Трубчатый инжектор с двойным соплом для газовой турбины, газотурбинная установка и способ питания газовой турбины - RU2016120851A
Код документа: RU2016120851A
Формула
1. Трубчатый инжектор для впрыска нефтяного топлива в камеру сгорания газовой турбины, содержащий:
трубчатый корпус (33), продолжающийся вдоль главной оси (A); первый внутренний подающий трубопровод (35), расположенный в корпусе (33) и соединенный на соответствующем подающем конце (35a) с первым подающим впуском (44);
первое сопло (40) на соответствующем впрыскивающем конце (35b) первого внутреннего подающего трубопровода (35);
второй внутренний подающий трубопровод (36), расположенный в корпусе (33) и соединенный на соответствующем подающем конце (36a) со вторым подающим впуском (45), доступным снаружи независимо от первого подающего впуска (44); и
второе сопло (41) на соответствующем впрыскивающем конце (36a) второго внутреннего подающего трубопровода (36).
2. Инжектор по п.1, в котором первый внутренний подающий трубопровод (35) и второй внутренний подающий трубопровод (36) закручены вокруг главной оси (A).
3. Инжектор по п. 1 или 2, в котором первый внутренний подающий трубопровод (35) и второй внутренний подающий трубопровод (36) продолжаются вдоль соответствующих спиральных траекторий вокруг главной оси (A).
4. Инжектор по любому из предыдущих пунктов, в котором первый внутренний подающий трубопровод (35) и второй внутренний подающий трубопровод (36) имеют одинаковую длину и поперечное сечение.
5. Инжектор по любому из предыдущих пунктов, в котором первое сопло (40) и второе сопло (41) имеют соответствующие оси (B1, B2) впрыска, параллельные главной оси (A).
6. Инжектор по любому из предыдущих пунктов, в котором первое сопло (40) и второе сопло (41) образованы в концевом элементе (38), установленном на впрыскивающих концах (35b, 36b) первого внутреннего подающего трубопровода (35) и второго внутреннего подающего трубопровода (36).
7. Инжектор по любому из предыдущих пунктов, в котором первое сопло (40) и второе сопло (41) расположены симметрично относительно главной оси (A).
8. Инжектор по любому из предыдущих пунктов, содержащий первый выпускной канал (51) между первым внутренним подающим трубопроводом (35) и первым соплом (40); и второй выпускной канал (52) между вторым внутренним подающим трубопроводом (36) и вторым соплом (41); причем первый выпускной канал (51) и второй выпускной канал (52) являются прямыми, параллельными главной оси (A) и расположены симметрично относительно главной оси (A).
9. Инжектор по п.8, содержащий первый завихритель (51a) в первом выпускном канале (51) и второй завихритель (52a) во втором выпускном канале (52); причем первый завихритель (51a) и второй завихритель (52a) выполнены с возможностью вращения транзитного потока.
10. Газотурбинная установка, содержащая по меньшей мере один горелочный узел (20), имеющий трубчатый инжектор (23) по любому из предыдущих пунктов.
11. Установка по п.10, содержащая:
линию (56) подачи топлива, имеющую первую ветвь (56a), соединенную по текучей среде с первым внутренним подающим трубопроводом (35), и вторую ветвь (56b), соединенную по текучей среде со вторым внутренним подающим трубопроводом (36); и
регулирующие элементы (68, 69, 70), выполненные с возможностью независимого регулирования первого потока (QF1) нефтяного топлива, подаваемого к первому внутреннему подающему трубопроводу (35) по первой ветви (56a) линии (56) подачи топлива, и второго потока (QF2) нефтяного топлива, подаваемого ко второму внутреннему подающему трубопроводу (36) по второй ветви (56b) линии (56) подачи топлива.
12. Установка по п.11, содержащая устройство (5) управления для управления регулирующими элементами (68, 69, 70) и выполненное с возможностью подачи первого потока нефтяного топлива к первому соплу (40) по первой ветви (56a) линии (56) подачи топлива и избирательно при первом рабочем условии с возможностью подачи второго потока нефтяного топлива ко второму соплу (41) по второй ветви (56b) линии (56) подачи топлива.
13. Установка по п.12, в которой устройство (5) управления выполнено с возможностью прекращения второго потока (QF2) нефтяного топлива избирательно при втором рабочем условии.
14. Установка по любому из пп. 11-13, в которой регулирующие элементы (68, 69, 70) содержат первый регулирующий клапан (69) диффузии в линии (56) подачи топлива, расположенный перед первой ветвью (56a) и второй ветвью (56b); и второй регулирующий клапан (70) диффузии по второй ветви (56b).
15. Установка по любому из пп. 11-13, в которой регулирующие элементы (68, 69, 70) содержат первый регулирующий клапан (69) диффузии в первой ветви (56a) и второй регулирующий клапан (70) диффузии во второй ветви (56b).
16. Установка по любому из пп. 11-15, содержащая линию (53) подачи воды, соединенную со второй ветвью (56b) и выполненную с возможностью подачи воды ко второй ветви (56b); и регулировочный клапан (72) воды в линии (53) подачи воды.
17. Установка по п.16 в зависимости от п.13, в которой регулировочный клапан (72) воды управляется устройством (5) управления, причем устройство (5) управления выполнено с возможностью подачи воды при втором рабочем условии.
18. Способ питания газовой турбины, включающий в себя этапы, на которых:
подают первый поток (QF1) нефтяного топлива по первой ветви (56a) линии (56) подачи топлива к первому соплу (40) трубчатых инжекторов (23); и
подают второй поток (QF2) нефтяного топлива по второй ветви (56b) линии (56) подачи топлива ко второму соплу (41) трубчатых инжекторов (23) избирательно при первом рабочем условии.
19. Способ по п.18, включающий в себя этап, на котором прекращают второй поток (QF2) нефтяного топлива избирательно при втором рабочем условии.
20. Способ по п.19, включающий в себя этап, на котором подают воду по второй ветви (56b) линии (56) подачи топлива при втором рабочем условии.
21. Способ по любому из пп. 18-20, включающий в себя этап, на котором регулируют второй поток (QF2) нефтяного топлива независимо от первого потока (QF1) нефтяного топлива.
22. Способ по любому из пп. 18-21, в котором первое рабочее условие содержит текущие значения выходной нагрузки газовой турбины в диапазоне от 30% до 55% от максимального значения нагрузки.
