燃气轮机用燃烧器、燃气轮机及燃气轮机的组装方法技术

技术编号:39330480 阅读:9 留言:0更新日期:2023-11-12 16:06
一实施方式的燃气轮机用燃烧器的声响器件具有:第一区域,其存在于位于燃烧筒的下游侧且在燃烧筒的径向上夹着燃烧筒的一对位置中的至少任一方;一对第二区域,其存在于燃烧筒的轴向位置至少一部分与一对位置重叠、并且燃烧筒的周向位置与一对位置不同、在径向上夹着燃烧筒的位置;以及第三区域,其相对于第一区域及第二区域位于燃烧筒的上游侧。一对第二区域中的声响器件的径向的厚度比第一区域中的声响器件的径向的厚度小,第三区域中的声响器件的径向的厚度比一对第二区域中的声响器件的径向的厚度大。件的径向的厚度大。件的径向的厚度大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃气轮机用燃烧器、燃气轮机及燃气轮机的组装方法


[0001]本公开涉及燃气轮机用燃烧器、燃气轮机及燃气轮机的组装方法。本申请基于2021年3月24日在日本专利局申请的特愿2021

049675号主张优先权,并将其内容援引于此。

技术介绍

[0002]燃气轮机具备压缩机、燃烧器以及涡轮机,在压缩机中取入空气并对空气进行压缩而使其成为高压,将变成高压的空气送入燃烧器。
[0003]在燃烧器中,针对高压的空气吹出燃料而使燃料燃烧。通过燃料燃烧而产生的高温的燃烧气体被向涡轮机输送,该高温的燃烧气体对涡轮机进行驱动。
[0004]该涡轮机和所述压缩机绕相同旋转轴旋转,因此通过涡轮机像这样进行驱动,压缩机也驱动,如上述那样取入空气并进行压缩。
[0005]这样工作的燃气轮机存在当燃料燃烧时产生燃烧振动的情况,该燃烧振动成为燃气轮机运转时的噪声、振动的原因。
[0006]因此,为了抑制由该燃烧振动引起的声音、振动,在燃烧器中例如设置有由多孔板和覆盖其外侧的罩构成的吸收较高频的声音的声衬、或者设置具有较大的共鸣空间的吸收较低频的声音的声响衰减器(例如参照专利文献1)。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2013

117231号公报

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的课题
[0011]一般而言,在工业用的燃气轮机中,将多个燃气轮机用燃烧器沿着燃气轮机的周向排列而配置。另外,根据涡轮机的动叶与燃烧器的燃气轮机的径向位置的关系,将多个燃烧器接近燃气轮机的径向内侧而配置。因此,在燃气轮机的周向上相邻的燃烧器间的间隔存在变得较小的倾向。
[0012]由于来自压缩机的压缩空气难以在燃气轮机的周向上相邻的燃烧器间的空间中流通,对于流入燃烧器内时的压缩空气的流动,有可能由燃烧器的周向的位置引起的偏差变大。因此,在燃烧筒内产生局部的火焰温度的上升等,有可能导致燃烧振动的增加、NOx的增加等。
[0013]鉴于上述的情况,本公开的至少一实施方式的目的在于,对于流入燃烧筒内时的压缩空气的流动,抑制由燃烧筒的周向的位置引起的偏差。
[0014]用于解决课题的方案
[0015](1)本公开的至少一实施方式的燃气轮机用燃烧器具备:
[0016]燃烧筒;以及
[0017]声响器件,其设置于所述燃烧筒的外周,
[0018]所述声响器件具有:
[0019]第一区域,其存在于位于所述燃烧筒的下游侧且在所述燃烧筒的径向上夹着所述燃烧筒的一对位置中的至少任一方;
[0020]一对第二区域,其存在于所述燃烧筒的轴向位置至少一部分与所述一对位置重叠、并且所述燃烧筒的周向位置与所述一对位置不同、在所述径向上夹着所述燃烧筒的位置;以及
[0021]第三区域,其相对于所述第一区域及所述第二区域位于所述燃烧筒的上游侧,
[0022]所述一对第二区域中的所述声响器件的所述径向的厚度比所述第一区域中的所述声响器件的所述径向的厚度小,
[0023]所述第三区域中的所述声响器件的所述径向的厚度比所述一对第二区域中的所述声响器件的所述径向的厚度大。
[0024](2)本公开的至少一实施方式的燃气轮机具备多个上述(1)的结构的燃气轮机用燃烧器,
[0025]多个所述燃气轮机用燃烧器沿燃气轮机的周向配置,
[0026]在所述燃气轮机的周向上相邻的两个所述燃气轮机用燃烧器以关于所述两个所述燃气轮机用燃烧器内的一方的所述燃气轮机用燃烧器的所述一对第二区域内的一方的区域、和关于所述两个所述燃气轮机用燃烧器内的另一方的所述燃气轮机用燃烧器的所述一对第二区域内的另一方的区域在所述燃气轮机的周向上相邻的方式配置。
[0027](3)本公开的至少一实施方式的燃气轮机的组装方法包括将多个上述(1)的结构的燃气轮机用燃烧器在燃气轮机的壳体内沿所述燃气轮机的周向配置的工序,
[0028]在所述配置的工序中,以在所述燃气轮机的周向上相邻的两个所述燃气轮机用燃烧器中、一方的所述燃气轮机用燃烧器中的所述一对第二区域内的一方的区域与另一方的所述燃气轮机用燃烧器中的所述一对第二区域内的另一方的区域在所述燃气轮机的周向上相邻的方式配置多个所述燃气轮机用燃烧器。
[0029]专利技术效果
[0030]根据本公开的至少一实施方式,对于流入燃烧筒内时的压缩空气的流动,能够抑制由燃烧筒的周向的位置引起的偏差。
附图说明
[0031]图1是示出几个实施方式的燃气轮机的概要结构图。
[0032]图2是示出几个实施方式的燃烧器的剖视图。
[0033]图3是从以燃气轮机的中心轴线为中心的燃气轮机的周向观察几个实施方式的燃烧器的示意性侧视图。
[0034]图4A是图3中的A

A向视剖视图。
[0035]图4B是图3中的B

B向视剖视图。
[0036]图4C是图3中的C

C向视剖视图。
[0037]图5A是将几个实施方式的声响器件沿着燃烧筒的周向展开后的展开图。
[0038]图5B是将几个实施方式的声响器件沿着燃烧筒的周向展开后的展开图。
[0039]图6是用于说明在燃气轮机的周向上相邻的燃烧器间的间隔的示意图。
[0040]图7是用于说明在燃气轮机的周向上相邻的燃烧器间的间隔的示意图。
[0041]图8是图3中的A

A向视剖视图。
[0042]图9是沿着燃烧筒的上游侧的第一中心轴线从下游侧观察到的燃烧器的剖视图。
[0043]图10是关于一实施方式的燃气轮机的组装方法的流程图。
具体实施方式
[0044]以下,参照附图对本专利技术的几个实施方式进行说明。其中,作为实施方式所记载的或附图中所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并不旨在将本专利技术的范围限定于此,而只不过是说明例。
[0045]例如,“在某一方向上”、“沿着某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对或绝对的配置的表述不仅表示严格意义上这样的配置,还表示具有公差、或者可得到相同功能的程度的角度、距离而相对位移了的状态。
[0046]例如,“相同”、“相等”以及“均质”等表示事物相等的状态的表述不仅表示严格相等的状态,也表示存在公差、或者可得到相同功能的程度的差异的状态。
[0047]例如,四边形状、圆筒形状等表示形状的表述不仅表示几何学上严格意义的四边形状、圆筒形状等形状,也表示在可得到相同效果的范围内包含凹凸部、倒角部等的形状。
[0048]另一方面,“具备”、“含有”、“配备”、“包括”或者“具有”一个构成要素这样的表述不是将其他构成要素的存在排除在外的排他性表述。
[0049](关于燃气轮机1)
[0050]图1是示出本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种燃气轮机用燃烧器,其中,所述燃气轮机用燃烧器具备:燃烧筒;以及声响器件,其设置于所述燃烧筒的外周,所述声响器件具有:第一区域,其位于所述燃烧筒的下游侧,且存在于在所述燃烧筒的径向上夹着所述燃烧筒的一对位置中的至少任一方;一对第二区域,其所述燃烧筒的轴向位置至少一部分与所述一对位置重叠,并且所述燃烧筒的周向位置与所述一对位置不同,存在于在所述径向上夹着所述燃烧筒的位置;以及第三区域,其相对于所述第一区域及所述第二区域位于所述燃烧筒的上游侧,所述一对第二区域中的所述声响器件的所述径向的厚度比所述第一区域中的所述声响器件的所述径向的厚度小,所述第三区域中的所述声响器件的所述径向的厚度比所述一对第二区域中的所述声响器件的所述径向的厚度大。2.根据权利要求1所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述第一区域存在于所述一对位置的双方。3.根据权利要求1或2所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述燃烧筒具有形成在所述下游侧的端部形成的燃烧气体的喷出口的喷出部,所述燃烧筒的中心轴线在所述燃烧筒的上游侧的第一中心轴线和所述喷出部中的第二中心轴线沿不同的方向延伸,所述第一区域与包括所述第一中心轴线和所述第二中心轴线的第一假想平面交叉,所述一对第二区域与包括所述第一中心轴线且与所述第一假想平面正交的第二假想平面交叉。4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃气轮机用燃烧器,其中,在沿着所述燃烧筒的中心轴线中的所述燃烧筒的上游侧的第一中心轴线观察时,所述一对第二区域中的至少任一方的所述第二区域的至少一部分存在于比将所述第一区域的外表面的所述燃烧筒的周向的端部中的、夹着所述一方的所述第二区域存在的两个端部彼此连结的线段靠所述燃烧筒的径向外侧的位置。5.根据权利要求1至4中任一项所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述一对第二区域内的一方的区域及另一方的区域中的至少任一方的、所述燃烧筒的周向的大小比所述燃烧筒的轴向的大小大。6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述第三区域的一部分与所述一对第二区域的至少一部分在所述燃烧筒的周向上重叠。7.根据权利要求1至6中任一项所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述第一区域中的所述声响器件的所述径向的厚度为所述一对第二区域中的所述声响器件的所述径向的厚度的2倍以上。8.根据权利要求1至7中任一项所述的燃气轮机用燃烧器,其中,
所述燃气轮机用燃烧器还具有第四区域,所述第四区域相对于所述第三区域位于所述上游侧,且所述燃烧筒的周向上的存在范围与所述第三区域不同,所述第四区域中的沿着所述径向的所述声响器件的厚度比所述一对第二区域中的所述声响器件的所述径向的厚度大。9.根据权利要求1至8中任一项所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述声响器件具有相互独立的多个共鸣室,至少一个所述共鸣室横跨所述第一区域和所述第三区域而设置。10.根据权利要求1至9中任一项所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述声响器件包括:内侧声响器件,其设置于所述燃烧筒的径向内侧;以及与所述内侧声响器件不同的外侧声响器件,其至少一部分设置于比所述内侧声响器件靠所述燃烧筒的径向外侧的位置。11.根据权利要求10所述的燃气轮机用燃烧器,其中,在所述一对第二区域中存在所述内侧声响器件而不存在所述外侧声响器件,在所述第一区域中存在所述内侧声响器件及所述外侧声响器件。12.根据权利要求10或11所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述内侧声响器件及所述外侧声响器件分别具有至少一个共鸣室。13.根据权利要求12所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述外侧声响器件中的至少一个共鸣室横跨所述第一区域和第三区域而设置。14.根据权利要求10至13中任一项所述的燃气轮机用燃烧器,其中,所述内侧声响器件构成声衬,所述外侧声响器件构成声响衰减器。15.根据权利要求1至14中任一项所述的燃气轮机用燃...

【专利技术属性】
技术研发人员:德山剑太郎木下泰希谷口健太桥本健一泷口智志富永一弘
申请(专利权)人:三菱重工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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