FR2961858A1 - Systeme d'injection d'additif destine a un moteur a turbine - Google Patents

Systeme d'injection d'additif destine a un moteur a turbine Download PDF

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Richard A Symonds
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    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20Gas-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
    • F02C3/30Adding water, steam or other fluids for influencing combustion, e.g. to obtain cleaner exhaust gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Système d'injection (200) d'additif comprenant un raccord (144) d'air de pulvérisation et une source (206/256) d'additif reliée en communication fluidique au raccord d'air de pulvérisation.

Description

B 11-2096FR 1 Système d'injection d'additif destiné à un moteur à turbine
Les formes de réalisation décrites ici concernent globalement les machines tournantes et, plus particulièrement, les dispositifs d'injection de combustible pour moteurs à turbine. Dans au moins certains moteurs à turbine selon la technique antérieure un mélange de combustible et d'air est enflammé dans une chambre de combustion pour produire des gaz de combustion qui sont canalisés vers une turbine via une veine de gaz chauds. Les chambres de combustion selon la technique antérieure comprennent des injecteurs de combustible qui canalisent du combustible jusqu'à une zone de combustion de la chambre de combustion. La turbine convertit l'énergie thermique du flux gazeux en énergie mécanique qui fait tourner l'arbre de la turbine. L'énergie délivrée par la turbine peut servir à faire fonctionner une machine, par exemple un générateur électrique, un compresseur ou une pompe. Dans au moins certains moteurs à turbines selon la technique antérieure, pendant le fonctionnement, la combustion de combustible et d'air risque d'introduire dans le flux de gaz de combustion des impuretés susceptibles d'adhérer à des parties de la chambre de combustion et à des parties du moteur à turbine en aval de la zone de combustion. Avec le temps, ces impuretés risquent de provoquer des effets corrosifs sur ces parties. Cette combustion peut aussi contribuer à la formation indésirable de sous-produits de combustion. De la sorte, dans au moins certains moteurs à turbine selon la technique antérieure, un inhibiteur peut être injecté dans le courant de gaz de combustion pour contribuer à réduire la corrosion induite par des impuretés et/ou la formation non souhaitable de sous-produits de combustion. Cependant, les pièces supplémentaires nécessaires au réglage de la concentration de l'inhibiteur et à l'injection de l'inhibiteur renchérissent le coût des moteurs à turbines à un point tel que les avantages éventuels procurés par cette injection risquent d'être annihilés par les coûts. De plus, dans de nombreux moteurs à turbines selon la technique antérieure, des contraintes physiques de place restreignent l'accès pour faire passer et installer ces pièces supplémentaires et limitent les emplacements pour des pénétrations supplémentaires dans les parois et le carter.
Selon un premier aspect, un procédé pour monter un système d'injection d'additif destiné à un moteur à turbine comprend le montage d'un raccord d'air de pulvérisation sur le dispositif d'injection de combustible et le raccordement d'une source d'additif au raccord d'air de pulvérisation.
Selon un autre aspect, un système d'injection d'additif comprend un raccord d'air de pulvérisation et une source d'additif reliée en communication fluidique au raccord d'air de pulvérisation. Selon encore un autre aspect, un moteur à turbine comprend au moins une chambre de combustion. Le moteur comprend également au moins un dispositif d'injection de combustible raccordé en communication fluidique à la chambre de combustion. Le moteur comprend en outre un raccord d'air de pulvérisation monté sur le dispositif d'injection de combustible. Le moteur comprend aussi une source d'additif reliée en communication fluidique au raccord d'air de pulvérisation. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins annexés sur lesquels les mêmes repères désignent les mêmes parties sur tous les dessins, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un exemple de moteur à turbine ; - la figure 2 est une vue schématique d'un exemple de système d'injection d'additif utilisable avec le moteur à turbine représenté sur la figure 1 ; et - la figure 3 est un organigramme illustrant un exemple de procédé de montage des systèmes d'injection d'additif représentés sur la figure 2. La figure 1 est une vue schématique d'un exemple de moteur à turbine, en l'occurrence un moteur 100 à turbine à gaz. Dans l'exemple illustré, le moteur 100 à turbine à gaz comprend une section d'admission d'air 102. Le moteur 100 à turbine à gaz comprend également une section de compresseur 104 montée en aval de la section d'admission 102 et en communication fluidique avec cette dernière. Une section de chambre de combustion 106 est montée en aval de la section de compresseur 104 et en communication fluidique avec cette dernière, et une section de turbine 108 est montée en aval de la section de chambre de combustion 106 et en communication fluidique avec cette dernière. Le moteur 100 à turbine à gaz comprend en outre une section d'échappement 110 montée en aval de la section de turbine 108 et en communication fluidique avec cette dernière. De plus, dans l'exemple illustré, la section de turbine 108 est raccordée à la section de compresseur 104 par l'intermédiaire d'un dispositif de rotor 112 qui comporte un arbre d'entraînement 114.
De plus, dans l'exemple illustré, la section de chambre de combustion 106 comprend au moins une chambre de combustion 116 (une seule étant représentée sur la figure 1). Plus particulièrement, la section de chambre de combustion 106 est reliée à la section de compresseur 104 de façon que la chambre de combustion 116 soit en communication fluidique avec la section de compresseur 104. Selon une autre possibilité, la section de chambre de combustion 106 comprend une pluralité de chambres de combustion 116. La section de chambre de combustion 106 comprend également un dispositif 118 d'injection de combustible, chaque chambre de combustion 116 étant également en communication fluidique avec au moins un dispositif 118 d'injection de combustible. Par ailleurs, dans l'exemple illustré, la section de turbine 108 et la section de compresseur 104 sont reliées en rotation à une charge 120 par l'intermédiaire d'un arbre d'entraînement 114. La charge 120 peut comprendre par exemple, mais d'une manière nullement limitative, un générateur électrique et/ou une application à entraînement mécanique, p.ex. une pompe. De plus, la charge 120 est placée sur le côté compresseur du moteur 100 à turbine. Selon une autre possibilité, la charge 120 est placée sur le côté turbine du moteur 100 à turbine. Dans l'exemple illustré, la section de compresseur 104 comprend au moins une aube 122 de compresseur. Dans l'exemple illustré, la section de turbine 108 comprend aussi au moins une aube mobile de turbine, ou pale 124. Chaque aube 122 de compresseur et chaque pale 124 de turbine sont montées sur le dispositif de rotor 112. En fonctionnement, la section d'admission d'air 102 canalise de l'air vers la section de compresseur 104. La section de compresseur 104 comprime l'air d'admission via les aubes 122 de compresseur pour le porter à des pressions et des températures supérieures avant de refouler l'air comprimé vers la section de chambre de combustion 106. L'air comprimé est mélangé à du combustible et enflammé pour produire des gaz de combustion qui sont canalisés vers la section turbine 108. D'une manière spécifique, le combustible est canalisé jusqu'au dispositif d'injection 118, dans lequel le combustible est mélangé puis il est enflammé dans les chambres de combustion 116. Par ailleurs, d'une manière spécifique, une majeure partie de l'air comprimé est canalisée vers les chambres de combustion 116 pour faciliter la combustion du combustible. En outre, d'une manière spécifique, dans l'exemple illustré, au moins une partie de l'air comprimé est canalisée jusqu'au dispositif d'injection 118 de combustible pour être pulvérisée. Selon une autre possibilité, sensiblement tout l'air refoulé depuis la section de compresseur 104 est canalisé vers les chambres de combustion 116 et sensiblement pas d'air n'est canalisé vers le dispositif d'injection 118 de combustible.
Par ailleurs, en fonctionnement, les gaz de combustion produits dans les chambres de combustion 116 sont canalisés vers l'aval en direction de la section de turbine 108. Après avoir frappé les pales 124 de la turbine, l'énergie thermique des gaz de combustion est convertie en énergie mécanique de rotation servant à entraîner en rotation le dispositif de rotor 112. La section de turbine 108 entraîne la section de compresseur 104 et/ou la charge 120 par l'intermédiaire de l'arbre d'entraînement 114, et les gaz d'échappement sont refoulés dans l'atmosphère ambiante via la section d'échappement 110. Selon une autre possibilité, au moins une partie des gaz d'échappement est canalisée jusqu'à au moins un générateur de vapeur à récupération de chaleur (GVRC) tout autre dispositif à récupération d'énergie et tout processus industriel convenant pour utiliser les gaz d'échappement et l'énergie thermique qu'ils contiennent.
La figure 2 est une vue schématique d'un exemple de système d'injection 200 d'additif utilisable avec le moteur 100 à turbine à gaz représenté sur la figure 1. Dans l'exemple illustré, le système d'injection 200 est en communication fluidique avec le dispositif 118 d'injection de combustible. De plus, dans l'exemple illustré, un raccord 130 pour combustible liquide est en communication fluidique avec la ou les source(s) 131 de combustible liquide pour permettre au combustible liquide d'être canalisé sélectivement jusqu'au dispositif 118, comme indiqué par des flèches de circulation 132 sur la figure 2. En outre, dans l'exemple illustré, la source 131 de combustible liquide est reliée à une pluralité de dispositifs 118 d'injection de combustible (un seul étant représenté) par l'intermédiaire de raccords 130 de combustible liquide correspondants (un seul étant représenté) et d'une pluralité de collecteurs 133 de combustible liquide en communication fluidique avec la source 131 de combustible. Selon une autre possibilité, les raccords 130 sont reliés aux collecteurs 133 de combustible par l'intermédiaire de n'importe quelle configuration et orientation de conduits de combustible qui permette un fonctionnement du moteur 100 à turbine à gaz décrit ici, comprenant d'une manière nullement limitative une tubulure annulaire (non représentée). Dans l'exemple illustré, le combustible fourni par la source 131 est un liquide carboné tel que, par exemple, du fuel n° 2. Selon une autre possibilité, le combustible peut être tout combustible liquide permettant le fonctionnement du système d'injection 200 d'additif et du moteur 100 à turbine à gaz décrit ici, par exemple du distillat et/ou des fuels résiduels. Par ailleurs, selon une autre possibilité, le raccord 130 de combustible peut être conçu pour canaliser un combustible gazeux, le combustible pouvant être tout combustible gazeux permettant le fonctionnement du système d'injection 200 d'additif et du moteur 100 à turbine à gaz décrits ici, par exemple du gaz naturel ou du gaz de synthèse. De plus, dans l'exemple illustré, au moins un raccord 134 d'injection d'eau est en communication fluidique avec au moins une source d'eau sous pression (non représentée) pour permettre à l'eau sous pression d'être canalisée sélectivement jusqu'au dispositif 118, comme illustré sur la figure 2 par des flèches de circulation 135. Dans l'exemple illustré, l'eau canalisée depuis la source d'eau est de l'eau déminéralisée servant à limiter les émissions, par exemple à limiter les oxydes d'azote (NOx). Selon une autre possibilité, on peut utiliser tout liquide permettant le fonctionnement du moteur 100 à turbine à gaz décrit ici. Par ailleurs, selon une autre possibilité, le dispositif 118 d'injection de combustible ne comporte pas le raccord 136 d'injection d'eau.
En outre, dans l'exemple illustré, un raccord 136 pour combustible gazeux est en communication fluidique avec au moins une source (non représentée) de combustible gazeux pour permettre au combustible gazeux d'être canalisé sélectivement jusqu'au dispositif 118 comme illustré sur la figure 2 par des flèches de circulation 137 de combustible gazeux. Dans l'exemple illustré, le combustible est un gaz carboné tel que, par exemple, un gaz naturel. Selon une autre possibilité, le combustible fourni au dispositif 118 peut être tout combustible gazeux permettant le fonctionnement du moteur 100 à turbine à gaz décrit ici, par exemple, un gaz de synthèse. Par ailleurs, selon une autre possibilité, le dispositif 118 d'injection de combustible ne comporte pas le raccord 138 pour combustible gazeux et on n'utilise pas de combustibles gazeux. De plus, dans l'exemple illustré, le dispositif 118 d'injection de combustible est en communication fluidique avec une source 140 d'air qui reçoit de l'air comprimé de la section de compresseur 104, comme illustré sur la figure 2 par la flèche de circulation 142 d'air comprimé. Selon une autre possibilité, la source 140 reçoit de l'air comprimé d'au moins une source indépendante telle que, par exemple, un réservoir d'air de pulvérisation et/ou un circuit auxiliaire d'air industriel. Dans l'exemple illustré, le dispositif 118 d'injection de combustible est relié à la source 140 d'air de pulvérisation par l'intermédiaire d'une tubulure 143 d'air de pulvérisation et par l'intermédiaire du raccord 144 d'air de pulvérisation. La tubulure 143 d'air de pulvérisation comporte une pluralité de dispositifs de régulation 145 de pression et de débit tels que, par exemple, des vannes de réglage de débit, des clapets anti-retour, des robinets d'isolement et des interfaces électroniques de systèmes de régulation (non représentés ni les uns ni les autres).
En outre, dans l'exemple illustré, le dispositif 118 d'injection de combustible comporte un corps 146 d'injection de combustible qui comporte un dispositif de canal 148 d'air de pulvérisation. Selon une autre possibilité, le dispositif de canal 148 d'air de pulvérisation est installé dans chaque chambre de combustion 116. Le dispositif de canal 148 pulvérise un mélange canalisé dans celui-ci pour faciliter le mélange de combustible et d'air dans la chambre de combustion 116. Dans l'exemple illustré, le système d'injection 200 d'additif comprend une source 202 de mélange d'additif et d'eau qui reçoit de l'eau 204 d'une source (non représentée) d'eau et un additif hydrosoluble 208 d'une source 206 d'additif hydrosoluble. Dans l'exemple illustré, on peut utiliser n'importe quel additif hydrosoluble tel que, par exemple, des additifs réducteurs de fumées et/ou des additifs inhibiteurs du vanadium. Le système d'injection 200 d'additif comprend aussi une tubulure 210 de mélange d'additif et d'eau qui est en communication fluidique avec le dispositif 118 d'injection de combustible par l'intermédiaire de la tubulure 143 d'air de pulvérisation et par l'intermédiaire du raccord 144 d'air de pulvérisation. Selon une autre possibilité, la tubulure 210 de mélange d'additif et d'eau est directement reliée au raccord 144 d'air de pulvérisation. La tubulure 210 de mélange d'additif et d'eau comporte une pluralité de dispositifs de régulation 211 de pression et de débit tels que, par exemple, des vannes de réglage de débit, des clapets antiretour, des robinets d'isolement et des interfaces électroniques de systèmes de régulation (non représentés ni les uns ni les autres). Dans certaines formes de réalisation, le collecteur 210 est également relié aux dispositifs de régulation 211/145 par la tubulure 143 d'air de pulvérisation. Le flux 212 de mélange d'additif et d'eau circule de la tubulure 210 à la chambre de combustion 116 via le dispositif de canal 148 d'air de pulvérisation. En fonctionnement, l'air de pulvérisation (non représenté sur la figure 2) est canalisé de la source 140 d'air au dispositif 118 d'injection de combustible pour servir à pulvériser du combustible pendant les phases d'allumage et/ou pour servir à purger les chambres de combustion 116 et le dispositif d'injection de combustible 118 afin de contribuer à l'évacuation des matières et/ou débris accumulés dans ceux-ci. Dans l'exemple illustré, pendant le fonctionnement normal du moteur 100 à turbine à gaz, l'air de pulvérisation peut être isolé et des additifs hydrosolubles peuvent être canalisés jusqu'au dispositif d'injection 118 de combustible pour se mélanger à l'air présent dans la chambre de combustion 116. D'une manière spécifique, l'eau 204 et l'additif 208 sont canalisés jusque dans la source 202 d'additif et d'eau à des débits prédéterminés qui permettent l'obtention d'une concentration prédéterminée de l'additif. De plus, les pressions et débits du mélange prédéterminé 212 d'additif et d'eau issu de la source 202 sont choisis pour permettre l'alimentation aux pressions et débits prédéterminés du dispositif d'injection de combustible 118. Dans l'exemple illustré, la tubulure 210 de mélange d'additif et d'eau comporte des dispositifs de régulation 211 de pression et de débit pour contribuer à réguler les pressions et débits. Par ailleurs, dans l'exemple illustré, en fonctionnement, le flux 212 du mélange d'additif et d'eau est canalisé via le dispositif de canal 148 d'air de pulvérisation pour pulvériser le mélange afin de faciliter le mélange entre le combustible et l'air canalisés jusque dans la chambre de combustion 116. Pendant le mélange, l'eau du mélange d'additif et d'eau est vaporisée et l'additif restant est canalisé depuis la chambre de combustion 116 vers la section de turbine 108. Si un opérateur juge qu'il faut de l'air de pulvérisation, la circulation depuis le système 200 est suspendue et la circulation de l'air de pulvérisation est rétablie. Selon une autre possibilité, la tubulure 143 d'air de pulvérisation et la tubulure 210 de mélange d'additif et d'eau sont employées simultanément de façon que l'air de pulvérisation facilite l'acheminement de mélange 212 d'additif et d'eau jusque dans la section de turbine 108 (représentée sur la figure 1) via le dispositif 118 d'injection de combustible et les chambres de combustion 116. Selon une autre possibilité, au lieu de l'eau 204 et de l'additif hydrosoluble 208, le système d'injection 200 d'additif est relié à une source 256 d'additif oléosoluble d'une manière similaire à celle de la source 206 d'additif hydrosoluble. Par ailleurs, selon une autre possibilité, le système 200 crée un flux 258 d'additif d'une manière similaire à celle pour le flux 208 d'additif. En outre, selon une autre possibilité, ces additifs oléosolubles sont mélangés avec tous flux de soluté 254 composés de solutés liquides contribuant à l'obtention d'une solubilité et/ou d'une concentration voulues de ces additifs oléosolubles permettant le fonctionnement du système 200. Ce mélange est effectué dans une source 252 de mélange d'huile, d'additif soluble et de soluté similaire à la source 202 de mélange d'additif et d'eau, d'une manière semblable à l'eau 204 se mélangeant avec le flux 208 d'additif dans la source 202 de mélange d'additif et d'eau. Par ailleurs, selon une autre possibilité, le système 200 injecte les additifs oléosolubles 258 mélangés au soluté 254 via les dispositifs de régulation 211 de pression et de débit afin qu'ils se mélangent à l'air venant de la tubulure 143 d'air de pulvérisation, puis qu'ils soient canalisés juste dans la chambre de combustion 116 via le corps 146 d'injection de combustible. Le système 200 peut, d'une manière générale, injecter n'importe quels additifs dans n'importe quelles solutions permettant le fonctionnement du système 200. De plus, dans d'autres formes de réalisation possibles, le système d'injection 200 d'additif peut être intégré dans tout système de combustion utilisant des substances injectées pour contribuer à un processus de combustion impliquant, par exemple, des brûleurs à fuel ou des brûleurs à gaz dans des chaudières et des fours industriels ou domestiques.
La figure 3 est un organigramme illustrant un exemple de procédé 300 d'assemblage du système d'injection 200 d'additif représenté sur la figure 2. Dans l'exemple illustré, le raccord 144 représenté sur la figure 2 d'air de pulvérisation est relié à l'étape 302 sur le dispositif 118 d'injection de combustible représenté sur les figures 1 et 2. Les sources 202/206 représentées toutes deux sur la figure 2 d'additif sont reliées à l'étape 304 au raccord 144 d'air de pulvérisation en reliant à l'étape 306 la source 204 d'eau à la source 202 de mélange d'additif et d'eau (l'une et l'autre représentées sur la figure 2), ou relie ensuite à l'étape 308, la source 206 d'additif hydrosoluble (représentée sur la figure 2) à la source 202 de mélange d'additif et d'eau. Puis on relie, à l'étape 310, la source 202 de mélange d'additif et d'eau au raccord 144 d'air de pulvérisation à l'aide de la tubulure 210 (représentée sur la figure 2) de mélange d'additif et d'eau. On relie ensuite à l'étape 312 la tubulure 210 de mélange d'additif et d'eau à la tubulure 143 (représentée sur la figure 2) d'air de pulvérisation. De plus, les dispositifs de régulation 211 de pression et de débit (représentés sur la figure 2) sont reliés à l'étape 314 à la tubulure 210 de mélange d'additif et d'eau et le dispositif de canal 148 d'air de pulvérisation est placé à l'étape 316 dans le dispositif 118 d'injection de combustible. Les exemples décrits ici facilitent l'injection d'additifs dans des moteurs à turbine à gaz en utilisant le plus possible l'infrastructure existante. Ces additifs peuvent comprendre des inhibiteurs injectables dans le courant de gaz de combustion afin d'inhiber la corrosion induite par les dépôts et/ou la formation de sous-produits de combustion. L'utilisation de l'infrastructure existante pour injecter des additifs réduit le recours à des pièces supplémentaires pour déterminer la concentration de l'inhibiteur et injecter l'inhibiteur, ce qui évite des circuits de tuyauteries redondants et réduit les dépenses de construction et de modification, en particulier dans les équipements existants où la place est limitée. Par ailleurs, utiliser l'infrastructure existante pour injecter des additifs réduit les coûts d'exploitation associés à l'entretien de circuits de tuyauteries redondants. On a décrit ici des exemples de formes de réalisation de procédés et dispositifs qui facilitent l'injection d'additifs dans des moteurs à turbine à gaz. D'une manière spécifique, raccorder un système d'injection d'additif à un dispositif de canal d'air de pulvérisation existant relié à un dispositif d'injecteur de combustible réduit les dépenses de construction. Plus spécifiquement, l'utilisation de pièces existantes, dont le partage de dispositifs de régulation de débit et de pression existants, réduit les dépenses occasionnées par les matières et la main-d'oeuvre d'installation. Par ailleurs, choisir des concentrations d'additifs qui complètent l'infrastructure d'alimentation existante facilite les opérations d'injection toute en évitant des circuits de tuyauteries redondants. De plus, l'utilisation de l'infrastructure existante contribue à réduire les coûts de modifications de moteurs à turbine à gaz existants et les coûts d'exploitation associés à l'entretien de circuits de tuyauteries redondants. Les procédés et systèmes décrits ici ne se limitent par aux formes de réalisation spécifiques décrites ici. Par exemple, des pièces de chaque système et/ou des étapes de chaque procédé peuvent être employées et/ou mises en oeuvre indépendamment et séparément d'autres pièces et/ou étapes décrites ici. De plus, chaque pièce et/ou étape peut également être utilisée et/ou mise en oeuvre avec d'autres systèmes et procédés d'assemblage.
LISTE DES REPERES
100 Moteur à turbine à gaz 102 Section d'admission d'air 104 Section de compresseur 106 Section de chambre de combustion 108 Section de turbine 110 Section d'échappement 112 Dispositif de rotor 114 Arbre d'entraînement 116 Chambres de combustion 118 Dispositif d'injection de combustible 120 Charge 122 Aube de compresseur 124 Pale de turbine 130 Raccord pour combustible liquide 131 Source de combustible liquide 132 Flèches de circulation du combustible liquide 133 Collecteurs de combustible liquide 10 Raccord d'injection d'eau 135 Flèches de circulation pour l'injection d'eau 136 Raccord pour combustible gazeux 137 Flèches de circulation pour le combustible gazeux 140 Source d'air de pulvérisation 25 142 Flèche de circulation pour l'air comprimé 143 Tubulure d'air de pulvérisation 144 Raccord d'air de pulvérisation 145 Dispositifs de régulation de pression et de débit 146 Corps d'injecteur de combustible 30 148 Dispositif de canal d'air de pulvérisation 200 Système d'injection d'additif 202 Source de mélange d'additif et d'eau 204 Flux d'eau 206 Source d'additif hydrosoluble 208 Flux d'additif 210 Tubulure de mélange d'additif et d'eau 211 Dispositifs de régulation de pression et de débit 212 Flux de mélange d'additif et d'eau 252 Source de mélange d'additif oléosoluble et de soluté 254 Flux de soluté 256 Source d'additif oléosoluble 258 Flux d'additif

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Système d'injection (200) d'additif, comprenant : un raccord (144) d'air de pulvérisation ; et une source (206/256) d'additif en communication fluidique avec ledit raccord d'air de pulvérisation.
  2. 2. Système d'injection (200) d'additif selon la revendication 1, dans lequel ladite source (206) d'additif est conçue pour recevoir un additif hydrosoluble (206/208).
  3. 3. Système d'injection (200) d'additif selon la revendication 1, comprenant en outre : une tubulure (210) de mélange d'additif et d'eau reliée à une tubulure (143) d'air de pulvérisation ; et/ou ladite tubulure (210) de mélange d'additif et d'eau reliée audit raccord (144) d'air de pulvérisation.
  4. 4. Système d'injection (200) d'additif selon la revendication 3, comprenant en outre : une source (204) d'eau reliée à une source (202) de mélange d'additif et d'eau ; et une source (206) d'additif reliée à ladite source de mélange d'additif et d'eau.
  5. 5. Système d'injection (200) d'additif selon la revendication 4, dans lequel ladite source (202) de mélange d'additif et d'eau est reliée audit raccord (144) d'air de pulvérisation par ladite tubulure (210) de mélange d'additif et d'eau.
  6. 6. Système d'injection (200) d'additif selon la revendication 5, dans lequel ladite tubulure (210) de mélange d'additif et d'eau comporte un dispositif de régulation de pression et/ou un dispositif de régulation de débit (211).
  7. 7. Système d'injection (200) d'additif selon la revendication 1, dans lequel ladite source (206/256) d'additif en communication fluidique avec ledit raccord (144) d'air de pulvérisation comporte une source (256) d'additif oléosoluble en communication fluidique avec ledit raccord d'air de pulvérisation.
  8. 8. Moteur (100) à turbine, comprenant : au moins une chambre de combustion (106/116) ; au moins un dispositif (118) d'injection de combustible en communication fluidique avec ladite chambre de combustion ; un raccord (144) d'air de pulvérisation relié au dispositif (118) d'injection de combustible ; et une source (206/256) d'additif en communication fluidique avec ledit raccord d'air de pulvérisation.
  9. 9. Moteur (100) à turbine selon la revendication 8, comprenant en outre : une tubulure (210) de mélange d'additif et d'eau reliée à une tubulure (143) d'air de pulvérisation ; et/ou ladite tubulure (210) de mélange d'additif et d'eau étant reliée audit raccord (144) d'air de pulvérisation.
  10. 10. Moteur (100) à turbine selon la revendication µ9, comprenant en outre : une source (204) d'eau reliée à une source (202) de mélange d'additif et d'eau ; et ladite source (206) d'additif reliée à ladite source de mélange d'additif et d'eau.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104640960B (zh) * 2012-07-26 2019-02-12 高效燃料解决方案有限责任公司 分子尺寸燃料添加剂主体
CN103775208B (zh) * 2013-01-19 2016-08-24 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 增湿热力循环***
US20160341429A1 (en) * 2015-05-20 2016-11-24 General Electric Company Gas turbine engine liquid fuel supply system and method
US11041446B2 (en) 2018-02-23 2021-06-22 Rolls-Royce Corporation Gas turbine engine fuel additive control system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2103621A1 (fr) * 1970-08-31 1972-04-14 Gen Electric
FR2352593A1 (fr) * 1976-05-27 1977-12-23 Mitsubishi Precision Co Ltd Procede et appareil pour la generation de fluides atomises et melanges
EP0148599A2 (fr) * 1983-12-19 1985-07-17 Parker Hannifin Corporation Buse de combustible

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4499946A (en) * 1981-03-10 1985-02-19 Mason & Hanger-Silas Mason Co., Inc. Enhanced oil recovery process and apparatus
CN1014630B (zh) * 1988-03-10 1991-11-06 西门子公司 燃气轮机的燃烧方法和设备
KR100336531B1 (ko) * 1993-09-08 2002-11-27 지멘스 악티엔게젤샤프트 첨가제 공급을 이용하는 가스터빈의 작동방법
GB9517646D0 (en) * 1995-08-30 1995-11-01 Quadrise Ltd Emulsion fuels and their use in gas turbines

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2103621A1 (fr) * 1970-08-31 1972-04-14 Gen Electric
FR2352593A1 (fr) * 1976-05-27 1977-12-23 Mitsubishi Precision Co Ltd Procede et appareil pour la generation de fluides atomises et melanges
EP0148599A2 (fr) * 1983-12-19 1985-07-17 Parker Hannifin Corporation Buse de combustible

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