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Pub. No.:    WO/2016/104725    International Application No.:    PCT/JP2015/086273
Publication Date: 30.06.2016 International Filing Date: 25.12.2015
F23R 3/34 (2006.01), F02C 7/22 (2006.01), F23C 99/00 (2006.01), F23D 17/00 (2006.01), F23R 3/28 (2006.01), F23R 3/30 (2006.01), F23R 3/36 (2006.01)
Applicants: KAWASAKI JUKOGYO KABUSHIKI KAISHA [JP/JP]; 1-1, Higashikawasaki-cho 3-chome, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo 6508670 (JP)
Inventors: OGATA, Masahiro; (JP).
ODA, Takeo; (JP).
KINOSHITA, Yasuhiro; (JP).
HIRANO, Kohshi; (JP).
UTO, Takahiro; (JP)
Agent: SAMEJIMA, Mutsumi; (JP)
Priority Data:
2014-263454 25.12.2014 JP
(JA) バーナ、燃焼器、及びガスタービン
Abstract: front page image
(EN)The present invention provides a burner, a combustor equipped with the burner, and a gas turbine, with which it is possible to premix a first hydrocarbon-based fuel (for example, natural gas), a second fuel (for example, hydrogen gas), and combustion air, and to spray into the combustion chamber of the combustor a thin and uniform concentration distribution of the premixed air, and with which it is possible to suppress the amount of NOx discharged. On the upstream side of the premix flow path, hydrogen gas is sprayed from second fuel spray nozzles, which project into the premix flow path, into the flow of the combustion air flowing toward the center from the outer edge of an outer cylinder, whereby a primary air-fuel mixture having a uniform concentration distribution is generated without affecting a low-speed region of the combustion air. Natural gas is then sprayed from first fuel spray nozzles into the primary air-fuel mixture, whereby the natural gas, which has a high specific gravity, and the primary air-fuel mixture are adequately mixed in a stirring fashion, and a secondary air-fuel mixture (premixed air) is generated that is lean and has a more uniform concentration distribution than the first air-fuel mixture. By combusting this type of premixed air in the combustion chamber, NOx in the combustion exhaust gas can be suppressed.
(FR)La présente invention concerne un brûleur, un espace de combustion équipé du brûleur, et une turbine au gaz, avec laquelle il est possible de prémélanger un premier combustible à base d'hydrocarbures (par exemple, du gaz naturel), un second carburant (par exemple, de l'hydrogène gazeux, et de l'air comburant, et de pulvériser dans la chambre de combustion de l'espace de combustion une répartition fine et uniforme des concentrations de l'air prémélangé, et avec laquelle il est possible d'éliminer la quantité de NOx dégagés. Sur le côté amont du trajet d'écoulement du prémélange, de l'hydrogène gazeux est pulvérisé par des deuxièmes buses de pulvérisation de carburant, qui font saillie dans le trajet d'écoulement du prémélange, dans l'écoulement de l'air comburant s'écoulant vers le centre depuis le bord externe d'un cylindre externe, moyennant quoi un mélange air-combustible primaire ayant une répartition uniforme des concentrations est généré sans affecter une zone à faible vitesse de l'air de combustion. Du gaz naturel est ensuite pulvérisé par des premières buses de pulvérisation de carburant dans le mélange air-combustible primaire, moyennant quoi le gaz naturel, qui a une densité spécifique élevée, et le mélange air-combustible primaire sont mélangés de façon adéquate par un mode d'agitation, et un mélange air-carburant secondaire (air prémélangé) est généré qui est pauvre et a une répartition plus uniforme des concentrations que le mélange air-carburant primaire. Par la combustion de ce type d'air prémélangé dans la chambre de combustion, les NOx dans les gaz d'échappement de combustion peuvent être supprimés.
(JA) 本発明は、炭化水素系の第1燃料(例えば、天然ガス)、第2燃料(例えば、水素ガス)、及び燃焼用空気を予め混合し、希薄で且つ均一な濃度分布の予混合気を燃焼器の燃焼室に噴射することができると共に、NOxの排出量を抑制できるバーナ、そのバーナを具備する燃焼器、及びガスタービンを提供する。予混合流路の上流側において外筒の外縁から中心に向けて流れる燃焼用空気の流れの中に、予混合流路内に突出する各第2燃料噴射ノズルから水素ガスを噴射することで、燃焼用空気の低速域の影響がなく濃度分布の均一な1次混合気が生成される。その後、1次混合気に第1燃料噴射ノズルから天然ガスを噴射することで、比重の大きい天然ガスと1次混合気が十分に撹拌混合されて希薄で且つ1次混合気よりも濃度分布が均一な2次混合気(予混合気)が生成される。このような予混合気を燃焼室内で燃焼させることで、燃焼排ガス中のNOxを抑制できる。
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Publication Language: Japanese (JA)
Filing Language: Japanese (JA)