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公开(公告)号：CN118517716A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410734928.6
申请日：2024-06-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明设计了本发明涉及燃气轮机低排放燃烧室应用技术领域，尤其涉及一种纯氢燃气轮机预混低排放燃烧室值班级。为解决扩散燃烧火焰温度极高，NOx排放控制难度极大的问题。包括点火器、法兰、值班级头部、燃料环腔和值班级导流罩，燃料环腔底端连接与值班级头部焊接，点火器从燃料环腔顶端穿过，与值班级头部持平，法兰与燃料环腔连接，值班级导流罩固结在值班级头部的外环壁上，导流罩与燃料环腔的外壳形成空气进口。本发明采用可调当量比预混燃烧技术，值班级为托举火焰，在不增加值班级头部预混长度的前提下有足够长的掺混距离，值班级预混段内湍流较强，可实现两者快速均匀掺混、燃料通过燃料环腔均匀供入预混段，有助于提高预混效果。
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公开(公告)号：CN116951472A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310829191.1
申请日：2023-07-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于主燃预膜雾化的多点分级低污染燃烧室头部结构，属于船舶液体燃料的燃气轮机燃烧室技术领域。解决现有技术中雾化效果不理想，污染物生成量较高的问题。包括主燃预膜雾化旋流器、整流罩和值班级旋流器，整流罩内设主燃预膜雾化旋流器和值班级旋流器，主燃预膜雾化旋流器包括主燃级油路通道、二级轴向旋流器、一级轴向旋流器和分通道，一级轴向旋流器设置在二级轴向旋流器内，一级轴向旋流器侧壁加工预膜雾化喷嘴腔和预膜喷嘴压力腔，预膜雾化喷嘴腔和预膜喷嘴压力腔通过旋流孔连通，主燃级油路通道与预膜喷嘴压力腔连通。燃油雾化水平得到提高，在满足整机性能参数的同时在小工况时提高燃油的雾化程度降低污染物排放水平。
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公开(公告)号：CN113719858B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202110988410.1
申请日：2021-08-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于燃气轮机燃烧室应用技术领域，具体涉及一种基于高低旋流匹配的天然气高效稳燃低排放燃烧室头部。本发明采用高旋流主燃级和低旋流值班级结合的设计，利用主燃级的高旋流提高燃烧效率，值班级的低旋流用来在全工况范围内稳定燃烧，低旋流值班级燃烧区中更短的烟气停留时间使得产生的NOx排放极低，低旋流值班级形成的托举火焰也不易出现回火、吹熄和烧蚀等情况。本发明中主燃级使用贫预混同轴分级燃烧方式，值班级采用低旋流预混燃烧方式，塔式旋流器的设计降低了旋流通道内的压力损失，先进的燃料供应方式可以提高燃料/空气掺混均匀性，还能提高燃烧室头部空间利用率，使燃烧室头部更加轻量化。
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公开(公告)号：CN110056906B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201910312864.X
申请日：2019-04-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种用于气态燃料燃烧室的同轴分级旋流和掺混一体化头部。包含三级掺混/旋流一体化旋流器、燃料导管、燃料腔和燃料支板，三级掺混/旋流一体化旋流器呈宝塔状排列，气体燃料由燃料导管进入燃料腔，并通过在圆周上对称分布的燃料支板和第一级掺混/旋流一体化旋流器内部通道按工况自动分配给各级掺混/旋流一体化旋流器和值班级，通往各个工作部件的燃料通道由燃料分配器控制，在头部出口处安装有一扩张型锥体稳焰罩。本发明具有结构紧凑、工况过度平稳、出口温度场均匀性好、工作范围宽、燃烧稳定性好、排放低、负荷适应性强、可在轻型燃机和重型燃机上通用等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110056906A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910312864.X
申请日：2019-04-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种用于气态燃料燃烧室的同轴分级旋流和掺混一体化头部。包含三级掺混/旋流一体化旋流器、燃料导管、燃料腔和燃料支板，三级掺混/旋流一体化旋流器呈宝塔状排列，气体燃料由燃料导管进入燃料腔，并通过在圆周上对称分布的燃料支板和第一级掺混/旋流一体化旋流器内部通道按工况自动分配给各级掺混/旋流一体化旋流器和值班级，通往各个工作部件的燃料通道由燃料分配器控制，在头部出口处安装有一扩张型锥体稳焰罩。本发明具有结构紧凑、工况过度平稳、出口温度场均匀性好、工作范围宽、燃烧稳定性好、排放低、负荷适应性强、可在轻型燃机和重型燃机上通用等优点。
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公开(公告)号：CN103900106B
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201410085310.8
申请日：2014-03-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种等离子体催化气态燃料的双燃料喷嘴，主要包括低温等离子体放电组件、气路组件、油路组件和喷嘴固定装置。裂解气燃料沿径向进入到放电组件的环形放电间隙中，在低温等离子体催化作用下发生重整反应，转化为热值更高的重整气，并且催化反应剩余的气体等离子微团，可以包含在重整气内部，提高其易燃性，最后经过气体导流板旋流而出，形成回流区，提高燃烧稳定性。本发明油路组件伸入到放电组件的外电极之中，不仅可以节省空间，而且可以对油气路控制供油状态，单独或同时开启，满足启动和变工况功率需求，还可以利用气路组件进行喷水操作，降低NOx排放。
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公开(公告)号：CN102980209B
公开(公告)日：2015-02-25
申请号：CN201210487871.1
申请日：2012-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F23R3/38
Abstract: 本发明提供了一种等离子催化点火一体化喷嘴。由低温等离子放电组件、燃油压力雾化喷嘴组件和高能等离子点火组件形成一种等离子辅助雾化和等离子点火的一体化喷嘴。利用阻挡介质均匀放电，使液态燃料部分裂解，产生大量气体活化组分，形成气液共存等离子微团，降低燃料活化能和点火能量，形成气体辅助雾化的物理条件，改善雾化效果。将等离子点火器布置在多点喷嘴中间，处于燃烧室低压区，等离子体与燃料雾化粒子较好的掺混发生化学反应，容易形成稳定的高温点火核心。采用等离子流直接点火，由于其具备独特的放电特性和较大的放电能量，并且能量高度集中，使燃气轮机的点火可靠性和点火的浓度极限得到了极大地提高。本发明可应用于燃气轮机燃烧室。
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公开(公告)号：CN103939942A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410085382.2
申请日：2014-03-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明的目的在于提供一种催化剂和等离子体协同催化燃料的强化旋流喷嘴，内电极包裹于阻挡介质陶瓷管内，端部封闭，外电极上、下部的内壁与陶瓷管外壁构成环形放电空间，多孔催化剂套管置于其中，通过同轴固定盘固定，外电极上部连接有燃料入口，外电极下部设有用于安装整个喷嘴的法兰盘；喷嘴中心体伸入到喷嘴壳体中，形成强旋流通道，通过螺纹连接，喷嘴壳体上开有多个斜切孔使燃料通过后形成较大的周向旋流速度，强化旋流。本发明将催化剂和低温等离子体协同催化作用与燃料强旋流技术相结合，可以使其发生重整反应转化为高热值燃料，增加活性产物，提高其燃烧特性，使火焰温度升高，同时改善燃料在燃烧室内的流场分布特性，保证燃烧稳定性。
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公开(公告)号：CN118517718A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410736020.9
申请日：2024-06-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及燃用柴油和天然气双燃料的燃气轮机低排放燃烧室头部，属于燃气轮机燃烧室技术领域。包括天然气进口管路、柴油进口管路、主燃一级旋流器和主燃级二旋流器，天然气进口管路、主燃一级旋流器、主燃级二旋流器从内到外顺次同轴布置，主燃级一级天然气燃料通过天然气进口管路进入主燃一级旋流器喷出，主燃级二级天然气燃料通过天然气进口管路顺次进入主燃一级旋流器、主燃级二旋流器喷出，柴油进口管路与主燃一级旋流器建立连接，主燃级柴油通过柴油进口管路进入主燃一级旋流器雾化喷出。本发明两种燃料切换过程无停机切换，适应性好；改善空气进气不均匀特性，值班级进气流量较小采用轴向旋流器，降低加工成本。
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