用于燃气涡轮机燃烧器的轴向燃料分级系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109899832A(43)申请公布日2019.06.18(21)申请号201811502093.2(22)申请日2018.12.10(30)优先权数据15/838,1492017.12.11US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人M·B·威尔逊C·E·琼斯J·哈珀Y·H·崇(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人汪骏飞侯颖媖(51)Int.Cl.F23R3/34(2006.01)F23R3/28(2006.01)F23R3/02(2006.01)权利要求书2页说明书16页附图14页(54)发明名称用于燃气涡轮机燃烧器的轴向燃料分级系统(57)摘要本公开提供一种用于燃气涡轮机燃烧器的轴向燃料分级系统。所述燃烧器包括：头端，所述头端包括一次燃料喷嘴；衬里，所述衬里限定位于所述头端附近的一次燃烧区域以及下游二次燃烧区域；前壳体，所述前壳体位于所述衬里的至少一部分的径向外部并且围绕所述衬里的至少一部分；以及所述轴向燃料分级系统。所述轴向燃料分级系统包括多个燃料喷射组件。每个燃料喷射组件包括安装到所述衬里的套管组件，以及附接到所述前壳体的喷射器单元。所述套管组件的套管延伸穿过所述衬里中的套管孔。CN109899832ACN109899832A权利要求书1/2页1.一种燃烧器，包括：头端，所述头端包括一次燃料喷嘴；连接到所述头端的衬里，所述衬里限定靠近所述头端的一次燃烧区域以及位于所述一次燃烧区域下游的二次燃烧区域；前壳体，所述前壳体位于所述衬里的至少一部分的径向外部并且围绕所述衬里的至少一部分；轴向燃料分级系统，所述轴向燃料分级系统包括第一燃料喷射组件，所述第一燃料喷射组件包括：第一套管组件，所述第一套管组件安装到所述衬里并且包括第一套管，所述第一套管延伸穿过所述衬里中的第一套管孔；以及第一喷射器单元，所述第一喷射器单元附接到所述前壳体并且延伸穿过所述前壳体，使得所述第一喷射器单元的一部分设置在所述第一套管内，并且主燃料入口设置在所述前壳体的外部；其中所述第一燃料喷射组件将燃料流引入流动通过所述第一套管的空气流中，使得燃料和空气沿横向于来自所述一次燃烧区域的燃烧产物流的方向喷射到所述二次燃烧区域中。2.根据权利要求1所述的燃烧器，其中所述轴向燃料分级系统包括：多个轴向燃料喷射组件，每个轴向燃料喷射组件包括相应套管组件，所述相应套管组件安装到所述衬里并且包括延伸穿过所述衬里中的相应套管孔的相应套管；以及喷射器单元，所述喷射器单元附接到所述前壳体并且延伸穿过所述前壳体，使得每个相应喷射器单元的一部分设置在对应的相应套管内，并且相应燃料管线配件设置在所述前壳体的外部。3.根据权利要求1所述的燃烧器，其中所述轴向燃料分级系统包括：第二燃料喷射组件，所述第二燃料喷射组件沿第一周向方向背离所述第一燃料喷射组件设置；以及第三燃料喷射组件，所述第三燃料喷射组件沿第二相反周向方向背离所述第一燃料喷射组件设置；并且其中第一燃料供应管线将所述第一燃料喷射组件流体连通到所述第二燃料喷射组件，并且第二燃料供应管线将所述第一燃料喷射组件流体连通到所述第三燃料喷射组件，所述第一燃料供应管线和所述第二燃料供应管线设置在所述前壳体的外部。4.根据权利要求3所述的燃烧器，其中所述轴向燃料分级系统包括第四燃料喷射组件，所述第四燃料喷射组件沿所述第二周向方向背离所述第三燃料喷射组件设置；并且其中第三燃料供应管线将所述第三燃料喷射组件流体连通到所述第四燃料喷射组件，所述第三燃料供应管线设置在所述前壳体的外部。5.根据权利要求3所述的燃烧器，其中所述第一燃料喷嘴组件包括将所述第一燃料供应管线固定到其上的第一燃料管线配件，以及将所述第二燃料供应管线固定到其上的第二燃料管线配件。6.根据权利要求1所述的燃烧器，进一步包括径向设置在所述衬里与所述前壳体之间的外套筒，所述外套筒围绕所述衬里的至少一部分并且限定喷射器开口，所述喷射器开口与所述衬里中的所述第一套管孔对准，并且所述第一燃料喷射组件穿过所述喷射器开口突起。7.一种燃烧器，包括：2CN109899832A权利要求书2/2页头端，所述头端包括一次燃料喷嘴；连接到所述头端的衬里，所述衬里限定靠近所述头端的一次燃烧区域以及位于所述一次燃烧区域下游的二次燃烧区域；前壳体，所述前壳体位于所述衬里的至少一部分的径向外部并且围绕所述衬里的至少一部分；轴向燃料分级系统，所述轴向燃料分级系统包括多个燃料喷射组件，每个燃料喷射组件包括：套管组件，所述套管组件安装到所述衬里并且包括套管，所述套管延伸穿过所述衬里中的套管孔；以及喷射器单元，所述喷射器单元附接到所述前壳体并且延伸穿过所述前壳体，使得所述喷射器单元的一部分设置在所述套管内，