Агрегатированная горелка


 


Владельцы патента RU 2494312:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" (RU)

Изобретение относится к объектам энергетического машиностроения. Изобретение направлено на создание экономичных котельных, использующих горелки без электропотребления от внешних источников. Эта задача решается использованием части тепловой энергии продуктов сгорания топлива для выработки электроэнергии посредством электрогенератора. Для этого нагнетатель воздуха в зону горения выполнен в виде турбокомпрессора 7, вал которого кинематически связан с электрогенератором 9 и топливным насосом 3, в газоводе на выходе камеры горения 1 установлен теплообменник 10, вход и выход теплопринимающего тракта которого сообщены, соответственно, с выходом компрессора и входом турбины турбокомпрессора 7, а выход турбины - со входом воздушного тракта в камеру горения 4. Изобретение направлено на повышение экономичности малых котельных. 1 ил.

 

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, в частности - к конструкциям горелочных устройств, работающий на жидких топливах (мазут, дизтопливо) и газе, и может использоваться для энергосбережения в различных областях техники.

В состав общеизвестных горелочных устройств входят камера горения, воздушный тракт с нагнетателем воздуха (вентилятором) в камеру горения, электропривод (электромотор) вентилятора, система подачи топлива (газа, жидкого топлива), включающая форсунки, а, в случае использования жидкого топлива - насос с электроприводом, газовод для подачи высокотемпературных продуктов сгорания в котлоагрегат, сопряженный с камерой горения, запальные устройства, запорнорегулирующая арматура и т.п.

Наиболее широкое распространение получили агрегатированные горелки, предназначенные для малых, в том числе - мобильных, котельных мощностью от 1,1 до 5 МВт, разработанные фирмами "Вайсхаут" (Германия), "Ойлон" (Финляндия). Потребляемая электрическая мощность такой агрегатированной горелки мощностью 2 МВт только на привод вентилятора и насоса составляет ~3,75 кВт, суммарная мощность электропотребления малой котельной, в основе которой эксплуатируется такой горелка, достигает величины 23 кВт, а затраты на электроэнергию при непрерывной эксплуатации котельной в течение 1 года при современных ценах на электроэнергию могут быть более ~400000 руб.

Задача экономии электроэнергии (вплоть до полного исключения электропотребления от внешних источников тока) при эксплуатации малой котельной особенно актуальна при отсутствии необходимой для этого инфраструктуры, например, в случае отсутствия соответствующих коммуникаций, что может быть при обустройстве временных пунктов базирования, проведении ремонтных работ, при разработке новых месторождений и т.д.

Известна взятая за прототип заявляемого изобретения конструкция агрегатированной горелки по патенту (RU 2013700 C1, F23D 11/00, F23D 17/00, 30.05.1994), содержащая камеру горения с запальным устройством, магистраль подачи жидкого топлива с топливным насосом и форсункой, а также магистраль подвода газа с газовой форсункой в камеру горения, воздушный тракт, включающий нагнетатель воздуха в камеру горения, имеющий турбинный и электрический приводы, газовод для подвода продуктов сгорания из камеры горения в топку котельного агрегата. Данная конструкция обеспечивает снижение электропотребления котельной за счет исключения их затрат на привод вентилятора и топливного насоса.

Недостатки горелки по прототипу обусловлены месторасположением турбины в зоне горения, где температура достигает 2200 К. При таких температурах работоспособность турбины можно обеспечить двумя способами:

- введением охлаждения соплового аппарата, диска лопаток и вала турбины, что существенно усложняет ее конструкцию, так как требует, например, выполнения каналов в элементах конструкции для протока охладителя и введения в состав горелки дополнительных устройств, обеспечивающих подачу воздуха в указанные каналы, существенно повышает ее стоимость и требует создания новых технологий, так как существующие в настоящее время технологии не обеспечивают возможности создания малоразмерных охлаждаемых турбин;

- выполнением турбины из жаропрочных материалов, рассчитанных на указанный выше уровень температур, что также связано с созданием новых технологий обработки таких материалов, как например, вольфраморениевые, молибдено-рениевые сплавы, интерметаллиды и т.д., в обеспечение возможности создания таких турбин.

В силу указанных выше причин, затраты на разработку горелок по прототипу могут быть очень высокими, а производство их - экономически нецелесообразным.

Еще одним недостатком горелки по прототипу, связанным с месторасположением турбины в камере горения, является ограниченный резерв ее мощности из-за небольшой степени расширения продуктов сгорания на турбине, вследствие малого напора вентилятора, исключающей возможность достижения достаточно высоких значений адиабатической работы продуктов сгорания на турбине, вследствии чего ее располагаемой мощности хватает лишь на привод вентилятора и топливного насоса.

И, наконец, расположение турбины по оси камеры горения исключает возможность центрального расположения топливной форсунки, что нарушает равномерность смесеобразования в камере и негативно влияет на полноту сгорания топлива.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение экономичности малых котельных, использующих агрегатированные горелки, вплоть до исключения электропотребления от внешних источников и самообеспечения электроэнергией при упрощении конструкции горелки и повышения ее технологичности.

Технический результат обеспечивается тем, что в горелке, содержащей камеру горения, газовод для подвода продуктов сгорания в топку котельного агрегата, воздушный тракт, включающий нагнетатель воздуха в камеру горения, имеющий турбинный и электрический приводы, магистраль подвода газа с форсункой и топливную магистраль с насосом и форсункой, нагнетатель воздуха выполнен в виде автономного агрегата турбокомпрессора, вал которого кинематически связан с валом электрогенератора, реализующего также обратную функцию - электромотора при запуске горелки, в газоводе установлен теплообменник-подогреватель, вход и выход теплопринимающего тракта которого сообщены, соответственно, с выходом компрессора и входом турбины турбокомпрессора; при этом вход в компрессор сообщен с заборником воздуха из окружающей среды, а выход турбины - со входом воздушного тракта в камеру горения.

При таком исполнении конструкции заявляемой горелки появляется возможность существенного повышения избыточной (по сравнению с компрессором) мощности турбины при подогреве рабочего тела турбины -воздуха в теплообменнике, расположенном в газовом тракте горелки на выходе камеры горения, до уровня допустимой для материала конструкции турбины(например, нержавеющая сталь) величины ~800°C, исключающей возгорание материалов конструкции турбины в воздушной среде. В основном повышение мощности турбины обусловлено увеличением адиабатной работы газа на турбине за счет срабатываемого на ней перепада давления, который обеспечивается более высокой степенью повышения давления в компрессоре по сравнению с вентилятором - в прототипе. Упомянутый избыток мощности турбины преобразуется в электрическую мощность при работе горелки на режиме посредством кинематически связанного с турбокомпрессором электрогенератора, вырабатываемая при этом электроэнергия (при условии ее преобразования средствами потребителей) может обеспечить все потребности малой котельной, использующей горелку.

Так, расчетная оценка показывает, что газомазутная агрегатированная горелка с тепловой мощностью 2 МВт, конструкция которой выполнена в соответствии с предлагаемым изобретением, при расходе воздуха через турбокомпрессор и в камеру горения - 0,7168 кг/с с температурой на входе в турбину ~800°C (1073 К), повышении давления в компрессоре в три раза и потерях давления в тракте продуктов сгорания теплообменника - 0,3 атм, а в его воздушном тракте - 0,1 атм, при реальных значениях коэффициентов полезного действия компрессора - 0,75, турбины - 0,84 и электрогенератора - 0,95 способна вырабатывать, кроме указанной тепловой мощности, до ~24 кВт электрической мощности, которой достаточно для полного самообеспечения котельной электроэнергией, что определяет новое качество - автономность котельной и ее независимость от внешних источников электроэнергии при использовании заявляемой горелки.

На чертеже представлена принципиальная схема горелки.

Горелка включает в свой состав: камеру горения 1 с запальным устройством 2, магистраль подачи жидкого топлива с топливным насосом 3 и форсункой 4, магистраль подачи газа с газовой форсункой 5, воздушный тракт 6 на входе в камеру горения 1 с нагнетателем воздуха в виде турбокомпрессора 7, вал которого кинематически связан с валом топливного насоса, тракт подачи продуктов сгорания 8 в котельный агрегат, электрогенератор 9, кинематически связанный с валом турбокомпрессора 7. Выход компрессора сообщен со входом в воздушный тракт теплообменника 10, установленного в тракте 7 на выходе камеры горения, вход в компрессор - с заборником воздуха 11 из окружающей среды, вход в турбину - с выходом воздушного тракта теплообменника 10, выход из турбины - со входом в воздушный тракт 6 камеры горения 1. Вал турбокомпрессора 7 кинематически связан, через рессору 12, с валом электрогенератора 9, и, через муфту 13 - с топливным насосом 3.

Для обеспечения требуемых потребителями параметров электроэнергии (напряжение, частота переменного тока) в составе котельной должен быть предусмотрен блок преобразования напряжения и частоты электрического тока 14, а для питания электрогенератора в режиме "мотор" при запуске горелки в случае автономной эксплуатации котельной - аккумуляторная батарея 15.

Для управления процессом запуска, останова, выведения на тепловой режим горелки и ее регулирования в котельной должен быть предусмотрена центральная система управления (СУ) 16. Для регулирования режима работы турбокомпрессора в составе горелки предусмотрен регулятор в виде дросселя 17 с электроприводом 18, установленный в магистрали перепуска воздуха с выхода компрессора на выход турбины (исполнительный элемент СУ), и датчик оборотов ротора 19 электрогенератора (чувствительный элемент СУ).

При запуске горелки подается электрическое напряжение на электропривод 18 дросселя 17. Электропривод 18 устанавливает дроссель 17 в полностью закрытое положение. Включается муфта 12, обеспечивая кинематическую связь вала электрогенератора 9 с валом турбокомпрессора 7. В случае использования мазута или дизельного топлива, включается муфта 13, обеспечивая кинематическую связь приводного вала насоса 3 с валом турбокомпрессора 7. Подается электрическое напряжение на запальное устройство 2. На вход топливного насоса подается предварительно разогретый мазут или дизельное топливо. При автономном использовании котельной разогрев мазута может осуществляться электрообогревателем в системе подогрева топлива котельной за счет электроэнергии поступающей из аккумуляторной батареи 15. При использовании газового топлива на вход в газовую магистраль с форсункой 5 подается природный газ. Одновременно от аккумуляторной батареи 15 через блок преобразования 14 подается электрическое напряжение на обмотки статора электрогенератора 9, включая его в режиме "электромотор". Электрогенератор 9 в режиме "электромотор" приводит во вращение вал турбокомпрессора 7 и (в случае работы на жидком топливе) - вал насоса 3; обеспечивая подачу воздуха и топлива (через форсунку 4) в камеру горения 1. Зажигательное устройство 2 создает электрический разряд в камере горения 1, воспламеняя смесь воздуха и распыленного форсункой 4 жидкого топлива (а в случае использования газа смесь природного газа с воздухом). После воспламенения снимается электрическое напряжение с запального устройства 2. Высокотемпературные продукты сгорания из камеры горения 1 поступают в тракт подачи продуктов сгорания 8, где осуществляется прогрев конструкции теплообменника 10 и подогрев поступающего в него с выхода компрессора воздуха. Подогретый воздух с выхода воздушного тракта теплообменника 10 поступает на вход в турбину турбокомпрессора 7, которая преобразует его тепловую энергию в механическую энергию вращения вала турбокомпрессора 7. По мере разогрева теплообменника 10 температура воздуха на входе в турбину повышается, увеличивается располагаемая мощность турбины, повышается давление на выходе из компрессора и расход воздуха в камеру горения. Одновременно повышается расход жидкого топлива (с увеличением оборотов насоса 3) или газа (средствами регулирования котельной) в камеру горения; при этом осуществляется поддержание необходимого соотношения между расходами топлива и воздуха. При превышении располагаемой мощности турбины над мощностью компрессора, избыток мощности турбокомпрессора 7 реализуется в виде крутящего момента на валу электрогенератора, вследствие чего требуемая мощность электропитания электрогенератора 9 уменьшается до 0, электрогенератор 9 переходит из режима "электромотор" в режим выработки электроэнергии, которая поступает на подзарядку аккумуляторной батареи 15 и частичное электроснабжение систем котельной.

После выхода теплообменника на установившийся режим максимальная избыточная мощность турбокомпрессора 7, поступающая на вращение электрогенератора 9, реализуется на выработку электроэнергии с максимальной электрической мощностью, которая поступает на подзарядку аккумуляторных батарей 15 и на питание электрических систем, обеспечивающих функционирование котельной. После окончания подзарядки аккумуляторной батареи 15 электроэнергия от электрогенератора 9 полностью поступает на питание систем котельной, при этом система управления 16 поддерживает постоянство частоты вращения ротора турбокомпрессора 7, обеспечивая тем самым постоянство напряжения и частоты вырабатываемого электрического тока. Например, при снижении мощности электропотребления котельной и связанном с этим увеличении оборотов роторов системы "электромотор-турбокомпрессор" по сигналу датчика оборотов 19 система управления 16 формирует команду на электропривод 18, который переводит дроссель 17 в направлении открытия дросселирующего сечения, расход перепускаемого воздуха с выхода компрессора на выход турбины увеличивается, располагаемая мощность турбины и избыток мощности турбокомпрессора уменьшаются до уровня соответствующего электрической мощности потребления котельной.

Останов горелки осуществляется прекращением подачи жидкого топлива или газа в соответствующую магистраль. При этом прекращается поступление топлива в камеру горения и подвод энергии в теплообменник, вследствие чего уменьшается нагрев воздуха в теплопринимающем тракте теплообменника, его температура на входе в турбину. По мере остывания конструкции теплообменника обороты роторов турбокомпрессора 7 и электрогенератора 9, при отсутствии подвода энергии от внешних источников, уменьшаются вплоть до прекращения их вращения. По мере падения оборотов давление в контуре теплообменник-турбокомпрессор уменьшается. Прекращается расход воздуха через турбокомпрессор в камеру горения. Горелка приходит в исходное состояние.

Заявленная конструкция агрегатированной горелки способна вырабатывать электроэнергию в количестве, достаточном для полного обеспечения котельной. При этом тепловая мощность котельной на максимальном режиме ее работы снижается на величину вырабатываемой электроэнергии - не более чем на 1,2%.

Агрегатированная горелка, содержащая камеру горения с запальным устройством, магистраль подачи жидкого топлива с топливным насосом и форсункой, а также магистраль подвода газа с газовой форсункой в камеру горения, воздушный тракт, включающий нагнетатель воздуха в камеру горения, имеющий турбинный и электрический приводы, газовод для подвода продуктов сгорания из камеры горения в топку котельного агрегата, отличающаяся тем, что нагнетатель воздуха выполнен в виде конструктивного автономного агрегата - турбокомпрессора, электрический привод выполнен в виде электрогенератора с обратимой функцией - электромотора, вал которого кинематически связан с валом турбокомпрессора, в газоводе установлен теплообменник-нагреватель, вход и выход теплопринимающего воздушного тракта которого сообщены, соответственно, с выходом компрессора и входом турбины турбокомпрессора, а выход турбины сообщен со входом воздушного тракта в камеру горения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области энергетики. .

Горелка // 2488041
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано на котлах тепловых электростанций, сжигающих жидкое топливо, в том числе водоугольные суспензии, мазут, дизельное топливо.

Изобретение относится к области энергетики. .

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в топочной технике на котлах тепловых электростанций, сжигающих природный газ, угольную пыль, топливную суспензию.

Изобретение относится к устройствам для сжигания отходов обработки и переработки древесной биомассы и может быть использовано в промышленной теплоэнергетике для повышения технико-экономических и экологических показателей работы при сжигании коросодержащих отходов неоднородного гранулометрического состава топливной смеси.

Изобретение относится к области экзотермических процессов, в частности к области сжигания жидкого и газообразного топлива в топках и в камерах сгорания котлов и теплоэнергетических установок.

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано в котельных установках, работающих на пылеугольном топливе при транспортировании его в горелку по пылепроводам системы подачи пыли высокой концентрации (ПВК) под давлением, и обеспечивает при его использовании повышение устойчивости горения и экономичности сжигания переменного по реакционности топлива при низком уровне образования вредных веществ (оксидов азота NOx) в топочных газах.

Изобретение относится к области машиностроения, энергетики, транспорта и к другим областям, где имеют место процессы смешения различных жидкостей и газов, в том числе процессы смесеобразования различных топлив с воздухом и сжигания «бедной» топливовоздушной смеси (ТВС), в частности к созданию малоэмиссионных камер сгорания (МКС) авиационных газотурбинных двигателей (ТТЛ) и стационарных газотурбинных установок (ГТУ) на базе малоэмиссионных горелок (МГ) с предварительной подготовкой и сжиганием «бедных» смесей жидких или газообразных топлив и воздуха.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к комбинированным пылеугольным горелкам, и может быть использовано в энергетическом машиностроении на пылеугольных котлах с подачей в горелки угольной пыли высокой концентрации (УПВК) по трубам под давлением. Комбинированная пылеугольная горелка содержит воздушный короб, каналы пылевоздушной смеси (ПВС) и вторичного воздуха, трубу для подачи угольной пыли высокой концентрации (УПВК) и устройство разброса УПВК. Каналы ПВС и вторичного воздуха размещены в проекции на вертикальную плоскость друг над другом с зазором между ними, а в канале ПВС расположена труба для подачи УПВК, за торцом которой установлено устройство разброса УПВК, состоящее из горизонтального рассекателя уголкового типа и размещенного за ним вертикального рассекателя, боковые стенки которого разделяют канал ПВС на два выходных участка вертикально-щелевого типа, причем внешние вертикальные стенки канала ПВС выполнены сужающимися по длине горелки до вершины вертикального рассекателя, а после него - расширяющимися по горизонтали с увеличением высоты. Канал вторичного воздуха снабжен форсуночной трубой для установки мазутной форсунки и трубками для подачи газообразного топлива. Технический результат - снижение вредных выбросов NOx и недожога топлива. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к энергетике, а именно к газомазутной вихревой горелке с принудительной подачей воздуха. Горелка для сжигания газообразного и/или жидкого топлива применяется в паровых и водогрейных котлах. Горелка состоит из основной горелки с устройством для подачи газообразного топлива и с устройством для подачи жидкого топлива, пилотной горелки и запальной горелки. Пилотная горелка с принудительной подачей воздуха расположена в корпусе основной горелки. При работе на газообразном топливе пилотная горелка используется для контроля факела основной горелки. В качестве датчика факела основной горелки, работающей на жидком топливе, используется фотодатчик. Запальная горелка, расположенная в корпусе основной горелки используется для розжига факела пилотной горелки и факела основной горелки, работающей как на газообразном, так и на жидком топливе. Задача изобретения - создание безопасной горелки для котлов большой мощности. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области энергетики, а именно для сжигания газообразного топлива. Способ сжигания топлива включает подачу потока воздуха, подачу потока топлива первого типа по первому каналу, розжиг потока топлива первого типа с получением первого пламени, а также подачу потока топлива второго типа по расположенному практически соосно с первым второму кольцевому каналу, имеющему множество боковых струйных выходов в выходной части для получения второго пламени. Первый канал расположен во втором канале, подача потоков воздуха и всех типов топлива является регулируемой, подачу потока топлива первого типа производят при практически прекращенном потоке воздуха, а подачу потока топлива второго типа по второму каналу для получения второго пламени производят, постепенно наращивая его давление до равного или превышающего давление потока топлива первого типа, при постепенном увеличении подачи потока воздуха, предотвращающем отрыв первого и/или второго пламени. Изобретение позволяет эффективно сжигать попутный нефтяной газ любого состава и снизить выбросы вредных веществ в атмосферу. 2 н.п. и 11 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области энергетики. Устройство (20) горелки для топочной установки для сжигания текучих сред топлива и/или инертных материалов, в частности жидкого топлива и/или топочного газа, причем для каждого вида топлива и/или инертного вещества предусмотрено, по меньшей мере, одно средство (1, 2, 8, 9, 12, 13, 16) подвода среды, средство (3, 4) подвода воздуха и средство для смешивания среды с воздухом, выполненное в виде неподвижной создающей завихрение лопатки (6, 7), которые образованы в стенках связного металлического корпуса горелки, причем, по меньшей мере, одно средство (9, 13, 16) подвода среды отделено от прилегающих к нему зон корпуса горелки вдоль соответствующей отделяющей стенки с помощью, по меньшей мере, одной выполненной в виде выемки промежуточной полости (33, 43), так что в зонах, выполненных в виде выемки промежуточных полостей (33, 43), уменьшен теплообмен между примыкающими зонами корпуса горелки, в частности между соседними средствами (9, 13, 16) подвода среды. По меньшей мере, два средства (9, 13, 16) подвода среды образованы в виде отдельных присоединенных друг к другу модульных блоков (30, 40, 50), которые присоединены друг к другу с помощью соединительного средства через один, расположенный, по меньшей мере, односторонне контактный выступ (32, 42) предназначенной для этого поверхности поперечного сечения, причем контактный выступ (32, 42), по меньшей мере, частично охватывает выполненную в виде выемки промежуточную полость (33, 43). Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность горелки. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для сжигания газообразного и/или жидкого топлива, как раздельно, так и совместно, в любых соотношениях в печах нефтеперерабатывающей, нефтехимической и газовой промышленностей. Горелка для сжигания газообразного и/или жидкого топлива содержит полый цилиндрический корпус 3, соединенный с ним воздуховод 6 с регулятором подачи воздуха и размещенные в них стволы 1 для подачи газа и/или форсунку 2 для подачи жидкого топлива. В воздуховоде 6 установлены распределительные пластины 10 разной длины параллельно оси корпуса 3 и друг другу таким образом, что высота пластин 10 уменьшается в направлении к регулятору подачи воздуха - многосекционного шибера 7, одни края пластин 10 разделяют входное отверстие корпуса 3 на части, а другие края пластин 10 отогнуты в сторону шибера 7. Повышается эффективность регулирования расхода воздуха, поступающего на горение, уменьшается его сопротивление при движении и увеличивается его равномерное распределение по всему объему факела, обеспечивая тем самым стабильное и надежное горение. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Топливная трубка для горелки, в частности для горелки газовой турбины, содержит конец, который имеет поверхность под форсунки, а также, по меньшей мере, две топливные форсунки. Поверхность под форсунки снабжена шлицами между топливными форсунками и выполнена в виде конической кольцевой поверхности. Шлицы проходят через нее перпендикулярно окружному направлению кольцевой поверхности. Конец выполнен в виде усеченного конуса. Боковая поверхность усеченного конуса образует поверхность под форсунки. Изобретение направлено на увеличение срока службы форсунки. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Система горелки для сжигания топлива в виде текучей среды имеет ступицу, по меньшей мере один подводящий воздух канал и для каждого вида топлива по меньшей мере один подводящий топливо канал (9, 12, 13, 16), при этом по меньшей мере один подводящий топливо канал (9, 12, 13, 16) выполнен, по меньшей мере, частично в ступице горелки. По меньшей мере в одном подводящем топливо канале (12) предусмотрен разделитель (40) потока, который расположен на расстоянии от стенки (21) подводящего топливо канала (12), так что между стенкой (21) подводящего топливо канала (12) и разделителем (40) потока образовано промежуточное пространство (38), относящееся к пути прохождения протекающего через подводящий топливо канал (12) топлива. Изобретение позволяет снизить тепловые напряжения в ступице. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Модуль (10) горелки для сталелитейных установок содержит зону (18) смешивания, несколько каналов (32) подачи топлива для подачи горючего топлива в зону (18) смешивания, и несколько каналов (34) подачи воздуха для подачи воздуха для горения в зону (18) смешивания, первичную горелку (42) с кольцевым устройством (30) подачи, содержащим каналы (32) подачи топлива и каналы (34) подачи воздуха, центральный канал (44) через кольцевое устройство (30) подачи, при этом центральный канал (44) является соосным с кольцевым устройством (30) подачи, и вторичную горелку (46), расположенную в центральном канале (44) модуля (10) горелки, модуль (10) горелки содержит вспомогательные каналы (64, 66) подачи для подачи горючего топлива и/или воздуха для горения в зону (18) смешивания, при этом вспомогательные каналы (64, 66) подачи имеют меньшее поперечное сечение, чем поперечное сечение каналов (32) подачи топлива или каналов (34) подачи воздуха, и каналы (32) подачи топлива и каналы (34) подачи воздуха первичной горелки (42) предусмотрены в чередующемся по окружности порядке, при этом кольцевое устройство (30) подачи образовано кольцевым каналом, содержащим в себе несколько внутренних каналов, при этом внутренние каналы разделяют кольцевой канал на чередующиеся по окружности каналы (32) подачи топлива и каналы (34) подачи воздуха, при этом кольцевой канал подключен для транспортировки одного из типов горючего топлива или воздуха для горения, при этом внутренние каналы используются для транспортировки другого типа горючего топлива или воздуха для горения. Изобретение позволяет создать улучшенный модуль горелки. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Направляющая лопатка выполнена с одним первым устройством для подачи газа через насадку и одним дополнительным вторым устройством для подачи газа через насадку. В первые сопла топливо подается от первого распределительного трубопровода, а во вторые сопла - от второго распределительного трубопровода. Распределительный трубопровод интегрирован в направляющую лопатку. Направляющая лопатка между первым распределительным трубопроводом и вторым распределительным трубопроводом поделена на две половины. Кроме того, изобретение касается горелки и газовой турбины. Изобретение направлено на повышение прочности и увеличение срока службы горелки. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Горелка выполнена с центральной компоновкой подачи топлива, а также с охватывающим центральную компоновку подачи топлива кольцевым воздушным каналом для подачи топочного воздуха и с расположенными в кольцевом воздушном канале вихревыми лопатками. Вихревые лопатки имеют первые топливные форсунки для впрыскивания, по существу, газообразного топлива в топочный воздух и вторые топливные форсунки для впрыскивания, по существу, газообразного топлива в топочный воздух. Первые топливные форсунки питаются от топливораспределительного подвода в компоновке подачи топлива. Вторые топливные форсунки питаются от газораспределительного канала в компоновке подачи топлива. Горелка при эксплуатации имеет одно направление потока топлива. Топливораспределительный подвод содержит множество подающих труб. Каждая подающая труба соединена вниз по потоку с первыми топливными форсунками соответствующей вихревой лопатки, а вверх по потоку - с кольцевой насадкой. Кольцевая насадка предвключена, если смотреть в направлении потока, к топливораспределительному каналу и насажена на компоновку подачи топлива так, что пространственное разъединение между кольцевой насадкой и топливораспределительным каналом приводит к более низким напряжениям в компоновке подачи топлива. Изобретение направлено на увеличение длительности эксплуатации горелки и на усовершенствование газовой турбины. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх