专利名称：用于合成气体的燃烧器的制作方法
技术领域：
本发明涉及在一个燃烧空间、最好在燃气轮机的燃烧室中工作的燃烧器，它基本由一个用于燃烧空气流的涡旋产生器及将燃料注入燃烧用空气流的一些装置组成，其中涡旋产生器具有用于进入燃烧器的燃烧用空气流的燃烧用空气入口及将燃料注入燃烧用空气流的装置包括一个或多个带有一组第一燃料出孔的燃料供给部分，这些燃料出孔在燃烧器的燃烧室侧端部上围绕燃烧器轴线分布地布置。
这种燃烧器的一个优选应用领域是燃气轮机及汽轮机技术。
背景技术：
由EP 0 321 809 B1，根据其权利要求1的前序部分公知了由多个壳组成的锥形燃烧器，即所谓的双锥燃烧器。通过锥形的、由多个壳组成的涡旋产生器将在涡旋空间中产生出用封闭的涡旋流，由于在向燃烧室方向增大的涡旋，该涡旋流是不稳定的及将过渡到具有核心回流的环形涡旋流。涡旋产生器的壳被这样组装，即它构成用于燃烧用空气的沿燃烧器轴线切向的空气进入槽。在这些空气进入槽旁的锥壳的入流通道上设有用于预混合燃气、即气态燃料的供给部分，该燃料供给部分具有沿燃烧器轴线方向分布的用于预混合燃气的出孔。该燃气将通过入口或入孔与空气进入缝隙垂直地喷入。该喷入燃气与在涡旋空间中产生的燃烧用空气-燃料气体流结合将导致燃料气体或预混合燃气与燃烧用空气的良好混合。在该预混合燃烧器中，良好的混合是燃烧过程中低NOx值的前提。
为了改善这种燃烧器，由EP 0 780 629 A2公知了一个热产生器的燃烧器，它与涡旋产生器连接并具有一个附加的混合区段，用于进一步混合燃料及燃烧用空气。该混合区段例如可作成后置的管段，来自涡旋产生器气流无显著损耗地转移到该管段中。通过附加混合区段可使混合程度进一步提高及由此减少有害材料排放。
WO 93/17279给出另一公知的预混合燃烧器，其中在一个圆柱形的涡旋产生器装有一个锥形内体。在该燃烧器上预混合燃气也通过具有相应出孔的供给部分喷射到涡旋空间中，这些出孔沿轴向延伸的空气进入槽布置。该燃烧器在锥形内体中具有一个附加燃料气体供给部分，为了控制该燃料气体可在燃烧器出口附近被喷入涡旋空间中。该附加控制级用于燃烧器的起动及工作区域的扩展。
由EP 1 070 915 A1公知了一种预混合燃烧器，其中燃料气体供给与涡旋产生器在机械上去耦合。由此在不使用或仅使用很少预热可燃气体的情况下可避免由于热膨胀产生的应力。这里涡旋产生器设有一行孔，与涡旋产生器机械上去耦合的用于燃气预混合工作的燃料导管通过这些孔伸入到涡旋产生器的内部，及在那里将气态燃料供给到燃烧用空气的涡旋流中。
这些现有技术的公知预混合燃烧器涉及所谓涡旋稳定化的预混合燃烧器，其中燃料质量流在燃烧前尽可能均匀地分布在燃烧用空气质量流中。在该燃烧器类型中，燃烧用空气通过切向空气进入槽流入涡旋产生器中。燃料、尤其是天然气典型地沿着空气进入槽喷入。
在燃气轮机中除天然气及液态燃料、通常为柴油或#2油外，最近也使用合成地制造的气体、即所谓Mbtu气体及Lbtu气体。这些合成气体由煤或油的残余物的气化来制造。它们的特征是，它们的大部分由H2及CO组成。其中还具有小部分的惰性成分，如N2或CO2。
在合成气体燃烧时，由于高的回火危险将不能保持现有技术的燃烧器上对天然气有效的喷射。
因此得到与使用天然气不同的下列特点及对用合成气体工作的燃烧器的要求。根据本身由现有技术公知的合成气体稀释度，合成气体需要比相当的天然气燃烧器约高4倍的燃料体积流，-在未稀释的合成气体情况下达到7倍甚至更高，由此在燃烧器相同的燃气出孔的情况下得到明显不同的脉动状态。由于在合成气体中氢的组分大及与此相关的氢的低点火温度及高火焰速度形成燃料的高反应倾向，由此必需考察尤其是回火特性及在燃烧器附近可点火的燃料-空气混合物的停留时间。此外，必需保证在足够高的热值范围上合成气体的稳定及可靠的燃烧，该热值范围将视气化的过程质量及组成合成气体的原始产物、如油残余物而定。为了在这些条件下在燃烧时仍可达到预混合及由此典型的低排放，在燃烧前该合成气体通常用惰性N2或水蒸气稀释。这还改善了燃烧稳定性及尤其减小了由于高H2组分而固有的回火危险。因此燃烧器必需能使不同组成的合成气体，尤其是不同稀释的合成气体可靠及稳定地燃烧。
此外有利的是，除了由燃烧器燃烧合成气体外还能可靠地燃烧一种备用燃料、即所谓的Backup-燃料。该要求在高复杂、组合的气体合成化及气流产生(IGCC-，IntegratedGasificationCombinedCycle-)装置上是出于高支配性的要求。在这种情况下该燃烧器应在由合成气体及备用燃料如柴油混合工作时也能安全及可靠地工作，其中对于燃烧器工作，单一燃烧器在混合工作时可使用燃料-混合物范围需最大化。当然对于指定的及所使用燃料应保证小的排放(NOx≤25vppm，CO≤5vppm)。
由EP 0610 722 A1公知一种双锥燃烧器，其中在燃烧器的燃烧室侧端部上围绕燃烧器轴线分布地在涡旋产生器上设有一组用于合成气体的燃料出孔。这些出孔通过特定燃料导管供给燃料及可实现燃烧器用非稀释的合成气体工作。
由该现有技术出发，本发明的任务在于给出一种燃烧器，它不但对于非稀释的而且对于稀释的合成气体均可保证可靠及稳定的燃烧及具有高的寿命。该燃烧器尤其可满足前面所述的要求，及在其优选构型中可实现用多种燃料类型工作，也可进行混合工作。
发明内容
该任务将通过根据权利要求1的燃烧器来解决。该燃烧器的有利构型为从属权利要求的主题。
本发明的燃烧器以公知方式由一个用于燃烧用空气流的涡旋产生器及一些将燃料注入燃烧用空气流的装置组成。涡旋产生器具有用于最好切向地进入燃烧器的燃烧用空气流的燃烧用空气入口。将燃料注入燃烧用空气流的装置包括一个或多个带有一组第一燃料出孔的第一燃料供给部分，这些燃料出孔在燃烧器的燃烧室侧端部、即在燃烧器出口上围绕燃烧器轴线分布地布置。该燃烧器的特征在于一个或多个带有一组第一燃料出孔的第一燃料供给部分在机械上与涡旋产生器去耦合。
在本发明的该燃烧器上涡旋产生器的几何结构及需要时存在的涡旋空间的几何结构能以不同的方式被选择及尤其是可具有现有技术公知的几何结构。通过仅在燃烧器或涡旋空间的燃烧室侧端部围绕燃烧器轴线分布第一燃料出孔，能可靠地避免合成气体的回火。并仍可保证与从燃烧器出来燃烧用空气的混合。具有高氢组分(45％体积百分比)的合成气体可非稀释地燃烧(Hu＝14000KJ/kg)。因此该燃烧器对于无论非稀释的还是稀释的合成气体均可实现可靠及稳定的燃烧。这就在IGCC过程中使用装有根据本发明的燃烧器的燃气轮机时保证了高度的灵活性。通过第一燃料供给部分的横截面适配的相应构型，能可靠地将高体积流-与在公知的现有技术的燃烧器上天然气的供给相比可达7倍-导入燃烧器出口上的喷射位置。
在该燃烧器上，一个或多个第一燃料供给部分与所属的第一燃料出孔在机械及热方面与涡旋产生器去耦合或与构成涡旋产生器的及在工作中明显变热的燃烧器壳去耦合。由此在相对冷的第一燃料供给部分-以下也称为燃气通道-与热的燃烧器壳之间的热应力可以免除或至少明显下降。因此在本发明的一个实施形式中，如在实施例中所详细描述的，在燃烧器壳中用于合成气体的喷射区域被完全切去。第一燃气通道将直接地锚定在燃烧器壳的该切口中。由此使燃气通道与燃烧器壳彼此在热及机械上去耦合及解决了在冷燃气通道与热燃烧器壳连接位置上的设计问题。在先的结构如EP 0610722 A1中的结构在相对冷的燃气通道与热燃烧器壳连接位置上有问题，例如在这些连接位置上高应力集中引起的裂缝。通过去耦合的方案及所提供设计可达到燃烧器所需的寿命。
各个燃料喷管与燃烧器壳的去耦合已由EP 1070 915公知。但在本发明的燃烧器上是第一次在圆周上均匀燃气喷入的情况下实现与整个燃气通道的机械去耦合。与由EP 1 070 950公知的燃气喷射相比，根据本发明的圆周上均匀的燃气喷射通过燃料在燃烧用空气中基本均匀的分布显得突出，及由此，尤其在使用Lbtu及Mbtu燃料时，通过优异的排放特性及同时良好的火焰质量而显得突出。不再需要燃气通道相对热燃烧器壳的高成本的专门热隔离，例如通过公知的燃气通道插入物。
最好燃烧器除了所述一个或多个第一燃料供给部分外，还具有设在在涡旋体上的一个或多个具有一组基本沿燃烧器轴线的方向布置的第二燃料出孔的第二燃料供给部分。变换地或组合地，也可设置一个布置在燃烧器轴线上的燃料喷管，该喷管在轴向上伸入在涡旋空间中。这些附加的燃料供给部分的结构及构型例如可基于根据EP321 809公知的预混合燃烧器技术或其它的结构类型，如由EP 780 629或WO 93/17279所公知的结构。这种燃烧器几何结构可借助用于合成气体燃烧、尤其是用于Mbtu及Lbtu燃料燃烧的本发明特征来构成。
通过具有一个或多个其它燃料供给部分的该燃烧器的优选实施例将可得到一个多功能的燃烧器，它能可靠及稳定地燃烧不同的燃料。该燃烧器尤其可保证Mbtu合成气体在热值(低热值Hu或LowerHeating ValueLHV)为3500-18000KJ/kg，尤其为6000至15000KJ/kg，最好为6500至14500KJ/kg或7000至14000KJ/kg上稳定及可靠的燃烧。除了非稀释及稀释的合成气体的可靠及稳定的燃烧外，液体燃料或柴油也可被用作备用燃料。在此情况下，所使用的燃料在热值上可明显有区别，例如对于柴油具有的热值为Hu＝42000KJ/kg及合成气体具有的热值为3500-18000KJ/kg，尤其为6000至15000KJ/kg，最好为6500至14500KJ/kg或7000至14000KJ/kg。
并且也可使用天然气作为附加燃料。在此，天然气的喷射可选择在燃烧器头中通过燃烧器喷管和/或通过第二燃料供给部分来实现，这些第二燃料供给部分通常通过沿涡旋产生器或涡旋体上的空气进入槽设置的燃气通道来构成，这对于专业人员是熟悉的，例如由EP 321 809公知。以此方式，该燃烧器可用三种不同的燃料工作。
合成气体即Lbtu/Mbtu燃料的喷入是通过在燃烧器出口上的第一出孔径向地进行的。这些出孔是小的排出通道，它们的通道轴线确定了轴向喷射角α。这些出孔或通道的直径D及喷射角α为专门的参数，它们可由专业人员根据边界条件、例如具体的燃气组成、排放等合乎目的地选择。在此，喷射角度可这样地选择，以致所有出孔的通道轴线在燃烧器或涡旋空间的下游与燃烧器轴线相交在一个点上。为了使所使用的合成气体达到对所需的排放最佳的适配，喷射角度可这样地选择，即出孔的分组中的这些通道轴线相交在不同点上。以此方式，在燃烧器出口上可得到喷射燃料的任意分布。在此情况下，喷射角度可相对燃烧器半径变化。
用于合成气体燃烧的燃料供给部分在设计上可适配到直至7倍大的燃料体积流及尤其可提供必要的通流横截面。这里它与天然气的供给部分相比具有多倍大的横截面。
当使用油作为燃料时，将保持由现有技术公知的通过燃料喷管喷射油或油-水乳浊液的方案。通过不同的边界条件，如燃气轮机接入IGCC处理或应保持的固定燃烧器分组，燃烧合成气体的燃气轮机必需保证点火燃料与合成气体的混合运行。这里所述的燃烧器也可稳定及可靠地工作在不同混合比例的柴油及合成气体的混合运行中。它可在长时间上在混合运行中可靠地工作。因此，获得了燃气轮机更大的灵活性及在工作中可从一种燃料向另一种燃料转换。该可能的混合运行是一个重要的运行技术优点。
以下将借助实施例并结合附图来扼要地描述本发明，而对本发明的总体构思并非作出限制。附图为图1是一个如由现有技术所公知的、预混合燃烧器的极其概要的视图；图2是根据本发明的一个实施例的燃烧器的燃烧室侧区域的截面图；图3是根据图2的实施例构成的一个燃烧器的三维剖视图；图4是根据图2及的燃烧室的组装例；图5是根据本发明的燃烧器上用于合成气体的多个不同喷射几何结构的极其概要的俯视图；图6具有锥形内体的燃烧器的一个构型例；及图7燃烧器其它可能构型的例子。
具体实施例方式
图1极其概要地表示出一个预混合燃烧器，例如由EP 321 809 A1所公知的。该燃烧器由一个燃烧器头10及一个与其连接的涡旋产生器1组成，后者构成一个涡旋空间11。在这种燃烧器上该锥形涡旋产生器1由多个燃烧器壳组成，在这些壳之间构成用于燃烧用空气9的切向进入槽。进入的燃烧用空气9在图中用长箭头表示。此外沿切向进入槽可设置燃气供给部分24，用于将燃料，尤其是天然气26通过切向空气进入槽供给到涡旋空间11。该燃料或天然气在图中用短箭头表示。从燃烧器头10伸出一个燃烧器喷管14，它一直延伸到涡旋空间11中，在其端部设有一个喷嘴16，用于喷射液态燃料13，例如油和/或水12。通过燃烧器喷管14尤其将进行燃烧器点火。通过涡旋产生器1上切向空气进入槽进入的燃烧用空气9在涡旋空间11中与喷入的燃料相混合。由此产生的封闭涡旋流-基于在向燃烧室过渡时的横截面跳变增大引起的涡旋空间11的端部上增长的涡旋-是不稳定的及过渡到在核心具有回流的环形涡旋流。该区域构成燃烧室中反应区域17的开始部分。
但由于合成燃料的逆火危险性高，这种燃烧器用合成气体工作是不可能的。
图2表示根据本发明的一个实施例中用于合成气体工作的燃烧器的燃烧室侧区域的截面图。Lbtu/Mbtu燃料的喷射是通过在直径D及喷射角α方面合乎目的地选择的燃气孔18径向地在燃烧器出口处、即涡旋空间11的端部上进行的。通过在燃烧器出口处径向地喷入，多氢的合成气体在未稀释的情况下燃烧也是可能的。径向燃气喷射孔的直径D及喷射角α为特定的参数，它们可视边界条件(具体燃气成分，排放物，…)而定由技术人员合乎要求地选择。
这里该图表示涡旋体1的、包围涡旋空间11的燃烧器壳。在该涡旋体的外面设有一个燃气供给部件2，它在径向上包围着涡旋体1并构成用于输入合成气体的所述一个或多个第一燃料供给通道19。在该燃气供给部件2的燃烧室侧端部上构成用于合成气体的出孔18。这些出孔18构成输出通道，它们形成了合成气体的喷射装置。这些通道或孔的喷射角α及直径D将视要求而定可由专业人员适当选择。在该例中出孔18被设置在围绕燃烧器轴线25的一个行中，由此达到合成气体在圆周上均匀的喷射。
用于喷射合成气体的相对冷的燃料输入通道19与原则上明显热的涡旋产生器1的燃烧器壳在热及机械上彼此去耦合。由此使热应力明显降低。在该例中燃气供给部件2与涡旋产生器1之间的连接是通过设在这两个部件上的接片3或4实现的，它们形成彼此的连接。以此方式达到最小的热应力。在该图中还示出的空气流8倾向于稳定火焰及在排出前在燃烧器前部产生涡旋冷却效应。在该图中还可看到涡旋产生器1的孔或环形缝隙7，这些缝隙对于在燃气供给部件2的出孔18与涡旋空间11之间实现连接是必需的。
图3再次用三维剖视图表示根据图2构成的燃烧器。在该图中还可看出由多个燃烧器壳构成的涡旋产生器1及包围它们的燃气供给部件2。该燃气供给部件2可构成作为燃料供给通道19的一个环形供给槽或被划分为分开的燃料供给通道19。当然，也可以用各个导管作为燃料供给通道19一直通到出孔18。
用于合成气体的燃料供给通道19在设计上可适配直到7倍大的燃料体积流，及尤其是提供所需的通流横截面，如由图3中所看到的。
在该例中，在燃烧器壳中用于燃料即合成气体的喷射区域完全被切去。在此情况下，燃气供给部件2直接地锚定在涡旋产生器1的燃烧器壳的该切口中。由此解决了在冷燃气供给部件2与热燃烧器壳连接部位上的应力问题。借助该例中所示的去耦合方案可达到燃烧器所需的寿命。
在该图中合成气体的喷射部分用标号20指示。当然，在这种燃烧器上也可沿涡旋产生器1设置附加的燃气喷射通道24，以类似于如图1的实施例中可看到的方式，通过这些通道可在合成气体喷射位置的上游将例如天然气26导入涡旋空间11中。油或油-水乳浊液的喷射被概要地表示在涡旋空间11的燃烧头侧的端部上，燃烧用空气9通过切向进入槽的流入也是这样。
图4示范地表示根据图2及3的由两个组成部分、即燃气供给部件2及涡旋产生器1组成的一个燃烧器的组装。
具有组合的一个或多个用于合成气体的燃料供给通道19及在燃烧室侧围绕燃烧器轴线25分布地设置的出孔18的燃气供给部件2最好与涡旋产生器1作为一个铸件来制造并接着被分开。组装将这样进行将涡旋产生器1轴向地插入燃气供给部件2中，以使得燃气供给部件2的出孔18位于涡旋产生器1的相应开口7中。在燃烧器头区域中涡旋产生器1的一个部件6被保持在燃气供给部件2的一个反方部件的滑动座中，以致可自由补偿在燃烧器头区域中涡旋产生器1与燃气供给部件2之间的热膨胀差别。在燃烧器前面的区域中，燃气供给部件2的连接片3与涡旋产生器1的连接片4以适当的方式彼此相连接、例如焊接，及构成涡旋产生器1在燃气供给部件2中的唯一的固定支承。燃气供给部件2的出孔区域可自由地移动到涡旋产生器1的开口7中。由一个铸件制造两个部件可实现小的制造公差，由此可使在图2中所示的涡旋产生器1与燃气供给部件2之间的环形缝隙尺度S减至最小。在相对涡旋产生器1的开口7的燃气出孔18的区域中具有小缝隙尺度S的相应高配合精度使通过该缝隙出来非涡旋燃烧用空气减至最小，该非涡旋燃烧用空气对燃烧稳定性具有潜在的副作用。
图5表示在用于合成气体的涡旋空间11的端部上第一出孔18的不同选择的喷射装置的各个实施例。图5a用极其简化的示图表示燃烧器出口的一个俯视图及各个出孔18的合成气体喷射的喷射轴线20，这些喷射轴线相交在燃烧器轴线上的一个交点21上。
图5b以相同的视图表示另一实施例，其中不同出孔18组的合成气体喷射的出口轴线20相交在不同的交点21上，这些交点分布在燃烧器的出口的横截面上。容易理解，这些交点21的分布可任意地选择，以便使喷射适应相应的条件。这一方面涉及交点21的位置及另一方面当然涉及到它们的数目。
类似地，也可以将这些交点21选择在到燃烧器出口平面的不同距离处，或相同的距离上，如在图5c及5d中概要表示的。
图6表示一个涡旋产生器1的例子，它具有一个纯圆柱形的涡旋体23，其中放置了一个锥形的内体22。在此情况下，控制燃料的供给可直接发生在直到锥形内体22的顶部。这里在涡旋空间11的燃烧室侧端部围绕燃烧器轴线25分布地设有用于合成气体的出孔18。在该图中未示出燃料供给通道19。这里也可对未示出切向空气进入槽附加地设置用于天然气的其它燃气出孔并包括对此所需的导管24。此外在该例中，如在上述实施例中那样，在涡旋产生器1上连接一个用于产生附加混合区段的混合管，如由现有技术所公知的。
最后图7表示一个燃烧器的例子，其中涡旋产生器1被构造成涡旋栅，通过它进入的空气被置成涡旋。通过引导到涡旋产生器1的区域中出孔的导管24可将用于预混合加载的附加燃料注入到燃烧用空气9中。控制燃料15的供给是通过延伸在内容积11的中心上的喷嘴16来实现的。并且在该燃烧器中，用于合成气体的出孔18围绕燃烧器轴线25分布地设置在内容积11的燃烧室侧的端部上，及通过燃料供给通道19加载合成气体。
尽管本发明主要针对由EP 321 809公知的结构类型的双锥式燃烧器进行描述，专业人员可毫无困难地看出本发明也可用于其它的燃烧器结构类型及涡旋产生器的几何结构，例如由EP 780 629或WO93/17279所公知的。当然，该燃烧器几何结构的变型是可能的，只要能保证涡旋产生器的目的是产生涡旋的燃烧用空气流。
权利要求
1.燃烧器，它基本由一个用于燃烧用空气流的涡旋产生器(1)及将燃料注入燃烧用空气流的装置组成，其中涡旋产生器(1)具有用于进入燃烧器的燃烧用空气流的一个或多个燃烧用空气入口，并且将燃料注入燃烧用空气流的装置包括一个或多个带有一组第一燃料出孔(18)的第一燃料供给部分(19)，这些燃料出孔在燃烧器的燃烧室侧端部上围绕燃烧器轴线(25)分布地布置，其特征在于所述一个或多个带有一组第一燃料出孔(18)的第一燃料供给部分(19)在机械上与涡旋产生器(1)去耦合。
2.根据权利要求1的燃烧器，其特征在于第一燃料出孔(18)组围绕燃烧器轴线(25)分布地布置在一行中。
3.根据权利要求1或2的燃烧器，其特征在于由这些第一燃料出孔(18)构成的输出通道以这样的角度布置，以致该通道轴线在燃烧器的下游与燃烧器轴线(25)相交在一个点(21)上。
4.根据权利要求1或2的燃烧器，其特征在于由这些第一燃料出孔(18)构成的输出通道相对燃烧器轴线(25)以这样的角度布置，即第一出孔(18)的不同分组中的这些通道轴线在燃烧器的下游相交在不同点(21)上。
5.根据权利要求1至4中一项的燃烧器，其特征在于涡旋产生器(1)及所述一个或多个带有第一燃料出孔(18)组的第一燃料供给部分(19)整体地作为一个部件制造，最好被铸造，及在制造后再分离。
6.根据权利要求5的燃烧器，其特征在于所述一个或多个带有第一燃料出孔(18)组的第一燃料供给部分(19)构成第一部件(2)，该第一部件套在涡旋产生器(1)上，其中涡旋产生器(1)在燃烧室侧的端部上具有开口(7)，用于第一燃料出孔(18)通到燃烧器的一个内容积(11)的通道。
7.根据权利要求6的燃烧器，其特征在于第一部件(2)通过连接片(3，4)与涡旋产生器(1)相连接。
8.根据权利要求1至7中一项的燃烧器，其特征在于第一燃料供给部分(19)被构造成围绕涡旋产生器(1)的环形槽。
9.根据权利要求1至8中一项的燃烧器，其特征在于一个燃料喷管(14)设置在燃烧器轴线(25)上，该喷管伸入在燃烧器中。
10.根据权利要求1至9中一项的燃烧器，其特征在于在涡旋产生器(1)上设有一个或多个具有一组基本沿燃烧器轴线(25)的一个方向布置的第二燃料出孔的第二燃料供给部分(24)。
11.根据权利要求10的燃烧器，其特征在于所述一个或多个第一燃料供给部分(19)被构造成具有一个横截面，该横截面可实现比所述一个或多个第二燃料供给部分(24)高多倍的体积流。
12.根据权利要求10或11的燃烧器，其特征在于在燃烧器的一个内容积(11)中设有一个内体(22)，其中至少一个第二燃料供给部分(24)的第二燃料出孔基本沿燃烧器轴线(25)的一个方向分布地设在内体(22)上。
13.根据权利要求10至12中一项的燃烧器，其特征在于设有多个用于独立控制预混合燃料供给到所述一个或多个第一燃料供给部分(19)及供给到所述一个或多个第二燃料供给部分(24)的装置。
14.根据权利要求1至9中一项的燃烧器，其特征在于涡旋产生器(1)被构造成涡旋栅。
15.根据权利要求1至13中一项的燃烧器，其特征在于燃烧用空气入口(4)是基本延伸在燃烧器轴线(3)方向上的切向进入槽。
16.根据权利要求15的燃烧器，其特征在于沿每个进入槽设有具有一组第二燃料出孔的第二燃料供给部分(24)。
17.运行根据权利要求10的燃烧器的方法，其特征在于通过第一燃料供给部分(19)供给合成气体及通过第二燃料供给部分(24)供给天然气(26)。
18.运行根据权利要求9的燃烧器的方法，其特征在于通过第一燃料供给部分(19)供给合成气体及通过燃料喷管(14)供给液体燃料，必要时为燃料-水乳浊液(15)。
全文摘要
本发明涉及一种燃烧器，它基本由一个用于燃烧用空气流的涡旋产生器(1)及将燃料注入燃烧用空气流(9)的装置组成，其中涡旋产生器(1)具有用于进入燃烧器的燃烧用空气流(9)的一个或多个燃烧用空气入口，并且将燃料注入燃烧用空气流的装置包括一个或多个带有一组第一燃料出孔(18)的第一燃料供给部分(19)，这些燃料出孔在燃烧器的燃烧室端部上围绕燃烧器轴线(25)分布地布置。该燃烧器的特征在于所述一个或多个带有一组第一燃料出孔(18)的燃料供给部分(19)在机械上与涡旋产生器(1)去耦合。借助本发明的燃烧器能可靠及安全地使用无论稀释还是非稀释形式的合成气体作为燃料使用。
文档编号F23D17/00GK1571905SQ02820767
公开日2005年1月26日 申请日期2002年10月2日 优先权日2001年10月19日
发明者蒂莫西·格里芬, 阿尔贝特·凯勒, 约阿希姆·克劳齐格, 罗兰·米克, 芙兰克·赖斯 申请人:阿尔斯通技术有限公司