[实用新型]燃烧室头部装置及燃气轮机

说明书

本实用新型实施例提供了一种燃烧室头部装置及燃气轮机，涉及燃气轮机技术领域，主要解决燃气预混不均匀的技术问题；燃烧室头部装置，包括：主级燃料管、值班级燃料管及径向旋流器；值班级燃料管的一端具有值班级燃料喷孔，其中，主级燃料管的管壁内具有环状的主级燃料通道，主级燃料管套设在值班级燃料管的外周；本实用新型实施例的燃烧室头部装置可极大提高燃料与空气的预混均匀度，能有效避免局部高浓度燃料点的存在，进而能消除燃烧时局部高温现象的发生，极大降低了氮氧化物的排放量。

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机技术领域，尤其涉及一种燃烧室头部装置及燃气轮机。

背景技术

低污染物排放是燃气轮机燃烧室设计的重要指标，如今，随着全社会低污染、低排放的大力倡导，燃气轮机的低污染物排放指标变得更为严格；燃料预混燃烧技术广泛应用于低污染的燃气轮机燃烧室设计中，其中空气与燃料的预混均匀程度对污染物的排放量起着决定性的作用；但是现有的燃料预混技术仍有很大的不足，预混不够均匀，造成燃烧时有局部高温现象，造成氮氧化物的排放量较高。

实用新型内容

本实用新型提供了一种能够有效防止局部高温现象，极大降低氮氧化物排放量的燃烧室头部装置及燃气轮机。

一种燃烧室头部装置，包括：主级燃料管、值班级燃料管及径向旋流器；所述值班级燃料管的一端具有值班级燃料喷孔，其中，

所述主级燃料管的管壁内具有环状的主级燃料通道，所述主级燃料管套设在所述值班级燃料管的外周，且靠近所述值班级燃料喷孔设置；

所述燃烧室头部装置还包括径向分流器及喷管；

所述径向分流器的内部具有分流通道，所述主级燃料管设置在所述径向分流器的中心，且所述主级燃料通道与所述分流通道连通；所述径向旋流器设置在所述径向分流器上，且所述径向旋流器与所述径向分流器同轴设置，多个所述喷管设置在所述径向分流器上且与所述分流通道连通；其中，所述喷管靠近所述径向旋流器的叶片设置，且每个所述喷管与所述径向分流器的中心的距离相同。

作为示例，所述径向分流器构造为具有中心孔的盘状结构；

所述喷管及所述径向旋流器均设置在所述径向分流器的第一侧面，所述径向旋流器与所述第一侧面围成燃气混合腔；

所述主级燃料管设置在所述径向分流器的第二侧面，所述值班级燃料管穿设所述中心孔，且所述值班级燃料喷孔位于所述燃气混合腔内。

作为示例，所述主级燃料管的管壁构造为中空结构，该中空部形成所述主级燃料通道。

作为示例，所述主级燃料管的一端的外管壁具有隆起部，所述隆起部上具有与所述主级燃料通道连通的接嘴。

作为示例，所述径向分流器构造为中空结构，该中空部形成所述分流通道；

多个所述喷管均与所述分流通道连通。

作为示例，所述径向分流器内具有多个径向设置的分流通道，多个所述喷管分别与多个所述分流通道一一对应连通。

作为示例，相邻两个所述分流通道之间的夹角均相同。

作为示例，所述喷管的管壁上具有多个所述主级燃料喷孔，多个所述主级燃料喷孔的开口方向相同。

作为示例，所述喷管位于所述径向旋流器的外围。

一种燃气轮机，包括燃烧室、涡轮及辅助系统，所述燃烧室内具有火焰筒，其中，所述燃气轮机还包括如上任意一种所述的燃烧室头部装置，所述燃烧室头部装置的燃气混合腔与所述火焰筒对接。

本实用新型实施例的燃烧室头部装置及燃气轮机的有益效果在于：