CN110285447A - 一种燃气轮机低排放燃烧室及变负荷空气分配调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃气轮机低排放燃烧室及变负荷空气分配调节方法，燃烧室包括机匣、设置在机匣顶部的机匣上顶盖、设置在机匣侧面的空气进气口、设置在机匣内部的火焰筒、设置在火焰筒顶部的燃烧室头部以及设置在火焰筒侧面并与空气进气口相适配的空气分配机构；通过调节调风板相对于掺混孔的位置，适应机组负荷的变化。与现有技术相比，本发明能够显著提高燃烧室头部主燃级预混气体的周向均匀性、稳定主燃级燃气的压力波动、稳定值班级火焰，进而降低燃烧室的污染物排放；通过改变调风板在不同负荷时的位置，调节燃烧室头部的进空气比例，从而提高燃烧室的宽负荷适应性并降低因结构变化带来的压力损失。

Description

一种燃气轮机低排放燃烧室及变负荷空气分配调节方法

技术领域

本发明属于燃气轮机燃烧室技术领域，涉及一种适用于以天然气等气体为燃料的低排放燃烧室结构及其在不同负荷时燃烧室内空气分配的调节方法。

背景技术

燃烧室是燃气轮机的三大核心部件之一，其功能是将燃料的化学能转化为热能以推动涡轮的高速旋转，进而转化为机械功。随着环保政策对污染物排放浓度的要求越来越高，低污染燃烧室的设计研发愈发重要。

目前，贫燃料预混技术是最受行业关注的一种降低氮氧化物、一氧化碳等污染物排放的重要方式，该技术的原理是将过量的助燃空气与燃气在燃烧过程发生之前预先混合，尽可能地降低燃烧室主燃区的平均温度，从而最大限度地降低热力型氮氧化物的生成浓度。该方法的关键技术之一是燃气与助燃空气能够良好地完成混合，相关研究大多针对燃气射流深度和预混时间，反映的也是燃气在预混空间的径向均匀性。而该类燃烧室头部通常布置有值班级喷嘴，其与主燃级喷嘴通常呈同轴布置。因此，主燃级喷嘴通常是环形分布，燃气在预混空间中的周向分布均匀性也同样重要，现有大多数燃气轮机贫预混低污染燃烧室并没有相应的改善措施。

同时，为了追求极致的氮氧化物排放浓度，贫预混燃烧室的头部当量比通常设置的低得多。尽管有值班级火焰用于稳定燃烧过程，但仍会存在燃烧过程不稳定的情况，需要得到足够的重视。燃气压力的波动是引起不稳定燃烧的一个重要因素，稳定燃气压力有助于在获得更低排放的同时避免燃烧过程的恶化。

同样地，为了适应分布式能源系统对负荷变化的需求，燃烧室不仅要在满状态工况下实现低排放，在部分负荷时(60％以上)，其污染物排放浓度也不能够超过对应的行业和国家标准。而非设计状态下，头部助燃空气量远高于设计值，烟气中一氧化碳的排放浓度将大大增高。因此，提高部分负荷下燃烧室的燃烧效率是实现燃气轮机机组宽负荷运行的关键。针对这个问题，最显而易见地方法是降低燃烧室头部在部分负荷时的助燃空气量，而实现这一目的一个方法是采用变几何结构燃烧室，也即在不同负荷时通过调整燃烧室的部分几何结构从而重新调整火焰筒上的空气量分配。一般的，调整关键结构的进气面积(如掺混孔、主燃级空气进气口)是这类技术的特点。这种方法的优点是能大量的减少助燃空气的流量，其缺点则是燃烧室的总压损失大大增加。因此，尽可能地降低因燃烧室几何结构变化引起的压力损失有利于该技术的实际应用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种燃气轮机低排放燃烧室及变负荷空气分配调节方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种燃气轮机低排放燃烧室，该燃烧室包括机匣、设置在机匣顶部的机匣上顶盖、设置在机匣侧面的空气进气口、设置在机匣内部的火焰筒、设置在火焰筒顶部的燃烧室头部以及设置在火焰筒侧面并与空气进气口相适配的空气分配机构。

进一步地，所述的空气分配机构包括开设在火焰筒侧面并与空气进气口相适配的掺混孔以及环绕设置在火焰筒外部并与掺混孔相适配的调风板，所述的调风板可沿火焰筒轴向往复运动。火焰筒侧面还开设有壁面冷却孔，壁面冷却孔位于掺混孔的上方。

进一步地，所述的燃烧室头部包括由内而外依次设置在火焰筒顶部的值班级空气通道、主燃气稳压腔及主燃级空气通道，所述的值班级空气通道中插设有值班级燃气管，该值班级燃气管与值班级空气通道的内壁之间设有稳焰旋流器，所述的主燃气稳压腔中插设有主燃级燃气管，所述的主燃气稳压腔与主燃级空气通道之间设有预混旋流器。

进一步地，所述的值班级燃气管的底部设有值班级喷嘴，该值班级喷嘴上开设有值班级燃气喷孔，所述的值班级喷嘴的外部环绕设置有与值班级空气通道相连通的冲击冷却稳焰器。

进一步地，所述的冲击冷却稳焰器包括由内而外依次环绕设置在值班级喷嘴外部的稳焰器内壁及稳焰器外壁，所述的稳焰器内壁与稳焰器外壁之间一上一下分别设有冷却孔板及稳焰盘，所述的冷却孔板的内端及外端分别与稳焰器内壁、稳焰器外壁相连，所述的稳焰盘的内端与稳焰器内壁相连，外端与稳焰器外壁之间设有间隙。

进一步地，所述的冷却孔板及稳焰盘的高度由内而外逐渐减小。

进一步地，所述的主燃气稳压腔内设有主燃级燃气均流管，所述的主燃级燃气管的底部与主燃级燃气均流管相连，所述的主燃级燃气均流管上开设有与主燃气稳压腔相连通的均流孔，所述的主燃气稳压腔的外壁上开设有与主燃级空气通道相连通的主燃级燃气喷孔。

进一步地，所述的燃烧室头部设有与火焰筒的顶部相适配的头部上法兰，所述的火焰筒的底部设有与机匣相适配的火焰筒尾部挡板法兰，所述的火焰筒与机匣之间还设有辅助定位环锥，该辅助定位环锥的顶部位于机匣上顶盖与机匣之间。

一种基于燃气轮机低排放燃烧室的变负荷空气分配调节方法，通过调节调风板相对于掺混孔的位置，适应机组负荷的变化。

进一步地，当机组负荷为100％时，调节调风板的轴向位置，使调风板的径向中心线位置与掺混孔的中心轴线齐平；当机组负荷为60％时，调节调风板的轴向位置，使调风板的上端面所在平面低于掺混孔下沿所在平面；当机组负荷处于60-100％之间时，随着负荷的增加，逐渐缩小调风板径向中心线位置与掺混孔中心轴线之间的距离。

本发明提供一种基于贫燃料预混技术的燃烧室结构，通过主燃级燃气均流管提高燃料分布均匀性，通过主燃气稳压腔及冲击冷却稳焰器稳定火焰，通过调风板调节燃烧室头部在不同负荷下的进空气量。

本发明解决了贫预混低污染燃烧室预混气体周向均匀性、燃烧稳定性以及宽负荷适应性等问题，具有以下特点：

1)主燃级燃气均流管布置于主燃气稳压腔中，均流孔成对布置，避免燃气局部分布，进而获得更好的周向预混均匀性；

2)主燃气稳压腔有较大的空间，能够充分缓冲燃气气源带来的压力波动，进而避免燃烧过程的不稳定，并使通过主燃级燃气喷孔的燃气量分布更加均匀；

3)冲击冷却稳焰器采用高速气流冲击稳焰盘以实现对其的冷却，避免其被值班级高温火焰烧蚀。冷却气流不直接与值班级火焰接触，扩大了值班级火焰的体积，降低由值班级高温火焰带来的氮氧化物。并且，该措施减少了因气流冲击引起的燃烧效率降低；

4)值班级冷却空气完成对稳焰盘的冷却后，经由稳焰盘与冲击冷却稳焰器外侧直壁间的环形缝隙进入主燃烧区，其流速远高于附近气流，能够在主燃级火焰与值班级火焰之间形成一个小的环形隔离带，避免两股火焰之间在燃烧室头部壁面上相互影响，进一步提高火焰的稳定性；

5)采用调风板调节燃烧室在不同状态下各部分空气(主燃级助燃空气、值班级助燃空气、值班级冷却空气、壁面冷却空气以及掺混空气)的分配比例。其原理是，掺混孔的流量系数与来流方向有一定关系：当来流方向与掺混孔轴线夹角θ＝0°时，流量系数C_d具有最大值。此时，其他进气孔流量系数并未发生变化，故进入头部的助燃空气比例达到最小值；随着θ逐渐增大，流量系数C_d随之减小，进入头部的助燃空气比例逐渐升高；当θ＝90°时，流量系数C_d达到最小值，进入头部的助燃空气比例达最大值。

当机组负荷为100％时，调风板中心线位置与掺混孔轴线l_n齐平。此时，来流方向与掺混孔轴线夹角最大，进入头部的空气比例最高；当机组负荷为60％时，调风板上端面所在平面低于掺混孔下沿，来流方向与掺混孔轴线夹角最小，进入头部的空气比例达最低值；当机组负荷处于60％～100％之间时，随着负荷的降低，逐渐扩大调风板中心线位置与掺混孔轴线l_n之间的距离L，来流方向与掺混孔轴线夹角逐渐缩小，头部所占空气流量的比例亦随之降低。

与现有技术相比，本发明能够显著提高燃烧室头部主燃级预混气体的周向均匀性、稳定主燃级燃气的压力波动、稳定值班级火焰，进而降低燃烧室的污染物排放；通过改变调风板在不同负荷时的位置，调节燃烧室头部的进空气比例，从而提高燃烧室的宽负荷适应性并降低因结构变化带来的压力损失。

附图说明

图1为本发明中燃烧室的整体结构示意图；

图2为本发明中燃烧室的轴向剖视结构示意图；

图3为本发明中燃烧室头部的主视结构示意图；

图4为本发明中燃烧室头部的俯视结构示意图；

图5为本发明中燃烧室头部的轴向剖视结构示意图；

图6为本发明中冲击冷却稳焰器的轴向剖视结构示意图；

图7为图6中A处的局部放大结构示意图；

图8为本发明中主燃气稳压腔的轴向剖视结构示意图；

图9为图8中B处的局部放大结构示意图；

图10为本发明中燃烧室头部的主燃级燃气分布示意图；

图11为本发明中调风板的位置示意图；

图12为本发明中燃烧室在低负荷时进口空气流动示意图；

图13为本发明中燃烧室在满负荷时进口空气流动示意图；

图14为本发明中燃烧室在中高负荷时进口空气流动示意图；

图中标记说明：

1—机匣上顶盖、2—机匣、3—火焰筒尾部挡板法兰、4—主燃级燃气管、5—值班级燃气管、6—辅助定位环锥、7—调风板、8—火焰筒、9—空气进气口、10—头部上法兰、11—预混旋流器、12—稳焰旋流器、13—值班级喷嘴、14—主燃气稳压腔、15—冲击冷却稳焰器、16—稳焰盘、17—冷却孔板、18—值班级燃气喷孔、19—主燃级燃气喷孔、20—主燃级燃气均流管、21—均流孔、22—掺混孔、23—壁面冷却孔、24—值班级空气通道、25—主燃级空气通道、26—稳焰器内壁、27—稳焰器外壁。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1：

如图1-9所示，一种燃气轮机低排放燃烧室，包括机匣上顶盖1、机匣2、燃烧室头部(含主燃级燃气管4、值班级燃气管5、预混旋流器11、稳焰旋流器12、值班级喷嘴13、主燃气稳压腔14、冲击冷却稳焰器15、主燃级燃气均流管20及头部上法兰10)、火焰筒8、辅助定位环锥6及火焰筒尾部挡板法兰3。

主燃气稳压腔14内部为一环柱型空腔，空腔高度不小于其宽度的4倍。主燃气稳压腔14的外壁与预混旋流器11连接，内壁与稳焰旋流器12连接，三者同轴串联。预混旋流器11的叶片采用直叶片，预混旋流器11正视透光面积不超过流通通道最大横截面积的10％。

主燃气稳压腔14的外侧壁面开有若干主燃级燃气喷孔19，主燃级燃气喷孔19位置位于预混旋流器11上游，其喷孔数量为预混旋流器11叶片数量的1.2～3.0倍。

主燃气稳压腔14的内部插有主燃级燃气均流管20，主燃级燃气均流管20的主体结构为一半环管，上部与主燃级燃气管4相连接，开口面与主燃气稳压腔14内壁内侧相连接，下部封堵，两侧开有均流孔21。主燃级燃气均流管20长度不小于主燃气稳压腔14空腔高度的80％，其外壁弧面不与主燃气稳压腔14外壁内侧相连接。均流孔21直径不小于主燃气稳压腔14空腔宽度。

冲击冷却稳焰器15位于稳焰旋流器12下游，并与其同轴布置。冲击冷却稳焰器15末端同轴布置有两个环形斜面，即稳焰盘16和冷却孔板17，冷却孔板17布置在稳焰盘16上游。冷却孔板17上开有若干冷却孔。稳焰盘16与直壁间开有一环形缝隙，其截面面积不高于均流孔21总面积的50％。稳焰盘16斜面延长线与中轴线的夹角α的角度不高于60°，不低于45°。

机匣2上开有对称的两个空气进气口9，其位置靠近火焰筒尾部挡板法兰3。火焰筒8通过头部上法兰10与燃烧室头部固定，其出口焊有火焰筒尾部挡板法兰3，并通过其与机匣2连接。辅助定位环锥6通过法兰与机匣2及机匣上顶盖1连接，其在机匣2内部部分与火焰筒8非固定连接。调风板7为一薄环管，其外径略小于机匣2内径，其高度为掺混孔22直径的1.2～1.5倍；

火焰筒8直壁上开有壁面冷却孔23及掺混孔22。壁面冷却孔23为斜直孔。掺混孔22为平直孔，沿火焰筒壁面均布，其中心线所在平面不高于空气进气口9中心线。

一种燃气轮机低排放变负荷空气分配调节方法，该方法适用于地面固定式燃气轮机机组，燃气轮机机组所使用的燃烧室采用单筒形式，空气进气口9成对布置在机匣2上。

如图10-14所示，在燃气轮机运行时，通过电机及传动装置调整调风板7相对于掺混孔22的位置以适应机组负荷的变化。具体方法是：

当机组负荷为100％时，调风板7径向中心线位置l₀与掺混孔22中心轴线l_n齐平；

当机组负荷为60％时，调风板7上端面所在平面低于掺混孔22下沿；

当机组负荷处于60％～100％之间时，随着负荷的增加，逐渐缩小调风板7中心线位置l₀与掺混孔22轴线l_n之间的距离L。

实施例2：

一种燃气轮机低排放燃烧室，如图1～9所示，该燃烧室的主要部件包括：机匣上顶盖1、机匣2、火焰筒尾部挡板法兰3、辅助定位环锥6、火焰筒8、调风板7以及包含燃气进气管路在内的燃烧室头部。

如图1所示，该燃烧室的机匣上顶盖1、机匣2及火焰筒尾部挡板法兰3依次上下相连，同轴布置。机匣2近尾部处对称布置一对空气进气口9。

如图2所示，辅助定位环锥6、火焰筒8、调风板7以及燃烧室头部同轴布置。其中，燃烧室头部与火焰筒8通过法兰上下连接，辅助定位环锥6法兰部分布置于机匣上顶盖1与机匣2之间，通过法兰固定。锥形部分下端与火焰筒8肩部齐平，且两者之间不采取固定措施。调风板7布置于火焰筒8尾部锥段附近。

如图3～9所示，燃烧室头部主要结构包括：主燃级燃气管4、值班级燃气管5、预混旋流器11、稳焰旋流器12、值班级喷嘴13、主燃气稳压腔14、冲击冷却稳焰器15及主燃级燃气均流管20。值班级燃气管5与值班级喷嘴13相连通，主燃级燃气管4与主燃级燃气均流管20相连通。主燃级燃气均流管20布置于主燃气稳压腔14内部，通过均流孔21连通腔内空间。主燃气稳压腔14外侧直壁上端还开有若干主燃级燃气喷孔19。预混旋流器11、稳焰旋流器12、值班级喷嘴13同轴布置，预混旋流器11位于主燃级燃气喷孔19下游，其叶片与主燃气稳压腔14外侧直壁相连接。稳焰旋流器12位于值班级燃气喷孔上游18，其叶片与主燃气稳压腔14外侧直壁及值班级喷嘴13外壁相连接。冲击冷却稳焰器15与值班级喷嘴13同轴布置，位于稳焰旋流器12下游，并与上下游空间相连通。

由空气进气口9送入的压缩空气经由掺混孔22、壁面冷却孔23及预混旋流器11和稳焰旋流器12上部空间进入火焰筒8内部。天然气经由主燃级燃气管4及值班级燃气管5送入燃烧室。其中，主燃级燃气经主燃级燃气喷孔19喷入预混旋流器11上游，在与空气混合后进入火焰筒8内部燃烧。值班级燃气经值班级燃气喷孔19喷向稳焰旋流器12下游，直接参与燃烧反应。上述燃烧过程产生的高温烟气与值班级冷却空气、壁面冷却空气及掺混空气混合后，经火焰筒8尾部整流后送入透平做功。

上述进入稳焰旋流器12上部空间的空气，一部分直接参与值班级燃气的燃烧过程，另一部分进入冲击冷却稳焰器15作为值班级冷却空气。值班级冷却空气经由冷却孔板17喷射在稳焰盘16上，对其充分冷却。随后，经环缝喷入火焰筒8内部。

上述进入主燃级燃气管4的天然气，经由布置于主燃级燃气均流管20上的均流孔21喷入主燃气稳压腔14。如图10所示，天然气在腔体内向两侧流动，其压力波动得到充分稳定后经主燃级燃气喷孔19喷向预混旋流器11上游。

上述掺混空气流向与掺混孔22轴线的夹角根据燃气轮机机组实际负荷进行调整。如图11所示，调风板7中心线l₀与掺混孔22轴线l_n之间距离为L。

当机组负荷为60％时，如图12所示，调风板7上沿低于掺混孔22下沿所在平面，L最大。全部掺混空气均垂直进入掺混孔22，其流量系数达最大值，掺混空气占燃烧室总空气流量比例最大，燃烧室头部空气分配比例达最小值。

当机组负荷为100％时，如图13所示，调风板7中心线与掺混孔22轴线齐平，L为0。无垂直进入掺混孔22的掺混空气，掺混孔22的流量系数达最小值，掺混空气占燃烧室总空气流量比例最小，燃烧室头部空气分配比例达最大值。

当机组负荷处于60％～100％时，如图14所示，随着负荷的降低，逐渐扩大调风板7中心线位置与掺混孔22轴线l_n之间的距离，垂直进入掺混孔22的掺混空气比例逐渐增加，掺混孔22的流量系数随之变大，头部所占空气流量的比例亦随之降低。

在机组运行时，通过上述动作，控制机组在不同负荷下的助燃空气比例，进而解决燃气轮机在低负荷运行时，燃烧室头部空气量过大，燃烧效率低、火焰稳定性差的问题。

另外，也可使用合成气、生物质气、页岩气等气态燃料替代本实施例中使用的天然气，并能取得类似的效果。

实施例3：

如图1、图2所示的一种燃气轮机低排放燃烧室，包括机匣2、设置在机匣2顶部的机匣上顶盖1、设置在机匣2侧面的空气进气口9、设置在机匣2内部的火焰筒8、设置在火焰筒8顶部的燃烧室头部以及设置在火焰筒8侧面并与空气进气口9相适配的空气分配机构。

空气分配机构包括开设在火焰筒8侧面并与空气进气口9相适配的掺混孔22以及环绕设置在火焰筒8外部并与掺混孔22相适配的调风板7，调风板7可沿火焰筒8轴向往复运动。火焰筒8侧面还开设有壁面冷却孔23，壁面冷却孔23位于掺混孔22的上方。

如图3、图4、图5所示，燃烧室头部包括由内而外依次设置在火焰筒8顶部的值班级空气通道24、主燃气稳压腔14及主燃级空气通道25，值班级空气通道24中插设有值班级燃气管5，该值班级燃气管5与值班级空气通道24的内壁之间设有稳焰旋流器12，主燃气稳压腔14中插设有主燃级燃气管4，主燃气稳压腔14与主燃级空气通道25之间设有预混旋流器11。值班级燃气管5的底部设有值班级喷嘴13，该值班级喷嘴13上开设有值班级燃气喷孔18，值班级喷嘴13的外部环绕设置有与值班级空气通道24相连通的冲击冷却稳焰器15。

如图6、图7所示，冲击冷却稳焰器15包括由内而外依次环绕设置在值班级喷嘴13外部的稳焰器内壁26及稳焰器外壁27，稳焰器内壁26与稳焰器外壁27之间一上一下分别设有冷却孔板17及稳焰盘16，冷却孔板17的内端及外端分别与稳焰器内壁26、稳焰器外壁27相连，稳焰盘16的内端与稳焰器内壁26相连，外端与稳焰器外壁27之间设有间隙。冷却孔板17及稳焰盘16的高度由内而外逐渐减小。

如图8、图9所示，主燃气稳压腔14内设有主燃级燃气均流管20，主燃级燃气管4的底部与主燃级燃气均流管20相连，主燃级燃气均流管20上开设有与主燃气稳压腔14相连通的均流孔21，主燃气稳压腔14的外壁上开设有与主燃级空气通道25相连通的主燃级燃气喷孔19。

燃烧室头部设有与火焰筒8的顶部相适配的头部上法兰10，火焰筒8的底部设有与机匣2相适配的火焰筒尾部挡板法兰3，火焰筒8与机匣2之间还设有辅助定位环锥6，该辅助定位环锥6的顶部位于机匣上顶盖1与机匣2之间。

一种基于燃气轮机低排放燃烧室的变负荷空气分配调节方法，通过调节调风板7相对于掺混孔22的位置，适应机组负荷的变化。

如图10、图11、图12、图13、图14所示，当机组负荷为100％时，调节调风板7的轴向位置，使调风板7的径向中心线位置与掺混孔22的中心轴线齐平；当机组负荷为60％时，调节调风板7的轴向位置，使调风板7的上端面所在平面低于掺混孔22下沿所在平面；当机组负荷处于60-100％之间时，随着负荷的增加，逐渐缩小调风板7径向中心线位置与掺混孔22中心轴线之间的距离。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种燃气轮机低排放燃烧室，其特征在于，该燃烧室包括机匣(2)、设置在机匣(2)顶部的机匣上顶盖(1)、设置在机匣(2)侧面的空气进气口(9)、设置在机匣(2)内部的火焰筒(8)、设置在火焰筒(8)顶部的燃烧室头部以及设置在火焰筒(8)侧面并与空气进气口(9)相适配的空气分配机构。

2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机低排放燃烧室，其特征在于，所述的空气分配机构包括开设在火焰筒(8)侧面并与空气进气口(9)相适配的掺混孔(22)以及环绕设置在火焰筒(8)外部并与掺混孔(22)相适配的调风板(7)，所述的调风板(7)可沿火焰筒(8)轴向往复运动。

3.根据权利要求1所述的一种燃气轮机低排放燃烧室，其特征在于，所述的燃烧室头部包括由内而外依次设置在火焰筒(8)顶部的值班级空气通道(24)、主燃气稳压腔(14)及主燃级空气通道(25)，所述的值班级空气通道(24)中插设有值班级燃气管(5)，该值班级燃气管(5)与值班级空气通道(24)的内壁之间设有稳焰旋流器(12)，所述的主燃气稳压腔(14)中插设有主燃级燃气管(4)，所述的主燃气稳压腔(14)与主燃级空气通道(25)之间设有预混旋流器(11)。

4.根据权利要求3所述的一种燃气轮机低排放燃烧室，其特征在于，所述的值班级燃气管(5)的底部设有值班级喷嘴(13)，该值班级喷嘴(13)上开设有值班级燃气喷孔(18)，所述的值班级喷嘴(13)的外部环绕设置有与值班级空气通道(24)相连通的冲击冷却稳焰器(15)。

5.根据权利要求4所述的一种燃气轮机低排放燃烧室，其特征在于，所述的冲击冷却稳焰器(15)包括由内而外依次环绕设置在值班级喷嘴(13)外部的稳焰器内壁(26)及稳焰器外壁(27)，所述的稳焰器内壁(26)与稳焰器外壁(27)之间一上一下分别设有冷却孔板(17)及稳焰盘(16)，所述的冷却孔板(17)的内端及外端分别与稳焰器内壁(26)、稳焰器外壁(27)相连，所述的稳焰盘(16)的内端与稳焰器内壁(26)相连，外端与稳焰器外壁(27)之间设有间隙。

6.根据权利要求5所述的一种燃气轮机低排放燃烧室，其特征在于，所述的冷却孔板(17)及稳焰盘(16)的高度由内而外逐渐减小。

7.根据权利要求3所述的一种燃气轮机低排放燃烧室，其特征在于，所述的主燃气稳压腔(14)内设有主燃级燃气均流管(20)，所述的主燃级燃气管(4)的底部与主燃级燃气均流管(20)相连，所述的主燃级燃气均流管(20)上开设有与主燃气稳压腔(14)相连通的均流孔(21)，所述的主燃气稳压腔(14)的外壁上开设有与主燃级空气通道(25)相连通的主燃级燃气喷孔(19)。

8.根据权利要求1所述的一种燃气轮机低排放燃烧室，其特征在于，所述的燃烧室头部设有与火焰筒(8)的顶部相适配的头部上法兰(10)，所述的火焰筒(8)的底部设有与机匣(2)相适配的火焰筒尾部挡板法兰(3)，所述的火焰筒(8)与机匣(2)之间还设有辅助定位环锥(6)，该辅助定位环锥(6)的顶部位于机匣上顶盖(1)与机匣(2)之间。

9.一种基于如权利要求2所述的燃气轮机低排放燃烧室的变负荷空气分配调节方法，其特征在于，通过调节调风板(7)相对于掺混孔(22)的位置，适应机组负荷的变化。

10.根据权利要求9所述的一种基于燃气轮机低排放燃烧室的变负荷空气分配调节方法，其特征在于，当机组负荷为100％时，调节调风板(7)的轴向位置，使调风板(7)的径向中心线位置与掺混孔(22)的中心轴线齐平；当机组负荷为60％时，调节调风板(7)的轴向位置，使调风板(7)的上端面所在平面低于掺混孔(22)下沿所在平面；当机组负荷处于60-100％之间时，随着负荷的增加，逐渐缩小调风板(7)径向中心线位置与掺混孔(22)中心轴线之间的距离。