KR20140128260A - 가스 터빈의 캔 환형 연소기 배열을 위한 캔 연소기 - Google Patents

가스 터빈의 캔 환형 연소기 배열을 위한 캔 연소기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가스 터빈의 캔 환형 연소기 배열을 위한 캔 연소기에 관한 것으로서, 상기 캔 연소기(10)는 적어도 본질적 원통형 케이싱(11)과 다수의 예혼합식 버너들(14)을 포함하고, 상기 본질적 원통형 케이싱은 축방향 상류 전방 패널(13)과 축방향 하류 출구 단부를 구비하고, 상기 다수의 예혼합 버너들은 상기 케이싱(11) 내부의 연소 구역(12) 안으로 연료/공기 혼합물을 공급하기 위해 상기 전방 패널(13)로부터 상류 방향으로 연장하고 이 전방 패널(13)에 의해 지지되는 버너 출구(17)를 가지며, 4개까지의 예혼합식 버너들(14)은 실질적 환형 어레이로 상기 전방
패널(13)에 부착되고, 각 버너(14)는 상기 연료/공기 혼합물의 와류 유동을 유도하기 위해 원추형 와류 생성기(15)와 혼합 튜브(16)를 구비한다.

Description

가스 터빈의 캔 환형 연소기 배열을 위한 캔 연소기 {CAN COMBUSTOR FOR A CAN-ANNULAR COMBUSTOR ARRANGEMENT IN A GAS TURBINE}
본 발명은 가스 터빈, 바람직하게는 낮은 NOx 및 CO 배기물을 갖는, 발전소를 위한 중부하 가스 터빈의 캔 환형 연소기 배열을 위한 캔 연소기에 관한 것이다.
현대의 중부하 가스 터빈들은 환형 연소기들 또는 캔 환형 연소기 배열들을 갖는 다중 버너 사일로(silo) 연소기들을 구비한다.
캔 환형 연소기는 가스 터빈의 연소 챔버내에 환형으로 배열된 다수의 개별 캔 연소기들로 구성된다. 종래의 캔 연소기의 디자인은 그 상류 단부에 하나의 중심 버너와 원형 연소기의 중심 축에 대해 일정한 반경방향 거리로 균등하게 이격된 환형 패턴으로 배열된 5개 보다 많은 버너들을 구비하는 원통형 연소기를 구비하는 것을 특징으로 한다. 중심 버너는 다른 디자인으로 이루어질 수 있으며, 다른 버너에 관하여 다양한 축방향 출구 평면 위치를 가질 수 있다. 중심 버너는 확산 화염 모드에서 주입되는 연료의 일부를 특성화하는 파일롯 스테이지로서 또는 부분적으로 예혼합식 파일롯으로서 작용하는 경우가 많다.
이 유형의 연소기는 예로서, 공개된 특허 출원 DE 102010060363호 또는 DE102011000589호에 개시되어 있다.
WO 2012136787호는 재열 연소 원리를 사용하는 중부하 가스 터빈과 연계한 캔 환형 연소 시스템을 개시한다.
본 발명의 목적은 개선된 동작능, 유용성 및 환경적 성능을 갖는 가스 터빈의 캔 환형 연소기 배열을 위한 캔 연소기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다수의 양태들 중 하나는 가스 터빈의 캔 환형 연소기 배열을 위한 캔 연소기이며, 캔 연소기는 실질적 원통형 케이싱과, 다수의 예혼합식 버너들을 포함하고, 실질적 원통형 케이싱은 축방향 상류 전방 패널을 가지고, 다수의 예혼합식 버너들은 상기 전방 패널로부터 상류 방향으로 연장하고 캔 케이싱 내부의 연소 구역으로 연료/공기 혼합물을 공급하기 위해, 이 전방 패널에 의해 지지되는 버너 출구를 갖고, 캔 당 버너의 수는 4개까지의 예혼합식 버너로 한정되고, 상기 예혼합식 버너는 실질적으로 환형 어레이로 전방 패널에 부착되고, 상기 버너 각각은 상기 연료/공기 혼합물의 와류 유동을 유도하기 위해 원추형 와류 생성기 및 혼합 튜브를 갖는다.
중심 버너가 없고, 버너의 전체 수 캔 당 최대 4개 예혼합식 버너로 한정되는 것은 현저한 비용 절감 가능성을 제공한다.
본 발명의 다른 양태에 따라서, 상기 원추형 와류 생성기들 각각은 적어도 두 개의 축방향으로 연장하는 공기 입구 슬롯들을 포함한다. 원추형 와류 생성기 및 두개 이상의 축방향 연장 공기 입구 슬롯들을 갖는 예혼합식 버너들이 본 출원인에 의해 개발되었다. 이들 버너들은 본 기술 분야의 숙련자들에게 잘 알려져 있고, 예로서, 유럽 특허 321809 또는 704657에 개시되어 있다. 이 버너 유형에 대한 다른 세부사항들은 본 설명에서 추후 설명된다.
본 발명의 양호한 실시예에 따라서, 캔 연소기의 적어도 하나의 버너의 원추형 와류 생성기는 4개 내지 8개 축방향 연장 공기 입구 슬롯들을 포함한다.
다른 실시예에 따라서, 적어도 하나의 버너는 랜스를 구비하고, 이 랜스는 와류 생성기 내로, 혼합 튜브 내로 또는 직접적으로 연소 구역 내로 추가적 연료를 주입하기 위해 상기 중심 버너 축에 평행하게 정렬된다.
본 발명의 특히 양호한 실시예에 따라서, 적어도 하나, 바람직하게는 모든 버너들은 다중 스테이지 연료 공급부를 갖는다. 예혼합식 버너들은 3개까지의 연료 스테이지들, 즉, 하나 또는 두 개의 예혼합 스테이지들과 하나의 파일롯 스테이지를 갖는다. 가능한 연료 주입 구성이 추후 설명된다.
다중 스테이지 연료 공급부는 낮은 NOx 배기물을 유지하는 추가적 동작 강인성 및 유연성을 갖는다.
다른 양태에서, 설치된 예혼합식 버너들은 두 개의 버너 그룹들을 포함하고, 제 1 그룹은 시계방향 회전 방향을 갖는 와류 유동을 유도하고, 제 2 그룹은 반시계방향 회전 방향을 갖는 와류 유동을 유도한다. 적어도 하나의 버너는 다른 버너들의 와류 회전과는 다른 회전 방향으로 와류를 유도한다. 양호한 실시예에서, 4개 설치된 예혼합식 버너들을 갖는 캔 연소기에 기초하여, 동일 회전 방향을 갖는 와류를 구비한 두개의 인접한 버너들 또는 두 개의 직경방향으로 대향한 버너들을 제공하는 것이 제안된다.
동일방향 와류 및 역방향 와류 배열의 사용은 버너/버너간 안정화를 크게 지원하고, 추가적 동작 인성을 제공한다. 인접한 버너들의 공기역학적 계면에서의 역방향 유동 또는 동일방향 유동은 다른 화염 안정성을 초래한다는 것이 판명되었다.
본 발명의 다른 주요 양태는 캔 내의 예혼합식 버너의 배열에 관한 것이다. 특히, 이 배열은 열음향적 불안정성을 야기할 가능성이 감소되도록 이루어져야 한다. 이에 관한 다양한 조치들은 본 발명의 일부이다. 이 접근법은 대칭 평면들을 피하고 응집성 유동 구조들의 크기를 감소시키는 것이다. 본 발명에 따라서, 이는 그 중심 축으로부터 다른 반경방향 거리들(다른 주연부들)에서 전방 패널 상에 버너들을 배치함으로써, 반경방향 및/또는 방위각 방향으로 버너 축을 경사지게 함으로써, 및/또는 원추형 전방 패널 디자인을 사용함으로써 실현된다. 이들 실시예들은 종속 청구항에서 더 상세히 설명된다.
다른 접근법은 연료 및 연소 공기의 특징적 혼합 시기들의 더 넓은 스펙트럼을 생성하는 것이다. 이 때문에, 본 발명은 실질적 파라미터들이 다른 버너들을 제공, 특정 버너 구성요소들의 치수를 차등화하는 것을 교시한다. 본 발명의 일 양태에 따라서, 적어도 하나의 버너의 혼합 튜브의 길이 및/또는 직경은 적어도 하나의 다른 버너의 혼합 튜브의 길이 및/또는 직경과 다르다. 추가적으로 또는 대안적으로, 적어도 하나의 버너의 와류 생성기의 형상이 다를 수 있다. 이들 조치들은 혼합 시간 및 질량 처리량에 영향을 준다.
본 발명에 따른 가스 터빈 연소 시스템의 장점은 무엇보다도 다음과 같다:
가스 터빈 연소 시스템은 다중부하 조건에서 개선된 화염 안정성 및 감소된 배기물들을 갖는다. 이는 원추형 와류 생성기 및 그 하류의 적응된 혼합 튜브로 버너들 내의 연료 및 연소 공기의 완전한 예혼합함으로써 달성된다.
캔 연소기 내의 버너/버너 소통 및 이에 따른 안정화는 버너 배열의 개시된 조치들에 의해 영향을 받을 수 있고, 동일방향 와류 및 역방향 와류 배열에 의해 전단 층들의 형성, 배치 및 강도에 영향을 줄 수 있다.
버너 출구 부근 및 연소기를 따른 잔류 와류의 결과적 이차 유동 체계는 터빈 입구에서 최적의 동작 거동 및 온도 패턴을 취득하기 위해 사용될 수 있다.
캔 연소기에 의한 다른 버너 구성을 갖는 배열은 더 넓은 동작 범위를 초래한다.
본 발명에 따른 가스 터빈 연소 시스템은 종종 파일롯 버너로서 작용하는, 공통 중심 버너의 배열을 제거한다. 이 사실 및 제한된 수의 설치된 예혼합식 버너들은 비용 절감 가능성을 제공한다.
본 발명은 NOx 및 CO의 낮은 배기물을 갖는 재열 또는 비재열 가스 터빈들의 캔 환형 연소기 배열들에 적용될 수 있다.
소형 크기는 제한된 수의 마모 부분들을 갖는 디자인을 가능하게 하고, 연소 동역학에 대한 낮은 민감성을 실현한다.
캔 연소기 아키텍쳐는 터빈 입구에서 원주방향 온도 구배들을 감소시킨다. 이는 터빈 부품들의 수명에 영향을 준다.
본 발명의 이들 및 다른 특징들, 양태들 및 장점들은 첨부 도면을 참조로 더 상세히 설명된다.
도 1a 및 도 1b는 평면도(도 1a) 및 측단면도(도 1b)로 캔 연소기의 제 1 실시예의 개략도.
도 2a 및 도 2b는 다양한 주연부들 상에서(도 2a) 또는 다양한 방위각들 상에서(도 2b) 전방 패널에 부착된 4개 버너를 구비하는 전방 패널의 평면도.
도 3a 및 도 3b는 평면도(도 3a) 및 측면도(도 3b)로 다양한 길이의 혼합 튜브의 버너를 구비한 캔 연소기의 단면도.
도 4a 및 도 4b는 다양한 치수의 버너를 갖는 캔 연소기의 개략도.
도 5a 내지 도 5d는 다양한 와류 회전 방향들을 갖는 4개 설치된 버너를 구비한 전방 패널의 평면도.
도 6a 내지 도 6c는 평면형 또는 원추형 전방 패널을 갖는 캔 연소기의 측면도.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 제 1 예시적 실시예의 가스 터빈(10)을 위한 캔 연소기가 개략적으로 도시되어 있다. 이 캔 연소기(10)는 통상적으로, 가스 터빈 케이싱에 환형 배열로 배열된 다수의 추가적 유사 또는 동일 연소기와 조합되며, 각 연소기는 하류 터빈 스테이지에 고온 연소 가스들을 공급하는 것을 알 수 있다.
각 캔 연소기(10)는 연료와 연소 공기의 혼합물을 연소시키기 위한 연소 구역(12)을 둘러싸는 원통형 케이싱(11)을 포함한다. 상류 단부에서, 연소 구역(12)은 전방 패널(13)에 의해 제한된다. 상류 방향으로 전방 패널(13)로부터 연장하는 4개 예혼합 버너(14)가 전방 패널(13)에 부착된다. 그 버너 출구(17)에서, 버너들은 전방 패널(13)에 의해 지지된다. 버너는 연료와 공기의 혼합물을 연소 구역(12)에 공급한다. 모든 버너(14)는 서로 평행하게, 그리고, 중심 연소기 축(20)에 평행하게 정렬된다. 버너 출구들(17)은 전방 패널(13)과 동일 높이(flush)로 된다.
예혼합 버너(14)는 예로서 EP 321809 또는 EP 704657에 설명된 바와 같은 유형들의 버너이다. 이들 유형의 버너들은 연소 공기를 접선방향으로 와류 생성기(15)에 공급하기 위해 개별 세그먼트들 사이의 축방향으로 연장하는 공기 입구 슬롯을 형성하는, 상호 오프셋을 갖는 적어도 두 개의 중공 부분 원추 세그먼트로부터 조립된 원추형 와류 생성기를 특징으로 한다. 공기 입구 슬롯들은 가스 및/또는 액체 연료들을 공기 유동에 주입하기 위해 노즐들을 구비한다. 이런 버너들의 예시적 실시예들은 2개, 4개 또는 8개 공기 입구 슬롯들을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 하나 이상의 버너들(14)이 랜스를 구비하며, 이 랜스는 추가적 연료 및/또는 공기를 연료/공기 유동 내로 주입하기 위해 중심 축(19)에 평행하게 정렬된다. 특히, 이 랜스는 파일롯 연료를 공급하기 위해, 그리고, 선택적으로, 추가적 예온합 연료를 공급하기 위해 사용될 수 있다.
모든 개별 버너(14)의 상기 복수의 연료 노즐들은 서로 독립적으로 제어되는, 다양한 그룹들의 연료 노즐들을 포함할 수 있다. 이 수단에 의해, 예혼합식 버너들(14)은 3개 또는 더 많은 연료 스테이지들, 예를 들어, 하나의 파일롯 스테이지 및 2개 예혼합 스테이지를 구비하지 않을 수 있다.
와류 생성기(15)의 하류에는 연료와 공기를 균질하게 혼합하기 위한 혼합 튜브(16)가 이어진다. 예혼합식 버너(14)의 출구 단부(17)에서, 연료와 연소 공기의 균질 혼합물이 연소 구역(12)에 공급된다. 연료/공기 혼합물의 점화는 버너 출구 단부(17)의 하류에서 시작된다. 역류 구역의 형성 및 와류 파괴에 의해, 화염은 버너 출구 단부(17)의 하류의 영역에서 안정화된다.
혼합 튜브(16)의 길이는 모든 유형들의 관련 연료들을 위해 적절한 혼합 품질이 얻어지도록 선택된다. 도 1b에 도시된 실시예에 따라서, 4개 버너들(14)은 동일하게 구성된 와류 생성기들(15) 및 혼합 튜브들(16)을 소유하며, 즉, 모든 와류 생성기들(15)은 동일한 수의 공기 입구 슬롯들을 가지고, 모든 혼합 튜브들(16)은 동일한 길이 및 동일한 직경을 갖는다.
혼합 튜브(16)에서, 축방향 속도 프로파일은 그 중심 축의 영역에서 최대치를 가지며, 그에 의해, 이 영역에서 플래시백(flashback)을 방지한다. 축방향 속도는 벽을 향해 감소한다. 또한, 그 영역의 플래시백을 방지하기 위해, 예를 들어, 혼합 튜브(16)의 길이 및/또는 직경의 각각의 치수설정에 의해 전체 유동 속도를 상승시키도록 다양한 공지된 조치들이 이루어진다.
특히, 상기 예혼합식 버너들은 모든 종류들의 액체 및/또는 가스 연료들로 동작할 수 있다. 따라서, 가스 터빈의 개별 캔들(10)에 다양한 연료들 또는 연료량들을 제공하는 것이 쉽게 가능하다.
도 1a 및 도 5a를 참조하면, 전방 패널(13)의 평면도가 개략적으로 도시되어 있다. 4개 예혼합식 버너(14)는 전방 패널(13) 상에 장착된다. 종래의 캔 연소기들에 따른 중심 버너가 존재하지 않는 것을 주목하여야 한다. 4개 예혼합식 버너들(14)은 전방 패널(13)의 4개 동일한 90°섹터들에서 동일한 주연부 상에 대칭적으로 배치된다. 모든 버너들(14)은 와류 회전과 동일한 방향을 가지며, 즉, 모든 버너들은 시계방향 와류 또는 반시계방향 와류 중 어느 하나를 생성한다. 도 5a에 도시된 바와 같은 실시예에서, 모든 버너들(14)은 시계방향 와류 유동(18)을 생성한다. 결과적으로, 인접한 버너들(14', 14", 14'", 14"")의 와류 유동들(18)의 방향들은 접선 경계 영역(21)에서 대향한 방향이 되며, 이 영역(21)에서 더 많은 열 및 질량 전달을 갖고 증가된 난류들 및 증가된 전단력들을 가진다. 하류에서, 이차 반경방향 외부 와류 유동(25)이 형성된다.
도 5b, 도 5c 및 도 5d는 2 그룹의 버너들(14', 14", 14'", 14"")을 구비하는 대안 실시예들을 도시하며, 제 1 그룹은 제 1 방향으로, 예를 들어, 시계방향 유동으로, 와류 유동을 생성하도록 구성되고, 제 2 그룹의 버너들은 반대 방향, 예를 들어, 반시계방향 유동으로 와류 유동을 생성하도록 구성된다.
도 5b의 실시예에 따라서, 인접한 버너들(14)은 반대 회전 방향들의 와류 유동들(18)을 생성하는 반면, 대각선으로 대향한 버너들(14'-14'", 14"-14"")은 동일한 회전 방향을 갖는다. 유동이 동일 방향으로 순환하는 인접한 버너들(14) 사이의 접선 경계 영역(22)에서, 이 영역의 인접한 와류들의 상대 속도들은 0에 근접하고, 이 영역(22)에서 낮은 전단력들 및 낮은 난류들을 가지고, 이 영역에서 현저히 감소된 열 및 질량 전달의 효과를 갖는다.
도 5c 및 도 5d는 본 발명에 따른 4개 버너들(14', 14", 14'", 14"")을 갖는 캔 연소기(10)의 다양한 와류 방향들을 갖는 버너들의 추가적 구성들을 개시한다. 도 5c는 와류 회전의 다양한 방향들을 갖는 대각선으로 대향한 버너들을 구비한 구성을 도시하고, 도 5d는 시계방향 와류 유동(18)을 생성하는 3개 버너들(14', 14'", 14"")과 반시계방향 와류 유동(18)을 생성하는 하나의 버너(14")를 갖는 구성을 도시한다.
두 개의 인접한 버너들(14', 14", 14'" 또는 14"") 사이의 공기역학적 계면에서 동일방향 유동 및 역방향 유동을 생성하는 유동 패턴들 및 결과적 특정 이차 유동 패턴들(25)의 변형은 각각의 장비된 캔들(10)의 다양한 연소 거동들을 실행하고, 최적의 연소 안정성을 위해, 그리고, 낮은 배기물들을 위해 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 캔 연소기의 다른 실시예가 도 2a에 개시되어 있다. 4개 90°섹터들 각각에 하나의 버너를 구비하는 4개 버너들(14', 14", 14'", 14"")은 캔(10)의 중심으로부터 다양한 반경방향 거리들에 위치된다. 적어도 하나의 버너(14')의 반경방향 거리(r1)는 적어도 하나의 다른 버너(14", 14'" 또는 14"")의 반경방향 거리(r2, r3 또는 r4)와 다르며, 반경방향 거리들(r1, r2, r3, r4)은 캔(10)의 길이방향 축들(20)과 각각의 버너(14', 14", 14'", 14"")의 길이방향 축(19) 사이의 거리들로서 정의된다. 확실하게, 도 2a는 4개 버너들을 갖는 실시예를 도시하며, 이들 각각은 캔 연소기(10)의 중심 축으로부터 다른 거리에서 전방 패널(13)에 위치된다: (r1≠r2≠r3≠r4).
도 2b는 본 발명의 다른 실시예를 개시한다. 4개 동일 90°섹터들 각각에 하나의 버너를 구비하는 4개 버너들(14) 중 적어도 하나의 버너(14')는 적어도 하나의 버너(14", 14'" 또는 14"")의 위치에 관한 그 각각의 90°섹터에서 서로 다른 방위각(α1, α2, α3 또는 α4)으로 배치된다.
캔 연소기(10)의 대칭성을 피하는 것은 캔(10) 내의 방위각 불안정 모드들의 더 적은 발생을 초래한다.
도 3a 및 도 3b는 다른 실시예에서 4개 버너들(14)을 구비하는 캔 연소기(10)를 도시하며, 적어도 하나 내지 모든 버너들(14)은 서로 다른 길이의 혼합 튜브들(16)을 구비한다. 도 3b의 측면도로부터 임의의 버너(14', 14" 및 14'")는 다른 버너(14)의 혼합 튜브 길이에 관하여 다른 혼합 튜브 길이(24)를 갖는다. 예혼합식 버너(14)의 혼합 튜브들(16)의 다른 길이들(24)은 연료/공기 혼합물의 다른 혼합 시간 특성들 및 결과적으로, 연료가 버너에 주입될 때의 순간과 화염 전두에 도달할 때의 순간 사이의 다른 시간 기간들을 실행한다. 다른 혼합 시간들은 연소 구역에서 연료 공급과 압력 파라미터들 사이의 상호작용을 분리시키고, 따라서, 캔 연소기의 열-음향 발진들을 감소시키는 효과적 수단이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 캔 연소기(10)가 도 4a 및 도 4b에 개시되어 있다. 본 실시예에 따라서, 캔(10) 내의 버너들(14)은 공칭 크기로부터의 업스케일링 또는 다운스케일링에 의해 그 치수가 다르다. 특히, 버너들(14', 14", 14'", 14"")은 와류 생성기(15) 및/또는 혼합 튜브(16)의 길이 및/또는 직경이 다를 수 있다. 도 4a 및 도 4b는 4개 버너들(14', 14", 14'", 14"")을 갖는 캔 연소기(10)를 개략적으로 도시한다. 모든 버너들(14)은 캔(10)의 중심 축(20)으로부터 동일한 거리에 위치되고, 모든 개별 버너(14', 14", 14'", 14"")의 중심 축(19)은 동일 주연 원(23) 상에 배열된다. 두 그룹의 버너들은 동일하다: 버너들(14', 14'") 및 버너들(14" 및 14""). 두 그룹들은 와류 생성기(15) 및 혼합 튜브(16)의 길이 및 직경의 치수와 버너 출구(17)에서 직경(27)이 다르며, 직경방향으로 대향한 버너들(14', 14'" 또는 14", 14"")은 동일하게 치수설정된다.
다른 양호한 실시예에 따라서, 적어도 하나의 버너(14', 14", 14'" 또는 14"")는 다른 버너들(14', 14", 14'", 14"")보다 더 작은 직경을 가지며, 더 적은 유동 관통효과를 갖는다. 더 적은 유동 관통을 갖는 이 버너는 더 높은 파일롯 비율로 동작될 수 있고, 연소기 동역학의 감소 및 이에 따른 캔(10) 내의 연소의 안정화 영향을 갖는다.
본 발명의 다른 실시예에 따라서, 개별 버너(14', 14", 14'", 14"")는 다른 강도의 와류들(18)을 생성한다. 바람직하게는, 이 조치에는 캔 연소기(10) 내의 동일방향 및 역방향의 차등 유동 패턴들의 생성 또는 개별 버너 부분들의 다른 치수설정의 상술한 조치들 중 임의의 것이 동반될 수 있다. 와류 강도의 변동들은 버너 부분들의 치수에 의해 영향을 받을 수 있지만, 와류 유동의 강도들의 부분적 차등화(높은 와류 변형들 또는 낮은 와류 변형들)는 개별 버너(14)의 와류 생성기(15)의 공기 입구 슬롯들의 치수에 의해 실현된다. 역시, 장점은 연소기의 유동 조건들의 더 높은 비균일성 및 이에 따른, 가능한 더 낮은 연소기 동역학이다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c를 참조하면, 캔(10)의 전방 패널(13)의 버너들(14)의 3개 원론적 배열들이 개략적으로 도시되어 있다.
도 6a에 따른 캔(10)은 그 상류 단부에서 평면형 전방 패널(13)을 갖는 원통형 하우징(11)을 포함한다. 평면형 전방 패널(13)은 캔 연소기(10)의 중심 축(20)에 실질적으로 직교하게 배열된다. 4개 버너들(14)은 이 전방 패널(13)에 부착된다. 모든 버너들(14)의 길이방향 축들(19)은 서로 평행하며, 캔(10)의 중심 축(20)에 평행하다. 도 6a는 대안으로서 다양한 방향으로 적어도 하나의 버너(14')를 배열하는 것을 개시한다. 상기 적어도 하나의 버너(14') 또는 더 많은 버너(14", 14'" 및/또는 14"")의 길이방향 축(19)은 캔 연소기(10)의 중심 축(20)에 관하여 ±10°까지 경사질 수 있다. 이 경우에, 양호한 실시예로서, 각각의 버너 출구(들)(17)는 전방 패널(13)과 일치되게 절단된다. 결과적으로, 경사진 버너들은 타원형 버너 출구(17)를 소유한다.
대안 실시예에서, 도 6b에 도시된 바와 같이, 평면형 전방 패널(13)은 원추형 전방 패널(13)로 대체되고, 원추형 전방 패널의 경사 각도는 버너 축들(19)의 경사각에 대응한다. 결과적으로, 버너 출구(17)의 평면은 전방 패널(13)에 평행하다.
도 6c에 따른 제 3 대안 실시예에서, 캔 연소기(10)는 그 상류 단부에 원추형으로 형성된 전방 패널(13)을 구비한다. 서로에 대해, 그리고, 캔(10)의 중심 축(20)에 대해 평행한 길이방향 축들(19)을 갖는 4개 버너들(14)이 상기 전방 패널(13)에 부착된다. 전방 패널(13)에 버너들(14)을 부착하기 위한 두 개의 옵션들은 명백하다. 버너들(14)은 버너 출구들(17)이 연소 구역(12) 내로 부분적으로 또는 완전히 돌출하거나, 대안적으로, 버너 출구들(17)이 이들이 원추형 전방 패널(13)에 대해 일치하도록 타원 출구로 경사지는 방식으로 전방 패널(13)에 고정될 수 있다.
상술한 원추형 형상의 대안으로, 전방 패널(13)은 다수의 평탄한 세그먼트들, 바람직하게는, 실질적으로 삼각형 형상의 4개 세그먼트들에 기초하여 세그먼트형 구조로 형성될 수 있다.
10: 캔 연소기 11: 케이싱
12: 연소 구역 13: 전방 패널
14: 예혼합식 버너 15: 와류 생성기
16: 혼합 튜브 17: 버너 출구
18: 와류 유동 19: 버너의 중심 길이방향 축
20: 캔 연소기의 중심 길이방향 축 21: 역방향 유동의 영역
22: 동일방향 유동의 영역
23: 주연 원, 즉, 중심 축(20)으로부터 일정한 거리의 경로
24: 버너(14)의 혼합 튜브(16)의 길이
25: 캔(10) 내의 이차 유동 패턴 26: 혼합 튜브(16)의 직경
27: 버너 출구(17)의 직경

Claims (33)

  1. 가스 터빈의 캔 환형 연소기 배열을 위한 캔 연소기로서, 상기 캔 연소기(10)는 적어도 본질적 원통형 케이싱(11)과 다수의 예혼합식 버너들(14)을 포함하고, 상기 본질적 원통형 케이싱은 축방향 상류 전방 패널(13)과 축방향 하류 출구 단부를 구비하고, 상기 다수의 예혼합 버너들은 상기 케이싱(11) 내부의 연소 구역(12) 안으로 연료/공기 혼합물을 공급하기 위해 상기 전방 패널(13)로부터 상류 방향으로 연장하고 이 전방 패널(13)에 의해 지지되는 버너 출구(17)를 가지는 상기 캔 연소기에 있어서,
    4개까지의 예혼합식 버너들(14)은 실질적 환형 어레이로 상기 전방 패널(13)에 부착되고, 각 버너(14)는 상기 연료/공기 혼합물의 와류 유동을 유도하기 위해 원추형 와류 생성기(15)와 혼합 튜브(16)를 갖는 것을 특징으로 하는 캔 연소기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 원추형 와류 생성기들(15) 각각은 적어도 두 개의 축방향 연장 공기 입구 슬롯들을 포함하는 캔 연소기.
  3. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 버너(14', 14", 14'", 14"")의 상기 원추형 와류 생성기(15)는 적어도 네 개의 축방향 연장 공기 입구 슬롯들을 포함하는 캔 연소기.
  4. 제 3 항에 있어서, 적어도 하나의 버너(14', 14", 14'", 14"")의 상기 원추형 와류 생성기(15)는 8개 축방향 연장 공기 입구 슬롯들을 포함하는 캔 연소기.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 버너(14', 14", 14'", 14"")는 랜스를 구비하고, 상기 랜스는 추가적 연료를 상기 와류 생성기(15) 또는 상기 혼합 튜브(16) 안으로 또는 상기 연소 구역(12) 안으로 주입하기 위한 중앙 버너 축(19)에 평행하게 정렬되는 캔 연소기.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 버너(14', 14", 14'", 14"")는 다중 스테이지 연료 공급부를 갖는 캔 연소기.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 예혼합식 버너들(14)은 3개까지의 연료 스테이지들, 즉, 1개 또는 2개의 예혼합 스테이지들과 하나의 파일롯 스테이지를 갖는 캔 연소기.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 전방 패널(13)은 4개 예혼합식 버너들(14)을 포함하고, 하나의 버너(14', 14", 14'", 14"")는 상기 전방 패널(13)의 각 개별 90°섹터에 위치되는 캔 연소기.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 버너들(14)은 두 개의 직교하는 대칭 축들에 관하여 상기 전방 패널(13) 상에 대칭적으로 배열되며, 즉, 상기 버너들(14)은 각각의 사분원(90° 섹터)에 그리고 동일 주연부(상기 캔(10)의 상기 중심 축(20)으로부터 동일한 반경방향 거리에)에 동일한 방위각(α1, α2, α3, α4)들로 배치되는 캔 연소기.
  10. 제 8 항에 있어서, 적어도 하나의 예혼합식 버너(14')는 다른 주연부(23) 상에 및/또는 적어도 하나의 다른 버너(14", 14'", 14"")에 관해 그 각각의 90°섹터 내에서 다른 방위각(α1, α2, α3, α4)으로 상기 전방 패널(13) 상에 배열되는 캔 연소기.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 예혼합식 버너들(14) 각각은 중심 길이방향 축(19)을 가지고 그리고 상기 전방 패널(13)에 부착된, 모든 예혼합식 버너들(14)의 상기 중심 길이방향 축들(19)은 서로 평행한 캔 연소기.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 예혼합식 버너들(14)의 상기 중앙 길이방향 축들(19)은 상기 중심 연소기 축(20)에 평행한 캔 연소기.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 전방 패널(13)에 부착된, 적어도 하나의 예혼합식 버너(14')의 상기 중심 길이방향 축(19)의 정렬은 반경 및/또는 방위각 방향으로 적어도 하나의 다른 예혼합식 버너(14", 14'", 14"")의 상기 중심 길이방향 축(19)의 정렬과 다른 캔 연소기.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 버너(14')의 상기 중심 길이방향 축(19)은 상기 연소기 축(20)에 관하여 ±10°까지 경사지는 캔 연소기.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 버너(14')의 상기 중심 길이방향 축(19)은 그 직경방향으로 대향한 버너(14'")에 관하여 ±20°까지 경사지는 캔 연소기.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 전방 패널(13)에 부착된 모든 버너들(14', 14", 14'", 14"")은 상기 캔(10)의 상기 중심 축(20)에 관해 동일한 경사각을 갖는 캔 연소기.
  17. 제 1 항에 있어서, 모든 버너들(14', 14", 14'", 14"")은 동일하게 치수설정된 와류 생성기들(15) 및 혼합 튜브들(16)을 갖는 캔 연소기.
  18. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 예혼합식 버너(14')의 상기 혼합 튜브(16)의 상기 길이(24) 및/또는 상기 직경(26)은 적어도 하나의 다른 예혼합식 버너(14", 14'", 14"")의 상기 혼합 튜브(16)의 상기 길이(24) 및/또는 상기 직경(26)과 다른 캔 연소기.
  19. 제 18 항에 있어서, 모든 버너들(14', 14", 14'", 14"")은 그 혼합 튜브들(16)의 상이한 길이들(24) 및/또는 상이한 직경들(26)을 갖는 캔 연소기.
  20. 제 1 항 내지 제 4 항 및 제 8 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 모든 설치된 예혼합식 버너들(14)은 동일한 회전 방향을 갖는 와류(18), 예를 들어, 시계방향 와류(18')를 유도하는 캔 연소기.
  21. 제 1 항 내지 제 4 항 및 제 8 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 설치된 예혼합식 버너들(14', 14", 14'", 14"")은 두 개의 버너 그룹들을 포함하고, 제 1 그룹은 시계방향 회전 방향을 갖는 와류 유동(18')을 유도하고, 제 2 그룹은 반시계방향 회전 방향을 갖는 와류 유동(18")을 유도하는 캔 연소기.
  22. 제 21 항에 있어서, 직경방향으로 대향된 버너들(14"-14'" 및 14"-14"")은 동일 회전 방향을 갖는 와류(18)를 유도하는 캔 연소기.
  23. 제 21 항에 있어서, 두 개의 인접한 버너들(14', 14", 14'", 14"")은 동일한 회전 방향을 갖는 와류(18)를 유도하는 캔 연소기.
  24. 제 21 항에 있어서, 하나의 버너(14')는 다른 버너들(14", 14'", 14"")의 와류 방향과는 다른 회전 방향을 갖는 와류(18)를 유도하는 캔 연소기.
  25. 제 1 항에 있어서, 상기 전방 패널(13)은 상기 캔(10)의 상기 중심 축(20)에 직교하게 배열된 실질적 원형인 평면형 판이고, 상기 예혼합식 버너들(14)은 상기 평면형 판으로부터 상류로 연장하고, 상기 버너 출구들(17)은 상기 평면형 전방 판에 의해 지지되는 캔 연소기.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 버너들(14)의 상기 혼합 튜브들(16)은 상기 전방 패널(13)을 통과하고, 상기 버너 출구들(17)은 상기 연소 구역(12) 내로 돌출하는 캔 연소기.
  27. 제 25 항에 있어서, 상기 버너 출구들(17)은 상기 전방 패널(13)과 동일 높이(flush)로 되는 캔 연소기.
  28. 제 1 항에 있어서, 상기 전방 패널(13)은 원추형으로서 형성되고, 상기 버너들(14)은 이 원추형의 측방향 영역에 부착되는 캔 연소기.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 버너들(14)의 상기 혼합 튜브들(16)은 상기 원추형 전방 패널(13)을 통과하고, 상기 버너 출구들(17)은 적어도 부분적으로 상기 연소 구역(12) 내로 돌출하는 캔 연소기.
  30. 제 28 항에 있어서, 상기 버너 출구들(17)은 이들이 상기 원추형 전방 패널(13)과 동일 높이로 되는 방식으로 경사지는 캔 연소기.
  31. 제 1 항에 있어서, 상기 전방 패널(13)은 본질적 삼각형 형상의 다수의 세그먼트들로 형성되고, 이들 세그먼트들의 수는 상기 전방 패널(13)에 부착된 상기 버너들(14)의 수와 같은 캔 연소기.
  32. 제 1 항에 있어서, 원추형 와류 생성기(15)를 갖는 4개 예혼합식 버너들(14)이 상기 전방 패널(13)에 부착되고, 하나의 버너(14', 14", 14'", 14"")는 상기 전방 패널(13)의 각 개별 90°섹터에 위치되고, 상기 4개 버너들(14)은 동일한 주연부(r1=r2=r3=r4) 상에서 그리고 각각의 90°섹터에서 동일한 방위각들(α1, α2, α3, α4)로 배치되고, 상기 4개 예혼합식 버너들(14) 각각은 중심 길이방향 축(19)을 가지며, 모든 예혼합식 버너들(14)의 상기 중심 길이방향 축들(19)이 서로 평행하며, 상기 중심 연소기 축(20)에 평행한 캔 연소기.
  33. 제 32 항에 있어서, 상기 버너들(14', 14", 14'", 14"") 중 적어도 하나는 시계방향 회전 방향을 갖는 와류 유동(18')을 유도하고, 상기 버너들(14', 14", 14'", 14"") 중 적어도 하나는 반시계방향 회전 방향을 갖는 와류 유동(18")을 유도하는 캔 연소기.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102164622B1 (ko) * 2019-06-11 2020-10-12 두산중공업 주식회사 공진주파수 회피형 멀티 튜브를 갖는 연소기 및 가스터빈
KR20230120334A (ko) * 2022-02-09 2023-08-17 두산에너빌리티 주식회사 연소진동 저감을 위한 연소기용 노즐 및 이를 포함하는 가스 터빈

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9939156B2 (en) * 2013-06-05 2018-04-10 Siemens Aktiengesellschaft Asymmetric baseplate cooling with alternating swirl main burners
US10480823B2 (en) * 2013-11-14 2019-11-19 Lennox Industries Inc. Multi-burner head assembly
EP3023696B1 (en) * 2014-11-20 2019-08-28 Ansaldo Energia Switzerland AG Lobe lance for a gas turbine combustor
US10655541B2 (en) * 2016-03-25 2020-05-19 General Electric Company Segmented annular combustion system
JP6822868B2 (ja) * 2017-02-21 2021-01-27 三菱重工業株式会社 燃焼器及びガスタービン
US10584877B2 (en) * 2017-04-28 2020-03-10 DOOSAN Heavy Industries Construction Co., LTD Device to correct flow non-uniformity within a combustion system
KR102063169B1 (ko) 2017-07-04 2020-01-07 두산중공업 주식회사 연료 노즐 조립체와 이를 포함하는 연소기 및 가스 터빈
JP6995696B2 (ja) * 2018-05-28 2022-01-17 三菱重工業株式会社 燃料噴射装置及びガスタービン
US11286884B2 (en) * 2018-12-12 2022-03-29 General Electric Company Combustion section and fuel injector assembly for a heat engine
JP2022171082A (ja) * 2021-04-30 2022-11-11 東芝エネルギーシステムズ株式会社 ガスタービン燃焼器構造体
US20230003385A1 (en) * 2021-07-02 2023-01-05 General Electric Company Premixer array
US20230204215A1 (en) * 2021-12-29 2023-06-29 General Electric Company Fuel nozzle and swirler

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002257342A (ja) * 2001-02-28 2002-09-11 Hitachi Ltd ガスタ−ビン燃焼器
KR20050029676A (ko) * 2003-09-22 2005-03-28 제너럴 일렉트릭 캄파니 가스 터빈용 향류 연소기 및 ＮＯｘ 배기가스를감소시키는 방법

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU352573A1 (ru) * 1970-10-05 1983-06-23 Pinchuk V V Кольцева камера сгорани газотурбинного двигател
US3811274A (en) 1972-08-30 1974-05-21 United Aircraft Corp Crossover tube construction
CH674561A5 (ko) 1987-12-21 1990-06-15 Bbc Brown Boveri & Cie
CH687269A5 (de) * 1993-04-08 1996-10-31 Abb Management Ag Gasturbogruppe.
CN2200120Y (zh) 1994-07-16 1995-06-07 汤义勇 自动增压式合成燃料燃烧装置
DE4435266A1 (de) 1994-10-01 1996-04-04 Abb Management Ag Brenner
DE19547913A1 (de) * 1995-12-21 1997-06-26 Abb Research Ltd Brenner für einen Wärmeerzeuger
DE19615910B4 (de) * 1996-04-22 2006-09-14 Alstom Brenneranordnung
EP0925472B1 (de) * 1996-09-16 2001-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur unterdrückung von verbrennungsschwingungen und einrichtung zur verbrennung von brennstoff mit luft
GB2319078B (en) 1996-11-08 1999-11-03 Europ Gas Turbines Ltd Combustor arrangement
SE9802707L (sv) 1998-08-11 2000-02-12 Abb Ab Brännkammaranordning och förfarande för att reducera inverkan av akustiska trycksvängningar i en brännkammaranordning
US6769903B2 (en) * 2000-06-15 2004-08-03 Alstom Technology Ltd Method for operating a burner and burner with stepped premix gas injection
US6438959B1 (en) * 2000-12-28 2002-08-27 General Electric Company Combustion cap with integral air diffuser and related method
JP4610800B2 (ja) 2001-06-29 2011-01-12 三菱重工業株式会社 ガスタービン燃焼器
JP3986348B2 (ja) 2001-06-29 2007-10-03 三菱重工業株式会社 ガスタービン燃焼器の燃料供給ノズルおよびガスタービン燃焼器並びにガスタービン
EP1466124B1 (de) 2002-01-14 2008-09-03 ALSTOM Technology Ltd Brenneranordnung für die ringförmige brennkammer einer gasturbine
JP4134311B2 (ja) 2002-03-08 2008-08-20 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 ガスタービン燃焼器
JP2006105534A (ja) 2004-10-07 2006-04-20 Niigata Power Systems Co Ltd ガスタービン燃焼器
JP2008519237A (ja) 2004-11-03 2008-06-05 アルストム テクノロジー リミテッド 予混合バーナ
ATE479054T1 (de) * 2005-03-09 2010-09-15 Alstom Technology Ltd Vormischbrenner zum erzeugen eines zündfähigen brennstoff-luftgemisches
CN101137869A (zh) * 2005-03-09 2008-03-05 阿尔斯托姆科技有限公司 用于使燃烧室运转的预混燃烧器
US7827797B2 (en) * 2006-09-05 2010-11-09 General Electric Company Injection assembly for a combustor
US7886545B2 (en) * 2007-04-27 2011-02-15 General Electric Company Methods and systems to facilitate reducing NOx emissions in combustion systems
FR2919348A1 (fr) * 2007-07-23 2009-01-30 Centre Nat Rech Scient Dispositif d'injection d'un combustible ou d'un pre-melange combustible/comburant comprenant des moyens permettant un controle passif des instabilites de combustion
US8087228B2 (en) * 2008-09-11 2012-01-03 General Electric Company Segmented combustor cap
US20100192578A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 General Electric Company System and method for suppressing combustion instability in a turbomachine
RU2506499C2 (ru) 2009-11-09 2014-02-10 Дженерал Электрик Компани Топливные форсунки газовой турбины с противоположными направлениями завихрения
RU2534189C2 (ru) 2010-02-16 2014-11-27 Дженерал Электрик Компани Камера сгорания для газовой турбины(варианты) и способ эксплуатации газовой турбины
EP2423591B1 (en) * 2010-08-24 2018-10-31 Ansaldo Energia IP UK Limited Method for operating a combustion chamber
CH704829A2 (de) 2011-04-08 2012-11-15 Alstom Technology Ltd Gasturbogruppe und zugehöriges Betriebsverfahren.
CH705179A1 (de) * 2011-06-20 2012-12-31 Alstom Technology Ltd Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungsvorrichtung sowie Verbrennungsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
US9310072B2 (en) * 2012-07-06 2016-04-12 Hamilton Sundstrand Corporation Non-symmetric arrangement of fuel nozzles in a combustor
RU2561956C2 (ru) * 2012-07-09 2015-09-10 Альстом Текнолоджи Лтд Газотурбинная система сгорания

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002257342A (ja) * 2001-02-28 2002-09-11 Hitachi Ltd ガスタ−ビン燃焼器
KR20050029676A (ko) * 2003-09-22 2005-03-28 제너럴 일렉트릭 캄파니 가스 터빈용 향류 연소기 및 ＮＯｘ 배기가스를감소시키는 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102164622B1 (ko) * 2019-06-11 2020-10-12 두산중공업 주식회사 공진주파수 회피형 멀티 튜브를 갖는 연소기 및 가스터빈
KR20230120334A (ko) * 2022-02-09 2023-08-17 두산에너빌리티 주식회사 연소진동 저감을 위한 연소기용 노즐 및 이를 포함하는 가스 터빈

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