[发明专利]用于燃料喷射器中的流控制的系统

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及燃料喷射器，并且更具体而言，涉及燃料喷射器中的流控制。

背景技术

各种各样的燃烧系统采用燃料喷射器来将燃料喷射到燃烧室中。例如，整体气化联合循环(IGCC)动力装置包括具有一个或多个燃料喷射器的气化器。燃料喷射器将诸如有机给料的燃料与氧气和蒸汽一起供应到气化器中，以产生合成气。燃料喷射器可包括用于燃料、氧气和/或蒸汽的一个或多个管道。另外，控制阀可位于燃料喷射器的上游，以控制燃料、氧气和/或蒸汽的流率。控制阀可使得用户能够独立地改变传送通过管道的各个流的流率。但是，流率的独立控制可导致燃料喷射器有不良性能。例如，用户可打开一个管道中的用于氧气控制阀，而不合适地调节另一个管道中的流，从而导致有不合需要的燃料喷射器性能。可惜的是，现有的外部控制技术都不能够防止燃料喷射器的控制阀的所有不合需要的定位，从而降低燃料喷射器的性能。

发明内容

下面总结了在范围上与原来声明的发明相当的某些实施例。这些实施例不意图限制声明的发明的范围，而是相反，这些实施例意图仅提供本发明的可行形式的简要概述。事实上，本发明可包括可与下面阐述的实施例类似或不同的各种各样的形式。

在第一个实施例中，一种系统包括气化燃料喷射器。气化燃料喷射器包括具有尖部部分的本体、通过本体延伸向尖部部分的第一管道、通过本体延伸向尖部部分的第二管道，以及在第一管道中设置在尖部部分的上游的流控制装置。流控制装置构造成限制通过第一管道的第一流。

在第二个实施例中，一种系统包括燃料喷射器。燃料喷射器包括具有尖部部分的本体、通过本体延伸向尖部部分的第一管道，以及设置在第一管道中的可拆卸插件。可拆卸插件包括用以将通过第一管道的流量限制在一定范围中的流控制部件。

在第三个实施例中，一种系统包括燃料喷射器。燃料喷射器包括构造成喷射第一流体的第一管道和构造成喷射与第一流体不同的第二流体的第二管道。第一管道和第二管道彼此同轴。燃料喷射器还包括设置在第一管道中的流控制装置。流控制装置包括收缩器。

附图说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解，在附图中，相同符号在所有图中表示相同部件，其中：

图1是结合了根据一个实施例的燃料喷射器的IGCC动力装置的框图；

图2是具有文丘里管区段的燃料喷射器的一个实施例的轴向横截面；

图3是具有文丘里管区段的燃料喷射器的一个实施例的径向横截面；

图4是具有节流孔的燃料喷射器的一个实施例的轴向横截面；以及

图5是可以可拆卸地联接到燃料喷射器的一个或多个管道上的流控制装置的多钟实施例的分解示意图。

部件列表

100整体气化联合循环(IGCC)系统

101燃料源

102给料准备单元

103给料控制阀

104燃料喷射器

105冷却剂

106气化器

108渣料

110气体净化器

111硫

112硫处理器

113盐

114水处理单元

116碳捕捉系统

118燃气轮机发动机

120燃烧器

122空气分离单元(ASU)

123补充空气压缩机

124氧气控制阀

125氮气控制阀

126稀释氮气(DGAN)压缩机

128冷却塔

130涡轮

131传动轴

132压缩机

134负载

136蒸汽轮机发动机

138热回收蒸汽发生(HRSG)系统

140第二负载

142冷凝器

200轴向轴线

202上游侧

204氧气

206尖部部分

208第一管道

210第二管道

212预混合区

214第三管道

215空心的直圆柱体

216流控制装置

217沙漏形内部

218外径

219喉部

220内径

221上游会聚部分

222上游直径