本發明專利技術的目的在于提供用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,包括氣體管路、燃油管路、氣路進入燃油管路組件,氣路進入燃油管路組件安裝在燃油管路外部、并位于氣體管路里,氣體管路端部設置氣體旋流器噴口,燃油管路端部設置燃油旋流槽噴口,燃油旋流槽噴口設置在氣體旋流器噴口中心部位。本發明專利技術燃燒室內部裂解氣分布均勻,不存在極度貧氧和富氧區域。燃油與裂解氣相互簡便切換,提高了燃機在燃料切換過程中的適應性和可靠性。與傳統雙燃料噴嘴相比,克服了在供應氣體燃料時,油路占用通流面積的缺點,提高了供氣的能力。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及的是一種燃氣輪機,具體地說是燃氣輪機噴嘴。
技術介紹
隨著石油資源的緊缺,現役發電或其他用途地面燃氣輪機基本都具有燃用雙燃料的能力,雙燃料的噴嘴成為雙燃料供給系統的關鍵性部件。同時為了提高燃機的性能,許多先進的循環方式被不斷的提出,而其中化學回熱循環是一種先進循環方式。它的主要原理如下燃氣輪機化學回熱循環是以燃氣輪機透平排氣作為熱源,通過燃料與水蒸汽發生蒸汽轉化反應產生新的合成燃料,即裂解氣燃料。該燃料回注回燃燒室燃燒,所以可以回收透平排氣中余熱以提高熱效率。由于化學回熱循環燃氣輪機(CRGT)的工作方式決定其燃燒室采用雙燃料系統,可見,雙燃料燃燒裝置的設計將成為該先進循環得以應用的關鍵之一。 這種燃燒室即能夠在單獨噴入燃油或者裂解氣的條件下工作,還能夠在燃油和裂解氣共同存在的情況下保證穩定燃燒,目前的大部分氣液雙燃料噴嘴油路和氣路是分開的,基本為壓力旋流霧化和氣體噴嘴的組合形式,這就決定了在單獨供應氣體燃料時,通流面積會因為油路的存在而受限,且在油氣頻繁切換過程中,燃燒會破壞油嘴工作性能,供油后的噴嘴經過氣體的吹拂會大幅提高其工作壽命。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供利用閥門機構對燃料進行有效地切換的用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴。本專利技術的目的是這樣實現的本專利技術用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,其特征是包括氣體管路、燃油管路、氣路進入燃油管路組件,氣路進入燃油管路組件安裝在燃油管路外部、并位于氣體管路里,氣體管路端部設置氣體旋流器噴口,燃油管路端部設置燃油旋流槽噴口,燃油旋流槽噴口設置在氣體旋流器噴口中心部位。本專利技術還可以包括I、所述的氣路進入燃油管路組件包括閥門機構,閥門機構包括帶平面球體、彈簧, 彈簧頂住帶平面球體,帶平面球體將氣體管路與閥門分隔開,當氣體管路內氣體壓力大于彈簧預緊力時,氣體推動帶平面球體,從而使氣體管路與閥門機構相連通。2、所述的氣路進入燃油管路組件還包括分流孔,氣路進入燃油管路組件將氣體管路分成兩段,兩段氣體管路通過分流孔相連通。3、所述的閥門機構和分流孔均有三個,每個閥門機構左右各相鄰一個分流孔,每個分流孔左右各相鄰一個閥門機構。4、氣體旋流器噴口為直板通道,相鄰直板通道夾角為45°。5、所述的直板通道為8個。本專利技術的優勢在于I、裂解氣從油路的流通可以大大改善油路的工作環境,延長其使用壽命;2、裂解氣回注時,因從油路的分流,會增加其通流面積,降低噴入燃燒空間的速 度,有利于穩定燃燒;3、氣路和油路切換靠供氣壓力控制,簡單方便,穩定性高。附圖說明圖圖圖圖圖具體實施方式下面結合附圖舉例對本專利技術做更詳細地描述結合圖1 5,將法蘭盤5固定在燃氣輪機燃燒室上,啟動初期,空氣從氣體管路 11進入,燃油從燃油管路6進入。結合局部放大圖2,由于燃油壓力較高,將氣路進入燃油 管路組件4中的帶平面球體10頂死,空氣無法進入燃油管路6,燃油經過燃油旋流槽噴口 7 產生旋流,形成霧化液滴。裂解氣燃料后,油路停止供油,裂解氣通過氣路,經氣體旋流器噴 口 I旋轉噴出,與空氣摻混燃燒,與此同時,一定壓力的裂解氣壓縮帶平面球體10,打開此 閥門機構,通過氣路進入燃油管路組件4進入燃油噴嘴,將殘余燃油吹出,以免噴嘴堵塞, 這樣形成了中心和四周都存在裂解氣,使燃燒室內部裂解氣分布均勻,不存在極度貧氧和 富氧區域。圖3為氣路進入燃油管路組件剖面圖,有3個分流孔和3個平面球體-彈簧組 成的閥門機構。氣體旋流器噴口為8個傾斜角度為45°的直板通道,將氣體進行旋流,可以 與噴嘴外部旋流器配合,形成同向或者反向的雙旋流作用,使燃料與氧化劑更好的摻混。權利要求1.用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,其特征是包括氣體管路、燃油管路、氣路進入燃油管路組件,氣路進入燃油管路組件安裝在燃油管路外部、并位于氣體管路里,氣體管路端部設置氣體旋流器噴ロ,燃油管路端部設置燃油旋流槽噴ロ,燃油旋流槽噴ロ設置在氣體旋流器噴ロ中心部位。2.根據權利要求I所述的用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,其特征是所述的氣路進入燃油管路組件包括閥門機構,閥門機構包括帶平面球體、彈簧,彈簧頂住帶平面球體,帶平面球體將氣體管路與閥門分隔開,當氣體管路內氣體壓カ大于彈簧預緊カ時,氣體推動帶平面球體,從而使氣體管路與閥門機構相連通。3.根據權利要求2所述的用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,其特征是所述的氣路進入燃油管路組件還包括分流孔,氣路進入燃油管路組件將氣體管路分成兩段,兩段氣體管路通過分流孔相連通。4.根據權利要求3所述的用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,其特征是所述的閥門機構和分流孔均有三個,每個閥門機構左右各相鄰ー個分流孔,每個分流孔左右各相鄰ー個閥門機構。5.根據權利要求1-4任一所述的用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,其特征是氣體旋流器噴ロ為直板通道,相鄰直板通道夾角為45°。6.根據權利要求5所述的用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,其特征是所述的直板通道為8個。全文摘要本專利技術的目的在于提供用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,包括氣體管路、燃油管路、氣路進入燃油管路組件,氣路進入燃油管路組件安裝在燃油管路外部、并位于氣體管路里,氣體管路端部設置氣體旋流器噴口,燃油管路端部設置燃油旋流槽噴口,燃油旋流槽噴口設置在氣體旋流器噴口中心部位。本專利技術燃燒室內部裂解氣分布均勻,不存在極度貧氧和富氧區域。燃油與裂解氣相互簡便切換,提高了燃機在燃料切換過程中的適應性和可靠性。與傳統雙燃料噴嘴相比,克服了在供應氣體燃料時,油路占用通流面積的缺點,提高了供氣的能力。文檔編號F23R3/38GK102980208SQ20121046867公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月19日 優先權日2012年11月19日專利技術者劉瀟, 鄭洪濤, 和宏賓, 康振亞, 潘剛, 劉倩, 魏星, 賈翔羽, 姜雨 申請人:哈爾濱工程大學本文檔來自技高網...
【技術保護點】
用于化學回熱循環的油氣自動切換的雙燃料噴嘴,其特征是:包括氣體管路、燃油管路、氣路進入燃油管路組件,氣路進入燃油管路組件安裝在燃油管路外部、并位于氣體管路里,氣體管路端部設置氣體旋流器噴口,燃油管路端部設置燃油旋流槽噴口,燃油旋流槽噴口設置在氣體旋流器噴口中心部位。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉瀟,鄭洪濤,和宏賓,康振亞,潘剛,劉倩,魏星,賈翔羽,姜雨,
申請(專利權)人:哈爾濱工程大學,
類型:發明
國別省市:
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