[发明专利]用于涡轮机燃烧室燃料混合的系统

权利要求书

1.一种系统，包括：

多个互连的混合组件，其中所述多个互连的混合组件中的每个混合组件经配置以将第一燃料和水混合，以生成第一混合物，并且将第二燃料和所述水混合，以生成第二混合物，所述第一混合物和第二混合物经配置以在燃气涡轮机的多个燃烧室中的每个燃烧室中燃烧，而且所述多个互连的混合组件中的每个混合组件包括：

设置于集成外壳中的第一燃料通道，其中所述第一燃料通道经配置以使所述第一燃料流动；

设置于所述集成外壳中的第二燃料通道，其中所述第二燃料通道经配置以使所述第二燃料流动；

设置于所述集成外壳中的水通道，其中所述水通道经配置以使所述水流动；

第一混合器，其设置于所述集成外壳中，并且连接到所述第一燃料通道和所述水通道，其中所述第一混合器经配置以将所述第一燃料和所述水混合，以形成所述第一混合物；以及

第二混合器，其设置于所述集成外壳中，并且连接到所述第二燃料通道和所述水通道，其中所述第二混合器经配置以将所述第二燃料和所述水混合，以形成所述第二混合物；

连接到所述集成外壳的第一燃料阀，其中所述第一燃料阀经配置以调整所述第一燃料的流率，并且具有介于约1.0到1.5之间的第一燃料流量系数；

连接到所述集成外壳的第二燃料阀，其中所述第二燃料阀经配置以调整所述第二燃料的流率，并且具有介于约3.0到5.0之间的第二燃料流量系数；

连接到所述集成外壳的第一水阀，其中所述第一水阀经配置以调整与所述第一燃料混合的所述水的流率，并且具有介于约0.4到0.55之间的第一水流量系数；以及

连接到所述集成外壳的第二水阀，其中所述第二水阀经配置以调整与所述第二燃料混合的所述水的流率，并且具有介于约3.5到5.0之间的第二水流量系数；其中所述集成外壳配置成具有彼此接近的所述第一燃料阀、所述第二燃料阀、所述第一水阀，以及所述第二水阀。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一水流量系数与所述第一燃料流量系数之比介于约2:1到3:1之间，或者其中所述第二水流量系数与所述第二燃料流量系数之比介于约0.9:1到1.15:1之间。

3.根据权利要求1所述的系统，包括：

连接到多个混合组件中的每个混合组件的第一燃料歧管，其中所述第一燃料歧管经配置以将所述第一燃料供应到所述多个混合组件中的每个混合组件的所述第一燃料通道；

连接到所述多个混合组件中的每个混合组件的第二燃料歧管，其中所述第二燃料歧管经配置以将所述第二燃料供应到所述多个混合组件中的每个混合组件的所述第二燃料通道；以及

连接到所述多个混合组件中的每个混合组件的水歧管，其中所述水歧管经配置以将所述水供应到所述多个混合组件中的每个混合组件的所述水通道。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述第一燃料歧管、所述第二燃料歧管以及所述水歧管围绕所述燃气涡轮机的轴向轴以同心的方式布置。

5.根据权利要求1所述的系统，包括控制器，所述控制器经配置以将信号传输到所述第一燃料阀、所述第二燃料阀、所述第一水阀或所述第二水阀中的至少一个阀，其中所述第一燃料阀、所述第二燃料阀、所述第一水阀或所述第二水阀中的所述至少一个阀响应所述信号而调整第一燃料混合物中所述第一燃料与所述水之比，或者第二燃料混合物中所述第二燃料与所述水之比。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个互连的混合组件中的每个混合组件经配置以将所述第一燃料和所述水混合，以生成作为所述第一混合物的、所述第一燃料和所述水的乳状液，或者将所述第二燃料和所述水混合，以生成作为所述第二混合物的、所述第二燃料和所述水的乳状液。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个互连的混合组件中的每个混合组件包括连接到所述集成外壳的比例阀，而且所述比例阀配置成在所述第一混合物的压力高于第一阈值压力的情况下，使所述第一混合物能够流到所述多个燃烧室中的每个燃烧室，或者在所述第二混合物的压力高于第二阈值压力的情况下，使所述第二混合物能够流到所述多个燃烧室中的每个燃烧室。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述水通道经配置以使所述水流过所述第一混合器、所述第二混合器、所述第一燃料通道以及所述第二燃料通道，以在所述第一混合物和第二混合物未在所述多个燃烧室中的每个燃烧室中燃烧时，净化来自所述多个混合组件中的每个混合组件的所述第一燃料和所述第二燃料。