JPH1054561A - 触媒燃焼システム - Google Patents

触媒燃焼システム

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JPH1054561A
JPH1054561A JP9125209A JP12520997A JPH1054561A JP H1054561 A JPH1054561 A JP H1054561A JP 9125209 A JP9125209 A JP 9125209A JP 12520997 A JP12520997 A JP 12520997A JP H1054561 A JPH1054561 A JP H1054561A
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JP
Japan
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annular
fuel
premixer
preburner
catalyst
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Withdrawn
Application number
JP9125209A
Other languages
English (en)
Inventor
Jeffrey W Willis
ダブリュー．ウィリス ジェフリー
James E Belmont
イー． ベルモント ジェイムス
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.)
Capstone Green Energy Corp
Original Assignee
Capstone Turbine Corp
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current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
    • F23R3/40—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the use of catalytic means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＮＯｘおよびその他の有害な物質の放射を抑
制し、空気／燃料の混合を改良したデュアルインライン
触媒燃焼システムを提供すること。 【解決手段】 環状触媒燃焼器は、立ち上げ時にプリバ
ーナーとして機能し触媒動作中には燃料／空気のプリミ
キサーとして機能するプリバーナー／プリミキサーを含
む。このプリバーナー／プリミキサーは、各々が燃料噴
射器を有する複数の接線方向の一次空気／燃料ベンチュ
リと、複数の接線方向の二次希釈空気孔とを有し、遷移
部により環状インライン触媒キャニスターと連結され、
遷移部は内部ライナーから空気を放射状に遷移部へ導入
する複数の三次希釈空気孔を含む。インライン環状触媒
キャニスターは支持リング間に収容されている多数のマ
イクロリス触媒要素を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンエン
ジン用の燃焼器の分野に関し、特に、改良されたデュア
ルインライン触媒燃焼システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンエンジンにおいて、流入す
る空気は継続して圧縮され、可燃比率で燃料と混合さ
れ、その混合物は点火源と接触して点火され、燃焼を続
ける。こうして放出された熱エネルギーは燃焼ガスの中
をタービンへ向かって流れ、そこで発電機等の駆動装置
用の回転エネルギーに変換される。次に燃焼ガスはその
残存する熱の幾分かを圧縮機から供給される流入空気に
与えた後、大気中へ排出される。
【０００３】化学量論的量をはるかに超えた多量の空気
が、通常、圧縮され、タービンのノズルや刃へのダメー
ジを防ぐために燃焼器のライナーを冷えた状態に保ちか
つ燃焼器の排出ガスを稀薄にするために用いられる。通
常、燃焼器の主要部は、華氏約４０００度（２２０４
℃）までの燃焼ガス温度を生成するほぼ化学量論的条件
で稼働される。さらに、燃焼器に沿って、二次空気が導
入され燃焼器に存在するガスの温度が華氏２０００度
（１０９３℃）の範囲内にあるように、空気／燃料比率
を上げ、かつガスの温度を下げる。燃料噴射圧は変化可
能であり、典型的には最大出力で６００ＰＳＩで、アイ
ドリング状態で６０ＰＳＩから１００ＰＳＩ程度であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】酸化窒素（ＮＯｘ）の
生成は熱力学的に高温で起こりやすいことが立証されて
いる。ＮＯｘの生成反応は温度によって大きく左右され
るため、燃焼最高温度を降下させることによって、ガス
タービンエンジンからのＮＯｘの排出を減少させる有効
な手段を提供することができ、燃焼による生成物が燃焼
ゾーンに滞留する時間を制限できる。燃焼工程を非常に
希薄な条件（すなわち、高濃度の空気）で行うことは、
より低温と、故に、より低いＮＯｘ排出を達成するため
の最も簡単な方法の一つである。しかしながら、非常に
希薄な点火および燃焼は必然的に不完全燃焼とその結果
生じる付随的な排出をひき起こす。また、このような極
端に希薄な条件において燃焼工程を持続させることはで
きない。
【０００５】希薄点火および不完全燃焼は、内燃機関に
おいても直面しており、触媒が燃焼工程を促進および完
了するために用いられてきた。自動車の触媒コンバータ
ーは、ＮＯｘ、ＣＯ、およびＨＣ等の好ましからざる排
出物を除去するための燃焼生成物の燃焼後処理の典型的
な例である。しかしながら、これらの触媒コンバーター
を燃焼器とみなすことは正しくない。
【０００６】触媒燃焼器では、燃料は華氏数百度（約１
００℃）から華氏約２０００度（１０９３℃）の範囲の
比較的低温で燃焼される。これらの温度における燃焼に
より、排出物を減少させることができるが、触媒燃焼の
利用は、所望の反応を達成するために必要な触媒表面の
面積と、触媒表面を横切る付随的な望ましからざる圧力
低下とによって制限されてきた。また、触媒燃焼器を動
作温度まで上昇させるための時間も相変わらず重要であ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガスタービン
エンジン復熱装置および環状触媒燃焼器とを有する触媒
燃焼システムに向けられている。環状触媒燃焼器は、立
ち上げ時にプリバーナーとして機能し、触媒動作中に燃
料および空気用プリミキサーとして機能するプリバーナ
ー／プリミキサーを有している。このプリバーナー／プ
リミキサーは、各々が燃料噴射器を有する複数の接線方
向の一次空気／燃料ベンチュリおよび複数の接線方向の
二次希釈空気孔とを含んでいる。
【０００８】プリバーナー／プリミキサーは、立ち上げ
時には燃焼生成物を、触媒動作中は予め混合された空気
と燃料を環状インライン触媒キャニスターへ運ぶ。プリ
バーナー／プリミキサーは、複数の三次希釈空気孔を有
する遷移部により環状インライン触媒キャニスターと連
結され、複数の三次希釈空気孔はその内部ライナーから
遷移部へ空気を放射状に導入する。
【０００９】インライン環状触媒キャニスターは、支持
リングの間に位置し複数の支持スポークによってその開
口端に収容される多量のマイクロリス触媒要素を含んで
いる。内部および外部環状エアギャップは、マイクロリ
ス触媒要素周囲に備えられる。なお、ここでマイクロリ
ス（microlith ) 触媒要素は米国特許第5,051,241 号に
記載のように、短い流路を有する高開口面積のモノリシ
ック（一体物）な触媒要素である。すなわち、長さが約
２mm未満、好ましくは１mm未満あるいは０．５mm未満の
短い流路なので流路ごとの単位長あたりの反応率が層流
中に完全に生成した境界層を有する同じ直径の流路より
少なくとも５０％高く、流路の長さのその直径に対する
割合が約２対１未満、しかし好ましくは１対１未満、さ
らに好ましくは約０．５対１未満の流路を持つ高い開口
面積のモノリス触媒要素である。流路の直径は、一定の
流路内に適合し、かつ好ましくは１mm未満さらに好まし
くは０．５mm未満の最大円周の直径として定義される。
マイクロリス触媒は、ワイヤ織物スクリーン、プレス金
属あるいはセラミックワイヤスクリーン、あるいはプレ
ス薄板セラミックプレートの形状であればよく、１平方
センチメートルにつき１００から１０００、あるいはそ
れ以上もの流路を有する。流路はいかなる所望の形状で
もよい。ワイヤスクリーンの場合、流路の長さがワイヤ
の直径であり、故に、０．３mm未満あるいは０．１mm未
満であれば効果的である。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１に示された本発明の触媒燃焼
システム１０は、通常、ガスタービンエンジン復熱装置
（再生器）１２および環状触媒燃焼器１４とを有してい
る。ガスタービンエンジン復熱装置１２は、熱交換部１
８を有する環状通路１６、排出ガスドーム２０、および
燃焼器プレナムドーム２１とを含んでいる。
【００１１】図２および図３に別に示された環状触媒燃
焼器１４は、プリバーナー／プリミキサー２２およびイ
ンライン触媒キャニスター２４（以下、単に「触媒キャ
ニスター」と呼ぶ）とを含んでいる。環状プリバーナー
／プリミキサー２２および環状触媒キャニスター２４の
双方は、同じ直径の内部ライナー２５を共有している。
しかしながら、環状プリバーナー／プリミキサー２２の
外径は環状触媒キャニスター２４の外径より小さく、互
いに遷移部２６によって連結されている。
【００１２】触媒キャニスター２４は、触媒キャニスタ
ー２４内に配置されかつ複数の支持スポーク２７（図示
のため８個のみ示す）によって触媒キャニスター２４の
開口端すなわち下流端で支持された複数の（図示のため
８個のみ示す）支持リング２９を有する。
【００１３】１２０個程度の多数のマイクロリス触媒要
素２８（以下、単に「触媒要素」と呼ぶ）が、触媒キャ
ニスター２４の複数の支持リング２９の間に配置されて
いる。これらの触媒要素２８は、流路を持つ高い開口面
積を有し、その流路は非常に短く、流路ごとの単位長あ
たりの反応率は、層流中に完全に生成した境界層を有す
る同じ直径の流路より少なくとも５０％高い。これらの
触媒要素２８は、ワイヤ織物スクリーン、あるいは金属
をプレスしたワイヤスクリーンの形状でよく、１平方セ
ンチメートルにつき１００から１０００、あるいはそれ
以上の流路を有すればよい。流路は所望の形状を有し、
ワイヤスクリーンの場合、流路の長さはワイヤの直径で
あり、故に０．３mm未満、あるいは０．１mm未満であれ
ば効果的である。スクリーンは大きな表面積を提供し、
乱流を促進し、境界層の形成を妨げる。触媒物質は触媒
要素２８上に溶射可能な貴金属がよい。内部環状エアギ
ャップ３１および外部環状エアギャップ３７が、触媒要
素２８を絶縁するために備えられる。
【００１４】プリバーナー／プリミキサー２２は、複数
の（３個として示す）接線方向の一次空気／燃料ベンチ
ュリ３０を有し、ベンチュリは、通常、プリバーナー／
プリミキサー２２の燃焼器プレナムドーム２１端近辺
で、プリバーナー／プリミキサー２２の外周に等間隔で
配置されている。一次空気／燃料ベンチュリ３０の各々
は燃料噴射器３２を有している。燃料制御バルブ３３が
燃料噴射器３２の各々に備えられる。あるいは３個の燃
料噴射器３２からの燃料の流量をまとめて制御するため
に一つの燃料制御バルブ３３を使用することもできる。
空気温度熱電対６０がガスタービン復熱装置１２の内壁
近くに配置され、燃料制御バルブ３３との接続線６１を
有する。さらに、燃料点火器３５が備えられる。
【００１５】プリバーナー／プリミキサー２２の外周
は、通常、プリバーナー／プリミキサー２２の周囲に間
隔をもって配置された複数の接線方向の二次希釈空気孔
３４をプリバーナー／プリミキサー２２の遷移部２６の
端近くに有する。一対の二次希釈空気孔３４は、一次空
気／燃料ベンチュリ３０から下流へ軸方向に変位された
位置で、通常、一次空気／燃料ベンチュリ３０の各々の
一方の側で周方向に等間隔で配置されることができる。
図１および図３は、一次空気／燃料ベンチュリ３０と二
次希釈空気孔３４の軸方向における最適位置を示してい
るが、一次空気／燃料ベンチュリ３０と二次希釈空気孔
３４との円周方向の位置関係は図２に最適に示されてい
る。
【００１６】多数の三次希釈空気孔３６が、環状触媒燃
焼器１４の遷移部２６の燃焼器内部ライナー２５に配さ
れている。燃焼器シール３８、燃焼器側板４０、および
タービンノズル４２が、触媒燃焼器１４とタービン４８
との間に備えられる。タービン排気管４４が、タービン
４８から燃焼器内部ライナー２５の内部を通って排出ガ
スドーム２０へ延在している。
【００１７】以下動作について説明する。触媒燃焼シス
テムに流入してくる空気の温度は、ガスタービンエンジ
ン復熱装置１２によってタービン排出ガス（Ｙ）と圧縮
機（Ｂ）の吐出ガス（Ｘ）との間の触媒動作温度まで上
げられる。空気は、ガスタービンエンジン復熱装置１２
の熱交換部１８の片側を離れた後、環状復熱装置通路１
６と触媒燃焼器１４の触媒キャニスター２４との間の空
間へ入り、遷移部２６を越えてプリバーナー／プリミキ
サー２２の周囲へ及ぶ。この空気の一部は、一次空気／
燃料ベンチュリ３０および二次希釈空気孔３４とを通過
する。例えば、空気流の約３％が一次空気／燃料ベンチ
ュリ３０へ進み、一方で、約７％が二次希釈空気孔３４
へ進む。さらに、主に燃焼器およびタービンノズル囲い
板との間の目張り部分から５〜１０％が漏出した後の残
余である約８０％が、燃焼器プレナムドーム２１により
タービン気管４４とプリバーナー／プリミキサー２２の
燃焼器内部ライナー２５との間の空間へ向けられる。そ
こから、空気は三次希釈空気孔３６を通過して遷移部２
６内へ向けられる。
【００１８】燃料は、一次空気／燃料ベンチュリ３０の
燃料噴射器３２へ供給され、プリバーナー動作の間に一
次の空気流と混合され、点火器３５によってこの空気／
燃料混合物に点火することができる。燃料の量は燃料制
御バルブ３３によって制御可能であり、その圧力は燃料
ポンプ（図示せず）により調節可能である。二次の空気
が、二次希釈空気孔３４を介してプリバーナー／プリミ
キサー２２の周囲に導入され、燃焼工程を完成させると
ともに、プリバーナー／プリミキサー２２内の温度を降
下させる。遷移部２６の燃焼器内部ライナー２５におけ
る三次希釈空気孔３６から放射状に外部へ向けられた空
気流も、この同じ結果を、触媒キャニスター２４の前で
もたらす。
【００１９】立ち上りまでの間、プリバーナー／プリミ
キサー２２は、まず、触媒キャニスター２４内の触媒要
素２８を加熱し、また、ガスタービンエンジン復熱装置
１２を加熱するプリバーナーとして機能する。触媒燃焼
器１４に入る空気の温度が空気温度熱電対６０によって
計測され、いったん華氏９００度（４８２℃）を越える
と、一次空気／燃料ベンチュリ３０への燃料は一時的に
停止され、燃焼炎は抑制あるいは消火される。この空気
温度において、触媒の温度は、触媒要素２８の消火温度
よりかなり高い華氏約１４００度（７６０℃）に達して
いたであろう。燃料が再び流れ始めると、プリバーナー
／プリミキサー２２は次にプリミキサーとして機能し、
空気と燃料とを完全に気化し予め混合する。加熱された
空気／燃料混合物が触媒キャニスター２４中に流れ、加
熱された触媒要素２８と衝突すると、燃料の発火が起こ
り、触媒燃焼が持続されてシステムの動作が続行する。
【００２０】この触媒燃焼システム１０では、触媒動作
中の燃焼温度が極端に低いため、ゼロに近い排出レベル
を達成することができる。完全燃焼は極端に低い等価比
で持続することが可能である。等価比は下記数１式によ
り定義される。
【００２１】
【数１】
【００２２】プリバーナー２２がシステム立ち上げ時に
動作される際、比較的高いＮＯｘの生成が見られるかも
しれないが、ＣＯやＨＣのどちらも触媒キャニスター２
４内の触媒要素２８により除去される。この除去効果
は、プリバーナーにおける消火の２、３秒以内に生じ
る。プリバーナー２２における炎が抑制されると、今度
は、プリバーナー／プリミキサーは、触媒要素２８へ流
入する空気／燃料混合物に対して、プリミキサーおよび
プリベイポライザーとして機能する。触媒燃焼が触媒キ
ャニスター２４において確立すると、広範囲の動作条件
に渡って、ＮＯｘの生成は非常に低く、ＣＯおよびＨＣ
の生成も低い。このレベルは、提案されたカリフォルニ
ア州法の下での等価ゼロ排出乗物（ＥＺＥＶ）への使用
に充分適合する。
【００２３】触媒の作用中、空気／燃料混合物は充分に
混合され完全に気化されなければならない。一次空気／
燃料混合物の接線方向の噴射および二次希釈空気の接線
方向の噴射は、空気と燃料との混合を促進し、一次燃焼
ゾーンの安定性を増す。接線方向の噴射は混合物のプリ
バーナー／プリミキサー２２中の滞留時間を増加させ、
一方で、比較的短い長さを維持できる。この長い滞留時
間によって、燃料の小滴が完全に気化され、触媒表面と
の衝突が起こるかなり前に充分混合されることが保証さ
れる。接線方向の二次空気および放射状に外部へ向かっ
て導かれた三次空気の希釈システムは、空気と燃料との
混合を増進し、触媒キャニスター２４内の触媒燃焼中に
プリミキサー中での自動点火の発生を防ぐために最適で
ある。自動点火はプリミキサー内に炎を維持して、実質
的にＮＯｘの排出を増加させてしまう。
【００２４】どの触媒燃焼システムにおいてもそうであ
るように、触媒自体は制限要因である。触媒は、触媒が
動作状態になる前の最小消火温度を必要とする。プリミ
キサー２２の性能は、燃焼システムの触媒動作の間、重
要である。不十分な混合あるいは燃料の不完全な気化
は、実質的に排出物の増加あるいは触媒物質の破壊すら
起こす結果となる。最良の排出にとって、空気と燃料と
のほぼ完全な混合が求められる。デュアル機能プリバー
ナー／プリミキサー２２は、触媒動作中に自動点火を防
ぐ一方で、効果的なプリミキサーとしてほぼ完全な予備
混合を提供する働きをする。触媒動作前に、プリバーナ
ー／プリミキサー２２は満足のいくプリバーナーとして
機能する。
【００２５】このデュアル機能性は、可変形態の、ある
いは多様型の燃料噴射器をもたないシステムにおいて達
成される。触媒燃焼システムに入るすべての空気は固定
オリフィスから供給される。空気流の唯一の制御は、タ
ービンの速度である。しかしながら、燃料の流れおよび
圧力は制御される。
【００２６】本発明の特有の実施例が図示および説明さ
れてきたが、それは例としてのみ提供され、本発明がそ
れに限定して解釈されるのではなく、上記の請求項の正
確な範囲によってのみ解釈されるべきであることが理解
されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の触媒燃焼システムを用いたガ
スタービンエンジンの破断平面図である。
【図２】図２は、図１の触媒燃焼システムに用いられる
触媒燃焼器の端面図である。
【図３】図３は、図２の触媒燃焼器をライン３−３に沿
って切断した横断面図である。
【符号の説明】
１０ 触媒燃焼システム １２ ガスタービンエンジン復熱装置 １４ 環状触媒燃焼器 １６ 環状通路 １８ 伝熱部 ２０ 排出ガスドーム ２１ 燃焼器プレナムドーム ２２ プリバーナー／プリミキサー ２４ 環状触媒キャニスター ２５ 内部ライナー ２６ 遷移部 ２７ 支持スポーク ２８ マイクロリス触媒要素 ２９ 支持リング ３０ 一次空気／燃料ベンチュリ ３２ 燃料噴射器 ３３ 燃料制御バルブ ３４ 二次希釈空気孔 ３５ 燃料点火器 ３６ 三次希釈空気孔 ４２ タービンノズル ４４ タービン排気管 ６０ 空気温度熱電対
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｒ 3/06 ＺＡＢ Ｆ２３Ｒ 3/06 ＺＡＢ (71)出願人 596065186 6025 Ｙｏｌａｎｄａ Ａｖｅｎｕｅ，Ｔ ａｒｚａｎａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ 91356 Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ジェイムス イー． ベルモント アメリカ合衆国，カリフォルニア 91306, キャノガ パーク，ナンバー エフ，ハテ ィロ アヴェニュー 6858

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の触媒要素を含む環状触媒キャニス
    ターと、 上記環状触媒キャニスターと軸方向に整列し、システム
    立ち上げ時に上記環状触媒キャニスターに燃焼生成物を
    供給し触媒システム動作中に上記環状触媒キャニスター
    に気化燃料／空気混合物を供給する環状プリバーナー／
    プリミキサーであって、その閉鎖端近くに、各々が燃料
    噴射器を有する複数の接線方向の一次空気／燃料ベンチ
    ュリを有するとともに上記複数の一次空気／燃料ベンチ
    ュリより下流に複数の接線方向の二次希釈空気孔を有す
    る環状プリバーナー／プリミキサーと、 上記環状プリバーナー／プリミキサーと上記環状触媒キ
    ャニスターとを連結し、その内径部に複数の三次希釈空
    気孔を有する遷移部とを有することを特徴とする復熱式
    ガスタービンエンジン用の触媒燃焼システム。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の触媒燃焼システムにお
    いて、前記触媒要素が一度その消化温度に到達すると、
    燃料の流れを一時的に停止して上記環状プリバーナー／
    プリミキサー内の燃料炎を消すために上記燃料噴射器と
    共働する手段を有する触媒燃焼システム。
  3. 【請求項３】 圧縮機、タービン、および復熱装置を含
    むガスタービンエンジンと、 上記ガスタービンエンジン復熱装置から加熱圧縮空気の
    供給を受ける環状プリバーナー／プリミキサーであっ
    て、その閉鎖端近くに各々が燃料噴射器を有する複数の
    接線方向の一次空気／燃料ベンチュリを有するととも
    に、該複数の一次空気／燃料ベンチュリより下流に複数
    の接線方向の二次希釈空気孔を有する環状プリバーナー
    ／プリミキサーと、 上記環状プリバーナー／プリミキサーと軸方向に整列し
    複数のマイクロリス触媒要素を含む環状触媒キャニスタ
    ーと、 上記環状プリバーナー／プリミキサーを上記環状触媒キ
    ャニスターに接続し、その内径部に複数の三次希釈空気
    孔を有する環状遷移部とを有する触媒燃焼システムにお
    いて、 上記環状プリバーナー／プリミキサーは、システム立ち
    上げ時に上記環状触媒キャニスターに燃焼生成物を供給
    し、上記触媒キャニスターが上記ガスタービンエンジン
    の上記タービンに燃焼生成物を供給する触媒システム動
    作の間、上記環状触媒キャニスターヘ気化燃料／空気混
    合物を供給することを特徴とする触媒燃焼システム。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載の触媒燃焼システムにお
    いて、前記触媒要素が一度その消化温度に到達すると、
    燃料の流れを一時的に停止して上記環状プリバーナー／
    プリミキサー内の燃料炎を消すために上記燃料噴射器と
    共働する手段を有する触媒燃焼システム。
  5. 【請求項５】 共通のシャフト上の圧縮機およびタービ
    ンと、上記タービンからの排出ガスにより上記圧縮機か
    らの流入空気を加熱する復熱装置と、上記タービンに備
    えられた排気管とを含むガスタービンエンジンと、 上記タービン排気管の周囲に配置された環状内部ライナ
    ーと、 上記内部ライナーのタービン端の周りに形成され複数の
    マイクロリス触媒要素を含む環状触媒キャニスターと、 上記内部ライナーのもう一方の端の周りに形成され上記
    復熱装置からの加熱圧縮空気の供給を受ける環状プリバ
    ーナー／プリミキサーであって、上記環状触媒キャニス
    ターより小さい外径を有しその閉鎖端近くに各々が燃料
    噴射器を有する複数の接線方向の一次空気／燃料ベンチ
    ュリを有するとともに該複数の一次空気／燃料ベンチュ
    リより下流に複数の接線方向の二次希釈空気孔を有し、
    更に閉鎖端に点火器とを有する環状プリバーナー／プリ
    ミキサーと、 上記内部ライナーの中央部周辺に形成され上記環状プリ
    バーナー／プリミキサーと上記環状触媒キャニスターと
    を連結する環状遷移部であって、その内部ライナーは複
    数の放射状の三次希釈空気孔を有する環状遷移部とを有
    する触媒燃焼システムにおいて、 上記環状プリバーナー／プリミキサーは、システム立ち
    上げ時に燃焼生成物を上記環状触媒キャニスターへ供給
    し、上記触媒キャニスターが燃焼生成物を上記ガスター
    ビンエンジンの上記タービンへ供給する触媒システム動
    作中に、気化燃料／空気混合物を上記環状触媒キャニス
    ターへ供給することを特徴とする触媒燃焼システム。
  6. 【請求項６】 上記ガスタービンエンジン復熱装置は上
    記タービンおよび圧縮機、上記環状触媒キャニスター、
    上記遷移部および上記環状プリバーナー／プリミキサー
    の周囲に配置され、上記ガスタービン復熱装置からの加
    熱圧縮空気は上記内部ライナーおよび上記タービン排気
    管との間に向けられる前に上記環状触媒キャニスター、
    上記環状遷移部、および上記環状プリバーナー／プリミ
    キサーを通過することを特徴とする請求項５に記載の触
    媒燃焼システム。
  7. 【請求項７】 上記復熱装置からの加熱圧縮空気の一部
    が上記二次希釈空気孔へ供給され、他の一部が上記一次
    空気／燃料ベンチュリへ供給され、さらに一部漏出した
    後の残りが上記三次希釈空気孔へ供給されることを特徴
    とする請求項６に記載の触媒燃焼システム。
  8. 【請求項８】 上記燃料噴射器は、触媒要素がその消化
    温度にいったん到達すると燃料の流れを一時的に停止し
    上記環状プリバーナー／プリミキサーにおける燃焼炎を
    抑制する手段を有することを特徴とする請求項５に記載
    の触媒燃焼システム。
  9. 【請求項９】 燃料の流れを一時停止する上記手段は上
    記ガスタービン復熱装置と上記環状触媒キャニスターと
    の間に配置された熱電対によって制御される燃料制御バ
    ルブを有することを特徴とする請求項５に記載の触媒燃
    焼システム。
  10. 【請求項１０】 上記複数のマイクロリス触媒要素は１
    ００個以上であり、上記触媒キャニスター内の複数の支
    持ディスクの間にスライド可能に支持され、上記触媒キ
    ャニスターの端の支持スポークにより上記触媒キャニス
    ター内の適所に保持されていることを特徴とする請求項
    ７に記載の触媒燃焼システム。
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