[实用新型]一种防回火型燃料喷注装置、喷嘴

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机燃烧室喷嘴技术领域，特别涉及一种防回火型燃料喷注装置、喷嘴。

背景技术

现代燃气轮机燃烧室喷嘴包括一个或多个燃烧装置的组件，燃烧装置各自具有限定在其中的通道，燃料和空气的可燃混合物可通过该通道朝向下游的火焰筒流动。可燃混合物在到达燃烧装置的后端，被点燃并燃烧。通常这种燃烧出现在燃烧区的回流区内，使得气流温度得到较高的提升，产生热能。

但有时在喷嘴附近会发生回火，可燃混合物聚集在喷嘴的燃烧装置附近或燃烧装置内燃烧，尤其是喷嘴的燃料喷注装置喷射燃料会在其壁面聚集燃料或在其尾缘形成可燃尾迹，促进了回火的发生。这种回火现象一旦发生可使燃气轮机停机、严重时会导致燃烧装置乃至燃料喷嘴的修理或更换。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：为解决现有燃气轮机燃烧时，喷嘴处易发生燃料聚集，导致发生回火现象，致使烧嘴或燃料喷射装置被损坏的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种防回火型燃料喷注装置，包括：前缘、中段、尾缘，该防回火型燃料喷注装置设有内腔、径向燃料管和燃料喷射孔，燃料喷射孔通向径向燃料管的内部；前缘设有用于引入空气的前缘通道，前缘通道通过通气孔与内腔连通；径向燃料管一端封闭，另一端敞开，敞开端作为燃料入口；尾缘设有用于喷出气体的尾缘通道，尾缘通道与内腔连通。

其中，所述中段设有与所述内腔连通的中段通道，所述中段通道为一排或多排出口向尾缘倾斜的中段孔或中段缝。

其中，所述尾缘通道由一排或多排沿径向分布的尾缘孔或尾缘缝组成，尾缘孔或尾缘缝的截面均为渐扩型，尾缘缝或尾缘孔截面的两个侧边与尾缘中轴线的夹角为15°～75°。

其中，所述尾缘通道由一排或多排沿径向分布的尾缘孔或尾缘缝组成，尾缘孔或尾缘缝的截面均为渐扩型，尾缘缝或尾缘孔截面的两个侧边与尾缘中轴线的夹角为15°～45°。

其中，所述中段孔或中段缝的截面为渐扩型，由内向外开口逐渐增大；所述中段孔或中段缝的中轴线与该防回火型燃料喷注装置外壁的夹角为15°～35°。

其中，每排所述中段缝的总径向长度占其所处中段径向长度的30％～80％，每排尾缘缝的总径向长度占其所处尾缘径向长度的30％～80％。

其中，所述前缘通道的总面积大于尾缘通道的总面积。

其中，所述前缘通道为前缘孔或前缘缝；所述前缘通道的面积大于尾缘通道与中段通道的总面积。

一种燃气轮机燃烧室喷嘴，包括上述任一项所述的防回火型燃料喷注装置。

(三)有益效果

上述技术方案具有如下优点：本实用新型提供了一种防回火型燃料喷注装置、喷嘴，通过在前缘引入空气，并从尾缘排出，增加尾缘气流速度，降低钝体绕流后尾迹存在可能性，使整个燃料喷注装置处于不易燃烧区域，增加其防回火特性，有效保证该部件乃至整个喷嘴的寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例一所述防回火型燃料喷注装置的立体图；

图2是本实用新型实施例一所述防回火型燃料喷注装置的径向截面图；

图3是图2中C处的放大图；

图4是图2的D-D向剖视图；

图5是本实用新型实施例二所述防回火型燃料喷注装置的立体图；

图6是本实用新型实施例二所述防回火型燃料喷注装置的径向截面图。

其中，1、燃料喷射孔；2、前缘；20、前缘孔；21、前缘缝；3、中段；30、中段孔；4、尾缘；40、尾缘孔；41、尾缘缝；42、尾缘中轴线；43、通气孔；5、燃料入口；6、径向燃料管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一：