DE1011899B - Method for heating a multi-stage turbine system - Google Patents

Method for heating a multi-stage turbine system

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DE1011899B DES43735A DES0043735A DE1011899B DE 1011899 B DE1011899 B DE 1011899B DE S43735 A DES43735 A DE S43735A DE S0043735 A DES0043735 A DE S0043735A DE 1011899 B DE1011899 B DE 1011899B
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Description

Verfahren zum Aufheizen einer mehrstufigen Turbinenanlage Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufheizen einer mehrstufigen, mit Zwischenüberhitzung arbeitenden Turbinenanlage sowie ihrer Verbindungsleitungen mit dem Dampferzeuger in einem Dampfkraftwerk nach vorübergehender Einschränkung, wobei zeitweilig vor dem Wiederhochfahren die Temperatur mindestens des Arbeitsmittels, welches einer der Stufen zugeführt wird, durch Ändern seiner Menge erhöht wird.Method for heating a multistage turbine system The invention refers to a method for heating a multi-stage, with reheating working turbine system as well as its connecting lines with the steam generator in a steam power station after temporary restriction, with temporarily before restarting the temperature of at least the working medium, which one of the stages supplied is increased by changing its amount.

Es ist bekannt, zur Erhöhung der Temperatur der Einströmteile einer Dampfturbine während eines Sparbetriebes den als Kühldampf verwendeten Frischdampf, der nur etwa '/20/0 der normalen Dampfmenge beträgt, als Treibdampf für einen Strahlapparat zu verwenden, der Dampf höherer Temperatur als der des auf den Düsendruck des Sparbetriebes gedrosselten Frischdampfes aus der vom Motor - angetriebenen Turbine ansaugt. Hierdurch wird die Eintrittstemperatur des der Turbine zugeführten Dampfes erhöht. Eine derartige Maßnahme ist aber nur möglich, wenn der durch den Strahlapparat angesaugte Dampf einen niedrigeren Druck besitzt als der Frischdampf. Überdies ist diese Temperaturerhöhung auch begrenzt, da es nicht möglich ist, die Temperatur des den Dampferzeuger verlassenden Dampfes bei sinkender Last, wo die Dampftemperatur gleichfalls abfällt, zu erhöhen.It is known to increase the temperature of the inflow parts of a steam turbine during an economy mode to use the live steam used as cooling steam, which is only about 1/20/0 of the normal amount of steam, as motive steam for a jet apparatus, the steam at a higher temperature than that of the aspirates driven turbine - the nozzle pressure of the saving operation throttled live steam from the engine. This increases the inlet temperature of the steam supplied to the turbine. Such a measure is only possible if the steam sucked in by the jet apparatus has a lower pressure than the live steam. Moreover, this temperature increase is also limited, since it is not possible to increase the temperature of the steam leaving the steam generator when the load drops, where the steam temperature also drops.

Erfindungsgemäß wird die Temperaturerhöhung dadurch erreicht, daß eine Teilmenge des aus Anlageteilen des Dampferzeugers austretenden Arbeitsmittels vom Durchfluß mindestens einer der nachgeschalteten Turbinenstufen und/oder Überhitzerteile ausgenommen wird. Die Veränderung der Dampfmenge kann auch nach Maßgabe der zwischen der Turbinen- und der Kesselanlage gemessenen Temperatur erfolgen. Es kann sich auch empfehlen, dem durch die Zwischenüberhitzer zwischen den einzelnen Turbinenstufen strömenden dampfförmigen Arbeitsmittel Dampf höherer Temperatur zuzusetzen. Es kann auch zweckmäßig sein, daß man den zwecks Temperaturerhöhung zuzusetzenden Dampf dem Dampferzeuger vor dem letzten Überhitzer entnimmt. Man kann auch aus einer vorhergehenden Zwischenüberhitzerstufe kommenden Dampf dem der folgenden Überhitzerstuf ' e zuströmenden oder dem aus der folgenden Überhitzerstufe austretenden Dampf zusetzen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann man durch Entnahme einer Teilmenge des Arbeitsmittels vor seinem Durchlauf durch mindestens die letzte überhitzerheizfläche die Temperatur der die nachgeschalteten Heizflächen- und Turbinenteile noch durchströmenden restlichen Arbeitsmittelmenge erhöhen. Man kann auch durch Entnahme einer Teilmenge des Arbeitsmittels an seinem Austritt aus den einzelnen Turbinenstufen die Temperatur der restlichen Menge des Arbeitsmittels bei seiner Durchströmung durch die nachgeschalteten Zwischenüberhitzer erhöhen. Es kann sich empfehlen, eine Teilmenge des aus einer höheren Turbinenstufe austretenden Dampfes unter Umgehung des Zwischenüberhitzers dem aus der nachgeschalteten Turbinenstufe austretenden Dampf zuzurnischen. Ferner kann man auch eine Teilmenge des aus einer höheren Turbinenstufe austretenden Dampfes unter Umgehung der Zwischenüberhitzer dem in die letzte Turbinenstufe eintretenden Dampf zumischen.According to the invention, the temperature increase is achieved in that a partial amount of the working medium emerging from the system parts of the steam generator is excluded from the flow of at least one of the downstream turbine stages and / or superheater parts. The change in the amount of steam can also take place in accordance with the temperature measured between the turbine system and the boiler system. It can also be advisable to add steam at a higher temperature to the vaporous working medium flowing through the reheater between the individual turbine stages. It can also be useful to remove the steam to be added for the purpose of increasing the temperature from the steam generator before the last superheater. May be added to the following Überhitzerstuf 'e incoming or outgoing from the following superheating stage vapor, from a previous intermediate superheater stage upcoming vapor. In a further embodiment of the invention, by removing a portion of the working medium before it passes through at least the last superheater heating surface, the temperature of the remaining working medium flowing through the downstream heating surface and turbine parts can be increased. You can also increase the temperature of the remaining amount of the working medium as it flows through the downstream reheater by removing a portion of the working medium at its outlet from the individual turbine stages. It may be advisable to mix a portion of the steam emerging from a higher turbine stage with the steam emerging from the downstream turbine stage, bypassing the reheater. Furthermore, a partial amount of the steam emerging from a higher turbine stage can also be admixed with the steam entering the last turbine stage, bypassing the reheater.

Von thermischen Kraftwerken, die an größere Wasserkraftwerke angeschlossen sind, wird vielfach verlangt, daß sie bei vorübergehender Einschränkung des normalen Betriebszustandes, z. B. während der Nacht oder des Wochenendes, in der Lage sind, mit sehr schwacher Last durchzufahren, um die mögliche Leistung der Wasserkraftwerke nicht oder nur unbedeutend reduzieren zu müssen. Bei thermischen Anlagen, die mit Zwischenüberhitzung arbeiten, sind die üblicherweise zur Verfügung stehenden bekannten Mittel zur Regelung der Dampftemperatur am Austritt des Dampfes aus den Zwischenüberhitzer-Rohrsystemen nicht in der Lage, ein sehr starkes Absinken der Zwischenüberhitzer - Austrittstemperatur des Dampfes bei sehr schwacher Last zu verhindern. Die Folge davon ist, daß sich der Teil der Turbine, der von dem aus den Zwischenüberhitzern kommenden Dampf durchströmt wird, stark abkühlt. Beim Wiederhochfahren der Anlage darf aber die Dampftemperatur am Austritt der Zwischenüberhitzer nur allmählich gesteigert werden, um ein zu schnelles und daher schädliches Erw, ärmen der Turbinenteile zu vermeiden. Diese Empfindlichkeit der Turbinenanlage erschwert natürlich ihr gewünschtes schnelles Hochfahren und dasjenige des Dampferzeugers erheblich und bewirkt zudem noch häufig" daß die Endstufen der Turbine vorübergehend, mit Dampf von hoher Feuchtigkeit arbeiten müssen.From thermal power plants that are connected to larger hydroelectric power plants, it is often required that they are temporarily restricted in the normal operating condition, z. B. during the night or the weekend, are able to drive through with a very low load in order not to have to reduce the possible performance of the hydropower plants or only to an insignificant extent. In thermal systems that work with reheating, the known means usually available for regulating the steam temperature at the outlet of the steam from the reheater pipe systems are not able to reduce the reheater - outlet temperature of the steam at a very low load impede. The consequence of this is that the part of the turbine through which the steam coming from the reheater flows cools down considerably. When the system is restarted, however, the steam temperature at the outlet of the reheater may only be increased gradually in order to avoid too rapid and therefore harmful heating of the turbine parts. This sensitivity of the turbine system makes the desired rapid start-up and that of the steam generator considerably more difficult, and in addition often causes "the output stages of the turbine to work temporarily with steam of high humidity.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird es möglich, die vorstehend geschilderten Nachteile erheblich zu vermindern oder gänzlich zu beseitigen. Damit wird ein Aufheizen der gesamten Turbinenanlage sowie ihrer Verbindungsleitungen mit dem Dampferzeuger in dem gewünschten Ausmaß ermöglicht, so daß man die Anlage anschließend sehr schnell hochfahren kann, ohne den Eintritt von Schäden b-efürchten zu müssen. Die Erfindung ermöglicht es also, die in Frage kommenden Anlageteile und insbesondere die vom zwischenüberhitzten Dampf durchströmten Teile der Turbine vor dem Hochfahren auf eine Temperaturhöhe zu bringen oder auf solchen Temperaturen züi halten, die wesentlich näher an den für die Normallast benötigten Temperaturen liegen. Es ist offensichtlich, daß somit das Hochf ah#ren wesentlich erleichtert und beschleunigt werden kann.With the help of the method according to the invention it becomes possible to achieve the above Significantly reduce or completely eliminate the disadvantages described. In order to the entire turbine system and its connecting lines are heated up with the steam generator to the extent desired, so that you can use the system can then start up very quickly without fear of damage to have to. The invention thus makes it possible to use the system parts in question and in particular the parts of the turbine through which the reheated steam flows Bring to or to such temperatures before starting up keep züi, which are much closer to the temperatures required for normal load lie. It is obvious that this makes starting up a lot easier and can be accelerated.

Die Veränderung der Dampfmenge erfolgt zweckmäßig nach Maßgabe der zwischen der Turbinen- und der Kesselanlage gemessenen Temperatur. Die dazu benötigten üblichen, von Hand oder automatisch betätigten Einrichtungen können zweckentsprechend derart ausgebildet sein, daß sie auf eine gewünschte Dampftemperatur am Eintritt oder Austritt z. B. eines Zwischenüberhitzers regeln, wobei der Sollwert,dieser Temperatur entsprechend den gewünschten Werten verstellbar sein kann. Hierdurch kann leicht e#rmÖglicht werden, den Vorgang des Aufheizens Ader Anlage vor dem Hochfahren der zulässigen Temperaturkurve in Funktion der Zeit anzupassen. Man kann z. B. für die Zuführung einer bestimmten Menge heißeren Dampfes, wie etwa Frischdam-pf, zu dem durch die Zwischenüberhitzer oder Turbinen strömenden Dampf oder zur Entnahme einer Teihnenge des Arbeitsmittels an bestimmten Stellen aus dem Arbeitsmittelstrom in viel-en Fällen ein durch Hand verstellbar-es Drosselorgan benutzen.The change in the amount of steam is expediently carried out in accordance with the temperature measured between the turbine and boiler system. The ones needed for this usual, manually or automatically operated devices can be used appropriately be designed in such a way that it is set to a desired steam temperature at the inlet or exit z. B. regulate a reheater, the setpoint, this Temperature can be adjustable according to the desired values. Through this can easily be enabled the process of heating up the system prior to powering up to adapt to the permissible temperature curve as a function of time. You can z. B. for the supply of a certain amount of hotter steam, such as fresh steam, to the steam flowing through the reheater or turbines or for extraction A part of the working medium at certain points from the working medium flow in many cases, use a throttle device that can be adjusted by hand.

Bei Anlagen init mehrfacher Zwischenüberhitzung, für welche das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft ist, dürfte -es meistens genügen, die Dampf -temperatur am Eintritt des ersten Zwischenüberhitzers in der geschilderten Weise zu erhöh-en, -,vobei naturgemäß als Folge auch die Dampftemperaturen in den folgenden Zwischenüberhitzerstufen ebenfalls erhöht werden. Hierdurch kommen auch die hinter die erste Zwischenübe-rhitzu-ngsstufe geschalteten Teile der Turbine gleichfalls auf höhere Temperaturen. Sofern es erwü,nscht ist, die Dampftemperaturen z. B. am Eintritt des zweiten oder der weiteren Zwisch-enüberhitzer noch zusätzlich zu erhöhen, so kann auch diesen in zweckentsprechender Weise Frischdampf zugeführt oder die Menge des diese Zwischenüberhitzer durchströmenden Arbeitsmittels verringert werden. Ebenso ist es z. B. aurch möglich, den tiefer gelegenen Zwischenüberhitzerstufen Dampf von der nächsthöheren Zwischenüberhitzerstufe zuzuführen. Es ist denkbar, daß in einer Anlage alle erfindungsgemäßen Möglichkeiten zum Aufheizen gemeinsam miteinander oder aufeinander abgestimmt benutzt werden, jedoch dürfte es in der Regel ausreichend sein, wenn für den Aufheizvorgang nur eine Schaltungsmöglichkeit angewendet wird, wobei sich die Auswahl der bevorzugten Maßnahmen nach der jeweils gegebenen Zweckmäßigkeit richten kann. Das erfindungsgemäße Verfahren kann außer zum' Aufheizen auch zum Warmhalten des vor oder insbesondere hinter dem ersten Zwischenüberhitzer befindlichen Teils der Turbinenanlage sowie ihrer Verbindtungsleitungen mit dem Dampferzeuger vor dem Hochfahren dienen. Ferner kann das Verfahren auch zur Verhinderung einer zu schnellen Abkühlung von Teilen der Anlagen bei starkem Rückgang der Last benutzt werden. Es ist auch geeignet zur Einhaltung einer Mindesttemperatur des Dampfes an seinem Ein-oder Austritt in die einzelnen Turbinenstufen bzw. Zwischenüberhitzer.In systems with multiple reheating, for which the inventive Method is particularly advantageous, the steam temperature should usually suffice at the inlet of the first reheater in the manner described above, -, whereby naturally as a consequence also the steam temperatures in the following reheater stages can also be increased. This also brings you behind the first intermediate training stage switched parts of the turbine also to higher temperatures. If so desired is, the steam temperatures z. B. at the inlet of the second or further intermediate superheater still additionally increase, this can also be live steam in an appropriate manner supplied or the amount of the working medium flowing through this reheater be reduced. It is also z. B. also possible, the lower reheater stages To supply steam from the next higher reheater stage. It is conceivable that all heating possibilities according to the invention in one system together be used with each other or in concert, but it should be used in the Usually this is sufficient if there is only one possible circuit for the heating process is applied, the selection of the preferred measures depending on the particular given expediency. The inventive method can except for 'heating up also for keeping warm the before or especially after the first reheater located part of the turbine system and its connecting lines with the Serve steam generator before starting up. Furthermore, the method can also be used to prevent parts of the system cool down too quickly if the load drops sharply to be used. It is also suitable for maintaining a minimum temperature of the Steam at its inlet or outlet in the individual turbine stages or reheater.

Weitere Merkmale der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung und aus der Zeichnung zu entnehmen, in der am Beispiel eines Prinzipschaltbildes Ausführungsmöglichkeiten des Verfahrens dargestellt sind und an Hand eines Diagramms du Wesen der Erfindung erläutert ist.Further features of the invention will become apparent from the following description and from the drawing, the example of a principle circuit diagram of possible embodiments of the method are shown in and explained with reference to a diagram du essence of the invention.

In der Fig. 1 ist ein Dampfkraftwerk schematisch dargestellt, in welchem der Dampferzeuger mit 1, seine Speisepumpe mit 2, der Vorwärmer mit 3 und das Rohrsystern in der Brennkammer mit 4 bezeichnet ist. Das Rohrsystern ist weiterhin über den Abscheider 5 mit dem Überhitzer verbunden, der in zwei Teile 6 und 7 aufgeteilt ist. Von dem letzteren führt die Hauptdampfleitung8 in die Turbinenanlage, die au's dem Hochdruckteil 9, dem Mitteld#ruckteil 10 und dem Niederdruckteil 11 besteht und mit einem Nutzleistungsempfänger, z. B. einem Generator 12, verbunden ist. Vom Hochdruckteil 9 führt eine Leitung 13 in den ersten Zwischenüberhitzer 14,und von diesem eine. Leitung 15 in den Mitteldruckteil 10 der Tuxbinenanlage. Von hier fü-hrt eine Leitung 16 in den zweiten Zwischenüberhitzer 17 und von diesem eine Leitung 18 in den Niederdruckteil 11 der Turbine. Dieser letzte Turbinenteil ist über eine Leitung 19 an den Kondensator 20 angeschlossen, der mit hier nicht dargestellten üblichen Einrichtungen bzw. mit der zur Speisepumpe 2 führenden Leitung 21 verbunden ist.In FIG. 1 , a steam power plant is shown schematically in which the steam generator is denoted by 1, its feed pump by 2, the preheater by 3 and the pipe system in the combustion chamber by 4. The pipe system is also connected to the superheater via the separator 5 , which is divided into two parts 6 and 7 . From the latter, the main steam line 8 leads into the turbine system, which consists of the high pressure part 9, the middle pressure part 10 and the low pressure part 11 and is equipped with a useful power receiver, e.g. B. a generator 12 is connected. A line 13 leads from the high-pressure part 9 into the first reheater 14, and from this one. Line 15 in the medium pressure part 10 of the Tuxbinenanlage. From here a line 16 leads into the second reheater 17 and from this a line 18 leads into the low-pressure part 11 of the turbine. This last turbine part is connected via a line 19 to the condenser 20, which is connected to conventional devices (not shown here) or to the line 21 leading to the feed pump 2.

Vor dem letzten Teil 7 des überhitzers zweigt eine Umgehungsle#itung 22 ab, die mit einem Absperrorgan 23 versehen ist und in die vom Hochdruckteil 9 der Turbinenanlage kommende Leitung 13 vor dem ersten Zwischenüberhitzer 14 einmündet. Von dieser Umgehungsleitung 22 zweigt fernerhin noch eine mit dem Organ 24 absperrba.Te Leitung 25 ab, die in die vorn. Mitteldruckteil 10 der Turbinenanlage kommende Leitung 16 vor dem zweiten Zwischenüberbitzer 17 einmündet. Ferner zweigt von dieser Umgehungsleitung 22 noch eine mit dem Absperrorgan 26 versehene I-,eitung 27 ab, die, was jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt ist, z. B. an einer zweckmäßigen Stelle mit dem Anlageteil verbunden sein kann, der sich hinsichtlich, der Führung des Arbeitsmittels vom Eintritt in den Kondensator 20 bis zum Eintritt in den Vorwä..rmer 3 erstreckt. Die übliche mit dem Absper#rorgan 28 versehene Bypaßleitung 29 z#Neigt vor dem Ventil 30 in der Hauptdampfleitung 8 von dieser ab. Von der Hauptdampfleitting 8 zweigen ferner hinter dem Ventil 30 die Leitungen 31, 32, 33, 34 ab. Sie sind mit je einem Absperrorgan 35 bzw. 36, 37, 38 versehen. Die Leitung 31 umgeht den Hochdruckturbinenteil 9 und mündet in die zum ersten Zwischenüberhitzer 14 führende Leitung 13 ein. Die Leitung 32 umgeht ebenfalls den Hochdruckteil 9 der Turbine und mündet i 4 .' die aus dem ersten Zwischenüberhitzer 14 austretende` Leitung 15 ein. Mit der Leitung 33 wird sowohl der Hochdruck- als auch der Mitteldruckteil der Turbinenanlage umgangen. Diese- Leitung ist mit der in den zweiten Zwischenüberhitzer 17 führenden Leitung 16 verbunden. Die ebenfalls den Hochdruck- und Mitteldruckteil der Turbine umgehende Leitung 34 mündet in die vorn zweiten Zwischenüberhitzer 17 zum Niederdruckteil 11 der Türbine führende Leitung 18 ein.A bypass line 22 branches off before the last part 7 of the superheater, which is provided with a shut-off device 23 and opens into the line 13 coming from the high pressure part 9 of the turbine system upstream of the first reheater 14. From this bypass line 22 also branches off a line 25 which can be shut off with the organ 24 and which leads into the front. Medium-pressure part 10 of the turbine system coming line 16 opens in front of the second intermediate superbeater 17. Furthermore, from this bypass line 22 another provided with the shut-off device 26 branches off I-, line 27 , which, however, is not shown in the drawing, for. B. can be connected to the system part at an appropriate point, which extends with regard to the management of the working medium from the entry into the condenser 20 to the entry into the preheater 3 . The usual bypass line 29 provided with the shut-off element 28 inclines in front of the valve 30 in the main steam line 8 from the latter. The lines 31, 32, 33, 34 branch off from the main steam pipe 8 behind the valve 30. They are each provided with a shut-off device 35 or 36, 37, 38 . The line 31 bypasses the high-pressure turbine part 9 and opens into the line 13 leading to the first reheater 14. The line 32 also bypasses the high-pressure part 9 of the turbine and opens into i 4. ' the line 15 emerging from the first reheater 14. With the line 33 , both the high pressure and the medium pressure part of the turbine system are bypassed. This line is connected to the line 16 leading into the second reheater 17 . The line 34, which likewise bypasses the high-pressure and medium-pressure parts of the turbine, opens into the line 18 leading to the second intermediate superheater 17 at the front to the low-pressure part 11 of the door bine.

An die vom Hochdruckteil 9 der Turbinenanlage kommende Leitung 13 ist eine Leitung 39 angeschlossen, die in die aus dem Mitteldruckteil 10 der Turbine kommende Leitung 16 einmündet und das Absperrorgan 40 besitzt. Ferner z-,veigt von der Leitung 13 noch eine mit einem Absperrorgan 41 versehene Leitung 42 ab, die in die zum Niederdruckteil der TÜT-binenanlage führende Leitung 18 einmündet. Aus der Leitung 13 zweigt ferner noch eine mit dem Organ 43 absperrbare Leitung 44 ab, die unter Umgehung der Zwischenüberhitzer 14 und 17 sowie des Mitteldruck-und Niederdruckteils 10 und 11 der Turbinenanlage beispielsweise ebenfalls an einer zweckmäßigen Stelle in den nicht dargestellten Anlag,-.teil zwisch-,-n Kondensatoreintritt und Vorwärmereintritt einmünden kann. Auch von der Austrittsleitung 16 des Mitteldruckteils 10 der Turbine ist eine Leitung 45, die mit einem Absperror.gan 46 versehen ist, abgezweigt, die unter Umgehung des Niederdruckteils 11 der Turbine z. B. auch in den vorerwähnten, nicht dargestellten Anlageteil führen kann.A line 39 is connected to the line 13 coming from the high pressure part 9 of the turbine system , which opens into the line 16 coming from the medium pressure part 10 of the turbine and has the shut-off element 40. Furthermore, a line 42, provided with a shut-off element 41, branches off from line 13 and opens into line 18 leading to the low-pressure part of the TÜT turbine system. From the line 13 a line 44 that can be shut off with the organ 43 branches off, which bypassing the reheaters 14 and 17 and the medium-pressure and low-pressure parts 10 and 11 of the turbine system, for example also at an appropriate point in the system, not shown. part between -, - n condenser inlet and preheater inlet. Also from the outlet line 16 of the medium pressure part 10 of the turbine is a line 45, which is provided with a Absperror.gan 46, branched off, bypassing the low pressure part 11 of the turbine z. B. can also result in the aforementioned, not shown part of the plant.

Vom Austritt des Zwischenüberhitzers 14 z,%veigt eine Leitung 47 ab, die den Mitteldruckteil 10 der Turbine umgeht und über das Absperrorgan 48 mit der zu dem zweiten Zwischenüberhitzer 17 führenden Leitung 16 verbunden ist. Ferner wird der Mitteldruckteil 10 der Turbine noch von der Leitung49 umgangen, die unter Zwischenschaltung eines Absperrorgans 50 in die aus dem Zwischenüberhitzer 17 austretende Leitung 18 einmündet.From the outlet of the intermediate superheater 14 z,% veigt a line from 47, bypassing the intermediate-pressure section 10 of the turbine and is connected via the shut-off 48 with the leading to the second reheater 17 line sixteenth Furthermore, the medium-pressure part 10 of the turbine is bypassed by the line 49 which, with the interposition of a shut-off element 50, opens into the line 18 emerging from the reheater 17.

In dem Diagramm der Fig. 2 ist über den Heizflächen des in Fig. 1 dargestellten Dampferzeugers der grundsätzliche Temperaturverlauf des Arbeitsmittels bei verschiedenen Betriebszuständen dargestellt. Die Kurve 1 zeigt den Temperaturverlauf des Arbeitsmittels etwa bei normaler Last. Das die mit K bezeichnete Heizfläche des Dampferzeugers durchströmende Arbeitsmittel hat im Punkt a- seine Höchsttemperatur erreicht, die beim Durchströmen durch die mit HD bezeichnete Hochäruckstufe, der Turbinenanlage absinkt und anschließend in der mit Z, bezeichneten Heizfläche des ersten Zwischenüberhitzers wieder auf den Punkt b ansteigt. Beim Durchströmen der mit MD bezeichneten Mitteldruckstufe der Turhinenanlage fällt die Temperatur des Arbeitsmittels wieder ab, um beim Durchströmen durch den mit Z2 bezeichneten zweiten Zwischenüberhitzer auf den Punkt c anzusteigen. Beim Entspannen in dem mit ND bezeichneten Niederdruckteil der Turbine sinkt die Temperaturdann- endgültig aufdie im Kondensator herrschende Temperatur ab. In Kurve 2 ist in entsprechender Weise der Temperaturverlauf des Arbeitsmittels während des eingeschränkten Betriebszustandes dargestellt, während die KZ-urve 3 den Temperaturverlauf des Arbeitsmittels zeigt, wie er durch Veränderung der Arbeitsmittelmenge erfindungsgemäß beeinflußt werden kann. Aus der Kurve 3 geht hervor, daß die Temperatur des aufgeheizten Arbeitsmittels -wesentlich näher an den für die Normallast benötigten Temperaturen liegen.In the diagram of FIG. 2, the basic temperature profile of the working medium in different operating states is shown above the heating surfaces of the steam generator shown in FIG. 1. Curve 1 shows the temperature profile of the working medium under normal load. The working medium flowing through the heating surface of the steam generator marked with K has reached its maximum temperature at point a, which falls when flowing through the high pressure stage of the turbine system marked with HD and then rises again in the heating surface of the first reheater marked with Z, to point b . When flowing through the medium-pressure stage of the turbine system, labeled MD, the temperature of the working medium drops again, in order to rise to point c when flowing through the second reheater labeled Z2. While relaxing in the region labeled ND low-pressure part of the turbine decreases the Temperaturdann- final aufdie in the capacitor prevailing temperature. Curve 2 shows the temperature profile of the working fluid during the restricted operating state, while the KZ curve 3 shows the temperature profile of the working fluid as it can be influenced according to the invention by changing the amount of working fluid. From curve 3 it can be seen that the temperature of the heated working medium is much closer to the temperatures required for normal load.

Wenn nach vorübergehender Einschränkung des normalen Betriebszustandes die Anlage wieder hochgefahren werden soll, kann der Dampferzeuger z. B. so betrieben werden, daß rechtzeitig vor dem Wiederhochfahren durch öffnen des Ventils 23 in der Leitung 22, die aus dem Rohrsystem der überhitzerheizflächen 6 und 7 abgezweigt ist, die Menge des den -CTberhitzerteil 7 durchströmenden Arbeitsmittels verringert wird. Hierdurch wird der diesen nachgeschalteten übeT-hitzerteil du"rchströmende Dampf höher erhitzt, so daß in den Hochdruckteil,der Turbine 9 ein heißeres Arbeitsmittel eintreten und damit ein Aufheizen dies-es während der Einschränkung des normalen Betriebszustandes abgekühlten Turbinenteils stattfinden kann. Infolgedessen ist auch das diesen Turbinenteil verlassende Arbeitsmittel noch verhältnismäßig heißer, als es während der Dauer der Einschränkung gewesen ist, so daß auch alte nachgeschalteten Anlageteile und Überhitzer von heißerem Arbeitsmittel durchflossen werden. Der aus dem Rohrsystem des überhitzers abgezweigte Dampfanteil kann z. B. in seiner gesamten Menge entweder der in den ersten Zwischenüberhitzer 14 oder der in den zweiten Zwischenüberhitzer 17 eintretenden Arbeitsmittelmenge zugesetzt werden. In jedem Fall ist er heißer als das aus der Turbinenanlage austretende Arbeitsmittel und kann somit auch die Zwischenüberhitzer 14 und 17 mit aufheizen. Die Menge des den Überh#itzerteil 7 durchströmenden Dampfes kann auch durch Betätigen des Absperrorgans 26 in der Leitung 27, die ebenfalls zwischen den h-,iden Überhitzerteilen 6 -und 7 abzweigt, derart vermindert werden, daß der diesen Überhitzerteil 7 noch durchströmende Dampf stärker erhitzt wird und somit ein Aufheizen der nachgeschalteten Anlageteile bewirken kann.If the system is to be restarted after a temporary restriction of the normal operating state, the steam generator can e.g. B. be operated so that in good time before restarting by opening the valve 23 in the line 22, which is branched from the pipe system of the superheater heating surfaces 6 and 7 , the amount of the -CT superheater part 7 flowing through the working medium is reduced. As a result, the steam flowing downstream of it is heated to a higher level, so that a hotter working medium can enter the high-pressure part of the turbine 9 , and the turbine part, which has been cooled down during the restriction of the normal operating state, can be heated up The working medium leaving this turbine part is still relatively hotter than it was during the duration of the restriction, so that hot working medium also flows through old downstream system parts and superheaters can be added to the amount of working medium entering the first reheater 14 or the second reheater 17. In any case, it is hotter than the working medium leaving the turbine system and can therefore also heat the reheaters 14 and 17. The amount of the superheater The steam flowing through part 7 can also be reduced by actuating the shut-off element 26 in the line 27, which also branches off between the h-, iden superheater parts 6 and 7 , so that the steam still flowing through this superheater part 7 is heated more intensely and thus heats up the downstream system components can cause.

Eine andere Möglichkeit zur Aufheizung der Kessel-bzw. Turbinenanlage besteht darin, daß man eine Teilmen-ge des der Hochdruckturbinenstufe 9 zuströmenden Artieitsmittels abzweigt und diese abgezweigte Arbeitsmittelmenge je nach Bedarf über die Leitungen 31, 32, 33, 34 den nachgeschalteten Anlageteilen zuführt. Noch eine andere Möglichkeit der Aufheizung besteht darin, daß man aus dem aus dem. H#ochdruckteil der Turbine austretenden Arbeitsmisttel eine- regelbare Teilmenge abzweigt und diese unter Umgehung des Mitteldruckteils der Turbine dem nachgeschalteten Zwischenüberhitzer oder Turbinenteil zuführt. Eine weiteree Möglichkeit zur Aufheizung besteht darin, daß eine regelbare- Arbeitsmittelmenge vom Austritt des Hochdruck- bzw. des Mitteldruckteils der Turbine abgez-weigt und überhaupt vom Durchfluß durch die nach,geschalteten Zwischenüberhitzer bzw. Turbinenteile ausgenommen und z. B. in den Kreislauf des Arbeitsmittels zwischen Kondensatoreintritt und Vorwärmereintritt wieder eingeführt wird. Noch eine weitere Möglichkeit der Aufheizung kann vorgesehen werden, indem eine regelbare Teilmenge des aus dem ersten Zwischienüberhitzer 14 austretenden Dampfes über die Leitung 47 abgezweigt -und unter Umgehung der Mitteldruckturbine dern nachfolgenden Zwischenüberhitzer 17 oder über die Leitung 49 dem vom zweiten Zwischenüberhitzer 17 kommenden Dampf zugeführt wird.Another way to heat the boiler or. Turbine system is that it ge Teilmen-a of the high-pressure turbine stage branches 9 inflowing Artieitsmittels and this diverted amount of work equipment, 33, 34 supplies the downstream equipment as required via lines 31, 32nd Another way of heating up is to get out of the. Working mistletoe exiting the high-pressure part of the turbine branches off a controllable partial quantity and feeds this to the downstream reheater or turbine part, bypassing the medium-pressure part of the turbine. Another possibility for heating is that a controllable amount of working medium is diverted from the outlet of the high pressure or medium pressure part of the turbine and excluded from the flow through the downstream reheater or turbine parts and z. B. is reintroduced into the circuit of the working medium between the condenser inlet and the preheater inlet. Yet another possibility of heating can be provided by branching off a controllable partial amount of the steam exiting the first intermediate superheater 14 via line 47 and bypassing the medium-pressure turbine to the subsequent intermediate superheater 17 or via line 49 to the steam coming from the second intermediate superheater 17 will.

Während die Maßnahmen zur Aufheizung vor dem Wiederhochfahren am Beispiel eines unterkritisch betriebenen Zwangdurchlaufdampferzetigers beschrieben sind, so können diese Maßnahmen mit dem gleichen und schnellen Erfolg auch bei einem Trommelkessel oder, besonders vorteilhaft, bei einem überkritisch betriebenen Dampferzeuger angewendet werden. In letzterem Fall muß darauf geachtet werden, daß ebenso wie auch im unterkritisch betriebenen Dampferzeuger nach Abzweigung einer Teilmenge des Arbeitsmittels zur Verminderung der durch den letzten Teil des Rohrsystems des Dampferzeugers strömenden Arbeitsmittellnenge noch eine ausreichend hohe Er- hitzung des Arbeitsmittels im nachgeschalteten Rohrsystem möglich ist" um die gewünschte Aufheizung wirksam werden zu lassen.While the measures for heating up before restarting are described using the example of a subcritically operated once-through steam generator, these measures can also be used with the same and quick success in a drum boiler or, particularly advantageously, in a supercritically operated steam generator. In the latter case it must be ensured that, like in the subcritical-powered steam generator according to diversion of a partial quantity of the working fluid to reduce the air flowing through the last part of the pipe system of the steam generator Arbeitsmittellnenge yet a sufficiently high ER- overheating of the working medium in the downstream pipe system possible " to allow the desired heating to take effect.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE. 1. Verfahren zum Aufheizen einer mehrstufigen, mit Zwischenüberhitzung arbeitenden Turbinenanlage sowie ihrer Verbindungsleitungen mit dem Dampferzeuger in einem Dampfkraftwerk nach vorübergehender Einschränkung, wobei, zeitweilig vor dem Wiederhochfahren die Temperatur mindestens des Arbeitsmittels, welches einer der Stufen zugefüh.rt wird, durch Ändern seiner Menge erhöht wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teilmenge des aus Anlageteilen des Dampferzeugers austretenden Arbeitsmittels vom Durchfluß mindestens einer der nachgeschalteten Turbinenstufen und/oder Überhitzerteile ausgenommen wird. PATENT CLAIMS. 1. A method for heating up a multi-stage turbine system working with reheating and its connecting lines with the steam generator in a steam power plant after a temporary restriction, whereby, temporarily before restarting, the temperature of at least the working medium which is fed to one of the stages by changing its amount is increased, characterized in that a partial amount of the working medium emerging from the system parts of the steam generator is excluded from the flow of at least one of the downstream turbine stages and / or superheater parts. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der vom Durchfluß ausgenommenen Teilmenge des Arbeitsmittels na,ch Maßgabe der zwiechen der Turbinen- und der Kesselanlage gemessenen Temperatur erfolgt. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem durch die Zwischenüberhitzer zwischen den einzelnen Turbinenstufen strömenden dampfförmigen Arbeitsmittel Dampf höherer Temperatur zugesetzt wird. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zwecks Temperaturerhöhung zuzu,setzende Dampf dein Dampferzeuger vor dem letzten Überhitzer entnommen wi;rd. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einer vorhergehenden Zwischenüberhitzerstufe kommende Dampf dem der folgenden, überhitzerstufe zuströmenden Dampf zugesetzt wird. 6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der'aus einer vcrhergehenden Zwischenüberhitzerstufe stammende Dampf dem aus der folg-enden überhitzerstufe austretenden Dampf zugesetzt wird. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Entnahme einer Teilmenge- de Arbeitsmittels vor seinem Dur-chlauf du-rch mindestens die letzte Überhitzerheizfläche die Temperatur der die nachgeschalteten Heizfläch--n- und Turbinenteile noch durchströmenden restlichen Arbeitsmittelmenge erhöht wir.d. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch Entnahme einer Teilmenge dies Arbeitsmittels an seinem Austritt aus den einzelnen Turbinenstufen die Temperatur der restlichen Menge des Arbeitsmittels bei seiner Durchströmung durch die nachgeschalteten Zwi-schenübeirhitzer erhöht wird. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teilmenge des auseiner höheren Turbinenstufe austretenden Dampfes unter Umgehung des Zwischenüberhitzers dem aus der nachgeschalteten Turbinenstufe austretenden Dampf zugemischt wi"rd. 10. Verf ahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teilmenge des aus einer höheren Turbinenstufe austretenden Dampfes unter Umgehun,g der Zwischenüberhitzer dem in die letzte Turbinenstufe eintretenden Dampf zugernischt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 606 237, 676 515, 920 548; schweizerische Patentschrrift Nr. 101878. 2. The method according to claim 1, characterized in that the change in the partial amount of the working medium excluded from the flow takes place according to the temperature measured between the turbine and the boiler system. 3. The method according to claim 1, characterized in that the vaporous working medium flowing through the reheater between the individual turbine stages, steam at a higher temperature is added. 4. The method according to claim 3, characterized in that the for the purpose of increasing the temperature zuzu, set steam removed from your steam generator before the last superheater wi; approx. 5. The method according to claim 3, characterized in that the steam coming from a preceding reheater stage is added to the steam flowing into the following superheater stage. 6. The method according to claim 3, characterized in that the steam originating from a preceding intermediate superheater stage is added to the steam emerging from the subsequent superheater stage. 7. The method according to claim 1, characterized in that the temperature of the downstream heating surface - n- and turbine parts still flowing through the remaining amount of working medium still flowing through the remaining amount of working medium is increased by removing a part of the working medium before it is thru-chlauf du-rch . 8. The method according to claim 7, characterized in that by removing a portion of this working medium at its outlet from the individual turbine stages, the temperature of the remaining amount of working medium is increased as it flows through the downstream intermediate heaters. 9. The method according to claim 7, characterized in that a subset of the ofa higher turbine stage steam leakage bypassing of the intermediate superheater admixed to the emerging from the downstream turbine stage steam wi "rd. 10. AV Ahren according to claim 7, characterized in that a subset of the from a higher turbine stage steam leakage under Umgehun, the reheater g to entering the last turbine stage steam is zugernischt contemplated publications: German patents # 606 237, 676 515, 920 548, Swiss Patentschrrift No. 101,878th...
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WO2002084064A1 (en) 2001-04-18 2002-10-24 Adolf Brasch Door or window comprising at least one energy consuming device and device for adjusting a sun shade and/or blackout device for a window or similar glazed area

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