[发明专利]DLN双燃料主喷嘴

权利要求书

1.双燃料主喷嘴(300)，用于通过副喷嘴和绕所述副喷嘴同心地布置的多个主喷嘴操作的燃气轮机的燃烧器，其中，将包括第一气体燃料和第二气体燃料中的一种的气体燃料、来自所述燃气轮机压缩机的压缩空气、以及吹洗空气供应给所述双燃料主喷嘴，所述双燃料主喷嘴包括：

混合室(330)；

旋流器(320)；

外燃料回路(301)，所述外燃料回路(301)与所述混合室(330)流体连通，并适于输送第一气体燃料和第二气体燃料中的一种以与所述旋流器(320)中的空气(340)混合；以及

内燃料回路(302)，所述内燃料回路(302)与所述混合室(330)流体连通，且适于在所述外燃料回路(301)输送第一气体燃料时输送吹洗空气，当所述外燃料回路(301)输送第二气体燃料时输送所述第二气体燃料。

2.根据权利要求1所述的双燃料主喷嘴(300)，其特征在于，所述第一气体燃料包括与所述第二气体燃料的沃泊指数值不同的沃泊指数值。

3.根据权利要求2所述的双燃料主喷嘴(300)，其特征在于，所述第一气体燃料包括天然气，所述第二气体燃料包括合成气。

4.根据权利要求3所述的双燃料主喷嘴(300)，其特征在于，在所述主喷嘴(300)以天然气操作时，将天然气供应给所述外燃料回路(301)，将吹洗空气供应给所述内燃料回路(302)；并且其中，在主喷嘴(300)以合成气操作时，将合成气仅供应给所述外燃料回路(301)，直到所述外燃料回路(301)的燃料压力比率达到预先确定的限制，并在所述外燃料回路(302)的所述燃料压力比率达到所述预先确定的限制之后，将合成气进一步供应给所述内燃料回路，同时将所述燃料压力比率维持在等于和低于所述外燃料回路(301)和所述内燃料回路(302)的预先确定的限制中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的双燃料主喷嘴(300)，其特征在于，所述内燃料回路(302)在持久的扩散燃烧模式中能够以所有气态燃料操作。

6.根据权利要求1所述的双燃料主喷嘴(300)，其特征在于，所述外燃料回路(301)和所述内燃料回路(302)包括具有各自燃料控制的、共同点火的两种不同类型的气态燃料。

7.根据权利要求1所述的双燃料主喷嘴(300)，其特征在于，还包括：

主体(310)；

在所述主体(310)中的中心室(370)，适于为所述内燃料回路(302)提供通道，包括与所述混合室(330)流体连通的部件；

在所述主体(310)中的外室(345)，适于为所述外燃料回路(301)提供通道，包括与所述混合室(330)流体连通的部件；和

在所述主体(310)上的旋流器(320)，包括多个旋流器叶片(325)，适于使来自所述主喷嘴(300)的外部体积(340)的压缩空气的交叉流涡旋以与从所述外燃料回路(301)喷射的所述第一气体燃料和所述第二气体燃料中的一种混合。

8.根据权利要求7所述的双燃料主喷嘴(300)，其特征在于，用于从所述中心室(310)到所述混合室(330)的流体连通的所述部件包括：

所述中心室(370)的前段(374)，所述前段(374)延伸进入所述混合室(330)，所述前段(374)包括在所述前段(374)和所述混合室(330)之间的多个喷射孔(376)。

9.根据权利要求8所述的双燃料主喷嘴，其特征在于，所述多个喷射孔(376)包括：

在所述主喷嘴的中心轴线上的中心喷射孔(377)；和

绕所述中心孔(377)布置的多个周边喷射孔(378)。

10.根据权利要求7所述的双燃料主喷嘴(300)，其特征在于，用于所述外室(345)与所述混合室(330)的流体连通的所述部件包括：

通过所述外室(345)的前壁(362)的多个喷射孔(365)，所述喷射孔布置成关于所述主体(310)的中心轴线(305)对称；和

在所述旋流器(325)的所述多个旋流叶片(325)之间的路径，向所述混合室(330)开口。

11.根据权利要求7所述的双燃料主喷嘴，其特征在于，所述外室(345)还包括：

主室(350)；

包括所述外室(350)的喷射孔的副室(360)；

隔开所述主室(350)和副室(360)的壁(352)；和

通过隔开所述主室(350)和副室(360)的所述壁(352)的多个预设孔(355)，其中，所述多个预设孔(355)的尺寸和数量与所述外室(345)的所述多个喷射孔(365)的尺寸和数量一致，以便在所述混合室(330)中充分地减小与燃烧动力学相关的燃料/空气当量比波动。