燃气轮机燃烧室共21页
燃气轮机燃烧室结构分类与分析
燃气轮机燃烧室结构分类与分析目录1 .燃气轮机燃烧室的形式概述 (1)2 .顺流与逆流 (1)3 .圆筒型 (2)4 .分管型 (3)5 .环型 (4)6 .环管型 (5)1燃气轮机燃烧室的形式概述燃气轮机燃烧室按照气流流动可分为逆流式和顺流式，按总体结构划分则可分为圆管型、分管型、环型和环管型。
其基本结构包括一次空气的配气结构、火焰管壁的冷却结构、燃气混合机构、燃料供应机构、点火机构等。
2.顺流与逆流顺流指空气自燃烧室的前端流入，燃烧后燃气直接由后端排出，这时压力损失较小。
逆流分管燃烧室通常布置在压气机或透平外围。
圆筒型逆流式燃烧室布置在机组上，其形式可为顶立、顶卧、侧立、切向等，机组轴向长度较短，还能使燃烧空气得到火焰筒内燃气的预热，有利于燃烧，但因气流往返而压力损失较大。
3.圆筒型圆筒型燃烧室指一个或两个分置于燃气轮机机组近旁或直接座于机体之上的燃烧室，可直立或横卧于燃机上方，或直立于燃机侧面，具有圆筒形的外壳和火焰图。
广泛应用于小功率燃机及部分中等高功率燃机。
图5—3圆筒型燃烧室的结构示意图-1—喷油事#2—径向旋流器13一过波＞4次空气射摄孔I5—双层室多孔冷却机构*6—推合嗖管，7—点火器其优点为结构简单，机组的全部空气在一个或两个燃烧室中完成燃烧加热过程，装拆容易。
由于在工业型机组中空间限制并不很严，燃烧室可以做得大些，因而燃烧过程比较容易组织。
燃烧效率高，流阻损失小，还宜于燃用重质燃料。
便于维修。
其缺点为燃烧热强度低。
金属材料消耗量较大，而且难于做全尺寸燃烧室的全参数试验，致使设计和调整比较困难。
且空间利用率差、容积热强度较低。
调试时所需风源较大。
4.分管型分管型燃烧室指一台燃气轮机中设置若干分开的小燃烧室，通常8・12个，围绕燃机轴线均匀布置，各燃烧室之间由联焰管联接。
每个燃烧室有单独的外壳、火焰管、喷油嘴，但仅有2个点火器，其它则靠联焰管点燃。
多应用于大功率工业型燃气轮机，但已较少应用。
燃气轮机结构-燃烧室
第三章燃气轮机3.1概述（1）燃烧室功用及重要性1.保证燃机在各种工况下，将燃料化学能转换为热能，加热压气机压缩的空气，用于涡轮膨胀做功。
2.燃烧室是燃机的主要部件之一，燃机的性能、可靠性、寿命皆与它有密切关系。
（2）燃烧室的工作条件①燃烧室在高温、大负荷下工作②燃烧室在变工况下工作③燃烧室在具有腐蚀性的环境下工作④燃烧室内的燃烧过程是一个极其复杂的物理化学过程⑤燃烧室中的燃烧在高速气流及贫油混合气情况下进行（“空气分股”、“减速扩压”、“反向回流”）（3）燃烧室的设计要求①不同工况下，燃烧室工作应稳定②燃烧要安全③燃烧室具有最小的流体阻力④燃烧室出口温度场应能满足涡轮的要求⑤在任何使用条件下，燃烧室都应该迅速、可靠地启动点火，且联焰性好⑥工作寿命长⑦燃烧室的尺寸和质量要小⑧排气污染应能满足国家标准要求⑨检视、装拆和维修应当方便3.2三种基本类型燃烧室的结构概述（1）分管燃烧室1.结构特点管形火焰筒的外围包有一个单独的壳体，构成一个分管，沿燃气轮机周围6-16个这样的分管，各分管用传焰管连通，以传播火焰和均衡压力。
2.优点：①装拆、维修、检修方便②因各个分管的工质流量不大，调试容易，实验结果比较接近实际情况3.缺点：①装拆、维修、检修方便②因各个分管的工质流量不大，调试容易，实验结果比较接近实际情况（2）环管燃烧室1 .结构特点：若干个火焰筒均匀排列安装在同一个壳体内，相邻火焰燃烧区之间用传焰管连通。
2.优点：①适合与轴流式压气机配合，布局紧凑、尺寸小、刚性小；②气流转弯小，流体阻力小，热散失亦小；③调试比较容易，加工制造的工作量比分管小。
3.缺点：①燃烧室出口温度场沿周向不够均匀；②燃烧室的流体损失较大；③耗费的材料、工时较多；④质量较重。
（3）环形燃烧室1.结构特点：内、外壳体与环管燃烧室类似，但火焰筒却有很大差别。
在内外壳体之间的环形腔中，布置了一个呈环形的火焰筒，即火焰筒内外壁构成环形主燃区。
燃气轮机工作原理课件 PPT
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
燃机转子
压气机叶轮 中空轴
透平叶轮
中心拉杆
Hirth齿啮配
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
Hirth齿轮盘结构
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
压气机叶轮和端面齿
径向的Hirth齿使叶轮能单独
热膨胀并且保持同心 可有效的传递扭矩 现场转子可以拆卸，而且不 需再做动平衡 端面齿加工精度高，制造难度大
1. 燃机本体MBA/MBD
2.燃机本体MBA/MBD
1.燃机本体MBA/MBD
1.燃机本体MBA/MBD
压差过低 表示即将发生喘振
高流速 低流速 压力能转化为动能
1.燃机本体MBA/MBD
2.燃机本体MBA/MBD
2.燃机本体MBA/MBD
2.燃机本体MBA/MBD
2.燃机本体MBA/MBD
机械能转换成压力 能
热能转换成机械能
燃气轮机应用
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
旧编号
新编号
V94.3A
环形燃烧室 发展阶段：3=第3代 压气机大小 转速 9 = 50 Hz 8 = 60 Hz 6 = 50 Hz 或 60 Hz 德文：燃气轮机开头字母
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
燃烧室&燃烧器
燃烧室内 腔，空气 与燃料在 这里燃烧、 掺混
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
燃烧室&燃烧器
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
透平
5、9、13级抽气
SGT5-4000F型燃气轮机结构介绍
透平—叶片
动叶片 静叶片 燃气透平均为4级 1～2级动叶片为单晶叶片， 外面加两层涂层 第3级动叶片为定向结晶 叶片，加一层涂层 第4级由于温度相对比较
【知识讲解】燃气轮机燃烧室
【知识讲解】燃气轮机燃烧室展开全文燃烧室在燃机中的作用：1将天然气与空气混合后燃烧，生成的燃烧产物送入压气机中做功2控制燃烧温度3控制燃烧产物的温度使其能满足透平第一级做功的温度需求燃烧室的燃烧方式：1扩散燃烧：扩散燃烧时始终满足过量空气系数=1,燃烧火焰温度高，燃烧稳定，产生的NOx 多由催化剂还原，2预混燃烧：在预混燃烧时过量空气系数可根据燃烧温度的需要进行调节，燃烧温度可控，较扩散燃烧，不如扩散燃烧时稳定，但能控制NOx的生成。
以GE机组为例：GE机组使用的是分管式燃烧室，每个燃烧室都有五个喷嘴，每个喷嘴上都有扩散燃烧和预混燃烧的管线。
图上为一个喷嘴的结构图。
一部分燃气进过扩散通道进入喷嘴，在B处与空气边汇合边燃烧，此时为扩散燃烧。
一部分冷却空气从喷嘴的中心通过各结构，给各结构进行冷却后在B处参与燃烧。
另一部分燃气进入预混燃气通道，在A处和压气机的排气进行混合，然后在B处燃烧，此时为预混燃烧。
压气机的一部分排气进入喷嘴后，首先对燃料喷嘴组件进行冲击冷却，再逆流向前在A处前端的开口和燃气混合。
燃烧室有三根管线供燃料，分别是D5 ，PM1，PM4管线。
D5管线给燃烧室的每个燃烧喷嘴的扩散通道提供燃料。
PM1给每个燃烧室中的一个燃烧喷嘴的预混燃气通道提供燃料PM4 给每个燃烧室中的四个燃烧喷嘴的预混燃气通道提供燃料。
燃烧的方式有扩散燃烧，次先导预混燃烧，和预混燃烧在扩散燃烧时，D5管线供燃气，PM1，PM4不供燃气。
此时在B出口只有扩散燃烧的燃气，其余的管线出来的均为空气。
在次先导预混燃烧时，由D5管线，PM1管线供燃气，PM4管线不供气，此时只有扩散燃烧，和一个喷嘴进行预混燃烧，其余喷嘴的预混燃气通道在B出口均为空气在预混燃烧时，由D5管线，PM1，PM4管线供燃气，此时五个喷嘴均有扩散燃烧和预混燃烧。
后来经过改进变成下图将PM1移至中心位置，并去除中心喷嘴的扩散燃烧管线。
此时周围五个喷头既有扩散燃烧过线又有预混燃烧管线，而中心喷头只有预混燃烧管线。
发电用燃气轮机节能及减排新技术发展动态PPT课件
① 初期设计
主要以6B型机组为代表。
② 模化设计
主要以7EA、9E机组为代表,在当时还没有一个高性能 压气机的情况下,满足功率增长的需要。
③ 加级设计
相应提高初温,改善冷却,主要以9EC、9FA机组为代表。
④ 全新压气机设计
相应大幅度提高初温,采用陶瓷隔热涂层,高温部件全部 蒸汽冷却,主要以9H机组为代表。
2. F级燃气轮机的主要结构特点
• 整体式结构型式。压气机、燃烧室和燃气透平都联接成为一个整 体, 安装在同一个底座上。一些辅助设备,诸如润滑油系统、冷却 水系统燃料系统、启动机系统、传动齿轮箱等也都安装在一个底 座上, 这样就能节省现场的安装时间和机组设备的运输费用；
• 不同于B级和E级燃气轮机,F级燃气轮机改为由压气机侧的冷端输 出功率的方案。这样就可以使燃气透平实现轴向排气,其排气扩压 器能直接与余热锅炉相联,有利于减小流阻损失,但却会增大压气 机的传扭负载；
➢ 燃气轮机理想循环
P-V 图
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T-S图
➢ 燃气轮机实际循环
H-S图
第2页/共74页
不可逆损失： 1）压缩过程； 2）膨胀过程； 3）燃烧效率； 4）发电效率；
••• •••
➢ 燃气轮机理想循环效率
▪ 一定增温比下的效率
t
1
h4 h1 h3 h2
1
c p (T4 c p (T3
• 燃气轮机的热部件(高温叶片)采用蒸汽冷却 ,由 汽轮机的高压缸排汽(温度较低)冷却燃气轮机的 高温叶片 ,冷却蒸汽受热后又回到中压缸作功 , 形成冷却回路 ,并使热交换赋于冷却蒸汽的热量 得到利用。
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GE大功率联合循环装置
燃气轮机发电技术简介
2013年11月8日星期五
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透 平三级喷嘴及其气封 从透平第二级动叶流出的燃气直接进入第三级喷嘴槽道内膨胀 。 透 平第三级喷嘴由十六只喷嘴扇形块构成，每只扇形块有四只静叶片，64片。 由静叶片和内外环铸成一体，构成喷嘴静叶环组件。在每一块喷嘴扇形块 的外环上，都加工有两道带有 钩槽的凸肩，用以装在透平第二级复环的排 气侧和第三级复环的进气侧的环形槽内。安装或拆卸时，只要将喷嘴扇形 块从水平中分面处滑出即可。这 种结构保证喷嘴与缸体有着良好的对中， 既保证机组可 靠运行，又使机组在所要求的通流间隙内工作，从而保证了 机组的热力性能可以达到。 透平第三级喷嘴组件的静叶片为实心结构，在与静叶片精铸为一体的内 环上加工有两道环槽，用以安装透平第三级喷嘴气封扇形块。 为减少由于各 喷嘴扇形块之间的间隙而产生的漏气，在各喷嘴扇形块的相邻接合面上安装 有气封片，既保证有一定的间隙，又可减少漏气。 为减少静子喷嘴与转子外 径间的漏气，在第三级喷嘴的内环上安装了气封扇形块。与二级喷嘴气封一 样 ，在气封扇形块的外径内侧加工有钩槽，以便将气封扇形块安装在喷嘴内 环上。并用气封固定销定位。在气封扇形块的内径，加工出长短不等的气封 齿，这些齿与转子隔圈外径上的凸凹不平的台阶，形成一迷宫式气封。同时， 在气封扇形块的进、排气两侧，各装有一轴向气封片，与迷宫式气封一道， 起着良好的密封作用。
燃气轮机简介
燃气轮机发电技术简介
编写：杨学峰
2013年11月8日星期五
-1-
GE 燃气轮机的发展
GE公司的工业型燃气轮机始于40年代后期，在TG180飞机发动机的基础上发 展起来的。第一台型号称为MS3002、功率为4800马力的工业型燃气轮机于 1954年制成，用作机车的牵引动力，此后，功率增至5000马力，被用于天 然气管线的增压。1955年为了满足市场的需要，设计了新的压气机，发展 了MS5001和MS5002机组，其功率为2万多千瓦。1970年左右，在MS5001机组 的基础上，发展成功率为47260KW、频率60Hz的MS7001A型机组。在该机组 的基础上于1975年发展成功率为85200KW、50Hz的MS9001B型机组，并于 1978年发展了功率为75000KW、60Hz的MS7001E型机组，进而于1979年发展 成功率为31050KW、50Hz的MS6001A型机组；于1980年发展成功率为36730KW、 50Hz的MS6001B型和功率为105600KW、50Hz的MS9001E型机组。1985年则由 MS7001E型机组发展成功率为80080KW、60Hz的MS7001EA型机组，并由 MS7001E演化成为功率达147210KW、60Hz的MS7001F型机组。此后，在该机 组的基础上于1992年发展成功率为211070KW、50Hz的MS9001F型机组和功率 为158090KW、60Hz的MS7001FA型机组。并于1994年派生成功率为222000KW、 50Hz的MS9001FA型机组，于1995年派生出功率为70140KW的MS6001FA型机组。 其发展过程见下图所示。
燃气轮机原理 第四章 燃烧室4-1&4-2&4-3
② 燃烧室容积很小，但要在短时间内发出大 量的热能，要燃烧相当多的燃料，而且要 求燃烧完全。 涡喷-6发动机：10个火焰筒，总容积不到 0.07m3，但每小时要烧掉2.5吨燃油。 燃烧室的发展趋势：长度缩短，体积减 小，燃料燃尽程度接近100%。
3
航空燃气轮机
= (1.2 ~ 3.5) × 108 qvp
地面重型燃气轮机 主燃烧室 火焰筒 蜂窝煤炉
qvp = (1.2 ~ 5) × 107
qvp = (7.5 ~ 9.08) × 107
qvp = (12.34 ~ 20.73) × 107 qvp = 4.3 × 10
6
KJ /( m ⋅ bar ⋅ h )
一次空气供应方式
将一次空气全部通过装在火焰管头部旋流器供入 燃烧区 将一次空气分别由旋流器和开在火焰筒前段的几 排一次空气射流孔供入燃烧区
2—旋流器 5—一次空气射流孔
试验表明，第 种供气方式，即将一 次空气分别由旋流器和开在火焰筒前 段的几排一次空气射流孔供入燃烧 区，可以保证燃烧室具有比第 种供 气方式，即将一次空气全部通过装在 火焰管头部旋流器供入燃烧区，更为 宽广的负荷变化范围。这是由于在第 种供气方式中，燃烧室具有“一次空 气量自调特性”。
航空发动机的污染表现
• 由于燃烧组织的不完全，特别是富油时，排放大 量的CO直接造成对人类健康的危害； • 局部富油时因缺氧，生成大量的炭粒子，形成可 见黑烟雾，造成污染； • 由于燃烧时温度较高，特别是在地面起飞状态 时，容易形成NOx类物质，对人类及其他生物危 害很大； • 燃烧室工作时，特别是加力燃烧室在不稳定工作 时，产生低频高分贝的强噪声污染。
燃气轮机结构PPT课件
图3-33 DLN燃烧室的一个火焰筒示意图
46
2）催化燃烧
其基本思想是在燃烧室的适当部位引入催化燃烧组件（模 块），催化燃烧的特性是具有“化学恒温作用”。这种组件实 际上是由金属薄片衬底构成的蜂窝结构，衬底上涂敷催化剂， 可燃混合物通过时与催化剂有很大的接触面积。
催化剂组件由多个截面区域组成，每个区域具有专门的功能， 以达到特定的燃烧温度，因此不论可燃混合物浓度如何，即使 燃料-空气比很高，在催化剂组件中进行无焰燃烧时也可以控制 在较低的反应温度，从而将NOx的产生控制在极低的水平。
图 6 发散冷却叶片与表面温度
28
29
图 7 多排冲击和气膜冷却的综合冷却静叶
30
图 8 采用冷却技术后，典型的静叶出口温度与叶片温度
31
Xgl：冷却空气系数 Xgl=GL/Ga
这里 GL为从压气机抽出用于冷却燃气透平叶片空气量 Ga为进入燃气轮机压气机的流量
燃气轮机初温越高 所需冷却空气流量越大，冷却空气系数越大
1、对流冷却
冷却空气流经叶片内部流道后，自叶片的—端或出气边排出至主燃气流中， 空气靠与叶片内部通道壁面的对流放热来冷却叶片，因而称为对流冷却。
图2 板料焊接的对流冷却静叶片
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图 3 板料焊接的对流冷却动叶片
22
图 4 冷却叶片自叶顶排出的动叶
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2 冲击冷却
在空心的叶片内部加一导管，导管上开有许多小孔，冷却空气先流入导管，再 从导管上的小孔流出去冷却叶片。下图为一有冲击冷却的静叶导管上开的一排小 孔正对着片进气边内表面，冷却空气自小孔流出直接冲击进气边内表面进行冷却， 故称冲击冷却。
图 5 有冲击冷却的静叶
24
3、气膜冷却 冷却空气从空心叶片顺着燃气流动方向流出，在叶片表面形成
燃气轮机原理 燃烧室
燃烧室性能之间的矛盾：
火焰稳定性
压力损失大
高容热强度
使用寿命长
解决办法：
根据用途，做折衷考虑（trade-off）
4-3 燃烧室中燃烧过程的组织
燃烧室中发生的整个工作过程包括：
¾燃烧区中气流流动过程的组织； ¾燃烧区中燃料浓度场的组织； ¾燃烧区中可燃混合物的形成、着火与燃烧； ¾混合区中二次掺冷空气与高温燃气掺混过程
冷却措施的发动机可达1600K。
由于涡轮叶片耐温的限制，燃烧室内供
油受到制约。燃烧室内供油只能烧掉空 气 中 氧 的 1/4 。 在 贫 油 的 均 匀 混 气 情 况 下，火焰不能传播，燃烧不能进行。
一个矛盾
若达到烧着的程度，涡轮叶片承受不了； 若考虑涡轮叶片耐温程度而减少供油，又 烧不着。
这种“分流”方法，相对于把燃料直接喷到 “全部空气”中去的燃烧方法，可以保证燃烧 区具有相当高的燃烧温度，有利于提高燃 烧反应的速度。
在分流方法中，控制“一次空气”的数量是改 善燃烧工况的关键。试验表明：在燃烧柴 油和天然气时，在满负荷工况下的一次空
气量控制在 α =1.1~1.3（相当于燃烧区温
采用第o种供气方式
α > 14.4
ηb ≥ 92%
燃烧室中空气流的组织
2.采用火焰稳定器以稳定高速气流中的火焰
利用火焰稳定器在火焰管的前部造成一个 特殊形态的速度场，以便强化燃料与空气 的混合作用，并为燃烧火焰的稳定提供条 件。
火焰稳定器：造成高速气流中的局部低速 区，从而保证燃烧火焰不被吹灭，如同大 风中背风点火吸烟一样。
¾定义：随着火焰长度的伸缩能自动调整直 接参与燃烧反应的一次空气量的特性。
z 机组负荷降低，燃烧火焰的长度缩短，通过开在 火焰长度之后的一次空气射流孔供入的空气量不 会直接射到火焰中去掺冷火焰，低负荷时，燃烧 温度仍很高；
燃气轮机燃烧室压力范围_概述说明以及解释
燃气轮机燃烧室压力范围概述说明以及解释1. 引言1.1 概述燃气轮机燃烧室是燃气轮机系统中关键的组成部分之一，其设计和性能直接影响着整个燃气轮机的效率、可靠性和排放控制等方面。
而其中一个重要的参数就是燃烧室的压力范围。
本文将对燃气轮机燃烧室压力范围进行概述、说明以及解释，以帮助读者更好地理解该关键参数对于燃气轮机性能和运行的重要性。
1.2 文章结构本文将按以下结构进行叙述：首先，我们会给出对燃气轮机燃烧室的定义，并简要介绍设计时需要考虑的因素；然后，我们会详细说明不同压力范围下可能出现的问题及相应的解决方案；随后，我们会进一步阐述压力范围对可靠性、寿命、排放控制以及功率输出和效率等方面的影响；最后，我们将总结指出该论题的重要性，并展望未来在此领域中可能进行的进一步研究与发展，并提供结束语。
1.3 目的本文旨在探讨燃气轮机燃烧室压力范围对整个燃气轮机性能的影响，并提供相关问题与解决方案的说明。
通过全面了解和理解燃气轮机燃烧室压力范围的重要性，读者可以更好地设计、优化和运行燃气轮机系统，以提高其效率、可靠性和环境友好程度。
2. 燃气轮机燃烧室压力范围概述2.1 燃气轮机燃烧室的定义燃气轮机是一种利用燃料进行燃烧产生高温高压气体，并将其能量转化为功率输出的设备。
而燃气轮机的燃烧室则是其中至关重要的组成部分之一，负责将供给的燃料和空气进行混合并在适当的条件下进行高效完全燃烧。
2.2 燃气轮机燃烧室设计要考虑的因素在设计和选择合适的燃气轮机压力范围时，需要考虑以下几个因素：首先是稳定性和可靠性。
合理控制和维持适宜的压力范围对于确保轮机连续、可靠地运行至关重要，过高或过低的压力都可能导致不稳定的运行状态和增加故障风险。
其次是排放控制。
适当的压力范围可以帮助减少有害排放物质的生成，并满足环境保护标准。
通过调整燃料气流速度和混合均匀性等参数，可以优化燃烧效率并降低污染物排放。
另外还要考虑功率输出和效率。
适当的压力范围对于实现最大化的轮机功率输出至关重要。
电站燃气轮机燃烧室的工作原理与结构分析
电站燃气轮机燃烧室的工作原理与结构分析燃气轮机是一种利用燃气燃烧产生高温高压气体驱动涡轮转动，进而产生动力的装置。
燃气轮机是电站的重要设备之一，其燃烧室的工作原理和结构对于电站的运行效率和安全性有着重要影响。
一、燃气轮机燃烧室的工作原理：燃气轮机燃烧室的工作原理主要包括压气、混合、燃烧和排烟四个过程。
在压气过程中，进气压缩机将空气压缩至较高的压力，并通过喷嘴进入燃烧室。
高压空气在燃烧室中经过狭窄的进气道，形成剧烈的旋涡，增加燃烧室内部空气的混合程度。
混合过程中，燃气轮机通过喷嘴喷入燃烧器中的燃料与压缩空气充分混合，形成可燃混合气体。
混合气体的比例和均匀度对燃烧效率和排放性能具有重要影响。
燃烧过程中，混合气体在燃烧室内被点火燃烧，产生高温高压气体。
燃烧室内的温度和压力高度集中，碳氢化合物与氧气发生化学反应，释放出大量的热能。
排烟过程中，燃烧产生的废气通过排气管道排出，经过热交换器将废气中的热能回收利用，提高燃气轮机的效率。
二、燃气轮机燃烧室的结构分析：燃气轮机燃烧室的结构主要包括燃烧器、进气道、燃气轮机壳体等部分。
燃烧器是燃气轮机燃烧室的核心组件，用于混合和燃烧燃料。
燃烧器通常由喷嘴、燃料喷嘴、风道、燃气轨迹修正器等组成。
喷嘴用于喷注压缩空气和燃料，燃烧器内部的风道和燃气轨迹修正器用于增加空气与燃料的混合程度，形成均匀燃烧的环境。
进气道是连接燃烧器和压气机的通道。
进气道通过增加燃气轮机进气时的空气动力学特性，提高气流的流速和质量，保证充足的氧气供应量和混合气体的均匀度。
燃气轮机壳体是燃烧室的外围结构，主要用于固定压气机与燃气涡轮的位置，保护内部的燃烧室和喷嘴等部件。
燃气轮机壳体通常由静子和动子组成，静子是与转子共同构成活动环的固定部分，动子是与静子相对运动的部分，两者之间形成螺旋状的空气通道。
燃气轮机燃烧室的结构和排烟系统设计合理与否，直接影响着燃气轮机的效率和排放水平。
通过不断的工艺创新和技术改进，燃气轮机燃烧室的结构越来越精细和高效，大大提高了燃气轮机的运行性能。
燃气轮机的燃烧室设计与性能分析
燃气轮机的燃烧室设计与性能分析燃气轮机是一种广泛应用于能源领域的热能转换设备，其核心部件之一就是燃烧室。
燃气轮机通过利用燃料燃烧产生高温高压的气体，驱动涡轮转动，从而完成能量转换。
燃烧室的设计和性能对燃气轮机的运行稳定性、燃烧效率和排放水平等方面起着至关重要的作用。
燃烧室的设计首先要考虑的是能够实现高效的燃烧过程，以提高燃气轮机的热效率。
在传统的燃气轮机燃烧室中，通常采用顶置式燃烧室，即燃烧室位于压气机与涡轮之间，压气机吸入的空气经过燃烧室后驱动涡轮运转。
而在现代燃气轮机的燃烧室设计中，越来越多地采用预混合式燃烧室，即在燃烧过程中预先将燃料和空气充分混合后再进行燃烧。
这种设计可以有效地提高燃烧效率和减少氮氧化物的排放。
燃烧室的性能分析主要包括燃烧效率、燃烧稳定性和排放水平等方面的参数评估。
燃烧效率是衡量燃烧室性能的重要指标之一。
燃气轮机的燃烧室在燃料燃烧过程中要尽可能地释放更多的热能，同时尽量减少未完全燃烧的产物。
通过优化燃烧室的结构和燃烧过程参数，如燃料供给量、空气配比等，可以提高燃烧效率。
燃烧稳定性是燃气轮机燃烧室设计中另一个重要考虑因素。
燃烧室的稳定性决定了燃烧过程的可控性和可靠性。
燃气轮机燃烧室的设计应该能够在不同负荷和工况下保持稳定的燃烧，不会出现过度火焰或火焰熄灭的情况。
为了提高燃烧稳定性，燃烧室通常采用一定的流场设计和稳定器等技术手段。
同时，对燃烧室进行流动仿真分析和实验验证也是提高稳定性的重要途径。
排放水平是燃气轮机燃烧室设计中不可忽视的问题。
燃烧室的燃烧过程中会产生大量的污染物和废气，如氮氧化物、二氧化硫和颗粒物等。
为了减少环境污染，燃气轮机燃烧室设计需要考虑降低这些污染物的排放量。
常用的方法包括提高燃烧效率、采用低氮燃烧技术、使用排放控制装置等。
通过综合考虑燃烧室结构、燃料供给系统和废气处理设备等因素，可以有效地降低燃烧室的排放水平。
总之，燃气轮机的燃烧室设计和性能分析是燃气轮机工程中的重要环节。
04燃烧室的基本原理及结构
第四章 燃烧室的原理和结构
09:45:31
1
燃烧室的原理和结构
燃烧室功用
24
燃烧区中气流流动过程的组织
5、燃烧区中的气流流动
09:45:31
25
燃烧区中燃料浓度场的组织 燃料的燃烧方式
气体的燃烧方式
{
预混燃烧
扩散燃烧
液体的燃烧方式： 雾化燃烧
雾化 蒸发 扩散混合 燃烧 掺冷
09:45:31
26
燃烧区中燃料浓度场的组织
09:45:31
27
燃烧室中燃烧火焰的概况
09:45:31
52
4、蒸发管式喷嘴 5、甩油盘式喷嘴
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影响喷嘴喷雾特性的因素
1、喷嘴的结构特点 2、喷油压降 3、燃油物理性质 4、喷雾空间中气体介质参数
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点火装臵
点火装置的作用是在启动时向燃烧 室提供初始点火炬。当燃烧室主燃 区能连续、稳定地燃烧时，点火装 置即停止工作。 点火设备要位于气体流速较低，油 气浓度较合适处，并要能提供足够 的能量才能点着。
一次空气 ≈ 25%
压气机送来的空气 冷却空气 二次空气
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燃烧区中气流流动过程的组织
3、“火焰稳定器” — 旋流器
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燃烧区中气流流动过程的组织
4、经火焰筒上孔、缝的气流流动
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燃气轮机课件(正式版本)
驱逐舰采用4台 机机组的发电量约 由一台1500kw燃
GT25000燃气轮机, 占3%。
气轮机驱动。
单台功率28670kw。
1.4 燃气轮机的优点
功率 密度 • 功大率 密度 是内 燃机 的三 倍， 汽轮
启动 速度 • 工快业
水电 消耗 • 燃少气
自动 化程 •度控高制
清洁 •环使保用
燃气 轮机 系统 最新
• 清洗压气机 • 通风冷却 • 清洁进气
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3.2燃气轮机的控制系统
控制系统
触摸屏
3.3燃气轮机的润滑系统
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3.3燃气轮机的润滑系统
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3.3燃气轮机的润滑系统
油过滤器
轴承供油
3.4燃气轮机的启动系统 启动电机
3.5燃气轮机的燃料系统 启动电机
目录
01
燃气轮机概述
02
燃气轮机的结构
轮机指的
烧后产生的
轮高机温一高般压称连为 透续平流机动，的是气将 流体介体质中蕴
是设备 有的能量与机
械能相互转换
的转动机器。 1
1.1燃气轮机的定义
透平的动静叶
透平的动叶片 配合
1.2燃气轮机的用途
发电
舰船
燃机的用途
车辆
飞机
泵与风机
3
1.3燃气轮机的用途
国产最先进的055 2018年中国燃气轮 美国主战坦克M1
1.5 燃气轮机的工作原理：布雷登循环
1.5 燃气轮机的工作原理：布雷登循环
➢ 燃气初温和压气机的压缩比，是影响燃气轮机效率的两个主要因 素。提高燃气初温，并相应提高压缩比，可使燃气轮机效率显著 提高。
➢ 压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩。 ➢ 压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温