一种燃气轮机火焰筒制造技术

本实用新型专利技术涉及燃气轮机领域，具体涉及一种燃气轮机火焰筒。该燃气轮机火焰筒包括筒体和罩帽，所述罩帽安装在筒体的一端，所述筒体上设有使掺混气流进入的第一掺混孔；该燃气轮机火焰筒还包括滞流板和导流板，所述滞流板和导流板在筒体内围成导流区，所述导流区用于引导所述掺混气流到预设位置。该燃气轮机火焰筒可将掺混气流引导至需要掺混的位置，在掺混气量减少的情况下可保持或提升对火焰筒燃烧室出口温度场的调节效果；而且，还可加强火焰筒内主流燃气与掺混气流的混合程度，减少火焰筒燃烧室出口温度不均匀的现象。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃气轮机领域，尤其涉及一种燃气轮机火焰筒。
技术介绍
目前，燃烧室火焰筒是燃气轮机中价格最昂贵、工作环境最恶劣、寿命最短的部件之一，而燃气轮机燃烧室出口的燃气温度需要满足透平入口温度的需求。对该温度分布的重要调节手段为将燃烧室中参与燃烧、冷却过程以外的空气通过火焰筒尾部的数个掺混孔注进火焰筒，进而调节温度的径向分布。但是在特定工况下，由于进口空气与燃料的流量、温度为确定值，所以出口平均温度也为确定值，而掺混空气的比例越大，意味着出口温度分布就越不平均。而且燃气轮机为追求更高的整机效率，最有效的方法就是提高燃烧室出口温度，即燃气初温。这意味着需要在同样的功率下，有更高比例空气需要参与燃烧，同时由于温度升高，也需要有更高比例空气需要进行冷却。该种趋势导致了越来越少的空气可以用来掺混，可见原有的掺混孔结构已经不能有效地对燃烧室出口燃气温度进行调整。因此，针对以上不足，需要一种能够在减少掺混气量的条件下，有效地将掺混空气分配至目标位置，从而可避免出口温度分布不均匀的燃气轮机火焰筒。
技术实现思路
(一 )要解决的技术问题本技术要解决的技术问题是提供了一种燃气轮机火焰筒，使得能够在减少掺混气量的条件下，有效地将掺混空气分配至目标位置，从而可避免出口温度分布不均匀的情况。( 二)技术方案为了解决上述技术问题，本技术提供的燃气轮机火焰筒包括筒体和罩帽，所述罩帽安装在筒体的一端，所述筒体上设有使掺混气流进入的第一掺混孔；该燃气轮机火焰筒还包括滞流板和导流板，所述滞流板和导流板在筒体内围成导流区，所述导流区用于引导所述掺混气流到预设位置。其中，所述滞流板固定于筒体的内壁上且位于第一掺混孔与罩帽之间；所述导流板的一端连接在滞流板上，另一端沿靠近第一掺混孔的方向延伸。其中，所述导流板上设有多个第二掺混孔。其中，所述导流板与筒体轴线之间的夹角为3° -10°。其中，所述滞流板与筒体内壁之间垂直连接。其中，所述滞流板沿筒体径向的长度介于筒体的1/10半径与1/2半径之间。其中，所述滞流板距第一掺混孔中心线的距离为第一掺混孔半径的0.1?I倍；所述导流板的延展末端距第一掺混孔中心线的距离为第一掺混孔半径的I?5倍。其中，所述滞流板与导流板上分别设有多个发散冷却孔。其中，所述发散冷却孔的孔径为lmm-1.5mm。其中，所述筒体的壁面上还设有主燃孔和冷却通孔。(三)有益效果本技术的上述技术方案具有以下有益效果:本技术涉及的燃气轮机燃烧室火焰筒，通过滞流板和导流板在筒体内围成导流区，从而可将掺混气流引导至需要掺混的位置。即使在掺混气量减少的条件下，采用该结构的火焰筒仍然可以保持甚至提升对火焰筒燃烧室出口温度场的调节效果；同时，该火焰筒可大大加强了火焰筒内主流燃气与掺混气流的混合程度，进而降低了以往掺混孔结构带来的燃烧室出口温度不均匀的现象。【附图说明】图1为本技术实施例燃气轮机火焰筒的结构示意图；图2为本技术实施例滞流板与导流板的连接示意图；图3为本技术实施例燃气轮机火焰筒的立体图。其中，2:罩帽;3:筒体;4:主燃孔;5:冷却通孔;6:第一掺混孔;61:滞流板;62:导流板；63:第二掺混孔；64:发散冷却孔。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不能用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。如图1-3所示，本实施例提供的燃气轮机火焰筒，包括筒体3和罩帽2，罩帽2安装在筒体3的一端，主流燃气可从罩帽2的一侧进入筒体3内。在筒体3上设有用于使掺混气流进入的第一掺混孔6，当然，筒体3的壁面上还设有多个主燃孔4和冷却通孔5。而且，第一掺混孔6、主燃孔4和冷却通孔5的数量并不局限于特定的数量，可视实际情况灵活调整；而且，该火焰筒还包括滞流板61和导流板62，滞流板61和导流板62均设置在筒体3内，并在筒体3内围成导流区，导流区用于引导掺混气流至预设位置，例如:可引导掺混气流向滞流板61右侧流入，S卩，燃烧室出口的位置，并与火焰筒内的主流燃气掺混；当然，掺混气流也可以通过导流板62上的第二掺混孔63流出该区域，并与火焰筒内的主流燃气掺混。由此可见，本实施例中的导流区的作用为:一方面，可将掺混气流引导至需要掺混的位置，在掺混气量减少的情况下保持或提升对火焰筒燃烧室出口温度场的调节效果；另一方面，加强了火焰筒内主流燃气与掺混气流的混合作用，减少火焰筒燃烧室出口温度不均匀的现象。值得说明，滞流板61、导流板62与筒体3内壁之间围成的导流区可为多种形状，只要能将掺混气流引导至预设位置即可。以其中一种优选方式进行说明:将滞流板61连接于筒体3的内壁上，且滞流板61位于第一掺混孔6当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃气轮机火焰筒，包括筒体(3)和罩帽(2)，所述罩帽(2)安装在筒体(3)的一端，所述筒体(3)上设有使掺混气流进入的第一掺混孔(6)；其特征在于，还包括滞流板(61)和导流板(62)，所述滞流板(61)和导流板(62)在筒体(3)内围成导流区，所述导流区用于引导所述掺混气流到预设位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕煊，方子文，李珊珊，陈伟，郭庆波，
申请(专利权)人：北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11