(57)【要約】【課題】タービンエンジンに使用するための添加剤注入システムを提供する。【解決手段】添加剤注入システム（２００）は、給水マニホルド（２０１）と、前記給水マニホルドと流れ連通状態に結合された液体燃料接続部（１３０）と、前記給水マニホルドと流れ連通状態に結合された添加剤供給源（２０６）とを含む。【選択図】図２
2012013073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水マニホルド（２０１）と、
前記給水マニホルドと流れ連通状態に結合された液体燃料接続部（１３０）と、
前記給水マニホルドと流れ連通状態に結合された添加剤供給源（２０６）と、
を有する添加剤注入システム（２００）。
【請求項２】
前記添加剤供給源（２０６）は水溶性添加剤（２０８）を受け取るように構成されている、請求項１記載の添加剤注入システム（２００）。
【請求項３】
更に、液体燃料マニホルド（１３３）に結合された添加剤−水混合物マニホルド（２１０）と、前記液体燃料接続部に結合された前記添加剤−水混合物マニホルドと、混合タンク（２５２）に結合された前記添加剤−水混合物マニホルドとの内の１つを有し、
前記添加剤−水混合物マニホルドが前記給水マニホルド（２０１）の少なくとも一部分を有している、請求項１記載の添加剤注入システム（２００）。
【請求項４】
更に、添加剤−水混合物供給源（２０２）に結合された水供給源（２０４）と、前記添加剤−水混合物供給源に結合された前記添加剤供給源（２０６）とを有している請求項３記載の添加剤注入システム（２００）。
【請求項５】
更に、前記添加剤−水混合物マニホルド（２１０）を介して前記液体燃料接続部（１３０）に結合された前記添加剤−水混合物供給源（２０２）を有している請求項４記載の添加剤注入システム（２００）。
【請求項６】
前記添加剤−水混合物マニホルド（２１０）は圧力制御装置及び流れ制御装置（２１１）の内の少なくとも一方を有している、請求項５記載の添加剤注入システム（２００）。
【請求項７】
更に、燃料ノズル・アセンブリ（１１８）に結合された前記液体燃料接続部（１３０）と、
前記燃料ノズル・アセンブリに結合された噴霧化空気接続部（１４４）と、
少なくとも１つの燃焼器（１１６）に結合された前記燃料ノズル・アセンブリと、
前記燃料ノズル・アセンブリ内に配置された少なくとも１つの噴霧化空気チャンネル・アセンブリ（１４８）と、
を有している請求項１記載の添加剤注入システム（２００）。
【請求項８】
少なくとも１つの燃焼器（１０６／１１６）と、
前記少なくとも１つの燃焼器と流れ連通状態に結合された少なくとも１つの燃料ノズル・アセンブリ（１１８）と、
前記少なくとも１つの燃料ノズル・アセンブリと流れ連通状態に結合された添加剤注入システム（２００）であって、給水マニホルド（２０１）、前記給水マニホルドと流れ連通状態に結合された液体燃料接続部（１３０）、及び前記給水マニホルドと流れ連通状態に結合された添加剤供給源（２０６）を有している添加剤注入システム（２００）と、
を含んでいるタービンエンジン（１００）。
【請求項９】
更に、液体燃料マニホルド（１３３）に結合された添加剤−水混合物マニホルド（２１０）と、前記液体燃料接続部に結合された前記添加剤−水混合物マニホルドと、混合タンク（２５２）に結合された前記添加剤−水混合物マニホルドとの内の１つを有し、
前記添加剤−水混合物マニホルドが前記給水マニホルド（２０１）の少なくとも一部分を有している、請求項８記載のタービンエンジン（１００）。
【請求項１０】
更に、添加剤−水混合物供給源（２０２）に結合された水供給源（２０４）と、前記添加剤−水混合物供給源に結合された前記添加剤供給源（２０６）とを有している請求項９記載のタービンエンジン（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本書に記載の実施形態は、一般的に云えば、回転機械に関し、より詳しくは、タービンエンジン燃料ノズル・アセンブリに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも幾種類かの既知のタービンエンジンは、燃焼器内で燃料−空気混合物に点火して燃焼ガスを生成し、該燃焼ガスは高温ガス通路を通ってタービンへ向かって導かれる。既知の燃焼器アセンブリは、燃料を燃焼器の燃焼領域へ導く燃料ノズルを含む。タービンは、燃焼ガス流の熱エネルギを、タービン・シャフトを回転させるために用いられる機械的エネルギへ変換する。タービンの出力は、例えば、発電機、圧縮機又はポンプのような機械を駆動するために用いることができる。
【０００３】
少なくとも幾種類かの既知のタービンエンジンでは、運転中、燃料及び空気の燃焼は不純物を燃焼ガス流の中に導入することがあり、該不純物は燃焼領域より下流にある燃焼器の部分及びタービンエンジンの部分に付着することがある。時間の経過につれて、このような不純物はこのような部分に腐食作用を誘起することがある。また、このような燃焼は不所望な燃焼副産物の形成を起こし易いことがある。結果として、少なくとも幾種類かの既知のタービンエンジンでは、不純物誘起腐食及び／又は不所望の燃焼副産物の形成を低減するのに役立つ抑制剤が燃焼ガス流に注入されることがある。しかしながら、抑制剤の濃度を制御し且つ抑制剤を注入するために必要である追加のハードウエアにより、タービンエンジンのコストが増大し、該コストがこのような注入から得ることのできる利益を上回るほどになっている。その上、多くの既知のタービンエンジンでは、物理的空間の制約により、このような追加のハードウエアを運んで取り付けるための経路が制限され、且つ追加の壁及びケーシングの貫通部の位置が制限される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６６６３６８０号
【発明の概要】
【０００５】
一面において、タービンエンジンに使用するための添加剤注入システムを組み立てるための方法が提供され、本方法は、液体燃料接続部を給水マニホルドと流れ連通状態に結合する段階、及び添加剤供給源を給水マニホルドと流れ連通状態に結合する段階を含む。
【０００６】
別の面において、添加剤注入システムが提供される。本システムは、給水マニホルドと、該給水マニホルドと流れ連通状態に結合された液体燃料接続部とを含む。本システムはまた、前記給水マニホルドと流れ連通状態に結合された添加剤供給源を含む。
【０００７】
更に別の面においては、タービンエンジンが少なくとも１つの燃焼器を含む。前記エンジンはまた、前記少なくとも１つの燃焼器と流れ連通状態に結合された少なくとも１つの燃料ノズル・アセンブリを含む。前記エンジンは更に、前記少なくとも１つの燃料ノズル・アセンブリに結合された添加剤注入システムを含む。前記添加剤注入システムは、給水マニホルドと、該給水マニホルドと流れ連通状態に結合された液体燃料接続部とを含む。前記添加剤注入システムはまた、前記給水マニホルドと流れ連通状態に結合された添加剤供給源を含む。
【０００８】
ここに記載した実施形態は、添付の図面と共に以下の説明を参照することにより一層良く理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、模範的なタービンエンジンの概略図である。
【図２】図２は、図１に示されているタービンエンジンに使用することのできる模範的な添加剤注入システムの概略図である。
【図３】図３は、図１に示されているタービンエンジンに使用することのできる代替の模範的な添加剤注入システムの概略図である。
【図４】図４は、図２及び図３に示された添加剤注入システムを組み立てる模範的な方法を例示する流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、模範的なタービンエンジン、すなわち、ガスタービンエンジン１００の概略図である。この模範的な実施形態では、ガスタービンエンジン１００は空気取入れ部分１０２を含む。ガスタービンエンジン１００はまた、空気取入れ部分１０２の下流に結合され且つ空気取入れ部分１０２と流れ連通状態にある圧縮機部分１０４を含む。燃焼器部分１０６が圧縮機部分１０４の下流に結合され且つ圧縮機部分１０４と流れ連通状態にあり、またタービン部分１０８が燃焼器部分１０６の下流に結合され且つ燃焼器部分１０６と流れ連通状態にある。ガスタービンエンジン１００は更に、タービン部分１０８の下流に結合され且つタービン部分１０８と流れ連通状態にある排気装置部分１１０を含む。その上、この模範的な実施形態では、タービン部分１０８は、駆動シャフト１１４を含む回転子アセンブリ１１２を介して圧縮機部分１０４へ結合される。
【００１１】
更に、この模範的な実施形態では、燃焼器部分１０６は少なくとも１つの燃焼器１１６（図１には１つのみ示す）を含む。より具体的に述べると、燃焼器部分１０６は、燃焼器１１６が圧縮機部分１０４と流れ連通状態に結合されるように、圧縮機部分１０４に結合される。この代わりに、燃焼器部分１０６は複数の燃焼器１１６を含む。燃焼器部分１０６はまた少なくとも１つの燃料ノズル・アセンブリ１１８を含み、この場合、各々の燃焼器１１６が少なくとも１つの燃料ノズル・アセンブリ１１８と流れ連通状態に結合される。更に、この模範的な実施形態では、タービン部分１０８及び圧縮機部分１０４は、駆動シャフト１１４を介して負荷１２０に回転可能に結合される。例えば、負荷１２０としては、限定するものではないが、発電機及び／又は機械的駆動装置（例えば、ポンプ）が挙げられる。更に、負荷１２０はタービンエンジン１００の圧縮機側に配置される。代替の形態では、負荷１２０がタービンエンジン１００のタービン側に配置される。この模範的な実施形態では、圧縮機部分１０４は少なくとも１つの圧縮機羽根１２２を含む。また、この模範的な実施形態では、タービン部分１０８は少なくとも１つのタービン羽根すなわち動翼１２４を含む。各々の圧縮機羽根１２２及び各々のタービン動翼１２４は回転子アセンブリ１１２に結合される。
【００１２】
運転中、空気取入れ部分１０２は空気を圧縮機部分１０４へ導く。圧縮機部分１０４は圧縮機羽根１２２により入口空気をより高い圧力及び温度に圧縮して、その圧縮空気を燃焼器部分１０６へ向けて吐出する。圧縮空気は燃料と混合して点火することにより燃焼ガスを生成し、該燃焼ガスはタービン部分１０８へ導かれる。具体的に述べると、燃料が燃料ノズル・アセンブリ１１８へ導かれ、そこで燃料は燃焼器１１６内で混合されて点火される。また、具体的に述べると、圧縮空気の大部分が燃焼器１１６へ導かれて、燃料の燃焼を容易にする。更に、具体的に述べると、この模範的な実施形態では、圧縮空気の一部分が噴霧化の目的のために燃料ノズル・アセンブリ１１８へ導かれる。代替の形態では、圧縮機部分１０４から吐出された空気が実質的に全て燃焼器１１６へ向かって導かれ、燃料ノズル・アセンブリ１１８へは空気は実質的に何ら導かれない。
【００１３】
また、運転中、燃焼器１１６内で生成された燃焼ガスは、タービン部分１０８へ向けて下流へ導かれる。タービン動翼１２４へ衝突した後、燃焼ガスの熱エネルギは機械的回転エネルギへ変換され、該エネルギは回転子アセンブリ１１２を回転駆動するために利用される。タービン部分１０８は駆動シャフト１１４を介して圧縮機部分１０４及び／又は負荷１２０を駆動し、また排出ガスが排気装置部分１１０を通って周囲雰囲気へ吐出される。代替の形態では、排出ガスの少なくとも一部分が、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）、並びに排出ガス及びその熱エネルギを利用するのに適した任意の他のエネルギ回収装置及び任意の工業プロセスの少なくとも１つへ導かれる。
【００１４】
図２は、ガスタービンエンジン１００（図１に示す）に使用することのできる模範的な添加剤注入システム２００の概略図である。この模範的な実施形態では、注入システム２００は燃料ノズル・アセンブリ１１８と流れ連通状態に結合される。その上、この模範的な実施形態では、液体燃料接続部１３０が少なくとも１つの液体燃料供給源１３１と流れ連通状態に結合されて、図２に矢印１３２で示されるように液体燃料を、液体燃料マニホルド１３３を介してアセンブリ１１８へ選択的に導くことができる。更に、この模範的な実施形態では、液体燃料マニホルド１３３は、マニホルド１３３と流れ連通状態に結合された複数の液体燃料ヘッダ１３４及び関連した液体燃料接続部１３０（図には１つのみ示す）を介して、複数の燃料ノズル・アセンブリ１１８（図には１つのみ示す）へ結合される。代替の形態では、接続部１３０は、限定するものではないがリング・マニホルド（図示せず）を含む、本書に記載されているようにガスタービンエンジン１００の動作を可能にする任意の燃料導管構成及び配向を介して、燃料ヘッダ１３４へ結合される。
【００１５】
この模範的な実施形態では、液体燃料マニホルド１３３は、限定するものではないが、流れ制御弁、逆止弁、隔離弁及び電子制御システム・インターフェース（いずれも図示せず）のような、圧力及び流れ制御装置１３５を含む。また、この模範的な実施形態では、供給源１３１から供給される燃料は、限定するものではないが２番燃料油のような、炭素系液体である。代替の形態では、燃料は、限定するものではないが留出物及び／又は残油を含む、本書に記載されているように添加剤注入システム２００及びガスタービンエンジン１００の動作を可能にする任意の液体燃料であってよい。また別の代替の形態では、燃料接続部１３０は気体燃料を導流するように構成することができ、この場合、燃料は、限定するものではないが天然ガス及び／又は合成ガスを含む、本書に記載されているように添加剤注入システム２００及びガスタービンエンジン１００の動作を可能にする任意の気体燃料であってよい。
【００１６】
また更に、この模範的な実施形態では、少なくとも１つの水注入接続部１３６が少なくとも１つの加圧水供給源（図示せず）と流れ連通状態に結合されて、図２に矢印１３７で示されているように加圧水をアセンブリ１１８へ選択的に導くことができる。この模範的な実施形態では、水供給源から導かれる水は脱塩水であり、排出物制御、例えば、窒素酸化物（ＮＯｘ）の制御のために使用される。代替の形態では、本書に記載されているようにガスタービンエンジン１００の動作を可能にする任意の液体を使用することができる。また別の代替の形態では、燃料ノズル・アセンブリ１１８は何ら水注入接続部１３６を有していない。
【００１７】
更にまた、この模範的な実施形態では、気体燃料接続部１３８が少なくとも１つの気体燃料供給源（図示せず）と流れ連通状態に結合されて、図２に矢印１３９で示されているように気体燃料をアセンブリ１１８へ選択的に導くことができる。この模範的な実施形態では、燃料は、限定するものではないが天然ガスのような、炭素系ガスである。代替の形態では、アセンブリ１１８へ供給される燃料は、限定するものではないが合成ガスを含む、本書に記載されているようにガスタービンエンジン１００の動作を可能にする任意の気体燃料であってよい。また別の代替の形態では、燃料ノズル・アセンブリ１１８は何ら気体燃料接続部１３８を含んでいず、且つ何ら気体燃料が使用されない。
【００１８】
また更に、この模範的な実施形態では、燃料ノズル・アセンブリ１１８は、噴霧化空気接続部１４４を介して噴霧化空気供給源（図示せず）と流れ連通状態に結合される。噴霧化空気供給源は圧縮機部分１０４（図１に示す）及び／又は独立の供給源（例えば、限定するものではないが噴霧化空気タンク及び／又は補助工業用空気システムなど）から導かれる加圧空気の一部分を含むことができる。更に、この模範的な実施形態では、燃料ノズル・アセンブリ１１８は燃料ノズル本体１４６を含み、燃料ノズル本体１４６は、噴霧化空気接続部１４４と流れ連通状態に結合された噴霧化空気チャンネル・アセンブリ１４８を含む。チャンネル・アセンブリ１４８は、燃焼器１１６内で燃料及び空気を混合するのを容易にするために、燃料ノズル本体１４６を通って導かれる混合物を霧化する。また、代替の形態では、燃料ノズル・アセンブリ１１８は何ら噴霧化空気接続部１４４を含んでいず、且つ何ら噴霧化空気が使用されない。
【００１９】
この模範的な実施形態では、添加剤注入システム２００は、水供給源（図示せず）及び液体燃料マニホルド１３３と流れ連通状態に結合される既存の給水マニホルド２０１を含み、このような結合は少なくとも部分的に既存の構成を表す。システム２００はまた、水供給源から水２０４を受け取ると共に水溶性添加剤供給源２０６から水溶性添加剤２０８を受け取る添加剤−水混合物供給源２０２を含む。代替の形態では、水２０４が添加剤供給源２０６及び／又は添加剤２０８へ導かれて、添加剤供給源２０６から混合物供給源２０２への添加剤の導入前に及び／又は導入中に添加剤を水で希釈する。この模範的な実施形態では、既存のマニホルド２０１の一部分が除去され、マニホルド２０１のその除去された部分の代わりに供給源２０２が挿入される。また、この模範的な実施形態では、任意の水溶性添加剤、例えば、限定するものではないが、煙低減添加剤及び／又はバナジウム抑制添加剤を用いることができる。添加剤注入システム２００はまた添加剤−水混合物マニホルド２１０を含み、該マニホルド２１０は既存の給水マニホルド２０１の一部分を含む。添加剤−水混合物マニホルド２１０はまた複数の圧力及び流れ制御装置２１１、例えば、限定するものではないが、流れ制御弁、逆止弁、隔離弁、及び／又は電子制御システム・インターフェース（いずれも図示せず）を含む。実施形態によっては、マニホルド２１０はまた、液体燃料マニホルド１３３と共に圧力及び流れ制御装置２１１／１３５に結合される。
【００２０】
添加剤−水混合物供給源２０２は、既存の給水マニホルド２０１及び圧力及び流れ制御装置２１１の一部分を含むマニホルド２１０、液体燃料マニホルド１３３、並びに液体燃料接続部１３０を介して、燃料ノズル・アセンブリ１１８と流れ連通状態に結合される。代替の形態では、添加剤−水混合物マニホルド２１０は液体燃料接続部１３０と直接に流れ連通状態に結合される。また別の代替の形態では、添加剤−水混合物マニホルド２１０は、液体燃料供給源１３１と液体燃料接続部１３０との間の任意の点で液体燃料マニホルドと流れ連通状態に結合される。更に別の代替の形態では、添加剤−水混合物マニホルド２１０は水注入接続部１３６を介して燃料ノズル・アセンブリ１１８と流れ連通状態に結合される。
【００２１】
動作について説明すると、ガスタービンエンジン１００の運転中に霧化された液体燃料の噴射に使用するために、液体燃料が燃料供給源１３１から液体燃料マニホルド１３３を介して燃料ノズル・アセンブリ１１８へ導かれる。この模範的な実施形態では、ガスタービンエンジン１００の通常運転中、水溶性添加剤が燃焼器１１６内で空気と混合するために燃料ノズル・アセンブリ１１８へ導かれる。具体的に述べると、水２０４及び添加剤２０８が、所定の添加剤濃度を得ることのできるそれぞれの所定の流量で添加剤−水供給源２０２の中へ導かれる。代替の形態では、水２０４が添加剤供給源２０６及び／又は添加剤２０８へ導かれて、添加剤供給源２０６から混合物供給源２０２への添加剤の導入前に及び／又は導入中に添加剤を水で希釈する。更に、供給源２０２からの添加剤−水混合物２１２の圧力及び流量は、燃料ノズル・アセンブリ１１８の中へ所定の圧力及び流量で導くことができるように選択される。この模範的な実施形態では、添加剤−水混合物マニホルド２１０は、圧力及び流れを制御するのを容易にするために圧力及び流れ制御装置２１１を使用する。
【００２２】
従って、この模範的な実施形態では、運転中、添加剤−水混合物２１２を液体燃料の流れ１３２と混合するために、添加剤−水混合物の流れ２１２が流れ制御装置２１１及び既存の給水マニホルド２０１の一部分を介して液体燃料マニホルド１３３に導かれる。燃料−添加剤−水混合物（図示せず）が液体燃料接続部１３０を介して燃料ノズル・アセンブリ１１８の中へ導かれる。具体的に述べると、燃料−添加剤−水混合物が燃料ノズル本体１４６の中へ導かれ、次いで燃焼器１１６の中へ導かれる。いったん燃料−添加剤−水混合物が燃焼器１１６内に入ると、燃料が燃焼し、水が蒸発し、そして残りの添加剤が燃焼器１１６からタービン部分１０８へ向かって導かれる。代替の形態では、運転中、オペレータの選択によって液体燃料だけが必要であると決定された場合、システム２００からの流れが中断されて、液体燃料の流れが維持される。また別の代替の形態では、運転中、液体燃料の流れ１３２を液体燃料マニホルド１３３内で中断し、且つ添加剤−水混合物マニホルド２１０からの添加剤−水混合物の流れ２１２を維持して、燃料ノズル・アセンブリ１１８を介して燃焼器１１６の中へ且つタービン部分１０８（図１に示す）の中へ添加剤−水混合物２１２を送給するのを容易にすることができる。
【００２３】
図３は、タービンエンジン１００に使用することのできる代替の模範的な添加剤注入システム２５０の概略図である。この代替の模範的な実施形態では、システム２５０はシステム２００と同様であるが、異なる点を以下に述べる。システム２５０は、既存の液体燃料マニホルド１３３を介して液体燃料供給源１３１と流れ連通状態に結合された混合タンク２５２を含む。この代替の模範的な実施形態では、既存のマニホルド１３３の一部分が除去されて、既存のマニホルド１３３の該除去部分の代わりに混合タンク２５２が挿入される。また、この代替の模範的な実施形態では、添加剤−水混合物の流れ２５４が、圧力及び流れ制御装置２１１と流れ連通状態に結合された添加剤−水混合物導管２５６を介して混合タンク２５２の中へ導かれる。燃料と添加剤と水とが、本書に記載されているようにシステム２５０及びガスタービンエンジン１００の動作を可能にする任意の混合機構によりタンク２５２内で混合される。燃料−添加剤−水混合物の流れ２５８が複数の圧力及び流れ制御装置２６０に導かれる。この制御装置２６０は、流れ２５８を制御するように構成されていて、既存のマニホルド１３３を介して混合タンク２５２と流れ連通状態に結合される。流れ２５８は既存のマニホルド１３３を介して液体燃料接続部１３０へ更に導かれる。この代替の模範的な実施形態では、既存のマニホルド１３３のかなりの部分が実質的に直線的な配管であり、これにより冗長な配管系を削減し且つ特に空間が制限されている既存のユニットにおいて設備投資コスト及び改造コストを低減することが容易になる。
【００２４】
他の代替の実施形態では、添加剤−水混合物の流れ２１２は、本書に記載されているようにシステム２００及び２５０の動作を可能にする任意の態様で燃料の中へ注入される。また別の他の代替実施形態においては、添加剤注入システム２００（図２に示す）及び代替の添加剤注入システム２５０（図３に示す）は、限定するものではないが、商用及び家庭用ボイラー及び炉における石油燃焼式及びガス燃焼式バーナーを含む、燃焼プロセスを容易にするために注入物質を使用する任意の燃焼システムの中に組み込むことができる。
【００２５】
図４は、添加剤注入システム２００（図２に示す）及び／又は代替の添加剤注入システム２５０（図３に示す）を組み立てる模範的な方法３００を例示する流れ図である。この模範的な実施形態では、液体燃料接続部１３０（図２及び図３に示す）が給水マニホルド２０１（図２及び図３に示す）に結合される（工程３０２）。添加剤供給源２０２／２０６（図２及び図３に示す）が給水マニホルド２０１に結合される（工程３０４）。水供給源２０４が添加剤−水混合物供給源２０２（図２及び図３に示す）に結合される（工程３０６）。水溶性添加剤供給源２０６（図２及び図３に示す）が添加剤−水混合物供給源２０２に結合される（工程３０８）。添加剤−水混合物供給源２０２が添加剤−水混合物マニホルド２１０（図２及び図３に示す）を介して液体燃料接続部１３０に結合される（工程３１０）。添加剤−水混合物マニホルド２１０が液体燃料マニホルド１３３（図２に示す）又は混合タンク２５２（図３に示す）に結合される（工程３１２）。更に、圧力及び流れ制御装置２１１（図２及び図３に示す）が添加剤−水混合物マニホルド２１０に結合され（工程３１４）、また燃料ノズル・アセンブリ１１８が少なくとも１つの燃焼器１１６に結合され（工程３１６）、そして噴霧化空気チャンネル・アセンブリ１４８が燃料ノズル・アセンブリ１１８内に挿入される（工程３１８）。
【００２６】
本書で提供する実施形態は、妥当な限り多くの既存の基本設備（インフラストラクチャ）を利用してガスタービンエンジンの中への添加剤の注入を容易にする。このような添加剤には、堆積物誘起腐食及び／又は燃焼副産物形成を抑制するために燃焼ガスの流れに注入することのできる抑制剤を含むことができる。添加剤を注入するために既存の基本設備を利用することは、抑制剤の濃度を制御し且つ抑制剤を注入するための追加のハードウエアの使用を低減し、これによって冗長な配管系を削除し且つ特に空間が制限されている既存のユニットにおいて設備投資コスト及び改造コストを低減する。また、添加剤を注入するために既存の基本設備を利用することは、冗長な配管系を維持することに関連した運転コストを低減する。
【００２７】
以上、ガスタービンエンジンの中へ添加剤を注入することを容易にする方法及び装置の模範的な実施形態を説明した。具体的に述べると、燃料ノズル・アセンブリに結合された既存の給水マニホルドに添加剤注入システムを結合することにより、設備投資コストが低減される。より具体的に述べると、既存の流れ−圧力制御装置を共用することを含めて、既存の構成要素を利用することは、材料の投資コスト及び取付け作業コストを低減する。また、既存の供給用基本設備を補足する添加剤濃度を選択することは、添加剤注入動作を容易にし、また冗長な配管系を削減する。更に、既存の供給用基本設備を利用することは、既存のガスタービンエンジンを改造するコストを低減するのに役立つ。
【００２８】
本書に述べた方法及びシステムは、これまで述べた特定の実施形態に制限されない。例えば、各システムの様々な構成要素及び／又は各方法の様々な工程は、本書で述べた他の構成要素及び／又は工程とは独立に且つ別々に使用し及び／又は実施することができる。また、各構成要素及び／又は工程は他の組み立てパッケージ及び方法に使用し及び／又は実施することもできる。
【００２９】
本発明を様々な特定の実施形態について説明したが、当業者には、本発明が「特許請求の範囲」に記載の精神及び範囲内で修正して実施できることが認められよう。
【符号の説明】
【００３０】
１００  ガスタービンエンジン
１０２  空気取入れ部分
１０４  圧縮機部分
１０６  燃焼器部分
１０８  タービン部分
１１０  排気装置部分
１１２  回転子アセンブリ
１１４  駆動シャフト
１１６  燃焼器
１１８  燃料ノズル・アセンブリ
１２０  負荷
１２２  圧縮機羽根
１２４  タービン動翼
１３０  液体燃料接続部
１３１  液体燃料供給源
１３３  液体燃料マニホルド
１３４  液体燃料ヘッダ
１３５  圧力及び流れ制御装置
１３６  水注入接続部
１３８  気体燃料接続部
１４４  噴霧化空気接続部
１４６  燃料ノズル本体
１４８  噴霧化空気チャンネル・アセンブリ
２００  添加剤注入システム
２０１  給水マニホルド
２０２  添加剤−水混合物供給源
２０４  水
２０６  水溶性添加剤供給源
２０８  水溶性添加剤
２１０  添加剤−水混合物マニホルド
２１１  圧力及び流れ制御装置
２１２  添加剤−水混合物
２５０  添加剤注入システム
２５２  混合タンク
２５４  添加剤−水混合物の流れ
２５６  添加剤−水混合物導管
２５８  燃料−添加剤−水混合物の流れ
２６０  圧力及び流れ制御装置
３００  方法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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