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JP3330996B2 - ガスタービン及びガスタービン燃焼器 - Google Patents

ガスタービン及びガスタービン燃焼器

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Publication number
JP3330996B2
JP3330996B2 JP06723293A JP6723293A JP3330996B2 JP 3330996 B2 JP3330996 B2 JP 3330996B2 JP 06723293 A JP06723293 A JP 06723293A JP 6723293 A JP6723293 A JP 6723293A JP 3330996 B2 JP3330996 B2 JP 3330996B2
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Japan
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fuel
combustion
passage
nozzle
premix
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Application number
JP06723293A
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JPH0618037A (ja
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リチャード・ボーコウィックズ
デヴィット・フォス
ダニエル・エム・ポパ
ウォーレン・ジェイ・ミック
ジェフリー・エー・ロベット
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
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Application granted granted Critical
Publication of JP3330996B2 publication Critical patent/JP3330996B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D17/00—Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel
    • F23D17/002—Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel gaseous or liquid fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/00008—Burner assemblies with diffusion and premix modes, i.e. dual mode burners

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spray-Type Burners (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【関連特許出願】本願は、本発明の譲受人（本出願人）
に譲渡された同時係属米国特許出願（出願人控え番号８
３９−１３３）と全体的に関連しており、この米国特許
出願の開示はすべて、ここに参照されるべきものであ
る。又、本願は、本出願人に譲渡された下記の米国特許
出願と関連する。
【０００２】１９９０年３月２２日付米国特許出願番号
第０７／５０１４３９号。１９９０年１１月２７日付米
国特許出願番号第０７／６１８２４６号。１９９１年４
月３日付米国特許出願番号第０７／６８００７３号。
【０００３】
【産業上の利用分野】本発明は、気体燃料及び液体燃料
を用いるタービンに関し、特に、発電所内で用いられる
工業用ガスタービンの燃焼器に関する。
【０００４】
【従来の技術】ガスタービンは一般に、圧縮機と、１つ
以上の燃焼器と、燃料噴射装置と、タービンとを含んで
いる。通例、圧縮機は導入空気を圧縮し、圧縮された導
入空気は、変向又は逆流して燃焼器に達し、燃焼器で燃
焼器の冷却に用いられると共に燃焼用の空気として用い
られる。多燃焼器型タービンでは、燃焼器はガスタービ
ンの周囲に沿って配置されており、遷移ダクトが、燃焼
過程の高温生成物をタービンに送給するように、各燃焼
器の出口端をタービンの入口端に連結している。
【０００５】ガスタービンの排気内のＮＯｘ（酸化窒
素）の量を減らすために、発明者ウィルクス（Wilkes）
及びヒルト（Hilt）によって２段２モード燃焼器が発明
され、１９８１年１０月６日付米国特許番号第４２９２
８０１号に示されている。この特許は本発明の譲受人
（本出願人）に譲渡されたものである。この特許では、
２つの燃焼室を燃焼器内に次のように、即ち、通常の運
転負荷状態において、上流側又は１次燃焼室が予混合室
として作用すると共に、下流側又は２次燃焼室内で実際
の燃焼が発生するように設けることにより、従来の単段
単一燃料ノズル燃焼器に比べて、排気中のＮＯｘの量を
大幅に低減し得ることが開示されている。この通常運転
状態では、１次室内に火炎が存在せず（その結果、ＮＯ
ｘの形成が減り）、そして２次又は中央ノズルが２次燃
焼器内の燃焼用の火炎源となる。上述の引用特許の発明
の特定構成は、各燃焼器内にある環状列の１次ノズル
と、１つの中央２次ノズルとを含んでおり、１次ノズル
の各々は１次燃焼室内に燃料を排出し、中央２次ノズル
は２次燃焼室内に燃料を排出する。これらのノズルはす
べて、拡散ノズルと言えるもので、各ノズルは軸方向燃
料送給管を有している。この送給管の吐出し端の周囲に
空気スワーラが配置されており、この空気スワーラは、
空気を燃料ノズル吐出しオリフィスに向ける。
【０００６】米国特許番号第４９８２５７０号には、拡
散及び予混合組み合わせノズルを、中央に配置されてい
る２次ノズルとして利用する２段２モード燃焼器が開示
されている。運転中、比較的少量の燃料が拡散パイロッ
トを維持するために用いられるのに対し、ノズルの予混
合部は、１次燃焼室内に向けられた上流側１次ノズルか
らの主供給燃料の点火のために追加的な燃料を送給す
る。
【０００７】その後の開発において、２次燃焼室内にお
いて拡散及び予混合ノズルオリフィスの下流側に（２次
火炎域の境界に）従来配置されている２次ノズル空気ス
ワーラが、予混合ノズルオリフィスの上流側の位置に移
された。これは、燃焼器内の火炎との直接接触を無くす
ためである。この開発は、前述の同時係属米国特許出願
番号第０７／６１８２４６号に開示されている。
【０００８】多分、乾式低ＮＯｘ燃焼器の最も重要な属
性は、燃焼前に燃料と空気とを予混合できることであ
る。良好な予混合性に加えて、燃焼器は、広範なガスタ
ービンサイクル状態にわたって安定した動作が可能でな
ければならない。本発明により扱われる問題は、燃焼前
の予混合の程度と、予混合式運転範囲全域にわたる安定
性の維持とに関連する。
【０００９】
【発明の概要】本発明は、工業用ガスタービン用に特に
開発された新規な乾式低ＮＯｘ燃焼器に関する。この燃
焼器は単段（単一燃焼室又は燃焼域）２モード（拡散式
及び予混合式）燃焼器であって、低いタービン負荷時に
拡散モード（方式）で動作し、そして高いタービン負荷
時に予混合モードで動作する。一般に、各燃焼器は多数
の燃料ノズルを含んでおり、ノズルの各々は、前述の米
国特許出願番号第０７／６１８２４６号に開示されてい
るような拡散及び予混合２次ノズルと同様である。換言
すると、各ノズルは、それを囲んでいる対応予混合部又
は予混合管を有しており、従って、予混合モードにおい
て、燃料は空気と予混合された後に、単一燃焼室内で燃
焼する。このようにして、多数の対応予混合部又は予混
合管は、燃焼前の燃料と空気との完全な予混合を可能に
し、その結果、ＮＯｘの排出量が減少する。
【００１０】更に詳述すると、本発明による各燃焼器
は、縦軸線を有している概して筒形のケーシングを含ん
でおり、この燃焼器ケーシングは、互いに固定されてい
る前部と後部とを有しており、全体としてタービンケー
シングに固定されている。各燃焼器は又、内部フロース
リーブと、このフロースリーブ内にほぼ同心的に配置さ
れている燃焼ライナとを含んでいる。フロースリーブと
燃焼ライナとはいずれも、それぞれの前端、即ち下流端
における二重壁遷移ダクトと、それぞれの後端における
（燃焼器の後部、即ち上流部内に配置されている）スリ
ーブキャップアセンブリとの間に延在している。遷移ダ
クトの外壁と、フロースリーブの少なくとも一部とに
は、それぞれの表面のかなりの部分にわたって複数の空
気供給孔が設けられており、これにより、圧縮機の空気
が燃焼ライナとフロースリーブとの間の半径方向空間に
流入し、そして逆流して燃焼器の後部、即ち上流部に達
し、上流部で空気流は再び反対向きになって、燃焼器の
後部に流入し、燃焼域に向かう。
【００１１】本発明によれば、複数（実施例では５つ）
の拡散及び予混合燃料ノズルが燃焼器ケーシングの縦軸
線の周りに円形列に配置されている。これらのノズル
は、燃焼器の後端を閉ざす燃焼器端カバーアセンブリ内
に装着されている。燃焼器内において、燃料ノズルは燃
焼ライナキャップアセンブリ内に延在しており、特に、
対応する予混合管内に延在している。ノズルの前端又は
放出端は予混合管内で終わっており、予混合管の下流開
口に比較的近接している。空気スワーラが、各ノズル
と、各ノズルに関連する予混合管との間において予混合
管の後端、即ち上流端に半径方向に配置されており、そ
れぞれの予混合管内に入る燃焼用空気を旋回させ、後に
詳述のように燃料と予混合させる。
【００１２】予混合管の前端は燃焼ライナキャップアセ
ンブリの前板内に支持されており、この前板は、燃料ノ
ズルと実質的に整合している複数の比較的大きな孔を有
しているだけでなく、残りの表面のほぼ全面にわたって
形成されている複数の冷却開口を有している。これらの
冷却開口は、冷却空気を一群の遮蔽板に供給するように
作用し、これら一群の遮蔽板は、予混合管の前縁に、そ
して前板の下流側に前板と隣接して配置されている。燃
焼ライナキャップアセンブリの詳細は、前述の同時係属
米国特許出願（出願人控え番号８３９−１３３）の要旨
を構成する。
【００１３】本発明による各燃料ノズルには、予混合気
体燃料と、拡散気体燃料と、燃焼用空気と、水（任意）
と、液体燃料とを燃焼域に導入する多数の同心通路が設
けられている。気体燃料と、液体燃料と、燃焼用空気
と、水とは、本発明の一部を構成していない当業者に周
知の適当な供給管と、マニホルドと、関連制御手段とに
よって燃焼器に供給される。上述の様々な同心ノズル通
路を以後、第１、第２、第３、第４及び第５の通路と呼
ぶ。これらの通路は、半径方向最内通路までの、即ち中
央又はコア通路までの半径方向最外通路に対応してい
る。
【００１４】予混合気体燃料は第１のノズル通路によっ
て導入されており、この第１のノズル通路は、ノズルの
周囲に配置されている複数（実施例では１１個）の半径
方向に延在している燃料分配管と連通しており、これら
の燃料分配管は、ノズルの後端と前端との間に、そして
予混合管の後端近くに配置されている。第２のノズル通
路は拡散燃料を燃焼域に供給しており、この通路の出口
は、関連予混合管内におけるノズルの前端、即ち排出端
にある。
【００１５】第３のノズル通路は燃焼用空気を燃焼域に
供給しており、この通路の出口は、ノズル下流端にあ
り、そこで燃焼用空気は第２の通路からの拡散燃料と混
合する。第４の任意のノズル通路は水を燃焼域に供給す
るように設けることができ、これにより、当業者に周知
のようにＮＯｘを減らし得る。
【００１６】第５の通路、即ち中央又はコア通路は、気
体燃料に対する代用燃料として液体燃料を燃焼域に供給
している。即ち、液体燃料は気体燃料供給が途絶えた場
合にのみ供給される。本発明による燃焼器は、単段（単
一燃焼室又は燃焼域）２モード（拡散式及び予混合式）
燃焼器として動作する。詳述すると、低いタービン負荷
時には、拡散気体燃料は拡散ガス通路（第２の通路）を
経て供給され、ノズル先端のオリフィスから排出され、
排出された所で燃焼用空気と混合される。この燃焼用空
気は、第３の通路を経て供給されていると共に、拡散燃
料オリフィスに半径方向に隣接している環状オリフィス
から排出されている空気である。この混合気はライナ内
の燃焼室内又は燃焼域内で、従来の点火プラグとクロス
ファイア配管とによって点火される。拡散モードでは、
予混合通路への燃料供給は遮断されていることを理解さ
れたい。
【００１７】比較的高い（通常）タービン負荷時には、
燃料は予混合通路（第１通路）に供給され、半径方向に
延在している燃料分配管によって予混合管内に噴射さ
れ、予混合管内で燃料は、スワーラと予混合管とによっ
て燃焼器内に逆流した圧縮機空気と完全に混合される。
この混合気は燃焼域内で既存の火炎によって点火され
る。ひとたび予混合モードの燃焼が始まると、拡散通路
への燃料は遮断される。
【００１８】従って、本発明の比較的広範な態様では、
低ＮＯｘガスタービンにおいて、それぞれが燃焼器の縦
軸線の周りに配置されている複数の燃料ノズルと、単一
の燃焼域とを有している複数の燃焼器が設けられてお
り、各燃料ノズルは、拡散通路と、予混合通路とを有し
ており、予混合通路は、対応予混合管内に配置されてい
る複数の予混合燃料分配管と連通しており、予混合管
は、予混合燃料と燃焼用空気とを混合した後、その混合
気を予混合管の下流側に配置されている単一の燃焼域内
に流入させるように構成されている。
【００１９】
【発明の目的】従って、本発明の目的は、２モード（拡
散及び予混合）単段燃焼器の予混合モードにおいて、燃
焼器の燃焼域の上流側に設けられている多数の対応予混
合部又は予混合管を用いることにより、燃焼前に燃料と
空気との完全な予混合を達成することである。又、本発
明の目的は、旋回及び絶壁状体火炎安定化を採用するこ
とにより、２モード燃焼器の動作を安定化することであ
る。
【００２０】本発明の他の目的及び利点は、以下の詳述
から更に明らかとなろう。
【００２１】
【実施例】図１において、ガスタービン１０が圧縮機１
２（一部を図示）と、複数の燃焼器１４（１つを図示）
と、単一の動翼１６によって代表されるタービンとを含
んでいる。詳細に示してないが、タービンは共通軸線に
沿って圧縮機１２に連結されており、圧縮機１２を駆動
する。圧縮機１２は導入空気を圧縮し、次いで、この圧
縮された空気は反対向きに流れて燃焼器１４に達し、燃
焼器１４で燃焼器の冷却に用いられると共に、燃焼用の
空気として用いられる。
【００２２】前述のように、ガスタービン１０は複数の
燃焼器１４を含んでおり、複数の燃焼器１４は、ガスタ
ービンの周囲に沿って配置されている。二重壁遷移ダク
ト１８が高温の燃焼生成物をタービンに送るように、各
燃焼器の出口端をタービンの入口端に連結している。す
べての燃焼器１４における点火は、クロスファイア管２
２（１つを図示）と関連している点火プラグ２０によっ
て通常の方法で行われる。
【００２３】各燃焼器１４は実質的に筒形の燃焼ケーシ
ング２４を含んでおり、燃焼ケーシング２４はその開い
た前端において、ボルト２８によってタービンケーシン
グ２６に固定されている。燃焼ケーシング２４の後端
は、端カバーアセンブリ３０によって閉ざされており、
端カバーアセンブリ３０は、後に詳述するように、ガス
と、液体燃料と、空気（そして所望に応じて水）とを燃
焼器に送給する従来の供給管と、マニホルドと、関連弁
等とを含み得る。端カバーアセンブリ３０は、燃焼器の
縦軸線の周囲に円形列に配置されている複数（例えば５
つ）の燃料ノズルアセンブリ３２（簡便及び明示のため
に１つのみを図示）を支承している（図５参照）。
【００２４】燃焼器ケーシング２４内には、ケーシング
２４と実質的に同心関係にあるほぼ筒形のフロースリー
ブ３４が配置されており、フロースリーブ３４はその前
端で、二重壁遷移ダクト１８の外壁３６と連結してい
る。フロースリーブ３４はその後端において、燃焼器ケ
ーシング２４の前部と後部とが接合されている突合わせ
継手３７の箇所で、半径方向フランジ３５によって燃焼
器ケーシング２４に連結されている。
【００２５】フロースリーブ３４内には、燃焼ライナ３
８が同心的に配置されており、燃焼ライナ３８の前端
は、遷移ダクト１８の内壁４０に連結されている。燃焼
ライナ３８の後端は、燃焼ライナキャップアセンブリ４
２によって支持されており、アセンブリ４２は、複数の
支柱３９と、関連取り付けフランジアセンブリ４１（図
５に明示）とによって燃焼器ケーシング２４内に支持さ
れている。遷移ダクト１８の外壁３６と、フロースリー
ブ３４の一部、即ち燃焼ケーシング２４がタービンケー
シング２６に（ボルト２８によって）ボルト締めされて
いる箇所の前方に延在しているフロースリーブ３４の部
分とには、それぞれの周面に開口４４の列が形成されて
おり、これにより、空気が（図１に示す流れ矢印で示す
ように）圧縮機１２から開口４４を通って、フロースリ
ーブ３４とライナ３８との間の環状空間に反対向きに流
入し、燃焼器の上流端、即ち後端に向かうということを
理解されたい。
【００２６】燃焼ライナキャップアセンブリ４２は複数
の予混合管４６を支持しており、これらの予混合管は、
各燃料ノズルアセンブリ３２に１つずつ設けられてい
る。更に詳述すると、各予混合管４６は、その前端と後
端とが前板４７と後板４９とによって燃焼ライナキャッ
プアセンブリ４２内にそれぞれ支持されており、前板及
び後板４７及び４９の各々は、開端を有している予混合
管４６と整合している複数の開口を備えている。この構
成は図５に明示されており、前板４７に開口４３が示さ
れている。前板４７（冷却開口の列が設けられている衝
突板）は遮蔽板４５によって、燃焼器火炎の熱放射から
遮蔽され得る。
【００２７】後板４９には、後方に延在している複数の
浮遊カラー４８が支承されており（各予混合管に対して
１つずつ、後板の各開口とほぼ整合して配置されてお
り）、カラー４８の各々は、ノズルアセンブリ３２の半
径方向最外管の周囲にある空気スワーラ５０を支持して
いる。このような構成により、ライナ３８とフロースリ
ーブ３４との間の環状空間内を流れる空気は、燃焼器の
後端において（端カバーアセンブリ３０とスリーブキャ
ップアセンブリ４２との間で）再び反対向きにされ、ス
ワーラ５０と予混合管４６とを通流した後に、予混合管
４６の下流側のライナ３８内の燃焼域に流入する。前述
のように、燃焼ライナキャップアセンブリ４２の構造の
詳細と、このライナキャップアセンブリが燃焼ケーシン
グ内に支持されている態様と、予混合管４６がライナキ
ャップアセンブリ内に支持されている態様とは、ここに
参照されるべき前述の同時係属米国特許出願（出願人控
え番号８３９−１３３）の要旨である。
【００２８】図２及び図３に示すように、各燃料ノズル
アセンブリ３２は後ろ側供給部５２を含んでおり、後ろ
側供給部５２は液体燃料と、霧化用空気と、拡散燃料
と、予混合燃料とを受け入れる入口を有していると共
に、これらの流体の各々を後述のように燃料ノズルアセ
ンブリの前側送給部５４内のそれぞれの通路に供給する
適当な連結通路を有している。
【００２９】燃料ノズルアセンブリ３２の前側送給部５
４は、一連の同心管から成っている。２つの半径方向最
外同心管５６及び５８によって予混合ガス通路６０が設
けられており、予混合ガス通路６０は、導流路６４によ
って通路６０に連結されている入口６２から予混合気体
燃料を受け入れている。予混合ガス通路６０は又、複数
（例えば１１個）の半径方向燃料噴射器６６と連通して
おり、燃料噴射器６６の各々には、予混合管４６内に位
置している予混合域６９内に気体燃料を噴射する複数の
燃料噴射口又は噴射孔６８が設けられている。噴射され
た燃料は空気と混合される。この空気は、圧縮機１２か
ら逆流され、そして半径方向噴射器６６の上流側におい
て燃料ノズルアセンブリを囲んでいる環状スワーラ５０
によって旋回されている空気である。
【００３０】予混合通路６０は燃料ノズルアセンブリの
前端、即ち排出端において、Ｏ（オー）リング７２によ
って密封されているので、予混合燃料は半径方向燃料噴
射器６６のみから噴出し得る。次の隣接通路７４は同心
管５８及び７６の間に形成されており、拡散ガスを燃料
ノズルアセンブリ３２の最前端におけるオリフィス７８
から燃焼器の燃焼域７０に供給する。ノズルの最前端、
即ち排出端は予混合管４６内に配置されているが、その
前端に比較的近接している。拡散ガス通路７４は拡散ガ
スを入口８０から導流路８２を介して受け入れている。
【００３１】第３の通路８４が同心管７６及び８６の間
に画成されており、空気をオリフィス８８を介して燃焼
域７０に供給し、燃焼域７０で空気は、オリフィス７８
を出た拡散燃料と混合する。この霧化用空気は入口９０
から導流路９２を経て通路８４に供給されている。燃料
ノズルアセンブリ３２には更に、当業者には明らかなよ
うにＮＯｘを減少させるべく、（所望に応じ）水を燃焼
域に供給する他の通路９４が設けられている。水通路９
４は管８６と、隣接同心管９６との間に画成されてい
る。水は霧化用空気オリフィス８８の半径方向内側のオ
リフィス９８を通ってノズルから流出する。
【００３２】管９６は、燃料噴射ノズルを形成している
一連の同心管の最も内側の管であり、それ自体が液体燃
料用の中央通路１００を形成している。液体燃料は入口
１０２から通路１００に入る。液体燃料はノズル中央の
吐出しオリフィス１０４を通ってノズルから出る。当業
者に理解されるように、液体燃料を供給する性能は非常
時に代用するものであり、通路１００は、タービンの通
常の気体燃料モードの運転中には通常、遮断されてい
る。
【００３３】前述の燃焼器は２モード単段態様で動作す
るように設計されている。換言すると、低いタービン負
荷時には、各ノズル及び対応予混合管アセンブリにおい
て、拡散気体燃料が入口８０と、導流路８２と、通路７
４とを経て供給され、オリフィス７８から燃焼域７０内
に噴出され、燃焼域７０で、通路８４からオリフィス８
８を経て排出された霧化用空気と混合される。この混合
気は点火プラグ２０によって点火され、ライナ３８内の
燃焼域７０内で燃焼される。
【００３４】比較的高い負荷時には、やはり各ノズル及
び対応予混合管アセンブリにおいて、予混合燃料が入口
６２と、導流路６４とを経て通路６０に供給され、半径
方向噴射器６６のオリフィス６８から噴出する。この予
混合燃料は、スワーラ５０によって予混合管４６に入っ
た空気と混合され、この混合気は、拡散モードの燃焼に
よる既存の火炎によってライナ３８内の燃焼域７０内で
点火される。予混合運転中、拡散通路７４への燃料は遮
断される。
【００３５】燃焼ライナの冷却は、軸方向に相隔たって
いるスロット冷却リング、受動的裏側冷却、衝突冷却、
又はこれらの任意の組み合わせにより達成され得ること
を理解されたい。又、燃焼用及び冷却用の空気を、燃焼
ライナキャップアセンブリの外側スリーブに形成されて
いる複数の冷却孔によって、（予混合管の外側で）燃焼
ライナキャップアセンブリに直接供給し得ることを理解
されたい。これらの冷却孔は、空気を前側衝突板に衝突
させると共に前側衝突板に形成されている複数の冷却開
口を通るように導き、これにより、対応予混合管を通流
する圧縮機空気を補充する。予混合管を出た旋回流の場
は、燃焼ライナ内への急激な膨張と相まって、燃焼器内
の安定燃焼域の設定を助ける。
【００３６】代替構成では、半径方向の予混合ガス噴射
器に供給される燃料の少部分をノズルの下流端に分流さ
せて、拡散火炎点火源（サブパイロット）にすることが
できる。この拡散サブパイロットの主目的は、予混合モ
ードの運転中に高い安定性を確保することである。以下
の説明から明らかなように、燃焼前に燃料と空気との完
全な予混合を得るると同時に燃焼安定性を得るという二
重の目的が、本発明により達成される。
【００３７】以上、本発明の最適な実施例と考えられる
ものについて説明したが、本発明は、開示した実施例に
限定されるものではなく、本発明の範囲内で様々な改変
及び均等な構成が可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるガスタービンの１つの
燃焼器の部分断面図である。
【図２】本発明の一実施例による燃料噴射ノズルの断面
図である。
【図３】図２に示すノズルの放出端、即ち前端の拡大詳
細図である。
【図４】図１〜図３に示すノズルの前端図である。
【図５】図１に示す燃焼器に組み込まれている燃焼ライ
ナキャップアセンブリの前端図であって、明示のためノ
ズルを省略してある図である。
【符号の説明】
１０ ガスタービン １４ 燃焼器 ２４ 燃焼ケーシング ３０ 端カバーアセンブリ ３２ 燃料ノズルアセンブリ ３４ フロースリーブ ３８ 燃焼ライナ ４２ 燃焼ライナキャップアセンブリ（スリーブキャッ
プアセンブリ） ４６ 予混合管 ５０ 空気スワーラ ６０ 予混合ガス通路 ６６ 燃料噴射器 ７０ 燃焼域 ７４ 拡散ガス通路 ８４ 空気通路 ９４ 水通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニエル・エム・ポパ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、スケ ネクタデイ、ノース・ケリー・ロード、 アールディー・ナンバー２（番地なし) (72)発明者 ウォーレン・ジェイ・ミック アメリカ合衆国、ニューヨーク州、アル タモント、ボックス・371エム、アール ディー、ナンバー２（番地なし) (72)発明者 ジェフリー・エー・ロベット アメリカ合衆国、ニューヨーク州、スコ ティア、ロビンソン・ロード、３番 審査官 田澤 英昭 (56)参考文献 特開 平１−137117（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−219329（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−101551（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23R

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃焼ケーシングを有する燃料器と、該燃
    焼器に設けられた燃焼ノズルと、同心的に配置されたフ
    ロースリーブ及びライナと、前記燃焼ノズルの燃焼域と
    を備えたガスタービンにおいて、 前記燃焼ノズルは、前記燃焼域内で入る前に予混合燃料
    と空気とを混合する予混合管内に配置されており、前記
    燃焼ノズルは、拡散ガス入口に接続している拡散ガス通
    路と、予混合ガス入口に接続している予混合ガス通路
    と、前記予混合ガス通路から放射方向に延びた予混合燃
    料噴射器とを有し、 前記予混合管は、前記フロースリーブに固定されたキャ
    ップアセンブリに設けられており、 前記拡散ガス通路は、前記予混合管内で且つ前記燃焼ノ
    ズルの先端で終端しており、 前記予混合燃料噴射器は、前記燃焼ノズルの先端よりも
    上流に配置されており、 前記フロースリーブと前記ライナとの間隙から前記キャ
    ップアセンブリへ燃焼用空気を供給することを特徴とす
    るガスタービン。
  2. 【請求項２】 前記燃料ノズルは、空気通路を含んでい
    る請求項１に記載のガスタービン。
  3. 【請求項３】 前記半径方向に延在している予混合燃料
    分配管の上流側で前記燃料ノズルと前記予混合管との間
    に半径方向に延在している空気スワーラを含んでいる請
    求項３に記載のガスタービン。
  4. 【請求項４】 前記燃料ノズルは、前記燃焼域内に水を
    排出する水通路を含んでいる請求項１に記載のガスター
    ビン。
  5. 【請求項５】 前記複数のノズルは、前記燃焼器の前記
    縦軸線の周りに円形列に設けられている５つのノズルを
    含んでいる請求項１に記載のガスタービン。
  6. 【請求項６】 開放前端と、後端と、該後端に固定され
    た端カバーアセンブリとを有する燃焼器ケーシングと、 該燃焼器ケーシング内に装着されているフロースリーブ
    と、 前記ケーシングに固定されていると共に、前記端カバー
    アセンブリと軸方向に離間された関係に配置されている
    スリーブキャップアセンブリと、 前端と、前記スリーブキャップアセンブリに固定されて
    いる後端とを有している燃焼ライナと、 拡散気体燃料通路、予混合気体燃料通路および前記予混
    合ガス通路から放射方向に延びた予混合燃料噴射器とを
    含んでおり、前記端カバーアセンブリから延在している
    と共に前記スリーブキャップアセンブリを貫通している
    燃料ノズルアセンブリと、 前記燃料ノズルアセンブリの前部を囲んでおり、前記ス
    リーブキャップアセンブリに固定されている予混合管
    と、 空気が、前記フロースリーブと前記ライナとの間隙から
    前記スリーブキャップアセンブリへ通流し、さらに前記
    予混合管を上流から下流への方向に通流し、前記予混合
    燃料噴射器を通り過ぎて前記予混合管の下流側の前記ラ
    イナ内の燃焼域に達することを可能にする流路手段とを
    備えたガスタービン。
  7. 【請求項７】 前記流路手段は、前記予混合管の入口端
    に空気スワーラを有する請求項６に記載のガスタービ
    ン。
  8. 【請求項８】 前記燃料ノズルアセンブリは、さらに空
    気通路と燃料通路とを有する請求項６に記載のガスター
    ビン。
  9. 【請求項９】 前記燃料ノズルアセンブリのすべての通
    路は、同心円状に配置されている請求項８に記載のガス
    タービン。
  10. 【請求項１０】 前記拡散気体燃料通路が、前記燃料ノ
    ズルアセンブリの軸方向に延びており、前記予混合燃料
    噴射器が、前記燃料ノズルアセンブリの周囲に複数配置
    されている請求項６に記載のガスタービン。
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Families Citing this family (141)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1263683B (it) * 1992-08-21 1996-08-27 Westinghouse Electric Corp Complesso di ugello per combustibile per una turbina a gas
US5410884A (en) * 1992-10-19 1995-05-02 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Combustor for gas turbines with diverging pilot nozzle cone
US5487275A (en) * 1992-12-11 1996-01-30 General Electric Co. Tertiary fuel injection system for use in a dry low NOx combustion system
US5408825A (en) * 1993-12-03 1995-04-25 Westinghouse Electric Corporation Dual fuel gas turbine combustor
US5426933A (en) * 1994-01-11 1995-06-27 Solar Turbines Incorporated Dual feed injection nozzle with water injection
US5408830A (en) * 1994-02-10 1995-04-25 General Electric Company Multi-stage fuel nozzle for reducing combustion instabilities in low NOX gas turbines
JP2950720B2 (ja) * 1994-02-24 1999-09-20 株式会社東芝 ガスタービン燃焼装置およびその燃焼制御方法
US5461865A (en) * 1994-02-24 1995-10-31 United Technologies Corporation Tangential entry fuel nozzle
DE69515931T2 (de) * 1994-06-10 2000-11-02 General Electric Co., Schenectady Regelung einer Gasturbinenbrennkammer
US5491970A (en) 1994-06-10 1996-02-20 General Electric Co. Method for staging fuel in a turbine between diffusion and premixed operations
US5415000A (en) * 1994-06-13 1995-05-16 Westinghouse Electric Corporation Low NOx combustor retro-fit system for gas turbines
US5471840A (en) * 1994-07-05 1995-12-05 General Electric Company Bluffbody flameholders for low emission gas turbine combustors
JP3116081B2 (ja) * 1994-07-29 2000-12-11 科学技術庁航空宇宙技術研究所長 空気配分制御ガスタービン燃焼器
US5943866A (en) * 1994-10-03 1999-08-31 General Electric Company Dynamically uncoupled low NOx combustor having multiple premixers with axial staging
DE19507088B4 (de) * 1995-03-01 2005-01-27 Alstom Vormischbrenner
US5813232A (en) * 1995-06-05 1998-09-29 Allison Engine Company, Inc. Dry low emission combustor for gas turbine engines
DE69625744T2 (de) * 1995-06-05 2003-10-16 Rolls-Royce Corp., Indianapolis Magervormischbrenner mit niedrigem NOx-Ausstoss für industrielle Gasturbinen
US5722230A (en) * 1995-08-08 1998-03-03 General Electric Co. Center burner in a multi-burner combustor
WO1997011311A2 (de) * 1995-09-22 1997-03-27 Siemens Aktiengesellschaft Brenner, insbesondere für eine gasturbine
US5647215A (en) * 1995-11-07 1997-07-15 Westinghouse Electric Corporation Gas turbine combustor with turbulence enhanced mixing fuel injectors
US5685139A (en) * 1996-03-29 1997-11-11 General Electric Company Diffusion-premix nozzle for a gas turbine combustor and related method
US6047550A (en) 1996-05-02 2000-04-11 General Electric Co. Premixing dry low NOx emissions combustor with lean direct injection of gas fuel
US5713205A (en) 1996-08-06 1998-02-03 General Electric Co. Air atomized discrete jet liquid fuel injector and method
WO1998025084A1 (en) * 1996-12-04 1998-06-11 Siemens Westinghouse Power Corporation DIFFUSION AND PREMIX PILOT BURNER FOR LOW NOx COMBUSTOR
US5873237A (en) * 1997-01-24 1999-02-23 Westinghouse Electric Corporation Atomizing dual fuel nozzle for a combustion turbine
JP4205231B2 (ja) 1998-02-10 2009-01-07 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ バーナ
US6598383B1 (en) * 1999-12-08 2003-07-29 General Electric Co. Fuel system configuration and method for staging fuel for gas turbines utilizing both gaseous and liquid fuels
US6983605B1 (en) * 2000-04-07 2006-01-10 General Electric Company Methods and apparatus for reducing gas turbine engine emissions
JP2002039533A (ja) * 2000-07-21 2002-02-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃焼器、ガスタービン及びジェットエンジン
US6363724B1 (en) 2000-08-31 2002-04-02 General Electric Company Gas only nozzle fuel tip
JP3846169B2 (ja) * 2000-09-14 2006-11-15 株式会社日立製作所 ガスタービンの補修方法
JP3986348B2 (ja) * 2001-06-29 2007-10-03 三菱重工業株式会社 ガスタービン燃焼器の燃料供給ノズルおよびガスタービン燃焼器並びにガスタービン
JP2003065537A (ja) * 2001-08-24 2003-03-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン燃焼器
WO2003054447A1 (de) * 2001-12-20 2003-07-03 Alstom Technology Ltd Brennstofflanze
US6708496B2 (en) 2002-05-22 2004-03-23 Siemens Westinghouse Power Corporation Humidity compensation for combustion control in a gas turbine engine
US6715295B2 (en) 2002-05-22 2004-04-06 Siemens Westinghouse Power Corporation Gas turbine pilot burner water injection and method of operation
US6672073B2 (en) * 2002-05-22 2004-01-06 Siemens Westinghouse Power Corporation System and method for supporting fuel nozzles in a gas turbine combustor utilizing a support plate
US6735949B1 (en) 2002-06-11 2004-05-18 General Electric Company Gas turbine engine combustor can with trapped vortex cavity
US7165405B2 (en) * 2002-07-15 2007-01-23 Power Systems Mfg. Llc Fully premixed secondary fuel nozzle with dual fuel capability
US6691516B2 (en) * 2002-07-15 2004-02-17 Power Systems Mfg, Llc Fully premixed secondary fuel nozzle with improved stability
US6675581B1 (en) * 2002-07-15 2004-01-13 Power Systems Mfg, Llc Fully premixed secondary fuel nozzle
US6786046B2 (en) 2002-09-11 2004-09-07 Siemens Westinghouse Power Corporation Dual-mode nozzle assembly with passive tip cooling
US6698207B1 (en) 2002-09-11 2004-03-02 Siemens Westinghouse Power Corporation Flame-holding, single-mode nozzle assembly with tip cooling
US6755359B2 (en) 2002-09-12 2004-06-29 The Boeing Company Fluid mixing injector and method
US6775987B2 (en) 2002-09-12 2004-08-17 The Boeing Company Low-emission, staged-combustion power generation
US6802178B2 (en) * 2002-09-12 2004-10-12 The Boeing Company Fluid injection and injection method
EP1508747A1 (de) * 2003-08-18 2005-02-23 Siemens Aktiengesellschaft Diffusor für eine Gasturbine und Gasturbine zur Energieerzeugung
US7284378B2 (en) 2004-06-04 2007-10-23 General Electric Company Methods and apparatus for low emission gas turbine energy generation
US20060283181A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 Arvin Technologies, Inc. Swirl-stabilized burner for thermal management of exhaust system and associated method
US7137258B2 (en) * 2004-06-03 2006-11-21 General Electric Company Swirler configurations for combustor nozzles and related method
US6993916B2 (en) * 2004-06-08 2006-02-07 General Electric Company Burner tube and method for mixing air and gas in a gas turbine engine
US7082765B2 (en) * 2004-09-01 2006-08-01 General Electric Company Methods and apparatus for reducing gas turbine engine emissions
US7185495B2 (en) 2004-09-07 2007-03-06 General Electric Company System and method for improving thermal efficiency of dry low emissions combustor assemblies
US7546735B2 (en) * 2004-10-14 2009-06-16 General Electric Company Low-cost dual-fuel combustor and related method
US20070119179A1 (en) * 2005-11-30 2007-05-31 Haynes Joel M Opposed flow combustor
US7805946B2 (en) * 2005-12-08 2010-10-05 Siemens Energy, Inc. Combustor flow sleeve attachment system
US7677472B2 (en) * 2005-12-08 2010-03-16 General Electric Company Drilled and integrated secondary fuel nozzle and manufacturing method
US20070151251A1 (en) * 2006-01-03 2007-07-05 Haynes Joel M Counterflow injection mechanism having coaxial fuel-air passages
US8387390B2 (en) * 2006-01-03 2013-03-05 General Electric Company Gas turbine combustor having counterflow injection mechanism
US8166763B2 (en) * 2006-09-14 2012-05-01 Solar Turbines Inc. Gas turbine fuel injector with a removable pilot assembly
US20080078182A1 (en) * 2006-09-29 2008-04-03 Andrei Tristan Evulet Premixing device, gas turbines comprising the premixing device, and methods of use
US7908864B2 (en) * 2006-10-06 2011-03-22 General Electric Company Combustor nozzle for a fuel-flexible combustion system
US8448441B2 (en) * 2007-07-26 2013-05-28 General Electric Company Fuel nozzle assembly for a gas turbine engine
US7966820B2 (en) * 2007-08-15 2011-06-28 General Electric Company Method and apparatus for combusting fuel within a gas turbine engine
US8171716B2 (en) * 2007-08-28 2012-05-08 General Electric Company System and method for fuel and air mixing in a gas turbine
US20090056336A1 (en) 2007-08-28 2009-03-05 General Electric Company Gas turbine premixer with radially staged flow passages and method for mixing air and gas in a gas turbine
US8286433B2 (en) 2007-10-26 2012-10-16 Solar Turbines Inc. Gas turbine fuel injector with removable pilot liquid tube
US8136359B2 (en) * 2007-12-10 2012-03-20 Power Systems Mfg., Llc Gas turbine fuel nozzle having improved thermal capability
US7908863B2 (en) * 2008-02-12 2011-03-22 General Electric Company Fuel nozzle for a gas turbine engine and method for fabricating the same
US8631656B2 (en) * 2008-03-31 2014-01-21 General Electric Company Gas turbine engine combustor circumferential acoustic reduction using flame temperature nonuniformities
US20090249789A1 (en) 2008-04-08 2009-10-08 Baifang Zuo Burner tube premixer and method for mixing air and gas in a gas turbine engine
US8147121B2 (en) * 2008-07-09 2012-04-03 General Electric Company Pre-mixing apparatus for a turbine engine
US20100024425A1 (en) * 2008-07-31 2010-02-04 General Electric Company Turbine engine fuel nozzle
US8112999B2 (en) * 2008-08-05 2012-02-14 General Electric Company Turbomachine injection nozzle including a coolant delivery system
US8220272B2 (en) * 2008-12-04 2012-07-17 General Electric Company Combustor housing for combustion of low-BTU fuel gases and methods of making and using the same
US8297059B2 (en) * 2009-01-22 2012-10-30 General Electric Company Nozzle for a turbomachine
US9140454B2 (en) * 2009-01-23 2015-09-22 General Electric Company Bundled multi-tube nozzle for a turbomachine
US20100192582A1 (en) * 2009-02-04 2010-08-05 Robert Bland Combustor nozzle
US8539773B2 (en) * 2009-02-04 2013-09-24 General Electric Company Premixed direct injection nozzle for highly reactive fuels
US8365535B2 (en) * 2009-02-09 2013-02-05 General Electric Company Fuel nozzle with multiple fuel passages within a radial swirler
US8347631B2 (en) * 2009-03-03 2013-01-08 General Electric Company Fuel nozzle liquid cartridge including a fuel insert
US8689559B2 (en) 2009-03-30 2014-04-08 General Electric Company Secondary combustion system for reducing the level of emissions generated by a turbomachine
US8256226B2 (en) * 2009-04-23 2012-09-04 General Electric Company Radial lean direct injection burner
US20100281876A1 (en) * 2009-05-05 2010-11-11 Abdul Rafey Khan Fuel blanketing by inert gas or less reactive fuel layer to prevent flame holding in premixers
US8607568B2 (en) * 2009-05-14 2013-12-17 General Electric Company Dry low NOx combustion system with pre-mixed direct-injection secondary fuel nozzle
US20100287938A1 (en) * 2009-05-14 2010-11-18 General Electric Company Cross flow vane
US8079218B2 (en) * 2009-05-21 2011-12-20 General Electric Company Method and apparatus for combustor nozzle with flameholding protection
US20100319353A1 (en) * 2009-06-18 2010-12-23 John Charles Intile Multiple Fuel Circuits for Syngas/NG DLN in a Premixed Nozzle
US8789372B2 (en) * 2009-07-08 2014-07-29 General Electric Company Injector with integrated resonator
US8468831B2 (en) * 2009-07-13 2013-06-25 General Electric Company Lean direct injection for premixed pilot application
US20110023494A1 (en) 2009-07-28 2011-02-03 General Electric Company Gas turbine burner
US20110091829A1 (en) * 2009-10-20 2011-04-21 Vinayak Barve Multi-fuel combustion system
US8381526B2 (en) * 2010-02-15 2013-02-26 General Electric Company Systems and methods of providing high pressure air to a head end of a combustor
US20110209481A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-01 General Electric Company Turbine Combustor End Cover
US8438852B2 (en) * 2010-04-06 2013-05-14 General Electric Company Annular ring-manifold quaternary fuel distributor
US8418468B2 (en) 2010-04-06 2013-04-16 General Electric Company Segmented annular ring-manifold quaternary fuel distributor
US8919673B2 (en) 2010-04-14 2014-12-30 General Electric Company Apparatus and method for a fuel nozzle
US8752386B2 (en) * 2010-05-25 2014-06-17 Siemens Energy, Inc. Air/fuel supply system for use in a gas turbine engine
US8572979B2 (en) 2010-06-24 2013-11-05 United Technologies Corporation Gas turbine combustor liner cap assembly
US8959921B2 (en) 2010-07-13 2015-02-24 General Electric Company Flame tolerant secondary fuel nozzle
US9557050B2 (en) 2010-07-30 2017-01-31 General Electric Company Fuel nozzle and assembly and gas turbine comprising the same
US8925324B2 (en) * 2010-10-05 2015-01-06 General Electric Company Turbomachine including a mixing tube element having a vortex generator
US20120180486A1 (en) * 2011-01-18 2012-07-19 General Electric Company Gas turbine fuel system for low dynamics
US8820086B2 (en) * 2011-01-18 2014-09-02 General Electric Company Gas turbine combustor endcover assembly with integrated flow restrictor and manifold seal
US8733106B2 (en) * 2011-05-03 2014-05-27 General Electric Company Fuel injector and support plate
US8919132B2 (en) 2011-05-18 2014-12-30 Solar Turbines Inc. Method of operating a gas turbine engine
US8893500B2 (en) 2011-05-18 2014-11-25 Solar Turbines Inc. Lean direct fuel injector
US9388988B2 (en) * 2011-05-20 2016-07-12 Siemens Energy, Inc. Gas turbine combustion cap assembly
US20120297784A1 (en) * 2011-05-24 2012-11-29 General Electric Company System and method for flow control in gas turbine engine
US8601820B2 (en) 2011-06-06 2013-12-10 General Electric Company Integrated late lean injection on a combustion liner and late lean injection sleeve assembly
US20130025253A1 (en) 2011-07-27 2013-01-31 Rajani Kumar Akula Reduction of co and o2 emissions in oxyfuel hydrocarbon combustion systems using oh radical formation with hydrogen fuel staging and diluent addition
US9010120B2 (en) 2011-08-05 2015-04-21 General Electric Company Assemblies and apparatus related to integrating late lean injection into combustion turbine engines
US8919137B2 (en) 2011-08-05 2014-12-30 General Electric Company Assemblies and apparatus related to integrating late lean injection into combustion turbine engines
US20130040254A1 (en) * 2011-08-08 2013-02-14 General Electric Company System and method for monitoring a combustor
CN103134078B (zh) 2011-11-25 2015-03-25 中国科学院工程热物理研究所 一种阵列驻涡燃料-空气预混器
US9182124B2 (en) 2011-12-15 2015-11-10 Solar Turbines Incorporated Gas turbine and fuel injector for the same
US9719685B2 (en) * 2011-12-20 2017-08-01 General Electric Company System and method for flame stabilization
US9366440B2 (en) * 2012-01-04 2016-06-14 General Electric Company Fuel nozzles with mixing tubes surrounding a liquid fuel cartridge for injecting fuel in a gas turbine combustor
US9140455B2 (en) 2012-01-04 2015-09-22 General Electric Company Flowsleeve of a turbomachine component
US9217570B2 (en) * 2012-01-20 2015-12-22 General Electric Company Axial flow fuel nozzle with a stepped center body
WO2013128572A1 (ja) * 2012-02-28 2013-09-06 三菱重工業株式会社 燃焼器及びガスタービン
US9267690B2 (en) 2012-05-29 2016-02-23 General Electric Company Turbomachine combustor nozzle including a monolithic nozzle component and method of forming the same
US9395084B2 (en) * 2012-06-06 2016-07-19 General Electric Company Fuel pre-mixer with planar and swirler vanes
US10100741B2 (en) * 2012-11-02 2018-10-16 General Electric Company System and method for diffusion combustion with oxidant-diluent mixing in a stoichiometric exhaust gas recirculation gas turbine system
JP5980186B2 (ja) * 2013-09-26 2016-08-31 三菱重工業株式会社 バーナー、および、石炭改質プラント
JP6015618B2 (ja) * 2013-10-04 2016-10-26 トヨタ自動車株式会社 車両
US20160348911A1 (en) * 2013-12-12 2016-12-01 Siemens Energy, Inc. W501 d5/d5a df42 combustion system
EP2905535A1 (en) * 2014-02-06 2015-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Combustor
JP6177187B2 (ja) * 2014-04-30 2017-08-09 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン燃焼器、ガスタービン、制御装置及び制御方法
CN104132346A (zh) * 2014-07-01 2014-11-05 天津大学 一种具有回热功能的微燃烧热光伏发电装置
US10060629B2 (en) * 2015-02-20 2018-08-28 United Technologies Corporation Angled radial fuel/air delivery system for combustor
RU2015156419A (ru) 2015-12-28 2017-07-04 Дженерал Электрик Компани Узел топливной форсунки, выполненный со стабилизатором пламени предварительно перемешанной смеси
US10274201B2 (en) * 2016-01-05 2019-04-30 Solar Turbines Incorporated Fuel injector with dual main fuel injection
US20170370589A1 (en) 2016-06-22 2017-12-28 General Electric Company Multi-tube late lean injector
WO2018162995A1 (en) 2017-03-07 2018-09-13 8 Rivers Capital, Llc System and method for combustion of solid fuels and derivatives thereof
AU2018229961B2 (en) 2017-03-07 2023-11-02 8 Rivers Capital, Llc System and method for operation of a flexible fuel combustor for a gas turbine
KR102046457B1 (ko) * 2017-11-09 2019-11-19 두산중공업 주식회사 연소기 및 이를 포함하는 가스 터빈
KR102119879B1 (ko) * 2018-03-07 2020-06-08 두산중공업 주식회사 파일럿 연료 분사 장치, 이를 구비한 연료 노즐 및 가스 터빈
AU2019308815B2 (en) 2018-07-23 2024-12-19 8 Rivers Capital, Llc System and method for power generation with flameless combustion
US11156360B2 (en) * 2019-02-18 2021-10-26 General Electric Company Fuel nozzle assembly
JP7335038B2 (ja) 2019-11-08 2023-08-29 東芝エネルギーシステムズ株式会社 ガスタービン燃焼器構造体

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1074920B (de) * 1955-07-07 1960-02-04 Ing habil Fritz A F Schmidt Murnau Dr (Obb) Verfahren und \ orrichtung zur Regelung von Gas turbmenbrennkammern mit unterteilter Verbrennung und mehreren Druckstufen
US2955420A (en) * 1955-09-12 1960-10-11 Phillips Petroleum Co Jet engine operation
US2999359A (en) * 1956-04-25 1961-09-12 Rolls Royce Combustion equipment of gas-turbine engines
US2993338A (en) * 1958-04-09 1961-07-25 Gen Motors Corp Fuel spray bar assembly
US3164200A (en) * 1962-06-27 1965-01-05 Zink Co John Multiple fuel burner
US3149463A (en) * 1963-01-04 1964-09-22 Bristol Siddeley Engines Ltd Variable spread fuel dispersal system
US3792582A (en) * 1970-10-26 1974-02-19 United Aircraft Corp Combustion chamber for dissimilar fluids in swirling flow relationship
US3912164A (en) * 1971-01-11 1975-10-14 Parker Hannifin Corp Method of liquid fuel injection, and to air blast atomizers
US3899881A (en) * 1974-02-04 1975-08-19 Gen Motors Corp Combustion apparatus with secondary air to vaporization chamber and concurrent variance of secondary air and dilution air in a reverse sense
US4173118A (en) * 1974-08-27 1979-11-06 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Fuel combustion apparatus employing staged combustion
US3958416A (en) * 1974-12-12 1976-05-25 General Motors Corporation Combustion apparatus
US3973395A (en) * 1974-12-18 1976-08-10 United Technologies Corporation Low emission combustion chamber
US3946553A (en) * 1975-03-10 1976-03-30 United Technologies Corporation Two-stage premixed combustor
GB1575410A (en) * 1976-09-04 1980-09-24 Rolls Royce Combustion apparatus for use in gas turbine engines
US4112676A (en) * 1977-04-05 1978-09-12 Westinghouse Electric Corp. Hybrid combustor with staged injection of pre-mixed fuel
US4262482A (en) * 1977-11-17 1981-04-21 Roffe Gerald A Apparatus for the premixed gas phase combustion of liquid fuels
US4498288A (en) * 1978-10-13 1985-02-12 General Electric Company Fuel injection staged sectoral combustor for burning low-BTU fuel gas
US4420929A (en) * 1979-01-12 1983-12-20 General Electric Company Dual stage-dual mode low emission gas turbine combustion system
GB2050592B (en) * 1979-06-06 1983-03-16 Rolls Royce Gas turbine
US4292801A (en) * 1979-07-11 1981-10-06 General Electric Company Dual stage-dual mode low nox combustor
US4425755A (en) * 1980-09-16 1984-01-17 Rolls-Royce Limited Gas turbine dual fuel burners
US4389848A (en) * 1981-01-12 1983-06-28 United Technologies Corporation Burner construction for gas turbines
US4698963A (en) * 1981-04-22 1987-10-13 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Low NOx combustor
JPS57207711A (en) * 1981-06-15 1982-12-20 Hitachi Ltd Premixture and revolving burner
US4483137A (en) * 1981-07-30 1984-11-20 Solar Turbines, Incorporated Gas turbine engine construction and operation
US4787208A (en) * 1982-03-08 1988-11-29 Westinghouse Electric Corp. Low-nox, rich-lean combustor
DE3241162A1 (de) * 1982-11-08 1984-05-10 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim Vormischbrenner mit integriertem diffusionsbrenner
US4600151A (en) * 1982-11-23 1986-07-15 Ex-Cell-O Corporation Fuel injector assembly with water or auxiliary fuel capability
FR2572463B1 (fr) * 1984-10-30 1989-01-20 Snecma Systeme d'injection a geometrie variable.
JPH0621572B2 (ja) * 1984-12-14 1994-03-23 株式会社日立製作所 ガスタービンプラントの起動方法及びガスタービンプラント
DE3663189D1 (en) * 1985-03-04 1989-06-08 Siemens Ag Burner disposition for combustion installations, especially for combustion chambers of gas turbine installations, and method for its operation
JPS61241425A (ja) * 1985-04-17 1986-10-27 Hitachi Ltd ガスタ−ビンの燃料ガス制御方法及び制御装置
US4763481A (en) * 1985-06-07 1988-08-16 Ruston Gas Turbines Limited Combustor for gas turbine engine
GB2175993B (en) * 1985-06-07 1988-12-21 Rolls Royce Improvements in or relating to dual fuel injectors
CH670296A5 (en) * 1986-02-24 1989-05-31 Bbc Brown Boveri & Cie Gas turbine fuel nozzle - has externally-supported premixing chamber for liq. fuel and air
DE3766807D1 (de) * 1986-11-25 1991-01-31 Gen Electric Kombinierter diffusions- und vormischpilotbrenner.
US4984429A (en) * 1986-11-25 1991-01-15 General Electric Company Impingement cooled liner for dry low NOx venturi combustor
US4982570A (en) * 1986-11-25 1991-01-08 General Electric Company Premixed pilot nozzle for dry low Nox combustor
CH672366A5 (ja) * 1986-12-09 1989-11-15 Bbc Brown Boveri & Cie
CH672541A5 (ja) * 1986-12-11 1989-11-30 Bbc Brown Boveri & Cie
EP0276696B1 (de) * 1987-01-26 1990-09-12 Siemens Aktiengesellschaft Hybridbrenner für Vormischbetrieb mit Gas und/oder Öl, insbesondere für Gasturbinenanlagen
JP2644745B2 (ja) * 1987-03-06 1997-08-25 株式会社日立製作所 ガスタービン用燃焼器
US4845952A (en) * 1987-10-23 1989-07-11 General Electric Company Multiple venturi tube gas fuel injector for catalytic combustor
SE459364B (sv) * 1987-11-13 1989-06-26 Odd Olsson Foerbraenningsanordning
US4974415A (en) * 1987-11-20 1990-12-04 Sundstrand Corporation Staged, coaxial multiple point fuel injection in a hot gas generator
US4901524A (en) * 1987-11-20 1990-02-20 Sundstrand Corporation Staged, coaxial, multiple point fuel injection in a hot gas generator
US4996837A (en) * 1987-12-28 1991-03-05 Sundstrand Corporation Gas turbine with forced vortex fuel injection
JPH0684817B2 (ja) * 1988-08-08 1994-10-26 株式会社日立製作所 ガスタービン燃焼器及びその運転方法
EP0488556B1 (en) * 1990-11-27 1997-07-16 General Electric Company Premixed secondary fuel nozzle with integral swirler

Also Published As

Publication number Publication date
NO931170D0 (no) 1993-03-29
DE69306447T2 (de) 1997-06-05
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US5259184A (en) 1993-11-09
EP0564184A1 (en) 1993-10-06

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