Brevet FR2382584A1 — publié le 19780929

La présente invention se rapportera des turbines à gaz ainsi qu'à un procédé perfectionné d'utilisation de turbines à gaz dans lesquelles s'effectue une oxydation catalytique d'une forte proportion du combustible, ainsi qu'une réduction considerable de la quantite de substance polluante existant dans les gaz d'échappement. A l'heure actuelle, il n'est pas usuel d'utiliser dans une turbine à gaz une combustion catalytique, même pour une certaine proportion du combustible entrant. La difficulté principale à laquelle se sont heurtés les techniciens chargés de la conception des turbines à gaz utilisant une combustion catalytique concerne les très hauts débits d'air ou d'oxygène et de combusti.ble qui interviennent. Le volume de catalyseur nécessaire pour réagir efficacement sur la majeure partie des gaz de combustion ne convient absolument pas pour les conceptions actuelles de turbines. L'invention a pour but de fournir une turbine à gaz dans laquelle une forte proportion du combustible est soumise à une combustion catalytique dans les limites d'une chambre de combustion d'un volume du même ordre que celui des turbines utilisées à l'heure actuelle. Suivant un aspect de l'invention, un moteur à turbine à gaz comprend un dispositif de combustion catalytique comportant une structure monolithique en métal résistant à l'oxydation et thermiquement stable qui contient une multiplicité de trajets d'écoulement ou de canaux dans lesquels peut s'effectuer une combustion catalytique des gaz combustibles et du carburant in jecté, lesdits trajets ou canaux servant à produire dans le mélange gaz/combustible une baisse de pression qui niest pas supérieure à 10%. Suivant un autre aspect de l'invention, un moteur à turbine à gaz comprend: (a > un turbo-compresseur servant à fournir de l'air comprime chaud au dispo sitif de combustion; (b) en aval de l'entrée d'air comprime provenant du turbo-compresseur, des moyens pour dériver une forte proportion de l'écoulement d'air; (c) un brûleur pilote alimenté par un injecteur de combustible; (d) une chambre pour mélanger l'effluent gazeux chaud provenant du bruleur pilote (c) avec une certaine proportion de l'air comprimé chaud prove nant de l'étage. (b); (e) un injecteur servant à injecter au moins une forte proportion du combus tible restant dans les gaz chauds provenant de la chambre (d);; (f) une zone de combustion catalytique comprenant une structure monolithique en métal résistant à l'oxydation et thermiquement stable, ladite struc ture monolithique métallique comportant des canaux catalytiques destinés à laisser passer des gaz de combustion, combinés avec du combustible injecté dans l'étage (e) de manière qu'il se produise une combustion catalytique d'une proportion substantielle du combustible non-brûlé mais où la baisse de pression produite ne soit pas supérieure à 10%; (g) une chambre de réaction située en aval de la zone de combustion cata lytique et dans laquelle la combustion se poursuit; et (h) un turbo-générateur à gaz qui peut être accouplé mécaniquement d'une manière rigide au turbo-compresseur (a), et facultativement une turbine de sortie, qui sont entrainés par la détente des gaz de combustion chauds produits par le moteur de façon à engendrer ainsi une force transmise à l'aide d'un arbre ou une force de poussée. L'invention concerne un procédé de production d'énergie par combustion d'un combustible dans un moteur agencé selon l'invention. Elle se rapporte également/à la fourniture d'énergie produite par un moteur conforme à la présente invention. Dans l'étage (a), la température de l'air sortant du turbo-compresseur est de préférence comprise entre 25 et 600"C et sa pression est comprise entre 1 et 20 atomosphères. Dans l'étage (b), on dérive jusqu'à environ 60% de l'air comprimé. La quantité de l'air derivé est de préférence comprise entre 10 et 80% en volume. Dans l'étage (c), le brûleur pilote bruie jusqu'à environ 5% en poids de la consommation totale de combustible du moteur à pleine puissance. La proportion du combustible utilisé par le brûleur pilote en marche normale peut être comprise entre 0,1% en poids et 50 à 662a % en poids. Le brûleur pilote (c) permet de contrôler la quantité de combustible et il est réglé principalement pour créer dans la chambre (d) une température comprise dans une plage spécifiée, à savoir, de préférence, une température comprise entre 200 et 500"C. Le brûleur pilote (c) est normalement réglé de manière à brûler un mélange air-combustible compris approximativement entre le mélange stoechiométrique et un mélange riche. Il utilise l'air comprimé restant qui n'est pas dérivé dans l'étage (b). Dans un mode préféré de réalisation, on utilise dans l'étage à brûleur pilote (c) quatre injecteurs de combustible séparés, qui sont espacés l'un de l'autre d'angles de 90" dans le plan vertical de la Figure 2, à savoir dans la position li. De même, on peututiliser un ensemble d'injecteurs multiples à la place de l'injecteur unique représenté en 12 sur cette Figure 2. Dans l'étage (g), qui comporte de préférence un corps stabilisateur, la combustion commencée au contact de la structure monolithique métallique de l'étage (f) se poursuit et la combustion de tout le combustible non-brûle restant est également amorcée. De préférence, la structure monolithique métallique située dans l'étage (f) est formée d'un ou plusieurs métaux choisis dans le groupe comprenant Ru, Th, Pd, Ir et Pt. Cependant, on peut utiliser des métaux communs, ou bien des alliages de métaux communs, qui contiennent également un composant métal lique du groupe du platine. Les parois de la structure monolithique métallique comportent de pre- férence une épaisseur comprise entre 0,005 et 0,010 mm. Les caractéristiques préférées de la structure monolithique métallique sur laquelle a été déposé du catalyseur sont les suivantes: (i) la résistance opposée au passage des gaz est faible du fait qu'il existe un rapport élevé entre la section ouverte et la section obturée, et (ii)le rapport surface/volume est élevé Une structure monolithique typique en matière céramique, comportant environ 30 cellules/cm2 possède des parois d'une épaisseur comprise entre 0,2 et 0,28 mm, une section de passage de 71% et elle donne lieu à une baisse de pression de 15%.Une structure monolithique métallique correspondant à la présente invention et comportant 60 cellules/cm2 possède des parois d'une epaisseur de 0,05 mm, une section de passage de 91 à 92 et elle donne lieu à une baisse de pression de 4%. Une structure monolithique metallique comportant 30 cellules/cm2 possède une section de passage de 95% et donne lieu à une baisse de pression de 4% ou moins. Parmi les métaux appropries du groupe du platine qui peuvent être utilisés pour la fabrication de la structure monolithique métallique en question, on peut citer le platine, des alliages de platine à 10% de rhodium, ainsi que des métaux et alliages du groupe du platine qui sont renforcés par dispersion, comme décrit dans les brevets britanniques Nos. 1 280 815 et 1 340 076, et dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique Nos. 3 689 987, 3 696 502 et 3 709 667. Les métaux communs appropriés qui peuvent être utilises sont des metaux qui sont capables de résister à de fortes conditions d'oxydation. Comme exemples d'alliages de métaux communs, on peut citer des alliages de nickel et de chrome qui ont une teneur totale en Ni + Cr supérieure à 20% en poids, ainsi que des alliages de fer contenant au moins un des éléments suivants: chrome (3-40 en poids) aluminium (1-10 ; en poids) cobalt (trace - 5% en poids) nickel (trace - 72% en poids) et carbone (trace - 0,5% en poids). De tels substrats ont été décrits dans la demande de brevet allemand publiée No. 2 450 664. Comme autres exemples d'alliages de métaux communs qui sont capables de résister auxdites conditions d'oxydation, on peut citer des alliages de fer-aluminium-chrome qui peuvent également contenir de l'yttrium. Ces derniers alliages peuvent contenir de 0,5 à 12% en poids d'aluminium, de 0,1 à 3% en poids d'yttrium, de O à 20% en poids de chrome, et le complément de fer. Ils ont été décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique Nos. 3 298 826. Une autre gamme d'alliages Fe-Cr-AL-Y contient: de 0,5 à 4% en poids d'aluminium, de 0,5 à 3% en poids d'yttrium, de 20 à 95% en poids de chrome, et le complément de fer. Ils ont été décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 3 027 252. Des alliages de métaux communs qui contiennent également un composant métallique du groupe du platine sont utilisables comme structure monolithique métallique catalytique dans des conditions d'oxydation très sévères, par exemple dans la catalyse des gaz de combustion de moteurs à turbine à gaz. On a décrit des alliages de ce genre dans la demande de brevet allemand publiée No. 2 530 245 et ils contiennent: au moins 40% en poids de Ni, ou au moins 40% en poids de Co, entre une trace et 30% en poids de Cr, et entre une trace et 15% en poids d'un ou plusieurs des métaux suivants: Pt, pd, Rh, Ir, Os et Ru. Les alliages peuvent également contenir entre une trace et le pourcentage spécifié d'un ou plusieurs des éléments suivants: % en poids Co 25 Ti 6 Al 1 7 7 W | 20 Mo 2 20 Hf 2 Mn | 2 Si 2 1,5 v 2,0 Nb 2 5 % en poids B 0,15 C 0,05 . Ta 2 10 . Zr 2 Zr 3 Fe 20 Th et métaux ou oxydes de terres rares 2 3 Lorsque le substrat métallique est composé, soit essentiellement, soit uniquement, d'un métal du groupe du platine, il peut se présenter sous la forme d'un treillis ou d'un tamis tissé, ou bien d'une feuille ou pellicule- ondulée. Lorsquele substrat métallique est composé essentiellement d'un métal commun, il se présente de préférence sous la forme d'une feuille ou pellicule ondulée.Ces types de structures monolithiques en métaux communs ont également été décrits dans la demande de brevet allemand publiée No. 2 450 664 et on peut les employer dans les turbines conformes à la présente invention. Ces structures monolithiques en metaux communs peuvent être pourvues d'un dépôt constitué par une première couche comportant un revêtement contenant de l'oxygène et une seconde couche catalytique. Le revêtement contenant de l'oxygène se présente habituellement sous la forme d'un oxyde choisi dans le groupe comprenant: alumine, silice, oxyde de titane, oxyde de zirconium, oxyde d'hafnium, oxyde de thorium, oxyde de béryllium, oxyde de magnésium, oxyde de calcium, oxyde de strontium, oxyde de baryum, oxyde de chrome, oxyde de bore, oxyde de scandium, oxyde d'yttrium et des oxydes de lanthanides. En variante, l'oxygène contenu dans la première couche se présente sous la forme d'un anion contenant de l'oxygène et choisi dans le groupe comprenant les chromates, les phosphates, les silicates et les nitrates. La seconde couche catalytique peut, par exemple, contenir un métal choisi dans le groupe comprenant Ru, Rh, Pd, Ir, Pt, Au, Ag, un alliage contenant au moins un desdits métaux et des alliages contenant au moins un desdits métaux et un métal commun. La première et la seconde couche peuvent être déposées ou autrement appliquées sur la structure monolithique, comme décrit dans la demande de brevet allemand publ-iée No. 2 450 664. Comme autres structures monolithiques catalytiques utilisables dans l'étage (f), on peut citer les structures définies dans la demande de brevet déposée au Royaume Uni sous le No. 52219/76 le 8 Décembre 1976. Dans cette demande de brevet britannique No. 51219/76, on décrit un catalyseur comprenant un substrat métallique sur lequel est déposé un revêtement se composant d'un ou plusieurs composés intermétalliques de la formule générale: AxBy, où: A est choisi dans le groupe comprenant Ru, Rh, Pd, Ir, et Pt, alors que B est choisi dans le groupe comprenant Al, Sc, Y, les lanthanides, Ti, Zr, Hf, V, Nb et Ta, x ety étant des nombres entiers et pouvant avoir des valeurs de 1 ou plus. Dans la demande de brevet britannique No. 52219/76, le revêtement superficiel du composé intermétallique se présente, de préférence, sous la forme d'un film mince d'une épaisseur comprise entre 2 et 15 microns. De nombreux composés de la formule A B sont miscibles entre eux et des structures dans lesquelles les revêtements superficiels déposés sur le substrat métallique contiennent plus d'un composé de la formule AxBy rentrent dans le cadre de la présente invention. Lorsque le composé intermétallique est déposé sous la forme d'un revêtement d'une epaisseur non-supérieure à 15 microns sur la surface d'un substrat metallique, la fragilité n'est pas excessive et le substrat revêtu peut être manipulé normalement. On peut adopter un certain nombre de techniques différentes pour produire un revêtement d'un composé intermétallique sous la forme d'un fil mince sur la surface de la structure monolithique métallique. Par exemple, on peut déposer de l'aluminium sur la surface de treillis en rhodium-platine par un procédé d'aluminisation. Dans ce procédé, on dispose les treillis dans un conteneur résistant à la chaleur en opérant dans un mélange approprié de substances chimiques de façon à assurer le transfert de l'aluminium en phase vapeur sur la surface du treillis. A la température d'aluminisation, qui est typiquement de l'ordre de 800 à 900"C, il se produit une interaction entre le platine et l'aluminium en vue de former le composé intermetallique nécessaire. En variante, on peut utiliser un procédé de dépôt chimique par vaporisation de Zrct4 pour former une couche de Pt3Zr, ou bien on peut utiliser un procédé de dépot électrolytique à partir d'une solution aqueuse ou à partir d'un sel fondu en vue de produire le composé nécessaire. Quelle que soit la méthode adoptée, l'objectif est de former une couche d'un composé intermétallique étroitement adhérent sur les fils du treillis ou d'un autre substrat. Dans une autre technique, les métaux formant le composé intermétallique sont préparés sous la forme d'une solution appropriée dans de l'eau ou dans un solvant organique. On fait déposer le composé sur le substrat métallique ou le treillis par addition d'un agent réducteur. On place le substrat métallique dans la solution pendant que la précipitation est en train de se faire et le substrat est ainsi recouvert d'une couche microcristalline uniforme du compose intermétallique. De préférence, la chambre de réaction (g) contient un corps stabilisateur qui a pour effet de stabiliser la réaction en phase gazeuse amorcée dans la zone de combustion catalytique (f). Des corps stabilisateurs appropriés sont formés des mêmes matériaux que la structure monolithique métallique résistante à l'oxydation et thermiquement stable intervenant dans l'étage (f). Les compositions de tels alliages ont eté définies ci-dessus et on peut employer à cet égard de l'Inconel 600 et de l'Inconel 601. On peut egalement employer les alliages Nimonic, Incoloy 800 et Nichrome (toutes ces désignations correspondant à des marques déposees), des aciers inoxydables et des métaux du groupe du platine. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante et des figures données à titre illustratif mais non limitatif. La Figure 1 est une coupe schématique dtun mode préféré de réalisation de l'invention comportant un système de commande de fluide (air) à aubes réglables, qui est facultatif. La Figure 2 représente un systeme de commande d'écoulement de fluide n'utilisant pas des aubes réglables. Dans le système de la Figure 1, un turbo-compresseur (non visible) produit de l'air comprimé chaud qui s'écoule dans la direction de la flèche F. L'étage (b) de la turbine peut comporter un système à aubes réglables pour commander l'écoulement de l'air de précombustion F, de l'air de dilution pour précombustion F2 et de l'air de dérivation F3. La Figure 1 montre que l'écoulement F, est dirigé vers un injecteur de précombustion li et vers le dispositif d'allumage L, tandis que les écoulements F2 et F3 contournent li et Lt. Au démarrage, les écoulements F2 et F3 sont assez faibles et pratiquement la totalité de l'air comprimé chaud entrant F passe dans le brûleur de précombustion li et l'injecteur L1. Après inflammation, on peut régler l'écoulement F2 et/ou l'injecteur de combustible I en vue de produire dans l'écoulement F4 (c'est-à-dire F,+F2) des températures appropriées pour l'allumage du brûleur principal à l'aide du dispositif 12 et, par conséquent, pour établir des performances optimales. Lorsque ces conditions sont remplies, le brûleur principal de l'étage (e) peut être mis en route et l'écoulement F2 n'est pas étranglé. Dans ces conditions, un ecoulement F6 (qui est commandé par actionnement des aubes réglables (V2) est également etabli et la quantité de combustible injecté par l'injecteur principal 12 est réglée de manière que ltécoulement F5 acquiere la température désirée de gaz pour produire des performances optimales.Dans la phase de démarrage, on atteint normalement la condition d'allumage avant la fin du lancement du moteur, mais on ne peut pas cependant obtenir une vitesse de marche autonome, de sorte que le lancement du moteur peut se poursuivre jusqu'à ladite vitesse. L'écoulement F3 assure un refroidissement des parois et un refroidissement des aubes lorsque cela est nécessaire. Des gaz chauds provenant du brûleur de précombustion (brûleur pilote ou d'allumage) sont mélangés avec de l'air dans la chambre (d), comme indiqué ci-dessus, -et ils sont introduits à une température suffisante dans le dispositif principal de combustion catalytique (f) où ils se mélangent avec du combustible fourni par l'injecteur 12 (e) de manière à passer sur le catalyseur c de structure monolithique. Ce catalyseur C brûle une partie ou la totalité du combustible et le reste est brûlé par une réaction entre radicaux libres, qui se produit immédiatement en aval du catalyseur. On peut obtenir une dilution supplémentaire par introduction d'air provenant de l'écoulement F3, lorsque cela s'avère nécessaire.En outre, un grand écoulement F6, allumé par un brûleur de secours 13 fournit, si necessaire, une énergie de secours en cas d'urgence. On obtient une sensibilité appropriée à l'action de la commande des gaz en agissant sur l'injection de combustible et en faisant fonctionner, suivant une séquence appropriée, les dispositifs d'allumage li et 12. Il n'est pas essentiel d'utiliser un système à aubes réglables et, sur la Fig. 2 (où on a utilisé les mêmes symboles de référence), on a mis en évidence une autre disposition géométrique dans laquelle on obtient une division de l'écoulement d'air par une commande fluidique de nature géométrique. On a désigné par T une sonde de mesure de température qui est reliée par l'intermédiaire d'un circuit de reaction à un injecteur de commande li. Sur les Figures 1 et 2, on a indiqué en B un corps stabilisateur facultatif. EXEMPLE On a utilisé une turbine Rover/Lucas de 60 CV à cycle simple, montée sur un dynamomètre du type Heenan et Froude G. On a utilisé l'équipement d'analyse suivant: Gaz 2 Méthode de détection Col C02 Détecteur à infrarouge non dispersif Z (Analytical Development Ltd) HC Détecteur d'ionisation de flamme (IPM) NOx 2 Luminox 201 (BOC) 02 | Servomex. On a utilisé pour effectuer la mesure de température des thermocouples Chromel-Alumel reliés à une perforatrice-enregistreuse rapide de type MBM. On a déterminé la consommation de combustible par des systèmes gravimétriques et la consommation d'air par des systemes de mesure de pression à venturi. On a utilisé du combustible diesel du commerce (DERV). On a fait fonctionnerle moteur initialement avec un dispositif de combustion standard de manière à déterminer les paramètres normaux. Les résultats sont indiqués dans le Tableau I, ci-après On a donné dans le Tableau Il, ci-après, les analyses de gaz d'échappement obtenues pendant ces essais. En se basant sur les valeurs de réglage de puissance correspondant à la marche au ralenti et à la marche de secours, on a calculé l'indice d'émission pour chaque gaz, ces valeurs étant donnees dans le Tableau III, également ci-après. On a remplacé le dispositif de combustion standard par le systeme catalytique décrit ci-dessus et représenté sous une forme schématique sur la Figure 2. On a effectué un essai en marche au ralenti en adoptant les mêmes conditions que pour le dispositif de combustion standard. On a donné dans le Tableau IV, ci-après, l'analyse des gaz d'échappement correspondant au dispositif de combustion catalytique, ainsi que les indices d'émission. Pendant cet essai de catalyse, on a observé que le systeme d'injection de combustible fournissait au catalyseur un mélange qui était trop riche. Cependant, en dépit de ce fait, l'index d'émission a conserve une valeur bien inférieure à celle enregistree pour le moteur équipé du dispositif de combustion standard. - TABLEAU I Résultat obtenu avec une turbine à gaz équipée d un dispositif de combustion standard. Conditions d'essai * ........ 1 2 3 4 5 Charge de freinage relative 10 40 70 95,2 10 Temps nécessaire pour con sommer une charge unitaire (2#) de combustible (s) , 230 201 167 145 230 Pression aux extrémités d'ailettes du rotor (kg/cm2)... 0, 023 0, 025 0, 026 0,027 0,024 Pression à la sortie du compresseur (kg/cm2) ........ 1,82 1,86 1,95 1,97 1,82 Contre-pression dans le dispositif de combustion (cm.HgJ 15,5 15,7 14,4 14,0 15,7 Pression d'échappement (cm.H2O) 5,3 3,2 2,0 -2,3 4,3 Dépression dans le venturi d'air (cm.H2O) 24,6 22,4 22,0 20,5 24,5 Température d'air ( C) ........ 20 20 20 20 20 Température dans le tube de réacteur ( C) ........ 385 453 535 594 378 * 1 = Ralenti entretenu - 2 = Puissance moyenne - 3 = Puissance de base 4 = Puissance de secours - 5 = Ralenti - TABLEAU II Analyse des gaz d échappement. Essai No. ................... 1 2 3 4 5 HC ppm ................... 350 180 150 140 360 NO ppm ................... 13 22 33 44 17 Nox ppm ................... 22 24 42 58 18 CO ppm ,, 1 450 150 97 112 1 560 CO2 % ................... 2,5 3 3,7 4,5 2,4 02 x ................... 28 17,5 16,7 15,7 18,2 - TABLEAU III Indices d émission en g/kg de combustible. Essai No. .... l 4 HC ...... 53,4 12,26 NO ...... 1,5 2,82 NOx ...... 2,3 3,72 CO ...... 150,0 6,24 - TABLEAU IV Analyse des gaz d'échappement et indice d'émission pour Le dispositif de combustion cataLytique. Analyse des gaz Indices d'émission d'échappement (g/kg de combustible) HC - 30 ppm 4, 5 NO .,,, , 1 0.11 NOx 1 0,11 CO ...... 150 15,5 CO2 ...... 4% O2 ...... 17 On a utilisé comme catalyseur un substrat monolithique metallique à 60 cellules/cm2 du type Fecralloy (marque déposée), d'une épaisseur de paroi de 0,05 mm.On a employé comme produit de revêtement un mélange de 5 parties d'alumine Kaiser "SAM" et de 1 partie d'alumine "Sol-Gel" (UKAEA) stabilisée avec du baryum, la charge utilisée étant de 0,06 g/cm3 de structure monolithique. On a déposé le platine sur le revêtement par des techniques connues, à savoir en déposant une charge de 5g/dm3 de structure monolithique revêtue. Dans l'Essai décrit ci-dessus, on peut également remplacer le substrat en Fecralloy par un substrat monolithique métallique du type Kanthal D (marque déposée), présentant également une épaisseur de paroi de 0,05 mm. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés; elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagees et sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDI CATIONS 1.- Moteur à turbine à gaz, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de combustion catalytique pourvu d'une structure monolithique métal lique résistant à l'oxydation et thermiquement stable qui contient une multiplicité de trajets ou canaux d'écoulement dans lesquels peut s'effectuer une combustion catalytique des gaz combustibles et du carburant injecté, lesdits trajets ou canaux servant à produire dans le mélange de gaz/carburant une baisse de pression qui n'est pas supérieure à 10%. 2.- Moteur à turbine à gaz, caractérisé en ce qu'il comprend: (a) un turbo-compresseur servant à fournir de l'air comprimé chaud au dispo' sitif de combustion; (b) en aval de l'entrée d'air comprime provenant du turbo-compresseur, des moyens pour dériver une forte proportion de l'écoulement d'air; (c) un brûleur pilote alimenté par un injecteur de combustible; (d) une chambre pour mélanger l'effluent gazeux chaud provenant du brûleur pilote (c) avec une certaine proportion de l'air comprimé chaud prove nant de l'étage (b); (e) un injecteur servant à injecter au moins une forte proportion du combus tible restant dans les gaz chauds provenant de la chambre (d);; (f) une zone de combustion catalytique comprenant une structure monolithique en métal résistant a l'oxydation et thermiquement stable, ladite struc ture monolithique métallique comportant des canaux catalytiques destinés à laisser passer des gaz de combustion, combinés avec du combustible injecte dans l'étage (e) de maniere qu'il se produise une combustion catalytique d'une proportion substantielle du combustible non-brûle mais ou la baisse de pression produite ne soit pas supérieure à 10%; (g) une chambre de réaction située en aval de la zone de combustion cata lytique et dans laquelle la combustion se poursuit; et (h) un turbo-générateur a gaz qui peut être accouplé mécaniquement d'une manière rigide au turbo-compresseur (a), et facultativement une turbine de sortie, qui sont entraînés par la detente des gaz de combustion chauds produits par le moteur de façon à engendrer ainsi une force transmise à l'aide d'un arbre ou une force de poussée. 3.- Turbine à gaz selon la revendication 2, caractérisée en ce que la structure monolithique métallique correspondant à l'étage (f) est formée d'un ou plusieurs métaux choisis dans le groupe comprenant Ru, Rh, Pd, Ir et Pt, ou bien de métaux communs ou d'alliages de métaux communs qui contiennent également un composant métallique du groupe du platine. 4.- Turbine à gaz selon la revendication 3, caractérisée en ce que la structure monolithique métallique est formée d'un alliage de platine a 10% de thorium. 5.- Turbine à gaz selon la revendication 2, caractérisée en ce que la structure monolithique métallique est formée d'un alliage de nickel-chrome ayant une teneur totale en Ni + Cr supérieure à 20% en poids. 6.- Turbine à gaz selon la revendication 2, caractérisée en ce que la structure monolithique métallique est formee d'un alliage de fer contenant au moins un des éléments suivants: chrome (3 à 40% en poids) aluminium (1 à 10% en poids) cobalt (trace - 5 X en poids) nickel (trace - 72% en poids) et carbone (trace - 0,5% en poids). 7.- Turbine à gaz selon la revendication 2, caractérisée en ce que la structure monolithique métallique est formée d'un alliage contenant: - 0,5 à 12% en poids d'Al, - 0,1 à 3% en poids d'Y, - 20 à 95% en poids de Cr, - et le complément de Fe. 8.- Turbine à gaz selon la revendication 2, caractérisée en ce que la structure monolithique métallique est constituée d'un alliage contenant: - 0,5 à 4% en poids d'Al, - 0,5 à 3% en poids d'Y, - 20 à 95% en poids de Cr, - et le complément de Fe. 9.- Turbine à gaz selon la revendication 2, caractérisée en ce que la structure monolithique métallique est constituée d'un alliage contenant: - au moins 40% en poids de Ni, ou - au moins 40% en poids de Co, - entre une trace et 30% en poids de Cr, et - entre une trace et 15% en poids d'un ou plusieurs des métaux suivants: Pt, Pd, Rh, Ir, Os et Ru. 10.- Turbine à gaz selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'alliage de la structure monolithique peut contenir un ou plusieurs des éléments suivants: % % en poids Co | 25 Ti 2 6 AL 7 W 20 Mo 20 Hf 2 2 t4n | 2 Si | 1,5 V 2,0 Nb 2 5 B 2 0,15 C 0.05 Ta 2 10 Zr 2 Zr @ Fe 20 Th et métaux ou oxydes de terres rares ...... 3 11.- Turbine à gaz selon la revendication 2, caractérisée en ce que la structure monolithique métallique se présente sous la forme d'un treillis ou d'un tamis en fils tissés, ou bien d'une feuille ou pellicule ondulée. 12.- Turbine à gaz selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisée en ce que la structure monolithique metallique comporte une première couche d'une matiere contenant de l'oxygène et une seconde couche catalytique. 13.- Turbine à gaz selon la revendication 12, caractérisée en ce que ladite première couche est formée d'un oxyde choisi dans le groupe suivant: alumine, silice, oxyde de titane, oxyde de zirconium, oxyde d'hafnium, oxyde de thorium, oxyde de béryllium, oxyde de magnesium, oxyde de calcium, oxyde de strontium, oxyde de baryum, oxyde de chrome, oxyde de bore, oxyde de scandium, oxyde d'yttrium et oxydes de lanthanides. 14.- Turbine à gaz selon la revendication 12, caractérisée en ce que la première couche est formée d'un anion contenant de l'oxygène et choisi dans le groupe comprenant des chromates, des phosphates, des silicates et des nitrates. 15.- Turbine à gaz selon l'une quelconque des revendications 12, 13 ou 14, caractérisée en ce que la seconde couche catalytique est forme d'un métal choisi dans le groupe comprenant: Ru, Rh. Pd, Ir, Pt, Au, Ag, un alliage contenant un desdits métaux et des alliages contenant au moins un desdits metaux et un métal commun. 16.- Turbine à gaz selon l'une quelconque des revendications 12, 13 ou 14, caractérisée en ce que la seconde couche catalytique contient un ou plusieurs composes intermétalliques de formule générale: AxBy, où: A est choisi dans le groupe comprenant Ru, Rh, Pd, Ir et Pt, B est choisi dans le groupe comprenant AL, Se, Y, les lanthanides, Ti, Zr, Hf, V, Nb et Ta, tandis que x ety sont des nombres entiers et peuvent avoir des valeurs de 1 ou plus.