尾筒、燃烧器、以及具备尾筒和燃烧器的燃气轮机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及尾筒、燃烧器、W及具备尾筒和燃烧器的燃气轮机。
【背景技术】
[0002] 在燃气轮机用的燃烧器中，有时因燃烧室内的压力变动等而产生燃烧振动。作为 用于使运样的燃烧振动衰减的技术，公知下述专利文献1所记载的技术。
[0003] 在专利文献1所记载的装置中，在燃烧器尾筒的外周面设置有作为摩擦阻尼器的 多个摩擦板。燃烧振动所导致的尾筒的振动能够通过向该摩擦阻尼器传递而衰减。
[0004] 在先技术文献 阳00引专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开2004-3763号公报
[0007] 然而，在使燃气轮机W部分负荷运转的情况下，有时在燃烧器的燃烧器室内产生 的火焰的前端延伸至尾筒内侧。在运样的情况下，即便如所述专利文献1那样设置摩擦阻 尼器等，仍有在尾筒内侧的与火焰前端对应的区域产生燃烧振动的可能性。 【实用新型内容】
[0008] 实用新型要解决的课题
[0009] 本实用新型是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供能够充分抑制燃烧振 动的尾筒W及燃烧器。
[0010] 用于解决课题的手段
[0011] 本实用新型的一方式的尾筒是在内侧从上游侧朝向下游侧流动有燃烧气体的燃 烧器的尾筒，所述尾筒具备：入口环，其W所述燃烧器的轴线作为中屯、形成为筒状，供所述 燃烧气体流入；中央环，其设置在所述入口环的下游侧，具有比所述入口环小的外径尺寸， 并且在周向上形成有多个贯通孔；过渡环，其设置在所述中央环的下游侧，随着从上游侧朝 向下游侧而截面形状变形；W及衬板，其从所述中央环的外侧覆盖所述中央环的形成有所 述贯通孔的区域，并且在周向上形成有多个贯通孔。
[0012] 根据该结构，在中央环的内侧产生的燃烧振动通过形成于中央环的贯通孔向衬板 与中央环之间传播之后衰减。由此，能够降低燃烧振动。
[0013] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述衬板形成为环状。根据该 结构，能够在中央环的周向上的大致整体中降低燃烧振动。
[0014] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述入口环的外径尺寸比所 述衬板的外径尺寸大。
[0015] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述衬板具有：上游板，其从 所述中央环向所述中央环的径向外侧延伸；外板，其与所述上游板的径向外侧端部连接，并 且W与所述中央环的外周面隔开间隔的方式向下游侧延伸；W及下游板，其与所述外板的 下游侧端部连接，并且向所述中央环的径向内侧延伸，并与所述中央环的外周面连接。
[0016] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，在所述过渡环上设置有向所 述过渡环的内侧供给空气的旁通管。
[0017] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，所述衬板的所述燃烧气体的流动方向上 的从上游端到下游端的尺寸是20mmW上且35mmW下。
[0018] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，从所述外板的外周面到所述 中央环的外周面的尺寸是3. 5mmW上且6. 0mmW下。
[0019] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述衬板的上游端位于与所 述入口环的上游端相距100mmW上且200mmW下的位置。
[0020] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述衬板的贯通孔的内径尺 寸比所述中央环的贯通孔的内径尺寸小。
[0021] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述衬板的贯通孔的数量比 所述中央环的贯通孔的数量少。
[0022] 本实用新型的一方式的尾筒也可W构成为，所述衬板的在周向上形成有多个的贯 通孔在所述燃烧气体的流动方向上形成有多列，所述中央环的在周向上形成有多个的贯通 孔在所述燃烧气体的流动方向上形成有多列，所述衬板的贯通孔的列数比所述中央环的贯 通孔的列数少。
[0023] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述衬板的贯通孔的周向上 的数量比所述中央环的贯通孔的周向上的数量少。
[0024] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述衬板的贯通孔的内径尺 寸是1. 0mmW上且2. 0mmW下，所述中央环的贯通孔的内径尺寸是2. 0mmW上且4. 0mmW 下，所述中央环的贯通孔在所述燃烧气体的流动方向上相邻地形成，在所述燃烧气体的流 动方向上相邻的一对所述中央环的贯通孔彼此的间隔是5. 0mmW上且10. 0mmW下。
[00巧]在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述衬板的贯通孔在所述燃 烧气体的流动方向上设置有2列，所述中央环的贯通孔在所述燃烧气体的流动方向上设置 有3列。
[00%] 在本实用新型的一方式的尾筒的基础上，也可W是，所述中央环的贯通孔与所述 衬板的贯通孔在所述燃烧气体的流动方向上设置于彼此不同的位置。
[0027] 本实用新型的其他方式的燃烧器具备：燃料喷嘴，其供给燃料；内筒，其在内侧设 置有所述燃料喷嘴；W及上述任一方式的尾筒，所述内筒的下游端插入至所述尾筒的所述 入口环的内侧。
[0028] 本实用新型的另一其他方式的燃气轮机具备上述方式的燃烧器、W及被由所述燃 烧器生成的燃烧气体驱动的满轮。
[0029] 实用新型效果
[0030] 根据本实用新型，能够提供可充分抑制燃烧振动的尾筒W及燃烧器。
【附图说明】
[0031] 图1是本实用新型的实施方式的燃气轮机的示意图。
[0032] 图2是本实用新型的实施方式的燃烧器的示意图。
[0033] 图3是本实用新型的实施方式的尾筒的剖视图。
[0034] 图4是本实用新型的实施方式的尾筒的放大图。
[0035] 附图标记说明
[0036] 1...燃气轮机；2...压缩机；3...燃烧器；4...满轮；21...压缩机转子； 22.. .压缩机壳体；23...转子轴；24...静翼列；25...动翼列；31...外筒；32...内筒； 33.. .尾筒；41...满轮转子；42...满轮壳体；43...转子轴；44...静翼列；45...动翼列； 51.. .燃气轮机转子；52...燃气轮机壳体；60...凸缘；331...入口环；332...中央环； 333.. .过渡环；334...衬板；335...台阶部；336...贯通孔；337...贯通孔列；338...贯 通孔；339...贯通孔列；334A...上游板；334B...外板；334C...下游板；A...压缩空气； F...燃料；G...燃烧气体；01...轴线；02...轴线。
【具体实施方式】
[0037] 参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。图1是示出燃气轮机1的结构的图。 如该图所示，燃气轮机1具备将外部的空气压缩而产生压缩空气A的压缩机2、使燃料F在 压缩空气A中燃烧而生成燃烧气体G的燃烧器3、W及被燃烧气体G旋转驱动的满轮4。
[0038] 压缩机2具有W轴线01作为中屯、而旋转的压缩机转子21、覆盖压缩机转子21的 压缩机壳体22、W及多个静翼列24。
[0039] 压缩机转子21具有W其轴线01作为中屯、呈柱状延伸的转子轴23、W及安装于该 转子轴23的多个动翼列25。多个动翼列25在轴线01方向上隔开间隔排列。各动翼列25 由在轴线01的周向上排列的多个动翼构成。在多个动翼列25的各下游侧配置有静翼列 24。各静翼列24设置在压缩机壳体22的内侧。各静翼列24均由在周向上排列的多个静 翼构成。
[0040] 满轮4具有W轴线01作为中屯、而旋转的满轮转子41、覆盖满轮转子41的满轮壳 体42、W及多个静翼列44。满轮转子41具有W轴线01作为中屯、呈柱状延伸的转子轴43、 W及安装于该转子轴23的多个动翼列45。
[0041] 压缩机转子21与满轮转子41位于同轴（轴线01)上并相互连结而形成燃气轮机 转子51。在该燃气轮机转子51上例如连接有发电机GE的转子。另外，压缩机壳体22与满 轮壳体42相互连结而形成燃气轮机壳体52。
[0042] 接下来，参照图2~图4对燃烧器3的结构进行说明。
[0043] 燃烧器3具有支承于外筒31且供给燃料F的喷嘴31A、将从喷嘴31A供给的燃料 F与从压缩机2供给的压缩空气A向内侧供给的内筒32、W及与内筒32的下游侧连接的尾 筒33。
[0044] 喷嘴31A将使燃料FW及压缩空气A混合而得到的预混合气体向内筒32内侧供 给。内筒32呈W轴线02(燃烧器轴线02)作为中屯、的圆筒状。在内筒32的下游侧的端部 连接有尾筒33。从喷嘴31A供给的燃料F在内筒32内侧与压缩空气A混合之后立刻燃烧， 生成燃烧气体G。燃烧气体G经由尾筒33向满轮4供给。
[0045] 需要说明的是，在本实施方式中使用的上游、下游、上游侧、下游侧的语句用作与 在内筒32的内侧和尾筒33的内侧流动的燃烧气体G的流动相关的用语。换句话说，W上 述的尾筒33作为基准将设置喷嘴31A的一侧称作上游侧，W喷嘴31A作为基准将设置尾筒 33的一侧称作下游侧。另外，燃烧气体G的流动方向是指沿着轴线02方向的朝向。
[0046] 尾筒33具备入口环331、中央环332、过渡环333W及衬板334。 W47](入 口环）
[0048] 入口环331是与上述的内筒32的下游侧端部连接的大致圆筒状的构件。入口环 331的内径与外径沿着轴线02大致恒定。入口环331的下游侧的端部经由台阶部335与后 述的中央环332 -体连接。需要说明的是，台阶部335通过使入口环331的径向上的尺寸 急剧缩小而形成。内筒32的下游侧的端部在该轴线02方向上向入口环331的内侧插入至 比该台阶部335更靠上游侧的位置。 W例（中央环）
[0050] 中央环332是与上述的台阶部335的下游侧连接并且W轴线02作为中屯、的大致 圆筒状的构件。中央环332的径向上的尺寸设定为比上述的入口环331的径向上的尺寸小。 中央环332也与入口环331相同，径向上的尺寸也大致恒定。此外，优选形成中央环332的 板材的板厚t为5. 0mm~8. 0mm，最优选为6. 0mm~7. 0mm。
[0051] 在中央环332上形成有沿中央环332的径向贯通的多个开孔即多个贯通孔336。 更具体而言，上述的贯通孔336具有多列（3列）沿着中央环332的外周面在周向上等间隔 地排列成环状的贯通孔336的列337。在本实施方式中，中央环332的贯通孔336的列337