用于含氢燃料的燃烧器及其低氮氧化物(NO_X)运转方法

摘要

本发明的目的在于提供一种可与燃烧速度快的含氢燃料相对应，既无损燃烧嘴的可靠性又能进行低NOx燃烧的燃气轮机燃烧器。本发明在燃烧室(12)的上游配置供给启动用燃料(51)及含氢燃料(62a)的第一燃料喷嘴(301)，在燃料过浓条件下对从第一燃料喷嘴供给的燃料进行燃烧而形成生成低氧浓度的燃烧气体的一次燃烧区域(区域A)。接着，使用第二燃料供给孔(12a)从第二燃料喷嘴(302)向燃烧室喷射含氢燃料(62b)，形成通过氢的氧化反应而还元在一次燃烧区域产生的NOx的还元区域(B区域)。最后，向燃烧室供给贫燃烧用空气(102a)，形成在燃料稀薄条件下对未燃烧部分的燃料进行燃烧二次燃烧区域(区域C)。

主权项

一种燃烧器，具备：使空气与燃料燃烧的燃烧室；以及从上述燃烧室的上游侧向上述燃烧室供给燃料的第一燃料喷嘴，其特征在于，具备第二燃料供给孔，该第二燃料供给孔用于向在燃料过浓条件下燃烧后的气体中供给含氢燃料，在比上述第二燃料供给孔靠燃烧气体流向的下游侧，设有向上述燃烧室供给空气的空气孔，从上述燃烧室内的气体流向上游依次形成有一次燃烧区域、即区域A，还原区域、即区域B，以及二次燃烧区域、即区域C三个区域，上述一次燃烧区域是使从上述第一燃料喷嘴供给的燃料在燃料过浓的条件下燃烧的区域；上述还原区域是利用从上述第二燃料供给孔供给的含氢燃料所含的氢对在上述一次燃烧区域产生的低氧浓度的燃烧气体中含有的氧氮化物，即NO_X进行还原的区域，上述二次燃烧区域是通过从上述空气孔喷入空气，使在上述一次燃烧区域和还原区域未燃烧而残留的未燃烧部分燃料在燃料稀薄条件下进行燃烧的区域。