JP2544470B2 - ガスタ―ビン燃焼器及びその運転方法 - Google Patents

ガスタ―ビン燃焼器及びその運転方法

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JP2544470B2 JP1023884A JP2388489A JP2544470B2 JP 2544470 B2 JP2544470 B2 JP 2544470B2 JP 1023884 A JP1023884 A JP 1023884A JP 2388489 A JP2388489 A JP 2388489A JP 2544470 B2 JP2544470 B2 JP 2544470B2
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    • F05D2270/31—Fuel schedule for stage combustors

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はガスタービン燃焼器に係り、特に一部拡散、
一部予混合型のガスタービン燃焼器及びその運転方法に
関するものである。
〔従来の技術〕
一般にガスタービン燃焼器から排出される排ガス中に
は、大気汚染の元凶とされるNOxやCO,UHCなどが含まれ
ているのが普通である。このうち特にNOxについては、
厳しい排出規制が設けられている。従来湿式低NOx化法
として、水や蒸気を燃焼器内に噴霧するものが用いられ
ていたが、このものではプラントの効率を低下させてし
まうため、現在では、乾式低NOx化法が主流になつてい
る。乾式低NOx化法とは、燃焼器内に供給される燃料を
多段に配分して、１段あたりの燃焼負荷を少なくすると
ともに希薄燃焼を行なわせることにより、部分的なホツ
トスポツトの発生を押え、低NOx化を図るようにしたも
のである。一般にガスタービン用の燃焼器の場合には、
構造等の制限から、燃焼器の上流側と下流側に燃料噴射
部を配置するいわゆる二段燃焼器が極く普通に用いられ
ている。この種燃焼器としてはたとえば特開昭56−2562
2号公報のものがある。第２図は、この二段燃焼器の一
例を示したものである。図において、円筒状の燃焼筒７
はその長手方向に２分割され、上流側（図中左側）に第
１段目燃焼用の副室１が形成され、また下流側に第２段
目燃焼用の主室２が形成されている。
副室１の上流側端部近傍には、１段目燃料ノズル（F1
燃料ノズル）３が装着されている。この燃料ノズル３
は、ノズル孔から噴射された燃料30と囲りの空気Ｃが拡
散混合して燃焼するいわゆる拡散燃焼方式のものであ
る。
二段目の主室２の端面22には空気旋回器４が取り付け
られ、２段目の燃料ノズル（F2燃料ノズル）５から噴射
された燃料32と空気ｎが、空気旋回器４内で混合し、そ
の出口側において、予混合燃焼を行なう。
第３図は横軸に燃空比縦軸にNOx相対値を示し、拡散
燃焼と予混燃焼の特徴を示したものである。
メタンガスの理論燃空比は0.058であり、ガスタービ
ン燃焼器は通常この値より小さい燃空比で用いられる。
低NOx化要求のない他方で以前から用いられている単段
燃焼器に於いては定格条件での燃空比範囲は、0.04近傍
であつた。本方式のNOx特性は、一部拡散燃焼方式であ
るため、燃空比が変化しても、NOx相対値の変化は比較
的小さい。又、第３図に示す如く、予混合燃焼に於いて
は、燃空比が小さくなるとNOx相対値が急激に減少する
ことが特徴である。従来の低NOx燃焼器は、これらの拡
散燃焼と予混合燃焼を組合せた、いわゆるハイブリツド
燃焼器であり、ガスタービンの起動時から低負荷までの
間は拡散燃焼を用い、そして低負荷から定格負荷まで、
予混合燃焼と拡散燃焼を同時に用いる。第３図に於いて
は、副室１内の火炎が拡散火炎であり、主室２の火炎が
予混合火炎である。更に、図にIFCとして示してあるよ
うに、従来例に於いては、予混合の主室火炎の作動範囲
を拡大するため、内部空気流量調節機構を設け、空気量
と燃料量すなわち燃空比制御を行なつている。NOx濃度
の規制が年々厳しくなるため、従来においては二段燃焼
となして、予混合燃焼部（F2火炎）を追加するだけで足
りたが、近年は、一段目の拡散燃焼部（F1火炎）に於い
ても低NOx化を図る必要が生じてきた。従つて、一段燃
焼部（F1火炎）の燃空比を小さくし、かつ副室１内に内
筒10（第２図）を設け、拡散火炎を長くし、空気との接
触面積を増加し、火炎温度を低下することにより、低NO
x化増強を図って来た。
又、特開昭59−202324号公報には、燃焼の初期に中央
部の燃料ノズルの燃料と周囲から導入される空気ととも
に点火栓で着火し、燃焼負荷上昇にともなって中間部の
予混合ノズルも用い、さらに高負荷燃焼時は外側のノズ
ルから燃料を噴射して燃焼を継続させることが開示され
ている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながらこのような構成であると、拡散火炎の保
炎性に問題が出てきた。第４図は燃空比曲線で、横軸に
回転数並びにガスタービン負荷を示し、縦軸に燃空比を
示す。ガスタービンは、16％回転数に於いて着火し、そ
の後数分のウオーミングアツプを経て、加速に入る。こ
のとき燃空比は急激に増え、ピークに達する。その後徐
々に燃空比は下がり、定格回転数無負荷に於いては最小
となる。
更に負荷が上昇すれば、燃空比は徐々に高くなり、定
格負荷直前に於いて、極大となる。F1燃料ノズル３（第
２図）は、起動時から定格速度約30％負荷まで用いら
れ、加速時に於いて大量の燃料が投入される。したがつ
て大量の燃料が投入されるとF1燃料ノズル３の囲りは、
空間が小さいことから酸欠状態となり、F1火炎は空間の
比較的大きい主室側に吹き飛び、周囲の空気に冷やされ
て、消火してしまう恐れがある。この火炎が吹き飛ぶ回
転数はガスタービン吐出空気温度に関係しており、勿論
空気温度が高ければ、火炎の吹飛び吹消えは遅れる。
第５図は、横軸にガスタービン回転数、縦軸に燃料流
量を取つたものである。ガスタービン運転曲線を回転数
と燃料流量によつて決まる線として表現すると、図中×
印のごとくなり、このケースでは低回転数で吹き消えが
起こつている。
この様に複数の吹き消え点をつなぎ合わせると上限の
吹消限界線が得られる。同様に、燃料希薄側にも下限の
吹消限界線が存在する。従つてガスタービンの起動に於
いては、これらの吹き消え限界線の間を通つて運転すれ
ば良いわけであるが、そのためには、燃料流量増加率を
あまり大きくできないため、ガスタービン定格回転数無
負荷までのガスタービン起動時間が15〜20分必要であっ
た。
又、特開昭59−202324号公報に記載のものは、起動時
もしくは負荷変動時に中間部のノズルからの火炎が酸欠
状態となり、空間の比較的大きい燃焼主室に吹き飛び、
周囲の空気に冷やされて消火されることを防止すること
について配慮されていないものであった。
このように前述した従来技術は、ガスタービン燃焼器
の低NOx化の為には非常に有効な技術であるが、ガスタ
ービンの急速起動という点に関しては、起動中火炎の吹
消がおこるか又は火炎が吹消はしないが定格回転数に達
する時間が非常に長いという欠点が有つた。
本発明の第１の目的は、火炎の吹き消えを防止でき、
ガスタービンの起動を所定の短時間内に完了するガスタ
ービン燃焼器を提供することにある。
本発明の第２の目的は、ガスタービンの起動時もしく
は変動時におけるF1拡散火炎の安定性を図ることができ
るガスタービン燃焼器を提供することにある。
本発明の第３の目的は、火炎の吹き消えを防止でき、
ガスタービンの起動もしくは変動追随を短時間に行うこ
とのできるガスタービン燃焼器の運転方法を提供するこ
とにある。
［課題を解決するための手段］ 上記第１の目的を達成するために、本発明のガスター
ビン燃焼器は、燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及
び第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下流
側に配置され、空気供給及び第２の燃料供給系を有する
燃焼主室とを備え、ガスタービンの起動を前記副室内の
燃焼高温ガスにより行われるように構成したガスタービ
ン燃焼器において、前記燃焼副室内に、その先端が燃焼
副室の下流側近傍に位置するように、燃焼副室側壁より
突出した柱状体を設けるとともに、前記柱状体の先端側
に第３の燃料供給系を設け、ガスタービンの回転数の上
昇時に副室内に前記空気供給及び第１の燃料供給系の拡
散燃焼が吹消え域に入らないように、前記第３の燃料供
給系の燃料流量を制御することを特徴とするものであ
る。
又、燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及び第１の
燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下流側に配置
され、空気供給及び第２の燃料供給系を有する燃料主室
を備え、ガスタービンの起動が、前記空気供給及び第１
の燃料供給系により副室内の燃焼ガスにより行われるよ
うに構成されたガスタービン燃焼器において、前記燃焼
副室内に第３の燃料供給系を設け、ガスタービンの回転
数上昇時に前記第１の燃料供給系の燃料流量をほぼ一定
に保ちつつ、前記第３の燃料供給系により燃料を噴射す
ることを特徴とするものである。
又、燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及び第１の
燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下流側に配置
され、空気供給及び第２の燃料供給系を有する燃料主室
を備え、ガスタービンの起動を前記副室内の燃焼高温ガ
スにより行われるように構成したガスタービン燃焼器に
おいて、前記燃焼副室内に第３の燃料供給系を設け、ガ
スタービンの加速時の回転数が定格回転数の20〜60％の
ときに第３の燃料供給系により燃料を噴射することを特
徴とするものである。
又、上記第２の目的を達成するために、本発明のガス
タービン燃焼器は、燃焼筒の上流側に配置され、空気供
給及び第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の
下流側に配置され、前記副室内で未然となった可燃ガス
を燃焼する燃焼主室を有するガスタービン燃焼器におい
て、前記燃焼副室内に、該副室の上流側壁面より下流側
へのびた柱状体を設けるとともに、該柱状体の下流側に
第３の燃料供給系を設け、前記ガスタービンの回転数の
変動時に該ガスタービンの回転数に基づいて前記第３の
燃料供給系より噴射する燃料流量を制御することを特徴
とすることを特徴とするものである。
又、燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及び第１の
燃料供給系を有する燃焼副室と、該燃焼副室の下流側に
配置され、前記副室内で未然となった可燃ガスを燃焼す
る燃焼主室を有するガスタービン燃焼器において、前記
燃焼副室内に、副室の燃焼空間に突出した柱状体を設け
るとともに、該柱状体の下流側に第３の燃料供給系を設
け、ガスタービンの急速変動負荷時に、副室内の拡散燃
焼が吹消え域に入らないように、前記第３の燃料供給系
より燃料を噴射することを特徴とするものである。
又、上記第３の目的を達成するために、本発明のガス
タービン燃焼器の運転方法は、燃焼筒の上流側に配置さ
れ、かつ空気供給及び第１の燃料供給系を有する燃焼副
室と、該副室の下流側に配置され、空気供給及び第２の
燃料供給系を有する燃料主室を備え、ガスタービンの起
動を前記副室内の燃焼高温ガスにより行い、前記副室で
発生する高温ガスにてガスタービンを駆動するガスター
ビンの燃焼器の運転方法において、前記ガスタービンの
起動時に、前記燃焼副室内に設けられた第３の燃料供給
系により前記燃焼副室の下流側へ燃料を噴射しつつ、ガ
スタービンを起動するようにしたことを特徴とするもの
である。
又、前記ガスタービンの起動時に、前記空気供給及び
第２の燃料供給系により噴射される燃料流量をほぼ一定
に保ち、前記燃焼副室内に設けられた第３の燃料供給系
により前記燃焼副室の下流側へ燃料を噴射しつつ、ガス
タービンを起動し、第１の燃料供給系により噴射される
燃料流量を増大させるとともに前記第３の燃料供給系よ
り噴射される燃料流量を０にするように制御することを
特徴とするものである。
又、燃焼筒の上流側に配置され、かつ空気供給及び第
１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下流側に
配置され、空気供給及び第２の燃料供給系を有する燃料
主室とを備え、ガスタービンの起動には前記副室で発生
する高温ガスにてガスタービンを駆動加速し、タービン
の負荷運転時には空気供給及び第２の燃料供給系より前
記主室で発生する高温ガスにてガスタービンを駆動する
ようになしたガスタービン燃焼器の運転方法において、
前記ガスタービン加速時に、前記燃焼副室内に設けられ
た第３の燃料供給系により前記燃焼副室の下流側近傍
へ、所定量の燃料を噴射し、燃焼副室の燃空比を第１の
燃料供給系の拡散燃焼が吹消え域に入らないようにした
ことを特徴とするものである。
又、前記第３の燃料供給系による燃料の噴射を、ター
ビンの定格回転数の20〜60％の範囲内で行うようにした
ことを特徴とするものである。
［作用］ 上記第１の目的を達成するための構成では、ガスター
ビンの起動加速時に副室内を燃焼させている第１の燃料
供給系の燃料を増大させることなくて起動加速させるの
で、第１の燃料供給系の燃料流量を副室内の燃焼は吹消
え域に突入するまで増大させることがなくなり、火炎の
吹き消えを防止でき、ガスタービンの起動を短時間に行
うことが可能となる。
上記第２の目的を達成するための構成では、ガスター
ビンの回転数の変動時に該ガスタービンの回転数に基づ
いて前記第３の燃料供給系より噴射する燃料流量を制御
している、あるいはガスタービンの急速変動負荷時に、
副室内の拡散燃焼が吹消え域に入らないように、前記第
３の燃料供給系より燃料を噴射しているので、副室内を
燃焼させている第１の燃料供給系の燃料を増大させなく
てもよくなり、副室内の燃料は吹消え域に突入すること
はなくなるため、副室内の火炎を安定に保つことができ
る。
上記第３の目的を達成するための運転方法の構成で
は、ガスタービンの起動時もしくは変動時に、副室内を
燃焼させている第２の燃料供給系の燃料を増大させなく
て第３の燃料供給系からの燃料で燃焼を行うことがで
き、第１の燃料供給系の燃空比が増大して副室内の燃料
は吹消え域に突入することはなくなり、副室内の火炎を
安定に保つことが可能となり、ガスタービンの起動もし
くは変動追随を短時間に行うことができる。
〔実施例〕
以下図示した実施例に基づいて本発明を詳細に説明す
る。第１図にはそのガスタービン燃焼器が断面で示され
ている。
燃焼器は主として次のものより構成されている。すな
わち燃焼筒７、この燃焼筒を包つている外筒16a,16b,エ
ンドカバー６、それに前記燃焼筒７の内部に配置され、
燃焼主室２を形成している主室壁2a、燃焼副室１を形成
している副室壁1a、副室内の上流側（図中左側）に設け
られた燃料ノズル3,主室内の上流側に設けられた燃料ノ
ズル５により構成されている。
そして燃焼筒７の上流側に内部に設けられている副室
１は、その下流側に設けられている主室より径を絞つた
形に形成されており、副室の上流側に供給されたF1燃料
を行なう。一方、燃焼筒７の下流側の主室は副室１より
径が大きく形成され、副室の下流側（主室の上流側）よ
り供給されたF2燃料32及び副室１内に未然となつたCO等
の可燃分の燃焼を行う。又この主室２では、主室下流部
に配置された希釈空気孔14より流入する空気ｇにより燃
焼ガスｈを所定の温度まで低下させることが行なわれ
る。燃料供給系は、本発明では、三段供給方式が取られ
る。すなわち、主に副室１での燃焼に係わる。F1燃料ノ
ズル３と、主室２内での燃焼に係わるF2燃焼ノズル５、
更にガスタービン起動時に用いられるF2燃料ノズル12の
三段供給である。一般にF1燃料ノズル３は単独のノズル
が、エンドカバー６の外部より副室１にそう入されてお
り、F2燃料ノズル５は、副室１と主室２を継ぐ部分に固
定されて、周上に複数個設定されている。この部分を詳
述すれば、主室２と副室１の中の空間に、空気旋回器４
が配置され、この上流側に燃料溜め管18が接続されてお
り、燃料溜め管18への燃料の輸送は、外部の燃料供給管
40を経由して行なわれる。燃料溜め管18の下流側の燃料
ノズル５は、空気旋回器４内に突出して配置され、周上
に複数個装着されている。Fs燃料ノズル12は副室１と同
芯に設置された柱状体（円筒コーン）10の軸芯で、かつ
その下流側先端に設置される。FS燃料ノズル12の燃料噴
出は、F2燃料ノズル５より多少上流側に行なわれ、燃料
そのものは、F1,F2燃料系統と別系統で供給される。
Fs燃料ノズル12の周縁には下流側へ突出した筒12aが
設置され、外部流れの影響を少なくして、保炎性を良く
する為のいわゆるリセスとする。
次に、Fsノズル12の起動過程における運転方法を説明
する。第６図は１つの燃料投入パターンを示したもので
ある。起動時は、F1燃料ｌ（第１図）を投入し、着火ク
ロスフアイアさせる（Ａ点）。次いてF1燃料を増大させ
F1燃料ｌが上限吹消限界流量に近付くと、F1燃料ｌを一
定に保ち、Fs燃料ｍを投入する（Ｂ点）。F1燃料ノズル
３が単独で燃焼可能な回転数（回転数のパラメータとし
ての圧縮機吐出空気温度）に到達すれば、F1燃料ｌ流量
を増大し（Ｃ点）、Fs燃料ｍを減少させる。定格回転数
無負荷に到達する前にFs燃料ｍ流量は０とする。
このような制御は、次のようにして行われる。ガスタ
ービンの回転数を検出する検出手段により検出し、その
回転数の変化を計算して回転数上昇、回転数変動、吸加
速負荷変動、加速時の判定及びガスタービンの現在の回
転数を判定する。回転数上昇、回転数変動、吸加速負荷
変動、加速時であれば、回転数から記憶手段に記憶され
た、例えば第６図に示される回転数と燃料流量の関係か
らF1燃料ノズル３の燃料ｌ流量とFs燃料ノズル12の燃料
ｍ流量を決定する。この決定された流量を別系統の燃料
供給系統であるF1、Fs燃料系統に流量制御信号を送り、
F1、Fs燃料系統を制御する。
第７図はFs燃料ノズル12の詳細構造例を示すもので、
第７図（ａ），（ｂ）は、保炎性向上法の一つとして８
つの燃料噴出孔外部に空気旋回器44を設けたものであ
る。空気旋回器44の外周は、円筒コーン10と適合する。
燃料ガスは、ｍの方向から流入し、Ｒの如くある角度に
て、噴射される。ｅは、空気流であり、内筒コーン10を
冷却すると同時に、空気旋回器44を通過し、燃料ｍと拡
散混合する。内筒コーン10の周囲は、F1燃焼ガス流ｆに
より囲まれているが、Fs燃料ｍは、安定な火炎を、空気
旋回器44とノズルチツプ42の下流に形成する。
Fs燃料ｍの点火は、Fs燃料ｍ投入時、F1燃焼ガスｆに
より自然着火する。
第７図（ａ），（ｂ）は、他の保炎性を向上させた、
バツフル構造46のF2燃料ノズル12を示す。第７図（ａ）
の如く、空気旋回器44はないが、内筒コーン10に適合す
るバツフル（遮へい筒）46を設け、周囲のF1燃焼ガス流
ｆから独立に安定した火炎を形成させる。特にバツフル
46の外周側に小さな渦48が形成されるため、Fs燃料ノズ
ル12から噴出される燃料ｋに連続的に点火する火種とな
る。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明のガスタービン燃焼器及び
その燃焼方法によれば、第１にガスタービンの起動加速
時に副室内を燃焼させている第１の燃料供給系の燃料を
増大させることなくて起動加速させるので、第１の燃料
供給系の燃料流量が副室内の燃焼は吹消え域に突入する
まで増大することがなくなり、火炎の吹き消えを防止で
き、ガスタービンの起動を短時間に行うことができる。
第２に、副室内を燃焼させている第１と燃料供給系の
燃料を増大させなくてもよくなり、副室内の燃料は吹消
え域に突入することはなくなるため、副室内の火炎を安
定に保つことができる。
第３に、ガスタービンの起動時もしくは変動時に、副
室内を燃焼させている第２の燃料供給系の燃料を増大さ
せなくて第３の燃料供給系からの燃料で燃焼を行うこと
ができ、第１の燃料供給系の燃空比が増大して副室内の
燃料は吹消え域に突入することはなくなり、副室内の火
炎を安定に保つことが可能となり、ガスタービンの起動
もしくは変動追随を短時間に行うことができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示すガスタービン燃焼器の
縦断側面図、第２図は従来のガスタービン燃焼器を示す
縦断側面図、第３図はNOxと燃空比の関係を示す特性曲
線図、第４図は燃空比とガスタービンの回転数との関係
を示す特性曲線図、第５図は燃料流量とガスタービンの
回転数との関係を示す特性曲線図、第６図は燃料流量と
ガスタービンの回転数との関係を示す特性曲線図、第７
図（ａ）は燃料噴射用のノズルの一実施例を示す縦断側
面図、第７図（ｂ）はその正面図、第８図（ａ）は燃料
噴射用のノズルの一実施例を示す縦断側面図、第８図
（ｂ）はその正面図である。 １……副室、２……主室、３……F1燃料ノズル、５……
F2燃料ノズル、10……柱状体、12……Fs燃料ノズル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 暢夫 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 荒井 修 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 志村 明 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 黒田 倫夫 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 古賀 嗣明 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 黒川 直 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 石橋 洋二 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 久野 勝邦 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (56)参考文献 特開 昭59−202324（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−32370（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及び
    第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下流側
    に配置され、空気供給及び第２の燃料供給系を有する燃
    焼主室とを備え、ガスタービンの起動を前記副室内の燃
    焼高温ガスにより行われるように構成したガスタービン
    燃焼器において、前記燃焼副室内に、その先端が燃焼副
    室の下流側近傍に位置するように、燃焼副室側壁より突
    出した柱状体を設けるとともに、前記柱状体の先端側に
    第３の燃料供給系を設け、ガスタービンの回転数の上昇
    時に副室内に前記空気供給及び第１の燃料供給系の拡散
    燃焼が吹消え域に入らないように、前記第３の燃料供給
    系の燃料流量を制御することを特徴とするガスタービン
    燃焼器。
  2. 【請求項２】前記ガスタービンの回転数を関数として前
    記第３の燃料供給系の燃料流量を制御することを特徴と
    する請求項１記載のガスタービン燃焼器。
  3. 【請求項３】前記第３の燃料供給系は、下流方向に向っ
    て燃料を噴射するように形成されるとともに、該第３の
    燃料供給系のノズル周囲に、該ノズル面より突出した遮
    へい筒を備えていることを特徴とする請求項１記載のガ
    スタービン燃焼器。
  4. 【請求項４】燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及び
    第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下流側
    に配置され、前記副室内で未然となった可燃ガスを燃焼
    する燃焼主室を有するガスタービン燃焼器において、前
    記燃焼副室内に、該副室の上流側壁面より下流側へのび
    た柱状体を設けるとともに、該柱状体の下流側に第３の
    燃料供給系を設け、前記ガスタービンの回転数の変動時
    に該ガスタービンの回転数に基づいて前記第３の燃料供
    給系より噴射する燃料流量を制御することを特徴とする
    ガスタービン燃焼器。
  5. 【請求項５】燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及び
    第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該燃焼副室の下
    流側に配置され、前記副室内で未然となった可燃ガスを
    燃焼する燃焼主室を有するガスタービン燃焼器におい
    て、前記燃焼副室内に、副室の燃焼空間に突出した柱状
    体を設けるとともに、該柱状体の下流側に第３の燃料供
    給系を設け、ガスタービンの急速変動負荷時に、副室内
    の拡散燃焼が吹消え域に入らないように、前記第３の燃
    料供給系より燃料を噴射することを特徴とするガスター
    ビン燃焼器。
  6. 【請求項６】燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及び
    第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下流側
    に配置され、空気供給及び第２の燃料供給系を有する燃
    料主室を備え、ガスタービンの起動が、前記空気供給及
    び第１の燃料供給系により副室内の燃焼ガスにより行わ
    れるように構成されたガスタービン燃焼器において、前
    記燃焼副室内に第３の燃料供給系を設け、ガスタービン
    の回転数上昇時に前記第１の燃料供給系の燃料流量をほ
    ぼ一定に保ちつつ、前記第３の燃料供給系により燃料を
    噴射することを特徴とするガスタービン燃焼器。
  7. 【請求項７】燃焼筒の上流側に配置され、空気供給及び
    第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下流側
    に配置され、空気供給及び第２の燃料供給系を有する燃
    料主室を備え、ガスタービンの起動を前記副室内の燃焼
    高温ガスにより行われるように構成したガスタービン燃
    焼器において、前記燃焼副室内に第３の燃料供給系を設
    け、ガスタービンの加速時の回転数が定格回転数の20〜
    60％のときに第３の燃料供給系により燃料を噴射するこ
    とを特徴とするガスタービン燃焼器。
  8. 【請求項８】燃焼筒の上流側に配置され、かつ空気供給
    及び第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下
    流側に配置され、空気供給及び第２の燃料供給系を有す
    る燃料主室を備え、ガスタービンの起動を前記副室内の
    燃焼高温ガスにより行い、前記副室で発生する高温ガス
    にてガスタービンを駆動するガスタービンの燃焼器の運
    転方法において、前記ガスタービンの起動時に、前記燃
    焼副室内に設けられた第３の燃料供給系により前記燃焼
    副室の下流側へ燃料を噴射しつつ、ガスタービンを起動
    するようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器の
    運転方法。
  9. 【請求項９】燃焼筒の上流側に配置され、かつ空気供給
    及び第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の下
    流側に配置され、空気供給及び第２の燃料供給系を有す
    る燃料主室を備え、ガスタービンの起動を前記副室内の
    燃焼高温ガスにより行い、前記副室で発生する高温ガス
    にてガスタービンを駆動するガスタービンの燃焼器の運
    転方法において、前記ガスタービンの起動時に、前記空
    気供給及び第１の燃料供給系により噴射される燃料流量
    をほぼ一定に保ち、前記燃焼副室内に設けられた第３の
    燃料供給系により前記燃焼副室の下流側へ燃料を噴射し
    つつ、ガスタービンを起動し、第１の燃料供給系により
    噴射される燃料流量を増大させるとともに前記第３の燃
    料供給系より噴射される燃料流量を０にするように制御
    することを特徴とするガスタービン燃焼器の運転方法。
  10. 【請求項１０】燃焼筒の上流側に配置され、かつ空気供
    給及び第１の燃料供給系を有する燃焼副室と、該副室の
    下流側に配置され、空気供給及び第２の燃料供給系を有
    する燃料主室とを備え、ガスタービンの起動には前記副
    室で発生する高温ガスにてガスタービンを駆動加速し、
    タービンの負荷運転時には空気供給及び第１の燃料供給
    系より前記主室で発生する高温ガスにてガスタービンを
    駆動するようになしたガスタービン燃焼器の運転方法に
    おいて、前記ガスタービン加速時に、前記燃焼副室内に
    設けられた第３の燃料供給系により前記燃焼副室の下流
    側近傍へ、所定量の燃料を噴射し、燃焼副室の燃空比を
    第１の燃料供給系の拡散燃焼が吹消え域に入らないよう
    にしたことを特徴とするガスタービン燃焼器の運転方
    法。
  11. 【請求項１１】前記第３の燃料供給系による燃料の噴射
    を、タービンの定格回転数の20〜60％の範囲内で行うよ
    うにしたことを特徴とする請求項10記載のガスタービン
    燃焼器の運転方法。
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