一种具有外置压气机的燃气轮机多模式二次空气系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有外置压气机的燃气轮机多模式二次空气系统，包括主压气机，外置压气机，燃烧室，燃气透平，预旋喷嘴，以及中心冷却腔室；主压气机和燃气透平安装在同一转轴上；预旋喷嘴位于转轴上，并与开设在转轴中心的中心冷却腔室相连通；低压抽气口和末两级进气口间布置管道连通，中压抽气口和第二级进气口与末两级进气口间布置管道连通，高压抽气口和首级进气口与第二级进气口间布置管道连通，外置压气机的一根出口管道接入高压抽气口与首级进气口间的连通管道，外置压气机的另一根出口管道与中心进气口相连通。本发明专利技术可以实时确保不同运行模式下燃气透平第一级静叶和动叶的冷却效果，提高机组的安全性、高效性和高适应性。适应性。适应性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有外置压气机的燃气轮机多模式二次空气系统


[0001]本专利技术属于燃气轮机领域，具体涉及一种具有外置压气机的燃气轮机多模式二次空气系统。

技术介绍

[0002]燃气轮机的发展必然伴随着燃气透平入口温度的不断提高，因此，燃气轮机热端部件，尤其是燃气透平第一级静叶和动叶，承受着极高的热负荷且分布不均匀。虽然高温材料的发展取得了一定的进展，但其研发速度相较于燃气透平进口温度的增长来说还是较慢，因此，面临着燃气温度远超热端部件材料熔点的问题。此外，高速旋转的燃气透平动叶还承受着极高的离心力，高温燃气表现出强烈的非定常流动特性，工作环境十分复杂。因此，为了冷却和保护燃气轮机的高温部件，其内部通常布置有一套二次空气系统。
[0003]传统的二次空气系统的冷却空气一般来自于不同压气机级，通过抽气槽、管路、预旋喷嘴、旋转盘腔、封严结构等一系列流动元件，按照设计的流动路径和状态参数(压力，温度和流量等)输送到规定的位置完成预定的功能，最后由设计的多个出口位置汇入高温主流或直接排放到环境。然而，一方面，在燃气轮机启动和变工况时，压气机无法提供足量足本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有外置压气机的燃气轮机多模式二次空气系统，其特征在于，包括主压气机(1)，外置压气机(2)，燃烧室(3)，燃气透平(4)，预旋喷嘴(5)，以及中心冷却腔室(6)；主压气机(1)和燃气透平(4)安装在同一转轴(7)上；低压抽气口(C1)、中压抽气口(C2)和高压抽气口(C3)分别位于主压气机(1)的低压级、中压级和高压级抽气位置对应的外缸壁上，首级进气口(J1)、第二级进气口(J2)和末两级进气口(J3)分别位于燃气透平(4)的首级、第二级和末两级叶栅顶部冷却空气入口对应的外缸壁上，中心进气口(J4)位于主压气机(1)和燃气透平(4)中部连接的静止缸壁处；预旋喷嘴(5)位于转轴(7)上，并与开设在转轴(7)中心的中心冷却腔室(6)相连通；低压抽气口(C1)和末两级进气口(J3)间布置管道连通，中压抽气口(C2)和第二级进气口(J2)与末两级进气口(J3)间布置管道连通，高压抽气口(C3)和首级进气口(J1)与第二级进气口(J2)间布置管道连通，外置压气机(2)的一根出口管道接入高压抽气口(C3)与首级进气口(J1)间的连通管道，外置压气机(2)的另一根出口管道与中心进气口(J4)相连通。2.根据权利要求1所述的一种具有外置压气机的燃气轮机多模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢永慧，施东波，张荻，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：