JP4831835B2 - ガスタービン燃焼器 - Google Patents
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Description
本発明の第1の実施形態に係るガスタービンは、ガスタービンコンバインドサイクルプラントの一部を構成する。ガスタービンコンバインドサイクルプラントは、ガスタービンに加えて蒸気タービンシステムを備える。
本発明の第2の実施形態に係る燃焼器1は、第1の実施形態に係る燃焼器1の空気通路321の形状を変更したものである。図5は、本発明の第2の実施形態に係る燃焼筒2において音響箱5の近傍を示す。メインノズル下流側領域2eに設けられた空気通路32としての空気通路321は、空気通路部分32aとしての空気通路部分321aと空気通路部分32bとしての空気通路部分321bとを備える。各空気通路321には、空気通路321の長手方向(主流方向)に沿って複数の通路拡大部321wが設けられている。各空気通路321は、通路拡大部321wにおいて等価直径(通路の通路断面積)が局所的に拡大している。通路拡大部321wは、空気通路部分321aと空気通路部分321bの両方に設けられている。メインノズル間下流側領域2fに設けられた空気通路32としての空気通路322には、通路拡大部321wのような通路拡大部は設けられていない。
本発明の第3の実施形態においては、メインノズル下流側領域2eに配置された空気通路部分32aとしての空気通路部分321aの等価直径(通路断面積)が開口42に近づくにしたがって単調減少する。
2…燃焼筒
2a、2b…端部
2c…上流側領域
2d…下流側領域
2e…メインノズル下流側領域
2f…メインノズル間下流側領域
3…尾筒
4…車室
5…音響箱
6、7…蒸気ジャケット
8…燃焼領域
9…燃料供給部
12…パイロットノズル
14…メインノズル
15…延長管
16…吸音孔
18…外側リング
23…ガイド
27…吸気孔
28…ガイドスペース
28a…噴出口
30…周方向キャビティ
31、32(321、322)…空気通路
32a、32b(321a、321b)…空気通路部分
321w…通路拡大部
41〜43…開口
51…蒸気通路
S…中心軸
Claims (8)
- 燃料供給部と、
燃焼筒と
を具備し、
前記燃料供給部は、前記燃焼筒の内側の燃焼領域に燃料を供給し、
前記燃焼筒は、前記燃料が燃焼して生成される燃焼ガスをタービンに供給し、
前記燃料供給部は、前記燃焼筒の軸線を中心とする円に沿って配置された複数の燃料ノズルを含み、
前記燃焼領域を流れる前記燃焼ガスの主流方向に延びる複数通路が前記燃焼筒の周方向に沿って設けられ、
前記複数通路の各々に冷却媒体が供給され、
前記複数通路は、前記燃料ノズルの前記主流方向の下流側に配置される燃料ノズル対応通路と、前記複数の燃料ノズルの隣り合う二つの間の前記主流方向の下流側に配置される燃料ノズル間対応通路とを含み、
前記燃料ノズル対応通路の等価直径は、前記燃料ノズル間対応通路の等価直径より大きい
ガスタービン燃焼器。 - 前記燃焼筒に設けられた音響箱を更に具備し、
前記燃料ノズル対応通路及び前記燃料ノズル間対応通路の各々は、前記冷却媒体を前記燃焼筒に設けられた開口から前記音響箱の内側の音響箱内空間に供給し、
前記燃焼筒には、前記音響箱内空間と前記燃焼領域とを連通する吸音孔が設けられる
請求項1のガスタービン燃焼器。 - 前記燃料ノズル対応通路は、等価直径が局所的に大きい通路拡大部を含み
前記燃料ノズル間対応通路は、等価直径が局所的に大きい通路拡大部を含まない
請求項2のガスタービン燃焼器。 - 前記燃料ノズル対応通路は、等価直径が前記開口に近づくにつれて単調減少する等価直径単調減少部を含む
請求項2又は3のガスタービン燃焼器。 - 前記複数通路の前記周方向のピッチは、前記燃料ノズルの下流側において狭く、前記複数の燃料ノズルの隣り合う二つの間の下流側において広い
請求項1乃至4のいずれかに記載のガスタービン燃焼器。 - 燃料供給部と、
燃焼筒と、
前記燃焼筒に設けられた音響箱と
を具備し、
前記燃料供給部は、前記燃焼筒の内側の燃焼領域に燃料を供給し、
前記燃焼筒は、前記燃料が燃焼して生成される燃焼ガスをタービンに供給し、
前記燃料供給部は、前記燃焼筒の軸線を中心とする円に沿って配置された複数の燃料ノズルを含み、
前記燃焼領域を流れる前記燃焼ガスの主流方向に延びる複数通路が前記燃焼筒の周方向に沿って設けられ、
前記複数通路の各々に冷却媒体が供給され、
前記複数通路は、前記燃料ノズルの下流側に配置される燃料ノズル対応通路と、前記複数の燃料ノズルの隣り合う二つの間の下流側に配置される燃料ノズル間対応通路とを含み、
前記燃料ノズル対応通路及び前記燃料ノズル間対応通路の各々は、前記冷却媒体を前記燃焼筒に設けられた開口から前記音響箱の内側の音響箱内空間に供給し、
前記燃焼筒には、前記音響箱内空間と前記燃焼領域とを連通する吸音孔が設けられ、
前記燃料ノズル対応通路は、等価直径が局所的に大きい通路拡大部を含み
前記燃料ノズル間対応通路は、等価直径が局所的に大きい通路拡大部を含まない
ガスタービン燃焼器。 - 燃料供給部が燃焼筒の内側の燃焼領域に燃料を供給するステップと、
前記燃料を燃焼して燃焼ガスを生成するステップと、
前記燃焼ガスをタービンに供給するステップと、
前記燃焼筒に設けられた複数通路の各々に冷却媒体を供給するステップと
を具備し、
前記燃料供給部は、前記燃焼筒の軸線を中心とする円に沿って配置された複数の燃料ノズルを含み、
前記複数通路は、前記燃焼領域における前記燃焼ガスの主流方向に沿って延び、前記周方向に沿って配置され、
前記複数通路は、前記燃料ノズルの前記主流方向の下流側に配置される燃料ノズル対応通路と、前記複数の燃料ノズルの隣り合う二つの間の前記主流方向の下流側に配置される燃料ノズル間対応通路とを含み、
前記燃料ノズル対応通路の等価直径は、前記燃料ノズル間対応通路の等価直径より大きい
ガスタービン燃焼器の冷却方法。 - 燃料供給部が燃焼筒の内側の燃焼領域に燃料を供給するステップと、
前記燃料を燃焼して燃焼ガスを生成するステップと、
前記燃焼ガスをタービンに供給するステップと、
前記燃焼筒に設けられた複数通路の各々に冷却媒体を供給するステップと、
前記複数通路の各々が前記燃焼筒に設けられた音響箱の内側の音響箱内空間に前記冷却媒体を供給するステップと
を具備し、
前記燃焼筒には、前記音響箱内空間と前記燃焼領域とを連通する吸音孔が設けられ、
前記燃料供給部は、前記燃焼筒の軸線を中心とする円に沿って配置された複数の燃料ノズルを含み、
前記複数通路は、前記燃焼領域における前記燃焼ガスの主流方向に沿って延び、前記周方向に沿って配置され、
前記複数通路は、前記燃料ノズルの前記主流方向の下流側に配置される燃料ノズル対応通路と、前記複数の燃料ノズルの隣り合う二つの間の前記主流方向の下流側に配置される燃料ノズル間対応通路とを含み、
前記燃料ノズル対応通路は、等価直径が局所的に大きい通路拡大部を含み、
前記燃料ノズル間対応通路は、等価直径が局所的に大きい通路拡大部を含まない
ガスタービン燃焼器の冷却方法。
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