燃料供应系统和燃气涡轮系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001]在本文中公开的主题涉及燃料供应系统,并且更具体地涉及构造为使燃料前进至燃气涡轮发动机的燃烧组件的燃料供应系统。
【背景技术】
[0002]在燃气涡轮发动机中,空气在压缩机中加压并且在燃烧器中与燃料混合以用于生成热燃烧气体,该热燃烧气体向下游流动穿过涡轮级能量在涡轮级中被取出。大型工业功率生成燃气涡轮发动机典型地包括多个燃烧器罐,在燃烧器罐内,燃烧气体独立地产生且共同地排放。
[0003]对罐燃烧器的有效操作尤其关注的是燃烧动态(即,操作中的动态不稳定性)。高动态通常由燃烧器罐内的状态(例如,废气的温度(即,热释放)和振荡的压力水平)的变动引起。这种高动态可限制硬件寿命和/或发动机的系统可操作性,从而导致如机械和热疲劳的这种问题。燃烧器硬件损坏可以以机械问题的形式发生,该机械问题涉及例如燃料喷嘴、衬套、过渡件、过渡件侧、径向密封件、和冲击套筒。
[0004]已进行控制燃烧动态的各种尝试,以防止系统性能的恶化。这种努力包括,例如:通过解耦压力和热释放振荡(例如,通过改变火焰形状、位置等来控制燃烧发动机内的热释放)或使压力和热释放“移相”来降低动态。共振器是已用来实现这种动态降低的一种构件。但是,增大的功率输出要求导致燃烧可操作性的更小窗口,因为避免燃烧和涡轮频率的匹配。该更小的窗口造成旨在频率避免的先前努力中的增大的困难。
【实用新型内容】
[0005]根据本实用新型的一方面,燃料供应系统包括燃料歧管。还包括主燃料线路,其构造为从燃料歧管接收燃料并且使燃料前进至燃烧入口区域。还包括副燃料线路,其具有:入口,该入口构造为接收燃料的一部分;和出口,其构造为使燃料的该部分通过主燃料线路的在副燃料线路的入口的下游的位置处的出口前进至主燃料线路。又包括储存体积,其流体地联接至副燃料线路,并且构造为周期性地储存和释放燃料的该部分。
[0006]根据本实用新型的另一方面,用于燃气涡轮发动机的燃料供应系统包括燃料歧管。还包括主燃料线路,其构造为从燃料歧管接收燃料并且使燃料前进至燃烧入口区域。还包括副燃料线路,其具有:入口,该入口构造为接收燃料的一部分;和出口,其构造为使燃料的该部分通过出口前进至主燃料线路。又包括储存体积,其流体地联接至副燃料线路,并且构造为周期性地储存和释放燃料的该部分。还包括控制阀,其在储存体积与副燃料线路的出口之间沿着副燃料线路定位,其中,控制阀构造为响应于在储存体积内检测到的压力而在打开状态与关闭状态之间振荡。还包括第一孔口,其布置在主燃料线路中来调节主燃料线路流速。又包括第二孔口,其布置在副燃料线路中来调节副燃料线路流速,其中,副燃料线路的入口定位在第一孔口的上游,且副燃料线路的出口定位在第一孔口的下游。
[0007]根据本实用新型的又一方面,燃气涡轮系统包括压缩机、具有至少一个燃烧室的燃烧组件、和涡轮区段。还包括燃料供应系统,其构造为使燃料前进至燃烧组件。燃料供应系统包括燃料歧管。燃料供应系统还包括主燃料线路,其构造为从燃料歧管接收燃料并且使燃料前进至燃烧组件的燃烧入口区域。燃料供应系统还包括副燃料线路,其具有入口,该入口构造为远离主燃料线路重新引导燃料的一部分。燃料供应系统又包括储存体积,该储存体积流体地联接至副燃料线路,并且构造为响应于主燃料线路与副燃料线路之间的压力差而周期性地储存和释放燃料的该部分。
[0008]从结合附图作出的下列说明中,这些和其他优点和特征将变得更加显而易见。
【附图说明】
[0009]被认为是本实用新型的本主题在说明书的结尾处的权利要求中被特别地指出并且清楚地主张权利。本实用新型的前述和其他的特征和优点从结合附图进行的下列详细描述中是显而易见的,其中:
[0010]图1是燃气涡轮发动机的示意图;
[0011]图2是用于将燃料传输至燃气涡轮发动机的燃料供应系统的示意图;并且
[0012]图3示出了燃料供应系统的燃料质量流量的多个振荡间隔。
[0013]详细的描述参照附图经由实例说明本实用新型的实施例以及优点和特征。
[0014]附图标记
[0015]10燃气涡轮发动机
[0016]12压缩机区段
[0017]14燃烧组件
[0018]16涡轮区段
[0019]18轴
[0020]20燃料供应系统
[0021]22燃料
[0022]24燃料岐管
[0023]26主燃料线路
[0024]27燃烧入口区域
[0025]28第一孔口
[0026]30管道结构
[0027]32副燃料线路
[0028]34入口
[0029]36出口
[0030]38第二孔口
[0031]40储存体积
[0032]42体积入口
[0033]44体积出口
[0034]46控制阀
[0035]50代表排空储存体积状态的点
[0036]52代表储存体积填充状态的点
[0037]54代表储存体积排放状态的点
[0038]56示出质量流量中的尖峰的节段
[0039]58代表主燃料线路内的质量流量的快速损耗的节段。
【具体实施方式】
[0040]参照图1,示意地示出根据本实用新型的示范实施例而构造的燃气涡轮发动机10。燃气涡轮发动机10包括压缩机区段12、燃烧组件14、涡轮区段16、轴18和燃料供应系统20。应当理解的是,燃气涡轮发动机10的一个实施例可包括多个压缩机区段12、燃烧组件14、涡轮区段16、和/或轴18。压缩机区段12和涡轮区段16通过轴18联接。轴18可为单个轴或联接在一起以形成轴18的多个轴节段。
[0041]在操作中,空气流到压缩机区段12中且被压缩成高压气体。高压气体供应至燃烧组件14并与燃料22混合,例如过程气体和/或合成气体(合成气)。备选地,燃烧组件14可燃烧燃料,包括但不限于天然气和/或燃料油。点燃燃料/空气或可燃烧混合物,以形成高压、高温的燃烧气体流。其后,燃烧组件14将燃烧气体流导向至涡轮区段16,其将热能转换成机械、旋转能。
[0042]现参照图2,更加详细地示出了构造为使燃料22前进至燃烧组件14的燃料供应系统20。燃料岐管24将燃料22从供应源(未示出)引导至主燃料线路26。主燃料线路26在燃料岐管24与燃烧组件14之间延伸。具体而言,主燃料线路26提供路径以用于燃料22流到燃烧组件14的燃烧入口区域27,例如,气室和/或燃料喷射喷嘴。主燃料线路26由至少一个管节段形成,但是典型地,多个管节段例如以焊接方式操作地联接至彼此。
[0043]第一孔口 28沿着主燃料线路26布置,该第一孔口 28构造为调节主燃料线路26内的燃料22的流动。第一孔口 28尺寸确定为导致主燃料线路26内的燃料22的期望流特性。典型地,第一孔口 28尺寸确定为包括比主燃料管线流路径26的其余部分小的截面面积。在一个实施例中,包括管道结构30,其沿着主燃料线路26在第一孔口 28下游。管道结构30是连接件,其在工业中可称作“螺旋管段(pigtail)”,并且将主燃料线路26连接至燃烧组件14的燃料喷射器或燃料预混合器。
[0044]副燃料线路32被示出,并且其为用于燃料22的副前进路径。与上面描述的主燃料线路26的情况一样,副燃料线路26由至少一个管节段形成,但通常多个管节段例如以焊接方式操作地联接至彼此。副燃料线路32包括入口 34和出口 36。在示出的实施例中,入口34位于燃料岐管24与主燃料线路26的第一孔口 28之间,从而使副燃料线路32直接从主燃料线路26分支。在又一实施例中,入口 34定位成与燃料岐管24直接流体联接的构造。与入口 34的精确位置无关,其构造为接收从燃料岐管24供应的燃料22的一部分,从而将燃料22的该部分重新引导至副燃料线路32,该部分否则将以不间断的方式流过主燃料线路26。副燃料线路32使燃料22的该部分前进穿过其,并且包括将在下面详细描述的沿着其的多个构件。
[0045]第二孔口 38在副燃料线路32内布置于入口 34的下游,并且构造为调节副燃料线路32内的燃料22的该部分的流动。备选地,可在该位置中采用控制阀。第二孔口 38(或控制阀)尺寸确定为导致副燃料线路32内的燃料22的期望的流特性