JPH10160162A - ガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造 - Google Patents
ガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造Info
- Publication number
- JPH10160162A JPH10160162A JP32772696A JP32772696A JPH10160162A JP H10160162 A JPH10160162 A JP H10160162A JP 32772696 A JP32772696 A JP 32772696A JP 32772696 A JP32772696 A JP 32772696A JP H10160162 A JPH10160162 A JP H10160162A
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- JP
- Japan
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- preevaporating
- gas turbine
- combustion
- evaporation
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 予蒸発予混合管による燃料の蒸発を促進させ
ると共により希薄な混合気での安定した燃焼を可能と
し、よりいっそう窒素酸化物の排出を低減し得るガスタ
ービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造を提供する。 【解決手段】 ガスタービン燃焼器１０は、ライナ１１
に、耐熱性素材によって所定径の円筒状に形成された予
蒸発予混合管２０が所定量挿入させて配設されて構成さ
れている。
ると共により希薄な混合気での安定した燃焼を可能と
し、よりいっそう窒素酸化物の排出を低減し得るガスタ
ービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造を提供する。 【解決手段】 ガスタービン燃焼器１０は、ライナ１１
に、耐熱性素材によって所定径の円筒状に形成された予
蒸発予混合管２０が所定量挿入させて配設されて構成さ
れている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンの燃
焼器において燃料を燃焼する際に生ずる窒素酸化物を低
減化するガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造に
関する。
焼器において燃料を燃焼する際に生ずる窒素酸化物を低
減化するガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンは、燃料を燃焼器で燃焼さ
せて発生させた高温・高圧の燃焼ガスによってタービン
を駆動して回転力を得るが、近時、大気汚染防止のため
に窒素酸化物の排出の規制が厳しくなっている。
せて発生させた高温・高圧の燃焼ガスによってタービン
を駆動して回転力を得るが、近時、大気汚染防止のため
に窒素酸化物の排出の規制が厳しくなっている。
【０００３】窒素酸化物は、火炎温度を低下させること
によって低減することができ、そのために低ＮＯｘバー
ナ，多段燃焼，排ガス循環燃焼，水噴射等の種々構成が
考えられている。
によって低減することができ、そのために低ＮＯｘバー
ナ，多段燃焼，排ガス循環燃焼，水噴射等の種々構成が
考えられている。
【０００４】このような窒素酸化物の低減化を可能とす
るものの一つに、予蒸発予混合燃焼法とよばれるものが
ある。
るものの一つに、予蒸発予混合燃焼法とよばれるものが
ある。
【０００５】これは、図２に概略構成断面図を示すよう
にライナ１１の上流側に予蒸発予混合管２０を設け、こ
の予蒸発予混合管２０内で燃料噴射弁３１から噴出され
た灯油等の液体燃料を空気と混合して蒸発させて空気過
剰な混合気を形成し、この混合気をライナ１１内に供給
して燃焼させるものである。これにより、希薄混合気
（高空燃費）での燃焼が可能となり、その結果、火炎温
度が低くなって窒素酸化物の生成を抑えることができ
る。尚、混合気を希薄にする程窒素酸化物の排出量は少
なくなる。
にライナ１１の上流側に予蒸発予混合管２０を設け、こ
の予蒸発予混合管２０内で燃料噴射弁３１から噴出され
た灯油等の液体燃料を空気と混合して蒸発させて空気過
剰な混合気を形成し、この混合気をライナ１１内に供給
して燃焼させるものである。これにより、希薄混合気
（高空燃費）での燃焼が可能となり、その結果、火炎温
度が低くなって窒素酸化物の生成を抑えることができ
る。尚、混合気を希薄にする程窒素酸化物の排出量は少
なくなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ごとく予蒸発予混合管を設けた構成においても、混合気
を希薄にすることによって燃焼性が悪化して燃焼が不安
定となるため、高空燃費化による窒素酸化物の低減化に
は限界がある。
ごとく予蒸発予混合管を設けた構成においても、混合気
を希薄にすることによって燃焼性が悪化して燃焼が不安
定となるため、高空燃費化による窒素酸化物の低減化に
は限界がある。
【０００７】尚、パイロットバーナを設けることによっ
て燃焼を安定させることが考えられるが、それではパイ
ロットバーナによる燃焼によって窒素酸化物が生成され
てしまうために窒素酸化物低減効果が減少してしまうも
のである。
て燃焼を安定させることが考えられるが、それではパイ
ロットバーナによる燃焼によって窒素酸化物が生成され
てしまうために窒素酸化物低減効果が減少してしまうも
のである。
【０００８】本発明は、上記解決課題に鑑みて成された
ものであって、予蒸発予混合管による燃料の蒸発を促進
させると共により希薄な混合気での安定した燃焼を可能
とし、よりいっそう窒素酸化物の排出を低減し得るガス
タービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造を提供すること
を目的とする。
ものであって、予蒸発予混合管による燃料の蒸発を促進
させると共により希薄な混合気での安定した燃焼を可能
とし、よりいっそう窒素酸化物の排出を低減し得るガス
タービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明に係るガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造
は、ガスタービン燃焼器内に、耐熱性素材によって円筒
状に形成された予蒸発予混合管部材が所定長さで挿置さ
れ、当該予蒸発予混合管を介して燃料及び空気が供給さ
れるように構成されていることを特徴とする。
明に係るガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造
は、ガスタービン燃焼器内に、耐熱性素材によって円筒
状に形成された予蒸発予混合管部材が所定長さで挿置さ
れ、当該予蒸発予混合管を介して燃料及び空気が供給さ
れるように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の
実施の形態について説明する。
実施の形態について説明する。
【００１１】図１は、本発明に係るガスタービン燃焼器
の窒素酸化物低減化構造の一例を適用したガスタービン
燃焼器の概略構成縦断面図である。
の窒素酸化物低減化構造の一例を適用したガスタービン
燃焼器の概略構成縦断面図である。
【００１２】図示ガスタービン燃焼器１０は、一端が開
口する円筒状のライナ１１の他端に、予蒸発予混合管部
材としての予蒸発予混合管２０を介してバーナ３０が設
けられて構成されている。
口する円筒状のライナ１１の他端に、予蒸発予混合管部
材としての予蒸発予混合管２０を介してバーナ３０が設
けられて構成されている。
【００１３】予蒸発予混合管２０は、セラミック等の耐
熱性素材によって所定径の円筒状に形成され、その先端
をライナ１１内に所定量挿入させて配設されている。
熱性素材によって所定径の円筒状に形成され、その先端
をライナ１１内に所定量挿入させて配設されている。
【００１４】バーナ３０は、予蒸発予混合管２０の後端
部の中央に燃料噴射弁３１が設けられると共に、この燃
料噴射弁３１を中心とする周囲にスワーラ３２が設けら
れて構成されている。
部の中央に燃料噴射弁３１が設けられると共に、この燃
料噴射弁３１を中心とする周囲にスワーラ３２が設けら
れて構成されている。
【００１５】而して、上記のごとく構成されたガスター
ビン燃焼器１０では、燃焼時において、燃料噴射弁３１
から噴射された灯油等の液体燃料が、予蒸発混合管２０
の内部でスワーラ３２を介した旋回空気流と混合し、予
蒸発予混合管２０の先端からライナ１１内に供給されて
燃焼する。尚、点火は図示しない点火装置によって行わ
れる。
ビン燃焼器１０では、燃焼時において、燃料噴射弁３１
から噴射された灯油等の液体燃料が、予蒸発混合管２０
の内部でスワーラ３２を介した旋回空気流と混合し、予
蒸発予混合管２０の先端からライナ１１内に供給されて
燃焼する。尚、点火は図示しない点火装置によって行わ
れる。
【００１６】ここで、燃焼による火炎は、図示のごとく
予蒸発予混合管２０とライナ１１内面との間に回り込ん
で予蒸発予混合管２０を加熱する。このため、液体燃料
の蒸発が促進されると共に混合気が加熱（予熱）されて
燃焼し易い状態でライナ１１に供給されることとなり、
従って、安定した燃焼が可能となる。
予蒸発予混合管２０とライナ１１内面との間に回り込ん
で予蒸発予混合管２０を加熱する。このため、液体燃料
の蒸発が促進されると共に混合気が加熱（予熱）されて
燃焼し易い状態でライナ１１に供給されることとなり、
従って、安定した燃焼が可能となる。
【００１７】また、予蒸発予混合管２０の前方中央で
は、図中矢印で示すように予蒸発予混合管２０側に戻る
再循環流が形成され、これによって燃焼ガスが燃焼領域
に循環するため、燃焼を安定化させる。
は、図中矢印で示すように予蒸発予混合管２０側に戻る
再循環流が形成され、これによって燃焼ガスが燃焼領域
に循環するため、燃焼を安定化させる。
【００１８】更に、加熱された予蒸発予混合管２０の先
端が火種のように作用して火炎を保持し、燃焼の安定化
に寄与する。
端が火種のように作用して火炎を保持し、燃焼の安定化
に寄与する。
【００１９】これらにより、より希薄な混合気でも安定
した燃焼が可能となり、その結果、よりいっそうの窒素
酸化物の生成の抑制が可能となるものである。
した燃焼が可能となり、その結果、よりいっそうの窒素
酸化物の生成の抑制が可能となるものである。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係るガスタ
ービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造によれば、ガスタ
ービンの燃焼器内に所定長さに挿置された予蒸発予混合
管部材を介して燃料及び空気が供給されるように構成さ
れていることにより、燃焼によって予蒸発予混合管部材
が加熱されて液体燃料の蒸発が促進されると共に混合気
が加熱され、燃焼し易くなって安定した燃焼が可能とな
る。また、加熱された予蒸発予混合管の先端が火炎の基
部となって火炎を保持し、燃焼の安定化に寄与する。
ービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造によれば、ガスタ
ービンの燃焼器内に所定長さに挿置された予蒸発予混合
管部材を介して燃料及び空気が供給されるように構成さ
れていることにより、燃焼によって予蒸発予混合管部材
が加熱されて液体燃料の蒸発が促進されると共に混合気
が加熱され、燃焼し易くなって安定した燃焼が可能とな
る。また、加熱された予蒸発予混合管の先端が火炎の基
部となって火炎を保持し、燃焼の安定化に寄与する。
【００２１】従って、より希薄な混合気でも安定した燃
焼が可能となり、その結果、よりいっそうの窒素酸化物
の生成の抑制が可能となるものである。
焼が可能となり、その結果、よりいっそうの窒素酸化物
の生成の抑制が可能となるものである。
【図１】本発明に係るガスタービン燃焼器の窒素酸化物
低減化構造の一例を適用したガスタービン燃焼器の概略
構成縦断面図である。
低減化構造の一例を適用したガスタービン燃焼器の概略
構成縦断面図である。
【図２】従来例としてのガスタービン燃焼器の概略構成
縦断面図である。
縦断面図である。
１０ 燃焼器 ２０ 予蒸発予混合管（予蒸発予混合管部材）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ２３Ｒ 3/54 Ｆ２３Ｒ 3/54
Claims (1)
- 【請求項１】 ガスタービンの燃焼器内に、耐熱性素材
によって円筒状に形成された予蒸発予混合管部材が所定
長さで挿置され、当該予蒸発予混合管を介して燃料及び
空気が供給されるように構成されていることを特徴とす
るガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32772696A JPH10160162A (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | ガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32772696A JPH10160162A (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | ガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10160162A true JPH10160162A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18202307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32772696A Pending JPH10160162A (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | ガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10160162A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005351570A (ja) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 希薄予蒸発予混合燃焼器 |
| CN100443805C (zh) * | 2005-09-29 | 2008-12-17 | 北京航空航天大学 | 蒸发管式微小型发动机燃烧室 |
-
1996
- 1996-11-22 JP JP32772696A patent/JPH10160162A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005351570A (ja) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 希薄予蒸発予混合燃焼器 |
| CN100443805C (zh) * | 2005-09-29 | 2008-12-17 | 北京航空航天大学 | 蒸发管式微小型发动机燃烧室 |
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