气和再循环的烟道气的混合物。
[0054]典型地，燃气涡轮系统包括发电机(未显示)，其联接到燃气涡轮I的轴2上。燃气涡轮I进一步包括用于涡轮5的冷却系统，该冷却系统也未显示，因为不是本发明的目的。
[0055]图2的实施例不同于图1的燃烧器组件，因为掺合器II包括流线型本体32，以将稀释气体33喷射到第一燃烧器燃烧产物中。稀释气体33的至少一部分首先引入流线型本体32中，且从流线型本体32喷射到掺合器II中。在显示的示例中，流线型本体32直接布置在进入掺合器II的入口处。还可设想到其中流线型本体在掺合器II中布置在更下游的实施例。
[0056]图3的实施例基于图1。在这个示例中，稀释气体33的一部分直接从压缩机气室30获得，并且通过稀释气体控制阀36馈送到掺合器II，且喷射到第一燃烧器燃烧产物中。稀释气体控制阀36可用来将第一动量通量与第二动量通量的比率调节成设计值。稀释气体控制阀36还可用来根据燃气涡轮的运行参数(诸如例如相对负载或第二燃烧器102的热气温度或第一燃烧器101的热气温度，或其组合)，而控制第一动量通量与第二动量通量的比率。
[0057]在图3中，已经改变了第一衬套104的冷却气体的冷却空气流的所指示的流方向。第二燃烧器衬套105的冷却流方向也可反过来。冷却方案和技术不限于这里所显示，而是可设想到第一燃烧器101、第二燃烧器102、稀释气体掺合器I和第二喷燃器103的冷却方案的不同的组合。
[0058]对于所有显示布置，罐或环形结构或两者的任何组合都是可行的。火焰层喷燃器、EV喷燃器、AEV喷燃器或BEV喷燃器可用于罐结构以及环形结构。
[0059]掺合器II的混合品质对于稳定的清洁燃烧是关键的，因为第二燃烧室102的喷燃器系统需要规定的入口状况。
[0060]所有阐述的优点不限于规定的组合，而是还可以其它组合使用或单独使用，而不脱离本公开的范围。可选地，可设想其它可行方案，例如，用于在部分负载运行下禁用单独的喷燃器或喷燃器组。进一步，在用作冷却气体，相应地用作稀释气体之前，冷却气体和稀释气体可在冷却气体冷却器中再次冷却。
【主权项】
1.一种顺序燃烧器组件(4)，其包括:第一燃烧器(I)，其具有在运行期间允许第一燃料(28)进入到燃烧器入口气体中的第一喷燃器(106)，以及用于燃烧所述第一燃料(28)的第一燃烧室(101);稀释气体掺合器(II)，其用于将稀释气体(33)掺合到离开所述第一燃烧室(101)的第一燃烧器燃烧产物(35);用于掺合第二燃料(29)的第二喷燃器(103);以及第二燃烧室(102)，其中所述第一燃烧器(I)、所述稀释气体掺合器(II)、所述第二喷燃器(103)和第二燃烧室(102)在流体流连接方面按顺序布置， 其特征在于，所述第一燃烧器(I)的压力损失与所述稀释气体掺合器(II)的压力损失的比率在2至12的范围中。
2.根据权利要求1所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，所述第一燃烧器(I)的压力损失与所述稀释气体掺合器(II)的压力损失的比率在3至10的范围中。
3.根据权利要求1所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，所述第一燃烧器(I)的压力损失与所述稀释气体掺合器(II)的压力损失的比率在5至8的范围中。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，所述稀释气体掺合器(II)包括至少一个流线型本体(32)，其布置在所述稀释气体掺合器(II)中，以在运行期间通过至少一个喷嘴将所述稀释气体(33)引入离开所述第一燃烧室(101)的第一燃烧产物(35)中。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，用于稀释气体(33)的馈送器将压缩机气室(30)连接到所述稀释气体掺合器(II)。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，稀释气体控制阀(36)布置在所述稀释气体馈送器中。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)，其特征在于，所述第一燃烧器(I)的压力损失与所述稀释气体掺合器(II)的压力损失的比率在2至12的范围中，其中所述第一燃烧器(I)和所述掺合器(II)的压力损失系数的基准横截面为所述第一燃烧室(101)的出口处的横截面。
8.一种燃气涡轮(I)，其包括压缩机(3)和涡轮(5)，其特征在于，根据权利要求1至7中的任一项所述的顺序燃烧器组件(4)布置在所述压缩机(3)和所述涡轮(5)之间。
9.一种运行燃气涡轮(I)的方法，所述燃气涡轮(I)具有压缩机(3)、涡轮(5)和顺序燃烧器组件(4)，所述顺序燃烧器组件(4)具有:第一燃烧器(I)，其包括通往离开所述压缩机(3)的压缩气体的第一喷燃器(106)，以及第一燃烧室(101);稀释气体掺合器(II)，其在运行期间通往离开所述第一燃烧室(101)的第一燃烧器(I)燃烧产物；第二喷燃器(103);以及第二燃烧室(102)，其中所述第一燃烧器(I)、所述稀释气体掺合器(II)、所述第二喷燃器(103)和第二燃烧室(102)在流体流连接方面按顺序布置， 所述方法包括以下步骤 -在所述压缩机(3)中压缩入口气体， -在所述第一喷燃器(106)中将第一燃料(28)掺合到所述压缩气体的至少一部分， -在所述第一燃烧室(101)中燃烧混合物，以获得第一燃烧器燃烧产物(35)，其特征在于，所述稀释气体(33)通过至少一个稀释气体开口以第一动量通量掺合到所述稀释气体掺合器(II)中，并且所述第一燃烧器燃烧产物(35)被允许以第二动量通量进入到所述稀释气体掺合器(II)，其特征在于，所述第一动量通量与所述第二动量通量的比率相对于第一动量通量与第二动量通量的设计比率保持在限定的区间中。
10.根据权利要求9所述的运行燃气涡轮(I)的方法，其特征在于，所述第一动量通量与所述第二动量通量的比率保持在第一动量通量与第二动量通量的设计比率的+/-20%的区间中。
11.根据权利要求9或10所述的运行燃气涡轮(I)的方法，其特征在于，在所述燃气涡轮的50%和100%相对负载之间的负载范围中运行期间，所述第一动量通量与所述第二动量通量的比率相对于设计比率保持在限定的区间中。
12.根据权利要求9或10所述的运行燃气涡轮(I)的方法，其特征在于，在所述燃气涡轮的30%和100%相对负载之间的负载范围中运行期间，所述第一动量通量与所述第二动量通量的比率相对于设计比率保持在限定的区间中。
13.根据权利要求9或10所述的运行燃气涡轮(I)的方法，其特征在于，在低于所述燃气涡轮(I)的60%相对负载的负载下，所述第一动量通量与所述第二动量通量的比率相对于所述燃气涡轮(I)的设计状况下的比率而增大。
14.根据权利要求9或10所述的运行燃气涡轮(I)的方法，其特征在于，根据所述燃气涡轮(I)的相对负载和/或至少一个燃烧器(101，102)的热气温度而控制所述第一动量通量与所述第二动量通量的比率。
【专利摘要】本发明涉及具有稀释气体的顺序燃烧组件。本发明涉及顺序燃烧器组件(4)，其包括：第一燃烧器(I)，其具有用于在运行期间允许第一燃料(28)进入到燃烧器入口气体中的第一喷燃器(106)，以及用于燃烧第一燃料的第一燃烧室；稀释气体掺合器(II)，其用于将稀释气体掺合到离开第一燃烧室的第一燃烧器燃烧产物；用于掺合第二燃料(29)的第二喷燃器(103)；以及第二燃烧室(102)。为了确保在宽运行范围上的良好的混合，第一燃烧器(I)的压力损失与稀释气体掺合器的压力损失的比率在1至6的范围中。本公开还涉及包括这种顺序燃烧器组件(4)的燃气涡轮(1)，以及运行具有这种顺序燃烧器组件(4)的燃气涡轮(1)的方法。
【IPC分类】F23R3-42
【公开号】CN104776450
【申请号】CN201510010565
【发明人】M.杜伊辛格, E.弗雷塔格
【申请人】阿尔斯通技术有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年1月9日
【公告号】EP2894405A1, US20150198334