燃气轮机燃烧器以及燃气轮机燃烧器的运转方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103225822A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103225822103225822A(43)申请公布日2013.07.31(21)申请号201310027279.8F23R3/12(2006.01)(22)申请日2013.01.24(30)优先权数据2012-0149602012.01.27JP(71)申请人株式会社日立制作所地址日本东京都(72)发明人三浦圭佑小金泽知己阿部一几斋藤武雄(74)专利代理机构北京银龙知识产权代理有限公司11243代理人张敬强严星铁(51)Int.Cl.F23R3/28(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书12页说明书12页附图7页附图7页(54)发明名称燃气轮机燃烧器以及燃气轮机燃烧器的运转方法(57)摘要本发明的目的在于提供燃气轮机燃烧器，在燃气轮机的全负荷范围内确保燃烧稳定性，并且抑制了燃气轮机在部分负荷条件下的未燃部分的产生和衬里金属温度的上升。该燃气轮机燃烧器具备：燃烧室，被供给燃料和空气；空气孔板，位于燃烧室的上游侧，具有多个空气孔；以及多火嘴，该多火嘴配置有多个燃烧嘴，该燃烧嘴具备燃料喷嘴，多火嘴由中央燃烧嘴和多个外侧燃烧嘴构成，将外侧燃烧嘴区分为内周侧燃料喷嘴和外周侧燃料喷嘴，通过不同的燃料系统供给燃料，将负荷比切换到向所有燃料系统供给燃料的运转模式的负荷条件低的部分负荷条件构成为：向中央燃烧嘴的燃料喷嘴、或者中央燃烧嘴的燃料喷嘴和在配置其周围的外侧燃烧嘴的内周侧燃料喷嘴供给燃料。CN103225822ACN103258ACN103225822A权利要求书1/2页1.一种燃气轮机燃烧器，其特征在于，具备：燃烧室，被供给的燃料和被供给的空气在燃烧室中混合燃烧，生成燃烧气体；空气孔板，其位于所述燃烧室的上游侧，形成有供给空气的多个空气孔；以及多个燃料喷嘴，其向在所述空气孔板上形成的多个空气孔供给燃料，以一个所述空气孔与一个所述燃料喷嘴成对的方式在所述燃料喷嘴的下游侧的位置配设有所述空气孔，具备多个由成对的多个所述燃料喷嘴与多个所述空气孔构成的燃烧嘴，这些多个燃烧嘴由配置在燃气轮机燃烧器的轴中心的中央燃烧嘴和配置在该中央燃烧嘴周围的多个外侧燃烧嘴构成，在所述中央燃烧嘴配设有向该中央燃烧嘴的燃料喷嘴供给燃料的第一燃料供给系统，在所述多个外侧燃烧嘴配设有向作为所述外侧燃烧嘴中特定外侧燃烧嘴内周侧区域的外侧燃烧嘴内周部的燃料喷嘴供给燃料的第二燃料供给系统，在所述多个外侧燃烧嘴配设有向作为所述特定外侧燃烧嘴以外的所述外侧燃烧嘴内周侧区域的外侧燃烧嘴内周部的燃料喷嘴供给燃料的第三燃料供给系统，在所述多个外侧燃烧嘴配设有向作为所述外侧燃烧嘴外周侧区域的外侧燃烧嘴外周部的燃料喷嘴供给燃料的第四燃料供给系统，在燃气轮机的低负荷、或者部分负荷的运转条件下，经过基于所述燃气轮机的运转条件选择出的所述第一至第四燃料供给系统，对所述中央燃烧嘴的燃料喷嘴、或者对所述中央燃烧嘴的燃料喷嘴和配置在作为多个外侧燃烧嘴中特定外侧燃烧嘴内周侧区域的外侧燃烧嘴内周部的燃料喷嘴供给燃料。2.根据权利要求1所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，多个外侧燃烧嘴区分为两组进行配设，一组为具备经过第二燃料供给系统供给燃料的第一外侧燃烧嘴内周部的特定外侧燃烧嘴，另一组为具备从第三燃料供给系统供给燃料的第二外侧燃烧嘴内周部的其他外侧燃烧嘴，多个外侧燃烧嘴全部在该外侧燃烧嘴的外周部具备外侧燃烧嘴外周部，将所述外侧燃烧嘴外周部作为一个组，经过第四燃料供给系统供给燃料。3.根据权利要求2所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，具备经过第二燃料供给系统供给燃料的第一外侧燃烧嘴内周部的特定外侧燃烧嘴是所设置的多个外侧燃烧嘴中配置在连接相邻的燃气轮机燃烧器的联焰管附近的外侧燃烧嘴。4.根据权利要求2所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，具备经过第二燃料供给系统供给燃料的第一外侧燃烧嘴内周部的特定外侧燃烧嘴与具备经过第三燃料供给系统供给燃料的第二外侧燃烧嘴内周部的其他外侧燃烧嘴彼此交错地配设。5.根据权利要求2所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，设置有多个燃气轮机燃烧器，在点燃燃气轮机燃烧器的情况下，向设置在点燃的燃气轮机燃烧器的中央燃烧嘴、作为配置在联焰管附近的外侧燃烧嘴内周侧区域的外侧燃烧嘴内周部供给燃料，该联焰管连2CN103225822A权利要求书2/2页接与该点燃的燃气轮机燃烧器相邻的燃气轮机燃烧器。6.一种燃气轮机燃烧器的运转方法，是权利要求1所述的燃气轮机燃烧器的运转方法，其特征在于，在燃气轮机的低负荷的运转条件下，经过第一燃料供给系统向配置在所述中央燃烧嘴的燃料喷嘴供给燃料并使燃料在所述燃烧室中燃烧，在负荷比所述低负荷的燃气轮机有所增加的部分负荷的燃气轮机运