RU2010144571A - Изменение размеров горелки - Google Patents

Изменение размеров горелки Download PDF

Info

Publication number
RU2010144571A
RU2010144571A RU2010144571/06A RU2010144571A RU2010144571A RU 2010144571 A RU2010144571 A RU 2010144571A RU 2010144571/06 A RU2010144571/06 A RU 2010144571/06A RU 2010144571 A RU2010144571 A RU 2010144571A RU 2010144571 A RU2010144571 A RU 2010144571A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
section
refractory
refractory embrasure
embrasure
burner
Prior art date
Application number
RU2010144571/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2455570C1 (ru
Inventor
Владимир МИЛОСАВЛЬЕВИЧ (SE)
Владимир МИЛОСАВЛЬЕВИЧ
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт (DE)
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт (DE), Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт (DE)
Publication of RU2010144571A publication Critical patent/RU2010144571A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2455570C1 publication Critical patent/RU2455570C1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/286—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply having fuel-air premixing devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/34—Feeding into different combustion zones
    • F23R3/346—Feeding into different combustion zones for staged combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00016—Retrofitting in general, e.g. to respect new regulations on pollution
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00017—Assembling combustion chamber liners or subparts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gas Burners (AREA)

Abstract

1. Способ увеличения размера горелки (1) газотурбинного двигателя, содержащей корпус (2) горелки, при этом указанная горелка имеет: ! - противоположные в аксиальном направлении, расположенные впереди и позади по потоку концевые части; ! - на расположенном впереди по потоку конце указанной горелки (1) топливо (14) и воздух (12), подаваемые в виде смеси воздуха и топлива из выхода (8) канала (10) для предварительного смешивания для поддержания основного пламени (7) на расположенном позади по потоку конце указанной горелки (1); ! - при этом указанный канал (10) для предварительного смешивания ограничен на его выходе (8) круговой внутренней стенкой, образованной внутренней секцией (4а) огнеупорной амбразуры, и круговой наружной стенкой, образованной наружной секцией (4b) огнеупорной амбразуры; ! - отличающийся тем, что способ включает в себя следующие этапы: ! - увеличение размера горелки (1) посредством добавления секции (4с) огнеупорной амбразуры снаружи и окружения указанной, ранее самой дальней от центра секции (4b) огнеупорной амбразуры, в результате чего в кольцевом пространстве между добавленной секцией (4с) огнеупорной амбразуры и существующей наружной секцией (4b) огнеупорной амбразуры образуется дополнительный канал (11) для предварительного смешивания, ограниченный у его выхода (9) круговой внутренней стенкой, образованной указанной, ранее самой дальней от центра секцией (4b) огнеупорной амбразуры, и круговой наружной стенкой, образованной добавленной секцией (4с) огнеупорной амбразуры; ! - при этом указанные секции (4а, 4b, 4с) огнеупорной амбразуры ограничивают пространство для сгорания для удерживания указанного основного пламе�

Claims (4)

1. Способ увеличения размера горелки (1) газотурбинного двигателя, содержащей корпус (2) горелки, при этом указанная горелка имеет:
- противоположные в аксиальном направлении, расположенные впереди и позади по потоку концевые части;
- на расположенном впереди по потоку конце указанной горелки (1) топливо (14) и воздух (12), подаваемые в виде смеси воздуха и топлива из выхода (8) канала (10) для предварительного смешивания для поддержания основного пламени (7) на расположенном позади по потоку конце указанной горелки (1);
- при этом указанный канал (10) для предварительного смешивания ограничен на его выходе (8) круговой внутренней стенкой, образованной внутренней секцией (4а) огнеупорной амбразуры, и круговой наружной стенкой, образованной наружной секцией (4b) огнеупорной амбразуры;
- отличающийся тем, что способ включает в себя следующие этапы:
- увеличение размера горелки (1) посредством добавления секции (4с) огнеупорной амбразуры снаружи и окружения указанной, ранее самой дальней от центра секции (4b) огнеупорной амбразуры, в результате чего в кольцевом пространстве между добавленной секцией (4с) огнеупорной амбразуры и существующей наружной секцией (4b) огнеупорной амбразуры образуется дополнительный канал (11) для предварительного смешивания, ограниченный у его выхода (9) круговой внутренней стенкой, образованной указанной, ранее самой дальней от центра секцией (4b) огнеупорной амбразуры, и круговой наружной стенкой, образованной добавленной секцией (4с) огнеупорной амбразуры;
- при этом указанные секции (4а, 4b, 4с) огнеупорной амбразуры ограничивают пространство для сгорания для удерживания указанного основного пламени (7) указанной горелки (1), при этом наружная секция (4с, 4b) огнеупорной амбразуры имеет больший диаметр, чем соседняя внутренняя секция (4b, 4а) огнеупорной амбразуры, и проходит на большее расстояние дальше по ходу потока, чем соседняя внутренняя секция (4b, 4а) огнеупорной амбразуры.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя следующие этапы:
- увеличение размера горелки (1) посредством добавления секции (4d) огнеупорной амбразуры снаружи и окружения указанной, ранее самой дальней от центра секции (4с) огнеупорной амбразуры, в результате чего в кольцевом пространстве между добавленной секцией (4d) огнеупорной амбразуры и существующей наружной секцией (4с) огнеупорной амбразуры образуется дополнительный канал (11b) для предварительного смешивания, ограниченный у его выхода круговой внутренней стенкой, образованной указанной, ранее самой дальней от центра секцией (4с) огнеупорной амбразуры, и круговой наружной стенкой, образованной добавленной секцией (4d) огнеупорной амбразуры;
- при этом указанные секции (4а, 4b, 4с, 4d) огнеупорной амбразуры ограничивают пространство для сгорания для удерживания указанного основного пламени (7) указанной горелки (1), при этом наружная секция (4d, 4с, 4b) огнеупорной амбразуры имеет больший диаметр, чем соседняя внутренняя секция (4с, 4b, 4а) огнеупорной амбразуры, и проходит на большее расстояние дальше по ходу потока, чем соседняя с ней внутренняя секция (4с, 4b, 4а) огнеупорной амбразуры.
3. Способ по п.2, дополнительно включающий в себя следующий этап:
- обеспечение коэффициентов завихрения воздушно-топливной смеси, подаваемой в указанные каналы (10, 11, 11b), так, чтобы поддерживалось следующее соотношение коэффициентов завихрения: SN,10>SN,11>SN,11b, но все коэффициенты завихрения должны превышать SN=0,6 и составлять не более SN=0,8.
4. Изменяемая по размеру огнеупорная амбразура в горелке (1) для газотурбинного двигателя, при этом
- горелка (1) имеет противоположные в аксиальном направлении, расположенные впереди и позади по потоку, концевые части;
- топливо и воздух смешиваются и подаются в горелку (1), после чего топливо сжигается в основном пламени (7) горелки (1);
- огнеупорная амбразура (4а, 4b, 4с) расположена с возможностью удерживания указанного основного пламени (7),
отличающаяся тем, что
- указанная изменяемая по размеру огнеупорная амбразура образована из множества секций (4а, 4b, 4с) огнеупорной амбразуры, при этом каждая секция (4а, 4b, 4с) огнеупорной амбразуры имеет конфигурацию конической оболочки усеченного конуса и распределены последовательно одна за другой в направлении дальше по ходу потока в горелке (1), при этом наиболее узкая часть оболочки расположенной дальше по ходу потока секции (4b) огнеупорной амбразуры окружает наиболее широкую часть оболочки ближайшей расположенной ближе по ходу потока секции (4а) огнеупорной амбразуры;
- кольцевой канал (10, 11) для предварительно смешанных воздуха и топлива расположен между двумя следующими друг за другом секциями (4а, 4b) огнеупорной амбразуры;
- при этом указанная огнеупорная амбразура выполнена так, что дополнительные секции (4с, 4d) огнеупорной амбразуры могут быть добавлены к существующему числу, составляющему, по меньшей мере, две секции (4а, 4b) огнеупорной амбразуры, и
- указанная огнеупорная амбразура выполнена так, что добавленная секция (4d, 4c) огнеупорной амбразуры может быть удалена до тех пор, пока не останутся минимум две секции (4а, 4b) огнеупорной амбразуры.
RU2010144571/06A 2008-04-01 2009-03-26 Способ увеличения размера горелки и изменяемая по размеру огнеупорная амбразура в горелке RU2455570C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08006666A EP2107311A1 (en) 2008-04-01 2008-04-01 Size scaling of a burner
EP08006666.5 2008-04-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010144571A true RU2010144571A (ru) 2012-05-10
RU2455570C1 RU2455570C1 (ru) 2012-07-10

Family

ID=39810145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010144571/06A RU2455570C1 (ru) 2008-04-01 2009-03-26 Способ увеличения размера горелки и изменяемая по размеру огнеупорная амбразура в горелке

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110027728A1 (ru)
EP (2) EP2107311A1 (ru)
CN (1) CN101981379B (ru)
ES (1) ES2417158T3 (ru)
RU (1) RU2455570C1 (ru)
WO (1) WO2009121776A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20122154A1 (it) * 2012-12-17 2014-06-18 Ansaldo Energia Spa Gruppo bruciatore, camera di combustione comprendente detto gruppo bruciatore e metodo per alimentare detto gruppo bruciatore
US9366443B2 (en) 2013-01-11 2016-06-14 Siemens Energy, Inc. Lean-rich axial stage combustion in a can-annular gas turbine engine
US8794217B1 (en) 2013-02-07 2014-08-05 Thrival Tech, LLC Coherent-structure fuel treatment systems and methods
JP6086860B2 (ja) 2013-11-29 2017-03-01 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ノズル、燃焼器、及びガスタービン
US20150159877A1 (en) * 2013-12-06 2015-06-11 General Electric Company Late lean injection manifold mixing system
US11174792B2 (en) 2019-05-21 2021-11-16 General Electric Company System and method for high frequency acoustic dampers with baffles
US11156164B2 (en) 2019-05-21 2021-10-26 General Electric Company System and method for high frequency accoustic dampers with caps
GB202013274D0 (en) * 2020-08-25 2020-10-07 Siemens Gas And Power Gmbh & Co Kg Combuster for a gas turbine
CN121048163B (zh) * 2025-11-03 2026-03-06 天开(天津)航空动力科技有限公司 一种用于涡轴发动机的短环形回流燃烧室

Family Cites Families (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2787120A (en) * 1950-08-05 1957-04-02 Leduc Rene Plural annular coaxial combustion chambers
FR1150640A (fr) * 1956-05-18 1958-01-16 Perfectionnements aux chambres de combustion notamment pour aéronefs
GB1048968A (en) * 1964-05-08 1966-11-23 Rolls Royce Combustion chamber for a gas turbine engine
GB1421399A (en) * 1972-11-13 1976-01-14 Snecma Fuel injectors
US3866413A (en) * 1973-01-22 1975-02-18 Parker Hannifin Corp Air blast fuel atomizer
DE2460740C3 (de) * 1974-12-21 1980-09-18 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Muenchen Gmbh, 8000 Muenchen Brennkammer für Gasturbinentriebwerke
US4204402A (en) * 1976-05-07 1980-05-27 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Reduction of nitric oxide emissions from a combustor
US4845940A (en) * 1981-02-27 1989-07-11 Westinghouse Electric Corp. Low NOx rich-lean combustor especially useful in gas turbines
US4569295A (en) * 1983-01-18 1986-02-11 Stubinen Utveckling Ab Process and a means for burning solid fuels, preferably coal, turf or the like, in pulverized form
DE3663189D1 (en) * 1985-03-04 1989-06-08 Siemens Ag Burner disposition for combustion installations, especially for combustion chambers of gas turbine installations, and method for its operation
JP2644745B2 (ja) * 1987-03-06 1997-08-25 株式会社日立製作所 ガスタービン用燃焼器
JPH01114623A (ja) * 1987-10-27 1989-05-08 Toshiba Corp ガスタービン燃焼器
JPH0684817B2 (ja) * 1988-08-08 1994-10-26 株式会社日立製作所 ガスタービン燃焼器及びその運転方法
US5040371A (en) * 1988-12-12 1991-08-20 Sundstrand Corporation Fuel injectors for use with combustors
CH678757A5 (ru) * 1989-03-15 1991-10-31 Asea Brown Boveri
US5094082A (en) * 1989-12-22 1992-03-10 Sundstrand Corporation Stored energy combustor
ATE168759T1 (de) * 1990-10-05 1998-08-15 Massachusetts Inst Technology Verbrennungsanlage mit vermindertem ausstoss von stickstoffoxiden
GB9023004D0 (en) * 1990-10-23 1990-12-05 Rolls Royce Plc A gas turbine engine combustion chamber and a method of operating a gas turbine engine combustion chamber
EP0540167A1 (en) * 1991-09-27 1993-05-05 General Electric Company A fuel staged premixed dry low NOx combustor
US5131334A (en) * 1991-10-31 1992-07-21 Monro Richard J Flame stabilizer for solid fuel burner
GB2262981B (en) * 1991-12-30 1995-08-09 Ind Tech Res Inst Dual fuel low nox burner
US5284438A (en) * 1992-01-07 1994-02-08 Koch Engineering Company, Inc. Multiple purpose burner process and apparatus
JPH05203148A (ja) * 1992-01-13 1993-08-10 Hitachi Ltd ガスタービン燃焼装置及びその制御方法
US5237812A (en) * 1992-10-07 1993-08-24 Westinghouse Electric Corp. Auto-ignition system for premixed gas turbine combustors
US5407347A (en) * 1993-07-16 1995-04-18 Radian Corporation Apparatus and method for reducing NOx, CO and hydrocarbon emissions when burning gaseous fuels
US5394688A (en) * 1993-10-27 1995-03-07 Westinghouse Electric Corporation Gas turbine combustor swirl vane arrangement
US5477685A (en) * 1993-11-12 1995-12-26 The Regents Of The University Of California Lean burn injector for gas turbine combustor
GB2284884B (en) * 1993-12-16 1997-12-10 Rolls Royce Plc A gas turbine engine combustion chamber
JP2950720B2 (ja) * 1994-02-24 1999-09-20 株式会社東芝 ガスタービン燃焼装置およびその燃焼制御方法
US5647215A (en) * 1995-11-07 1997-07-15 Westinghouse Electric Corporation Gas turbine combustor with turbulence enhanced mixing fuel injectors
US6201029B1 (en) * 1996-02-13 2001-03-13 Marathon Oil Company Staged combustion of a low heating value fuel gas for driving a gas turbine
JP3673009B2 (ja) * 1996-03-28 2005-07-20 株式会社東芝 ガスタービン燃焼器
GB2311596B (en) * 1996-03-29 2000-07-12 Europ Gas Turbines Ltd Combustor for gas - or liquid - fuelled turbine
US5983642A (en) * 1997-10-13 1999-11-16 Siemens Westinghouse Power Corporation Combustor with two stage primary fuel tube with concentric members and flow regulating
US6109038A (en) * 1998-01-21 2000-08-29 Siemens Westinghouse Power Corporation Combustor with two stage primary fuel assembly
US6354072B1 (en) * 1999-12-10 2002-03-12 General Electric Company Methods and apparatus for decreasing combustor emissions
WO2001044720A1 (en) * 1999-12-15 2001-06-21 Osaka Gas Co., Ltd. Fluid distributor, burner device, gas turbine engine, and cogeneration system
US6272840B1 (en) * 2000-01-13 2001-08-14 Cfd Research Corporation Piloted airblast lean direct fuel injector
AU2001272682A1 (en) * 2000-06-15 2001-12-24 Alstom Power N.V. Method for operating a burner and burner with stepped premix gas injection
US6488496B1 (en) * 2001-09-06 2002-12-03 Hauck Manufacturing Co. Compact combination burner with adjustable spin section
UA68446C2 (en) * 2002-02-18 2004-08-16 Res And Production Complex Of Combustion chamber of gas turbine of power unit
US6820411B2 (en) * 2002-09-13 2004-11-23 The Boeing Company Compact, lightweight high-performance lift thruster incorporating swirl-augmented oxidizer/fuel injection, mixing and combustion
US6969249B2 (en) * 2003-05-02 2005-11-29 Hauck Manufacturing, Inc. Aggregate dryer burner with compressed air oil atomizer
DE10326720A1 (de) * 2003-06-06 2004-12-23 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Brenner für eine Gasturbinenbrennkammer
JP3940705B2 (ja) * 2003-06-19 2007-07-04 株式会社日立製作所 ガスタービン燃焼器及びその燃料供給方法
KR101178195B1 (ko) * 2003-09-05 2012-08-30 지멘스 악티엔게젤샤프트 가스 터빈 엔진에서의 연소 안정화 장치
DE112005001695A5 (de) * 2004-08-27 2007-11-22 Alstom Technology Ltd. Mischeranordnung
EP1659339A1 (de) * 2004-11-18 2006-05-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Anfahren eines Brenners
US20080083224A1 (en) * 2006-10-05 2008-04-10 Balachandar Varatharajan Method and apparatus for reducing gas turbine engine emissions
EP2107300A1 (en) * 2008-04-01 2009-10-07 Siemens Aktiengesellschaft Swirler with gas injectors

Also Published As

Publication number Publication date
CN101981379B (zh) 2012-06-20
EP2263044A1 (en) 2010-12-22
RU2455570C1 (ru) 2012-07-10
US20110027728A1 (en) 2011-02-03
WO2009121776A1 (en) 2009-10-08
EP2107311A1 (en) 2009-10-07
CN101981379A (zh) 2011-02-23
ES2417158T3 (es) 2013-08-06
EP2263044B1 (en) 2013-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2478878C2 (ru) Система впрыскивания смеси воздуха с топливом в камеру сгорания газотурбинного двигателя
CN102032576B (zh) 分级多管式预混合喷射器
US7891190B2 (en) Combustion chamber of a turbomachine
US8117845B2 (en) Systems to facilitate reducing flashback/flame holding in combustion systems
RU2010144549A (ru) Горелка
CN1263983C (zh) 用于合成气体的燃烧器
CN114294680A (zh) 一种中心分级燃气轮机微预混燃烧室
RU2010144581A (ru) Огнеупорные амбразуры в горелке
EP2423600A3 (en) Gas turbine combustor
US20120291439A1 (en) Lean direct fuel injector
JP2010085087A (ja) ガスタービン機関のための燃料ランス
RU2011103223A (ru) Система, содержащая топливное сопло, система, содержащая турбинное топливное сопло, и система, содержащая турбинный двигатель
RU2013108313A (ru) Топливовоздушная форсунка (варианты), камера сгорания для газотурбинного двигателя (варианты) и способ работы топливовоздушной форсунки (варианты)
JP2010085087A5 (ru)
JP2008096100A (ja) ガスタービンエンジンの燃焼室のための燃料インジェクタ
US20120291444A1 (en) Method of operating a gas turbine engine
US20230304666A1 (en) Dual fuel gas turbine engine pilot nozzles
JP4130475B2 (ja) 空気内で燃料を燃焼する装置とその方法
RU2014110629A (ru) Тангенциальная кольцевая камера сгорания с предварительно смешанным топливом и воздухом для использования в газотурбинных двигателях
US20130180248A1 (en) Combustor Nozzle/Premixer with Curved Sections
CN102759122A (zh) 燃料喷嘴和用于运行燃烧器的方法
CN103388530A (zh) 具有混合回路的燃料喷射器
JP6840468B2 (ja) ガスタービン燃焼器
JPH0828871A (ja) ガスタービン燃焼器
CN114459055B (zh) 一种多层孔板式预混燃气轮机燃烧器

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150327