【技术实现步骤摘要】
一种燃气轮机用干式低污染燃烧室双径向旋流喷嘴
本专利技术涉及一种燃气轮机燃烧喷嘴,具体涉及一种燃气轮机用干式低污染燃烧室双径向旋流喷嘴,属于燃气轮机
技术介绍
随着环保要求日益严格,国内外对燃气轮机污染排放越来越严格,特别是对燃气轮机烟气中的NOX排放提出了明确要求,使用天然气作为燃料时,中国国家标准GB13223-2011要求NOX排放浓度≤50mg/Nm3(@15%O2),北京市地方标准DB11/847-2011要求NOX排放浓度≤30mg/Nm3(@15%O2),深圳市地方法规要求NOX排放浓度≤15mg/Nm3(@15%O2),因此,降低NOX污染排放对于燃气轮机而言非常重要。目前,燃气轮机低污染排放主要有两种方式来实现:第一,在燃气轮机燃烧室喷嘴前喷入稀释剂,一般为水或水蒸气,以此来降低燃烧区域温度,降低NOX排放,但是会带来燃烧室、透平叶片结垢,降低机组效率,缩短高温部件寿命等不利影响;第二,采用预混燃烧的方式,一般为轴向结构,燃料气从旋流叶片喷出,然后在混合段进行掺混,再进入燃烧室燃烧,形成稳定的流场和温度场,但是轴向尺寸要求较大,旋流叶片加工困难,另外由于同轴结构的原因,速度和燃料浓度径向分布不易均匀,且中心一般要布置扩散燃料喷嘴,低负荷时NOX污染物生成较高。特别是中小型、微型燃气轮机应用中,结构尺寸也是非常重要的参数,轴向预混结构需要较长的混合段来保证混合的均匀性,或通过非常多的微型喷嘴结构来保证混合的均匀性,应用较为困难,成本较高。现有技术中:申请人为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,申请号为CM01620737569.0,专利技 ...
【技术保护点】
1.一种燃气轮机用干式低污染燃烧室双径向旋流喷嘴,其特征在于:包括外旋流器组件(1)、内旋流器组件(2)、扩散燃烧/冷却组件(3)、中心吹扫组件(4)、第一管件(6)、第二管件(7)、第三管件(8);第一管件(6)、第二管件(7)和第三管件(8)设置于内旋流器组件(2)左侧,并分别与内旋流器组件(2)连接;内旋流器组件(2)右侧设置有外旋流器组件(1),内旋流器组件(2)与外旋流器组件(1)进气面积与旋流数均不同;内旋流器组件(2)与外旋流器组件(1)之间设置有扩散燃烧/冷却组件(3),在内旋流器组件(2)中心设置有中心吹扫组件(4)。
【技术特征摘要】
1.一种燃气轮机用干式低污染燃烧室双径向旋流喷嘴,其特征在于:包括外旋流器组件(1)、内旋流器组件(2)、扩散燃烧/冷却组件(3)、中心吹扫组件(4)、第一管件(6)、第二管件(7)、第三管件(8);第一管件(6)、第二管件(7)和第三管件(8)设置于内旋流器组件(2)左侧,并分别与内旋流器组件(2)连接;内旋流器组件(2)右侧设置有外旋流器组件(1),内旋流器组件(2)与外旋流器组件(1)进气面积与旋流数均不同;内旋流器组件(2)与外旋流器组件(1)之间设置有扩散燃烧/冷却组件(3),在内旋流器组件(2)中心设置有中心吹扫组件(4)。2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机用干式低污染燃烧室双径向旋流喷嘴,其特征在于:所述外旋流器组件(1)包括旋流器本体(1-42)、外旋流叶片外夹持(1-43)、混合段外壳体(1-44)、燃料腔壳体(1-41)和预混段内壳体(1-45);旋流器本体(1-42)包含N支外旋流叶片(1-1),N支外旋流叶片(1-1)围绕旋流器本体(1-42)中心线周向等距均匀设置;N支外旋流叶片(1-1)将外旋流叶片外夹持(1-43)和旋流器本体(1-42)之间形成的径向流道分割成为N个径向第一压缩空气与燃料混合通道(1-4);混合段外壳体(1-44)和预混段内壳体(1-45)之间形成轴向环形第一压缩空气与燃料混合通道(1-5);N个径向第一压缩空气与燃料混合通道(1-4)和轴向第一压缩空气与燃料混合通道(1-5)光滑顺畅连通;燃料腔壳体(1-41)与旋流器本体(1-42)之间形成第一外预混燃料腔(1-6);外旋流叶片(1-1)内设置有沿叶片长度方向的外预混燃料通道(1-2);外预混燃料通道(1-2)外部出口为设置于外旋流叶片(1-1)内侧的燃料喷射孔(1-3),外预混燃料通道(1-2)与第一外预混燃料腔(1-6)连通;所述内旋流器组件(2)包括旋流器本体(1-42)、内旋流块外夹持(2-10)和燃料腔壳体(2-11);旋流器本体(1-42)包含M个内旋流块(2-1),M个内旋流块(2-1)围绕旋流器本体(1-42)中心线周向等距均匀设置,M个内旋流块(2-1)将旋流器本体(1-42)的径向流道分割成为M个径向第二压缩空气与燃料混合通道(2-4);喇叭体(3-1)和中心吹扫接头(4-1)、中心吹扫喷嘴(4-2)构成轴向环形第二压缩空气与燃料混合通道(2-5);M个径向第二压缩空气与燃料混合通道(2-4)和轴向环形第二压缩空气与燃料混合通道(2-5)光滑顺畅连通;燃料腔壳体(2-11)与旋流器本体(1-42)之间形成内预混燃料腔(2-6);内旋流块(2-1)内设置有沿叶片长度方向的内预混燃料通道(2-2),内预混燃料通道(2-2)...
【专利技术属性】
技术研发人员:王辉,邵志伟,李衎,冯永志,陈洪港,孙中伟,陈奕嘉,孙涛,丁继伟,
申请(专利权)人:哈尔滨电气股份有限公司,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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