[发明专利]具有稀释气体的顺序燃烧组件

权利要求书

1.一种顺序燃烧器组件(4)，其包括：第一燃烧器(I)，其具有在运行期间允许第一燃料(28)进入到燃烧器入口气体中的第一喷燃器(106)，以及用于燃烧所述第一燃料(28)的第一燃烧室(101)；稀释气体掺合器(II)，其用于将稀释气体(33)掺合到离开所述第一燃烧室(101)的第一燃烧器燃烧产物(35)；用于掺合第二燃料(29)的第二喷燃器(103)；以及第二燃烧室(102)，其中所述第一燃烧器(I)、所述稀释气体掺合器(II)、所述第二喷燃器(103)和第二燃烧室(102)在流体流连接方面按顺序布置，

其特征在于，所述第一燃烧器(I)的压力损失与所述稀释气体掺合器(II)的压力损失的比率在2至12的范围中。

2.根据权利要求1所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，所述第一燃烧器(I)的压力损失与所述稀释气体掺合器(II)的压力损失的比率在3至10的范围中。

3.根据权利要求1所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，所述第一燃烧器(I)的压力损失与所述稀释气体掺合器(II)的压力损失的比率在5至8的范围中。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，所述稀释气体掺合器(II)包括至少一个流线型本体(32)，其布置在所述稀释气体掺合器(II)中，以在运行期间通过至少一个喷嘴将所述稀释气体(33)引入离开所述第一燃烧室(101)的第一燃烧产物(35)中。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，用于稀释气体(33)的馈送器将压缩机气室(30)连接到所述稀释气体掺合器(II)。

6.根据权利要求5所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，稀释气体控制阀(36)布置在所述用于稀释气体(33)的馈送器中。

7.根据权利要求1至3中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，所述第一燃烧器(I)的压力损失与所述稀释气体掺合器(II)的压力损失的比率在2至12的范围中，其中所述第一燃烧器(I)和所述掺合器(II)的压力损失系数的基准横截面为所述第一燃烧室(101)的出口处的横截面。

8.一种燃气涡轮(1)，其包括压缩机(3)和涡轮(5)，其特征在于，根据权利要求1至7中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)布置在所述压缩机(3)和所述涡轮(5)之间。

9.一种运行燃气涡轮(1)的方法，所述燃气涡轮(1)具有压缩机(3)、涡轮(5)和顺序燃烧器组件(4)，所述顺序燃烧器组件(4)具有：第一燃烧器(I)，其包括通往离开所述压缩机(3)的压缩气体的第一喷燃器(106)，以及第一燃烧室(101)；稀释气体掺合器(II)，其在运行期间通往离开所述第一燃烧室(101)的第一燃烧器(I)燃烧产物；第二喷燃器(103)；以及第二燃烧室(102)，其中所述第一燃烧器(I)、所述稀释气体掺合器(II)、所述第二喷燃器(103)和第二燃烧室(102)在流体流连接方面按顺序布置，

所述方法包括以下步骤

-在所述压缩机(3)中压缩入口气体，

-在所述第一喷燃器(106)中将第一燃料(28)掺合到所述压缩气体的至少一部分，

-在所述第一燃烧室(101)中燃烧混合物，以获得第一燃烧器燃烧产物(35)，其特征在于，所述稀释气体(33)通过至少一个稀释气体开口以第一动量通量掺合到所述稀释气体掺合器(II)中，并且所述第一燃烧器燃烧产物(35)被允许以第二动量通量进入到所述稀释气体掺合器(II)，其特征在于，所述第一动量通量与所述第二动量通量的比率相对于第一动量通量与第二动量通量的设计比率保持在限定的区间中。

10.根据权利要求9所述的运行燃气涡轮(1)的方法，其特征在于，所述第一动量通量与所述第二动量通量的比率保持在第一动量通量与第二动量通量的设计比率的+/-20%的区间中。