本发明涉及一种燃气涡轮机燃烧器及燃气涡轮机。本申请主张基于2022年3月14日于日本专利局申请的日本特愿2022-039453号的优先权,并将其内容援用于此。
背景技术:
1、用于燃气涡轮机的燃烧器例如具备:燃料喷嘴,能够供给燃料;及燃烧筒,在内侧形成通过燃料的燃烧而生成的燃烧气体能够流通的燃烧区域。从燃料喷嘴供给的燃料通过燃烧而成为燃料气体,并驱动经由燃烧筒的燃烧区域设置在下游侧的涡轮机。
2、在这种燃气涡轮机的燃烧器中,由于燃烧筒的内壁面附近的燃烧气体的温度相比中心部变低,因此燃烧气体中所包括的一氧化碳(c0)与二氧化碳(c02)进行化学反应的时刻延迟,有时一氧化碳的产生会增加。针对这种课题,专利文献1中公开了如下技术:通过在燃烧器所具有的燃烧筒的内壁面设置节流部件,使内壁面的附近的燃烧气体朝向中心部流动,从而与高温的燃烧气体混合而促进燃烧,抑制一氧化碳的产生。
3、以往技术文献
4、专利文献
5、专利文献1:国际公开第2011/058931号
技术实现思路
1、发明要解决的技术课题
2、在燃烧气体的温度相对较低的燃气涡轮机的部分负载运行时,与额定运行时相比,燃烧气体中所包括的一氧化碳的量变多。因此,难以降低燃气涡轮机的运用负载的下限。
3、由此,发明人等进行了深入研究,结果得出以下结论:由于燃烧筒中的下游侧的区域的形状的影响,沿周向产生燃烧气体的温度偏差。因此,为了抑制一氧化碳的产生,期望抑制该燃烧气体的温度偏差。
4、鉴于上述情况,本发明的至少一实施方式的目的在于提供一种即使在燃气涡轮机的部分负载运行时也能够适当地抑制一氧化碳的产生的燃气涡轮机燃烧器及燃气涡轮机。
5、用于解决技术课题的手段
6、(1)本发明的至少一实施方式所涉及的燃气涡轮机燃烧器具备:
7、燃烧筒,在内侧形成通过燃料的燃烧而生成的燃烧气体能够流通的燃烧区域,并且具有形成形成于下游侧的端部的燃烧气体的喷出口的喷出部;及
8、节流部,在所述燃烧筒的内壁面上沿周向隔开间隔设置有多个,并且向所述燃烧筒的内侧突出,
9、所述燃烧筒的中心轴线包括在所述燃烧筒的上游侧的区域中直线状地延伸的上游侧中心轴线,并且在所述喷出部中向与所述上游侧中心轴线的延伸方向不同的方向延伸,
10、所述燃烧筒是与包括从所述上游侧的区域到所述喷出部为止的所述中心轴线的假想平面正交的假想面,并且以包括从所述上游侧的区域到所述喷出部为止的所述中心轴线的假想面为界包括第1区域和第2区域,
11、将所述上游侧中心轴线延长的直线在所述喷出部中通过所述第1区域,
12、从所述中心轴线的延伸方向观察所述第2区域中存在的所述节流部时的投影面积的合计值比从所述中心轴线的延伸方向观察所述第1区域中存在的所述节流部时的投影面积的合计值大。
13、(2)本发明的至少一实施方式所涉及的燃气涡轮机燃烧器具备:
14、燃烧筒,在内侧形成通过燃料的燃烧而生成的燃烧气体能够流通的燃烧区域,并且具有形成形成于下游侧的端部的燃烧气体的喷出口的喷出部;及
15、节流部,在所述燃烧筒的内壁面上沿周向隔开间隔设置有多个,并且向所述燃烧筒的内侧突出,
16、所述燃烧筒的中心轴线包括在所述燃烧筒的上游侧的区域中直线状地延伸的上游侧中心轴线,并且在所述喷出部中向与所述上游侧中心轴线的延伸方向不同的方向延伸,
17、所述燃烧筒是与包括从所述上游侧的区域到所述喷出部为止的所述中心轴线的假想平面正交的假想面,并且以包括从所述上游侧的区域到所述喷出部为止的所述中心轴线的假想面为界包括第1区域和第2区域,
18、从与所述上游侧中心轴线上的基准位置对应的位置到所述喷出口为止,在所述假想平面内沿所述内壁面经过的距离中,所述第2区域比所述第1区域短,
19、从所述中心轴线的延伸方向观察所述第2区域中存在的所述节流部时的投影面积的合计值比从所述中心轴线的延伸方向观察所述第1区域中存在的所述节流部时的投影面积的合计值大。
20、(3)本发明的至少一实施方式所涉及的燃气涡轮机具备:
21、压缩机,生成压缩空气;
22、上述(1)或(2)的结构的燃气涡轮机燃烧器;及
23、涡轮机,由通过所述燃气涡轮机燃烧器生成的燃烧气体旋转驱动。
24、发明效果
25、根据本发明的至少一实施方式,能够提供一种即使在燃气涡轮机的部分负载运行时也能够适当地抑制一氧化碳的产生的燃气涡轮机燃烧器及燃气涡轮机。
1.一种燃气涡轮机燃烧器,其具备:
2.一种燃气涡轮机燃烧器,其具备:
3.根据权利要求1或2所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
4.根据权利要求3所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
5.根据权利要求1或2所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
6.根据权利要求1或2所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
7.根据权利要求6所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
8.根据权利要求1或2所述的燃气涡轮机燃烧器,其具备多个燃料喷嘴,所述多个燃料喷嘴在所述燃烧筒内沿所述燃烧筒的周向隔开间隔配置,
9.根据权利要求1或2所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
10.根据权利要求9所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
11.根据权利要求9所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
12.根据权利要求1或2所述的燃气涡轮机燃烧器,其中,
13.一种燃气涡轮机,其具备: