(57)【要約】【課題】本発明の目的は、空気孔出口において空気孔壁面側の燃料濃度が可燃燃料濃度以下となる構造によって空気孔プレートの焼損を防ぐことにある。【解決手段】本発明は、燃料と燃焼用空気が燃焼して火炎を形成する燃焼室と、この燃焼室に前記燃料を噴出させる複数の燃料ノズルと、これら複数の燃料ノズルと対応する前記燃焼室に前記空気を噴出させる複数の空気孔が開いた空気孔プレートとを備え、複数の前記燃料ノズルと前記空気孔によって前記燃料と前記空気とが複数の同軸噴流として前記燃焼室内に噴出する燃料噴出装置で構成したガスタービン燃焼器において、前記空気孔出口における燃料濃度分布を空気孔壁面側は可燃燃料濃度以下、空気孔中心軸付近を最大濃度ピークとする前記燃料ノズルと前記空気孔プレートによる燃料噴出装置を有することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料と燃焼用空気が燃焼して火炎を形成する燃焼室と、この燃焼室に前記燃料を噴出させる複数の燃料ノズルと、これら複数の燃料ノズルと対応する前記燃焼室に前記空気を噴出させる複数の空気孔が開いた空気孔プレートとを備え、複数の前記燃料ノズルと前記空気孔によって前記燃料と前記空気とが複数の同軸噴流として前記燃焼室内に噴出する燃料噴出装置で構成したガスタービン燃焼器において、前記空気孔出口における燃料濃度分布を空気孔壁面側は可燃燃料濃度以下、空気孔中心軸付近を最大濃度ピークとする前記燃料ノズルと前記空気孔プレートによる燃料噴出装置を有することを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項２】
請求項１において、前記燃料噴出装置は、空気孔出口の壁面付近の燃料濃度が可燃燃料濃度以下で空気孔中心軸に燃料濃度ピーク位置を存在させるよう旋回角度をもつ空気孔と同軸となるため、燃料ノズルを傾け、前記空気孔内部への傾き内側と外側の燃焼用空気の流量偏差を減少させる物体を前記空気孔プレートに構成したことを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項３】
請求項１において、曲率をもった空気孔を前記空気孔プレートに備えていることを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項４】
請求項３において、前記曲率をもった空気孔プレートは、同心円のリング状のプレートを組み合わせた空気孔プレートであることを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項５】
請求項１において、前記空気孔を曲管パイプとして、空気孔出口の位置に穴を開けた薄板と接続し、燃料ノズルの傾きは燃焼器中心軸と並行であることを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項６】
請求項１において、前記空気孔を直管パイプとして、空気孔出口の位置に穴を開けた薄板と接続し、燃料ノズルが空気孔の中心軸と並行となることを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項７】
請求項１において、前記燃焼器は、前記燃料ノズルヘッダ、前記燃料ノズルと前記空気孔プレートの空気孔との関係を１つの集合体とし、これらを複数個組み合わせた燃焼器であり、各燃料ノズルヘッダへ複数の燃料供給系に分岐して燃料を調整して供給する複数の燃料調整弁を有するガスタービン燃焼器。
【請求項８】
請求項１に記載のガスタービン燃焼器を有するガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービン燃焼器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題の重大さが注目されており、天然ガスや石油などの化石燃料を用いるガスタービン発電プラントの高効率化、低環境負荷が求められている。高効率化のため、ガスタービン燃焼器から排出される燃焼ガスの高温化を図っている。しかし、燃焼ガスが高温化するにつれ、燃焼ガス中の環境汚染物質である窒素酸化物（ＮＯx）が急激に増加してしまう。そのため、高効率化を目指すにあたって、低ＮＯx化技術の開発が待たれている。
【０００３】
そこで、特許文献１には、燃料ノズルと燃焼室との間に設置した空気孔プレートを多段とし、直管部と旋回部を接続する技術を開示する。この特許文献１のガスタービン燃焼器によれば、燃料ノズルと空気孔の同軸性を保ち、空気孔壁面の燃料濃度低減により空気孔出口の燃料濃度不均一を改善し、低ＮＯx化が可能である。
【０００４】
特許文献２には、燃料ノズルと燃焼室の間に設置した空気孔プレートに開けられた複数の空気孔の内部において、障害物を設けることで空気孔内部に渦を発生させる技術を開示する。この特許文献２のガスタービン燃焼器によれば、空気孔内部において燃料と燃焼用空気の混合を促進させ、完全な予混合気に近づけることで低ＮＯx化が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１１１６５１号公報
【特許文献２】特開２０１１−０５８７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の課題は、多段となっている空気孔プレートの直管部と旋回部の接続部では予混合気の剥離が生じやすく、予混合気の空気孔内部における滞留時間が大きくなることで燃焼室に存在する火炎が空気孔内部に戻り保炎する可能性が上がる。また、空気孔内部に剥離渦が生じると、剥離渦の下流部では流量変動が起こりやすく、火炎の安定性を損なう可能性がある。さらに、直管部を通過した予混合気が旋回部の管壁に衝突し、空気孔出口において燃料の濃度むらを生じやすいことで、ＮＯxの低減に制限がかかる。
【０００７】
特許文献２の課題は、空気孔の上流部において障害物により燃料と燃焼用空気の混合が促進されることで、空気孔下流部では空気孔壁面の燃料濃度が高くなる。障害物による渦の影響は非定常に変化し、直管部と旋回部の接続部における剥離により燃料の滞留時間が延び、空気孔壁面の濃度がより上がる可能性がある。空気孔壁面の燃料濃度が必要以上に高ければ、火炎が戻り火炎付着による焼損の可能性が上がる。
【０００８】
従って、本発明の目的は、空気孔出口において空気孔壁面側の燃料濃度が可燃燃料濃度以下、空気孔中心軸付近を最大濃度ピークとする構造によって燃焼安定性の向上、低ＮＯx化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、燃料と燃焼用空気が燃焼して火炎を形成する燃焼室と、この燃焼室に前記燃料を噴出させる複数の燃料ノズルと、これら複数の燃料ノズルと対応する前記燃焼室に前記空気を噴出させる複数の空気孔が開いた空気孔プレートとを備え、複数の前記燃料ノズルと前記空気孔によって前記燃料と前記空気とが複数の同軸噴流として前記燃焼室内に噴出する燃料噴出装置で構成したガスタービン燃焼器において、前記空気孔出口における燃料濃度分布を空気孔壁面側は可燃燃料濃度以下、空気孔中心部を最大濃度ピークとする燃料ノズルと空気孔プレートによる燃料噴出装置を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、空気孔出口壁面側における燃料濃度が低くなることで、空気孔出口間の循環流領域への燃料流入が減り、焼損を防ぎ燃焼器の信頼性向上に寄与することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大断面図である。（実施例１）
【図２】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例１）
【図３】燃料と燃焼用空気の混合気の燃焼器内流れの概略説明図である。
【図４】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例１）
【図５】ガスタービンシステムの概略構成図である。
【図６】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大断面図である。（実施例２）
【図７】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例２）
【図８】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例３）
【図９】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例３）
【図１０】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例４）
【図１１】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例５）
【図１２】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例６）
【図１３】ガスタービン燃焼器の燃料ノズルと空気孔プレートの拡大正面図である。（実施例６）
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施例について以下に説明する。以下の説明で同じ符号のものは同じ機能であるので説明を省略する。
【実施例１】
【００１３】
図５は本実施例の燃焼器を持つガスタービンシステムの概略構成図である。燃焼器３は、燃料ノズル１６から噴出される燃料４６と燃焼用空気４３を燃焼させる燃焼室８と燃焼室８の外壁である燃焼器ライナ９と燃焼器ライナ９の外周に位置するライナフロースリーブ１１と上流部に複数の空気孔１４が開いた空気孔プレート１３と燃料を供給する燃料ノズルヘッダ１５と燃料ノズル１６からなるバーナを備えており、ケーシング１７によって囲われている。
【００１４】
大気空気４１から圧縮機１によって圧縮された高圧空気４２は、ディフューザ６を介して車室７へ導入する。トランジションピース１０とトランジションピースフロースリーブ１２及び燃焼器ライナ９とライナフロースリーブ１１の間を通過し、対流伝熱により燃焼室８内で燃焼した高温・高圧ガス４４にさらされて高温となる燃焼器ライナ９を冷却する。
【００１５】
このとき一部の高圧空気４２は燃焼器ライナ９に開けられた無数の小孔から滲み出し燃焼器ライナ９の燃焼室８側を膜状冷却している。
【００１６】
残りの高圧空気４２は燃焼用空気４３として燃料ノズル１６と空気孔プレート１３の間を通る。
【００１７】
一方で燃料供給系２から供給される燃料４６は、燃料ノズルヘッダ１５から燃料ノズル１６に流入し、噴出する。
【００１８】
燃料４６と燃焼用空気４３は、空気孔プレート１３に備わる複数の空気孔１４から燃焼室８へ同時に流入し、噴出する。
【００１９】
噴出された燃料４６と燃焼用空気４３の予混合気４８は燃焼室で火炎を形成する。燃焼によって生成した高温・高圧ガス４４はトランジションピース１０を流れ、タービン４を回す原動力となり発電機５を駆動させ、排ガス４５となり排出される。
【００２０】
図１は燃焼器バーナ空気孔付近の拡大断面図、図２は燃焼器バーナ付近の拡大正面図である。複数の空気孔１４によって構成された空気孔プレート１３は燃料ノズル１６と燃焼室８の間に設置されている。空気孔プレート１３の上流側から流入してくる燃焼用空気４３と、空気孔プレート１３の上流側に設置された燃料ノズル１６から噴出した燃料４６とが空気孔１４から燃焼室８へ流出する。流出する際、狭い空気孔１４から広い燃焼室８へ急拡大するため、燃料４６、燃焼用空気４３それぞれの拡散効果が増大し、燃料４６と燃焼用空気４３の混合が空気孔１４出口において急速に促進される。
【００２１】
図１のように空気孔１４から流出する燃料４６と燃焼用空気４３の混合気４８は、空気孔１４が燃焼器中心軸から傾きをもつため、燃焼室８内で旋回流を形成する。また、空気孔１４出口から流出した混合気４８は、主流とは逆向きの流れを生じ、循環領域を空気孔プレート１３下流部に形成する。旋回流と循環流領域２５によって火炎の保炎性を向上させている。こうして燃料４６と燃焼用空気４３の混合気４８は燃焼室８に安定な火炎を形成する。燃料ノズル１６は空気孔１４流路と並行に設置する。
【００２２】
燃料ノズル１６と同軸性を保つため、空気孔延長部３２によって空気孔１４は延長する。空気孔延長部３２によって空気孔１４から流入する燃焼用空気４３の空気孔１４傾き内側（図１の下側）と外側（図１の上側）の流量偏差が減少する。流量偏差が減少することで、空気孔１４出口における燃料濃度分布が図１のようにピークを中心軸付近に持ち、空気孔１４壁面の燃料濃度が可燃燃料濃度以下となる分布となる。
【００２３】
図３には既存の空気孔プレート３１の拡大断面図を示す。既存の空気孔プレート３１は直管部３１Ａと旋回部３１Ｂで構成されている。直管部３１Ａを通過した予混合気４８は直行性が強く、直管部３１Ａと旋回部３１Ｂの接続部において剥離による渦２４から主流と逆向きの流れが発生する。渦２４に可燃燃料４６が滞留した場合、空気孔１４内に火炎が戻り、既存の空気孔プレート３１が焼損する可能性がある。また、剥離による渦２４は主流方向速度の変動を引き起こす。予混合気４８が主流方向にばたつくことで燃焼器８内に形成された火炎への燃料４６供給バランスが崩れ、火炎の安定性が低下する。予混合気４８は旋回部３１Ｂと衝突し、３１Ｂ壁面を沿うような流れが強くなる。そのため、空気孔１４出口において空気孔１４壁面側の燃料濃度が高い分布となる。空気孔１４壁面側の燃料濃度が高ければ循環流領域２５への燃料４６流入が増加し、焼損の要因となる可能性が想定される。時間平均的に空気孔１４出口壁面側の燃料濃度が可燃燃料濃度以下であっても、空気孔１４中心軸から外れた位置に燃料濃度ピークが存在すれば渦２４や循環流領域２５は非定常な流速変動を引き起こすため、循環流領域２５への燃料の流入が増加する可能性がある。本実施例は、燃料ノズル１６と空気孔１４が同軸性を保ったまま、旋回角をもつ空気孔プレート１３を構成しているため空気孔１４中心軸で燃料濃度ピークとなりやすい。
【００２４】
図４に示すように燃料ノズル１６を曲げるのではなく、燃料ノズルヘッダ１５に傾斜をつけて構成してもよく、燃料ノズルに曲率をもたせてもよい。
【００２５】
空気孔プレート１３の厚みは逆火の可能性を下げるため、より短い方が望ましい。
【００２６】
空気孔１４の径は燃料４６と燃焼用空気４３の混合促進のため、より小さい方が望ましい。
【００２７】
空気孔１４の径は入口と出口で異なっていてもよく、縮小管や拡大管のようになっていてもよい。
【００２８】
空気孔延長部３２の長さは、燃料ノズル１６と空気孔１４の同軸性を保つ最低限の長さであればよい。
【００２９】
空気孔延長部３２の取り付けは、溶接や、ネジ止めなど加工のしやすい方法でよい。
【００３０】
空気孔延長部３２は、燃料ノズル１６と空気孔１４の同軸性を保ち、燃焼用空気４３の流量偏差を引き起こさなければどのような形状でもよく、図１、図４に限定されない。上述したように、燃料と燃焼用空気が燃焼して火炎を形成する燃焼室と、この燃焼室に前記燃料を噴出させる複数の燃料ノズルと、これら複数の燃料ノズルと対応する前記燃焼室に前記空気を噴出させる複数の空気孔が開いた空気孔プレートとを備え、複数の前記燃料ノズルと前記空気孔によって前記燃料と前記空気とが複数の同軸噴流として前記燃焼室内に噴出する燃料噴出装置で構成したガスタービン燃焼器において、前記空気孔出口における燃料濃度分布を空気孔壁面側は可燃燃料濃度以下、空気孔中心軸付近を最大濃度ピークとする前記燃料ノズルと前記空気孔プレートによる燃料噴出装置を有するガスタービン燃焼器により、空気孔出口壁面側における燃料濃度が低くなることで、空気孔出口間の循環流領域への燃料流入が減り、焼損を防ぎ燃焼器の信頼性向上に寄与することが可能である。
【実施例２】
【００３１】
図６は燃焼器バーナ付近の拡大断面図である。複数の空気孔１４によって構成された空気孔プレート３３は燃料ノズル１６と燃焼室８の間に設置されている。空気孔１４入口から空気孔１４出口にかけて空気孔１４の壁面は角のない滑らかな曲線をとる。
【００３２】
図６に示すように空気孔プレート３３の上流側から流入してくる燃焼用空気４３と、空気孔プレート３３の上流側に設置された燃料ノズル１６から噴出した燃料４６とが空気孔１４から燃焼室８へ流出する。
【００３３】
流出する際、狭い空気孔１４から広い燃焼室８へ急拡大するため、燃料４６、燃焼用空気４３それぞれの拡散効果が増大し、燃料４６と燃焼用空気４３の混合が空気孔１４出口において急速に促進される。
【００３４】
また、図７のように空気孔１４から流出する燃料４６と燃焼用空気４３の混合気４８が、空気孔１４下流部において曲率をとるため燃焼室８内で旋回流と成ることで保炎性を高めている。
【００３５】
こうして燃料４６と燃焼用空気４３の混合気４８は燃焼室８に安定な火炎を形成する。
【００３６】
図７のように直管部３１Ａと旋回部３１Ｂの接続部が存在せず角のない滑らかな曲線を空気孔１４壁面がとれば空気孔１４内部で剥離が生じにくく、可燃燃料４６の空気孔１４内部での滞留を抑制し、焼損を防ぐ。また、可燃燃料４６の燃焼室８への供給量のばらつきが減少することで火炎の安定性を維持できる。
【００３７】
曲率に特に指定はなく、特許文献１、特許文献２など従来の空気孔プレートと同様に空気孔１４内部に剥離による渦２４が生じず、火炎安定性を図ることができる旋回流の形成が可能な曲率であればよい。
【００３８】
曲管の長さは指定しないが、逆火の可能性を下げるため、より短い方が望ましい。
【００３９】
曲管の径は入口と出口で異なっていてもよく、縮小管や拡大管のようになっていてもよい。
【００４０】
また、特許文献２など従来の空気孔プレート１３を置き換えることで適用可能である。
【実施例３】
【００４１】
図８は燃焼器バーナ付近の拡大断面図である。図９は燃焼器バーナ付近の拡大正面図である。実施例２との違いは、空気孔プレート３３の組み立て方である。空気孔プレート３３は中心を除き同心円のリング状で形成される。この空気孔プレート３３は、複数の空気孔１４によって構成され、燃料ノズル１６と燃焼室８の間に設置されている。
【００４２】
ドリルなどで穴をあける際には、直線的な動きしかできず、曲管の作成は困難であるが、リング状の空気孔プレート３３の内周部と外周部を削り、組み合わせることで空気孔１４が曲管となるので曲管の作成が容易である。
【００４３】
実施例２と同様に空気孔１４内部は直管部と旋回部の接続部がなく角のない滑らかな曲線を空気孔１４壁面がとることで剥離が生じにくく、可燃燃料４６の空気孔１４内部への滞留を抑制し、燃焼室８への可燃燃料４６の供給量のばらつきが減少することで火炎の安定性を維持できる。本実施例は実施例２の効果に加え、空気孔１４内部に、燃料の混合促進のための障害物などを設置しやすいことがいえる。曲率に特に指定はなく、特許文献１、特許文献２など従来の空気孔プレートと同様に空気孔内部に剥離による渦２４が生じず、火炎安定性を図ることができる旋回流の形成が可能な曲率であればよい。
【００４４】
曲管の長さは指定しないが、逆火の可能性を下げるため、より短い方が望ましい。
【００４５】
曲管の径は入口と出口で異なっていてもよく、縮小管や拡大管のようになっていてもよい。
【００４６】
また、特許文献２など従来の空気孔プレート１３を置き換えることで適用可能である。
【実施例４】
【００４７】
図１０は燃焼器バーナ付近の拡大断面図である。実施例３との違いは、空気孔プレート３８を薄板３４と曲管パイプ３５で構成した点である。
【００４８】
複数の曲管パイプ３５と薄板３４によって構成された空気孔３６をもつ空気孔プレート３８は燃料ノズル１６と燃焼室８の間に設置されている。
【００４９】
空気孔プレート３８の上流側から流入してくる燃焼用空気４３と、空気孔プレート３８の上流側に設置された燃料ノズル１６から噴出した燃料４６とが空気孔３６内部に流入し、燃焼室８へ流出する。
【００５０】
流出する際、空気孔３６から広い燃焼室８へ急拡大するため、燃料４６、燃焼用空気４３それぞれの拡散効果が増大し、燃料４６と燃焼用空気４３の混合が空気孔３６出口において急速に促進される。
【００５１】
また、実施例３と同様に空気孔３６内部は直管部と旋回部の接続部がなく角のない滑らかな曲線を空気孔３６壁面がとることで剥離が生じにくく、可燃燃料４６の空気孔３６内部への滞留を抑制し、燃焼室８への可燃燃料４６の供給量のばらつきが減少することで火炎の安定性を維持できる。本実施例は、実施例３と比較して次の効果がある。燃料ノズルヘッダ１５と空気孔プレート３８の間隔が曲管パイプ３５同士の隙間分だけ拡大するため、静圧回復しやすくなることで、空気孔プレート３８の中央部と外周部の流量が一定配分に近づく。一定配分となることで、各空気孔３６の混合性能を予測しやすい。曲管パイプ３５に間隙が生まれたことで、間隙を燃焼用空気４３が通過することで対流伝熱により曲管パイプ３５の温度維持に寄与するため、空気孔３６内部に火炎が戻った場合も温度が上昇しにくく、焼損を防止できる。
【００５２】
曲管パイプ３５の曲率に特に指定はなく、特許文献１、特許文献２など従来の空気孔プレートと同様に空気孔３６内部に剥離による渦２４が生じず、火炎安定性を図ることができる旋回流の形成が可能な曲率であればよい。
【００５３】
曲管パイプ３５の長さは指定しないが、逆火の可能性を下げるため、より短い方が望ましい。
【００５４】
曲管パイプ３５の径は入口と出口で異なっていてもよく、縮小管や拡大管のようになっていてもよい。
【００５５】
また、特許文献２など従来の空気孔プレート１３を置き換えることで適用可能である。
【実施例５】
【００５６】
図１１は燃焼器バーナ付近の拡大断面図である。実施例１との違いは、空気孔プレート１３を薄板３４と直管パイプ３７で構成した点である。
【００５７】
複数の直管パイプ３７と薄板３４によって構成された空気孔４０をもつ空気孔プレート１３は空気孔４０と並行になるように傾けた燃料ノズル１６と燃焼室８の間に設置されている。
【００５８】
空気孔プレート１３の上流側から流入してくる燃焼用空気４３と、空気孔プレート１３の上流側に設置された燃料ノズル１６から噴出した燃料４６とが空気孔４０内部に流入し、燃焼室８へ流出する。
【００５９】
流出する際、空気孔４０から広い燃焼室８へ急拡大するため、燃料４６、燃焼用空気４３それぞれの拡散効果が増大し、燃料４６と燃焼用空気４３の混合が空気孔４０出口において急速に促進される。本実施例は、実施例１と比較して次の効果がある。燃料ノズルヘッダ１５と空気孔プレート１３の間隔が直管パイプ３７同士の隙間分だけ拡大するため、静圧回復しやすくなることで、空気孔プレート１３の中央部と外周部の流量が一定配分に近づく。一定配分となることで、各空気孔３６の混合性能を予測しやすい。直管パイプ３７に間隙が生まれたことで、間隙を燃焼用空気４３が通過することで対流伝熱により直管パイプ３７の温度維持に寄与するため、空気孔３６内部に火炎が戻った場合も温度が上昇しにくく、焼損を防止できる。直管パイプ３７の長さに特に指定はなく、特許文献１、特許文献２など従来の空気孔プレート３３と同様に、火炎安定性を図ることができる旋回流の形成が可能な長さであればよい。
【００６０】
直管パイプ３７の長さは指定しないが、逆火の可能性を下げるため、より短い方が望ましい。
【００６１】
直管パイプ３７の径は入口と出口で異なっていてもよく、縮小管や拡大管のようになっていてもよい。
【００６２】
また、特許文献２など従来の空気孔プレート１３を置き換えることで適用可能である。
【実施例６】
【００６３】
図１２は燃焼器バーナ付近の拡大断面図、図１３は燃焼器バーナ付近の拡大正面図である。尚、図１〜図１１と同一符号は同一部品を示す。本実施例は、例えば実施例１による燃料ノズルヘッダ１５、燃料ノズル１６と空気孔プレート１３の空気孔１４との関係を１つの集合体とし、これらを複数個組み合わせて１つの燃焼器３を構成したものである。そして、各燃料ノズルヘッダ１５へ燃料を供給する燃料供給系２を複数の燃料供給系２Ａ、２Ｂ、２Ｃに分岐して燃料４６を選択的に供給できるように、各燃料供給系２に燃料停止弁２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ（燃料調整弁でもよい）を設けている。上記構成とすることで、各実施例と同等の効果をもつ上、燃料供給系２Ａ、２Ｂ、２Ｃを選択して燃料４６を供給できるので、ガスタービンの負荷の変化に対応して最適な燃焼を行わせることができる。また、燃料ノズル１６の数が増減することで燃焼器１缶当たりの容量を容易に変更させることができる。本実施例によれば、実施例１を適用したものであるが、２から５による実施例においても適用可能である。
【００６４】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１  圧縮機
２  燃料供給系
３  燃焼器
４  タービン
５  発電機
６  ディフューザ
７  車室
８  燃焼室
９  燃焼器ライナ
１０  トランジションピース
１１  ライナフロースリーブ
１２  フロースリーブ
１３、３３、３８  空気孔プレート
１４、３６、４０  空気孔
１５  燃料ノズルヘッダ
１６  燃料ノズル
１７  ケーシング
２４  渦
２５  循環流領域
２６  燃料停止弁
３１  既存の空気孔プレート
３１Ａ  直管部
３１Ｂ  旋回部
３２  空気孔延長部
３４  薄板
３５  曲管パイプ
３７  直管パイプ
４１  大気空気
４２  高圧空気
４３  燃焼用空気
４４  高温・高圧ガス
４５  排ガス
４６  燃料
４８  予混合気
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013178047.tif 000009
【図８】
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【図９】
2013178047.tif 000011
【図１０】
2013178047.tif 000012
【図１１】
2013178047.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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