一种燃烧室端盖结构制造技术

本实用新型专利技术涉及燃气轮机技术领域，尤其涉及一种燃烧室端盖结构。该燃烧室端盖结构，包括端盖板，所述端盖板上设有第一环形通道、第二环形通道和沿端盖板圆周分布的，截面为跑道形和椭圆形的多条燃料分配通道，所述端盖板的内侧设有沿端盖板圆周均匀分布且与燃料分配通道数量相同的多个燃料分配腔室，所述燃料分配腔室通过燃料分配通道分别与第一环形通道和第二环形通道连通，有效降低燃料分配通道出口处的应力集中，提高了燃烧室端盖的耐用性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃气轮机
，尤其涉及一种燃烧室端盖结构。
技术介绍
燃气轮机的燃烧室产生高温高压燃气，驱动透平作功。透平继而驱动压气机，压气机不断地向燃烧室提供高压空气，供系统燃烧。燃烧室主要由端盖、喷嘴、火焰筒、过渡段等部件组成，其中端盖作为高压容器的一部分，还用于安装和支撑喷嘴，而对于多喷嘴燃烧室，还通常通过端盖分配燃料于各个喷嘴，因此内部会设计有复杂的燃料分配通道结构。而燃气轮机燃烧室的端盖外侧为大气，通道内为低温燃料，内侧为压气机排气，相对于燃料属于高温气体。因此端盖在工作中会承受很高的热应力，尤其是瞬态变工况时，热应力会急剧升高。在燃机启动、停机和变负荷过程中，燃料不断切换，势必会加快燃料分配的裂纹产生，影响端盖的使用寿命。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术提供一种能够降低燃料分配通道应力集中，提高端盖的耐用性的燃烧室端盖结构，以解决现有燃烧室端盖因燃料分配通道应力集中或瞬间应力较高而降低端盖使用寿命的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本技术提供了一种燃烧室端盖结构，包括端盖板，所述端盖板上设有第一环形通道、第二环形通道和沿端盖板圆周分布的多条燃料分配通道，所述端盖板的内侧设有沿端盖板圆周均匀分布且与燃料分配通道数量相同的多个燃料分配腔室，所述燃料分配腔室通过燃料分配通道分别与第一环形通道和第二环形通道连通，所述燃料分配通道的截面为跑道形或者椭圆形。优选地，所述跑道形燃料分配通道的截面两端圆心的连接线与所述端盖板轴线方向的夹角为70°-110°。优选地，所述跑道形燃料分配通道的截面两端圆心的连接线与所述端盖板轴线方向的夹角为90°。优选地，所述椭圆形燃料分配通道的截面长轴与所述端盖板轴线方向的夹度为70°-110°。优选地，所述椭圆形燃料分配通道的截面长轴与所述端盖板轴线方向的夹度为90°。优选地，所述椭圆形燃料分配通道的截面长轴长度至少是短轴的1.8倍。优选地，所述第一环形通道由第一环形盖板和第一环形槽组成，且所述第一环形盖板和第一环形槽密封配合；所述第二环形通道由第二环形盖板和第二环形槽组成，且所述第二环形盖板和第二环形槽密封配合。(三)有益效果本技术的上述技术方案具有如下优点：本技术提供了一种燃烧室端盖结构，包括端盖板，所述端盖板上设有第一环形通道、第二环形通道和沿端盖板圆周分布的，截面为跑道形和椭圆形的多条燃料分配通道，所述端盖板的内侧设有沿端盖板圆周均匀分布且与燃料分配通道数量相同的多个燃料分配腔室，所述燃料分配腔室通过燃料分配通道分别与第一环形通道和第二环形通道连通，有效降低燃料分配通道出口处的应力集中，提高了燃烧室端盖的耐用性。附图说明图1是本技术实施例一的燃烧室端盖结构示意图；图2是图1的半剖示意图；图3是图2的A部放大示意图；图4是跑道形燃料分配通道的截图示意图；图5是本技术实施例二的椭圆形燃料分配通道的截图示意图。图中：1：端盖板；11：第一环形通道；111：第一环形盖板；112：第一环形槽；12：燃料分配腔室；13：燃料分配通道；14：第二环形通道；141：第二环形盖板；142：第二环形槽；2：法兰管。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一如图1和图2所示，本技术实施例提供的燃烧室端盖结构包括端盖板1，在端盖板1上设有第一环形通道11、第二环形通道14和沿端盖板1圆周分布的多条燃料分配通道13，该端盖板1的内侧还设有沿端盖板1圆周均匀分布且与燃料分配通道13数量相同的多个燃料分配腔室12，燃料分配腔室12通过燃料分配通道13分别与第一环形通道11和第二环形通道14连通，根据燃料分配需求，可以将多个燃料分配腔室12无规律的分别与第一环形通道11和第二环形通道14连接，也可以将多个燃料分配腔室12依次交替的分别与第一环形通道11和第二环形通道14连接。如图1所示，端盖板1的外侧连接有两个与燃料供给管道连通的法兰管2，端盖板1的外圈设置有与燃烧室机匣连接的螺栓孔，燃料分配腔室12通过设置在周围的螺栓孔对应的与一个燃料喷嘴连接，供应燃料时，燃料通过燃料供给管道和法兰管2进入到第一环形管道11和第二环形管道14，再由沿圆周分布的多条燃料分配通道13，将燃料输送到燃料分配腔室12，最后通过与燃料分配腔室12对应连接的燃料喷嘴将燃料输送到燃烧室。而燃料从第一环形通道11和第二环形通道14通过燃料分配通道13输送到燃料分配腔室12时，由于通流面积减小，流速会升高，与燃料分配通道13的壁面的对流换热加强，高温度梯度以及结构突变，导致燃料分配通道13出口处应力集中现象突出，尤其是燃料分配通道13出口处位于端盖板轴向方向的圆弧段及其周围，应力最为集中，加快燃料分配通道13的裂纹产生，影响端盖的使用寿命，为了解决燃料分配通道13出口处应力集中，影响端盖的使用寿命的问题，优选地，如图2-图4所示，增加应力集中区域的曲率半径，减少应力集中，将燃料分配通道13的截面设计为跑道形(两端为两个半圆中间由两直线连接，且两直线的两端分别与两个半圆相切)。为了加工方便，优选地，如图2所示，将第一环形通道11分开加工，先在端盖板1上开设第一环形槽112，然后再加工与第一环形槽112密封配合的第一环形盖板111，将加工好的第一环形盖板111盖设第一环形槽112上，形成用于输送燃料的第一环形通道11，同理，第二环形通道14也分开加工，先后加工相互密封配合的第二环形槽142和第二环形盖板141，然后将第二环形盖板141盖设在第一环形槽142上，形成形成用于输送燃料的第二环形通道14。为了更大范围的减少应力集中的区域，优选地，跑道形燃料分配通道13的截面两端圆心的连接线与所述端盖板轴线方向的夹角X为70°-110°，即跑道形截面的燃料分配通道13在夹角X为70°-110°的范围内任意角度设置，燃料分配通道13在此范围内设置，使大部分...

【技术保护点】
一种燃烧室端盖结构，包括端盖板，其特征在于：所述端盖板上设有第一环形通道、第二环形通道和沿端盖板圆周分布的多条燃料分配通道，所述端盖板的内侧设有沿端盖板圆周均匀分布且与燃料分配通道数量相同的多个燃料分配腔室，所述燃料分配腔室通过燃料分配通道分别与第一环形通道和第二环形通道连通，所述燃料分配通道的截面为跑道形或者椭圆形。

【技术特征摘要】
2015.03.31 CN 20152019151201.一种燃烧室端盖结构，包括端盖板，其特征在于：所述端盖板
上设有第一环形通道、第二环形通道和沿端盖板圆周分布的多条燃料
分配通道，所述端盖板的内侧设有沿端盖板圆周均匀分布且与燃料分
配通道数量相同的多个燃料分配腔室，所述燃料分配腔室通过燃料分
配通道分别与第一环形通道和第二环形通道连通，所述燃料分配通道
的截面为跑道形或者椭圆形。
2.根据权利要求1所述的燃烧室端盖结构，其特征在于：所述跑
道形燃料分配通道的截面两端圆心的连接线与所述端盖板轴线方向的
夹角为70°-110°。
3.根据权利要求2所述的燃烧室端盖结构，其特征在于：所述跑
道形燃料分配通道的截面两端圆心的连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丙权，陈海燕，穆丹，
申请(专利权)人：北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11