KR940009516A - 예비혼합 가스 터빈 연소기용 자동 점화장치와 방법 - Google Patents

예비혼합 가스 터빈 연소기용 자동 점화장치와 방법 Download PDF

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다니엘 씨. 에이블스
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Abstract

본 발명은 가스 터빈을 기본 부하 작동으로부터 다운 로딩(down-loading)시키기 전에, 가스 터빈 연소기의 파일럿부를 자동 점화하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 액체 연료를 파일럿부의 재순환 영역내로 들어가는 공기의 온도보다 더 낮은 자동점화 온도를 갖는 것으로 사용된다. 상기 액체 연료는 재순환 영역내로 주입되며, 또한, 천연가스 연료는 파일럿부내로 주입되어 점화되고, 확산 화염을 파일럿부내에서 발생시킨다. 이것은 천연가스 연료가 기본 부하작동 동안 점화되지 않은 상태에서 파일럿부를 공기와 혼합하는 예비혼합 모드로 작동하게 하며, 따라서, 저녹스 방출물을 제공하는 반면에, 연소기의 주연소부에서 화염이 소멸되어 터빈을 무부하 상태로 둘 때, 연소기에서 화염을 확실하게 유지한다.

Description

예비혼합 가스 터빈 연소기용 자동 점화장치와 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따라 작동하도록 장치된 발전소에 사용되는 공업용 가스 터빈의 측면도,
제2도는 제1도의 가스 터빈에 사용되는 연소 장치를 나타낸 도면,
제3도는 본 발명에 따라 작동하도록 배열된 연소기의 단면도,
제4도는 제3도에 보여준 연소기의 상류단에 있는 노즐 장치를 나타낸 도면,
제5도는 제4도에 나타낸 노즐 장치의 작동에 대한 개략도,
제6도는 본 발명에 따른 방법에 흐름도.

Claims (11)

  1. 적어도 하나의 연소기(106)를 갖되, 상기 연소기(106)는 파일럿부(112)와 주연소부(114)를 포함하며, 상기 파일럿부(112)는 재순환 영역(124)을 포함하고, 상기 주연소부(114)는 상기 파일럿부)(112) 아래에 인접해 있으며, 상기 파일럿부(112)에서 확산 화염을 안정시키는 장치를 추가로 갖는 가스 터빈 장치에 있어서, 상기 장치는 유입공기를 상기 파일럿부(112)의상기 재순환 영역(124)내로 공급하는 유입수단을 갖는바, 제1노즐 수단은 천연가스 연료를 상기 파일럿부(112)내로 주입하고, 제2노즐 수단은 액체 연료를 상기 파일럿부(112)의 상기 재순화영역(124)내로 주입하며, 상기 액체 연료는 상기 유입 공기의 온도보다 더 작은 자동 점화 온도를 갖는 것을 특징으로 하므로, 상기 제2노즐 수단이 액체 연료를 상기 파일럿부(112)의 상기 재순환 영역(124)내로 주입할 때, 상기 액체 연료는 상기 천연가스 연료를 상기 파일럿부(112)에서 연소시키고 상기 확산 화염을 상기 파일럿부(112)에서 발생시키도록 자동 점화하는 가스 터빈 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2노즐수단은 이송 염료 노즐(116)에서 기계적으로 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2노즐수단은 상기 액체 연료의 상기 흐름을 상기 연소기(106)의 종축선에 평행하게 주입하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 1노즐수단은 상기 천연가스 연료의 상기 흐름을 상기 연소기(106)의 종축선에 관하여 예각으로 주입하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 예각은 30˚ 각도에서 60˚각도까지 범위를 정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 유입수단은 고정 구조의 공기 구멍(125)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 천연가스 연료는 그것의 본래의 구성요소와 같은 에탄가 프로판과 함께 95％의 메탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 액체 연료는 #2 증류액 연료를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 적어도 하나의 연소기(106)를 갖되, 상기 연소기(106)는 파일럿부(112)와 주연소부(114)를 포함하며, 상기 파일럿부(112)는 재순환 영역(124)을 갖고 유입공기를 상기 재순환 영역(124)내로 공급하는 유입 공기구멍(125)을 포함하며, 상기 주연소부(114)는 상기 파일럿부(112) 아래에 인접해 있으며, 확산 화염을 상기 파일럿부(112)에서 안정시키는 방법을 갖는 가스 터빈 장치에 있어서, 상기 방법은 천연가스 연료를 상기 파일럿부(112)내로 주임하는 단계와, 유임 공기를 상기 유임 공기구멍(125)을 통하여 상기 재순환 영역(124)내로 공급하는 단계와, 상기 천연가스 연료가 상기 파일럿부(112)에서 연소되지 않은 상태에서 상기 파일럿부(112)를 상기 유입 공기와 혼합하는 예비혼합 모드로 작동시키는 단계와, 상기 파일럿부(112)의 작동이 상기 예비혼합 모드에서 끝나기 바로전에, 액체 연료의 흐름을 상기 파일럿부(112)의 상기 재순환 영역(126)내로 주입하는 단계를 포함하되, 상기 액체 연료가 상기 유입 고기의 온도보다 더 작은 자동 점화 온도를 갖는 것을 특징으로 하므로, 상기 액체 연료는 상기 재순환 영역(124)에서 자동 점화되며, 상기 천연가스 연료는 상기 확산 화염을 상기 파일럿부(112)에서 안정화시키기 위해서 점화하는 가스 터빈 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 파일럿부가 상기 예비혼합모드에서 작동하는 동안, 상기 주연소부를 희박 연소 모드로 작동시키는 단계를 더 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 천연가스 연료와 상기 유입 공기의 혼합물은 상기 파일럿부가 상기 예비혼합 모드로 작동하는 동안에 상기 주연소부내로 유입되어 연소하는 것을 더 특징으로 하는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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