JP2023060382A - Combustor for gas turbine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve stability at start of a gas turbine using ammonia as fuel.
SOLUTION: A combustor 14 for a gas turbine includes a reformer that reforms part of ammonia as fuel to generate reformed fuel including hydrogen. The reformed fuel is supplied from an injection valve to the combustor 14, and due to good ignitability of the reformed fuel, stability at start of the gas turbine is improved. Supply of the reformed fuel from the injection valve is controlled by a control device 24.
SELECTED DRAWING: Figure 1
COPYRIGHT: (C)2023,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガスタービンの燃焼器に関する。 The present invention relates to combustors for gas turbines.

ガスタービンの起動時に、主燃料と異なる燃料を用いて、着火性または燃焼の安定性を改善する技術が知られている。下記特許文献１では、主燃料として揮発性の低いＡ重油または軽油を用いており、低温時の着火性の改善のために着火用にガス燃料を用いている。また、下記特許文献２では、主燃料として可燃範囲が広い水素含有ガス燃料を主燃料として用いる場合に、未燃の水素を排出しないようにするため、着火、起動時には液体燃料や液化天然ガスを起動用燃料として用いている。 Techniques are known for improving ignitability or combustion stability by using a fuel different from the main fuel at the start-up of a gas turbine. In JP-A-2003-100001, A heavy oil or light oil with low volatility is used as the main fuel, and gas fuel is used for ignition in order to improve ignitability at low temperatures. In addition, in Patent Document 2 below, when hydrogen-containing gas fuel with a wide flammable range is used as the main fuel, in order not to emit unburned hydrogen, liquid fuel or liquefied natural gas is used at the time of ignition and startup. It is used as starting fuel.

特開平９－１０５３３５号公報JP-A-9-105335 特開２０１０－１３３３３９号公報JP 2010-133339 A

近年、水素キャリアであるアンモニアを燃料として使用することが検討されている。アンモニアをガスタービンの燃料として用いる場合、アンモニアは着火性が悪く、起動時の燃焼の安定性が低下する場合がある。 In recent years, the use of ammonia, which is a hydrogen carrier, as a fuel has been studied. When ammonia is used as a fuel for a gas turbine, ammonia has poor ignitability, which may reduce the stability of combustion during start-up.

本発明は、アンモニアを燃料とするガスタービンの起動時の安定性を改善することを目的とする。 It is an object of the present invention to improve the start-up stability of an ammonia-fueled gas turbine.

本発明に係るガスタービンの燃焼器は、燃焼室と、燃焼室に燃料としてアンモニアを供給する主燃料ノズルと、燃焼室に圧縮された空気を供給する空気ノズルと、燃焼室に配置された点火プラグと、アンモニアを改質して水素を含む改質燃料とする改質器と、改質燃料を点火プラグ近傍に供給する改質燃料ノズルと、を備える。 A combustor for a gas turbine according to the present invention comprises a combustion chamber, a main fuel nozzle for supplying ammonia as fuel to the combustion chamber, an air nozzle for supplying compressed air to the combustion chamber, and an ignition device disposed in the combustion chamber. The engine includes a plug, a reformer that reforms ammonia into a hydrogen-containing reformed fuel, and a reformed fuel nozzle that supplies the reformed fuel to the vicinity of the spark plug.

アンモニアを改質して水素を得て、水素を含む改質燃料を点火プラグ近傍に送ることにより着火性が改善される。 The ignitability is improved by reforming ammonia to obtain hydrogen and sending the hydrogen-containing reformed fuel to the vicinity of the spark plug.

改質器は、アンモニアを加熱する加熱器と、アンモニアを水素と窒素に分解する触媒とを含むものとすることができる。 The reformer may include a heater that heats the ammonia and a catalyst that decomposes the ammonia into hydrogen and nitrogen.

改質燃料ノズルは、開閉可能な噴射弁とすることができる。 The reformate nozzle may be an openable and closable injector.

ガスタービンの燃焼器は、主燃料ノズルまたは主燃料ノズルにアンモニアを送る主燃料配管から分岐して改質器にアンモニアを送る副燃料配管を備えるものとすることができる。 A combustor of a gas turbine may include a main fuel nozzle or a secondary fuel line branching from a main fuel line carrying ammonia to the main fuel nozzle and carrying ammonia to the reformer.

副燃料配管は、改質器へのアンモニアの送りを止める遮断弁を設けたものとすることができる。 The auxiliary fuel pipe may be provided with a shutoff valve for stopping the feed of ammonia to the reformer.

燃焼室は、互いに隔てられて連通孔を介して連通している主燃焼室と副燃焼室を含むものとすることができ、主燃焼室には主燃料ノズルによってアンモニアが供給され、副燃焼室には点火プラグが配置され、改質燃料ノズルによって改質燃料が供給される。 The combustion chamber may include a main combustion chamber and a secondary combustion chamber separated from each other and communicating through a communication hole, the primary combustion chamber being supplied with ammonia by a main fuel nozzle and the secondary combustion chamber being supplied with ammonia by a main fuel nozzle. A spark plug is positioned and reformate is supplied by a reformate nozzle.

加熱器は、改質燃料ノズルによって改質燃料が供給されていないときに加熱を行うものとすることができ、改質燃料ノズルは、加熱器による加熱が停止された後、改質燃料を供給するものとすることができる。 The heater may provide heating when no reformate is being supplied by the reformate nozzle, the reformate nozzle supplying reformate after heating by the heater is discontinued. shall be allowed.

改質燃料ノズルは、ガスタービンが自立運転速度に達するまで改質燃料を供給するものとすることができる。 The reformate nozzle may supply reformate until the gas turbine reaches self-sustaining speed.

本発明に係る他のガスタービンの燃焼器は、燃焼室と、燃焼室に配置された点火プラグと、アンモニアを改質して水素を含む改質燃料とする改質器と、改質燃料を点火プラグ近傍に供給する改質燃料ノズルと、改質燃料の供給のタイミングおよび点火プラグによる点火のタイミングを制御する制御部と、を備える。さらに、制御部は、ガスタービンの回転速度に基づき改質燃料の供給を停止するものとすることができる。 Another gas turbine combustor according to the present invention includes a combustion chamber, a spark plug arranged in the combustion chamber, a reformer that reforms ammonia into a hydrogen-containing reformed fuel, and a reformed fuel. A reformed fuel nozzle that supplies the reformed fuel to the vicinity of the spark plug, and a control unit that controls the timing of supplying the reformed fuel and the timing of ignition by the spark plug. Furthermore, the control unit may stop the supply of reformed fuel based on the rotational speed of the gas turbine.

水素を含む改質燃料を点火プラグ近傍に供給することで着火性が改善され、起動時のガスタービンの運転が安定する。また、主燃料であるアンモニアを改質して着火用の燃料を得ているため、着火用の燃料を別途準備する必要がない。 By supplying the hydrogen-containing reformed fuel to the vicinity of the spark plug, the ignitability is improved, and the operation of the gas turbine is stabilized during start-up. Further, since the fuel for ignition is obtained by reforming the main fuel, ammonia, there is no need to separately prepare the fuel for ignition.

ガスタービンの全体構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a gas turbine; FIG. 燃焼器の構成の一例を示す模式図であり、改質燃料を燃焼室に噴射する噴射弁を有する例を示す図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a combustor, showing an example having an injection valve for injecting reformed fuel into a combustion chamber; FIG. 燃焼器の構成の他の例を示す模式図であり、改質燃料を配管によって燃焼室に供給する例を示す図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing another example of the configuration of the combustor, showing an example in which reformed fuel is supplied to the combustion chamber through piping. 燃焼器の構成の更に他の例を示す模式図であり、燃焼室ライナの内側に副燃焼室を設けた例を示す図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing still another example of the configuration of the combustor, showing an example in which an auxiliary combustion chamber is provided inside the combustion chamber liner. 燃焼器の構成の更に他の例を示す模式図であり、燃焼室ライナの外側に副燃焼室を設けた例を示す図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing still another example of the configuration of the combustor, showing an example in which a sub-combustion chamber is provided outside the combustion chamber liner.

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図１は、ガスタービン１０の概略構成を示す模式図である。ガスタービン１０は、空気を圧縮するコンプレッサ１２と、コンプレッサ１２で圧縮された空気と燃料を混合し、燃焼させ、燃焼ガスを生成する燃焼器１４と、燃焼ガスにより駆動されるタービン１６を含む。コンプレッサ１２とタービン１６のそれぞれのロータは、出力軸１８で結合されており、一体となって回転する。出力軸１８には、スタータモータ２０が接続され、ガスタービン１０の始動時にコンプレッサ１２とタービン１６のロータを回転駆動する。燃焼器１４には、燃料タンク２２から主燃料配管２３を介して燃料であるアンモニアが供給される。主燃料配管２３には、燃料ポンプが備えられ、アンモニアはポンプやガスコンプレッサにより加圧して送給される。ガスタービン１０は制御装置２４を備え、制御装置２４は、要求出力や、回転速度センサ２５により検出された出力軸１８の回転速度等に基づき、燃料の供給の制御、起動時のスタータモータ２０の制御などを行う。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a gas turbine 10. As shown in FIG. The gas turbine 10 includes a compressor 12 that compresses air, a combustor 14 that mixes and combusts the air and fuel compressed by the compressor 12 to produce combustion gases, and a turbine 16 driven by the combustion gases. The rotors of compressor 12 and turbine 16 are coupled by output shaft 18 and rotate together. A starter motor 20 is connected to the output shaft 18 to rotationally drive rotors of the compressor 12 and the turbine 16 when the gas turbine 10 is started. Ammonia, which is fuel, is supplied to the combustor 14 from a fuel tank 22 through a main fuel pipe 23 . A fuel pump is provided in the main fuel pipe 23, and ammonia is supplied after being pressurized by a pump or gas compressor. The gas turbine 10 is provided with a control device 24. The control device 24 controls the supply of fuel and the operation of the starter motor 20 at startup based on the required output, the rotational speed of the output shaft 18 detected by the rotational speed sensor 25, and the like. control, etc.

図２は、燃焼器１４の構成の一例を模式的に示す図である。燃焼器１４は、燃焼室２６を規定する燃焼室ライナ２８と、燃焼室ライナ２８を囲むように設けられたフロースリーブ３０を有する。コンプレッサ１２で圧縮された空気（以下、圧縮空気と記す。）は、燃焼室ライナ２８とフロースリーブ３０の間を流れ、空気ノズル３２から燃焼室２６内に送給される。空気ノズル３２の出口には、送給された圧縮空気に旋回を与え、燃焼室２６内に旋回流を形成するスワラー３４が配置されてよい。 FIG. 2 is a diagram schematically showing an example of the configuration of the combustor 14. As shown in FIG. The combustor 14 has a combustion chamber liner 28 that defines a combustion chamber 26 and a flow sleeve 30 that surrounds the combustion chamber liner 28 . Air compressed by the compressor 12 (hereinafter referred to as compressed air) flows between a combustion chamber liner 28 and a flow sleeve 30 and is delivered into the combustion chamber 26 from an air nozzle 32 . A swirler 34 may be arranged at the outlet of the air nozzle 32 to swirl the supplied compressed air to form a swirling flow in the combustion chamber 26 .

燃焼器１４は、燃焼室２６内にアンモニアを供給する主燃料ノズル３６を有する。前述の空気ノズル３２は、主燃料ノズル３６の周囲を囲むように配置される。主燃料ノズル３６から供給されるアンモニアと、空気ノズル３２から供給される圧縮された空気が燃焼室２６内で混合し、混合気が形成される。燃焼器１４は、燃料であるアンモニアを分解して水素を含む燃料（以下、改質燃料と記す。）を生成する改質器３８を有している。改質器３８には、主燃料ノズル３６に送られる、または送られたアンモニアの一部が副燃料配管４０を介して供給される。副燃料配管４０は、主燃料配管２３から分岐してもよく、主燃料ノズル３６から分岐してもよい。 Combustor 14 has a main fuel nozzle 36 that delivers ammonia into combustion chamber 26 . The aforementioned air nozzles 32 are arranged to surround the main fuel nozzles 36 . Ammonia supplied from the main fuel nozzles 36 and compressed air supplied from the air nozzles 32 mix within the combustion chamber 26 to form a mixture. The combustor 14 has a reformer 38 that decomposes ammonia, which is fuel, to produce fuel containing hydrogen (hereinafter referred to as reformed fuel). The reformer 38 is supplied via a secondary fuel line 40 with a portion of the ammonia sent or sent to the main fuel nozzles 36 . The secondary fuel line 40 may branch from the primary fuel line 23 or may branch from the primary fuel nozzle 36 .

改質器３８は、アンモニアを水素と窒素に分解する触媒を担持した担体と、担体を収容する触媒ハウジングを有する。触媒は、ルテニウムやニッケルを用いることができる。改質器３８は、供給されたアンモニアを加熱する加熱器４２を有し、加熱によってアンモニアの分解反応が促進される。加熱器４２は、電力によって発熱する加熱器であってよく、触媒ハウジングに貼付するように設けられてよい。また、触媒の担体に電力を供給して担体自体が発熱するようにしてもよい。加熱器４２は、制御装置２４により制御される電力供給により必要な時に発熱する。改質器３８で生成された改質燃料は、燃焼室ライナ２８に固定された噴射弁４４に送られ、噴射弁４４から燃焼室２６内に噴射される。燃焼室ライナ２８には、点火プラグ４６も固定され、噴射弁４４は、点火プラグ４６の近傍に改質燃料を噴射する。噴射弁４４は、制御装置２４の指令に基づき開閉して、必要な時期に必要量の改質燃料を噴射する。改質燃料は水素を含むため着火性が良く、容易に点火することができる。これが火種となって、燃焼室２６内の混合気に着火する。噴射弁４４による改質燃料の噴射のタイミングおよび点火プラグ４６による点火のタイミングは、制御装置２４により制御される。 The reformer 38 has a carrier supporting a catalyst for decomposing ammonia into hydrogen and nitrogen, and a catalyst housing containing the carrier. Ruthenium or nickel can be used as the catalyst. The reformer 38 has a heater 42 that heats the supplied ammonia, and the heating accelerates the decomposition reaction of ammonia. The heater 42 may be a heater that generates heat by electric power, and may be attached to the catalyst housing. Alternatively, power may be supplied to the carrier of the catalyst so that the carrier itself generates heat. Heater 42 generates heat when required by a power supply controlled by controller 24 . The reformed fuel produced by the reformer 38 is sent to an injection valve 44 fixed to the combustion chamber liner 28 and injected into the combustion chamber 26 from the injection valve 44 . A spark plug 46 is also fixed to the combustion chamber liner 28 , and the injection valve 44 injects the reformed fuel in the vicinity of the spark plug 46 . The injection valve 44 opens and closes based on a command from the control device 24 to inject a required amount of reformed fuel at a required timing. Since the reformed fuel contains hydrogen, it has good ignitability and can be easily ignited. This becomes an ignition source and ignites the air-fuel mixture in the combustion chamber 26 . The timing of injection of the reformed fuel by the injection valve 44 and the timing of ignition by the spark plug 46 are controlled by the control device 24 .

副燃料配管４０に、この副燃料配管４０を遮断可能な弁、例えば逆止弁を設けてもよい。このような弁を設けることにより、改質器３８で生成された水素が逆流することを抑えることができる。 The secondary fuel pipe 40 may be provided with a valve capable of shutting off the secondary fuel pipe 40, for example, a check valve. By providing such a valve, it is possible to prevent the hydrogen generated in the reformer 38 from flowing back.

加熱器４２による加熱は、噴射弁４４によって改質燃料が噴射される以前に実行され、加熱を停止した後、噴射弁４４によって改質燃料が噴射されるようにしてよい。加熱を停止した後もある程度の期間、余熱によりアンモニアを改質することができる。供給されるアンモニアによって冷やされて加熱器４２の温度が低下した後は、水素が生成されなくなり、改質燃料が供給された後の水素の生成が抑えられる。このときの、加熱器４２による加熱の制御、噴射弁４４の制御は、制御装置２４により制御される。 Heating by the heater 42 may be performed before the reformed fuel is injected by the injection valve 44 , and the reformed fuel may be injected by the injection valve 44 after stopping the heating. Ammonia can be reformed by residual heat for a certain period of time even after the heating is stopped. After the temperature of the heater 42 is lowered by being cooled by the supplied ammonia, hydrogen is no longer produced, and the production of hydrogen after the reformed fuel is supplied is suppressed. The control of the heating by the heater 42 and the control of the injection valve 44 at this time are controlled by the controller 24 .

改質燃料の供給は、ガスタービン１０が、自立運転が可能な速度に達するまで、つまりスタータモータ２０による駆動が不要になるまで継続されてよい。自立運転可能な速度以下では、燃焼が不安定であり、このとき、着火性の良い改質燃料を供給することで、燃焼を安定させることができる。回転速度センサ２５の検出値に基づき、ガスタービン１０が自立運転可能な速度となったかを判断することができる。 The supply of reformed fuel may be continued until the gas turbine 10 reaches a speed at which self-sustaining operation is possible, that is, until the drive by the starter motor 20 becomes unnecessary. Combustion is unstable below the speed at which self-sustaining operation is possible. At this time, the combustion can be stabilized by supplying reformed fuel with good ignitability. Based on the detected value of the rotation speed sensor 25, it can be determined whether the gas turbine 10 has reached a speed at which self-supporting operation is possible.

図３は、燃焼器の他の構成例を示す模式図である。前述の燃焼器１４と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。燃焼器４８は、改質燃料に係る構成要素が前述の燃焼器１４と異なる。改質器３８、および改質器３８に備えられた加熱器４２は、前述のものと同一である。燃焼器４８では、噴射弁４４は設けられておらず、改質器３８から延びる改質燃料配管５０が燃焼室２６に対して開口して設けられている。副燃料配管４０には、遮蔽弁５２が設けられている。遮蔽弁５２は、制御装置２４の指令に基づき開閉する。遮蔽弁５２が開いているとき、アンモニアが、主燃料配管２３から副燃料配管４０を介して改質器３８に送られ、改質器３８で改質燃料とされ、改質燃料配管５０から燃焼室２６内の点火プラグ４６の近傍に送られる。 FIG. 3 is a schematic diagram showing another configuration example of the combustor. The same components as those of the combustor 14 described above are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. The combustor 48 differs from the previously described combustor 14 in the components associated with the reformed fuel. The reformer 38 and the heater 42 provided in the reformer 38 are the same as those described above. The combustor 48 is not provided with the injection valve 44 , and is provided with a reformed fuel pipe 50 extending from the reformer 38 so as to open to the combustion chamber 26 . A shield valve 52 is provided in the secondary fuel pipe 40 . The shield valve 52 opens and closes based on commands from the control device 24 . When the shut-off valve 52 is open, ammonia is sent from the main fuel line 23 through the sub-fuel line 40 to the reformer 38, converted into reformed fuel in the reformer 38, and combusted from the reformed fuel line 50. It is delivered to the vicinity of the spark plug 46 within the chamber 26 .

図４は、燃焼器の更に他の構成例を示す模式図である。前述の燃焼器１４と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。図４に示される燃焼器５４は、燃焼室５６の構造が、前述の燃焼器１４の燃焼室２６と異なる。燃焼室５６は、燃焼室ライナ２８の内側の空間の大部分を占める主燃焼室５８と、主燃焼室５８から隔てられ燃焼室ライナ２８の内側の空間の一部である副燃焼室６０とを含む。主燃焼室５８と副燃焼室６０は、１つのまたは複数の連通孔６２によって連通している。主燃焼室５８に、空気ノズル３２から圧縮空気が送られ、主燃料ノズル３６からアンモニアが送られ、混合気が形成される。副燃焼室６０に、噴射弁４４から改質燃料が送られる。副燃焼室６０に送られた改質燃料は、点火プラグ４６により点火され、改質燃料が燃焼する。この燃焼ガスが、連通孔６２を通って主燃焼室５８に噴き出し、高温の燃焼ガスによって、主燃焼室５８内の混合気が高温となってアンモニアに着火する。副燃焼室６０内に改質燃料を噴射することにより、改質燃料の拡散が抑えられ、少量での点火が可能になる。 FIG. 4 is a schematic diagram showing still another configuration example of the combustor. The same components as those of the combustor 14 described above are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. The combustor 54 shown in FIG. 4 differs from the combustion chamber 26 of the combustor 14 described above in the structure of the combustion chamber 56 . Combustion chamber 56 comprises a main combustion chamber 58 that occupies most of the space inside combustion chamber liner 28 and a secondary combustion chamber 60 that is separated from main combustion chamber 58 and is part of the space inside combustion chamber liner 28 . include. The main combustion chamber 58 and the sub-combustion chamber 60 communicate with each other through one or more communication holes 62 . The main combustion chamber 58 receives compressed air from the air nozzles 32 and ammonia from the main fuel nozzles 36 to form a mixture. Reformed fuel is sent to the auxiliary combustion chamber 60 from the injection valve 44 . The reformed fuel sent to the auxiliary combustion chamber 60 is ignited by the ignition plug 46, and the reformed fuel is combusted. This combustion gas is blown out into the main combustion chamber 58 through the communication hole 62, and the hot combustion gas heats the air-fuel mixture in the main combustion chamber 58 to a high temperature and ignites the ammonia. By injecting the reformed fuel into the sub-combustion chamber 60, diffusion of the reformed fuel is suppressed, and a small amount of ignition becomes possible.

図５は、燃焼器の更に他の構成例を示す模式図である。前述の燃焼器１４と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。図５に示される燃焼器６４は、燃焼室６６の構造が、前述の燃焼器１４の燃焼室２６と異なる。燃焼室６６は、燃焼室ライナ２８の内側の空間である主燃焼室６８と、燃焼室ライナ２８の外側に隣接して設けられた副燃焼室７０とを含む。主燃焼室６８と副燃焼室７０は、燃焼室ライナ２８により隔てられており、燃焼室ライナ２８に設けられた１つのまたは複数の連通孔７２によって連通している。主燃焼室６８に、空気ノズル３２から圧縮空気が送られ、主燃料ノズル３６からアンモニアが送られ、混合気が形成される。副燃焼室７０に、噴射弁４４から改質燃料が送られる。副燃焼室７０に送られた改質燃料は、点火プラグ４６により点火され、改質燃料が燃焼する。この燃焼ガスが、連通孔７２を通って主燃焼室６８に噴き出し、高温の燃焼ガスによって、主燃焼室６８内の混合気が高温となってアンモニアに着火する。副燃焼室７０内に改質燃料を噴射することにより、改質燃料の拡散が抑えられ、少量での点火が可能になる。 FIG. 5 is a schematic diagram showing still another configuration example of the combustor. The same components as those of the combustor 14 described above are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. The combustor 64 shown in FIG. 5 differs from the combustion chamber 26 of the combustor 14 described above in the structure of the combustion chamber 66 . The combustion chamber 66 includes a main combustion chamber 68 that is a space inside the combustion chamber liner 28 and an auxiliary combustion chamber 70 provided adjacently to the outside of the combustion chamber liner 28 . The main combustion chamber 68 and the sub-combustion chamber 70 are separated by the combustion chamber liner 28 and are in communication with one or more communication holes 72 provided in the combustion chamber liner 28 . The main combustion chamber 68 receives compressed air from the air nozzles 32 and ammonia from the main fuel nozzles 36 to form a mixture. The reformed fuel is sent from the injection valve 44 to the auxiliary combustion chamber 70 . The reformed fuel sent to the auxiliary combustion chamber 70 is ignited by the ignition plug 46, and the reformed fuel is combusted. This combustion gas is blown out into the main combustion chamber 68 through the communication hole 72, and the hot combustion gas heats the air-fuel mixture in the main combustion chamber 68 to a high temperature and ignites the ammonia. By injecting the reformed fuel into the sub-combustion chamber 70, diffusion of the reformed fuel is suppressed, and a small amount of ignition becomes possible.

上述の噴射弁４４および点火プラグ４６は複数設けられてよい。また、改質器３８は、噴射弁４４ごとに設けられても、複数の噴射弁４４に対して１つが設けられてもよい。上述の改質燃料配管５０および点火プラグ４６は複数設けられてよい。また、改質器３８は、改質燃料配管５０ごとに設けられても、複数の改質燃料配管５０に対して１つが設けられてもよい。また、副燃焼室６０，７０が複数設けられてもよい。さらに、ガスタービン１０に、燃焼器１４，４８，５４，６４が複数備えられてもよい。アンモニアは、ポンプによる供給の他、高圧のアンモニアを蓄え、ここから主燃料ノズル３６および改質器３８に供給されるようにしてもよい。 A plurality of injection valves 44 and spark plugs 46 may be provided. Further, the reformer 38 may be provided for each injection valve 44 or one reformer 38 may be provided for a plurality of injection valves 44 . A plurality of reformed fuel pipes 50 and spark plugs 46 may be provided. Further, the reformer 38 may be provided for each reformed fuel pipe 50 or one reformer 38 may be provided for a plurality of reformed fuel pipes 50 . Also, a plurality of sub-combustion chambers 60 and 70 may be provided. Furthermore, the gas turbine 10 may be provided with multiple combustors 14 , 48 , 54 , 64 . In addition to being pumped, ammonia may be stored at high pressure and fed from there to the main fuel nozzles 36 and reformer 38 .

１０ ガスタービン、１２ コンプレッサ、１４，４８，５４，６４， 燃焼器、１６ タービン、２２ 燃料タンク、２３ 主燃料配管、２６，５６，６６ 燃焼室、２８ 燃焼室ライナ、３０ フロースリーブ、３２ 空気ノズル、３６ 主燃料ノズル、３８ 改質器、４０ 副燃料配管、４２ 加熱器、４４ 噴射弁、４６ 点火プラグ、５０ 改質燃料配管、５２ 遮蔽弁、５８，６８ 主燃焼室、６０，７０ 副燃焼室、６２，７２ 連通孔。
10 gas turbine, 12 compressor, 14, 48, 54, 64, combustor, 16 turbine, 22 fuel tank, 23 main fuel piping, 26, 56, 66 combustion chamber, 28 combustion chamber liner, 30 flow sleeve, 32 air nozzle , 36 main fuel nozzle, 38 reformer, 40 auxiliary fuel pipe, 42 heater, 44 injection valve, 46 spark plug, 50 reformed fuel pipe, 52 shield valve, 58, 68 main combustion chamber, 60, 70 auxiliary combustion Chambers, 62, 72 Communicating holes.

Claims (2)

ガスタービンの燃焼器であって、
燃焼室と、
前記燃焼室に配置された点火プラグと、
アンモニアを改質して水素を含む改質燃料とする改質器と、
前記改質燃料を前記点火プラグ近傍に供給する改質燃料ノズルと、
前記改質燃料の供給のタイミングおよび前記点火プラグによる点火のタイミングを制御する制御部と、
を備えるガスタービンの燃焼器。 A combustor of a gas turbine,
a combustion chamber;
a spark plug arranged in the combustion chamber;
a reformer that reforms ammonia into a hydrogen-containing reformed fuel;
a reformed fuel nozzle that supplies the reformed fuel to the vicinity of the spark plug;
a control unit that controls the timing of supply of the reformed fuel and the timing of ignition by the spark plug;
A combustor of a gas turbine comprising a 請求項１に記載のガスタービンの燃焼器であって、前記制御部は、前記ガスタービンの回転速度に基づき前記改質燃料の供給を停止する、ガスタービンの燃焼器。
2. The gas turbine combustor according to claim 1, wherein said controller stops supply of said reformed fuel based on the rotational speed of said gas turbine.
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