[发明专利]一种新型的催化柔和燃烧方法

摘要

本发明涉及一种新型的催化柔和燃烧方法，采用分级概念的模式，将催化燃烧和后催化燃烧(气相反应)相结合，利用分级式燃烧室的三个区域：预混区、催化燃烧区、气相燃烧区(后催化燃烧区)，实现燃料在燃烧室中的高效清洁燃烧。与现有技术相比，本发明性能可靠、能够降低燃烧产物中NOx和碳氢化合物含量，具有较高的燃烧效率，降低了环境污染；同时利用无火焰燃烧能够有效减少或消除燃气轮机燃烧室中的热声振荡现象。

主权项

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。