燒室中熱-聲振蕩增加。第二輔助燃料流速Q(mào)A2的增加和第二輔助對流時間τ s2的調(diào)制允許要被控制的如此振蕩。
[0090]一個變體(未示出)提供以結(jié)合在要被配置的燃燒器組件的主燃燒器和次級燃燒器之間以便在主燃燒區(qū)域12中生成無火焰燃燒處理。將無火焰燃燒處理期望為當空氣-燃料混合物高于可燃性限制并超過自燃溫度時氧化處理發(fā)生的燃燒處理?？梢酝ㄟ^預熱助燃空氣并且再循環(huán)所燃燒的氣體的方式來獲取這些條件。通過再循環(huán)煙氣來獲取用于預熱空氣的條件。實際上，從而將熱從產(chǎn)品傳送到反應物并且以燃料和燃燒產(chǎn)品來稀釋助燃劑?？梢酝ㄟ^由燃燒器的特定流體動力學屬性所管理的、在燃燒室以外和在燃燒室以內(nèi)的再循環(huán)來建立煙氣的再循環(huán)。“無火焰”定義源于在發(fā)生燃燒反應期間相對于燃燒體積的延長具有減小的厚度并且不存在所定義的火焰鋒。
[0091]有利地，在污染排放相等的情況下，根據(jù)本發(fā)明的燃燒器組件9能夠相對于現(xiàn)有技術(shù)的燃燒器組件確保所增加的燃燒穩(wěn)定性。
[0092]這允許相對于用由現(xiàn)有技術(shù)的燃燒器組件所獲取的那些更快地獲取熱釋放變化。從而，根據(jù)本發(fā)明的燃燒器組件9能夠快速地達到通過機組I所需的容量變化。
[0093]尤其是，燃燒的增加的穩(wěn)定性主要由于配置次級燃燒器11以使次級對流時間τ s與主對流時間τ ρ不同的事實。實際上，通過次級燃燒器11的反作用減少了主燃燒器10的熱聲振蕩。
[0094]另外，次級燃燒器11包括第一輔助燃燒器25和第二輔助燃燒器28 (通過各自的燃料供應線路對其獨立供應)的事實，生成與多個燃料資源相關(guān)的不同對流時間的均質(zhì)分布。相對于在其中僅有一個對流時間與主燃燒器關(guān)聯(lián)的燃燒器組件中所獲取的燃燒，對流時間的均質(zhì)分布生成更穩(wěn)定的燃燒。實際上，對流時間的均質(zhì)分布允許要被調(diào)節(jié)的延遲時間以便抵消熱聲不穩(wěn)定性的影響。
[0095]另外，配置次級燃燒器11以便次級燃燒區(qū)域20完全包含在主燃燒區(qū)域12之內(nèi)的事實引起燃燒溫度變化減少(就污染排放方面具有顯著的優(yōu)點)，以及全體燃燒區(qū)域的高效穩(wěn)定。
[0096]根據(jù)本發(fā)明，穩(wěn)定效果至少部分地被指派為調(diào)制對流時間，同時排放的減少被指派為改善燃燒區(qū)域中的溫度分布。
[0097]已知燃燒器組件通常將燃燒穩(wěn)定分配到控制燃燒器。然而，控制燃燒器包括具有高溫度的燃燒區(qū)域的存在并且相應地污染。
[0098]最后，基于通過機組I所排放的容量，通過控制設備19所執(zhí)行的燃料流速的調(diào)節(jié)確保遵循第二輔助流速Q(mào)A2和總?cè)紵魉貿(mào)TOT之間的給定比率。從而，在機組I的所有運行條件下確保了燃燒的穩(wěn)定。
[0099]最后，在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下，顯然可以對本文描述的燃燒器組件、對燃燒室和對用于供應所述燃燒器組件的方法做出各種修改和變型。
【主權(quán)項】
1.一種燃燒器組件(9)，用于燃氣輪機機組(I)的燃燒室(4)，所述燃燒器組件(9)包括: 主燃燒器(10)，被配置為生成具有主對流時間(τρ)的主燃燒區(qū)域(12);和 次級燃燒器(11)，被配置為至少生成具有次級對流時間(Ts)的次級燃燒區(qū)域(20); 所述次級燃燒器(11)被配置以便次級對流時間(Ts)與主對流時間(τρ)不同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器組件，其中次級對流時間(τs)小于主對流時間(τΡ)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃燒器組件，其中主對流時間(τρ)和次級對流時間(Ts)引起在主燃燒器(10)的熱聲波和次級燃燒器(11)的熱聲波之間的破壞性干涉。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的燃燒器組件，其中次級燃燒區(qū)域(20)至少部分地包含在主燃燒區(qū)域(12)中。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的燃燒器組件，其中次級燃燒區(qū)域(20)完全包含在主燃燒區(qū)域(12)中。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的燃燒器組件，其中主燃燒器(10)在次級燃燒器(11)周圍延伸并且包括空氣供應環(huán)形導管(13)和燃料供應環(huán)形導管(14)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃燒器組件，其中次級燃燒器包括第一輔助燃燒器(24)和第二輔助燃燒器(25)，第一輔助燃燒器(24)被配置為生成具有第一輔助對流時間(Tsl)的第一輔助燃燒區(qū)域(27)，第二輔助燃燒器(25)被配置為生成具有第二輔助對流時間(τ s2)的第二輔助燃燒區(qū)域(28);第一輔助對流時間(τ sl)和第二輔助對流時間(τ s2)與主對流時間(τρ)不同。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃燒器組件，其中第一輔助對流時間(τsl)和第二輔助對流時間(τ s2)小于主對流時間(τ p)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃燒器組件，其中第一輔助對流時間(τsl)小于第二輔助對流時間(τ s2)。10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項所述的燃燒器組件，其中第二輔助燃燒器(25)包括燃料供應環(huán)形通道(35)，其直接流入主燃燒器(10)的供應環(huán)形導管(13)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的燃燒器組件，其中燃料供應環(huán)形通道(35)提供有多個噴嘴(36)，其沿著空氣供應環(huán)形導管(13)的內(nèi)壁被布置在主燃燒器(10)的燃料噴射點和主燃燒器(10)的外部邊緣(18)之間的位置處。12.—種燃燒室，包括至少一個如前述權(quán)利要求中的任一項所述的燃燒器組件(9)。13.—種用于將燃料供應到如前述權(quán)利要求中的任一項所述的燃氣輪機機組(I)的燃燒室(4)的燃燒器組件(9)的方法；所述方法包括以下步驟: 將主燃料流速(QP)供應到主燃燒器(10); 將次級燃料流速(QS)供應到次級燃燒器(11)； 基于機組(I)的負載來調(diào)節(jié)次級燃料流速(QS)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中次級燃燒器(11)包括被配置為生成第一輔助燃燒區(qū)域(27)的第一輔助燃燒器(24)和被配置為生成第二輔助燃燒區(qū)域(28)的第二輔助燃燒器(25);所述方法包括以下步驟: 向第一輔助燃燒器(24)供應第一輔助燃料流速(QAl); 向第二輔助燃燒器(25)供應第二輔助燃料流速(QA2); 基于機組(I)的負載來調(diào)節(jié)第二輔助燃料流速(QA2)。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中基于機組(I)的負載來調(diào)節(jié)第二輔助燃料流速(QA2)的步驟包括當機組(I)的負載增加時降低第二輔助燃料流速(QA2)。16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，其中調(diào)節(jié)第二輔助燃料流速(QA2)的步驟包括當負載小于第一閾值時，供應等于總?cè)剂狭魉?QTOT)的40%的第二輔助燃料流速(QA2)，該總?cè)剂狭魉?QTOT)為主燃料流速(QP)和次級燃料流速(QS)的總和。17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一項所述的方法，其中調(diào)節(jié)第二輔助燃料流速(QA2)的步驟包括當負載在第一閾值和第二閾值之間時，供應等于總?cè)剂狭魉?QTOT)的20%的第二輔助燃料流速(QA2)，該總?cè)剂狭魉?QTOT)為主燃料流速(QP)和次級燃料流速(QS)的總和。18.根據(jù)權(quán)利要求14至17中任一項所述的方法，其中調(diào)節(jié)第二輔助燃料流速(QA2)包括當負載大于第二閾值時，供應等于總?cè)剂狭魉?QTOT)的10%的第二輔助燃料流速(QA2)，該總?cè)剂狭魉?QTOT)為主燃料流速(QP)和次級燃料流速(QS)的總和。
【專利摘要】一種用于燃氣輪機機組(1)的燃燒室(4)的燃燒器組件(9)，其提供有：·被配置為生成具有主對流時間(Τp)的主燃燒區(qū)域(12)的主燃燒器(10)；·被配置為至少生成具有次級對流時間(Τs)的次級燃燒區(qū)域(20)的次級燃燒器(11)；·該次級燃燒器(11)被配置以便次級對流時間(Τs)與主對流時間(Τp)不同。
【IPC分類】F23R3/28
【公開號】CN105102894
【申請?zhí)枴緾N201380065883
【發(fā)明人】恩里科·戈塔爾多, 朱利奧·莫里
【申請人】安薩爾多能源公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2013年12月17日
【公告號】EP2932158A1, WO2014097153A1, WO2014097153A8