｈ用のチェック弁１０が夫々互に独立に作動するため、
動作が不ぞろいになることがあり、この場合にもパージ
が不ｆ分となり、燃料ノズル１の油通路のつまりによる
種々の障害が発生する。

発明の目的 本発明は、上記のような従来の問題点を解決し、パージ
効果を確実なものとすることのできる燃焼器の燃料ノズ
ルパージ装置を提供することを目的としてなされたもの
である。

問題点を解決するための手段 本発明は、従来各燃料ノズルのパージ用ガス供給路に個
々に設けていたチェック弁を、多連切替弁として、パー
ジ用ガスの供給・遮断な略同時に行なうようにして従来
の問題点を解決している。

実施例 以下本発明に係る燃焼器の燃料ノズルパージ装置の一実
施例について、第１図を参照して詳細に説明する。なお
、第１図において、第２図ないし第４図と同一部分には
同一符号を附しであるので、その部分の説明は省略する
。

第１図において、１１は本発明の主要部をなす多連切替
弁である。この多連切替弁１１には、燃料ノズル１の数
に対応するだけの弁１２が１つの筐体中に備えられてお
り、各弁１２に対応する出口１３はチェック弁８の出口
側にパージ用ガス供給管９で連結されている。また、各
出口１３は共通のパージ用ガス人口１４に連絡しており
、この人口１４にはパージ用ガス供給Ｗ９が連結されて
いる。従って、入口１４と出口１３の間に弁１２が介在
している。そして、全ての弁１２は気密を保ってリンク
１５に連結されているとともに、リンク１５はサーボモ
ータ１６に連結されている。

従って、サーボモータ１６を動作させることによって、
リンク１５を介して全ての弁１２を同時に強制的に駆動
ルて、弁１２の開閉を行なわせるとともに、そ−の開度
も均一にすることが可能となる。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、多数の燃料ノ時に強制
的に開閉操作させることにより、各燃料ノスルノ油通路
側へ均一にパージ用ガスを供給することができる。よっ
て、成る燃料ノズルだけがパージ不モ分となることがな
く、油通路内にすすや油の炭化物がつまることを防ぐこ
とができる。

従って、燃料油の流量のバラツキが減り、燃焼器出口ガ
ス温度を均一化させる効果を奏する。なお、燃焼器出口
ガス温度のバラツキが大きくなると、タービン動翼への
燃焼ガスの力が温度によって変化するために、振動応力
を与えることになって、動翼の疲労破断のような重大事
故を招く恐れがあるが、本発明によれば、このような事
故を未然に防ぐことが可能となる。

なお、多連切替弁１１によって弁１２を動作させる場合
、サーボモータ１６等の動作遅れによって、燃料油と燃
料ガスの切替時期と若干の時間のずれを生ずることもあ
るが、燃料ノズル１の油通路の汚れは、パージを行なわ
ない場合には、長時間かかつて進行する現象なので、動
作遅れによるわずかの時間ずれは障害になることはない
。また、燃料油供給管７側のチェック弁８にも本発明の
多連切替弁を適用することが可能であるが、通常チェッ
ク弁８は燃料油の場合ガスに比べて、燃料入口部分と出
口部分との間の圧力差はｆ分大きいので、大きな操作力
が得られて動作も確実となるので、ノズル毎に独立のチ
ェック弁のままであっても特に支障はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る燃焼器の燃料ノズルパージ装置の
一実施例を示す系統図、第２図は従来のこの種装置の系
統図、第３図は燃料ノズルの正面図、第４図は燃料ノズ
ルの側断面図である。 １・・燃料ノズル、２・・燃料油出口、３・・燃料ガス
出口、４・・燃料油入口、５・・燃料ガス出口、６・・
燃料ガス供給管、７・・燃料油供給管、８・・チェック
弁、９・・パージ用ガス供給管、１１・・多連切替弁、
１２・・弁、１３・・パージ用ガス出口、１４・・パー
ジ用ガス入口。 復代理人　木　村　正目 （ばか２名 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃料としてガス及び油を同時に又は別々に燃焼させる燃
   焼器と、この燃焼器に設けられる燃料ガス出口及び燃料
   油出口を夫々有する複数の燃料ノズルと、この燃料ノズ
   ルの前記燃料ガス出口へ燃料ガスを供給する燃料ガス供
   給管と、前記燃料ノズルの前記燃料油出口へ夫々燃料油
   を供給する燃料油供給管と、この燃料油供給管の夫々に
   連結されたパージ用ガス供給管と、このパージ用ガス供
   給管の全てが連結され、各パージ用ガス供給管へのパー
   ジ用ガスの供給・遮断を略同時に行なわせる多連切替弁
   とを具備する燃焼器の燃料ノズルパージ装置。