EP2161502A1 - Vormischbrenner zur Verbrennung eines niederkalorischen sowie hochkalorischen Brennstoffes - Google Patents

Vormischbrenner zur Verbrennung eines niederkalorischen sowie hochkalorischen Brennstoffes Download PDF

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EP2161502A1
EP2161502A1 EP08015728A EP08015728A EP2161502A1 EP 2161502 A1 EP2161502 A1 EP 2161502A1 EP 08015728 A EP08015728 A EP 08015728A EP 08015728 A EP08015728 A EP 08015728A EP 2161502 A1 EP2161502 A1 EP 2161502A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
distributor
inlet
premix burner
opening
fuel
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08015728A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Matthias Dr. Hase
Berthold Köstlin
Martin Lenze
Udo Schmitz
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP08015728A priority Critical patent/EP2161502A1/de
Publication of EP2161502A1 publication Critical patent/EP2161502A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/36—Supply of different fuels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C7/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
    • F23C7/002—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply the air being submitted to a rotary or spinning motion
    • F23C7/004—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply the air being submitted to a rotary or spinning motion using vanes
    • 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
    • F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/04—Air inlet arrangements
    • F23R3/10—Air inlet arrangements for primary air
    • F23R3/12—Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex
    • F23R3/14—Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex by using swirl vanes
    • 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
    • F23R2900/00002—Gas turbine combustors adapted for fuels having low heating value [LHV]

Definitions

  • the invention relates to a premix burner for combustion of a low calorific fuel, in particular a synthesis gas and a high calorie fuel.
  • burners and operating methods for burners have been developed in recent years, which have particularly low emissions of nitrogen oxides (NO X ). It is often emphasized that such burners are not only with a fuel, but possibly with different fuels, such as oil, natural gas and / or low calorific fuel, which is also referred to as syngas, either or even in combination operable to to increase security of supply and flexibility of operation.
  • fuels such as oil, natural gas and / or low calorific fuel, which is also referred to as syngas, either or even in combination operable to to increase security of supply and flexibility of operation.
  • Synthesis gas burners are characterized by the fact that synthesis gases are used as fuel in them. Compared with the traditional gas turbine fuels natural gas and petroleum, which consist essentially of hydrocarbon compounds, the combustible constituents of synthesis gas are essentially carbon monoxide and hydrogen.
  • the burner in the gas turbine associated combustion chamber must then be designed as a two- or multi-fuel burner, both with the synthesis gas and with the second fuel, such as natural gas or fuel oil can be applied as needed.
  • the respective fuel is supplied via a fuel passage in the burner of the combustion zone.
  • the calorific value of the synthesis gas is about five to ten times smaller compared to the calorific value of natural gas.
  • Main constituent in addition to CO and H 2 are inert components such as nitrogen and / or water vapor and possibly also carbon dioxide. Due to the low calorific value consequently high volume flows of fuel, that is, for example, larger Eindüsequeritese must be supplied through the burner of the combustion chamber. As a result, one or more separate fuel passages must be made available for the combustion of low calorific fuels, such as synthesis gas.
  • diffusion burners designed as synthesis gas burners can not meet the increasing demands on the exhaust gas emissions of gas turbines, even in synthesis gas operation.
  • One requirement, for example, is to get along with as little dilution as possible for the fuel in the synthesis gas operation.
  • premix combustion is becoming increasingly important also in the combustion of low calorific gases.
  • Premix burners typically include a premix zone in which air and fuel are mixed before passing the mixture into a combustion chamber.
  • the introduced into the combustion chamber air mass flow is typically twisted by means of a swirl device.
  • this twisted air mass flow of high-calorie fuel is injected via one or more juxtaposed or successively arranged circular rows of holes in the twisting device.
  • premix burners In connection with the operation of premix burners, it is particularly important to keep the nitrogen oxide emissions low and to avoid a flashback. In the case of premix combustion can the formation of follow-up areas or H disclosegurström whichen within the burner, for example, reduced by suitable shaping of Eindüsbohrungen, but not avoided in principle.
  • Such as premix burner designed synthesis gas burners are for example in the EP 1 645 807 A1 and in the EP 1 723 369 B1 disclosed.
  • inert mass streams as dilution medium into the air mass flow or the fuel mass flow.
  • inert mass streams as dilution medium into the air mass flow or the fuel mass flow.
  • lean premix technology enables the reduction in the amount of diluent used, increasing plant economics. Due to the then missing inertization but then there is a highly reactive fuel.
  • the object of the present invention is to provide an advantageous premix burner which enables safe operation of high-calorie and low-calorie fuel.
  • SG low calorific
  • NG high calorific fuel
  • the swirl device is referred to below as a swirl blade. But it can also be understood as other spin-producing means.
  • a targeted radial fuel distribution into an axial or diagonal flow channel becomes possible with the premix burner of the invention. It is thus possible to keep the fuel away from the channel walls of the premix channel, which can serve as potential ignition ranges. This avoids the risk of flashback in boundary layers. Additional air-side pressure loss through separation areas behind the fuel jets is largely prevented in the premix burner according to the invention.
  • a distributor opening in particular distributor bore, is present.
  • the low-calorie fuel in particular the synthesis gas, flows to the inlet openings and is thus injected into the premixing channel.
  • the distribution opening has a substantially trapezoidal base.
  • the base further has rounded portions on both sides.
  • the base may have semicircles, in particular etched semicircles.
  • the fillets are preferably radii or semicircles.
  • the trapezoidal base surface is particularly advantageous, since the approximately parallelism of the wall of the distributor opening hereinafter referred to as distributor hole, and the surface of the swirl device so the swirl blade, resulting in approximately equal opening lengths for the inlet openings.
  • the resistance coefficient of the openings is approximate same, and this results in a very uniform fuel distribution. This is especially the case when all inlet opening diameters have the same diameter.
  • the distributor opening in particular therefore the distributor bore, has a slot shape or an oval shape. This is particularly advantageous in order to achieve the largest possible area for the distributor bore, without falling below the minimum required wall thickness.
  • the at least one inlet opening is a bore. This is manufacturing technology particularly easy to implement.
  • At least two inlet openings are present, wherein the at least two inlet openings form an axial (that is to say in blade height) inlet opening row (RW1).
  • at least two rows of inlet openings (RW1, RW2) are present, which are arranged offset to one another.
  • the inlet opening rows can also be arranged in parallel. This may depend on the configuration of the swirl device, in particular swirl blade.
  • multiple rows of intake ports (RW1, ..., RWn) may be present. For an odd number of rows, about three rows (RW1, RW2, RW3), e.g.
  • the second row RW2 to the first row RW1 and the third row RW3 be offset, while the first row RW1 and the third row RW3 are arranged in parallel or in a row.
  • all three rows RW1, RW2, RW3 can also be arranged offset from one another / parallel to one another.
  • the distance between the individual rows should preferably comprise at least one bore diameter.
  • the inlet opening rows can each have a different number of inlet openings.
  • the at least two rows of inlet openings have the same inlet opening diameters ( ⁇ RW1, ⁇ RW2) of the inlet ports. If the inlet opening lengths of the inlet openings are also approximately the same, this results in an approximately equal coefficient of resistance of the inlet openings, and thus also a very uniform fuel distribution.
  • the at least two rows of inlet openings are preferably designed with different inlet opening diameters ( ⁇ RW1, ⁇ RW2) of the inlet openings.
  • Fuel jets with a larger diameter have a greater penetration depth. This can preferably be provided for a uniform distribution on the circumference, since thus a different penetration depth of the fuel jets is achieved.
  • the ratio of the area of the inlet openings to the area of the distributor opening, in particular the distributor bore is 1: 4. This is particularly advantageous because of the large mass flows required for the low calorific fuel, in particular synthesis gas.
  • the lower limit here is a ratio of the area of the inlet openings to the area of the distributor opening, in particular the distributor hole 1: 1.
  • the distributor opening in particular the distributor bore, preferably has an inlet mouth. This has the advantage that the flow is evened over a longer distance and especially separation zones, which can form at the inlet, do not extend to the inlet openings.
  • the inlet mouth into the distributor opening in particular the distributor bore into it. This means that the remindström capablee that start at the inlet mouth, away from the first inlet openings.
  • the entry plane for the fuel into the distribution well is thus artificially shifted further away from the inlet ports, into the distribution well.
  • the area of the distributor opening, in particular of the distributor bore is reduced in the flow direction.
  • the flow rate is changed, in particular kept the same, so that a better uniform distribution of the fuel is achieved. Furthermore, thus secondary flows can be suppressed.
  • FIG. 1a shows a premix burner 1a according to the prior art, which is approximately rotationally symmetrical with respect to a burner axis 12.
  • a directed along the burner axis 12 pilot burner 9 with a fuel supply channel 8 and a concentrically enclosing this air supply annular channel 7 is concentrically surrounded by a fuel ring channel 3.
  • This fuel ring channel 3 is partially concentrically enclosed by a premixed air channel 2.
  • Der premix air duct 2 is designed as an annular channel 14, which has an outer channel wall 15.
  • the central axis 12 facing side of the premixing channel 2 is hereinafter referred to as the hub-side channel wall 16.
  • this premix air duct 2 a - shown schematically - ring of swirl vanes 5 is installed, which forms a swirl device.
  • at least one of these swirl blades 5 is formed as a hollow blade 5a. It has an inlet formed by a plurality of small openings 6 for a fuel supply ( FIG. 1a ) on.
  • the inlet openings 6 is connected to the fuel channel 3.
  • the hollow blade 5a is designed for the supply of high-calorie fuel 11, for example natural gas or fuel oil.
  • the fuel ring channel 3 opens into this hollow blade 5a.
  • the premix burner 1a can be operated via the pilot burner 9 as a diffusion burner. Usually, however, it is used as a premix burner, that is, fuel and air are first mixed and then sent to combustion.
  • the pilot burner 9 serves to maintain a pilot flame, which stabilizes the combustion during premix burner operation with a possibly changing fuel-air ratio.
  • combustion air 10 and the high-calorie fuel 11 are mixed in the premixed air channel 2 and then fed to the combustion.
  • the high-calorie fuel 11 is conducted from the fuel ring channel 3 into a hollow blade 5a of the swirl vane ring 5 and from there via which the inlet opening 6 is introduced into the combustion air 10 in the premix air channel 2.
  • a further injection stage comprising at least one, but preferably a plurality of inlet openings 40, designed here as a bore 40, is provided in the swirl blade 5, 5 a.
  • the injection via further inlet openings 40 on the swirl blade 5, 5 a enables a radial fuel distribution in an axial or diagonal flow channel. This makes it possible to keep the fuel from the endangered channel walls, which can serve as a potential Zündungs Surrey.
  • the inlet openings 40 are connected to a gas distribution ring 17 via a distributor opening, hereinafter referred to as a distributor bore 27, which surrounds the premixed air channel 2 at least partially radially outwardly.
  • the distribution bore 27 for synthesis gas has a substantially trapezoidal base ( fig2 and fig3 ).
  • a trapezoidal base with rounding, for example radii or semicircles, on both sides is particularly advantageous.
  • the trapezoidal base is particularly advantageous because approximately equal bore lengths for the fuel bores 40 are provided by the approximate parallelism of the wall of the manifold bores 27 and the blade surface.
  • the resistance coefficient of the holes 40 is approximately equal and thus the fuel distribution is very uniform. This is especially true when the fuel holes 40 are made with the same bore diameter.
  • the distributor bore 27 has a slot shape 42 (FIG. fig2 and fig3 ), through which the synthesis gas is supplied to the inlet ports 40 at the swirl vanes 5, 5a. This has the advantage of achieving the largest possible area for the distributor bore 27, without falling below the minimum wall thickness required.
  • the injection stage of the swirl blade 5 for high-calorie and low-calorie fuel consists of several inlet openings 6 and 40.
  • the inlet openings 6 are shown below for the injection of high-calorie fuel, in particular natural gas.
  • the inlet openings 6 are-as described above-supplied with fuel from the fuel channel 3.
  • a bore 50 which in particular has a round cross-sectional area ( FIG. 2 and FIG. 4 ) and which is separate from the distribution bore 27 made.
  • certain features will be described only for the synthesis gas inlet port 40 and the manifold bore 27. However, they may nevertheless be applied to the corresponding high calorific fuel inlet port 6 and bore 50 as well.
  • These inlet openings 40 can thereby different patterns for the injection (see. FIG.
  • the inlet openings 40 for low calorific fuel are arranged in an axial row RW1.
  • a plurality of axial rows RW1 and RW2 are present.
  • the axial rows RW1 and RW2 can be arranged either offset from each other or parallel or in a row.
  • the second row RW2 may also be offset from the first row RW1 and third row RW3 while the first row RW1 and the third row RW3 are arranged in parallel or in a row.
  • all three rows RW1, RW2, RW3 can also be arranged offset from each other.
  • Such patterns are for example in FIG6 in Examples 1 (Var1) to 6 (Var 6).
  • the distance between the individual rows should preferably comprise at least one bore diameter.
  • the bore diameter ( ⁇ RW1, ⁇ RW2) of the inlet openings 40 of, for example, two rows (RW1, RW2) is the same, this is particularly advantageous if the holes 40 have the same bore length.
  • the resistance value of the holes 40 is approximately equal and the fuel distribution is very uniform.
  • the bore diameter ( ⁇ RW1, ⁇ RW2) of the inlet openings 40 of, for example, two rows (RW1, RW2) may also be different, since fuel jets having a larger hydraulic diameter have a greater penetration depth. Thus, this can be used to achieve an even distribution at the periphery by means of different penetration depth of the fuel jets.
  • the bore diameter ( ⁇ RW1) of the inlet ports 40 of a single row can also be adjusted to the characteristics / physical characteristics of the individual premix burner 1b.
  • a ratio of 1: 4 is desirable due to the mass flows for the synthesis gas.
  • a ratio of 1: 1 is to be achieved.
  • the surface of the distributor bore 27 may decrease with increasing distance from entry of the low calorie fuel, that is to say in the flow direction. Thus, a better uniform distribution of the fuel is achieved. Furthermore, it is thus possible in particular to suppress secondary flows.
  • the distributor bore 27 can be subdivided into two sub-channels from about half of the distributor height (not shown). This can be done for example by means of a separating plate.
  • the introduction of an inlet mouth 45 to the distributor bore 27 has proved to be advantageous ( FIG. 5 ).
  • the inlet opening 45 causes the flow to be evened out over a longer distance, and in particular to detachment zones, which can form at an inlet, does not extend to the holes 40.
  • the inlet plane that is to say the plane at which the fuel enters the distributor bore 27, is thus artificially displaced away from the inlet openings 40.
  • premix burner for synthesis gas and natural gas low and high calorific fuel
  • synthesis gas and natural gas low and high calorific fuel
  • the premix burner according to the invention Due to the configuration of the fuel holes and the distributor bore a uniform fuel distribution is largely ensured.
  • the inlet openings for low-calorie combustible gas are farther from the outer channel wall and the hub-side channel wall than the inlet openings for high-calorie fuel gas. This also reduces, for example, the flashback or the inflammation of areas near the channel walls.
  • Different patterns for inlet openings are also provided according to the invention.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Vormischbrenner (1b) zur Verbrennung eines niederkalorischen (SG) sowie hochkalorischen Brennstoffs (NG) mit einem sich entlang einer Brennerachse (12) erstreckenden Vormisch-Luftkanal (2) über den Verbrennungsluft (10) zuführbar ist und mit einer in dem Vormisch-Luftkanal (2) angeordneten Dralleinrichtung (5) aus der hochkalorischer Brennstoff, (11) über eine Einlaßstufe umfassend mindestens einer Einlassöffnung 6 in den Vormischkanal (2) eindüsbar, wobei die Dralleinrichtung (5) zumindest eine weitere Einlaßstufe, umfassend mindestens einer Einlassöffnung (40) für niederkalorischen Brennstoff (SG), umfasst.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Vormischbrenner zur Verbrennung eines niederkalorischen Brennstoffes, insbesondere eines Synthesegases sowie eines hochkalorischen Brennstoffes.
  • Im Hinblick auf die weltweiten Bemühungen zur Senkung des Schadstoffausstoßes von Feuerungsanlagen, insbesondere bei Gasturbinen, wurden in den letzten Jahren Brenner und Betriebsverfahren für Brenner entwickelt, welche besonders geringe Ausstöße an Stickoxiden (NOX) haben. Dabei wird vielfach Wert darauf gelegt, dass solche Brenner jeweils nicht nur mit einem Brennstoff, sondern möglichst mit verschiedenen Brennstoffen, beispielsweise Öl, Erdgas und/oder niederkalorischen Brennstoff, welches nachfolgend auch als Synthesegas bezeichnet wird, wahlweise oder sogar in Kombination betreibbar sind, um die Versorgungssicherheit und Flexibilität beim Betrieb zu erhöhen.
  • Synthesegas-Brenner zeichnen sich dadurch aus, dass in ihnen Synthesegase als Brennstoff verwendet werden. Verglichen mit den klassischen Gasturbinenbrennstoffen Erdgas und Erdöl, die im Wesentlichen aus Kohlenwasserstoffverbindungen bestehen, sind die brennbaren Bestandteile von Synthesegas im Wesentlichen Kohlenmonoxid und Wasserstoff. Zum wahlweisen Betrieb einer Gasturbine mit Synthesegas aus einer Vergasungseinrichtung und einem Zweit- oder Ersatzbrennstoff muss der Brenner in der der Gasturbine zugeordneten Brennkammer dann als Zwei- oder Mehrbrennstoffbrenner ausgelegt sein, der sowohl mit dem Synthesegas als auch mit dem Zweitbrennstoff, z.B. Erdgas oder Heizöl je nach Bedarf beaufschlagt werden kann. Der jeweilige Brennstoff wird hierbei über eine Brennstoffpassage im Brenner der Verbrennungszone zugeführt.
  • Abhängig vom Vergasungsverfahren und Gesamtanlagenkonzept ist der Heizwert des Synthesegases etwa fünf- bis zehnmal kleiner verglichen mit dem Heizwert von Erdgas. Hauptbestandteil neben CO und H2 sind inerte Anteile wie Stickstoff und/oder Wasserdampf und gegebenenfalls noch Kohlendioxid. Bedingt durch den kleinen Heizwert müssen demzufolge hohe Volumenströme an Brennstoff, das heißt beispielsweise größere Eindüsequerschnitte durch den Brenner der Brennkammer zugeführt werden. Dies hat zur Folge, dass für die Verbrennung von niederkalorischen Brennstoffen wie z.B. Synthesegas, eine oder mehrere gesonderte Brennstoffpassagen zur Verfügung gestellt werden müssen.
  • Als Synthesegasbrenner ausgestaltete Diffusionsbrenner können jedoch steigende Anforderungen an die Abgasemissionen von Gasturbinen auch im Synthesegasbetrieb nicht erfüllen. Eine Anforderung beispielsweise ist daher mit möglichst wenig Verdünnung für den Brennstoff im Synthesegasbetrieb auszukommen.
  • Im Hinblick auf zunehmend strengere Anforderungen an den Ausstoß von Stickoxiden gewinnt die Vormischverbrennung auch bei der Verbrennung von niederkalorischen Gasen zunehmend an Bedeutung.
  • Vormischbrenner umfassen typischerweise eine Vormischzone, in der Luft und Brennstoff vermischt werden, bevor das Gemisch in eine Brennkammer geleitet wird. Der in die Brennkammer eingeleitete Luftmassenstrom wird typischerweise mit Hilfe einer Dralleinrichtung verdrallt. In diesen verdrallten Luftmassenstrom wird der hochkalorische Brennstoff über eine oder mehrere nebeneinander bzw. hintereinander angeordnete kreisrunde Bohrungsreihen in der Dralleinrichtung eingedüst.
  • Dort verbrennt das Gemisch, wobei ein Heißgas erzeugt wird. Dieses Heißgas wird zur Turbine weitergeleitet. Im Zusammenhang mit dem Betrieb von Vormischbrennern kommt es vor allem darauf an, die Stickoxidemissionen gering zu halten und einen Flammenrückschlag zu vermeiden. Im Falle einer Vormischverbrennung kann die Ausbildung von Nachlaufgebieten bzw. Heißgasrückströmgebieten innerhalb des Brenners beispielsweise durch geeignete Formgebung der Eindüsbohrungen reduziert, aber nicht grundsätzlich vermieden werden.
  • Solche als Vormischbrenner ausgestaltete Synthesegasbrenner sind beispielsweise in der EP 1 645 807 A1 und in der EP 1 723 369 B1 offenbart.
  • Im Hinblick auf die Stickoxidminimierung ist insbesondere die Zugabe von Inertmassenströmen als Verdünnungsmedium in den Luftmassenstrom oder den Brennstoffmassenstrom üblich. Der Einsatz der mageren Vormischtechnologie ermöglicht die Verringerung der Menge des verwendeten Verdünnungsmediums, was die Anlagenwirtschaftlichkeit steigert. Durch die dann fehlende Inertisierung liegt aber dann ein hochreaktiver Brennstoff vor.
  • Um einen sicheren Vormischbetrieb zu gewährleisten, ist eine Strömungsablösung bzw. ein Rückströmgebiet innerhalb der Vormischzone des Brenners unbedingt zu vermeiden. Zumindest aber sind potenzielle Rückströmgebiete derart zu gestalten, dass keine Beschädigung des Brenners erfolgt. In der Regel treten die Rückströmgebiete in wandnahen Zonen im Nachlauf der Brennstoffgasstrahlen auf.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen vorteilhaften Vormischbrenner zur Verfügung zu stellen, welcher einen sicheren Betrieb von hochkalorischen als auch niederkalorischen Brennstoff ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Vormischbrenner zur Verbrennung eines niederkalorischen (SG) sowie hochkalorischen Brennstoffs (NG) gelöst, mit einem sich entlang einer Brennerachse erstreckenden Vormisch-Luftkanal über den Verbrennungsluft zuführbar ist und mit einer in dem Vormisch-Luftkanal angeordneten Dralleinrichtung aus der hochkalorischer Brennstoff über eine Einlaßstufe, umfassend mindestens einer Einlassöffnung, in den Vormischkanal eindüsbar ist, wobei die Dralleinrichtung zumindest eine weitere Einlaßstufe, umfassend mindestens einer Einlassöffnung für niederkalorischen Brennstoff (SG), umfasst.
  • Die Dralleinrichtung wird nachfolgend als Drallschaufel bezeichnet. Es können aber auch andere drallerzeugende Mittel darunter verstanden werden.
  • Mit dem Vormischbrenner der Erfindung wird erstmals eine gezielte radiale Brennstoffverteilung in einen axialen oder diagonalen Strömungskanal möglich. Es ist damit möglich, den Brennstoff von den Kanalwänden des Vormischkanals fernzuhalten, die als potentielle Zündungsbereiche dienen können. Damit wird die Gefahr des Flammenrückschlags in Grenzschichten vermieden. Zusätzlicher luftseitiger Druckverlust durch Ablösegebiete hinter den Brennstoffstrahlen wird bei dem erfindungsgemäßen Vormischbrenner weitestgehend verhindert.
  • In bevorzugter Ausgestaltung ist eine Verteileröffnung insbesondere Verteilerbohrung vorhanden. Durch diese strömt der niederkalorische Brennstoff, insbesondere das Synthesegas den Einlassöffnungen zu, und wird so in den Vormisch-Kanal eingedüst.
  • Bevorzugt weist die Verteileröffnung eine im Wesentlichen trapezförmige Grundfläche auf. Dies bewirkt einen geringen Druckverlust und eine gleichmäßigere Brennstoffverteilung. In bevorzugter Ausgestaltung weist die Grundfläche weiterhin Abrundungen an beiden Seiten auf. Auch kann die Grundfläche Halbkreise, insbesondere angeätzte Halbkreise aufweisen. Die Abrunden sind bevorzugt Radien oder Halbkreise. Die trapezförmige Grundfläche ist besonders vorteilhaft, da durch die annähernde Parallelität der Wand der Verteileröffnung nachfolgend als Verteilerbohrung bezeichnet, und der Oberfläche der Dralleinrichtung also der Drallschaufel, sich näherungsweise gleiche Öffnungslängen für die Einlassöffnungen ergeben. Dadurch ist der Widerstandsbeiwert der Öffnungen annähernd gleich, und es ergibt sich dadurch eine sehr gleichmäßige Brennstoffverteilung. Dies ist besonders dann der Fall, wenn alle Einlassöffnungsdurchmesser den gleichen Durchmesser aufweisen.
  • Bevorzugt weist die Verteileröffnung, insbesondere also die Verteilerbohrung, eine Langlochform oder Ovalform auf. Dies ist besonders vorteilhaft, um eine möglichst große Fläche für die Verteilerbohrung zu erreichen, ohne die minimal notwendige Wandstärke zu unterschreiten.
  • In bevorzugter Ausgestaltung ist die zumindest eine Einlassöffnung eine Bohrung. Dies ist fertigungstechnisch besonders einfach zu realisieren.
  • Bevorzugt sind zumindest zwei Einlassöffnungen vorhanden, wobei die zumindest zwei Einlassöffnungen eine axiale (das heißt in Schaufelhöhe) Einlassöffnungsreihe (RW1) bilden. Bevorzugt sind zumindest zwei Einlassöffnungsreihen (RW1, RW2) vorhanden, welche zueinander versetzt angeordnet sind. Alternativ oder zusätzlich (je nach Reihenanzahl) können die Einlassöffnungsreihen auch parallel angeordnet sein. Dies kann von der Ausgestaltung der Dralleinrichtung, insbesondere Drallschaufel abhängen. Auch können mehrere Einlassöffnungsreihen (RW1,. . .,RWn) vorhanden sein. Bei einer ungeraden Anzahl von Reihen etwa drei Reihen (RW1,RW2,RW3), kann z.B. auch die zweite Reihe RW2 zur ersten Reihe RW1 und die dritten Reihe RW3 versetzt sein, während die erste Reihe RW1 und die dritte Reihe RW3 parallel bzw. in einer Reihe angeordnet sind. Es können beispielsweise auch alle drei Reihen RW1, RW2, RW3 zueinander versetzt/parallel zueinander angeordnet sein. Der Abstand zwischen den einzelnen Reihen sollte bevorzugt zumindest einen Bohrungsdurchmesser umfassen. Die Einlassöffnungsreihen können dabei jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Einlassöffnungen aufweisen.
  • In bevorzugter Ausgestaltung sind die zumindest zwei Einlassöffnungsreihen (RW1, RW2) mit gleichen Einlassöffnungsdurchmessern (∅RW1, ∅ RW2) der Einlassöffnungen ausgeführt. Sind auch die Einlassöffnungslängen der Einlassöffnungen dabei annähernd gleich, so ergibt sich dadurch ein annähernd gleicher Widerstandsbeiwert der Einlassöffnungen, und damit auch eine sehr gleichmäßige Brennstoffverteilung.
  • Bevorzugt sind die zumindest zwei Einlassöffnungsreihen (RW1, RW2) mit unterschiedlichen Einlassöffnungsdurchmessern (∅RW1, ∅ RW2) der Einlassöffnungen ausgeführt. Brennstoffstrahlen mit einem größeren Durchmesser haben eine größere Eindringtiefe. Dies kann bevorzugt für eine gleichmäßige Verteilung am Umfang vorgesehen sein, da somit eine unterschiedliche Eindringtiefe der Brennstoffstrahlen erreicht wird.
  • In bevorzugter Ausgestaltung ist das Verhältnis der Fläche der Einlassöffnungen zu der Fläche der Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung 1:4. Dies ist aufgrund der großen Massenströme, die für den niederkalorischen Brennstoff, insbesondere Synthesegas, benötigt werden, besonders vorteilhaft. Als Untergrenze ist hierbei ein Verhältnis der Fläche der Einlassöffnungen zu der Fläche der Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung 1:1 anzustreben. Bei einem solchen Verhältnis ist es jedoch erstrebenswert, dass die Einlassöffnungen axial (das heißt in Schaufelhöhe) eine unterschiedliche Größe aufweisen. Dies wirkt einer ungleichmäßigen Verteilung des Brennstoffes aufgrund des Verhältnisses 1:1 entgegen.
  • Bevorzugt weist die Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung eine Einlaufmündung auf. Dies hat den Vorteil, dass die Strömung über eine längere Strecke vergleichmäßigt wird und besonders Ablösezonen, die sich am Einlauf bilden können, sich nicht bis zu den Einlassöffnungen erstrecken.
  • In bevorzugter Ausgestaltung weist die Einlaufmündung in die Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung hinein. Das bedeutet, dass die Rückströmgebiete, die an der Einlaufmündung beginnen, abwegs der ersten Einlassöffnungen liegen.
  • Die Eintrittsebene für den Brennstoff in die Verteilerbohrung wird so künstlich weiter von den Einlassöffnungen weg verschoben, in die Verteilerbohrung hinein.
  • Bevorzugt ist die Fläche der Verteileröffnung, insbesondere der Verteilerbohrung, in Strömungsrichtung verkleinert. Somit wird die Strömungsgeschwindigkeit so verändert, insbesondere gleichgehalten, so dass eine bessere Gleichverteilung des Brennstoffes erzielt wird. Weiterhin können somit Sekundärströmungen unterdrückt werden.
  • Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben. Dabei zeigen:
    • FIG 1a
    einen Längsschnitt durch einen Vormischbrenner nach dem Stand der Technik,
    FIG 1b
    einen Längsschnitt durch einen Vormischbrenner gemäß der Erfindung,
    FIG 2
    einen erfindungsgemäßer Vormischbrenner mit Verteilerbohrungen für hoch- und niederkalorischen Brennstoff,
    FIG 3
    eine Drallschaufel mit Einlassöffnungen für niederkalorischen Brennstoff,
    FIG 4
    Eindüsungsöffnungen und Verteilerbohrung für hoch- und niederkalorischen Brennstoff in der Drallschaufel,
    FIG 5
    eine Drallschaufel mit Einlaufmündung für niederkalorischen Brennstoff und Verteilerbohrung (schematisch),
    FIG 6
    verschiedene Muster der Eindüsungsöffnungen.
  • FIG 1a zeigt einen Vormischbrenner 1a nach dem Stand der Technik, der in etwa rotationssymmetrisch bezüglich einer Brennerachse 12 ist. Ein entlang der Brennerachse 12 gerichteter Pilotbrenner 9 mit einem Brennstoff-Zufuhrkanal 8 und einem diesen konzentrisch umschließenden Luftzufuhr-Ringkanal 7 ist konzentrisch umgeben von einem Brennstoff-Ringkanal 3. Dieser Brennstoff-Ringkanal 3 ist teilweise konzentrisch umschlossen von einem Vormisch-Luftkanal 2. Der Vormisch-Luftkanal 2 ist als Ringkanal 14 ausgebildet, der eine äußere Kanalwand 15 aufweist. Die der Mittelachse 12 zugewandter Seite des Vormischkanals 2 wird nachfolgend als nabenseitige Kanalwand 16 bezeichnet.
  • In diesem Vormisch-Luftkanal 2 ist ein - schematisch dargestellter - Kranz von Drallschaufeln 5 eingebaut, der eine Dralleinrichtung bildet. Bevorzugt ist mindestens eine dieser Drallschaufeln 5 als Hohlschaufel 5a ausgebildet. Sie weist einen durch mehrere kleine Öffnungen 6 gebildeten Einlass für eine Brennstoffzuführung (FIG 1a) auf. Die Einlassöffnungen 6 ist mit dem Brennstoffkanal 3 verbunden. Die Hohlschaufel 5a ist dabei für die Zufuhr von hochkalorischen Brennstoff 11, z.B. Erdgas oder Heizöl, ausgelegt. Der Brennstoff-Ringkanal 3 mündet in diese Hohlschaufel 5a.
  • Der Vormischbrenner 1a kann über den Pilotbrenner 9 als Diffusionsbrenner betrieben werden. Üblicherweise wird er aber als Vormischbrenner eingesetzt, d.h., Brennstoff und Luft werden zuerst gemischt und dann der Verbrennung zugeführt. Dabei dient der Pilotbrenner 9 zur Aufrechterhaltung einer Pilotflamme, die die Verbrennung während des Vormischbrennerbetriebes bei einem eventuell wechselnden Brennstoff-Luftverhältnis stabilisiert.
  • Bei der Verbrennung von hochkalorischen Brennstoff 11, d.h. z.B. Erdgas oder Heizöl, werden Verbrennungsluft 10 und der hochkalorische Brennstoff 11 im Vormisch-Luftkanal 2 gemischt und anschließend der Verbrennung zugeführt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird dabei der hochkalorische Brennstoff 11 aus dem Brennstoff-Ringkanal 3 in eine Hohlschaufel 5a des Drallschaufelkranzes 5 geleitet und von dort über den die Einlassöffnung 6 in die Verbrennungsluft 10 im Vormisch-Luftkanal 2 eingeleitet.
  • Bei dem Vormischbrenner 1b der Erfindung (FIG 1b) ist darüber hinaus auch die Verbrennung eines niederkalorischen Brennstoffes SG, beispielsweise eines Synthesegases aus einem Kohlevergasungsprozess, möglich. Hierzu ist in der Drallschaufel 5, 5a eine weitere Eindüsungsstufe umfassend zumindest einer, bevorzugt jedoch mehrerer Einlassöffnungen 40, hier als Bohrung 40 ausgeführt, vorgesehen. Die Eindüsung über weitere Einlassöffnungen 40 an der Drallschaufel 5, 5a ermöglicht eine radiale Brennstoffverteilung in einem axialen oder diagonalen Strömungskanal. Damit ist es möglich, den Brennstoff von den gefährdeten Kanalwänden fernzuhalten, die als potentieller Zündungsbereich dienen können. Der Einlassöffnungen 40 ist mit einem Gasverteilungsring 17 über eine Verteileröffnung, nachfolgend als Verteilerbohrung 27 bezeichnet verbunden, der den Vormisch-Luftkanal 2 zumindest teilweise radial auswärts umgibt.
  • Die Verteilerbohrung 27 für Synthesegas weist eine im Wesentlichen trapezförmige Grundfläche auf (FIG2 und FIG3). Dadurch wird der brennstoffseitige Druckverlust klein gehalten und eine gleichmäßige Brennstoffverteilung bereit gestellt. Eine trapezförmige Grundfläche mit Abrunden beispielsweise Radien oder Halbkreise, an beiden Seiten ist besonders vorteilhaft. Die trapezförmige Grundfläche ist besonders vorteilhaft, da durch die annähernde Parallelität der Wand der Verteilerbohrungen 27 und der Schaufeloberfläche näherungsweise gleiche Bohrungslängen für die Brennstoffbohrungen 40 gegeben sind. Hierdurch ist der Widerstandsbeiwert der Bohrungen 40 annähernd gleich und damit ist auch die Brennstoffverteilung sehr gleichmäßig. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Brennstoffbohrungen 40 mit dem gleichen Bohrungsdurchmesser ausgeführt werden. Die Verteilerbohrung 27 weist dabei eine Langlochform 42 (FIG2 und FIG3) auf, durch welche das Synthesegas den Einlassöffnungen 40 an den Drallschaufeln 5, 5a zugeführt wird. Dies hat den Vorteil, eine möglichst große Fläche für die Verteilerbohrung 27 zu erreichen, ohne die minimal notwendige Wandstärke zu unterschreiten.
  • Die Eindüsungsstufe der Drallschaufel 5 für hochkalorischen und niederkalorischen Brennstoff besteht aus mehreren Einlassöffnungen 6 und 40. Die Einlassöffnungen 6 stehen im Folgenden für die Eindüsung von hochkalorischem Brennstoff, insbesondere Erdgas. Die Einlassöffnungen 6 werden -wie eingangs beschrieben- von dem Brennstoffkanal 3 mit Brennstoff versorgt. Innerhalb der Schaufel 5,5a wird zudem eine Bohrung 50, welche insbesondere eine runde Querschnittsfläche aufweist (FIG 2 und FIG 4) und welche separat von der Verteilerbohrung 27 ist, vorgenommen. Im nachfolgend werden bestimmte Merkmale lediglich für die Synthesegas-Einlassöffnung 40 und die Verteilerbohrung 27 beschrieben. Sie können jedoch nichtsdestotrotz auch auf die entsprechende Einlassöffnung 6 für hochkalorischen Brennstoff und die Bohrung 50 angewendet werden. Diese Einlassöffnungen 40 können dabei unterschiedliche Muster für die Eindüsung (vgl. FIG 3 und FIG 6) sowie auch unterschiedliche Durchmesser für die Einlassöffnungen aufweisen. Die Einlassöffnungen 40 für niederkalorischen Brennstoff sind dabei in einer axialen Reihe RW1 angeordnet. Bevorzugt sind mehrere axiale Reihen RW1 und RW2 vorhanden. Die axialen Reihen RW1 und RW2 können dabei entweder versetzt zueinander oder parallel bzw. in einer Reihe angeordnet sein. Bei einer ungraden Anzahl von Reihen, beispielsweise RW1, RW2, RW3 können auch die zweite Reihe RW2 zur ersten Reihe RW1 und dritten Reihe RW3 versetzt sein während die erste Reihe RW1 und die dritte Reihe RW3 parallel bzw. in einer Reihe angeordnet sind. Es können beispielsweise auch alle drei Reihen RW1, RW2, RW3 zueinander versetzt angeordnet sein. Solche Muster sind beispielsweise in FIG6 bei den Beispielen 1 (Var1) bis 6 (Var 6) gezeigt. Der Abstand zwischen den einzelnen Reihen sollte bevorzugt zumindest einen Bohrungsdurchmesser umfassen.
  • Ist der Bohrungsdurchmesser (∅RW1, ∅ RW2) der Einlassöffnungen 40 beispielsweise zweier Reihen (RW1, RW2) gleich, so ist dies insbesondere von Vorteil, wenn die Bohrungen 40 eine gleiche Bohrungslänge aufweisen. Damit ist nämlich der Widerstandswert der Bohrungen 40 annähernd gleich und die Brennstoffverteilung sehr gleichmäßig.
  • Der Bohrungsdurchmesser (∅RW1, ∅ RW2) der Einlassöffnungen 40 beispielsweise zweier Reihen (RW1, RW2) kann auch unterschiedlich sein, da Brennstoffstrahlen mit einem größeren hydraulischen Durchmesser eine größere Eindringtiefe aufweisen. Somit kann dies verwendet werden, um eine gleichmäßige Verteilung am Umfang mittels unterschiedlicher Eindringtiefe der Brennstoffstrahlen zu erzielen.
  • Selbstverständlich kann der Bohrungsdurchmesser (∅RW1) der Einlassöffnungen 40 einer einzelnen Reihe auch den Eigenschaften/physikalischen Gegebenheiten des individuellen Vormischbrenners 1b angepasst werden.
  • Für das Verhältnis der Flächen der Brennstoffbohrungen 40 zu der Verteilerbohrung 27 ist aufgrund der Massenströme für das Synthesegas ein Verhältnis 1:4 anzustreben. Als Untergrenze für das Verhältnis der Flächen der Brennstoffbohrungen 40 zu der Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung 27 ist ein Verhältnis 1:1 zu erzielen. Um den Brennstoff bei diesem Verhältnis gleich zu Verteilen, ist es von weiterem Vorteil die Brennstoffbohrungen 40 axial in unterschiedlichen Größen auszuführen.
  • Die Fläche der Verteilerbohrung 27 kann sich mit zunehmendem Abstand von Eintritt des niederkalorischen Brennstoffes, das heißt in Strömungsrichtung verkleinern. Somit wird eine bessere Gleichverteilung des Brennstoffes erzielt. Weiterhin lassen sich somit insbesondere Sekundärströmungen unterdrücken. Zur weiteren Unterdrückung von Sekundärströmungen kann die Verteilerbohrung 27 ab ca. der Hälfte der Verteilerhöhe in zwei Teilkanäle unterteilt werden (nicht dargestellt). Dies kann beispielsweise mittels eines Trennbleches vorgenommen werden.
  • Als Vorteilhaft hat sich die Einbringung einer Einlaufmündung 45 an der Verteilerbohrung 27 herausgestellt (FIG 5). Die Einlaufmündung 45 bewirkt, dass die Strömung über eine längere Strecke vergleichmäßigt wird und besonders Ablösezonen, die sich an einem Einlauf bilden können, sich nicht bis zu den Bohrungen 40 erstreckt. Die Einlaufebene, das heißt die Ebene an der der Brennstoff in die Verteilerbohrung 27 hineintritt, wird somit künstlich von den Einlassöffnungen 40 weg verschoben.
  • Mit dem hier offenbarten Vormischbrenner für Synthesegas und auch Erdgas (nieder- und hochkalorischer Brennstoff) wird erstmals eine gezielte radiale Brennstoffverteilung in einen axialen oder diagonalen Strömungskanal möglich. Es ist damit möglich, den Brennstoff von den Kanalwänden des Vormischkanals fernzuhalten, die als potentieller Zündungsbereich dienen können. Damit ist die Gefahr des Flammenrückschlags in Wandgrenzschichten vermieden. Der Druckverlust wird bei dem erfindungsgemäßen Vormischbrenner weitestgehend verhindert. Durch die Ausgestaltung der Brennstoffbohrungen und der Verteilerbohrung ist eine gleichmäßige Brennstoffverteilung weitestgehend sichergestellt. Bei dem hier beispielhaft vorgestellten Vormischbrenner sind zudem die Einlassöffnungen für niederkalorisches Brenngas weiter von der äußeren Kanalwand und der nabenseitigen Kanalwand entfernt, als die Einlassöffnungen für hochkalorisches Brenngas. Auch dies mindert beispielsweise den Flammenrückschlag bzw. die Entzündung von Gebieten nahe den Kanalwänden. Erfindungsgemäß werden auch unterschiedliche Muster für Einlassöffnungen bereitgestellt.

Claims (22)

  1. Vormischbrenner (1b) zur Verbrennung eines niederkalorischen (SG) sowie hochkalorischen Brennstoffs (NG) mit einem sich entlang einer Brennerachse (12) erstreckenden Vormisch-Luftkanal (2) über den Verbrennungsluft (10) zuführbar ist und mit einer in dem Vormisch-Luftkanal (2) angeordneten Dralleinrichtung (5) aus der hochkalorischer Brennstoff (11) über eine Einlaßstufe, umfassend mindestens einer Einlassöffnung (6), in den Vormischkanal (2) eindüsbar ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dralleinrichtung (5) zumindest eine weitere Einlaßstufe, umfassend mindestens einer Einlassöffnung (40), für niederkalorischen Brennstoff (SG) umfasst.
  2. Vormischbrenner (1b) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Verteileröffnung, insbesondere eine Verteilerbohrung (27) vorhanden ist.
  3. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dass die Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung (27) eine im Wesentlichen trapezförmige Grundfläche aufweist.
  4. Vormischbrenner (1b) nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche an beiden Seiten Abrundungen aufweist.
  5. Vormischbrenner (1b) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche Halbkreise, insbesondere angeätzte Halbkreise aufweist.
  6. Vormischbrenner (1b) nach einem der Ansprüche 1-4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung (27) eine Langlochform aufweist.
  7. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Einlassöffnung (40) eine Bohrung ist.
  8. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Einlassöffnung (40) eine Langlochform umfaßt.
  9. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Einlassöffnung (40) eine Ovalform umfaßt.
  10. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Einlassöffnungen (40) vorhanden sind, und die zumindest zwei Einlassöffnungen (40) eine axiale, bezogen auf Höhe der Dralleinrichtung (5), Einlassöffnungsreihe (RW1) bilden.
  11. Vormischbrenner (1b) nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Einlassöffnungsreihen (RW1, RW2) vorhanden sind, welche zueinander versetzt angeordnet sind.
  12. Vormischbrenner (1b) nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Einlassöffnungsreihen (RW1, RW2) vorhanden sind, welche zueinander parallel angeordnet sind.
  13. Vormischbrenner (1b) nach einem der Ansprüche 9-12,
    dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Einlassöffnungsreihen (RW1, RW2) mit gleichen Einlassöffnungsdurchmessern (∅RW1, ∅ RW2) der Einlassöffnungen (40) ausgeführt sind.
  14. Vormischbrenner (1b) nach einem der Ansprüche 9-12,
    dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Einlassöffnungsreihen (RW1, RW2) mit unterschiedlichen Einlassöffnungsdurchmessern (∅RW1, ∅ RW2) der Einlassöffnungen (40) ausgeführt sind.
  15. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Fläche der Einlassöffnungen (40) zu der Fläche der Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung (27) 1:4 ist.
  16. Vormischbrenner (1b) nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Untergrenze das Verhältnis der Fläche der Einlassöffnungen (40) zu der Fläche der Verteileröffnung, insbesondere der Verteilerbohrung (27) 1:1 ist.
  17. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dass die Verteileröffnung, insbesondere die Verteilerbohrung (27) eine Einlaufmündung (45) aufweist.
  18. Vormischbrenner (1b) nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass dass die Einlaufmündung (45) in die Verteileröffnung, insbesondere in die Verteilerbohrung (27) hineinweist.
  19. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nabenseite (16) und eine äußere Kanalwand (15) umfasst sind.
  20. Vormischbrenner (1b) nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass dass eine Brennstoffzuführung zur Verteileröffnung, insbesondere Verteilerbohrung (27) von der nabenseitigen Kanalwand (16) oder der äußeren Kanalwandseite (15) vorhanden ist.
  21. Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dass die Fläche der Verteileröffnung insbesondere der Verteilerbohrung (27) in Strömungsrichtung verkleinert ist.
  22. Gasturbine mit einem Vormischbrenner (1b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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