RU2012108126A - Стабилизация пламени горелки - Google Patents

Стабилизация пламени горелки Download PDF

Info

Publication number
RU2012108126A
RU2012108126A RU2012108126/06A RU2012108126A RU2012108126A RU 2012108126 A RU2012108126 A RU 2012108126A RU 2012108126/06 A RU2012108126/06 A RU 2012108126/06A RU 2012108126 A RU2012108126 A RU 2012108126A RU 2012108126 A RU2012108126 A RU 2012108126A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fluid
burner according
nozzle
reaction chamber
jet
Prior art date
Application number
RU2012108126/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2533609C2 (ru
Inventor
Маттиас ХАСЕ
Вернер КРЕБС
Бернд ПРАДЕ
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2012108126A publication Critical patent/RU2012108126A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2533609C2 publication Critical patent/RU2533609C2/ru

Links

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 
    • F23C9/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
    • F23C9/06—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber for completing 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
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/34—Feeding into different combustion zones
    • F23R3/343—Pilot flames, i.e. fuel nozzles or injectors using only a very small proportion of the total fuel to insure continuous combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/36—Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
    • F23D11/38—Nozzles; Cleaning devices therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/48—Nozzles
    • 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 
    • F23C2202/00—Fluegas recirculation
    • F23C2202/10—Premixing fluegas with fuel and combustion air
    • 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 
    • F23C2202/00—Fluegas recirculation
    • F23C2202/20—Premixing fluegas with fuel
    • 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
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/03282—High speed injection of air and/or fuel inducing internal recirculation

Abstract

1. Горелка газовой турбины, содержащая реакционную камеру (5) и множество выходящих в реакционную камеру (5) реактивных сопел (6), причем реактивными соплами (6) с помощью струи (2) флюида через выпускное отверстие (22) флюид подается в реакционную камеру (5), причем реакционная камера (5) предназначена для сжигания флюида с образованием горячего газа (4), отличающаяся тем, что в, по меньшей мере, одном реактивном сопле (6, 6а, 6b, 6с) кольцевой зазор (8) расположен вокруг струи (2) флюида, при этом часть горячего газа (4) засасывается из реакционной камеры (5), против направления потока флюида поступает в кольцевой зазор (8) и внутри реактивного сопла (6, 6а, 6b, 6с) смешивается со струей (2) флюида, причем кольцевой зазор (8) образован с помощью насадка (12, 12а, 12b), причем насадок (12а) на конце, расположенном выше по течению, имеет утолщение (15).2. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что в насадке (12, 12а, 12b) выполнено, по меньшей мере, одно отверстие (11) для подачи горячего газа (4) в струю (2) флюида.3. Горелка по п.2, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одно отверстие (11) расположено выше по течению выпускного отверстия (22).4. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что насадок (12b) со стороны потока флюида сформирован в направлении потока с расширением (21).5. Горелка по п.3, отличающаяся тем, что насадок (12b) со стороны потока флюида сформирован в направлении потока с расширением (21).6. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что утолщение (15) в направлении потока выполнено с расширением (17).7. Горелка по п.4, отличающаяся тем, что утолщение (15) в направлении потока выполнено с расширением (17).8. Горелка по п.5, отличающаяся тем, что утолщение (15) в направлении потока выполнено с расширением (17).

Claims (25)

1. Горелка газовой турбины, содержащая реакционную камеру (5) и множество выходящих в реакционную камеру (5) реактивных сопел (6), причем реактивными соплами (6) с помощью струи (2) флюида через выпускное отверстие (22) флюид подается в реакционную камеру (5), причем реакционная камера (5) предназначена для сжигания флюида с образованием горячего газа (4), отличающаяся тем, что в, по меньшей мере, одном реактивном сопле (6, 6а, 6b, 6с) кольцевой зазор (8) расположен вокруг струи (2) флюида, при этом часть горячего газа (4) засасывается из реакционной камеры (5), против направления потока флюида поступает в кольцевой зазор (8) и внутри реактивного сопла (6, 6а, 6b, 6с) смешивается со струей (2) флюида, причем кольцевой зазор (8) образован с помощью насадка (12, 12а, 12b), причем насадок (12а) на конце, расположенном выше по течению, имеет утолщение (15).
2. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что в насадке (12, 12а, 12b) выполнено, по меньшей мере, одно отверстие (11) для подачи горячего газа (4) в струю (2) флюида.
3. Горелка по п.2, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одно отверстие (11) расположено выше по течению выпускного отверстия (22).
4. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что насадок (12b) со стороны потока флюида сформирован в направлении потока с расширением (21).
5. Горелка по п.3, отличающаяся тем, что насадок (12b) со стороны потока флюида сформирован в направлении потока с расширением (21).
6. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что утолщение (15) в направлении потока выполнено с расширением (17).
7. Горелка по п.4, отличающаяся тем, что утолщение (15) в направлении потока выполнено с расширением (17).
8. Горелка по п.5, отличающаяся тем, что утолщение (15) в направлении потока выполнено с расширением (17).
9. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что вокруг насадка (12, 12а, 12b) расположен второй кольцевой канал (20) для направления воздуха для горения и/или топлива.
10. Горелка по п.5, отличающаяся тем, что вокруг насадка (12, 12а, 12b) расположен второй кольцевой канал (20) для направления воздуха для горения и/или топлива.
11. Горелка по п.8, отличающаяся тем, что вокруг насадка (12, 12а, 12b) расположен второй кольцевой канал (20) для направления воздуха для горения и/или топлива.
12. Горелка по п.9, отличающаяся тем, что во втором кольцевом канале (20) расположены средства для повышения теплоотдачи.
13. Горелка по п.11, отличающаяся тем, что во втором кольцевом канале (20) расположены средства для повышения теплоотдачи.
14. Горелка по п.12, отличающаяся тем, что средства для повышения теплоотдачи выполнены в виде впадин, и/или ребер охлаждения, и/или крылышек.
15. Горелка по п.9, отличающаяся тем, что проходящий через второй кольцевой канал (20) воздух и/или топливо со стороны ниже по течению охлаждает насадок (12, 12а, 12b).
16. Горелка по п.11, отличающаяся тем, что проходящий через второй кольцевой канал (20) воздух и/или топливо со стороны ниже по течению охлаждает насадок (12, 12а, 12b).
17. Горелка по любому из пп.1-16, отличающаяся тем, что реактивное сопло имеет выпускное отверстие (22) с диаметром (D).
18. Горелка по п.17, отличающаяся тем, что выпускное отверстие (22) сопла по отношению к кольцевому зазору (8) в направлении потока расположено со смещением.
19. Горелка по п.18, отличающаяся тем, что смещение (24) имеет длину от 0 до 3 диаметров (D), мм.
20. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что флюид является сжатым воздухом, который предварительно смешан с топливом, частично предварительно смешан или предварительно не смешан.
21. Горелка по п.17, отличающаяся тем, что флюид является сжатым воздухом, который предварительно смешан с топливом, частично предварительно смешан или предварительно не смешан.
22. Способ для стабилизации пламени горелки газовой турбины, которая содержит реакционную камеру (5) и множество выходящих в реакционную камеру (5) реактивных сопел (6), причем реактивными соплами (6) с помощью струи (2) флюида в реакционную камеру (5) подают флюид, причем флюид сжигают в реакционной камере (5), при этом образуется горячий газ (4), отличающийся тем, что в, по меньшей мере, одном реактивном сопле (6) предусмотрен кольцевой зазор (8), причем кольцевой зазор (8) формируют с помощью насадка (12, 12а, 12b), при этом насадок (12а) на конце, расположенном выше по течению, имеет утолщение (15), причем посредством кольцевого зазора (8) частично засасывают горячий газ (4), направляют его против направления потока флюида в кольцевом зазоре (8) и внутри реактивного сопла (6) примешивают к струе (2) флюида.
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что флюид с высокой скоростью направляют в реакционную камеру (5).
24. Способ по п.22, отличающийся тем, что между реакционной камерой (5) и струей (2) флюида, поступающей в реакционную камеру (5), образуется разность давлений.
25. Способ по любому из пп.22-24, отличающийся тем, что флюид при режиме работы горелки с частичной нагрузкой образуют из смеси топливо/сжатый воздух и при полной нагрузке из сжатого воздуха, который содержит незначительную часть или не имеет части топлива.
RU2012108126/06A 2009-08-03 2010-08-02 Стабилизация пламени горелки RU2533609C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09167055A EP2295858A1 (de) 2009-08-03 2009-08-03 Stabilisierung der Flamme eines Brenners
EP09167055.4 2009-08-03
PCT/EP2010/061201 WO2011015549A1 (de) 2009-08-03 2010-08-02 Stabilisierung der flamme eines brenners

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012108126A true RU2012108126A (ru) 2013-09-10
RU2533609C2 RU2533609C2 (ru) 2014-11-20

Family

ID=41479366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012108126/06A RU2533609C2 (ru) 2009-08-03 2010-08-02 Стабилизация пламени горелки

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9074762B2 (ru)
EP (2) EP2295858A1 (ru)
CN (1) CN102472485B (ru)
RU (1) RU2533609C2 (ru)
WO (1) WO2011015549A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140270731A1 (en) * 2013-03-12 2014-09-18 Applied Materials, Inc. Thermal management apparatus for solid state light source arrays
FR3018900B1 (fr) * 2014-03-19 2016-04-15 Yahtec Dispositif de bruleur a pre melange gaz
CA2942844A1 (en) 2014-04-10 2015-10-15 Sofinter S.P.A. Burner
CN106895399A (zh) * 2017-04-25 2017-06-27 武建斌 一种醇基燃料锅炉内部用气化燃烧装置
CN109028043A (zh) * 2018-06-28 2018-12-18 广州市艾欣能能源科技有限责任公司 一种高效节能的锅炉

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2918117A (en) * 1956-10-04 1959-12-22 Petro Chem Process Company Inc Heavy fuel burner with combustion gas recirculating means
US3174526A (en) * 1960-08-23 1965-03-23 Linde Robert Albert Von Atomizing burner unit
BE795261A (fr) * 1972-02-10 1973-05-29 Bailey Frank W Bruleurs canon a retention de flamme bleue et systemes d'echangeur de chaleur
US3927958A (en) * 1974-10-29 1975-12-23 Gen Motors Corp Recirculating combustion apparatus
US4004875A (en) * 1975-01-23 1977-01-25 John Zink Company Low nox burner
DE3033988C2 (de) * 1980-09-10 1986-04-17 Karl-Friedrich Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. 4100 Duisburg Schmid Gasbrenner mit integrierter Brennerkopf-Luftkühlung
DE3902601A1 (de) * 1989-01-28 1990-08-09 Buderus Heiztechnik Gmbh Gasgeblaesebrenner
RU2008559C1 (ru) * 1991-04-15 1994-02-28 Шестаков Николай Сергеевич Способ сжигания газа и устройство для его осуществления
US5240409A (en) * 1992-04-10 1993-08-31 Institute Of Gas Technology Premixed fuel/air burners
US5350293A (en) * 1993-07-20 1994-09-27 Institute Of Gas Technology Method for two-stage combustion utilizing forced internal recirculation
DE19505614A1 (de) * 1995-02-18 1996-08-22 Abb Management Ag Verfahren zum Betrieb eines Vormischbrenners
RU2093750C1 (ru) * 1995-03-09 1997-10-20 Самарский государственный технический университет Способ сжигания топливного газа и устройство для его осуществления
EP0911076A1 (en) * 1997-10-23 1999-04-28 Haldor Topsoe A/S Reformer furnace with internal recirculation
JP3924136B2 (ja) * 2001-06-27 2007-06-06 三菱重工業株式会社 ガスタービン燃焼器
DE10217913B4 (de) * 2002-04-23 2004-10-07 WS Wärmeprozesstechnik GmbH Gasturbine mit Brennkammer zur flammenlosen Oxidation
SE0202836D0 (sv) * 2002-09-25 2002-09-25 Linde Ag Method and apparatus for heat treatment
AU2003289368A1 (en) * 2003-12-16 2005-07-05 Hitachi, Ltd. Combustor for gas turbine
EP1950494A1 (de) * 2007-01-29 2008-07-30 Siemens Aktiengesellschaft Brennkammer für eine Gasturbine
EP2372245A1 (de) * 2010-03-26 2011-10-05 Siemens Aktiengesellschaft Brenner zur Stabilisierung der Verbrennung einer Gasturbine sowie Verfahren
WO2013176184A1 (ja) * 2012-05-25 2013-11-28 日野自動車 株式会社 排気浄化装置用バーナー

Also Published As

Publication number Publication date
US9074762B2 (en) 2015-07-07
WO2011015549A1 (de) 2011-02-10
EP2462379B1 (de) 2016-03-30
CN102472485B (zh) 2015-02-18
EP2295858A1 (de) 2011-03-16
RU2533609C2 (ru) 2014-11-20
EP2462379A1 (de) 2012-06-13
CN102472485A (zh) 2012-05-23
US20120186265A1 (en) 2012-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6736284B2 (ja) 予混合燃料ノズル組立体
RU2627759C2 (ru) Последовательное сгорание со смесителем разбавляющего газа
US9435540B2 (en) Fuel injector with premix pilot nozzle
CN101253366B (zh) 调节气态燃料成分的装置
TW201028622A (en) Venturi cooling system
CN105402770B (zh) 用于燃气涡轮的燃烧器的稀释气体或空气混合器
WO2009056425A3 (en) A combustor for a gas-turbine engine
RU2013108313A (ru) Топливовоздушная форсунка (варианты), камера сгорания для газотурбинного двигателя (варианты) и способ работы топливовоздушной форсунки (варианты)
CN102401397A (zh) 用于在燃气涡轮喷嘴中混合燃料的装置与方法
JP2010091258A (ja) 予混合直接噴射ノズル
JP2009019869A (ja) 低ＮＯｘ燃焼器の燃焼室／ベンチュリの冷却用装置／方法
CN101598337A (zh) 用于低排放燃烧器的康达式前导喷嘴
WO2014027005A3 (de) Brenner mit in einer basis ausgebildetem brennstoffplenum
CN102788368A (zh) 用于供应燃料到燃烧器的燃烧器喷嘴和方法
JP6849306B2 (ja) 予混合燃料ノズル組立体
JP2011141109A (ja) 燃焼生成物をパージ空気と混合するタービンエンジン用の燃焼器アセンブリ
JP2011196373A (ja) 燃焼器内の空気流を警報するためのシステム及び方法
JP2012007875A (ja) 燃料ノズルアセンブリ
RU2012108126A (ru) Стабилизация пламени горелки
CN103270369B (zh) 带有燃料喷嘴的燃气轮机燃烧室,带有这种燃料喷嘴的燃烧器,以及燃料喷嘴
RU2011117310A (ru) Горелка и способ ее эксплуатации
RU2013119482A (ru) Камера сгорания газовой турбины и установка, содержащая камеру сгорания (варианты)
CN102721059A (zh) 低热值燃气燃烧器及燃烧技术
RU131455U1 (ru) Горелочное устройство
JP2014052177A (ja) マニホールド内の流体の均一な円周方向分布

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160803