本发明专利技术涉及一种燃烧器装置，所述燃烧器装置包括支座以及至少两个沿流动方向固定在所述支座(37)上的具有燃料喷嘴顶部的燃料喷嘴(40)，以及穿过支座(37)延伸到燃料喷嘴顶部的燃气供给系统，其中每个燃料喷嘴(40)包含位于支座一侧的部段(45)，所述部段(45)在所述支座一侧(100)具有支承面(60)，借助于所述支承面(60)，所述部段(45)紧贴在支座(37)的安装面(55)上，其中至少两个被构造成整体式的燃料喷嘴顶部(47a，47b)，从位于支座一侧的部段(45)开始沿流动方向延伸，其中燃气供给系统包含至少一个供气管道(70)及其穿过支座(37)的通道，其中将所述通道实施成配合(75)。
Burner device
The invention relates to a burner device, the burner device comprises a support and at least two fixed along the flow direction in the bearing (37) nozzle fuel has a fuel nozzle on the top (40), and through the seat (37) extending to the top of the gas nozzle fuel supply system, wherein each fuel nozzle (40) contains a section is located on one side of the bearing (45), the section (45) on one side of the bearing (100) having a bearing surface (60), with the help of the bearing surface (60), the section (45) to support the installation surface (37) (55) among them, at least two is configured to fuel nozzle at the top integral (47a, 47b), the section is located on one side of the bearing (45) extending along the flow direction, the gas supply system comprises at least one gas supply pipe (70) and (37) through the seat channel, wherein the with the implementation of a channel (75).
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种燃烧器装置以及具有这种燃烧器装置的燃气轮机。燃气轮机包含被作为主要组成部分的压缩机、具有工作叶片的透平以及至少一个燃烧室。透平的工作叶片被作为工作叶片圈，被布设在大多延伸经过整个燃气轮机的轴上， 所述轴与耗电器，例如用于产生电流的发电机耦联。设有工作叶片的轴，也被称为透平转子或者转子。被作为喷嘴用于引导工作介质穿过透平的导向叶片圈，位于工作叶片圈之间。当燃气轮机运行时，被压缩的空气从压缩机中被供给燃烧室。所述被压缩的空气与燃料，例如油或者燃气进行混合，并且在燃烧室中燃烧混合物。接着将热的燃烧废气作为工作介质，经燃烧室输出口供应给透平，在那儿，热的燃烧废气在被解除了压力并且冷却的情况下，将冲量传递给工作叶片并且以此提供功率。导向叶片圈在此被用作最佳程度地传递冲量。
技术介绍
例如在US6082111中说明的且例如尤其被使用于所谓管式燃烧室的一种典型的用于燃气轮机的燃烧器装置，通常具有环形的支座以及围绕环的圆周均勻分布的一些燃料喷嘴。在这些燃料喷嘴中，布设了燃料喷嘴开口，借助于所述燃料喷嘴开口，可以将燃料喷射到空气输入管道中。燃料喷嘴是燃烧器的主级，被用作产生预混火焰，即火苗，空气和燃料在点火之前在燃料喷嘴中被加以混合。为了将火苗中的NOx化合物降低到最低程度，以微量的空气燃料混合物，即按比例含有少量燃料的混合物起动预混燃烧器。被设计成扩散式燃烧器的主控燃烧器，通常延伸经过环状的燃料分配环的中心， 也就是说，它产生火焰，其中燃料被直接喷射到火焰中，而不事先与空气进行混合。主控燃烧器此外还被用于起动燃气轮机以及对预混火苗加以稳定，为了将有害物质的排放减少到最低程度，所述主控燃烧器常常在空气被混合到燃料中的阶段被起动，这个阶段没有主控火苗的支持，会使火苗不稳定。如上述的燃烧器装置那样，燃烧器装置通常具有一些以机械方式通过金属块加工而成且与支座焊接的将燃料输送到燃烧室的燃料喷嘴。支座此时通过加工而成的燃料管道，将燃料分配到各喷嘴中。为了能够提供足够的位置供机械加工燃料管道使用，支座坯料以及将来的支座， 必须具有某个最小厚度。这就增加了燃烧器装置的重量以及材料的成本。此外，这种机械加工实施起来也是费事的。此外，在运行时支座发热，而输送燃料的管道却保持冷却。这样将产生热应力，所以支座满足不了高使用寿命的要求。
技术实现思路
因此本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种能够满足所需使用寿命的有利的燃烧器装置，尤其用于燃气轮机的有利的燃烧器装置。本专利技术所要解决的另一个技术问题是， 提供一种具有这种燃烧器装置的有利的燃气轮机。按照本专利技术的燃烧器装置，包括支座以及一些沿流动方向被安装在所述支座上的燃料喷嘴。可以看出，如果把支座当作燃料分配器使用，则支座必须具有最小高度，也就是说，必须具有某个厚度。因为被构造成燃料分配器的支座，直接遭遇燃烧室中的热燃气，所以该支座必须由耐高温的材料，例如由超级合金组成。但是这种材料非常昂贵。所以按照本专利技术，燃烧器装置具有支座以及至少两个沿流动方向固定在所述支座上的包含燃料喷嘴顶部的燃料喷嘴。在此，每个燃料喷嘴包含位于支座一侧的部段，所述部段在支座一侧具有支承面，借助于所述支承面，所述部段紧贴在支座的安装面上，其中至少两个被构造成整体式的燃料喷嘴顶部，从位于支座一侧的部段开始沿流动方向延伸。此外， 按照本专利技术的燃烧器装置，具有穿过支座延伸到燃料喷嘴顶部的燃气供给系统。按照本专利技术，燃气供给系统包括至少一条供气管道及其穿过支座的通道。按照本专利技术，此时将所述通道实施成配合。这可以尤其是一种尺寸配合或者过渡配合。因此可以摒弃支座中的分配管道。这样，可以减小支座的材料厚度，从而节省重量和成本。此外，对在远离燃料喷嘴的支座一侧区域中的燃烧器装置的安装空间的要求，比现有技术宽松了很多。总之，支座的机械加工也变得简化了。燃气供给系统包含至少一条供气管道及其穿过支座的通道。但是因为供气管道在运行时由于流经燃气而尽可能保持冷却，而支座由于压缩空气而发热，由此产生热应力，所述热应力不能确保足够的使用寿命。如果将供气管道例如通过焊接，材料相连地连接在支座上，以便例如对通道进行密封，则尤其产生这种情况。在把燃料喷嘴通过螺栓另外固定在支座上时，也会产生双重定位，这也同样导致使用寿命的缩短。现在将通道实施成配合来取代焊接。这可以尤其是一种尺寸配合或者过渡配合。在此，把两个相互插套的零件的连接称为配合，其中两个零件具有相同的标称尺寸，但是公差范围的位置和尺寸可以不同。所述配合始终提供一种公差，孔和轴的实际尺寸允许在所述公差范围内变动。在成品零件上，存在着间隙配合或者过盈配合。如果公差既允许间隙又允许过盈， 则称之为过渡配合，所述过渡配合可以根据在产品中被加工出的尺寸，被归属到先前列举的类别中的一个。因此，尤其将供气管道穿过支座的通道，实施成这种配合且因此额外地只允许少量的流动(压缩空气或者也可以是燃气泄漏)。由于取消了焊缝，支座现在可以不发生热应变。因此可以满足使用寿命的要求。另外，由于按照本专利技术的配合，可以无破坏地拆卸燃料喷嘴。现有技术的燃料喷嘴存在的另一个问题是，燃料喷嘴相对于支座的固定，因为燃烧器必须在制造过程中垂直于支座布设。按照本专利技术，现在可以通过供气管道，使燃料喷嘴对中，从而不必在此处增加耗费。优选在支座背面设置至少一条供给供气管道燃气的分配管道。因为所述分配管道现在位于支座背面，并且也不像原先的分配管道那样，直接与热燃气产生接触，所以分配管道现在可以由价格较低廉的材料制成。这样，可以显著地节省费用。也就是说，燃料在进入支座以前(沿流动方向看)就已被分配，而不是在进入支座以后被分配到管道中。优选再设置另外一条穿过支座的液态燃料供给管道，尤其油管道，所述液态燃料供给管道将液态燃料，尤其油，供给位于支座一侧的燃料喷嘴。以此方法将燃气和油供给燃料喷嘴。在有利的扩展设计中，在位于支座一侧的支承面和支座之间，存在至少一个密封件。优选将位于支座一侧的密封件布设在配合和供气管道，即燃气管的区域。在此，可以将所述至少一个密封件设计成C形密封圈。同时，支座可以具有布设密封件的凹槽。借助于配合和添加的密封件，尤其密封圈，确保了防止空气渗透的密封性。燃料喷嘴的位于支座一侧的支承面，优选具有至少一个用于将所述支座一侧的支承面固定在支座安装面上的开口。在有利的扩展设计中，所述开口是孔，而所述固定是螺栓连接或者销轴连接。优选在位于支座一侧的支承面上，设置六个用于螺栓或者销轴连接的孔，其中所述孔被分布在燃料喷嘴的位于支座一侧的整个支承面上。借助于孔的分配模板将孔分配到整个支承面上，使燃料喷嘴具有较高的能够快速减振的固有频率。因此，燃料喷嘴对于固有频率是稳固的。按照本专利技术的燃气轮机包括压缩机部段、燃烧部段、燃烧室、燃烧器、透平部段、转子以及这种燃烧器装置。通过这种方式使燃气轮机尤其便于实施。附图说明本专利技术其它的特征、特性以及优点，参照附图从下列对具体实施例的说明中可以得知。图1示出燃气轮机的简化示意图。图2示出按照现有技术的燃气轮机燃烧器装置的立体图。图3示出按照本专利技术的燃烧器装置的正面。图4示出经过按照本专利技术的燃烧器装置的局部剖开示出的剖视图。具体实施例方式接下来根据示出燃气轮机的简化示意剖视图的图1，对燃气轮机的结构和本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种燃烧器装置，具有－支座（３７），－至少两个沿流动方向固定在支座（３７）上的具有燃料喷嘴顶部（４７ａ，４７ｂ）的燃料喷嘴（４０），－穿过支座（３７）延伸到燃料喷嘴顶部（４７ａ，４７ｂ）的燃气供给系统，其特征在于，每个燃料喷嘴（４０）包含位于支座一侧的部段（４５），所述部段（４５）在所述支座一侧（１００）具有支承面（６０），借助于所述支承面（６０），所述部段（４５）紧贴在支座（３７）的安装面（５５）上，其中至少两个被构造成整体式的燃料喷嘴顶部（４７ａ，４７ｂ），从位于支座一侧的部段（４５）开始沿流动方向延伸，同时燃气供给系统（１２０）包含至少一个供气管道（７０）及其穿过支座（３７）的通道，其中将所述通道实施成配合（７５）。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯·波特彻，托拜厄斯·克雷格，丹尼尔·沃格特曼，乌尔里克·沃尔兹，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE
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