[发明专利]尾筒、燃烧器、燃气轮机及燃气轮机设备

说明书

本发明的尾筒(50)具备：筒(51)；声音衰减器(61)，在筒(51)的外周侧形成声学空间(Ss)；及冷却空气套管(65)，形成与筒(51)的外周侧的空间即外侧空间(So)隔离的冷却空气空间(Sa)。筒(51)具有：第一空气流路(56)，形成于外周面(55o)与内周面(55i)之间；及声孔(59)，从声学空间(Ss)贯穿筒(51c)的内周侧的空间即燃烧空间(Sc)。第一空气流路(56)具有：入口(56i)，面向冷却空气空间(Sa)，将冷却空气空间(Sa)内的空气引导至第一空气流路(56)内；及出口(56o)，面向声学空间(Ss)，将通过第一空气流路(56)内的空气引导至声学空间(Ss)内。

技术领域

本发明涉及一种具有在内周侧燃烧燃料的筒的尾筒、具备该尾筒的燃烧器、燃气轮机、燃气轮机设备。

本申请主张基于2019年5月24日于日本申请的日本申请专利2019-097550号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

燃气轮机具备：压缩机，压缩空气而生成压缩空气；燃烧器，使燃料在压缩空气中燃烧；涡轮，利用通过燃烧燃料生成的燃烧气体驱动；及中间壳体。压缩机具有压缩机转子和覆盖该压缩机转子的压缩机壳体。燃烧器具有在内周侧燃烧燃料的尾筒(或燃烧筒)和向尾筒内喷射燃料的烧嘴。涡轮具有涡轮转子和覆盖该涡轮转子的涡轮壳体。压缩机壳体与涡轮壳体经由中间壳体连接。从压缩机排出的压缩空气流入中间壳体内。燃烧器设置于该中间壳体上。

在以下专利文献1中公开了燃烧器的尾筒。该尾筒具有：筒，在内周侧燃烧燃料；声音衰减器，在筒的外周侧形成声学空间；及冷却空气套管，在筒的外周侧形成冷却空气空间。声音衰减器设置于筒的上游侧的部分。并且，冷却空气套管设置于筒的下游侧的部分。中间壳体内的大部分压缩空气流入燃烧器中。并且，中间壳体内的一部分压缩空气被排出到中间壳体外。所排出的压缩空气由增压压缩机升压后，作为强制冷却空气流入冷却空气空间。在筒的外周面与内周面之间形成有冷却空气流路A和冷却空气流路B。在形成筒的板中，在设置有声音衰减器的部分形成有从筒的外周面贯穿到内周面的声孔。

冷却空气流路A具有：入口，在筒的外周面中设置有冷却空气套管的部分开口；及出口，在筒的外周面中未设置有声音衰减器及冷却空气套管的部分开口。冷却空气空间内的强制冷却空气流入冷却空气流路A。该强制冷却空气在通过冷却空气流路A的过程中与暴露在燃烧气体中的筒换热以冷却筒。该强制冷却空气在与筒进行换热后，从冷却空气流路A的出口向中间壳体内流出。

冷却空气流路B具有：入口，在筒的外周面中未设置有声音衰减器及冷却空气套管的部分开口；及出口，在筒的外周面中设置有声音衰减器的部分开口。存在于筒的外周侧的空间即中间壳体内的压缩空气流入冷却空气流路B。该压缩空气在通过冷却空气流路B的过程中与暴露在燃烧气体中的筒换热以冷却筒。该压缩空气流入声学空间内后，从声孔向筒的内周侧的空间流出。为了避免在筒的内周侧的空间生成的高温的燃烧气体经由声孔流入声学空间内，使压缩空气从该声学空间内经由声孔向筒的内周侧的空间流出。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-077660号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

从抑制NOx的产生量的观点出发，从声学空间内向筒的内周侧的空间流出的空气的质量流量优选较少。并且，从声学空间内向筒的内周侧的空间流出的空气降低在筒的内周侧的空间生成的燃烧气体的温度，使燃气轮机的效率下降，因此优选该空气的质量流量较少。

因此，本发明的目的在于，提供一种能够使空气从声学空间内向筒的内周侧的空间流出，并且抑制该空气的质量流量的技术。

用于解决技术课题的手段