JPS6086328A - 触媒燃焼器 - Google Patents
触媒燃焼器Info
- Publication number
- JPS6086328A JPS6086328A JP19261683A JP19261683A JPS6086328A JP S6086328 A JPS6086328 A JP S6086328A JP 19261683 A JP19261683 A JP 19261683A JP 19261683 A JP19261683 A JP 19261683A JP S6086328 A JPS6086328 A JP S6086328A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- inner tube
- catalyst
- air
- inner cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
- F23R3/26—Controlling the air flow
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は触媒燃焼法によるガスタービン用燃焼器に係り
、特に触媒上流の燃空比をコントロールすることができ
る触媒燃焼器に関するものである。
、特に触媒上流の燃空比をコントロールすることができ
る触媒燃焼器に関するものである。
［発明の技術的背景とその問題点］
ガスタービン燃焼器から生ずる窒素酸化物（ＮＯｘ）等
の有害な大気汚染物質の低減が強く要望される今日、様
々な方法でＮＯｘの低減が行なわれている。
の有害な大気汚染物質の低減が強く要望される今日、様
々な方法でＮＯｘの低減が行なわれている。
従来のガスタービン燃焼器は、燃焼温度を低くしてサー
マルＮＯｘを抑えるために水や蒸気を噴射する方法が採
られてきたｏしかしさらにＮＯｘを低減し、かつ高温高
効率運転を可能にするためには触媒燃焼法がもつとも有
効とされている。
マルＮＯｘを抑えるために水や蒸気を噴射する方法が採
られてきたｏしかしさらにＮＯｘを低減し、かつ高温高
効率運転を可能にするためには触媒燃焼法がもつとも有
効とされている。
触媒燃焼器は、ハニカム状のセラミック基体に反応促進
効果の優れた触媒を添加したものを燃焼器内筒の中間に
設置し、数１００℃に予熱され、十分均一に混合された
混合気を通過させて燃焼を行なうものである。
効果の優れた触媒を添加したものを燃焼器内筒の中間に
設置し、数１００℃に予熱され、十分均一に混合された
混合気を通過させて燃焼を行なうものである。
触媒反応にはそれに供給される混合気温度に制限があり
、その下限は触媒反応の起こる最低温度であり、上限は
触媒自身の劣化が起こる温度である０ 触媒燃焼器は点火から部分負荷、全負荷と云う運転スケ
ジュールが可能で、負荷が変動しても触媒燃焼温度が変
らないものでなけ一！Ｌはならない。
、その下限は触媒反応の起こる最低温度であり、上限は
触媒自身の劣化が起こる温度である０ 触媒燃焼器は点火から部分負荷、全負荷と云う運転スケ
ジュールが可能で、負荷が変動しても触媒燃焼温度が変
らないものでなけ一！Ｌはならない。
然しなからとのような条件を満足するような触媒燃焼器
は未だ実現されるに至っていない。
は未だ実現されるに至っていない。
［発明の目的］
本発明は上記小情に錯みなされたもので、タービン出力
が変動しても触媒燃焼温度が変わることがなく、捷た空
気流量変化の際にも吹消えがなく安定した予燃焼を持続
することができる予熱バーナーをもった触媒燃焼器を提
供することを目的とする。
が変動しても触媒燃焼温度が変わることがなく、捷た空
気流量変化の際にも吹消えがなく安定した予燃焼を持続
することができる予熱バーナーをもった触媒燃焼器を提
供することを目的とする。
［発明の概要］
上記目的を達成するため本発明は、燃焼器内筒に対して
、触媒下流側にバイパス空気孔を設け、上流側に燃料ノ
ズルを開口させるとともに、内筒内の端部に円筒状ホル
ダーと円錐部とよりなる予熱バーナーを設け、この円錐
部を内筒端面の開口部内を前後進させることにより流入
空気量を変化させたことを特徴とするものである。
、触媒下流側にバイパス空気孔を設け、上流側に燃料ノ
ズルを開口させるとともに、内筒内の端部に円筒状ホル
ダーと円錐部とよりなる予熱バーナーを設け、この円錐
部を内筒端面の開口部内を前後進させることにより流入
空気量を変化させたことを特徴とするものである。
［発明の実施例］
以下本発明の一実施例につき第１図および第２図を参照
して説明する。第１図は本発明による燃焼器を示すもの
で、円筒形のケーシング１とこの内側に置かれた内筒２
を有し、この内筒２の内側端部にけ予燃焼用空気孔３を
備えたホルダー４を持ち軸方向に移動可能な予熱バーナ
ー５が設けられる。この予熱バーナーの一方の端部は内
筒２の内側に開口し、他端には予熱用燃料供給管６とそ
れを保膜する外管７が連結される。ホルダー４の外側面
には予熱バーナー５を支持するとともに触媒用燃料との
混合を良くするために空気に旋回を与えるスワーラ８が
取り付けられる。さらに内筒２の中央部に触媒９が配設
され、この触媒９の下流側にバイパス空気孔１０が、ま
た上流側には外部からの着火器１１と触媒燃焼用燃料ノ
ズル１２が配設される。予熱バーナー５は予燃焼用燃料
供給管の外管７が連結する円錐部４ａと円筒状のホルダ
ー４とからなり、この円錐部４ａ ｌ：け複数個の予燃
焼用空気孔３が明けられ、またホルダー４の内部には旋
回流を作るスワラ−１３が設けられる。
して説明する。第１図は本発明による燃焼器を示すもの
で、円筒形のケーシング１とこの内側に置かれた内筒２
を有し、この内筒２の内側端部にけ予燃焼用空気孔３を
備えたホルダー４を持ち軸方向に移動可能な予熱バーナ
ー５が設けられる。この予熱バーナーの一方の端部は内
筒２の内側に開口し、他端には予熱用燃料供給管６とそ
れを保膜する外管７が連結される。ホルダー４の外側面
には予熱バーナー５を支持するとともに触媒用燃料との
混合を良くするために空気に旋回を与えるスワーラ８が
取り付けられる。さらに内筒２の中央部に触媒９が配設
され、この触媒９の下流側にバイパス空気孔１０が、ま
た上流側には外部からの着火器１１と触媒燃焼用燃料ノ
ズル１２が配設される。予熱バーナー５は予燃焼用燃料
供給管の外管７が連結する円錐部４ａと円筒状のホルダ
ー４とからなり、この円錐部４ａ ｌ：け複数個の予燃
焼用空気孔３が明けられ、またホルダー４の内部には旋
回流を作るスワラ−１３が設けられる。
圧縮機より供給された圧縮空気はケーシング１と内筒２
の間の通路１４を通り、壁冷却を兼ねて予熱バーナー５
の空気孔３からβ部へ、予熱バーナー５の円錐部４ａの
外周面と内筒２の開口部１５とで形成されるすき間から
α部を通過して（第２図参照）それぞれ燃焼室内に供給
される。予熱用燃料は２重管構造の燃料供給管６から予
熱バーナー５のｒ部に噴射されて圧縮空気と混合され、
着火器１１によって着火される。着火時のバーナー位置
は第２図（ａ）に示すような後進状態（左側）にあり、
燃焼空気流入部（燃焼器頭部）での圧力が高く、燃焼空
気のはとんとか触媒９の下流にある空気孔１０から流入
されてタービンに供給される。この状態で着火器１１で
着火した後、触媒燃焼に必要な予熱温度に達するまで予
熱バーナーの燃料を増加し、触媒燃焼温度に達した後に
予熱バーナー５を前進（右に移動）させると同時に第２
燃料ノズル１２から燃料を噴射させ、触媒燃焼を開始す
る。
の間の通路１４を通り、壁冷却を兼ねて予熱バーナー５
の空気孔３からβ部へ、予熱バーナー５の円錐部４ａの
外周面と内筒２の開口部１５とで形成されるすき間から
α部を通過して（第２図参照）それぞれ燃焼室内に供給
される。予熱用燃料は２重管構造の燃料供給管６から予
熱バーナー５のｒ部に噴射されて圧縮空気と混合され、
着火器１１によって着火される。着火時のバーナー位置
は第２図（ａ）に示すような後進状態（左側）にあり、
燃焼空気流入部（燃焼器頭部）での圧力が高く、燃焼空
気のはとんとか触媒９の下流にある空気孔１０から流入
されてタービンに供給される。この状態で着火器１１で
着火した後、触媒燃焼に必要な予熱温度に達するまで予
熱バーナーの燃料を増加し、触媒燃焼温度に達した後に
予熱バーナー５を前進（右に移動）させると同時に第２
燃料ノズル１２から燃料を噴射させ、触媒燃焼を開始す
る。
その後、負荷上昇とともに第２燃料ノズルからの流量を
増加し、予熱バーナー５を前進させて第２図（ｂ）の状
態を経過し、やがて最大負荷に達した時（二は予熱バー
ナーは最も前進した状態（第２図（Ｃ））になる。この
状態では、燃焼空気流入部（燃焼器頭部）面積が大きく
なるので圧力が低くなり、それまで触媒下流空気孔１０
にバイパスされていた空気が燃焼器頭部から流入される
。この時に燃焼室内の空気流量が最大となるが、予熱バ
ーナー５のβ部に入る空気流量はほとんど変わらずｒ部
での燃空比は下がらない。その上ｒ部のまわりのホルダ
ー４によってα部を流れる大量の昇流空気の影響を受け
ることはない。したがって予熱バーナー５は低負荷から
最大負荷までの間、常に安定した予燃焼を持続すること
ができ、燃焼器頭部の空気流入量が極端に増加しても吹
消えなどは起こらない。
増加し、予熱バーナー５を前進させて第２図（ｂ）の状
態を経過し、やがて最大負荷に達した時（二は予熱バー
ナーは最も前進した状態（第２図（Ｃ））になる。この
状態では、燃焼空気流入部（燃焼器頭部）面積が大きく
なるので圧力が低くなり、それまで触媒下流空気孔１０
にバイパスされていた空気が燃焼器頭部から流入される
。この時に燃焼室内の空気流量が最大となるが、予熱バ
ーナー５のβ部に入る空気流量はほとんど変わらずｒ部
での燃空比は下がらない。その上ｒ部のまわりのホルダ
ー４によってα部を流れる大量の昇流空気の影響を受け
ることはない。したがって予熱バーナー５は低負荷から
最大負荷までの間、常に安定した予燃焼を持続すること
ができ、燃焼器頭部の空気流入量が極端に増加しても吹
消えなどは起こらない。
［発明の効果］
上述の如く本発明によれば、予熱バーナーを前後進させ
て燃焼空気量を変えるようにしたので、負荷変動時（燃
料流量変動時）に常に一定の触媒燃焼温度を得るような
燃空比を作ることができ、かつ予熱バーナーにホルダー
を設けたことにより吹消えが防止できるので全運転範囲
で常に安定した予熱が可能となる触媒燃焼器が得られる
。
て燃焼空気量を変えるようにしたので、負荷変動時（燃
料流量変動時）に常に一定の触媒燃焼温度を得るような
燃空比を作ることができ、かつ予熱バーナーにホルダー
を設けたことにより吹消えが防止できるので全運転範囲
で常に安定した予熱が可能となる触媒燃焼器が得られる
。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図の予熱バーナーの作動を示す断面図である。 １・・・ケーシング ２・・・内筒 ４・・・ホルダー ４８・・・円錐部 ５・・・予熱バーナー ９・・・触媒 １０・・・バイパス空気孔 １２・・・燃料ノズル１４
・・・通路 １５・・・開口部 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）第２ （α）（ｅ） る １４１− （Ｃ） ５
図の予熱バーナーの作動を示す断面図である。 １・・・ケーシング ２・・・内筒 ４・・・ホルダー ４８・・・円錐部 ５・・・予熱バーナー ９・・・触媒 １０・・・バイパス空気孔 １２・・・燃料ノズル１４
・・・通路 １５・・・開口部 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）第２ （α）（ｅ） る １４１− （Ｃ） ５
Claims (1)
- 円筒形ケーシングと、このケーシングの内側に同心状に
配設された内筒と、この内筒的中間に配設された触媒と
を備え、燃焼用圧縮空気を前記ケーシングと内筒間の通
路を通し、内筒端面の開口部より内筒内に流入させる方
式の触媒燃焼器において、前記内筒に対して、触媒下流
側にバイパス空気孔を設け、上流側に溶料ノズルを開口
させるとともに、前記内筒内の端部に円筒状ホルダーと
円錐部とよりなる予熱バーナーを設け、この円錐部を前
記内筒端面の開口部内を前後進させることにより流入空
気量を変化させたことを特徴とする触媒燃焼器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19261683A JPS6086328A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 触媒燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19261683A JPS6086328A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 触媒燃焼器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086328A true JPS6086328A (ja) | 1985-05-15 |
Family
ID=16294219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19261683A Pending JPS6086328A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 触媒燃焼器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086328A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5375999A (en) * | 1992-07-09 | 1994-12-27 | Nippon Oil Co., Ltd. | Catalyst combustor |
-
1983
- 1983-10-17 JP JP19261683A patent/JPS6086328A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5375999A (en) * | 1992-07-09 | 1994-12-27 | Nippon Oil Co., Ltd. | Catalyst combustor |
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