DE69517611T2 - Mittel zur Minderung der unverbrannten Werkstoffen in einer Gasturbinenbrennkammer - Google Patents

Mittel zur Minderung der unverbrannten Werkstoffen in einer Gasturbinenbrennkammer

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf Brennkammern für Turbinen und insbesondere auf Einrichtungen und Verfahren zum Verringern von Luftverschmutzungen, wie beispielsweise NOx, CO und unverbrannte Kohlenwasserstoffe aus dem Verbrennungsprozess.
  • In einem Typ von einem trockenen NOx-armen Brenner bzw. Brennkammer für eine Gasturbine ist ein Brennkammerkörper vorgesehen, der mehrere primäre Brennstoffdüsen, die um eine zentrale sekundäre Brennstoffdüse an dem einen Ende von dem Brennkammerkörper angeordnet sind, eine Venturi-Anordnung stromabwärts von den Düsen, eine Verbrennungsauskleidung, die ein Reaktionsvolumen bildet, eine Verdünnungsebene für den Eintritt von Verdünnungsluft und eine Kühlluftströmung aufweist, die um die Venturi-Wände angeordnet ist, um die Venturi-Anordnung zu kühlen, wobei die Kühlluft in das Reaktionsvolumen der Brennkammer stromabwärts von der Venturi-Anordnung strömt. Weiterhin sind häufig Verdünnungslöcher in der Auskleidung der Brennkammer in einer Verdünnungszone angeordnet zu dem Zweck, das Gastemperaturprofil zu formen, das das Verbrennungssystem verlässt, und einen Bereich für eine CO Verbrennung zu bilden. In dem Reaktionsvolumen der Brennkammer reagiert Kohlenstoff-Monoxid (CO), - ein unerwünschtes Verschmutzungsmittel und eine Emission aus den Gasturbinen-Verbrennungssystem, bei hoher Temperatur mit Luft in dem System, um Kohlenstoff-Dioxid (CO&sub2;) zu bilden. Beispielsweise reagiert CO zu CO&sub2; bei einer Temperatur oberhalb etwa 980ºC (1800ºF), aber im allgemeinen nicht unter dieser Temperatur. Üblicherweise strömen die heißen Verbrennungsgase in axialer Richtung in der Brennkammer in einer Kernströmung, die eine Temperatur von etwa 1315ºC (2400ºF) erreicht. Somit tritt die Reaktion von CO nach CO&sub2; in der Kernströmung als ein natürliches Ergebnis ihrer erhöhten Temperatur auf.
  • Üblicherweise wird Verdichterausgangsluft als eine Quelle von Kühlluft für die Brennkammer und auch für die Verdünnungsluftströmung verwendet und hat eine Brennkammer-Einlasstemperatur von etwa 316ºC-371ºC (600-700ºF). Die Kühlluft zum Kühlen der Wände der Venturi-Anordnung um den Flammhalter herum strömt üblicherweise in die Verbrennungsauskleidung in Form einer ringförmigen Strömung. Infolgedessen gibt es einen ringförmigen Bereich mit einer relativ kälteren Luftströmung um die zentral angeordnete Kernströmung der heißen Verbrennungsgase herum, wenn die Gase in Richtung auf die Düse der ersten Stufe strömen. Darüber hinaus senkt zwar die eingelassene Kühlluft, die durch Verdünnungslöcher oder -öffnungen in der Brennkammerauskleidung eingelassen wird, in vorteilhafter Weise die Ausgangstemperatur der Brennkammer, aber sie verbleibt üblicherweise in den kälteren Bereichen der Strömung, ohne sich mit den eine höhere Temperatur aufweisenden Gasen der Strömung vollständig zu mischen. Infolgedessen gibt es Bereiche oder Streifen in dem Reaktionsvolumen, wo die Kühl- und/oder Verdünnungsluft einen Strömungsbereich mit einer unzureichenden Temperatur bildet, damit das Kohlenstoff-Monoxid mit dem Sauerstoff in der Gasströmung reagiert, um die wünschenswerteren Kohlenstoffdioxid-Emissionen zu bilden. Kurz gesagt, gibt es ein Abkühlen (Löschen) der CO-zu-CO&sub2;-Reaktionen in der kälteren Strömung, weil das CO in diesem kälteres Gas führenden Strömungsbereich oder -streifen nicht die erhöhte Temperatur erreicht, die notwendig ist, damit die Reaktion auftritt.
  • GB-A-2003989 zeigt ein gekühltes Lufteinlassrohr für einen Gasturbinenbrenner, der Verbrennungsluft zu der primären Zone von einer Gasturbine-Brennkammer richtet, eine abgestufte Konfiguration hat, die durch eine verkürzte Wand gebildet wird, die im Abstand außen von der stromabwärts gerichteten Wand von dem Hauptluft-Einlassrohr angeordnet ist, um einen Schlitz zu bilden, um eine Luftschicht über die nach innen vorstehende stromabwärtige Wand des Rohrs zu richten, um diesen Abschnitt und den verwundbaren stromabwärtigen Rand von dem Rohr vor ei nem Kontakt mit den heißen Gasen in der Brennkammer zu schützen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Brennkammer für eine Turbine geschaffen, enthaltend einen Brennkammerkörper und eine Düse zum Liefern von Brennstoff in den Brennkammerkörper, wobei der Brennkammerkörper eine Brennkammerauskleidung stromabwärts von der Brennstoffdüse aufweist, die ein Reaktionsvolumen bildet zum Einschließen einer im allgemeinen axial verlaufenden Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen, wobei das Reaktionsvolumen erste und zweite Reaktionszonen und eine Verdünnungszone dazwischen aufweist und die erste Reaktionszone stromaufwärts von der Verdünnungszone angeordnet ist zum Einschließen einer ringförmigen Strömung von relativ ungemischter Kühlluft und der Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen, mehrere Strömungshülsen, die an auf dem Umfang im Abstand angeordneten Stellen um die Auskleidung herum angeordnet sind und sich von der Auskleidung nach innen in das Reaktionsvolumen erstrecken, wobei die Hülsen axial entlang der Auskleidung angeordnet sind, um Verdünnungsluft in die Verdünnungszone und die Kernströmung abzugeben, um CO zu CO&sub2; Reaktionen zu erleichtern und dadurch CO Emissionen zu verringern, wobei die zweite Reaktionszone stromabwärts von der Verdünnungszone angeordnet ist zum ausreichenden Mischen der Kühlluft und der Verdünnungsluft mit der Kernströmung, um ein Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen im wesentlichen zu verhindern.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Verringern von CO Emissionen aus einer Brennkammer von einer Turbine mit einem Brennkammerkörper geschaffen, der eine Brennkammerauskleidung, die ein Reaktionsvolumen mit ersten und zweiten Reaktionszonen und einer Verdünnungszone dazwischen aufweist, und eine Düse enthält zum Liefern von Brennstoff in den Brennkammerkörper, wobei das Verfahren die Schritte enthält: Liefern einer im allgemeinen ringförmigen Strömung von Kühlluft, die eine Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen umgibt, in die erste Reaktionszone stromaufwärts von der Verdünnungszone, wobei die ringförmige Kühlluftströmung und die Kernströmung von heißen Gasen relativ ungemischt sind; und Liefern von Verdünnungsluft in das Reaktionsvolumen und direkt in die Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen; Mischen der Kühlluft und der Verdünnungsluft mit der Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen in der zweiten Reaktionszone stromabwärts von der Verdünnungszone und Erhöhen der Temperatur der gemischten Kühlluft, der Verdünnungsluft und der Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen durch das Mischen, um ein Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen in der Strömung heißer Gase im wesentlichen zu verhindern.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine stumpfe bzw. steile Verdünnungsluft-Körperhülse vorgesehen, die die Auskleidung nach innen durchdringt, um eine Verdünnungsluftströmung in die heißen Kernverbrennungsgase zu liefern und die auch eine strömungsmäßige Verwirbelung in die stromabwärtige Schleppe der stumpfen Körperhülse einführt, wodurch die Verdünnungsluft und die Kühlluft gut mit den heißen Verbrennungsgasen gemischt werden, um ein Abkühlen der CO zu CO&sub2; Reaktionen zu verhindern. Um den vorgenannten Vorgang zu erreichen, kann ein Brenner bzw. Brennkammer einen Brennkammerkörper mit Brennstoffdüsen an dem einen Ende des Körpers, eine Venturi- Anordnung zum Ausbilden einer Flamme und eine Auskleidung aufweisen, die ein Reaktionsvolumen und eine Verdünnungsebene stromabwärts von der Venturi-Anordnung bildet, um Verdünnungsluft in die heißen Verbrennungsgase einzuführen. Die Verdünnungsluft wird durch Hülsen eingelassen, die von der Auskleidung nach innen vorstehen, so dass die die Hülsen verlassende Verdünnungsluft den Kernbereich von heißen Verbrennungsgasen durchdringt. Auf diese Weise wird Verdünnungsluft mit den heißen Verbrennungsgasen innig gemischt. Die Mischung erhält somit eine ausreichend hohe Temperatur, um zu ermöglichen, dass die CO zu CO&sub2; Reaktionen auftreten. Das heißt, die kühlende Verdünnungsluft wird in das Reaktionsvolumen eingelassen, so dass ih re Temperatur durch den Mischvorgang ausreichend erhöht ist, um ein Löschen der CO zu CO&sub2; Reaktionen zu verhindern. Zusätzlich strömt die Kühlluft aus der Venturi-Anordnung um die Verdünnungsluft-Einlasshülsen herum und bildet Wirbel stromabwärts von den Hülsen. Diese Wirbel verbessern das Mischen der Kühlluft mit den heißen Verbrennungsgasen. Auf diese Weise sind Temperaturabstufungen in Querrichtung und innerhalb des Reaktionsvolumens minimiert, und die Temperatur der gemischten heißen Verbrennungsgase und der Kühlluft ist ausreichend hoch, damit die CO zu CO&sub2; Reaktionen weitergehen.
  • Genauer gesagt, kann das Reaktionsvolumen innerhalb des Brennkammerkörpers dadurch charakterisiert werden, dass es erste und zweite Reaktionszonen aufweist, die durch die Verdünnungszone getrennt sind. In der ersten Reaktionszone stromaufwärts von der Verdünnungszone strömt ein Kern von heißen Verbrennungsgasen, die von einer kälteren ringförmigen Schicht von Kühlluft im wesentlichen umgeben sind, wobei der Kern von heißen Gasen und die Kühlluft relativ ungemischt sind. In der zweiten Reaktionszone stromabwärts von der Verdünnungszone ist das Mischen im wesentlichen innig und vollständig als eine Folge der Strömung von Verdünnungsluft durch die durchdringenden Hülsen direkt in die heißen Verbrennungsgase des Kerns und der Steilkörpereffekte der Hülsen selbst, die stromabwärtige Wirbel erzeugen. Somit wird ein primäres Mischen der ringförmigen Strömung von Kühlluft und der Verdünnungsluft durch die Wirbel und das Durchdringen der Verdünnungsluft in die Kernströmung der Verbrennungsgase herbeigeführt. In beiden Fällen hemmt und minimiert diese innige Mischwirkung die Bildung von kälteren Zonen innerhalb der Strömung, die anderenfalls niedrigere Temperaturen haben könnten als die Temperatur, die notwendig ist, damit die CO zu CO&sub2; Reaktionen auftreten können.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Brennkammer bzw. ein Brenner für eine Turbine geschaffen, die einen Brennkammerkörper, eine Düse zum Liefern von Brenn stoff in den Brennkammerkörper, wobei der Brennkammerkörper eine Verbrennungsauskleidung stromabwärts von der Brennstoffdüse aufweist, die ein Reaktionsvolumen zum Einschließen einer im allgemeinen axial verlaufenden Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen aufweist, und wenigstens eine Strömungshülse enthält, die sich von der Auskleidung nach innen in das Reaktionsvolumen erstreckt zum Liefern von Verdünnungsluft in die Kernströmung hinein, um dadurch CO zu CO&sub2; Reaktionen zu erleichtern und dadurch CO Emissionen zu minimieren.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird für eine Brennkammer bzw. einen Brenner für eine Turbine mit einem Brennkammerkörper, der eine ein Reaktionsvolumen bildende Brennkammerauskleidung aufweist, und eine Düse zum Liefern von Brennstoff an den Brennkammerkörper hat, ein Verfahren geschaffen zum Verringern von CO Emissionen aus der Verbrennung innerhalb der Brennkammer, wobei die Schritte enthalten sind, dass Verdünnungsluft in das Reaktionsvolumen eingeführt und die Verdünnungsluft mit einer Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen in dem Reaktionsvolumen ausreichend gemischt wird, um die Temperatur der Verdünnungsluft zu erhöhen, um ein Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen in der Strömung der heißen Gase im wesentlichen zu verhindern.
  • Demgemäß ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, für eine Gasturbine Einrichtungen und Verfahren zu schaffen, um das Mischen von Kühlluft, Verdünnungsluft und heißen Verbrennungsgasen zu verbessern, um ein Abkühlen bzw. Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen zu verhindern und dadurch verbesserte Emissionswerte für die Turbine zu erzielen.
  • Es wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, lediglich als Beispiel, anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
  • Fig. 1 eine schematische Darstellung von einer Brennkammer ist, die gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist; und
  • Fig. 2 eine Querschnittsansicht davon ist, die allgemein entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 gemacht ist.
  • Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen, in der eine trockene, NOX arme Brennkammer bzw. ein Brenner dargestellt ist, der allgemein mit 10 bezeichnet und gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Die Brennkammer 10 weist einen Brennkammerkörper 12 auf, der eine Auskleidung 14, primäre und sekundäre Brennstoffdüsen 16 bzw. 18, eine Venturi-Anordnung 20 und ein Reaktionsvolumen 22 innerhalb der Venturi-Anordnung 20 und der Auskleidung 14 hat. Es wird deutlich, dass den Düsen Brennstoff zugeführt wird und heiße Verbrennungsgase innerhalb des Reaktionsvolumens erzeugt werden für eine Strömung im allgemeinen axial stromabwärts und in die erste Stufe einer Turbine, die nicht gezeigt ist.
  • Entlang der außenseitigen Wand von der Venturi-Anordnung 20 ist Kühlluft vorgesehen. Die Kühlluft wird von dem Ausgang eines Verdichters, nicht gezeigt, zugeführt und strömt in einem Ringraum um die Venturi-Anordnung 20 herum für eine Strömung in das Reaktionsvolumen in einer im allgemeinen ringförmigen Konfiguration neben den Wänden des Brennkammerkörpers 12 und der Auskleidung 14. Ein Teil der Verdichterausgangsluft wird zum Zuführen von Verdünnungsluft in eine Verdünnungsebene oder - zone in dem Reaktionsvolumen verwendet. Die Verdünnungsebene wird durch Verdünnungslufteinlässe, d. h. Hülsen, gebildet, auf deren gegenüberliegenden Seiten sich eine erste Reaktionszone 24 stromaufwärts von der Verdünnungsebene und eine zweite Reaktionszone 26 stromabwärts von der Verdünnungsebene befindet. Im allgemeinen weist die erste Reaktionszone in dem Reaktionsvolumen 22 stromaufwärts von der Verdünnungsebene einen Hochtemperaturkern von heißen Verbrennungsgasen und eine relativ kältere umgebende Ringströmung von Kühlluft aus der Venturi-Anordnung 20 auf. Diese zwei Strömungen, die zwar bis zu einem gewissen Grad gemischt sind, sind nicht genügend gemischt, um Tempera turgradienten und kalte Streifen in dieser ersten Reaktionszone zu vermeiden, die CO zu CO&sub2; Reaktionen hemmen.
  • Die zweite Reaktionszone 26 stromabwärts von der Verdünnungsebene weist im allgemeinen sehr innig gemischte heiße Verbrennungsgase auf, und die Kühlluft strömt von der Venturi- Anordnung und dem Verdünnungslufteinlass zum Reaktionsvolumen. Da die Strömungen in der zweiten Reaktionszone stromabwärts von der Verdünnungszone innig gemischt sind, sind Temperaturgradienten in der Strömung in dieser Zone minimiert. Somit haben irgendwelche relativ kälteren Bereiche oder Streifen, die in den gemischten Gasen in der zweiten Reaktionszone auftreten können, im allgemeinen ausreichende Temperaturen, um ein Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen zu verhindern.
  • Um die Kühlluftströmung aus der Venturi-Anordnung 20 und die Verdünnungsluftströmung mit den heißen Verbrennungsgasen in dem Reaktionsvolumen 22 innig zu mischen, sind, in diesem Ausführungsbeispiel, Einlasshülsen 28 für die Verdünnungsluftströmung vorgesehen. Die Hülsen 28 ermöglichen eine Durchdringung der Verdünnungsluft nach innen in Richtung auf die Mittelachse der Brennkammer für eine wesentliche Strecke, die ausreicht, um ein direktes Mischen mit der Verdünnungsluft und den heißen Kerngasen bei einer Mischtemperatur zu gestatten, die ausreichend erhöht ist, um ein Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen zu verhindern. Um dies zu erreichen, ragen die Hülsen 28 vorzugsweise für eine Strecke radial nach innen, so dass die Auslässe der Hülsen 28 neben Grenzen der heißen Kerngasströmung liegen und somit ermöglicht wird, dass sich die Verdünnungsluft innig mit den heißen, axial strömenden Kernverbrennungsgasen der Brennkammer mischen. Das heißt, die Verdünnungsluft wird daran gehindert, direkt neben den Wänden der Auskleidung in einer relativ kälteren Zone stromabwärts zu strömen. Es sei darauf hingewiesen, dass zwar drei im allgemeinen radial nach innen gerichtete zylindrische Hülsen dargestellt sind, die an in Umfangsrichtung im Abstand angeordneten Stellen um den Umfang des Brennkammerkörpers herum angeordnet sind, aber es kann eine größere oder kleinere Anzahl von Hülsen 28 vorgesehen sein, vorzugsweise an in gleichen Abständen um den Umfang des Brennkammerkörpers herum angeordneten Stellen, um Luft in die Verdünnungsebene zuzuführen. Die Hülsen 28 haben vorzugsweise einen zylindrischen Querschnitt, aber sie können auch mit anderen Querschnittskonfigurationen geformt sein. Sie können auch so gerichtet sein, dass die ankommende Verdünnungsluftströmung durch die Hülsen in Umfangsrichtung gerichtete und/oder axiale Komponenten haben kann. Ferner können die Hülsen an axial im Abstand angeordneten Stellen angeordnet sein, um eine breitere Verdünnungsebene zu bilden.
  • Es wird deutlich, dass die Hülsen 28 einen steilen Körper in einer aerodynamischen Strömung bilden. Bekanntlich bilden zylindrische steile Körper in Querströmung Vorrkarman- Wirbelschichten in der stromabwärtigen Schleppe des Körpers. Diese Wirbel sind bei 30 dargestellt. Als eine Folge wird die im allgemeinen ringförmige Kühlströmung, die durch die Hülsen 28 entlang der Wand des Brennkammerkörpers hindurchtritt, innig gemischt mit den heißen Verbrennungsgasen stromabwärts von den Hülsen durch die Wechselwirkung der Wirbel und der heißen Strömung von Verbrennungsgasen.
  • Es wird deshalb deutlich, dass die hier beschriebenen, radial durchdringenden Hülsen zum Zuführen von Verdünnungsluft in die Verdünnungsebene für ein inniges Mischen von sowohl der Kühl- als auch Verdünnungsluftströme mit den heißen Verbrennungsgasen sorgen, wodurch eine größere Gleichförmigkeit der Temperatur in den gemischten heißen Gasen in der zweiten Reaktionszone stromabwärts von der Verdünnungsebene erzielt wird, die in Richtung auf die Düse der ersten Stufe der Turbine strömen. Durch das innige Mischen der Kühlluftströmung und der Verdünnungsluftströmung mit den heißen Verbrennungsgasen werden kalte Streifen in der Strömung minimiert, und die Temperatur der innig gemischten Gase ist ausreichend und gleichförmig hoch, um ein Ab kühlen bzw. Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen im wesentlichen zu verhindern, wodurch CO Emissionen minimiert oder eliminiert werden.
  • Die Erfindung wurde zwar in Verbindung mit dem beschrieben, was gegenwärtig als das praktischste und am stärksten bevorzugte Ausführungsbeispiel betrachtet wird, es sollte aber verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf das offenbarte Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern im Gegenteil verschiedene Modifikationen oder äquivalente Anordnungen einschließen soll, die in den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche fallen.

Claims (8)

1. Brennkammer (10) für eine Turbine, enthaltend:
einen Brennkammerkörper (12) und
eine Düse (18) zum Liefern von Brennstoff in den Brennkammerkörper (12), wobei der Brennkammerkörper (12) eine Brennkammerauskleidung (14) stromabwärts von der Brennstoffdüse (18) aufweist, die ein Reaktionsvolumen (22) bildet zum Einschließen einer im allgemeinen axial verlaufenden Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen, wobei das Reaktionsvolumen erste (24) und zweite (26) Reaktionszonen und eine Verdünnungszone dazwischen aufweist und die erste Reaktionszone (24) stromaufwärts von der Verdünnungszone angeordnet ist zum Einschließen einer ringförmigen Strömung von relativ ungemischter Kühlluft und der Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen,
mehrere Strömungshülsen (28), die an auf dem Umfang im Abstand angeordneten Stellen um die Auskleidung (14) herum angeordnet sind und sich von der Auskleidung (14) nach innen in das Reaktionsvolumen (22) erstrecken, wobei die Hülsen (28) axial entlang der Auskleidung (14) angeordnet sind, um Verdünnungsluft in die Verdünnungszone und die Kernströmung abzugeben, um CO zu CO&sub2; Reaktionen zu erleichtern und dadurch CO Emissionen zu verringern, wobei die zweite Reaktionszone (26) stromabwärts von der Verdünnungszone angeordnet ist zum ausreichenden Mischen der Kühlluft und der Verdünnungsluft mit der Kernströmung, um ein Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen im wesentlichen zu verhindern.
2. Brennkammer nach Anspruch 1, wobei jede Hülse (28) in die Reaktionszone hineinragt, um eine strömungsmäßige Verwirbelung stromabwärts von der Hülse (28) und in der Strömung von Gasen durch das Reaktionsvolumen (22) hervorzurufen.
3. Brennkammer nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Venturi- Einrichtung (20) stromaufwärts von der Hülse (28) und Mittel vorgesehen sind, die für eine Strömung von Kühlluft entlang dem Umfang von dem Brennkammerkörper (12) zum Kühlen der Venturi-Einrichtung (20) sorgen, wobei die Hülse (28) ein Mischen der Kühlluft und der Kernströmung erleichtert, um CO Emissionen zu verringern.
4. Brennkammer nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Hülsen zylindrische Hülsen sind, die radial nach innen in Richtung auf die Achse der Strömung vorstehen.
5. Brennkammer nach Anspruch 1, wobei eine Venturi- Einrichtung (20) stromaufwärts von den Hülsen (28) und Mittel vorgesehen sind, die für eine Strömung von Kühlluft entlang dem Umfang von dem Brennkammerkörper zum Kühlen der Venturi-Einrichtung sorgen, wobei die Hülsen ein Mischen der Kühlluft und der Kernströmung erleichtern, um CO Emissionen zu verringern, indem sie in das Reaktionsvolumen hineinragen, um eine strömungsmäßige Verwirbelung der Strömung von Gasen durch das Reaktionsvolumen hervorzurufen.
6. Verfahren zum Verringern von CO Emissionen aus einer Brennkammer (10) von einer Turbine mit einem Brennkammerkörper (12), der eine Brennkammerauskleidung (14), die ein Reaktionsvolumen (22) mit ersten und zweiten Reaktionszonen (24, 26) und einer Verdünnungszone dazwischen aufweist, und eine Düse (18) enthält zum Liefern von Brennstoff in den Brennkammerkörper, wobei das Verfahren die Schritte enthält:
Liefern einer im allgemeinen ringförmigen Strömung von Kühlluft, die eine Kernströmung von heißen Verbren nungsgasen umgibt, in die erste Reaktionszone (24) stromaufwärts von der Verdünnungszone, wobei die ringförmige Kühlluftströmung und die Kernströmung von heißen Gasen relativ ungemischt sind,
Liefern von Verdünnungsluft (28) in das Reaktionsvolumen (22) und direkt in die Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen,
Mischen der Kühlluft und der Verdünnungsluft (28) mit der Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen in der zweiten Reaktionszone (26) stromabwärts von der Verdünnungszone und Erhöhen der Temperatur der gemischten Kühlluft, der Verdünnungsluft und der Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen durch das Mischen, um ein Löschen von CO zu CO&sub2; Reaktionen in der Strömung heißer Gase im wesentlichen zu verhindern.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des Lieferns von Verdünnungsluft (28) enthält, daß die Strömung von heißen Verbrennungsgasen mit Hülsen durchdrungen wird, damit Verdünnungsluft (28) direkt in die Kernströmung von heißen Verbrennungsgasen strömt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, enthaltend ein Kühlen und ein Strömenlassen der Kühlluft über die Hülsen, um eine Verwirbelung zu erzeugen, um ein Mischen der Kühlluft und der heißen Verbrennungsgase zu erleichtern.
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