一种燃气轮机燃烧器双级径向旋流器.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CN109708148A(43)申请公布日2019.05.03(21)申请号201910026148.5(22)申请日2019.01.11(71)申请人东方电气集团东方汽轮机有限公司地址618000四川省德阳市高新技术产业园区金沙江西路666号(72)发明人凤云仙田晓晶冯珍珍杨安建张渊刘维兵孔祥林吴文彭艾松(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人孙杰古波(51)Int.Cl.F23R3/38(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种燃气轮机燃烧器双级径向旋流器(57)摘要本发明公开了一种燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，属于燃气轮机技术领域。本发明的一种燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，包括第一级径向旋流器和第二级径向旋流器，第一级径向旋流器和第二级径向旋流器均包括径向旋流器及设置于其气流下游的导流环和预混腔，导流环位于径向旋流器和预混腔之间，连通径向旋流器和预混腔，第二级径向旋流器的旋流叶片底部和第一级径向旋流器的圆形端板连接。采用本发明的一种燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，能够实现稳定燃烧，防止回火，抑制燃烧振荡的有益技术效果，并在低负荷时分级供应燃料，扩大了燃机的调整调节范围，更有利于燃烧稳定。CN109708148ACN109708148A权利要求书1/1页1.一种燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：包括第一级径向旋流器（1）和第二级径向旋流器（2）；所述第一级径向旋流器（1）和第二级径向旋流器（2）均包括径向旋流器及设置于其气流下游的导流环和预混腔，导流环位于径向旋流器和预混腔之间，连通径向旋流器和预混腔；所述径向旋流器，包括布置成圈的多个旋流叶片，旋流叶片顶部与圆形端板固定连接，圆形端板上设有同心的中心孔；旋流叶片沿径向延伸，相邻旋流叶片之间形成沿中心孔切线方向延伸的旋流槽道，旋流槽道设有燃料喷管（7），燃料喷管（7）上设有燃料喷孔；所述第二级径向旋流器的旋流叶片（22）底部和第一级径向旋流器的圆形端板（11）连接。2.如权利要求1所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述第一级径向旋流器的旋流槽道（13）和第二级径向旋流器的旋流槽道（23）进气面积比为1:1-1.6。3.如权利要求1所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述第一级径向旋流器的旋流叶片（12）旋向和第二级径向旋流器的旋流叶片（22）旋向同向或反向布置。4.如权利要求1所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述旋流叶片为直叶片或曲叶片，旋流叶片的外端两侧有倒角。5.如权利要求4所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述燃料喷管（7）位于旋流槽道进气端两侧的旋流叶片倒角处，燃料喷孔向旋流槽道入口处喷出燃料。6.如权利要求1所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述导流环与圆形端板的中心孔固定连通，导流环呈喇叭口状，导流环的进气口直径大于导流环的出气口直径。7.如权利要求1所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述第一级径向旋流器的预混腔（4）位于第二级径向旋流器的旋流叶片（22）形成的圈内。8.如权利要求1所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述第一级径向旋流器的预混腔（4）为圆柱体或预混腔的进气口直径大于出气口直径的锥形结构。9.如权利要求8所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述锥形结构预混腔的母线与轴线的夹角为0~25°。10.如权利要求1所述的燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，其特征在于：所述第二级径向旋流器的预混腔（6）为圆柱体结构。2CN109708148A说明书1/5页一种燃气轮机燃烧器双级径向旋流器技术领域[0001]本发明涉及一种燃气轮机零部件，特别是一种燃气轮机燃烧器双级径向旋流器，属于燃气轮机技术领域。背景技术[0002]干式低NOx（DLN）燃烧技术（DLN）是当今国际上重型燃气轮机普遍采用的控制污染物排放的成熟技术。在干式低NOx燃烧技术中，最关键的是实现燃料和空气的均匀混合以及稀相预混燃烧。稀相预混燃烧最实质的优点就是其火焰温度低，直接影响NOx的生成。但是除了控制燃料和空气的比例外，NOx生成的水平还对系统能够达到的燃料空气混合均匀度非常敏感。通过旋流器使空气和燃料均匀混合，是实际中最常用的方法。[0003]相比传统的扩散燃烧室，DLN技术在污染控制方面具有不可比拟的优势。但同时，由于燃烧方式的转变，也给设计燃烧器带来一系列挑战，如燃烧稳定性差、回火、负荷调节范围变小、燃烧振荡等问题。[0004]相比传统的单级旋流器，双级径向旋流器在低负荷时可以分级供燃料，扩大燃烧机调节范围，更有利于燃烧稳定。发明内容[0005]本发明