CN101568767B - 燃烧振动检测装置的安装结构 - Google Patents

燃烧振动检测装置的安装结构 Download PDF

Info

Publication number
CN101568767B
CN101568767B CN2008800011884A CN200880001188A CN101568767B CN 101568767 B CN101568767 B CN 101568767B CN 2008800011884 A CN2008800011884 A CN 2008800011884A CN 200880001188 A CN200880001188 A CN 200880001188A CN 101568767 B CN101568767 B CN 101568767B
Authority
CN
China
Prior art keywords
detection device
oscillation detection
burner
mounting structure
combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2008800011884A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101568767A (zh
Inventor
谷村聪
中村聪介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication of CN101568767A publication Critical patent/CN101568767A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101568767B publication Critical patent/CN101568767B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/42—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the arrangement or form of the flame tubes or combustion chambers
    • F23R3/46—Combustion chambers comprising an annular arrangement of several essentially tubular flame tubes within a common annular casing or within individual casings
    • F23R3/48—Flame tube interconnectors, e.g. cross-over tubes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/22—Fuel supply systems
    • F02C7/222—Fuel flow conduits, e.g. manifolds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26—Control of fuel supply
    • F02C9/28—Regulating systems responsive to plant or ambient parameters, e.g. temperature, pressure, rotor speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00013—Reducing thermo-acoustic vibrations by active means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00014—Reducing thermo-acoustic vibrations by passive means, e.g. by Helmholtz resonators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

一种燃烧振动检测装置的安装结构，能够减少制造成本及运转成本。收容燃烧振动检测装置(21)的壳体(22)相对于将在燃烧器壳体上配置成环状的多个燃烧器相互连结的火焰传播管(17)每隔一个地进行安装。

Description

燃烧振动检测装置的安装结构
技术领域
本发明涉及一种燃烧振动检测装置的安装结构，在将燃烧振动检测装置安装在燃烧器时使用，该燃烧振动检测装置监视使燃料在燃烧器中燃烧时产生的燃烧振动。
背景技術
以往，例如使用专利文献1所公开的燃气轮机的燃烧器内的压力计测装置来监视使燃料在燃烧器中燃烧时产生的燃烧振动。
专利文献1：日本特开平6-331146号公报
发明内容
但是，在上述专利文献1中公开的结构中，需要对一个燃烧器设置一个压力传感器(燃烧振动检测装置)，即，高价的压力传感器需要与燃烧器的个数相同，因此，不仅仅制造成本高涨，而且有时需要在高温条件下进行使用，压力传感器的寿命相对较短，2-3年需要交换，因此，还存在运转成本也高涨的问题。
并且，在以往的在内筒(燃烧筒)的壁部安装压力传感器的方式中，根据燃烧器壳体内的各内筒的位置关系不同，有时安装压力传感器的位置不同，因此，不能实现内筒的共通化，而不得不设计·制造多种内筒，从这一点出发，在成本、保养性方面存在课题。
本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种能够减少制造成本及运转成本的燃烧振动检测装置的安装结构。
本发明为了解决上述课题，采用以下的结构。
本发明所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构中，收容燃烧振动检测装置的壳体相对于将在燃烧器壳体上配置成环状的多个燃烧器相互连结的火焰传播管，每隔一个进行安装。
根据本发明所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构，能够将高价的燃烧振动检测装置(压力传感器)减半(例如在具有16个燃烧器的结构中，以往需要有16个燃烧振动检测装置，但是如果使用本发明所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构，能够使燃烧振动检测装置变为8个)，因此，能够大幅度地降低制造成本及运转成本。
此外，根据本发明所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构，压力传感器安装在火焰传播管上，因此，不仅能够实现燃烧器的内筒自身的共通化，而且在火焰传播管构成为能够绕长度方向轴线旋转的情况下，能够容易地变更压力传感器的安装位置，能够提高压力传感器的安装位置的设计自由度，能够实现成本减少和保养性的提高。
另外，由于燃烧器是与火焰传播管连通的，因此燃烧器内产生的燃烧振动在火焰传播管中也能够进行检测，能够通过一个压力传感器对夹着安装有压力传感器的火焰传播管的两个燃烧器的燃烧振动进行检测。
在上述燃烧振动检测装置的安装结构中，优选的是，在所述壳体和所述火焰传播管之间还配置有整流板。
根据这样的燃烧振动检测装置的安装结构，燃烧振动引起的压力变动经由整流板传递至燃烧振动检测装置(压力传感器)，因此能够进行稳定的压力检测，能够防止燃烧振动检测装置的误运行。
此外，根据本发明所涉及的燃气轮机的燃烧器，具备能够大幅度地减少制造成本及运转成本的燃烧振动检测装置的安装结构。
根据本发明所涉及的燃气轮机的燃烧器，能够减少燃烧器整体的制造成本及运转成本。
本发明所涉及的燃气轮机具有能够大幅度地减少制造成本及运转成本的燃烧器。
根据本发明所涉及的燃气轮机，能够减少燃气轮机整体的制造成本及运转成本。
根据本发明，能够得到减少制造成本及运转成本的效果。
附图说明
图1是表示具备本发明的一实施方式所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构的燃气轮机的燃烧器周边的侧剖视图。
图2是用于说明本发明的一实施方式所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构的安装位置的正视图。
图3是用于说明本发明的一实施方式所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构的横剖视图。
图4是将内筒和连结管分别结合的结合构件的正视图。
图5是配置在压力传感器的上游侧的整流板的正视图。
具体实施方式
以下参照图1至图5，对本发明所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构的一实施方式进行说明。
发电等使用的燃气轮机主要包括压缩机、燃烧器、涡轮机，通过涡轮机使发电机旋转进行发电。燃气轮机多数具有多个燃烧器，使由压缩机压缩的空气和供给至燃烧器的燃料混合，在各个燃烧器内燃烧，产生高温的燃烧气体，将该高温的燃烧气体供给至涡轮机。
图1是表示具备本实施方式所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构的燃气轮机的燃烧器周边的侧剖视图。另外，为了表示机室内的燃烧器的配置，将一部分通过剖面进行表示。
燃气轮机的燃烧器10在燃烧器壳体11上环状地配置有多个(图1中只示出了1个)。在燃烧器壳体11和燃气轮机壳体12的内侧形成有机室13，在该机室13中充满有压缩空气。未进行图示，由设置在上游侧的压缩机压缩后的空气被导入机室13，从设置在燃烧器10上游部的空气流入口14进入燃烧器10的内部，与从设置在燃烧器10的上部的多个燃料喷嘴15导入的燃料混合之后，在燃烧器10的内筒(燃烧筒)16内部燃烧，成为燃烧气体。并且，该燃烧气体被供给至涡轮机，使涡轮机转子旋转。
如图2所示，在燃烧器壳体11上环状地配置有多个(本实施方式为16个)的燃烧器10的内筒16通过连结管(火焰传播管)17相互连结，在用未图示的一个或两个点火栓在燃烧器10的内筒16内部进行点火时，由于与未点燃的其他燃烧器10之间的差压，使火焰(点燃的燃烧气体)在连结管17内流动(通过：传播)，由此，能够对其他的燃烧器10进行点火。即，连结管17具有燃烧器10的点燃装置或火焰维持装置的作用。
如图3所示，本实施方式所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构20包括：壳体22，收容压力传感器(燃烧振动检测装置)21；以及导管23，将连结管17的内部和壳体22的内部连通，并且将在连结管17内传播的压力变动导向压力传感器21。并且，该燃烧振动检测装置的安装结构20相对每隔一根的连结管17分别逐一地设置。即，将具有燃烧振动检测装置的安装结构20的连结管17和不具有燃烧振动检测装置的安装结构20的连结管17交替配置。
压力传感器21检测(监视)燃烧振动引起的压力变动，作为压力传感器21，例如能够采用使用压电元件的传感器。
导管23例如以不锈钢(SUS)为材料制造而成，其入口侧(连结管17侧)的一端部经由接合器24，固定在安装于连结管17侧面的安装座25上。此外，在安装座25的入口侧(连结管17侧)的一端部上，配置有整流板26，该整流板26具有多个(本实施方式为7个)在板厚方向上贯通的贯通孔26a(参照图5)。
此外，内筒16和连结管17分别经由图4所示的被称为“マ一マンカツプリング”(商品名)27的结合(连结)构件结合(连结)。
根据本实施方式所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构20，能够使高价的压力传感器21减半(例如在具有16个燃烧器10的结构中，以往需要16个压力传感器21，而如果使用本发明所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构20，能够使压力传感器21减为8个)，因此能够大幅度地减少制造成本及运转成本。
此外，能够降低燃气轮机运转时的压力传感器21的温度(以往，压力传感器21由于直接安装在内筒16的壁部而处于相当的高温状态，而如果使用本发明所涉及的燃烧振动检测装置的安装结构20，压力传感器21设置在从内筒16离开的位置，能够降低燃气轮机运转时的压力传感器21的温度)，因此，能够防止因热而引起的压力传感器21的损坏，能够实现压力传感器21的长寿化。
进而，因为将压力传感器21安装在内筒16的壁部，因此，因燃烧器壳体11内的内筒16的配置的不同，有时压力传感器21的安装位置各个不同，需要个别地设计·制造内筒16，但是根据本实施方式，由于将传感器21安装在连结管17，因此能够实现内筒16自身的共通化。
此外，连结管17构成为能够绕着其长度方向轴线旋转，因此能够容易地变更压力传感器21的安装位置，能够提高压力传感器21的安装位置的设计自由度，从而能够实现成本降低和保养性的提高。
此外，燃烧振动引起的压力变动经由整流板26传递至压力传感器21，因此能够进行稳定的压力检测，能够防止压力传感器21的误运行。
并且，由于能够将压力传感器21置于(配置于)靠近火焰的连结管17的附近，因此能够正确且可靠地检测(监视)燃烧振动引起的压力变动。
另外，在上述实施方式中，更优选的是，还装有在压力传感器21检测到异常的压力变动的情况下，根据其等级(程度)发出警报，在发出警报的同时使燃气轮机紧急停止的程序。此外，压力传感器21由于安装在连结管17上，因此只要连结管17两侧的燃烧器10的至少一个产生了压力变动的异常，该压力传感器21就能够检测到异常，使上述的程序动作。
另外，本发明在上述实施方式中，经由导管23在连结管17上安装壳体22，但是本发明不限于此，例如可以是，去掉导管23，直接在连结管17上安装壳体22，或者，在连结管17上直接安装压力传感器21。

Claims (4)

1.一种燃烧振动检测装置的安装结构，其特征在于，
收容燃烧振动检测装置的壳体相对于将在燃烧器壳体上配置成环状的多个燃烧器相互连结的火焰传播管，每隔一个进行安装。
2.如权利要求1所述的燃烧振动检测装置的安装结构，其特征在于，
在所述收容燃烧振动检测装置的壳体和所述火焰传播管之间配置有整流板。
3.一种燃气轮机的燃烧器，其特征在于，
具有权利要求1或2所述的燃烧振动检测装置的安装结构。
4.一种燃气轮机，其特征在于，
具有权利要求3所述的燃气轮机的燃烧器。
CN2008800011884A 2007-06-11 2008-06-04 燃烧振动检测装置的安装结构 Active CN101568767B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007154398A JP4838763B2 (ja) 2007-06-11 2007-06-11 燃焼振動検出装置の取付構造
JP154398/2007 2007-06-11
PCT/JP2008/060311 WO2008152964A1 (ja) 2007-06-11 2008-06-04 燃焼振動検出装置の取付構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101568767A CN101568767A (zh) 2009-10-28
CN101568767B true CN101568767B (zh) 2011-02-02

Family

ID=40129569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008800011884A Active CN101568767B (zh) 2007-06-11 2008-06-04 燃烧振动检测装置的安装结构

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8418475B2 (zh)
EP (1) EP2154434B1 (zh)
JP (1) JP4838763B2 (zh)
KR (1) KR101003652B1 (zh)
CN (1) CN101568767B (zh)
WO (1) WO2008152964A1 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101578698B (zh) * 2007-01-10 2011-04-20 日立化成工业株式会社 电路部件连接用粘接剂及使用该粘接剂的半导体装置
EP2383515B1 (de) * 2010-04-28 2013-06-19 Siemens Aktiengesellschaft Brennersystem zur Dämpfung eines solchen Brennersystems
US8646278B2 (en) 2011-02-08 2014-02-11 General Electric Company Condition measurement apparatus and method
US8978388B2 (en) * 2011-06-03 2015-03-17 General Electric Company Load member for transition duct in turbine system
US9222674B2 (en) * 2011-07-21 2015-12-29 United Technologies Corporation Multi-stage amplification vortex mixture for gas turbine engine combustor
US20140123649A1 (en) * 2012-11-07 2014-05-08 Juan E. Portillo Bilbao Acoustic damping system for a combustor of a gas turbine engine
US9976915B2 (en) 2013-03-14 2018-05-22 Siemens Energy, Inc. Temperature measurement in a gas turbine engine combustor
US9400111B2 (en) * 2014-01-17 2016-07-26 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Gas turbine combustor and gas turbine
US9752959B2 (en) 2014-03-13 2017-09-05 Siemens Energy, Inc. Nonintrusive transceiver and method for characterizing temperature and velocity fields in a gas turbine combustor
US9746360B2 (en) 2014-03-13 2017-08-29 Siemens Energy, Inc. Nonintrusive performance measurement of a gas turbine engine in real time
US9845956B2 (en) * 2014-04-09 2017-12-19 General Electric Company System and method for control of combustion dynamics in combustion system
US10161635B2 (en) 2014-06-13 2018-12-25 Rolls-Royce Corporation Combustor with spring-loaded crossover tubes
CN108870439A (zh) * 2018-07-27 2018-11-23 中国东方电气集团有限公司 一种用于燃烧设备的燃烧振荡控制结构
KR102125448B1 (ko) * 2018-09-11 2020-06-22 두산중공업 주식회사 화염전파관, 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR963784A (zh) * 1947-01-13 1950-07-20
JPH0617842B2 (ja) * 1985-03-06 1994-03-09 株式会社共和電業 超高温圧力変換器
US5319931A (en) * 1992-12-30 1994-06-14 General Electric Company Fuel trim method for a multiple chamber gas turbine combustion system
JP3459280B2 (ja) * 1993-05-20 2003-10-20 株式会社東芝 ガスタービンの燃焼器内の圧力計測方法および圧力計測装置
JPH0716136U (ja) * 1993-08-24 1995-03-17 日野自動車工業株式会社 エンジンのブーストセンサ
JPH07208734A (ja) * 1994-01-18 1995-08-11 Hitachi Ltd 火炎検出システム
JP3572177B2 (ja) * 1997-09-19 2004-09-29 三菱重工業株式会社 圧力検出装置
JPH11148370A (ja) * 1997-11-17 1999-06-02 Hitachi Ltd ガスタービン
US6857320B2 (en) * 2001-11-21 2005-02-22 General Electric Company Combustion chamber dynamic pressure transducer tee probe holder and related method
JP4177727B2 (ja) 2003-07-31 2008-11-05 東京電力株式会社 ガスタービン燃焼器

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090089312A (ko) 2009-08-21
US8418475B2 (en) 2013-04-16
JP2008303861A (ja) 2008-12-18
KR101003652B1 (ko) 2010-12-23
EP2154434A1 (en) 2010-02-17
JP4838763B2 (ja) 2011-12-14
CN101568767A (zh) 2009-10-28
EP2154434B1 (en) 2017-08-09
WO2008152964A1 (ja) 2008-12-18
EP2154434A4 (en) 2014-09-03
US20100132375A1 (en) 2010-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101568767B (zh) 燃烧振动检测装置的安装结构
KR100354306B1 (ko) 가스터빈
CA2608287C (en) Fuel nozzle flange with reduced heat transfer
US8966878B2 (en) Gas turbine
CN101900641A (zh) 用于检测燃气涡轮机的燃料喷嘴内火焰的系统和方法
EP2977681B1 (en) Gas turbine combustor
EP2738471B1 (en) Crossfire tube assembly between adjacent combustors
EP2888565A2 (en) System for remote vibration detection on combustor basket and transition in gas turbines
CN101922710A (zh) 通过温度检测进行燃烧器逆燃/驻焰探测
CN102477904A (zh) 用于发动机点火和监测的方法及系统
US9423317B2 (en) Combustion chamber measurement system
CN102221002B (zh) 用于提供分离装置改善恢复压缩机排气壳体的方法及系统
CN209495357U (zh) 一种高压可视化燃烧器
CN110793188A (zh) 一种燃气热水器
CN109519968A (zh) 一种高压可视化燃烧器
CN211601079U (zh) 一种燃气热水器
CN214065321U (zh) 全预混热水器点火针组件及全预混燃气热水器
KR101891921B1 (ko) 터빈 장치의 블레이드 진동 측정 장치
CN110887060B (zh) 火焰传播管、燃烧器及包括其的燃气轮机
CN104345440A (zh) 管道镜组件和安装管道镜塞的方法
CN101173767B (zh) 用于减少引起到燃烧器组件的应力的方法和设备
JPH07208734A (ja) 火炎検出システム
JPH11148370A (ja) ガスタービン
CA3000387A1 (en) Transfer tube manifold with integrated plugs
RU2212591C1 (ru) Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: MITSUBISHI HITACHI POWER SYSTEM LTD.

Free format text: FORMER OWNER: MITSUBISHI JUKOGIO KK

Effective date: 20150410

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150410

Address after: yokohama

Patentee after: Mitsubishi Hitachi Power System Ltd.

Address before: Tokyo, Japan, Japan

Patentee before: Mit-subishi Heavy Industries Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Yokohama, Japan

Patentee after: Mitsubishi Power Co., Ltd

Address before: Yokohama, Japan

Patentee before: MITSUBISHI HITACHI POWER SYSTEMS, Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder