[实用新型]一种火焰筒双层壁间隙支撑件及火焰筒

说明书

本实用新型公开一种火焰筒双层壁间隙支撑件，设置于火焰筒双层壁的内壁和外壁之间，在冷态时内壁和外壁之间的间距大于在热态时的间距，包括：两个安装部，设置于内壁或外壁上，且两个安装部位于同一壁面上，在内壁和外壁中与安装部连接的一壁为安装壁，另一壁为接触壁；两个第一连接件，分别与两个安装部连接，且两个第一连接件均位于两个安装部之间；支撑结构，两端分别与两个第一连接件连接，支撑结构包括至少一个在热态时与接触壁接触的接触部。本实用新型提供的火焰筒双层壁间隙支撑件，热态时能在内壁和外壁之间提供支持作用，保证内壁和外壁之间的环腔面积，从而解决了火焰筒的冷却空气环腔热态时实际面积与热态设计值之间存在偏差的问题。

技术领域

本实用新型属于地面燃气轮机领域，尤其涉及燃气轮机中燃烧室中的一种火焰筒双层壁间隙支撑件及火焰筒。

背景技术

随着对燃气轮机性能和热力效率的追求，燃烧室温度也逐渐提高，从而对火焰筒壁面的冷却提出了更高的要求。火焰筒壁面冷却方式有冲击冷却、气膜冷却、肋翅片冷却等，前两者主要原理为冷空气通过各种孔缝进入火焰筒内部。火焰筒双层壁因其冷却效率较高、结构简单，得到了广泛的应用。

得益于计算机技术的发展，CFD(计算流体动力学)极大地提高了设计效率，并能最大化地优化空气分配策略，使燃烧室利用更少的冷却空气达到冷却效果，以达到“低NOx排放”要求。燃烧室设计，包括空气分配、冷却结构等，一般在热态尺寸下完成；而各部件的生产制造则需转换为冷态尺寸进行。在这种前提下，尽可能保证机组实际冷却和设计冷却效果一致成为重要的一环。

燃烧室运行时，火焰筒双层壁的内壁内侧为高温的燃烧区域，而外壁两侧则流通着温度较低的冷空气，因此两者的热膨胀程度将发生较大的差异。此时，内壁由于接触高温区域，发生较大的热膨胀，而外壁的热膨胀程度较低，导致双层壁之间的冷却空气环腔面积变小，从而使冷却空气流量和设计值发生偏差，带来安全隐患。

虽然，在设计时已经考虑到冷态和热态时的尺寸差，但像火焰筒这类的复杂部件，在制造是要考虑实际生产情况，在精度上面往往无法做到与CFD计算出来的一致，这使得冷却空气环腔热态时实际面积与热态设计值之间会存在偏差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种火焰筒双层壁间隙支撑件及火焰筒，以解决现有技术中火焰筒的冷却空气环腔热态时实际面积与热态设计值之间存在偏差的问题。

本实用新型的技术方案为：

一种火焰筒双层壁间隙支撑件，设置于火焰筒双层壁的内壁和外壁之间，在冷态时所述内壁和所述外壁之间的间距大于在热态时的间距，包括：

两个安装部，设置于所述内壁或所述外壁上，且两个所述安装部位于同一壁面上；在所述内壁和所述外壁中与所述安装部连接的一壁为安装壁，另一壁为接触壁；

两个第一连接件，分别与两个所述安装部连接，且两个所述第一连接件均位于两个所述安装部之间；

支撑结构，两端分别与两个所述第一连接件连接；所述支撑结构包括至少一个接触部，所述接触部在热态时与所述接触壁接触。

优选地，本实用新型提供的一种火焰筒双层壁间隙支撑件，所述接触部在冷态时与所述接触壁之间具有冷态间隙。

优选地，本实用新型提供的一种火焰筒双层壁间隙支撑件，所述支撑结构为一个接触部，两个所述第一连接件分别与所述接触部的两侧连接。

优选地，本实用新型提供的一种火焰筒双层壁间隙支撑件，所述支撑结构包括至少两个接触部、至少一个中间底部和若干第二连接件；

所述接触部和所述中间底部依次间隔排列，相邻的所述接触部和所述中间底部通过所述第二连接件连接形成一组合体，所述组合体的首尾两端分别与两个所述第一连接件连接；

所述中间底部在热态时与所述安装壁贴合。