(57)【要約】【課題】均一な燃焼を実現することが可能な燃焼器、燃焼器システム、及びガスタービンシステムを提供する。【解決手段】燃焼は、軸線Ａを中心とする筒状の筒体と、筒体の軸線方向一方側に設けられて燃料を供給するノズルと、筒体の内周面に沿って周方向に間隔をあけて設けられ、筒体内に添加流体を供給する複数のスクープ５０と、複数のスクープ５０から供給される添加流体の量を調節する供給量調節部８０と、を備え、複数のスクープ５０は、それぞれ少なくとも１つのスクープ５０を有する複数のスクープ群５０Ａ、５０Ｂを形成し、供給量調節部８０は、スクープ群５０Ａ、５０Ｂごとに設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線を中心とする筒状の筒体と、
該筒体の前記軸線方向一方側に設けられて、該筒体内に燃料を供給するノズルと、
前記筒体の内周面に沿って周方向に間隔をあけて設けられ、該筒体内に添加流体を供給する複数のスクープと、
前記複数のスクープから供給される前記添加流体の量を調節する供給量調節部と、
を備え、
前記複数のスクープは、それぞれ少なくとも１つの前記スクープを有する複数のスクープ群を形成し、
前記供給量調節部は、前記スクープ群ごとに設けられている燃焼器。
【請求項２】
周方向に隣接する一対の前記スクープは、それぞれ互いに異なる前記スクープ群に属している請求項１に記載の燃焼器。
【請求項３】
前記複数のスクープは、周方向に等間隔をあけて設けられている請求項１又は２に記載の燃焼器。
【請求項４】
前記添加流体は、酸素である請求項１から３のいずれか一項に記載の燃焼器。
【請求項５】
前記添加流体は、燃料である請求項１から３のいずれか一項に記載の燃焼器。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の燃焼器と、
前記軸線に直交する断面における前記筒体内の温度分布を取得する温度取得部と、
該温度取得部が取得した前記温度分布に基づいて、前記供給量調節部が供給する前記添加流体の量を決定する供給量決定部と、
を備える燃焼器システム。
【請求項７】
循環ガスを圧縮する圧縮機と、
前記圧縮された循環ガスに燃料を混合して燃焼させることで燃焼ガスを生成する請求項６に記載の燃焼器システムと、
前記燃焼ガスによって駆動されることで高温の排気ガスを排出するタービンと、
前記排気ガスと水とを熱交換させることで高温高圧の水蒸気を生成するとともに、熱交換された後の前記排気ガスを前記循環ガスとして前記圧縮機に供給する排熱回収ボイラと、
を備えるガスタービンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼器、燃焼器システム、及びガスタービンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンは、圧縮機と、燃焼器と、タービンとを備えている。圧縮機は空気を圧縮して高圧空気を生成する。燃焼器は、この高圧空気に燃料を混合して燃焼させることで高温高圧の燃焼ガスを生成する。タービンは、燃焼ガスによって回転駆動される。タービンの回転力は軸端から取り出されて、例えば発電機等の駆動に用いられる。また、タービンは、駆動に伴って高温の排気ガスを排出する。この排気ガスには二酸化炭素（ＣＯ２）が含まれていることがある。環境保全の観点から、このような二酸化炭素を排気ガス中から回収する技術が実用化されている。
【０００３】
この種の技術を適用したプラントとして、ＣＯ２回収型クローズドサイクルプラントが知られている。このプラントは、上述のガスタービンに加えて、排熱回収ボイラと、二酸化炭素回収装置と、酸素供給装置と、をさらに備えている。排熱回収ボイラは、タービンの排気ガスと水とを熱交換させることで高温高圧の水蒸気を生成する。この水蒸気は、例えば蒸気タービンに供給される。蒸気タービンは発電機等を駆動する。二酸化炭素回収装置は、排熱回収ボイラで熱交換された後の排気ガスから二酸化炭素と水とを回収する。二酸化炭素と水とが除去された後の排気ガスは不活性ガスとなって、ガスタービンの圧縮機に供給される。圧縮機で圧縮されて高圧となった不活性ガスは、酸素供給部から酸素が添加されることで燃焼用ガスとなり、燃焼器に供給される。燃焼器は、この燃焼用ガスに燃料を混合して燃焼させる。
【０００４】
このように、酸素供給部を有する燃焼器の具体例として、下記特許文献１に記載されたものが挙げられる。特許文献１に記載された燃焼器では、燃焼筒の内周面に沿って周方向に間隔をあけて設けられた複数のスクープから燃焼筒内部に酸素が供給される。複数のスクープには、単一の酸素製造装置から酸素が送られる。つまり、各スクープからは等量ずつの酸素が供給される構成を採っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−１５９５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のような燃焼器では、燃焼筒内部の温度分布が不均一となる場合がある。この場合、燃焼筒出口で一酸化炭素（ＣＯ）が残留してしまう可能性もある。このような燃焼の偏りを解消するためには、燃焼が不完全な領域に酸素を供給して燃焼を促すことが一例として挙げられる。しかしながら、上記特許文献１に係る燃焼器では、各スクープから供給される酸素の量が互いに一定である。このため、当該燃焼器では不均一な燃焼を抑制することが難しいという課題がある。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、均一な燃焼を実現することが可能な燃焼器、燃焼器システム、及びガスタービンシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る燃焼器は、軸線を中心とする筒状の筒体と、該筒体の前記軸線方向一方側に設けられて、該筒体内に燃料を供給するノズルと、前記筒体の内周面に沿って周方向に間隔をあけて設けられ、該筒体内に添加流体を供給する複数のスクープと、前記複数のスクープから供給される前記添加流体の量を調節する供給量調節部と、を備え、前記複数のスクープは、それぞれ少なくとも１つの前記スクープを有する複数のスクープ群を形成し、前記供給量調節部は、前記スクープ群ごとに設けられている。
【０００９】
上記構成によれば、筒体内の内周面に沿って周方向に間隔をあけて複数のスクープが設けられている。これらスクープは、それぞれ少なくとも１つのスクープを有する複数のスクープ群を形成している。さらに、供給量調節部は、スクープ群ごとに設けられている。したがって、スクープ群ごとに、添加流体の量を独立して調節することができる。これにより、例えば筒体内における温度分布に偏りが生じている場合には、供給量調節部ごとに添加流体の供給量を変えることで燃焼が均一化され、温度分布の偏りを解消することができる。
【００１０】
上記燃焼器では、周方向に隣接する一対の前記スクープは、それぞれ互いに異なる前記スクープ群に属していてもよい。
【００１１】
上記構成によれば、周方向に隣接する一対のスクープが、それぞれ互いに異なるスクープ群に属している。即ち、これら隣接する一対のスクープで、添加流体の量を違えることができる。これにより、周方向における添加流体の供給量をきめ細かく設定することができる。
【００１２】
上記燃焼器では、前記複数のスクープは、周方向に等間隔をあけて設けられていてもよい。
【００１３】
上記構成によれば、複数のスクープが周方向に等間隔をあけて設けられている。したがって、周方向の全域にわたって添加流体を供給できるとともに、その供給量を変化させることができる。
【００１４】
上記燃焼器では、前記添加流体は、酸素であってもよい。
【００１５】
上記構成によれば、添加流体として酸素が用いられる。例えば筒体内における燃焼が不完全な領域に添加流体としての酸素を供給することで、燃焼をさらに促すことができる。これにより、筒体内における温度分布の偏りを解消することができる。
【００１６】
上記燃焼器では、前記添加流体は、燃料であってもよい。
【００１７】
上記構成によれば、添加流体として燃料が用いられる。例えば筒体内における燃焼が不完全な領域に添加流体としての燃料を供給することで、燃焼をさらに促すことができる。これにより、筒体内における温度分布の偏りを解消することができる。
【００１８】
本発明の一態様に係る燃焼器システムは、上記いずれか一の態様に係る燃焼器と、前記軸線に直交する断面における前記筒体内の温度分布を取得する温度取得部と、該温度取得部が取得した前記温度分布に基づいて、前記供給量調節部が供給する前記添加流体の量を決定する供給量決定部と、を備える。
【００１９】
上記構成によれば、温度取得部が取得した筒体内の温度分布に基づいて、供給量決定部が添加流体の量を決定する。つまり、筒体内における温度分布の実態に即して、添加流体の量を決定することができる。その結果、各スクープから供給される添加流体の量をより正確に決定することができる。
【００２０】
本発明の一態様に係るガスタービンシステムは、循環ガスを圧縮する圧縮機と、前記圧縮された循環ガスに燃料を混合して燃焼させることで燃焼ガスを生成する上記の一態様に係る燃焼器システムと、前記燃焼ガスによって駆動されることで高温の排気ガスを排出するタービンと、前記排気ガスと水とを熱交換させることで高温高圧の水蒸気を生成するとともに、熱交換された後の前記排気ガスを前記循環ガスとして前記圧縮機に供給する排熱回収ボイラと、を備える。
【００２１】
上記構成によれば、燃焼器における均一な燃焼が実現されることで、効率がより一層向上したガスタービンシステムを提供することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、均一な燃焼を実現することが可能な燃焼器、燃焼器システム、及びガスタービンシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一実施形態に係るガスタービンシステムの構成を示す図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る燃焼器の構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係るスクープの配置を示す図である。
【図４】本発明の第二実施形態に係る燃焼器システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る温度取得部の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
［第一実施形態］
本発明の第一実施形態について、図１から図３を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態に係るガスタービンシステム１００は、ガスタービン１と、排熱回収ボイラ２と、二酸化炭素回収装置３と、を備えている。
【００２５】
ガスタービン１は、圧縮機１１と、燃焼器システム１２と、タービン１３と、回転軸Ｓと、を有している。圧縮機１１は、後述する循環ガスＥを圧縮して高圧状態とする。燃焼器システム１２は、第一ラインＬ１によって圧縮機１１の出口と接続されている。燃焼器システム１２は、第一ラインＬ１を通じて供給された高圧の循環ガスＥに燃料と酸素を混合して燃焼させ、高温高圧の燃焼ガスを生成する。燃焼器システム１２の構成については後述する。タービン１３は、第二ラインＬ２によって燃焼器システム１２の出口と接続されている。タービン１３は、第二ラインＬ２を通じて供給された燃焼ガスによって駆動される。タービンの駆動力は回転軸Ｓによって圧縮機１１に伝達されて、当該圧縮機１１を駆動する。また、回転軸Ｓの回転力は軸端から取り出されて、例えば発電機の駆動に用いられる。
【００２６】
タービン１３の出口は、第三ラインＬ３によって排熱回収ボイラ２と接続されている。排熱回収ボイラ２は、第三ラインＬ３を通じてタービン１３から供給された高温の排気ガス（循環ガスＥ）と水とを熱交換させることで、高温高圧の水蒸気を生成する。この水蒸気は、例えば蒸気タービン（不図示）の駆動に利用される。水との熱交換をした後の循環ガスＥは、第四ラインＬ４を通じて、圧縮機１１の入口に送られる。つまり、このガスタービンシステム１００では、タービン１３の排気ガスを、圧縮機１１に循環ガスＥとして循環させる構成を採っている。このように循環ガスＥを圧縮機１１に還流させることから、圧縮機１１から排出される高圧の循環ガスＥには、二酸化炭素と水とが含まれている。第四ラインＬ４の中途には、当該第四ラインＬ４から分岐する第五ラインＬ５が設けられ、第五ラインＬ５には、二酸化炭素回収装置３が接続されている。二酸化炭素回収装置３は、循環ガスＥに含まれる二酸化炭素を分離・回収する。
【００２７】
次に、燃焼器システム１２の構成について説明する。燃焼器システム１２は、燃焼器１２Ａと、燃料供給部１２Ｂと、酸素供給部１２Ｃと、を有している。燃料供給部１２Ｂは、第六ラインＬ６を通じて燃焼器１２Ａに燃料Ｆを供給する。燃料Ｆとしては、水素と、一酸化炭素を混合したガスが用いられる。酸素供給部１２Ｃは、第七ラインＬ７を通じて燃焼器１２Ａに酸素を供給する。この酸素は主として燃焼器１２Ａにおける燃焼を促進するために供給される。
【００２８】
図２及び図３に示すように、燃焼器１２Ａは、内筒１４と、第一ノズル２１と、第二ノズル２２と、外筒１５と、燃焼筒１６（筒体）と、スクープ５０と、供給量調節部８０（第一弁Ｖ１，第二弁Ｖ２）と、を有している。
【００２９】
内筒１４は、軸線Ａを中心とする筒状をなしている。内筒１４内における軸線Ａ方向一方側には、第一ノズル２１、及び複数の第二ノズル２２が設けられている。第一ノズル２１は軸線Ａに沿って延びている。第一ノズル２１の内部には、燃料Ｆと酸素Ｏ２とが流通している。第一ノズル２１における軸線Ａ方向他方側の端面（ノズル端面２１ｂ）には、第一噴射孔２１ａが複数形成されている。これら第一噴射孔２１ａを通じて、燃料Ｆ、及び酸素Ｏ２が内筒１４内に噴射される。これらのガスに着火装置（不図示）によって着火することで、第一ノズル２１の他方側には拡散火炎が形成される。なお、以降の説明では、第一ノズル２１から見てガスが流れ去る方向を下流側と呼び、その反対側を上流側と呼ぶことがある。
【００３０】
第一ノズル２１の周囲には、複数の第二ノズル２２が設けられている。より具体的には、これら第二ノズル２２は、軸線Ａを中心として、当該軸線Ａに対する周方向に間隔をあけて配列されている。第二ノズル２２の内部には燃料Ｆが流通している。この燃料Ｆは、第二ノズル２２の下流側の端面に形成された第二噴射孔２２ａを通じて内筒１４内に噴射される。さらに、各第二ノズル２２の外周側には、当該第二ノズル２２を囲うようにして、スワラー３０が設けられている。スワラー３０は、上流側から下流側に向かうに従って、第二ノズル２２の中心軸回りにねじれた羽根状をなしている。このスワラー３０により、第二ノズル２２の周囲を流れる流体（後述する循環ガスＥ）の流れには旋回流成分が付加される。この旋回流を伴った循環ガスＥと燃料Ｆとの混合気は、内筒１４内で上述の拡散火炎に触れることで着火し、予混合火炎を形成する。
【００３１】
内筒１４における上流側の端部は、外周側から外筒１５によって覆われている。外筒１５は、軸線Ａを中心とする筒状をなすとともに、内筒１４よりも大きな径寸法を有している。つまり、内筒１４の外周面と外筒１５の内周面との間には隙間Ｇが形成されている。この隙間Ｇには、複数の第一酸素ノズル４１が設けられている。これら第一酸素ノズル４１は、隙間Ｇ内で下流側に向かって酸素を噴射する。隙間Ｇには、外周側から循環ガスＥが流れ込む。この循環ガスＥは、第一酸素ノズル４１から供給された酸素が混合された後、向きを変えて上記の第二ノズル２２、及びスワラー３０に沿って下流側に流れる。この循環ガスＥに燃料Ｆが混合され、拡散火炎によって着火されることで、上述の予混合火炎が形成される。
【００３２】
内筒１４における下流側の端部には、燃焼筒１６が接続されている。燃焼筒１６は、軸線Ａを中心とする筒状をなすとともに、内筒１４よりも大きな径寸法を有している。燃焼筒１６の内部は、上記の拡散火炎、及び予混合火炎が形成される燃焼空間Ｖｂとされている。燃焼筒１６には、燃焼空間Ｖｂ内に酸素（添加流体）を供給する複数（６つ）のスクープ５０が設けられている。これらスクープ５０は、図３に示すように、燃焼筒１６の内周面に沿って周方向に間隔（等間隔）をあけて配列されている。さらに、図２に示すように、各スクープ５０は、燃焼筒１６の壁面を径方向に貫通する供給孔５０Ｈと、この供給孔５０Ｈ内に挿入された第二酸素ノズル４２と、を有している。供給孔５０Ｈの内径寸法は、第二酸素ノズル４２の外径よりも大きい。したがって、第二酸素ノズル４２と供給孔５０Ｈの内周面との間には隙間が形成されている。この隙間では、上述の循環ガスＥが径方向外側から内側に向かって流通する。第二酸素ノズル４２は、径方向内側に向かって添加流体としての酸素を噴射する。つまり、各スクープ５０からは、循環ガスＥと酸素との混合気が燃焼空間Ｖｂ内に向けて供給される。
【００３３】
より詳細には図３に示すように、複数（６つ）のスクープ５０は、それぞれ少なくとも１つのスクープ５０を有する複数（２つ）のスクープ群（第一スクープ群５０Ａ，第二スクープ群５０Ｂ）を形成している。つまり、本実施形態では、それぞれ３つずつのスクープ５０を有する第一スクープ群５０Ａ、及び第二スクープ群５０Ｂが形成されている。さらに、周方向に隣接する一対のスクープ５０は、それぞれ互いに異なるスクープ群（第一スクープ群５０Ａ，又は第二スクープ群５０Ｂ）に属している。言い換えれば、周方向において、第一スクープ群５０Ａに属するスクープ５０と、第二スクープ群５０Ｂに属するスクープ５０とが交互に配列されている。
【００３４】
第一スクープ群５０Ａに属する各スクープ５０には、酸素供給源（不図示）と各スクープ５０とを連通する第一供給ラインＬ８１が接続されている。第二スクープ群５０Ｂに属する各スクープ５０には、同じく酸素供給源（不図示）と各スクープ５０とを連通する第二供給ラインＬ８２が接続されている。これら第一供給ラインＬ８１、及び第二供給ラインＬ８２を通じて、各スクープ５０に酸素が供給される。さらに、第一供給ラインＬ８１上には、供給量調節部８０としての第一弁Ｖ１が設けられている。第二供給ラインＬ８２上には、供給量調節部８０としての第二弁Ｖ２が設けられている。即ち、供給量調節部８０は、スクープ群（第一スクープ群５０Ａ、及び第二スクープ群５０Ｂ）ごとに独立して１つずつ設けられている。第一弁Ｖ１、及び第二弁Ｖ２を開閉することにより、各スクープ５０から供給される酸素の量を調節することが可能である。
【００３５】
続いて、上記のガスタービンシステム１００の動作について説明する。ガスタービンシステム１００を運転するに当たっては、まず圧縮機１１を電動機等によって駆動する。圧縮機１１を駆動することで、高圧の作動流体（循環ガスＥ）が燃焼器１２Ａに供給される。燃焼器１２Ａでは、循環ガスＥに燃料Ｆを混合して燃焼させることで、循環ガスＥが高温高圧の状態（燃焼ガス）となる。高温高圧となった循環ガスＥはタービン１３を駆動する。タービン１３から排気された高温低圧の循環ガスＥは、排熱回収ボイラ２に送られる。排熱回収ボイラ２では、循環ガスＥと水とを熱交換させることで、高温高圧の水蒸気が生成される。この水蒸気は、例えば蒸気タービン（不図示）の駆動に用いられる。水と熱交換した後の循環ガスＥは、再び圧縮機１１に供給される。以上のサイクルを繰り返すことによって、ガスタービンシステム１００が運転される。
【００３６】
ところで、燃焼器１２Ａでは、上述のように、第二ノズル２２の上流側で循環ガスＥと燃料Ｆとが混合されるとともに、この混合気に対して中心部（軸線Ａの位置）で第一ノズル２１から酸素Ｏ２と燃料Ｆとが供給される構成を採っている。これにより、燃焼筒１６の出口付近では、中心部の温度が周囲の領域の温度よりも高くなる場合がある。つまり、燃焼筒１６内部の温度分布が不均一となる場合がある。この場合、燃焼筒１６の出口で、燃料Ｆに含まれる一酸化炭素（ＣＯ）が二酸化炭素に変化せず、一酸化炭素として残留してしまう可能性もある。
【００３７】
そこで、本実施形態では、上記のスクープ５０によって燃焼筒１６内（燃焼空間Ｖｂ）に添加流体としての酸素を供給している。具体的には、複数のスクープ５０は、それぞれ少なくとも１つのスクープ５０を有する複数のスクープ群（第一スクープ群５０Ａ，第二スクープ群５０Ｂ）を形成している。さらに、供給量調節部８０としての第一弁Ｖ１、及び第二弁Ｖ２は、スクープ群ごとに１つずつ独立して設けられている。したがって、スクープ群ごとに、添加流体としての酸素の供給量を独立して調節することができる。これにより、例えば燃焼筒１６内における温度分布に偏りが生じている場合には、供給量調節部８０（第一弁Ｖ１，第二弁Ｖ２）ごとに酸素の供給量を変えることで燃焼が均一化され、温度分布の偏りを解消することができる。
【００３８】
さらに、上記構成によれば、周方向に隣接する一対のスクープ５０が、それぞれ互いに異なるスクープ群（第一スクープ群５０Ａ、又は第二スクープ群５０Ｂ）に属している。即ち、これら隣接する一対のスクープ５０で、酸素の量を独立して変化させることができる。つまり、周方向における酸素の供給量の分布をきめ細かく設定することができる。
【００３９】
加えて、上記構成によれば、複数のスクープ５０が周方向に等間隔をあけて設けられている。したがって、周方向の全域にわたって酸素を供給できるとともに、その供給量を変化させることができる。
【００４０】
さらに加えて、上記構成によれば、添加流体として酸素が用いられる。例えば燃焼筒１６内における燃焼が不完全な領域に添加流体としての酸素を供給することで、燃焼をさらに促すことができる。これにより、燃焼筒１６内における温度分布の偏りを解消することができる。
【００４１】
以上、本発明の第一実施形態について説明した。なお、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、上記の構成に種々の変更や改修を施すことが可能である。例えば、上記第一実施形態では、スクープ５０から供給される添加流体として酸素を用いた例について説明した。しかしながら、添加流体は酸素に限定されず、他の例として燃料を添加流体として用いることが可能である。これにより、例えば燃焼筒１６内における燃焼が不完全な領域に添加流体としての燃料を供給することで、燃焼をさらに促すことができる。これにより、筒体内における温度分布の偏りを解消することができる。
【００４２】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について、図４と図５を参照して説明する。なお、上記第一実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。図４に示すように、本実施形態では、上述の供給量調節部８０としての第一弁Ｖ１、及び第二弁Ｖ２の開閉量を、燃焼筒１６の出口における温度分布に基づいて制御装置９０が自律的に変化させる。
【００４３】
図５に示すように、燃焼筒１６の出口には、温度取得部７０としての温度計側装置Ｄが設けられている。温度計側装置Ｄは、棒状に延びるとともに、自身の延びる方向に間隔をあけて配列された複数の温度検出器Ｐを有している。このような温度計側装置Ｄを、燃焼筒１６の出口（燃焼筒出口１６Ａ）のなす平面（軸線Ａに直交する燃焼筒１６の断面）に沿って周方向に間隔をあけて複数配置することにより、燃焼筒１６の出口における温度分布を取得することができる。温度計測部Ｄによって取得された温度分布の情報は、電気信号として制御装置９０に送られる。
【００４４】
制御装置９０は、弁駆動部９１と、供給量決定部９２と、記憶部９３と、を有している。供給量決定部９２には、温度取得部７０（温度計側装置Ｄ）から送られた温度分布の情報が入力される。供給量決定部９２は、この温度分布の情報と、記憶部９３に予め格納されている弁（第一弁Ｖ１、第二弁Ｖ２）の開閉量のマップとを比較することによって、第一弁Ｖ１、及び第二弁Ｖ２の開閉量を決定する。この開閉量の情報は、電気信号として弁駆動部９１に送られる。弁駆動部９１は、この情報に基づいて第一弁Ｖ１、及び第二弁Ｖ２の開閉量を調節する。
【００４５】
一例として、上記温度分布に、周囲よりも温度が高い領域がある場合には、当該領域に対応するスクープ５０から供給される酸素の量を低減することが望ましい。これにより、燃焼反応の速度が下がり、燃焼温度が低下する。なお、スクープ５０から添加流体として燃料を供給する構成では、上記の場合にスクープ５０から供給される燃料の量を低減することが望ましい。反対に、上記温度分布に周囲よりも温度が低い領域がある場合には、当該領域に対応するスクープ５０から供給される酸素の量を増大させることが望ましい。これにより、燃焼反応の速度が上がり、燃焼温度が上昇する。なお、スクープ５０から添加流体として燃料を供給する構成では、上記の場合にスクープ５０から供給される燃料の量を増大させることが望ましい。
【００４６】
上記構成によれば、温度取得部７０が取得した燃焼筒１６内（燃焼筒出口１６Ａ）の温度分布に基づいて、供給量決定部９２が添加流体の量を決定する。つまり、燃焼筒１６内における温度分布の実態に即して、添加流体としての酸素、又は燃料の量を決定することができる。その結果、各スクープ５０から供給される添加流体の量をより正確に決定することができるため、高い応答性のもとで温度分布の均一化を図ることができる。
【００４７】
以上、本発明の第二実施形態について説明した。なお、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、上記の構成に種々の変更や改修を施すことが可能である。例えば、上記の各実施形態では、スクープ５０が６つ設けられるとともに、これらスクープ５０が２つのスクープ群（第一スクープ群５０Ａ，第二スクープ群５０Ｂ）にそれぞれ属している例について説明した。しかしながら、スクープ５０の数、及びスクープ群の数は上記に限定されない。例えば、７つ以上のスクープ５０を、３つ以上のスクープ群に分けて配置することも可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１００  ガスタービンシステム
１  ガスタービン
１１  圧縮機
１２  燃焼器システム
１２Ａ  燃焼器
１２Ｂ  燃料供給部
１２Ｃ  酸素供給部
１３  タービン
１４  内筒
１５  外筒
１６  燃焼筒
１６Ａ  燃焼筒出口
２１  第一ノズル
２１ａ  第一噴射孔
２１ｂ  ノズル端面
２２  第二ノズル
２２ａ  第二噴射孔
３０  スワラー
４１  第一酸素ノズル
４２  第二酸素ノズル
５０  スクープ
５０Ａ  第一スクープ群
５０Ｂ  第二スクープ群
５０Ｈ  供給孔
２  排熱回収ボイラ
３  二酸化炭素回収装置
７０  温度取得部
８０  供給量調節部
９０  制御装置
９１  弁駆動部
９２  供給量決定部
９３  記憶部
Ａ  軸線
Ｄ  温度計側装置
Ｅ  循環ガス
Ｌ１  第一ライン
Ｌ２  第二ライン
Ｌ３  第三ライン
Ｌ４  第四ライン
Ｌ５  第五ライン
Ｌ６  第六ライン
Ｌ７  第七ライン
Ｌ８１  第一供給ライン
Ｌ８２  第二供給ライン
Ｐ  熱電対
Ｖ１  第一弁
Ｖ２  第二弁
【図１】
2020165399.tif 000003
【図２】
2020165399.tif 000004
【図３】
2020165399.tif 000005
【図４】
2020165399.tif 000006
【図５】
2020165399.tif 000007