[发明专利]一种新型的催化柔和燃烧方法

权利要求书

1.一种新型的催化柔和燃烧方法，其特征在于，该方法将燃料在燃烧室的预混区、催化燃烧区、气相燃烧区依次进行燃烧，包括以下步骤：

(1)在启动阶段，压气机空气进入预混区，打开启动燃料管路，流入预混室的燃料与空气在启动点火器作用下发生燃烧，对燃烧室进行加热，使催化燃烧区的温度达到反应所需的起燃温度，催化燃烧区和气相燃烧区同时可对进气流道内的空气进行预加热，随后启动燃料管路关闭，主燃料管路打开，进入稳定燃烧阶段；

(2)主燃料管路打开后，来自主燃料入口的燃料与预混室的空气混合进入催化燃烧区，在堇青石蜂窝状催化反应器中进行催化燃烧反应，借助催化剂使燃料在较低起燃温度条件下，发生无焰燃烧，并氧化分解为CO2和H2O，同时放出大量热能；

(3)进入催化燃烧区混合气中的一次燃料完全燃烧，经过催化燃烧产生的大量热能使气体温度快速升高；二次燃料管路的燃料沿管道进入气相燃烧区发生高温氧化反应，气体温度进一步升高，产生的高温高压气体进入透平，推动透平做功。

2.根据权利要求1所述的一种新型的催化柔和燃烧方法，其特征在于，所述的燃料为甲烷或天然气。

3.根据权利要求1所述的一种新型的催化柔和燃烧方法，其特征在于，来自压气机的压缩空气的温度为100～350℃，压力为3～35大气压。

4.根据权利要求1所述的一种新型的催化柔和燃烧方法，其特征在于，所述的预混区中燃料与空气进行预混的温度为0～450℃。

5.根据权利要求4所述的一种新型的催化柔和燃烧方法，其特征在于，所述的预混区中燃料与空气进行预混，预混区加入的燃料与空气的体积比为0.05-0.1，启动阶段燃烧室加热到450℃。

6.根据权利要求1所述的一种新型的催化柔和燃烧方法，其特征在于，在催化燃烧区加入的一次燃料与空气的体积比为0.02-0.04，一次燃料完全燃烧，催化燃烧区的最高反应温度不大于1000℃。

7.根据权利要求1所述的一种新型的催化柔和燃烧方法，其特征在于，在气相燃烧区加入的二次燃料在完全燃烧，二次燃料量为催化燃烧室排气量的2～3v/v％，进入透平的燃气温度为1000～1550℃，压力为3～35大气压。