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Betrieb von Brennern für gasförmige Brennstoffe unter Einsatz einer aktiven Instabilitätskontrolle mit modulierendem Eingriff in den Haupt-Brennstoffstrom bei Brennern mit Haupt-und Pilot-Brennstoffzufuhr

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018385D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23

Publishing Venue

Siemens

Related People

Authors:
Andreas Heilos Stefan Dürselen Patrick Flohr Dr. Bernd Prade Dr. Michael Huth [+details]

Abstract

Beim Betrieb von Verbrennungssystemen, bei denen eine Verbrennung in Brennräumen mit hoher Leis- tungsdichte erforderlich ist (z.B. für die Verbren- nungssysteme von Gasturbinen), besteht grundsätz- lich die Gefahr der Ausbildung selbsterregter Verbrennungsschwingungen. Im Falle einer solchen Verbrennungsschwingung ergeben sich infolge der instationären Verbrennung und der hiermit ver- knüpften Modulation der Wärmefreisetzung zeitlich, räumliche Druckfelder im Verbrennungssystem, die im Falle ausreichend hoher Amplituden zur Schädi- gung bzw. Zerstörung verschiedenster Komponenten des Verbrennungssystems, aber auch außerhalb des Verbrennungssystems befindlicher Komponenten führen können. Eine besonders große Neigung zu derartigen selbsterregten Verbrennungsschwingun- gen besitzen die in den letzten Jahren zunehmend eingesetzten Vormisch-Verbrennungssysteme, bei denen der Brennstoff mit der Verbrennungsluft zur Reduktion der NO-Bildung vor der Reaktionszone im Bereich des Brenners mager vorgemischt wird. Für die Ausbildung einer selbsterregten Schwingung der Verbrennungsintensität sind folgende Vorausset- zungen erforderlich: [g183] die instationäre Änderung der Verbrennungs- intensität führt zu akustischen Druck- schwankungen und beeinflusst die Eingangs- randbedingungen für die Verbrennung selbst