[实用新型]一种燃气轮机

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，尤其涉及一种燃气轮机。

背景技术

目前排放低浓度氮氧化物的燃烧室主要采用燃油分级和贫油预混预蒸发相结合的技术，燃烧分为主燃级和预燃级，其中，预燃级占少量燃料，为扩散燃烧，起到稳定的点火源的作用，点燃主燃级使其稳定燃烧，主燃级占大部分燃料，为贫燃预混燃烧，燃烧温度低，有利于降低氮氧化物的排放。现有的燃气轮机中由两根燃料管道分别给主燃级和预燃级供应燃料，燃料的输送量需要分别控制，结构和控制系统复杂。

实用新型内容

本实用新型提出了一种燃气轮机，主燃级和预燃级的燃料从一个燃料管进入，不用分别控制，简化了燃烧室的结构以及燃料控制系统。

本实用新型提供了一种燃气轮机，包括机匣以及设置在所述机匣内的预混燃烧装置和火焰筒，其中，

所述预混燃烧装置包括燃料喷射器，所述燃料喷射器上设有多个预燃级燃料喷孔以及围绕所述多个预燃级燃料喷孔的多个主燃级燃料喷孔，且所述多个预燃级燃料喷孔的个数小于所述多个主燃级燃料喷孔的个数；

所述多个预燃级燃料喷孔与所述火焰筒连通；

所述预混燃烧装置还包括旋流器，所述旋流器的进风口与所述机匣上的进风口连通，所述多个主燃级燃料喷孔通过所述旋流器与所述火焰筒连通。

上述实施例中，燃料进入燃料喷射器后大部分由主燃级燃料喷孔射出，为主燃级提供燃料，一小部分由预燃级燃料喷孔射出，为预燃级提供燃料，主燃级和预燃级通过燃料喷射器实现了燃料的分配，简化了燃烧室的结构以及燃料控制系统。

具体设置时，所述多个预燃级燃料喷孔与所述多个主燃级燃料喷孔的个数比介于1:3～1:10之间，如预燃级燃料喷孔的个数与主燃级燃料喷孔的个数比为1:3、1:6、1:8、1:10，设置合理的比例关系有助于主燃级燃料的充分燃烧。

在一个具体的实施例中，所述燃料喷射器包括进料管以及与所述进料管连通的主燃级燃料喷头，还包括与所述主燃级燃料喷头连通的预燃级燃料喷头；所述多个主燃级燃料喷孔设置在所述主燃级燃料喷头上，所述多个预燃级燃料喷孔设置在所述预燃级燃料喷头上。

优选的，所述多个主燃级燃料喷孔绕所述主燃级燃料喷头的轴线围成圆形。

优选的，所述多个预燃级燃料喷孔绕所述预燃级燃料喷头的轴线围成圆形。

优选的，每个预燃级燃料喷孔的轴线与所述预燃级燃料喷头的轴线之间具有设定的夹角。这样设置使得预燃级燃料以发散的形式经预燃级燃料喷头射出，增大了预燃级火焰与混合气的接触面积，有助于混合气的充分燃烧。

优选的，所述夹角介于30°～60°之间，如每个预燃级燃料喷孔的轴线与预燃级燃料喷头的轴线之间的夹角取30°、45°、60°。

具体设置时，所述旋流器包括套装在所述预燃级燃料喷头上的套筒以及设置在所述套筒上并与所述主燃级燃料喷头平行的底板，所述套筒与所述火焰筒连通；

还包括设置在所述底板与所述主燃级燃料喷头之间的多个叶片，所述多个叶片倾斜设置并围成圆形，且相邻的两个叶片之间至少有一个主燃级燃料喷孔。

优选的，所述相邻的两个叶片之间有一个主燃级燃料喷孔。

优选的，所述套筒与所述预燃级燃料喷头设置有预燃级燃料喷孔的一端平齐。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的燃气轮机的剖面图；

图2为图1中预混燃烧装置的剖面图；

图3为图1中预混燃烧装置的半剖图；

图4为图3中燃料喷射器的结构示意图；

图5为图3中旋流器的结构示意图。

附图标记：

10-机匣

20-燃料喷射器 21-进料管

22-主燃级燃料喷头 221-主燃级燃料喷孔

23-预燃级燃料喷头 231-预燃级燃料喷孔

30-旋流器 31-套筒 32-底板 33-叶片

40-火焰筒

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作进一步详细地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种燃气轮机，该燃气轮机包括机匣以及设置在机匣内的预混燃烧装置和火焰筒，其中，