JPS60205129A - ガスタ−ビン燃焼器 - Google Patents
ガスタ−ビン燃焼器Info
- Publication number
- JPS60205129A JPS60205129A JP59059431A JP5943184A JPS60205129A JP S60205129 A JPS60205129 A JP S60205129A JP 59059431 A JP59059431 A JP 59059431A JP 5943184 A JP5943184 A JP 5943184A JP S60205129 A JPS60205129 A JP S60205129A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- gas
- temperature
- gas turbine
- stage catalyst
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F23C13/00—Apparatus in which combustion takes place in the presence of catalytic material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
- F02C3/30—Adding water, steam or other fluids for influencing combustion, e.g. to obtain cleaner exhaust gases
-
- 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
- F23R3/34—Feeding into different combustion zones
- F23R3/346—Feeding into different combustion zones for staged combustion
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は触媒燃焼方式によるガスタービン燃焼器に関し
、更に詳しくはその触媒を改良したガスタービン然焼器
に関する。
、更に詳しくはその触媒を改良したガスタービン然焼器
に関する。
現在のガスタービン燃焼器においては、燃焼は、燃料と
酸化注気体との混合２−をス・々−クブラグ等を用いて
着火して行なわれている。ここでいう酸化性気体とは、
燃料と酸化反応をおこす酸素等の気体を示し、酸化性気
体を含む気体とは、たＬえば、空気を示す。このような
燃焼器の一例を第１図に示す。第１図の燃焼器は燃料ノ
ズル１から噴射された燃料が、燃焼用空気３と混合され
、スパークプラグ２より着火されて燃焼するものである
。そして、燃焼した気体は、冷却空気４及び希釈空気５
が加えられて、所定のタービン入口温度まで冷却・希釈
され１こ後、タービンノズル６からガスタービン内に噴
射される。酸化性気体を含む気体として空気を用いた場
合に従来の燃焼器におけるム大１よ問題点の１つは燃料
の燃焼時において、ＮＯｘガスの生ｊ戊量が多いことで
ある。
酸化注気体との混合２−をス・々−クブラグ等を用いて
着火して行なわれている。ここでいう酸化性気体とは、
燃料と酸化反応をおこす酸素等の気体を示し、酸化性気
体を含む気体とは、たＬえば、空気を示す。このような
燃焼器の一例を第１図に示す。第１図の燃焼器は燃料ノ
ズル１から噴射された燃料が、燃焼用空気３と混合され
、スパークプラグ２より着火されて燃焼するものである
。そして、燃焼した気体は、冷却空気４及び希釈空気５
が加えられて、所定のタービン入口温度まで冷却・希釈
され１こ後、タービンノズル６からガスタービン内に噴
射される。酸化性気体を含む気体として空気を用いた場
合に従来の燃焼器におけるム大１よ問題点の１つは燃料
の燃焼時において、ＮＯｘガスの生ｊ戊量が多いことで
ある。
第２図は酸化性気体を含む気体として空気を用いた場合
の従来のガスタービン燃焼器における流体の流れ方向の
温度分布を示すものである。第２図に示したごとく、燃
焼器内の温度分布は極大値をもっており、最高６度に達
した後は、冷却及び希釈空気により所定のタービン人口
温・釦まで冷却されている。この燃焼器内の最高温度ｒ
、ｊ２０００℃にも達する場合があるために、第２図斜
線の部分においてはＮＯｘ の生成量が急激に増加する
。このように、従来のガスタービン燃焼器は燃焼器内に
おいて部分的に高温部が存在するために、ＮＯｘの生成
量が多いという問題点を有している。従って排煙脱硝装
置等を設けねばならず装置がＭ！帷−こなる等の問題点
があった。
の従来のガスタービン燃焼器における流体の流れ方向の
温度分布を示すものである。第２図に示したごとく、燃
焼器内の温度分布は極大値をもっており、最高６度に達
した後は、冷却及び希釈空気により所定のタービン人口
温・釦まで冷却されている。この燃焼器内の最高温度ｒ
、ｊ２０００℃にも達する場合があるために、第２図斜
線の部分においてはＮＯｘ の生成量が急激に増加する
。このように、従来のガスタービン燃焼器は燃焼器内に
おいて部分的に高温部が存在するために、ＮＯｘの生成
量が多いという問題点を有している。従って排煙脱硝装
置等を設けねばならず装置がＭ！帷−こなる等の問題点
があった。
最近、上述した燃焼方式に対して新しく触媒を用いり燃
焼方式（以下、触媒燃焼方式という）が提案されている
。この方式は、触媒を用いて混合ガスを燃焼させるもの
であり、この方式によれば、比較的低温で燃焼を開始さ
せることができ、燃焼温度はゆるやかに上昇して極大値
をもたず、最高温度も低くなる。これは燃焼器自体の耐
熱性の面からみても効果的であり、特に酸化性気体を含
む気体として窒素を含む空気等を用いた場合には、ＮＯ
ｘ の発生を極めて少くすることが可能である。
焼方式（以下、触媒燃焼方式という）が提案されている
。この方式は、触媒を用いて混合ガスを燃焼させるもの
であり、この方式によれば、比較的低温で燃焼を開始さ
せることができ、燃焼温度はゆるやかに上昇して極大値
をもたず、最高温度も低くなる。これは燃焼器自体の耐
熱性の面からみても効果的であり、特に酸化性気体を含
む気体として窒素を含む空気等を用いた場合には、ＮＯ
ｘ の発生を極めて少くすることが可能である。
しかしながら、このようｔ咄媒燃暁法においても、ガス
タービンに用いた４合、触媒の特性に関あ して問題が寄る。それは触媒の低温着火性と高温耐久性
の両立である。たとえば、ガスタービンは定常運転の場
合空気圧縮機等からにより約３５０℃の燃焼中空′気の
供給が可能であるが、市販触媒の中で高活性として知ら
れるアルミナ担体に担持された白金やパラジウム等の資
金用系触媒ではメタン等の燃料の場合３５０℃では着火
しない。またガスタービン燃焼器にめられる１１００℃
以上の燃焼ガスを触媒燃焼方式によって生成させる場合
触媒に対する熱的負荷は最低でも９００℃であり、この
場合市販触媒の中で寿命１年程度の高温耐久性を有する
ものはない。
タービンに用いた４合、触媒の特性に関あ して問題が寄る。それは触媒の低温着火性と高温耐久性
の両立である。たとえば、ガスタービンは定常運転の場
合空気圧縮機等からにより約３５０℃の燃焼中空′気の
供給が可能であるが、市販触媒の中で高活性として知ら
れるアルミナ担体に担持された白金やパラジウム等の資
金用系触媒ではメタン等の燃料の場合３５０℃では着火
しない。またガスタービン燃焼器にめられる１１００℃
以上の燃焼ガスを触媒燃焼方式によって生成させる場合
触媒に対する熱的負荷は最低でも９００℃であり、この
場合市販触媒の中で寿命１年程度の高温耐久性を有する
ものはない。
〜２００Ａのアルミナ上＋ＣＦｉ径が２０〜５０ＡＬｃ
Ｄ真金属粒子が担持されて微粒子化、高分散化が試みら
れている。賃金属祝子の粒径を小さく丁れはする程、低
温着火性は同上する事が知られており、現在２０Ａ程反
の微粒子の試作も可能であるが、この場合使用上限温度
はおよそ５００℃以下と低く、６００℃以上の温度では
Ｃれらの貴金属粒子が熱により凝果して、混合物と反応
するのに必要な表面Ｉ′ｆｔが減少する。そして小さい
粒子稈早くそしてひど（劣化現象を引き起こす１こめ、
ガスタービン燃焼器等ｌこは、用いることができない。
Ｄ真金属粒子が担持されて微粒子化、高分散化が試みら
れている。賃金属祝子の粒径を小さく丁れはする程、低
温着火性は同上する事が知られており、現在２０Ａ程反
の微粒子の試作も可能であるが、この場合使用上限温度
はおよそ５００℃以下と低く、６００℃以上の温度では
Ｃれらの貴金属粒子が熱により凝果して、混合物と反応
するのに必要な表面Ｉ′ｆｔが減少する。そして小さい
粒子稈早くそしてひど（劣化現象を引き起こす１こめ、
ガスタービン燃焼器等ｌこは、用いることができない。
本発明の目的は、およそ３５０℃〜９００°Ｃの温度範
囲において高活性及び長寿命である触媒を有するガスタ
ービン幡焼ａ？ｔｆ提供する事にある。
囲において高活性及び長寿命である触媒を有するガスタ
ービン幡焼ａ？ｔｆ提供する事にある。
本光明は、触媒燃焼方式のガスタービンｅＩＡ器におい
て、耐熱性担体上に貴金属及び希土虜酸化′＋ｆｌｌＪ
５：含んだシリカアルミナを担持してなる触媒体５−ｖ
Ｎえたガスタービン燃ｇ８器であることを特徴としてい
る。
て、耐熱性担体上に貴金属及び希土虜酸化′＋ｆｌｌＪ
５：含んだシリカアルミナを担持してなる触媒体５−ｖ
Ｎえたガスタービン燃ｇ８器であることを特徴としてい
る。
本究明シこおける活性担体はシリカアルミナである事が
特徴であり単にシリカあるいはアルミブー４且体では本
発明の効果は、期待できない。このシリカアルミナにお
いてその割合（マ、粘材との組合せで適宜選択されるが
基本的に固体表面の酸性度及び酸強度を増加させるｉが
望ましく、アルミナ址にして５〜３０ｑ６の範囲に含ま
れる事が望才しい。
特徴であり単にシリカあるいはアルミブー４且体では本
発明の効果は、期待できない。このシリカアルミナにお
いてその割合（マ、粘材との組合せで適宜選択されるが
基本的に固体表面の酸性度及び酸強度を増加させるｉが
望ましく、アルミナ址にして５〜３０ｑ６の範囲に含ま
れる事が望才しい。
また、前記触媒体ｔま貴金属を含有することにより低温
活性を向上させ前記シリカアルミナに希土頑酸ｒヒ物を
含有することにより高温での耐久性の向上をはかったも
のである。さらに、前」Ｃ触媒体を前段触媒及び後段触
媒の二種の触媒により構成し、それぞれの温度域で特に
活性を有する特性をもたせることが望ましい。具体的に
は、たとえば触媒体の使用可能温度を前段触媒では７０
０℃、後段触媒では９００℃ｌこ設定し、前段触媒には
セリウム及び後段触媒にはランタンよりなる布土頌酸化
物ヲそれぞれセリウムは１〜１５Ｗ％、ランタンは５〜
３０ Ｗ□ ＝基含有させることが好ましい。含有遣が
前記範囲未満の場合には望ましい効果が胡待できず、一
方その範囲を起えるとシリカアルミナの耐熱性が低下す
る。ここで前記希土類酸化物を官有させる方法としては
、シリカアルミナに希土類元素のイオンや原子の形で付
着させたｉ＆暁成させる方法が最も好ましい。焼成後含
有された希土類元素はｍ（ヒ物の形をとって存在してい
るため、出光原料として酸化物を用いることも考えられ
るが、この場合では１才しい効果は達せられない。
活性を向上させ前記シリカアルミナに希土頑酸ｒヒ物を
含有することにより高温での耐久性の向上をはかったも
のである。さらに、前」Ｃ触媒体を前段触媒及び後段触
媒の二種の触媒により構成し、それぞれの温度域で特に
活性を有する特性をもたせることが望ましい。具体的に
は、たとえば触媒体の使用可能温度を前段触媒では７０
０℃、後段触媒では９００℃ｌこ設定し、前段触媒には
セリウム及び後段触媒にはランタンよりなる布土頌酸化
物ヲそれぞれセリウムは１〜１５Ｗ％、ランタンは５〜
３０ Ｗ□ ＝基含有させることが好ましい。含有遣が
前記範囲未満の場合には望ましい効果が胡待できず、一
方その範囲を起えるとシリカアルミナの耐熱性が低下す
る。ここで前記希土類酸化物を官有させる方法としては
、シリカアルミナに希土類元素のイオンや原子の形で付
着させたｉ＆暁成させる方法が最も好ましい。焼成後含
有された希土類元素はｍ（ヒ物の形をとって存在してい
るため、出光原料として酸化物を用いることも考えられ
るが、この場合では１才しい効果は達せられない。
これはシリカアルミナで生成する酸化物が、シリカアル
ミナの細孔にうずく被覆される事が必要条件であり出発
原料で酸化物を用いた場合にはこの条件を滴たせｔいか
らである。
ミナの細孔にうずく被覆される事が必要条件であり出発
原料で酸化物を用いた場合にはこの条件を滴たせｔいか
らである。
このため、シリカアルミナを焼成し１こ浸−こ、水溶性
塩を出光原料としてシリカアルミナ−こ含浸してから５
００〜９００℃の温度で焼成させることが好ましい。
塩を出光原料としてシリカアルミナ−こ含浸してから５
００〜９００℃の温度で焼成させることが好ましい。
また貴金属の担持方法として、やはり前記触媒体を前段
触媒及び後段触媒の二種の触媒より構成し、前段触媒に
おいては貴金属の枚径及びシリカアルミナの細孔径７ｉ
ｌ−５０〜２００Ａとし、段設触媒においては貴金属の
粒径及びシリカアルミナの細孔径を１０００〜２０００
Ａとすることが好ましい。
触媒及び後段触媒の二種の触媒より構成し、前段触媒に
おいては貴金属の枚径及びシリカアルミナの細孔径７ｉ
ｌ−５０〜２００Ａとし、段設触媒においては貴金属の
粒径及びシリカアルミナの細孔径を１０００〜２０００
Ａとすることが好ましい。
これは貴金属粒径とシリカアルミナの細孔径を同程度の
大きさとし、さらに低温側になる前段触媒と高１ｍ１ｌ
ｉｌになる後段触媒でその大きさを変えることにより、
燃焼触媒として低温着火性を保持しつつ、高温耐久性も
よりかねそなえるようになるからである。
大きさとし、さらに低温側になる前段触媒と高１ｍ１ｌ
ｉｌになる後段触媒でその大きさを変えることにより、
燃焼触媒として低温着火性を保持しつつ、高温耐久性も
よりかねそなえるようになるからである。
このようにして得られた触媒体を備えたガスタービン燃
焼器の一例を第３図に示す。図で、燃散剤 ノズル１より噴射された燃イは燃焼用空気３と混合して
混合物をなす。ついで、触媒体８に流入し、前段触媒８
ａ及び後段触媒８ｂにおいて燃焼し、燃焼ガス６となっ
てタービンノズル７よりタービンへ噴出される。この過
程ｌこおいては、燃焼温度は、ＮＯｘが多量に発生する
温度域まで遅することは’Ｑ ＜ ｓよってＮＯｘ 発
生量が従来の方法に比べて大巾に減少する。また、従来
の燃焼器より慾焼諷度が下がるため、燃焼器自体の耐久
性に関しても効果的である。
焼器の一例を第３図に示す。図で、燃散剤 ノズル１より噴射された燃イは燃焼用空気３と混合して
混合物をなす。ついで、触媒体８に流入し、前段触媒８
ａ及び後段触媒８ｂにおいて燃焼し、燃焼ガス６となっ
てタービンノズル７よりタービンへ噴出される。この過
程ｌこおいては、燃焼温度は、ＮＯｘが多量に発生する
温度域まで遅することは’Ｑ ＜ ｓよってＮＯｘ 発
生量が従来の方法に比べて大巾に減少する。また、従来
の燃焼器より慾焼諷度が下がるため、燃焼器自体の耐久
性に関しても効果的である。
以下に実施例を記して、本発明をさらに詳細に説明する
。
。
４．８チのＳｉｎ、を含む水ガラス溶液に２４℃で１分
間Ｃｏ、、Ｂ吹き込み反応させた鎌、シリカアルミナの
細孔径を制ｍ＋ｙるため８０秒攪拌して、Ｐ Ｈ９，６
のヒドロゲルスラリーを作る。次にアルミナ換’＄１．
７．３％の硫酸アルミニウム溶液をスラリーに添加した
陵３０分間熟生じ次にアンモニア水でＰＨを８．０に調
整後ｆ過し洗浄乾燥してシリカアルミナゲルを得る。
間Ｃｏ、、Ｂ吹き込み反応させた鎌、シリカアルミナの
細孔径を制ｍ＋ｙるため８０秒攪拌して、Ｐ Ｈ９，６
のヒドロゲルスラリーを作る。次にアルミナ換’＄１．
７．３％の硫酸アルミニウム溶液をスラリーに添加した
陵３０分間熟生じ次にアンモニア水でＰＨを８．０に調
整後ｆ過し洗浄乾燥してシリカアルミナゲルを得る。
次に前記シリカアルミナゲル１００ｇを０．３μｍの大
きさに粉砕整粒した後、フタール酸ジオク千チル５ＩＩ
とポリビニルブチラー） １０ ＃ｉ合もブタノール１
００ ｃｃ中に前記アルミナゲルを分散して３１セル／
ｃｍ ”のセルを有するＩ・ニカム形状のコージライ
ト担体に担持させた。そして８５０℃のｍ！ｆで３Ｑ間
焼成を行ない本発明に使用するハニカム形状の触媒担体
（Ｓ ｉｏ、 −ＡｌｌＵ、 ２０％、細孔径１００Ａ
）を得た。
きさに粉砕整粒した後、フタール酸ジオク千チル５ＩＩ
とポリビニルブチラー） １０ ＃ｉ合もブタノール１
００ ｃｃ中に前記アルミナゲルを分散して３１セル／
ｃｍ ”のセルを有するＩ・ニカム形状のコージライ
ト担体に担持させた。そして８５０℃のｍ！ｆで３Ｑ間
焼成を行ない本発明に使用するハニカム形状の触媒担体
（Ｓ ｉｏ、 −ＡｌｌＵ、 ２０％、細孔径１００Ａ
）を得た。
次に塩化パラジウム（ＰｄＣ１２）２ Ｆと硝酸第１セ
リウム（Ｃｅ（ＮＯｘ）ｓ ＠ ６ＨｔＯ）４Ｆとの水
溶液２００ ｃｃを調製し、前記ハニカム形状の触媒担
体（Ｓ ｉ ’０ｘ−Ａｌｔ ＯＲ） ％−その水ｆｉ
液に１時間以上浸漬する。その後、ハニカム形状の触媒
担体を引き上げ２００℃で乾燥させてから、空気雰囲気
下で７００℃×３時間の焼成を行い、次いで水素豚囲気
下で４００℃×１時間の還元を行い本発明によるガスタ
ービン燃焼器用の触媒囚を得た。
リウム（Ｃｅ（ＮＯｘ）ｓ ＠ ６ＨｔＯ）４Ｆとの水
溶液２００ ｃｃを調製し、前記ハニカム形状の触媒担
体（Ｓ ｉ ’０ｘ−Ａｌｔ ＯＲ） ％−その水ｆｉ
液に１時間以上浸漬する。その後、ハニカム形状の触媒
担体を引き上げ２００℃で乾燥させてから、空気雰囲気
下で７００℃×３時間の焼成を行い、次いで水素豚囲気
下で４００℃×１時間の還元を行い本発明によるガスタ
ービン燃焼器用の触媒囚を得た。
次に上述した方法において、ＣＯ７を吹き込んだ水ガラ
ス溶液の細孔径制御のための攪拌時間を２００秒に変更
し、さらにノ・ニカム担体上に担持する触媒原料を塩化
白金醸（Ｈｚ Ｐ ｆ Ｃｌ ａ・５Ｈ，０）５ｊ’と
硝酸ランタン（Ｌａ（ＮＯ８）、・６１１，０）４ｇに
変更して１ｌｌ１４製した触媒ｔＢｌを得た。
ス溶液の細孔径制御のための攪拌時間を２００秒に変更
し、さらにノ・ニカム担体上に担持する触媒原料を塩化
白金醸（Ｈｚ Ｐ ｆ Ｃｌ ａ・５Ｈ，０）５ｊ’と
硝酸ランタン（Ｌａ（ＮＯ８）、・６１１，０）４ｇに
変更して１ｌｌ１４製した触媒ｔＢｌを得た。
また比較例として上述した方法と同様な方法において各
段階の単位操作及び触媒原料を本発明の範囲外に変更し
た触媒（ａ）〜ｔｄ）を製造した。さらに帛 参考例として市販の負金属触媒ｔｅ）〜ｉｆ）も杉暮し
た。
段階の単位操作及び触媒原料を本発明の範囲外に変更し
た触媒（ａ）〜ｔｄ）を製造した。さらに帛 参考例として市販の負金属触媒ｔｅ）〜ｉｆ）も杉暮し
た。
Ｃれらを＠１表に示す。
−ｊ！１ 表
触媒方式のガスタービン燃４Ｊ８器の模擬装置次を用い
て上述した実施例の触媒（５）〜ｆｉｌ及び比較例ｆａ
）〜げ）を第２表で示す組み合わせにおいて燃焼特性を
評価した。ｆＳ暁灸件はガス流速３０ｍ／ｓ、混合フメ
講匣メタン１％、触媒量３０ ｃｃとし、燃焼時間１０
０Ｈ後のメタンの着火温間及び６焼効率５−測定した。
て上述した実施例の触媒（５）〜ｆｉｌ及び比較例ｆａ
）〜げ）を第２表で示す組み合わせにおいて燃焼特性を
評価した。ｆＳ暁灸件はガス流速３０ｍ／ｓ、混合フメ
講匣メタン１％、触媒量３０ ｃｃとし、燃焼時間１０
０Ｈ後のメタンの着火温間及び６焼効率５−測定した。
この結果を第２表に示し１こ。Ｃの第２表から本発明に
かかる触媒は比較例のものに比べて、低重着火性の指標
となるメタンの゛着火幅間が大幅に下がってより低いＶ
ＪＡｌｌでの着火が可能であり、また高温耐久性の指標
とｒ（、る高温での燃焼効率が格段にすぐれていること
がわかる。ｂ、を下金白第２表 このように丁ぐれた低温着火性と高温耐久性を発揮する
触媒体を用いることにより、触媒燃焼方式の特性である
。ＮＯｘ の発生が大巾に減少したガスタービン燃焼器
を得ることができる。
かかる触媒は比較例のものに比べて、低重着火性の指標
となるメタンの゛着火幅間が大幅に下がってより低いＶ
ＪＡｌｌでの着火が可能であり、また高温耐久性の指標
とｒ（、る高温での燃焼効率が格段にすぐれていること
がわかる。ｂ、を下金白第２表 このように丁ぐれた低温着火性と高温耐久性を発揮する
触媒体を用いることにより、触媒燃焼方式の特性である
。ＮＯｘ の発生が大巾に減少したガスタービン燃焼器
を得ることができる。
本発明のガスタービン燃焼器は前記のごとき担体シこ担
持された前記のごとき触媒を有することにより着火性の
向上と長寿命ｆヒがなされ、また燃焼の最高温度をひき
下げることにより燃焼器自体の耐久性ｌこも効果的であ
り、ｊたＮＯｘの発生を大巾に減少させることが可能で
あり、ＮＯｘ の後処理装置等の設曝の必要もない。
持された前記のごとき触媒を有することにより着火性の
向上と長寿命ｆヒがなされ、また燃焼の最高温度をひき
下げることにより燃焼器自体の耐久性ｌこも効果的であ
り、ｊたＮＯｘの発生を大巾に減少させることが可能で
あり、ＮＯｘ の後処理装置等の設曝の必要もない。
さらに、カスタービン燃焼器の入口及び出口の温度条件
等は従来と７））わりなく今までのガスタービン燃焼器
を用いたシステムをそのまま使用でき、システム７！−
高効率で嫁姑させることが可能である。
等は従来と７））わりなく今までのガスタービン燃焼器
を用いたシステムをそのまま使用でき、システム７！−
高効率で嫁姑させることが可能である。
第３区は本発明に係るガスタービン燃焼器の概念図であ
る。 １・・・燃料ノズル、２・・・スパークプラグ、３・・
・燃焼用空気、４・・・冷却生気、５・・・希釈空気、
６・・・燃焼ガス、７・・・タービンノズル、８・・触
媒体、８ａ・・・前段触媒、８ｂ・・・後段触媒。
る。 １・・・燃料ノズル、２・・・スパークプラグ、３・・
・燃焼用空気、４・・・冷却生気、５・・・希釈空気、
６・・・燃焼ガス、７・・・タービンノズル、８・・触
媒体、８ａ・・・前段触媒、８ｂ・・・後段触媒。
Claims (4)
- （１）燃料とを気の混合物を触媒燃焼方式により態別さ
せるガスタービン燃ｙ８器において、耐熱性ｍ体上に貴
金属及び布上＝Ｍ化物を合んだシリカアルミナを担持し
てなる触媒体を備えたことを特徴としたガスタービン燃
焼器。 - （２）前記触媒体が前段触媒と後段触媒とから構成され
ており、前記貴金属の粒径及び前記シリヵアＡ、後段触
媒においては１０００〜２０００Ａで、（うる事を特徴
とする特許請求の範囲ｉＪ １項記載のガスタービン燃
焼器。 - （３）前記触媒体が前段触媒と後段触媒とから構成され
ており、前記希土徊酸化物を構成する希土類元素が、前
段触媒においてはセリウム、後段触媒においてはランタ
ンであることを特徴とする特許請求の範囲第１Ｊハ記載
のカスタービン燃焼器。 - （４）前記シリカアルミナが焼成された後、水浴性塩を
山元原料とした前記希土３ｉ４戚化物が、５００〜９（
１０℃の温度で焼成されて＠へ己シリカアルミナ薯 に含有されることを特徴とした＊＊請求のｉｈ’ｉ）囲
第１項記載のガスタービンｅ貌器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059431A JPS60205129A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | ガスタ−ビン燃焼器 |
| EP84114852A EP0144094B1 (en) | 1983-12-07 | 1984-12-06 | Nitrogen oxides decreasing combustion method |
| DE8484114852T DE3474714D1 (en) | 1983-12-07 | 1984-12-06 | Nitrogen oxides decreasing combustion method |
| US07/042,630 US4731989A (en) | 1983-12-07 | 1987-04-23 | Nitrogen oxides decreasing combustion method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059431A JPS60205129A (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | ガスタ−ビン燃焼器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60205129A true JPS60205129A (ja) | 1985-10-16 |
Family
ID=13113070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59059431A Pending JPS60205129A (ja) | 1983-12-07 | 1984-03-29 | ガスタ−ビン燃焼器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60205129A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6133232A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 触媒燃焼用酸化触媒 |
| US5250489A (en) * | 1990-11-26 | 1993-10-05 | Catalytica, Inc. | Catalyst structure having integral heat exchange |
| US5258349A (en) * | 1990-11-26 | 1993-11-02 | Catalytica, Inc. | Graded palladium-containing partial combustion catalyst |
| US5259754A (en) * | 1990-11-26 | 1993-11-09 | Catalytica, Inc. | Partial combustion catalyst of palladium on a zirconia support and a process for using it |
| US5281128A (en) * | 1990-11-26 | 1994-01-25 | Catalytica, Inc. | Multistage process for combusting fuel mixtures |
| US5511972A (en) * | 1990-11-26 | 1996-04-30 | Catalytica, Inc. | Catalyst structure for use in a partial combustion process |
-
1984
- 1984-03-29 JP JP59059431A patent/JPS60205129A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6133232A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 触媒燃焼用酸化触媒 |
| US5250489A (en) * | 1990-11-26 | 1993-10-05 | Catalytica, Inc. | Catalyst structure having integral heat exchange |
| US5258349A (en) * | 1990-11-26 | 1993-11-02 | Catalytica, Inc. | Graded palladium-containing partial combustion catalyst |
| US5259754A (en) * | 1990-11-26 | 1993-11-09 | Catalytica, Inc. | Partial combustion catalyst of palladium on a zirconia support and a process for using it |
| US5281128A (en) * | 1990-11-26 | 1994-01-25 | Catalytica, Inc. | Multistage process for combusting fuel mixtures |
| US5405260A (en) * | 1990-11-26 | 1995-04-11 | Catalytica, Inc. | Partial combustion catalyst of palladium on a zirconia support and a process for using it |
| US5511972A (en) * | 1990-11-26 | 1996-04-30 | Catalytica, Inc. | Catalyst structure for use in a partial combustion process |
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