DE2307742C2 - Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage und dafür geeignete Gasturbinenanlage - Google Patents

Description

a) einem Verdichter,

b) einer Verbrennungseinrichtung,

c) einer den Verdichter antreibenden Turbine,

d) einer Luftleitung zwischen dem Ausgang des Verdichters und dem Eingang der Verbrennungseinrichtung, von der eine Zweigleitung abgeht, die in eine den Ausgang der Verbrennungseinrichtung mit dem Eingang der Turbine verbindende Gasleitung mündet,

e) einer Ventilvorrichtung zur Steuerung der Aufteilung der verdichteten Luft zwischen Verbrennungseinrichtung und Zweigleitung,

f) einer Mischzone für die innige Vermischung von Brennstoff und Verbrennungsluft, und

g) einer Einrichtung zum Erzeugen eines etwa gleichbleibenden Brennstoff/Luft-Verhältnisses,

dadurch gekennzeichnet, daß

h) die Mischzone stromaufwärts der Verbrennungseinrichtung (26) angeordnet ist,

i) die Verbrennungseinrichtung (26) einen Oxidationskatalysator (38) aufweist, und

k) die Einrichtung zum Erzeugen eines etwa gleichbleibenden Brennstoff/Luft-Verhältnisses ein Brennstoffzumeßventil (32) aufweist, das in Abhängigkeit von einer Meßeinrichtung (30) für die Menge der Verbrennungsluft steuerbar ist.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage, bei dem ein Teil von verdichteter Luft mit kohlenstoffhaltigem Brennstoff innig vermischt wird, das Brennstoff/Luft-Gemisch verbrannt wird, das so entstandene Verbrennungsgas mit dem verbliebenen Teil der verdichteten Luft gemischt wird und die vereinigten Gase als Arbeitsmittel der Turbine der Gasturbinenanlage zugeführt werden, wobei das Brennstoff/Luft-Verhältnis und damit die Verbrennungstemperatur über den Betriebsbereich dei Gasturbinenanlage im wesentlichen konstant gehalten werden, sowie eine dafür geeignete Gasturbinenanlage.

Gasturbinen werden in großem Umfang als Kraftmaschinen, insbesondere für die Luftfahrt und für stationäre Anlagen verwendet. Es ist auch schon mit ι⁵ einigem Erfolg versucht worden. Turbinen für Automobile zu entwickeln. Gasturbinen zum Antreiben großer Fahrzeuge, wie Lastkraftwagen und Autobusse, sind bereits entwickelt, und schließlich können solche Turbinen auch als Antriebsmaschinen für kleinere Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen, verwendet werden. Die Verwendung von Gasturbinen als Antriebsmaschinen für solche Fahrzeuge wird dadurch noch vorteilhafter, daß Turbinen entwickelt worden sind, die bei Temperaturen in der Größenordnung von etwa 816 bis 1650°C, wo sie sehr wirksam arbeiten, betrieben werden können.

Gasturbinenmotoren sind nicht nur leicht, klein, verhiiltn'.smäßig vibrationsfrei und leicht zu warten, sondern haben außerdem die sehr erwünschte Eigenschaft, daß ihre Abgase einen geringen Gehalt an Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen haben. Da der Brennstoff in Abwesenheit beträchtlicher Überschüsse an Luft und bei Temperaturen, bei denen eine im wesentlichen vollständige Verbrennung erfolgt, verbrannt wird, werden bei der Verbrennung hauptsächlich verhältnismäßig ungiftiges Kohlendioxid und Wasser erzeugt. Gasturbinen und andere Systeme, wie Dampferzeuger, bei denen Brennstoffe hauptsächlich in Flammen sehr hoher Temperatur verbrannt werden, haben jedoch den großen Nachteil, daß die Atmosphäre mit Stickoxiden verunreinigt wird. Wenn auch der prozentuale Gehalt von Turbinenabgasen an Stickoxiden möglicherweise nicht größer ist als derjenige eines Explosionsmotors mit Kolben und Zylinder, ist doch die Menge an Abgasen einer Turbine so groß, daß die Gesamtverunreinigung der Atmosphäre durch Stickoxide größer sein kann.

Aus der US-PS 35 84 459 ist eine Gasturbinenanlage und ein Verfahren zum Betreiben dieser Anlage bekannt. Es handelt sich dabei um ein konventionelles thermisches Verbrennungsverfahren, das mit einer Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit arbeitet, welche ein stöchiometrisches oder nahezu stöchiometrisches Brennstoff/Luft-Verhältnis erfordert, wobei die Flamme durch die Energieübertragung aus der Verbrennungszone durch Wärmeleitung und Wärmestrahlung wie auch durch die Einspritzung freier Brennstoffe aus der Verbrennungszone in das einströmende Brennstoffgemisch aufrechterhalten wird. Die Flammenfortpflan-Zungsgeschwindigkeit ist für die Verbrennung eines wesentlich vom stöchiometrischen Verhältnis abweichenden Brennstoff/Luft-Gemisches zu langsam. Der Einsatz von Katalysatoren für die Verbrennung ist im Rahmen dieser Entgegenhaltung nicht vorgesehen. Die bei dem bekannten Verfahren erhaltenen Verbrennungsgase enthalten einen unerwünscht hohen Gehalt an Stickstoffoxiden und die Verbrennung erfolgt nicht unter im wesentlichen adiabatischen Bedingungen.

Die US-PS 26 24 172 beschreibt ein Verfahren zum katalytischer Verbrennen eines Brennstoff/Luft-Gemisches, wobei mit den Abgasen beispielsweise eine Turbine betrieben werden kann. Bei diesen·, Verfahren werden der Brennstoff und das sauerrtuffhaltige Gas aus getrennten Zuleitungen unabhängig voneinander in die Verbrennungszone eingeführt und die Verbrennung erfolgt nicht unter im wesentlichen adiabatischen Bedingungen. Die Verbrennungstemperaturen sind relativ gering, weshalb nur eine geringe Brennstoffmenge pro Volumeneinheit Katalysator verbrannt werden kann. Das bekannte Verfahren erfordert daher verhältnismäßig großvolumige Katalysatoren. Bei diesem bekannten Verfahren stellt sich außerdem eine Ansprechverzögerung ein, da eine Änderung der Betriebstemperatur des Systems auch eine Änderung der Temperatur des Katalysators erfordert, wodurch sich das Ansprechen der Austrittstemperatur auf eine Änderung der Brennstoffzufuhr verzögert Außerdem ist der Katalysator Wärmespannungen ausgesetzt, die zu einer vorzeitigen Zerstörung des Katalysators führen.

Aus der Monographie »Technische Thermodynamik« von W. Nusselt, Teil II, Berlin 1944, Seite 6, ist bekannt, daß kohlenstoffhaltige Brennstoffe bei ihrer Verbrennung mit einer stöchiometrischen Luftmenge eine adiabatische Flammentemperatur von wenigstens 1815°C aufweisen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage zur Verfugung zu stellen, bei dem die im Stand der Technik anzutreffenden Nachteile nicht auftreten, d. h. welches ein schnelles Ansprechvermögen zeigt, keine Belastung der Turbinenschaufeln durch Temperaturschwankungen der aus der Verbrennungszone rührenden Abgase mit sich bringt und in dessen Abgas sich keine oder nur geringfügige Mengen an Stickoxiden befinden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Verbrennung katalytisch in einem Verbrennungstemperaturbereich von etwa 816 bis 1650⁰C erfolgt, und daß die Strömungsgeschwindigkeit des Brennstoff/Luft-Gemisches über der Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit liegt.

Eine geeignete Gasturbinenanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Patentanspruch 5 beschrieben.

Durch die Erfindung wird ein außerordentlich wirksamer Betrieb einer Turbine erreicht, wobei eine Verunreinigung der Atmosphäre durch unerwünschte Abgase gering gehalten und die Oxidation so gesteuert werden kann, daß sie auf Änderungen des Systems rasch anspricht.

Gemäß der Erfindung wird eintretende Luft verdichtet, und ein Teil der verdichteten Luft wird mit einem kohlenstoffhaltigen Brennstoff innig vermischt. Das erhaltene Gemisch wird einer Verbrennungszone zugeführt und in dieser bei annähernd konstanter Temperatur in dem Bereich von vorzugsweise etwa 816 bis 1650⁰C oxidiert, während über eine längere Betriebsdauer die Menge an Brennstoff, die der Verbrennungszone zugeführt wird, variiert. Das etwa konstante Volumverhältnis Brennstoff-zu-Luft stellt sich als eine Funktion der Temperatur des in der Verbrennungszone eintretenden Gases ein, derart, daß die Verbrennungstemperatur des Gemisches über einen weiten Bereich des Brennstoffeinganges etwa konstant bleibt. Bei dem katalytischen Oxidationssystem gemäß der Erfindung wird der Katalysator durch die Einhaltung einer im wesentlichen konstanten Verbrennungstemperatur gegen einen durch Temperaturschwankungen verursachten physikalischen Aufbau geschützt, und es treten keine auf Temperaturschwankungen des Katalysators zurückzuführenden Verzögerungen auf. Daher spricht die Turbine rascher auf erwünschte Änderungen des Betriebs ?n. Außerdem können auch bei verhältnismäßig niedrigen Betriebstemperaturen der Turbine niedrige Verbrennungstemperaturen vermieden werden. Das heißt die katalytische Verbrennung muß nicht bei so niedrigen Temperaturen erfolgen, daß die Katalysatorwirkung verschlechtert wird und Abgase mit hohem Gehalt an Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen erhalten werden. Andererseits wird durch Vermeidung von Verbrennungstemperaturen von über etwa 1650⁰C die Bildung unerwünscht großer Mengen an Stickoxiden während der katalytischen Verbrennung vermieden.

Die Verbrennungsgase werden mit dem restlichen Teil der dem Turbinensystemen zugeführten verdichteten Luft vereinigt. Diese zugesetzte Luft kann irgendeine erwünschte Temperatur unter der Verbrennungstemperatur haben, und sie kann verwendet werden, um die Verbrennungsgase rasch abzukühlen. Durch die rasche Abkühlung wird die Möglichkeit der Bildung von Stickoxiden durch Verringern der Zeit, für die Stickstoff und Sauerstoff der Luft bei der höheren Temperatur miteinander in Kontakt stehen, verringert. Der Zusatz von Luft dient auch der Änderung der Temperatur der in die Turbine eintretenden vereinigten Gase. Die Leistung einer Gasturbine kann also durch Einstellen des in die Verbrennungszone eintretenden Volumens an dem Gemisch von Brennstoff und Luft und die Menge an Luft, die mit den Verbrennungsgasen vermischt wird, so daß die Temperatur des Arbeitsmittels reguliert wird, gesteuert werden. Da die Temperatur der vereinigten Gase zum Teil von der zugesetzten Luft abhängt, kann durch Verringern oder Erhöhen der Menge an zugesetzter Luft ein rasches Ansprechen der Turbine auf verschiedene Leistungsforderungen erzielt werden. Zweckmäßig wird die Menge an Brennstoff/ Luft-Gemisch, die der Verbrennungszone zugeführt wird, je nach Erfordernis nach oben oder unten abgeändert, bis Brennstoffverbrauch und Turbinentemperatur der gewünschten Leistungsabnahme angepaßt sind.

Gemäß der Erfindung wird die Oxidation, katalytisch, bei einer Temperatur zwischen etwa 816 und 1650⁰C so geführt, daß eine wirksame Ausnutzung des Brennstoffs erzielt wird, ohne daß unerwünscht große Mengen an Stickoxiden und zu hohe Temperaturen erzeugt werden.

Die Temperatur des Arbeitsmittels für die Turbine liegt oft in dem erwünschten Bereich von etwa 427 bis 1482° C und für eine erhöhte Turbinenwirkung in dem Bereich von etwa 593 bis 1482° C.

Gemäß der Erfindung wird die Eigenschaft gewöhnlich durch einen Turbinenverdichter verdichtet. Die verdichtete Luft wird dann in wenigstens zwei Teile aufgeteilt, wobei der eine Teil mit dem zu verbrennenden Brennstoff vermischt und ein anderer Teil mit den Verbrennungsgasen vereinigt wird. Die Mengenanteile sind vorzugsweise so veränderlich, daß ein größerer oder geringerer Anteil an Luft mit dem Brennstoff vermischt und der Rest mit den Verbrennungsgasen vereinigt wird. Die in das System eintretende Menge an Luft kann gewünschtenfalls in irgendeiner zweckmäßigen Weise gesteuert werden. Beispielsweise kann die

Menge an Luft, die in den Verdichter eintritt, mittels einer Drosselklappe oder durch verstellbare Schlitze reguliert werden.

Das zu verbrennende Brennstoff/Luft-Gemisch wird durch inniges Vermischen eines Teiles der verdichteten Luft mit einem kohlenstoffhaltigen Brennstoff erhalten. Das Gemisch wird bei gegebener Eingangslufttemperatur unter normalen Betriebsbedinungen durch geeignete Mittel bei einem konstanten Volumverhältnis Brennstoff-zu-Luft gehalten. Beispielsweise kann zur Bestimmung der mit dem Brennstoff vermischten Luftmenge ein Strömungsfühler, beispielsweise ein Venturi-Meßgerät oder dgl., verwendet werden. Der Strömungsfühler gibt ein das mit dem Brennstoff zu vermischende Luftvolumen betreffendes Signal an ein Brennstoffsirömungsventil, das daraufhin eine bestimmte Menge Brennstoff in das System strömen läßt, so daß sich das gewünschte Volumverhältnis Brennstoff/Luft einstellt. Wenn also die Menge an Luft, die der Verbrennungszone zuströmt, erhöht oder gesenkt wird, so wird die Menge an Brennstoff, die mit der Luft vermischt wird, proportional erhöht oder gesenkt, so daß das Volumenverhältnis Brennstoff/Luft im wesentlichen konstant gehalten wird.

Das Volumenverhältnis Brennstoff/Luft ergibt sich zum Teil aus der gewünschten Betriebstemperatur der Verbrennungszone und dem für den Betrieb der Gasturbine gewünschten Temperaturbereich, da die adiabatische Flammentemperatur, unabhängig von der verbrannten Brennstoffmenge, für ein gegebenes Volumenverhältnis Brennstoff/Luft etwa konstant bleibt. Das Gemisch von Brennstoff und Luft in der Verbrennungszone kann entweder arm an Brennstoff sein, d. h. die Menge an in dem Gemisch anwesender Luft kann größer als für eine vollständige Verbrennung des Brennstoffes zu Kohlendioxid und Wasser erforderlich, oder es kann reich an Brennstoff sein, so daß eine für eine vollständige Verbrennung des Brennstoffs ungenügende Menge an Sauerstoff anwesend ist und daher Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid erzeugt werden. Normalerweise wird für den Betrieb des Systems gemäß der Erfindung ein Volumenverhältnis Brennstoff/Luft gewählt, das bei den Verbrennungsbedingungen eine theoretische adiabatische Flammentemperatur von wenigstens etwa 816°C und vorzugsweise zwischen 927 und 1650⁰C ergibt. Das heißt wenn Gemische mit geringem Brennstoffgehalt verwendet werden, werden energiereiche statt energiearme Brennstoffe mit größeren Mengen an Luft und möglicherweise anderen Gasen vermischt, um während der Verbrennung etwa die gewünschte Temperatur einzuhalten. Wenn dagegen brennstoffreiche Gemische verwendet werden, werden energiereichere Brennstoffe mit geringeren Mengen an Luft und möglicherweise größeren Mengen an Inertgasen als energiearme Brennstoffe vermischt, um bei der Verbrennung etwa die gewünschte Temperatur einzuhalten.

Wenn in dem System gemäß der Erfindung in der Verbrennungszone ein brennstoffarmes Gemisch verwendet werden soll, beträgt der Gehalt des Brennstoff/ Luft-Gemisches an freiem Sauerstoff in dieser Verbrennungszone oft wenigstens das etwa 1,5-, vorzugsweise wenigstens etwa das 2fache derjenigen Menge, die für eine vollständige Oxidation des Brennstoffs zu Kohlendioxid und Wasser erforderlich ist Beim Betrieb der Verbrennungszone mit einem brennstoffreichen Gemisch ist es oft erwünscht ein Brennstoff/Luft-Gemisch zu verwenden, das wenigstens etwa 25 und vorzugsweise wenigstens etwa 35 bis zu weniger als 100% derjenigen Menge an freiem Sauerstoff, die für eine vollständige Oxidation des Brennstoffs zu Kohlendioxid und Wasser erforderlich ist, zu verwenden. Das Abgas aus der Verbrennungszone kann daher einen verhältnismäßig hohen Gehalt an Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoff haben. Das teilweise oxidierte Abgas kann mit einer Menge an freien Sauerstoff, beispielsweise in der Form von Luft, die wenigstens ausreicht, um das ίο Abgas vollständig zu Kohlendioxid und Wasser zu verbrennen, vermischt werden. Das Gemisch des teiloxidierten Abflusses mit Luft kann, beispielweise in einer am Auslaß der Verbrennungszone angeordneten thermischen Oxidationszone, thermisch verbrannt werden. Gewünsehlenfälis kann die thermische Oxidation wenigstens teilweise im Gebiet der Turbinenschaufeln erfolgen. Auch ist es möglich, den teiloxidierten Abfluß als Arbeitsmittel in einer ersten Turbine zu verwenden und dann die Abgase, entweder thermisch oder katalytisch, mit einer weiteren Menge an Luft zu oxidieren, um die Gase für eine Verwendung als Arbeitsmittel in einer zweiten Turbine wieder aufzuheizen.

Die Temperatur der Verbrennungszone liegt vorzugsweise in der Nähe der adiabatischen Flammentemperatur des gewählten Volumenverhältnisses Brennstoff/Luft, beispielsweise innerhalb etwa 167° C oder sogar 83° C dieser theoretischen Flammentemperatur, da die Oxidation in der technisch praktizierten Weise unter im wesentlichen adiabatischen Bedingungen durchgeführt werden kann. Das heißt die Bedingungen in der Verbrennungszone können im wesentlichen adiabatisch sein, weil eine zweckdienliche Kühlung des Oxidationssystems durch indirekten Wärmeaustausch, wenn überhaupt, so nur in geringem Unfang erfolgt. Wenn beispielsweise ein energiereicher Brennstoff verwendet wird, kann es erwünscht sein, durch einen indirekten Wärmeaustausch mit der Verbrennungszone die Temperatur in der Verbrennungszone niedrig zu halten. Der Wärmeaustausch kann beispielsweise durch Kontakt mit der zum raschen Abkühlen der Verbrennungsgase oder auch des Brennstoff/Luft-Gesmisches vor seiner Verbrennung, um die Verdampfung des gesamten Brennstoffes zu gewährleisten, erfolgen.
Das der Verbrennungskammer zugeführte Brennstoff/Luft-Gemisch kann innerhalb oder an der brennstoffarmen Seite des Entzündungsbereiches bei den Oxidationsbedingungen sein. Solche brennstoffarmen Gemische können verwendet werden, wenn die Verbrennung katalytisch erfolgt und um zu hohe Temperaturen und eine unerwünscht hohe Erzeugung von Stickoxiden zu vermeiden. Die Geschwindigkeit des Brennstoff/Luft-Gemisches ist vor dem Katalysatoreinlaß größer als die maximale Flammenfortschreitungsgeschwindigkeit Dadurch wird eine Entzündung oder sogar Detonation der Gase vor der Verbrennungszone, weil sich das Gemisch während oder nach dem Vermischen von Brennstoff und Luft in dem Explosionsoder Entzündungsbereich befindet, vermieden.
Es kann eine anschließende thermische Verbrennung hinter dem Katalysator, beispielsweise vor dem Abschrecken der Verbrennungsgase, erfolgen. Das Auftreten einer Flamme bei dieser Nachverbrennung muß nicht von Nachteil sein, weil das Volumverhältnis Brennstoff/Luft so gesteuert wird, daß etwa die gewünschte Flammentemperatur erhalten wird

Obwohl die Zusammensetzung der Beschickung für die Verbrennungszone gesteuert wird, kann die Zeit, für

die das Beschickungsgemisch und das Oxidationsreaktionsgemisch bei den für die Oxidation angewandten Temperaturen in Kontakt miteinander stehen, beträchtlich sein, und vorzugsweise wird diese Zeit nicht derart ausgedehnt, daß die Erzeugung von Stickoxiden unerwünscht erhöht wird. Normalerweise wird in der Verbrennungszone eine im wesentlichen konstante Temperatur, die vorzugsweise innerhalb etwa 56°C und vorzugsweise innerhalb etwa 28° C der theoretisschen adiabatischen Flammentemperatur des der Verbrennungszone zugeführten Gemisches liegt, eingehalten. Im allgemeinen beträgt die Verweilzeit des Gases in der Oxidationszone weniger als etwa 0,1 Sekunden, vorzugsweise weniger als etwa 0,05 Sekunden, und ist vorzugsweise ausreichend, um die gewünschte Verbrennung des Brennstoffes ohne Erzeugung zu großer Mengen an Stickoxiden zu bewirken. Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung kann auf diese Weise ein Turbinenabgas mit einem Gehalt von weniger als 10 Volumteilen je Million (ppmv) Kohlenwasserstoffen, weniger als etwa 300 ppmv Kohlenmonoxid und weniger als etwa 15 ppmv an Stickoxiden, vorzugsweise weniger als etwa 4 ppmv an Stickoxiden, erhalten werden. Auch kann es erwünscht sein, das bei dem Verfahren gemäß der Erfindung erhaltene Turbinenabgas einer katalytischen oder thermischen Oxidation oder Reduktion oder beidem zu unterwerfen, um die Menge an verbrennbaren Gasen oder anderen Verunreinigungen in dem Abgas zu verringern.

Geeignete Gasgeschwindigkeiten für das Brennstoff/ Luft-Gemisch vor der Verbrennungszone, die über der maximalen linearen Flammenfortschreitungsgeschwindigkeit liegen, sind im allgemeinen Geschwindigkeiten über etwa 0,92 m/sec, und die Gesamtgasdurchsatzgeschwindigkeit kann beispielsweise in dem Bereich von etwa 1 bis 10 oder mehr Millionen Volumen Gesamtgas (Standartbedingungen) je Volumen Gesamtverbrennungszonen je Stunde liegen. Das Katalysatorvolumen in einem solchen System gemäß der Erfindung wird als das gesamte Oberfiächenvolumen, das den aktiven Katalysator und ggfs. den weniger aktiven Katalysatorträger umschließt, einschließlich etwaiger Hohlräume oder Gasdurchtrittswege durch den Katalysator, genommen. Der Entzündungsbereich des Brennstoff/Luft-Gemisch und die Höchstgeschwindigkeit für die Unterhaltung einer Flamme werden aber natürlich, wie dem Fachmann bekannt, durch verschiedene Betriebsbedingungen, wie die anwesenden Mengen an Luft und Brennstoff, die Art des Brennstoffs, Temperatur und Druck, vorgegeben. Außerdem kann bei einem Betrieb gemäß der Erfindung beispielsweise beim Anlaufen der Maschine oder der Verbrennung eine Flamme anwesend sein, um den Katalysator auf eine Temperatur zu bringen, bei der er die Oxidation fördert, oder eine Flamme kann dann anwesend sein, wenn eine Störung die Katalysatorentemperatur auf unter diesen wirksamen Wert absinken läßt.

Die Verbrennungsabgase werden mit weiterer, kühlerer Luft abgeschreckt, so daß ein Arbeitsmittel für die Gasturbine mit der gewünschten Temperatur erhalten wird. Diese weitere Luft kann irgendeine zweckmäßige Temperatur, beispielsweise diejenige, mit der sie aus dem Verdichter austritt, haben, oder sie kann beispielsweise durch indirekten Wärmeaustausch mit der katalytischen Verbrennungszone oder mit dem Turbinenabgas auf eine etwas niedrigere oder höhere Temperatur gebracht sein. Zweckmäßig kann die zugesetzte Luft eine Temperatur zwischen etwa 38 und 1093⁰C, und vorzugsweise etwa 260 bis 816°C haben. Je größer die Menge an kühlerer Luft, die mit den Verbrennungsgasen vermischt wird, ist, desto niedriger ist die Temperatur des erhaltenen Gasgemisches und infolgedessen auch die mit diesem Gemisch bei seiner Verwendung als Arbeitsmittel in einem Turbinensystem erzielbare Leistung. Entsprechend wird bei einer Verringerung der Menge an zugesetzter Luft die Turbinenleistung erhöht.

ίο Gemäß der Erfindung kann also die mit dem Arbeitsmittel erzielbare Turbinenleistung durch Verringerung der Menge an Luft, die den Verbrennungsgasen zugemischt wird, erhöht werden. Außerdem kann eine Erhöhung der Leistung durch Erhöhen der Menge an Luft, die der Verbrennungszone zugeführt wird, und damit Erhöhen der Menge an Brennstoff, die dem System zwecks Einhaltung eines etwa konstanten Verhältnisses Brennstoff/Luft zugeführt wird, erzielt werden. Die Temperatur in der Verbrennungszone bleibt im wesentlichen konstant, weil das Verhältnis Brennstoff/Luft konstant bleibt; jedoch wird eine größere Menge an Verbrennungsgasen erzeugt. Wenn aber eine größere Menge an diesen Verbrennungsgasen beispielsweise mit einer geringeren Menge an weiterer Luft als vor der Erhöhung der der Verbrennungszone zugeleiteten Luftmenge vereinigt wird, haben die vereinigten Gase eine höhere Temperatur, und die Leistungsabnahme der Turbine kann entsprechend erhöht werden. Das heißt die Mengen an Luft für die 3d Verbrennungszone, und mit den Verbrennungsgasen zu vermischender Luft können in einander entgegengesetztem Sinn variiert werden, und die Änderung erfolgt vorzugsweise etwa umgekehrt proportional.

Eine andere Maßnahme zur Erhöhung der Energie des Arbeitsmittels besteht beispielsweise darin, daß man proportional die Menge an Luft für die Verbrennungszone und die Menge an mit dem Verbrennungsgas zu vermischender weiterer Luft erhöht. Das Verbrennungsgas bleibt bei etwa konstanter Temperatur, und auch die Temperatur der vereinigten Gase bleibt etwa gleich, weil die zusätzliche Menge an Verbrennungsgas mit einer proportional erhöhten Menge an zugesetzter Luft abgekühlt wird. Da jedoch eine größere Menge an vereinigten Gasen erzeugt wird, ist die Wirkung, obwohl diese Gase sich bei der gleichen Temperatur wie vor der Betriebsänderung befinden, diejenige, daß eine größere Leistungsabnahme von der Turbine möglich ist. Eine Verringerung der Leistungsabnahme einer Turbine kann bei Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung durch Verringern der Menge an der Verbrep.nup.gszop.e zugeführter Luft oder durch Erhöhen der Menge an mit den Verbrennungsgasen zugesetzter Luft oder einer Kombination davon bewirkt werden. Eine Steuerung des Energieausgarigs einer Turbine kann also durch verschiedene Maßnahmen oder Kombinationen davon erzielt werden. Da der Turbinenausgang zu einem Teil durch die Menge an der den Verbrennungsgasen zugesetzten kühleren Luft beeinträchtigt wird, kann ein rascheres Ansprechen auf eine Änderung der Betriebsbedingungen erzielt werden, verglichen mit der normalen Verzögerung, die bei katalytischen Verbrennungssystemen, bei denen der Katalysator nicht bei etwa konstanter Temperatur gehalten wird, auftritt

Die Menge an Luft, die dem Turbinensystem gemäß der Erfindung zugeführt wird, d. h. die dem Verdichter zugeführte Luft, kann beispielsweise durch Verwendung einer geeigneten Luftströmungssteuervorrichtung, wie

einer Drosselklappe oder einstellbaren Schlitzen oder dgl., die die Menge an in den Verdichter eintretender Luft begrenzen können, reguliert werden. Das heißt es können weitere oder alternative Mittel zur Steuerung des Turbinenausgangs vorgesehen werden. Beispielsweise kann das Mengenverhältnis von Luft, die der Verbrennungszone zugeführt wird, und Luft, die um die Verbrennungszone herum geführt und mit dem Verbrennungsgas vereinigt wird, konstant gehalten werden, und das Verhältnis Brennstoff/Luft und die Temperatur der Verbrennungszone bleiben noch etwa gleich. Dadurch bleiben die in die Turbine eintretenden vereinigten Gase etwa auf der gleichen Temperatur; eine Änderung des Volumens an Luft und Brennstoff, die in das System eintreten, führt jedoch zu einer proportionalen Änderung der Masse an dem Gas von dieser Temperatur, so daß mehr Energie für die Turbine zur Verfügung steht und die Turbinenleistung entsprechend erhöht ist. Da die der Turbine zuströmenden Gase im wesentlichen konstante Temperatur haben, werden thermische Schocks vermieden, und die Lebensdauer der Turbine wird erhöht. Entsprechend kann die Turbinenleistung durch Verringerung des Gesamtvolumens an Luft, das in das System einströmt, verringert werden. Die Turbinenleistung kann aber auch durch eine Kombination von Erhöhen und Senken der Luftmenge, die in den Verdichter eintritt, und Ändern des Mengenverhältnisses an verdichteter Luft, die der Verbrennungszone zuströmt oder daran vorbeigeführt und mit den Verbrennungsgasen vereinigt wird, gesteuert werden. In jedem Fall bleiben Verbrennungstemperatur und Verhältnis Brennstoff/Luft in dem der Verbrennungszone zuströmenden Gemisch über eine beträchtliche Periode des Betriebs der Turbine, während der die verwendete Brennstoffmenge und die Turbinenleistung erhöht und gesenkt werden, verhältnismäßig konstant.

Die erfindungsgemäße katalytische Verbrennung hat den Vorteil, daß ziemlich große Mengen an Luft oder anderem Gas durch die Verbrennungszone geführt werden können, ohne daß die Gefahr eines Flammenverlustes durch Anwendung zu großer Gasgeschwindigkeiten auftritt oder sich verarmte Gasgemische über dem Entzündungsbereich bilden, solange nur die Temperatur des Katalysators ausreicht, um die Oxidation des Brennstoffs in dem Luft/Brennstoff-Gemisch, das durch die Verbrennungszone strömt, zu bewirken.

Beim Betrieb von Turbinen beträgt das Verhältnis von Gesamtluftvolumen zu Brennstoffeingang oft mehr als etwa 20:1, und manche Turbinen sind mit Verhältnissen Luft/Brennstoff bis zu etwa 100 oder 200 oder darüber : 1 zu betreiben. Die Gasentspannungszone ist im allgemeinen derart, daß das Gas darin um einen Faktor von wenigstens etwa 2 :1 entspannt wird, d. h. das Verdichtungsverhältnis beträgt wenigstens etwa 2:1.

Gemäß einer Durchführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung werden die Verbrennungsgase in indirektem Wärmeaustausch mit der Verdichterausgangsluft oder mit der zusätzlichen Luft, die den Verbrennungsgasen zugemischt werden soll, geführt Dadurch wird Wärme zu dem Turbinensystem zurückgeführt und dessen Wirkung erhöht Ein solches Erwärmen der Luft in dem Turbinensystem gemäß der Erfindung kann bis zu wenigstens etwa 316°C, vorzugsweise bis zu wenigstens etwa 538° C in typischen Regenerativturbinen erfolgen.

Bei der Verbrennung gemäß der Erfindung wird dampfförmiger Brennstoff in Kontakt mit freiem oder molekularem Sauerstoff und freiem oder molekularem Stickstoff oxidiert. Sauerstoff und Stickstoff werden zum größten Teil in der Form von Luft zugeführt,

5 obwohl das Gemisch durch Zumischen von konzentrierten Formen von Sauerstoff angereichert oder durch Zusatz weiterer Mengen an Stickstoff oder anderen im wesentlichen inerten Gasen verdünnt werden kann. Die Nichtbrennstoffkomponenten des Gemisches werden

ίο hier allgemein als Luft bezeichnet. Die in dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendeten Brennstoffe enthalten Kohlenstoff und werden daher als kohlenstoffhaltig bezeichnet. Diese Brennstoffe haben einen solchen Energiegehalt, daß sie, wenn sie mit einer stöchiometrisehen Menge an Luft oxidiert werden, eine adiabatische Flammentemperatur von wenigstens etwa 1815°C ergeben. Die Brennstoffe können bei Normalbedingungen gasförmig oder flüssig sein. Beispiele für solche Brennstoffe sind Methan, Äthan, Propan und andere Kohlenwasserstoffe von niedrigem Molekulargewicht; Naphtha, Kerosin und andere normalerweise flüssige Kohlenwasserstoffe; sowie andere, kohlenstoffhaltige Brennstoffe, wie Kohlenmonoxid, Alkenole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methanol, und andere gebundenen Sauerstoff enthaltende Materialien. Der Brennstoff kann im Gemisch mit Komponenten, die in dem Oxidationssystem im wesentlichen inert sind, auftreten oder erhalten werden. Der Brennstoff hat einen verhältnismäßig hohen Energiegehalt und ist derart, daß er die Herstellung des Oxidationsbeschikkungsstromes für das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht.

Wenn der Brennstoff normalerweise kein Gas ist, wird er wenigstens teilweise und vorzugsweise im wesentlichen vollständig verdampft, bevor er die Verbrennungszone erreicht, und Brennstoff, Luft und ggfs. andere Bestandteile der Beschickung werden gut miteinander vermischt, um lokale Überhitzungen, die eine unerwünschte Wirkung auf den verwendeten Katalysator haben können oder zu einer Erhöhung der Erzeugung von Stickoxiden führen können, zu vermeiden. Der Brennstoff kann wenn er mit dem Katalysator in Kontakt kommt, teilweise in flüssiger Phase vorliegen, da der heiße Katalysator die Verdampfung des Brennstoffes bewirkt. Das so gebildete Brennstoff/ Luft-Gemisch befindet sich dann in Kontakt mit dem Katalysator und wird nach dem Verfahren gemäß der Erfindung oxydiert In solchen Systemen ist sogar die Verwendung verhältnismäßig hochsiedender Brennstoffe, wie Rückstandsölen oder nichtdestillierten Mineralölen, zulässig.

Die festen Katalysatoren, die in dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden können, können in verschiedener Form vorliegen und verschiedene Zusammensetzungen haben und können solche sein, wie sie für die Oxidation von Brennstoffen in Gegenwart von molekularem Sauerstoff allgemein bekannt sind. Der Katalysator kann in der Form verhältnismäßig kleiner fester Teilchen von verschiedener Größe und Form vorliegen, wobei die Teilchengröße oft unter 2,54 cm als größter Abmessung liegt und eine Anzahl solcher Teilchen zusammen in einer oder mehreren Katalysatormassen oder -betten in der Verbrennungszone angeordnet sind. Der Katalysator hat vorzugsweise eine größere Form und ein Skelettgefüge mit Gasdurchtrittswegen. Die einheitlichen oder Honigwaben-Katalysatoren sind Beispiele für diese bevorzugten Katalysatoren; vgL US-PS 35 65 830. Die

Katalysatoren haben im allgemeinen eine oder mehrere Metallkomponenten, die hinsichtlich der gewünschten Oxidationen katalytisch aktiv sind, und wegen der ziemlich hohen Temperaturen denen die in dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendeten Katalysatoren ausgesetzt werden, können Materialien, die normalerweise als verhältnismäßig inaktiv oder ungenügend aktiv, um die Oxidation von Brennstoff hinreichend zu fördern, angesehen werden, geeignet sein. Das katalytische Metall kann statt ausschließlich in elementarem Zustand auch in gebundener Form, beispielsweise als ein Oxid, vorliegen, und vorzugsweise befindet sich das katalytische Metall oder die katalytische Metallverbindung auf einem katalytisch weniger aktiven oder sogar praktisch inerten Träger, der beispielsweise ein keramisches Material sein kann. In diesen Katalysatoren bildet die katalytisch aktive Metallkomponente oft den geringeren und der Träger den größeren Anteil.

Die katalytisch aktiven Metalle sind oft Metalle der Schwermetallgruppen des Periodensystems, d. h. der Gruppen IB, HB oder III bis VIII oder Metalle der seltenen Erden oder Lanthaniden. Von diesen Metallen werden die katalytisch aktiven Formen verwendet, und die Oxide eines bestimmten Metalls, beispielsweise Aluminiums, können je nach ihrem physikalischen Zustand, dem Hydrationsgrad und anderen Faktoren mehr oder weniger aktiv sein. Im allgemeinen kann jedoch gesagt werden, daß die katalytischen Komponenten der Metalle der Gruppen III und IV, beispielsweise Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Circoniumoxid und ihre Gemische, weniger aktiv sind als die katalytischen Formen der Metalle der Gruppe VIII, insbesondere der Platingruppe, wie Platin, Palladium und Rhodium; oder der Metalle der Gruppen IB, HB, V, VI, VII, die Eisenmetalle der Gruppe VIII und die Metalle der seltenen Erden, beispielsweise Cu, Cr, Ni, CO, V, Fe, Ce und dgl. In einigen bevorzugten Formen können die verwendeten Katalysatoren aus sowohl einer aktiveren Komponente mit einem oder mehreren Metallen der Gruppen IB, HB und V bis VIII oder Metallen der seltenen Erden sowie einer oder mehreren katalytisch weniger aktiven Komponenten mit Metallen der Gruppen HI und IV bestehen, und diese Kombinationen können sich, was bevorzugt ist, auf einem noch weniger aktiven oder sogar im wesentlichen inerten Träger befinden. Beispielsweise kann ein solcher Katalysator 1% Platin in aktiver Form und 10% Aluminiumoxid in aktiver Form auf einem Honigwaben-Träger aus alpha-Aluminiumoxid oder Cordierit enthalten, oder das Platin kann durch geringe Mengen an Chrom- und Ceroxid ersetzt sein. Die Katalysatoren haben oft eine Oberfläche, einschließlich des Porengebietes in der Oberfläche, von wenigstens etwa 10 und vorzugsweise wenigstens etwa 50 m²/g. Der Katalysator ist in der Verbrennungszonc vorzugsweise so angeordnet, daß der Druckabfall der ihn durchströmenden Gase weniger als etwa 0,7 at oder sogar weniger als etwa 0,21 at beträgt

Der einheitliche Oxidationskatalysator mit Trägerskelett zeichnet sich dadurch aus, daß er eine Vielzahl von Strömungskanälen oder -wegen, die sich in der allgemeinen Gasströmungsrichtung durch ihn hindurch erstrecken, aufweist. Die Strömungskanäle müssen nicht geradlinig durch das Katalysatorgefüge führen und können Strömungsabweiser oder Spoiler enthalten. Das Trägerskelett besteht vorzugsweise aus einem chemisch praktisch inerten, starren, festen Material, das bei hohen Temperaturen von beispielsweise bis zu etwa 1650⁰C oder darüber seine Form und Festigkeit behält. Der Träger hat zweckmäßig einen geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, gute Beständigkeit gegen thermischen Schock und geringe thermische Leitfähigkeit. Oft ist das Trägerskelett porös, kann jedoch eine verhältnismäßig nicht-porös:¹: Oberfläche besitzen, und es kann erwünscht sein, diese Oberfläche so aufzurauhen, daß sie den Katalysatorüberzug besser hält, insbesondere wenn der Träger verhältnismäßig nicht-

lü porös ist. Der Träger kann aus einem metallischen oder keramischen Material oder einer Kombination davon bestehen.

Die den einheitlichen Körper oder das Skelettgefüge durchsetzenden Kanäle können irgendeine Form und Größe haben, die mit der gewünschten Oberfläche vereinbar ist und die einen verhältnismäßig freien Durchgang des Gasgemisches zulassen. Die Kanäle können parallel oder allgemein parallel sein und sich von einer Seite des Trägers bis zu einer gegenüberliegenden Seite erstrecken, wobei solche Kanäle vorzugsweise durch dünne Wände voneinander getrennt sind. Die Kanäle können sich aber auch in mehreren Richtungen erstrecken und können sogar mit einem oder mehreren benachbarten Kanälen in Verbindung stehen. Die Kanaleinlaßöffnungen können über im wesentlichen die gesamte Oberfläche oder den Querschnitt des Trägers, die zuerst mit dem zu oxidierenden Gas in Kontakt kommen, verteilt sein,
in der Zeichnung veranschaulicht die

Figur die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung in einer Gasturbinenanlage mit einem Verdichter und einer Turbine.

In der Figur wird der Luftverdichter 10 von einer Welle 12, die durch die Turbine 14 gedreht wird, betrieben. Die Welle 12 kann mit irgendeinem geeigneten Energieübertragungssystem verbunden sein, um die durch die. Turbine 14 auf sie übertragene Energie zu nützen. Die Turbine kann beispielsweise ein hohes oder verhältnismäßig niedriges Verdichtungsverhältnis haben. Aufbau und Betrieb solcher Turbinen sind bekannt, und Einzelheiten müssen daher hier nicht beschrieben werden.

Aus Leitung 13 tritt Luft in den Verdichter 10 ein und wird in diesem verdichtet. Die verdichtete Luft strömt durch Leitung 22 zu dem Ventil 24, von dem sie in einen Teil, der mit dem Brennstoff vermischt werden soll, und einen Teil, der mit den Verbrennungsgasen vermischt werden soll, aufgeteilt wird.

Der Teil der verdichteten Luft, der mit dem Brennstoff vermischt werden soll, strömt von dem Ventil 24 durch die Leitung 28 und das Durchflußmeßgerät 30. das in der Leitung 28 angeordnet ist, zu der Brennkammer 26. In dem Durchflußmeßgerät 30 wird das der Brennkammer zuströmende Luftvolumen gemessen, und diese Information wird durch die Verbindung 34, die ein elektrisches Übertragungssystem sein kann, an das Brennstoffzufuhrventil 32 gegeben. Durch dieses Brennstoffzufuhrventil 32 wird die Menge an Brennstoff, die durch Leitung 36 in das Turbinensystern eintritt, so reguliert, daß das Volumenverhältnis Brennstoff-zu-Luft etwa konstant gehalten wird, und der Brennstoff strömt dann der Leitung 28 zu, in der er mit Luft vermischt und der Brennkammer 26 zugeführt wird.

Da das Brennstoff/Luft-Gemisch in dem Entzündungsbereich ist oder diesen Bereich durchschreitet, wird eine Gasgeschwindigkeit über der Flammfortschreitungsgeschwindigkeit des Brennstoff'Luft-Gemi-

sches bei den Bedingungen am Einlaß des Katalysators angewandt, um eine Entzündung und mögliche Detonationen zu verhindern. DaE Brennstoff/Luft-Gemisch wird dann mit dem Kata:ysator 38 in Kontakt gebracht. Das Thermoelement 40 befindet sich vor dem Katalysator, so daß die Temperatur der Brennkammer an dieser Stelle gemessen werden kann. Das Thermoelement 42 ist hinter dem Katalysator 38 angeordnet, so daß die Temperatur der Verbrennungsgase bestimmt werden kann.

Während der Inbetriebnahme des Oxidationssystems können Brennstoff und Luft in einer Menge, die durch das Luftverteilungsventil 24 und das Brennstoffzufuhrventil so reguliert ist, daß ein entzündliches, aber nicht explosives Gemisch mit einer Geschwindigkeit unter der maximalen Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit bei den Bedingungen der Inbetriebnahme gebildet wird, in die katalytische Brennkammer 26 eingeführt werden. Das Brennstoff/Luft-Gemisch kann durch die Zündeinreichung 44 entzündet werden und verbrennt dann mit einer Flamme, bis der Katalysator 38 sich bei einer ausreichend hohen Temperatur befindet, um die Oxidation in Gang zu halten, wenn die Zündeinrichtung 44 abgeschaltet wird. Um den Katalysator zu schützen, können die Zündeinrichtung 44 und die Stelle, an der der Brennstoff aus Leitung 36 in die katalytische Brennkammer 26 eintritt, so angeordnet sein, daß die bei der Oxidation des Brennstoffes gebildete Flamme nicht direkt auf den Katalysator 38 auftrifft, da die hohe Temperatur der Flamme sonst zu einer Schädigung des Katalysators führen könnte. Wenn der Katalysator seine Funktion übernommen hat, kann die Zündeinrichtung 44 außer Betrieb gesetzt und die Ventile 24 und 32 können in die normale Betriebsstellung, bei der die Flamme erlöscht, da die Geschwindigkeit des Brennstoff/Luft-Gemisches am oder vor dem Katalysatoreinlaß höher ist als die maximale Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit des Gemisches bei den Bedingungen, unter denen es steht, eingestellt werden.

Der andere Teil der verdichteten Luft strömt von dem Luftverteilerventil 24 durch Leitung 46 zu der Mischkammer 48, die an der Brennkammer 26 angeordnet ist In der Mischkammer 48 wird diese zusätzliche Luft mit den aus der katalytischen Brennkammer 26 austretenden Verbrennungsgasen vermischt, so daß ein kühleres Arbeitsmittel zum Betreiben einer Turbine erhelten wird. Die vereinigten Gase strömen durch Leitung 50 zu der Turbine 14 und dienen als Arbeitsmittel für diese. Das Turbinenabgas

ίο tritt durch Leitung 52 aus dem System aus.

Eine Betriebsänderung des durch die Figur veranschaulichten Turbinensystems kann wie folgt bewirkt werden. Wenn beispielsweise eine höhere Turbinenleistungsabnahme erforderlich ist, wird das Ventil 24 so eingestellt, daß ein größerer Anteil der Luft vom Verdichter 10 durch Leitung 22 der katalytischen Brennkammer 26 zugeführt wird. Das Durchflußmeßgerät 30 spricht auf die Erhöhung der Menge an Luft, die mit dem Brennstoff vermischt werden soll, in der Weise an, daß es das Ventil 36 so einregulier!, daß eine entsprechend größere Menge an Brennstoff der katalytischen Brennkammer zuströmt. Das Brennstoff/ Luft-Gemisch wird katalytisch verbrannt und tritt mit etwa der gleichen Temperatur wie vor der Änderung der Betriebsbedingungen aus der katalytischen Brennkammer aus.

Da ein größerer Anteil der in dem Verdichter 10 verdichteten Luft durch das Ventil 24 der katalytischen Brennkammer zugeführt wird, strömt eine geringere Menge an Luft durch Leitung 46, um in der Mischkammer 48 mit Verbrennungsgasen vermischt zu werden. Die durch Leitung 50 der Turbine zuströmenden vereinigten Gase befinden sich dann natürlich bei einer höheren Temperatur, weil mehr Verbrennungsabgase von der höheren, konstanten Temperatur und weniger zusätzliche Luft von der niedrigeren Temperatur miteinander vermischt wurden. Damit ist der Wärmegehalt des Turbinenarbeitsmittels und damit die Leistungsabnahme der Turbine erhöht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage, bei dem ein Teil von verdichteter Luft mit kohlenstoffhaltigem Brennstoff innig vermischt wird, das Brennstoff/Luft-Gemisch verbrannt wird, das so entstandene Verbrennungsgas mit dem verbliebenen Teil der verdichteten Luft gemischt wird und die vereinigten Gase als Arbeitsmittel der Turbine der Gasturbinenanlage zugeführt werden, wobei das Brennstoff/Luft-Verhältnis und damit die Verbrennungstemperatur über den Betriebsbereich der Gasturbinenanlage im wesentlichen konstant gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung katalytisch in einem Verbrennungstemperaturbereich von etwa 816 bis 1650° C erfolgt und daß die Strömungsgeschwindigkeit des Brennstoff/Luft-Gemisches über der Flammenfortpflanzungsgeschwindigkeit liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung des Brennstoff/Luft-Gemisches in einem Temperaturbereich von etwa 927 bis 1650° C erfolgt.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennstoff/Luft-Gemisch wenigstens das 1,5fache der stöchiometrischen Sauerstoffmenge enthält.

4. Verfahi en nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennstoff/Luft-Gemisch innerhalb von weniger als etwa 0,05 Sekunden verbrennt.

5. Gasturbinenanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit