JP2006284127A - ガスタービン燃焼器 - Google Patents
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Abstract
本発明の目的は、ガスタービン燃焼器の尾筒出口の上下に設けられたフランジの剛性を計画的に落とすことにより、尾筒出口側部における強制変形を低減し、側部に発生する高応力を低減して燃焼器の疲労強度を向上させるガスタービン燃焼器を提供することである。
【解決手段】
ガスタービン燃焼器の尾筒後端部(出口)の上下壁のそれぞれに設置されるフランジの剛性を計画的に落とす。そして、尾筒後端部(出口)の上下壁と側壁との剛性差を低減させる。これにより、従来のガスタービン燃焼器の運転時に、尾筒後端部(出口)で生じていた熱応力に起因する強制変形を低減し、側部に発生し易かった高応力を低減する。この結果、疲労強度の高いガスタービン燃焼器を実現させることができる。
【選択図】 図3
Description
図3(a)に、本発明の実施の形態1に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部正面方向(燃焼ガスの流れ方向)から見た概略構造を示す。また、図3(b)に、本実施の形態1に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部に上部シール20aおよび下部シール20bを接続した時の、当該尾筒部の側面方向(燃焼ガスの流れ方向に対して垂直な方向)から見た断面を示す。
図4(a)に、本発明の実施の形態2に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部正面方向(燃焼ガスの流れ方向)から見た概略構造を示す。また、図4(b)に、本実施の形態2に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部の後端に上部シール30aおよび下部シール30bを接続した時の、当該尾筒部の側面方向(燃焼ガスの流れ方向に対して垂直な方向)から見た断面を示す。
図5(a)に、本発明の実施の形態3に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部正面方向(燃焼ガスの流れ方向)から見た概略構造を示す。また、図5(b)に、本実施の形態3に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部に上部シール50aおよび下部シール50bを接続した時の、当該尾筒部の側面方向(燃焼ガスの流れ方向に対して垂直な方向)から見た断面を示す。
図6(a)に、本発明の実施の形態4に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部正面方向(燃焼ガスの流れ方向)から見た概略構造を示す。また、図6(b)に、本実施の形態3に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部に上部シール40aおよび下部シール40bを接続した時の、当該尾筒部の側面方向(燃焼ガスの流れ方向に対して垂直な方向)から見た断面を示す。
図7(a)に、本発明の実施の形態5に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部正面方向(燃焼ガスの流れ方向)から見た概略構造を示す。また、図7(b)に、本実施の形態5に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部に上部シール60aおよび下部シール60bを接続した時の、当該尾筒部の側面方向(燃焼ガスの流れ方向に対して垂直な方向)から見た断面を示す。
図8(a)に、本発明の実施の形態6に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部正面方向(燃焼ガスの流れ方向)から見た概略構造を示す。また、図8(b)に、本実施の形態6に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部に上部シール70aおよび下部シール70bを接続した時の、当該尾筒部の側面方向(燃焼ガスの流れ方向に対して垂直な方向)から見た断面を示す。
図9(a)に、本発明の実施の形態7に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部正面方向(燃焼ガスの流れ方向)から見た概略構造を示す。また、図9(b)に、本実施の形態7に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部に上部シール80aおよび下部シール80bを接続した時の、当該尾筒部の側面方向(燃焼ガスの流れ方向に対して垂直な方向)から見た断面を示す。
図10(a)に、本発明の実施の形態8に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部正面方向(燃焼ガスの流れ方向)から見た概略構造を示す。また、図10(b)に、本実施の形態8に係わるガスタービン燃焼器の尾筒部に上部シール90aおよび下部シール90bを接続した時の、当該尾筒部の側面方向(燃焼ガスの流れ方向に対して垂直な方向)から見た断面を示す。
150a、160a、170a…上部フランジ
1b、100b、110b、130b、140b…下部フランジ
150b、160b、170b…下部フランジ
2a、2b…サイドシール
3…尾筒本体
4…ガセット
5a、5b…位置決めピン
6…スリット
7…開孔部
8…溶接部
9…遮蔽板
10a、20a、30a、40a、50a、60a…上部シール
70a、80a、90a…上部シール
10b、20b、30b、40b、50b、60b…下部シール
70b、80b、90b…下部シール
55…止めピン
120a…上部シール支持部
120b…下部シール支持部
135a、135b…凸部
Claims (12)
- 燃焼器本体と、
前記燃焼器本体に接続されて燃焼ガスを噴出する尾筒と、
軸の周囲に環状に配設される複数の前記尾筒の隙間から前記燃焼ガスが外部に漏洩するのを防止するためのシール部と
を具備し、
前記尾筒は、前記尾筒の後端部に前記軸の周方向を向いた第一嵌合部を備え、
前記シール部は、前記シール部の前端部に前記第一嵌合部と嵌合するための第二嵌合部を備え、
前記第一嵌合部は、前記第一嵌合部の剛性を低減するように設けられている構造を有する
ガスタービン燃焼器。 - 請求項1のガスタービン燃焼器において、
さらに、前記尾筒は、前記尾筒の後端部に前記軸の半径方向を向いた側壁部を備え、
前記第一嵌合部は、前記第一嵌合部の剛性を前記側壁部の剛性と概ね等しくなるように低減する構造を有する
ガスタービン燃焼器。 - 請求項1または2に記載のガスタービン燃焼器において、
前記第一嵌合部は、前記周方向に対向する1組のフランジであり、
前記1組のフランジのそれぞれの厚さは、前記1組のフランジのそれぞれと前記第二嵌合部とを固定する箇所においては、前記1組のフランジのそれぞれと前記第二嵌合部とを固定する固定部材を設置するための最低限度の厚さに設定され、それ以外の箇所においては、前記1組のフランジのそれぞれと前記第二嵌合部とを嵌合させるための最低限度の厚さに設定される
ガスタービン燃焼器。 - 請求項3に記載のガスタービン燃焼器において、
さらに、前記1組のフランジのそれぞれに添って遮蔽板が配設され、前記1組のフランジのそれぞれと前記遮蔽板とは遮蔽板固定部材により固定され、
前記遮蔽板が配設された前記1組のフランジのそれぞれと前記第二嵌合部とが嵌合することにより、前記尾筒と前記シール部とが接続されるガスタービン燃焼器。 - 請求項1または2に記載のガスタービン燃焼器において、
前記第一嵌合部は、前記周方向に対向する1組のフランジであり、
前記1組のフランジのそれぞれと前記第二嵌合部とは、前記燃焼ガスの噴出方向に嵌合され、
前記フランジの厚さは、前記第二嵌合部と嵌合させるための最低限度の厚さに設定される
ガスタービン燃焼器。 - 請求項5に記載のガスタービン燃焼器において、
前記1組のフランジのそれぞれは1つの凸部を備え、前記第二嵌合部は1つの凹部を備え、前記1つの凸部と前記1つの凹部とが嵌合して、前記尾筒と前記シール部とが接続される
ガスタービン燃焼器。 - 請求項1または2に記載のガスタービン燃焼器において、
前記尾筒は、前記尾筒の端部から離れた位置に前記尾筒の筒面に垂直に設置され前記尾筒をガスタービン筐体に固定するためのガセットを備え、
前記ガセットは、前記第一嵌合部として前記第二嵌合部を嵌合するための第一支持部を有し、
さらに、前記尾筒は、前記尾筒の前記ガセットが設置された筒面の反対側の筒面上に前記第二嵌合部を嵌合するための第二支持部を有し、
前記第一支持部および前記第二支持部と、前記第二嵌合部とがそれぞれ嵌合することにより、前記尾筒と前記シール部とが接続される
ガスタービン燃焼器。 - 請求項1または2に記載のガスタービン燃焼器において、
前記第一嵌合部は、前記周方向に対向する1組のフランジであり、前記1組のフランジのそれぞれは開口部を備える
ガスタービン燃焼器。 - 請求項8に記載のガスタービン燃焼器において、
前記開口部の外周部に添って気密板が配設され、前記外周部と前記気密板とは溶接により接続され、前記1組のフランジおよび前記1組のフランジのそれぞれに接続された前記気密板と前記第二嵌合部とが嵌合することにより、前記尾筒と前記シール部とが接続されるガスタービン燃焼器。 - 請求項1または2に記載のガスタービン燃焼器において、
前記第一嵌合部は、前記周方向に対向する1組のフランジであり、前記1組のフランジのそれぞれは、前記燃焼ガスの噴出方向と垂直な方向にスリットを備える
ガスタービン燃焼器。 - 請求項1または2に記載のガスタービン燃焼器において、
前記第一嵌合部は、前記周方向に対向する1組のフランジであり、前記1組のフランジのそれぞれは、前記燃焼ガスの噴出方向にスリットを備える
ガスタービン燃焼器。 - 請求項1から11までの何れか1項に記載のガスタービン燃焼器を具備する
ガスタービン。
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