烧嘴、燃烧器以及燃气轮机制造技术

本发明专利技术提供一种烧嘴、具有所述烧嘴的燃烧器以及燃气轮机。所述烧嘴能够预先混合烃类第一燃料(例如天然气)、第二燃料(例如氢气)以及燃烧用空气，将浓度稀薄且分布均匀的预混合气体喷射至燃烧器的燃烧室，并且能够抑制NOx的排放量。通过从向预混合流道内突出的各第二燃料喷射喷嘴将氢气喷射至在预混合流道的上游侧从外筒的外缘朝向中心流动的燃烧用空气的气流中，从而没有燃烧用空气的低速流域的影响，生成浓度分布均匀的一次混合气体。之后，通过从第一燃料喷射喷嘴将天然气喷射至一次混合气体，比重大的天然气和一次混合气体被充分搅拌、混合，生成浓度稀薄且分布比一次混合气体均匀的二次混合气体(预混合气体)。通过使该种预混合气体在燃烧室内燃烧，能够抑制燃烧排放气体中的NOx。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】烧嘴、燃烧器以及燃气轮机
本专利技术涉及烧嘴、燃烧器以及燃气轮机。
技术介绍
近年来，从防止全球变暖以及有效利用资源的观点出发，迫切需要利用燃气轮机的主要燃料天然气，以及从石化工厂等的制造过程中附带产生的副产物氢气。专利文献1中公开了一种燃气轮机的燃烧器，具有：燃烧筒，其内部形成燃烧室；外壳，其覆盖燃烧筒的外侧，且在该燃烧筒的周围形成压缩机供给的压缩空气(称为燃烧用空气)流道；第一燃料喷嘴(相当于主烧嘴)，其设置于燃料筒的上游侧，且将第一燃料(煤气化气体)喷射至燃烧室；以及多个第二燃料喷嘴(相当于再燃烧烧嘴)，其配置在第一燃料喷嘴的下游侧，且从外壳贯穿燃烧筒的周壁，从燃烧筒的周壁朝向燃烧室内沿径向向内喷射第二燃料(含氢气体)，从而使该第二燃料在燃烧生成气体中扩散并燃烧。另一方面，作为不使用水或蒸汽来抑制NOx的排放量的方法，稀薄预混合燃烧方法(DryLowEmission燃烧方法)受到关注。近年来，具有采用这种燃烧方法的燃烧器(DLE燃烧器)的燃气轮机在工厂设施等中应用。因此，本专利技术申请人在PCT/JP2014/065657(未公开)中提供一种燃气轮机的燃烧器，所述燃烧器具备再燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烧嘴，其特征在于，将从上游侧导入至预混合流道的燃烧用空气和燃料在所述预混合流道内进行混合，生成预混合气体，从下游侧将所述预混合气体喷射至燃烧室，并使所述预混合气体燃烧，所述烧嘴具备：外筒，在内部形成有所述预混合流道；第一空气导入部，在所述预混合流道的上游侧从所述外筒的外缘朝向中心供给燃烧用空气；第一燃料导入部，将第一燃料导入至所述预混合流道；以及第二燃料导入部，将比重比所述第一燃料小的第二燃料导入至所述预混合流道，所述第二燃料导入部从所述预混合流道的上游侧端部朝向下游侧向所述预混合流道内突出而形成，所述第二燃料导入部具有多个第二燃料喷射喷嘴，所述第二燃料喷射喷嘴将第二燃料喷射至从所述第一空...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.25 JP 2014-2634541.一种烧嘴，其特征在于，将从上游侧导入至预混合流道的燃烧用空气和燃料在所述预混合流道内进行混合，生成预混合气体，从下游侧将所述预混合气体喷射至燃烧室，并使所述预混合气体燃烧，所述烧嘴具备：外筒，在内部形成有所述预混合流道；第一空气导入部，在所述预混合流道的上游侧从所述外筒的外缘朝向中心供给燃烧用空气；第一燃料导入部，将第一燃料导入至所述预混合流道；以及第二燃料导入部，将比重比所述第一燃料小的第二燃料导入至所述预混合流道，所述第二燃料导入部从所述预混合流道的上游侧端部朝向下游侧向所述预混合流道内突出而形成，所述第二燃料导入部具有多个第二燃料喷射喷嘴，所述第二燃料喷射喷嘴将第二燃料喷射至从所述第一空气导入部导入的压缩空气中，从所述第二燃料喷射喷嘴对所述燃烧用空气喷射所述第二燃料，从而生成一次混合气体，从所述第一燃料导入部对所述一次混合气体导入所述第一燃料，从而生成二次混合气体。2.根据权利要求1所述的烧嘴，其特征在于，所述第一燃料导入部具有第一燃料喷射喷嘴，所述第一燃料喷射喷嘴从所述预混合流道的上游侧端部以与所述外筒同心状的方式向所述预混合流道内突出，且朝向所述外筒的外缘喷射所述第一燃料。3.根据权利要求1所述的烧嘴，其特征在于，所述烧嘴具备整流凸起部，所述整流凸起部从所述预混合流道的上游侧端部以与所述外筒同心状的方式向所述预混合流道内突出，所述第一燃料导入部形成于所述预混合流道的上游侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：绪方正裕，小田刚生，木下康裕，平野昂志，宇土贵丈，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP