DE102006017818A1 - Method for measuring the barrier vapor temperature and associated device - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zur Gewinnung von Sperrdampftemperaturmesswerten in einer Dampfturbine (46), bei der Dampf zum Abdichten von Turbinenwellenenden (54, 56) verwendet wird, enthält: (a) Zufuhr von unter Druck stehendem Sperrdampf durch ein Versorgungsrohr (58) zu einem Sperrdampfverteiler (56), der den Sperrdampf auf die jeweiligen Wellenenden weiterverteilt, (b) Messung der Temperatur des unter Druck stehenden Sperrdampfes an einem Ort, der wenigstens einem Wellenende (52) unmittelbar benachbart liegt, stromabwärts von dem Versorgungsrohr (58) und (c) Verwendung der Temperaturmesswerte aus dem Schritt (b), um sicherzustellen, dass der unter Druck stehende Sperrdampf innerhalb eines vorbestimmten akzeptablen Temperaturbereiches liegt.A method of obtaining trap temperature measurements in a steam turbine (46) using steam for sealing turbine shaft ends (54, 56) includes: (a) supplying pressurized purged vapor through a supply pipe (58) to a purging vapor distributor (56 (b) measuring the temperature of the pressurized bursting vapor at a location immediately adjacent to at least one shaft end (52), downstream of the supply tube (58), and (c) using the Temperature readings from step (b) to ensure that the pressurized bursting vapor is within a predetermined acceptable temperature range.
Description
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Diese Erfindung bezieht sich auf Dampfturbinensysteme und insbesondere auf die Verwendung von Dampfturbinensperrdampf zur Abdichtung von Dampfturbinenwellenenden.These This invention relates to steam turbine systems, and more particularly on the use of steam turbine stoppage steam to seal steam turbine shaft ends.
Wie es in der Fachwelt wohlbekannt ist erfordern die Enden von Turbinenwellen vor und während dem Dampfturbinenbetrieb eine Abdichtung durch unter Druck stehenden Dampf, um eine Leckströmung von Luft in die Wellenenden hinein zu vermeiden und eine Leckströmung von Hochdruckdampf in den Turbinenraum hinein zu verhindern. Die Temperatur des zur Abdichtung der Turbinenwellenenden verwendeten Dampfes ist kritisch und kann die Leistungsfähigkeit der Turbine beeinträchtigen. Es gibt eine ideale Temperatur des als Sperrdampf zu verwendenden Dampfes, und die Fähigkeit, diese Temperatur zu erreichen, hängt von der Genauigkeit der Messung der Sperrdampftemperatur ab.As It is well known in the art requiring the ends of turbine shafts before and during that Steam turbine operation a seal by pressurized Steam, around a leakage flow of air into the shaft ends to avoid and leakage flow from To prevent high pressure steam in the turbine room inside. The temperature is the steam used to seal the turbine shaft ends critical and can the performance affect the turbine. There is an ideal temperature of the sealing steam to be used Steam, and the ability to reach this temperature depends from the accuracy of the measurement of the barrier vapor temperature.
Frühere Anordnungen, die zum Abdichten der Dampfturbinenwellenenden Sperrdampf verwenden, enthalten Sperrdampftemperaturmessvorrichtungen in einem Verteilerversorgungsrohr, das einem Sperrdampfverteiler Hilfssperrdampf zuführt. Der Verteiler liefert seinerseits Sperrdampf an verschiedene Wellendichtungseinrichtungen, die die Turbinenwelle einschließlich der Wellenenden umschließen. Dies hat sich auf grund der bidirektionalen Dampfströmung an diesem Ort (in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der Turbine) und der Ferne dieses Ortes von den Wellenenden nicht als eine vollständig zufriedenstellende Anordnung zur genauen Temperaturmessung erwiesen.Earlier orders, use the sealing steam to seal the steam turbine shaft ends, include barrier vapor temperature measuring devices in a distribution supply pipe, which supplies a barrier steam distributor auxiliary blocking steam. The distributor in turn supplies sealing steam to various shaft sealing devices, including the turbine shaft enclose the shaft ends. This has been due to the bidirectional steam flow this place (depending from the operating condition of the turbine) and the distance of this place from the shaft ends not as a completely satisfactory arrangement proven for accurate temperature measurement.
Kurze Beschreibung der ErfindungShort description the invention
Die vorliegende Erfindung schafft ein verbessertes Verfahren zur Verwendung einer Temperaturmessung zur Erfas- sung des Zustandes des Dampfes, der an den Dampfturbinenwellenenden verwendet wird, und um es dem Temperatursteuerungssystem zu ermöglichen, die Temperatur so einzustellen, wie es notwendig ist, um die Sperrdampftemperatur innerhalb akzeptabler Grenzen zu halten.The The present invention provides an improved method of use a temperature measurement for detecting the state of the vapor, which is used at the steam turbine shaft ends, and to it the Temperature control system to allow the temperature so adjust as necessary to keep the trap temperature within to keep acceptable limits.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung wird die Temperatur des Sperrdampfes direkt vor seinem Eintritt in das Dampfturbinenwellenende stromabwärts von dem Sperrdampfversorgungsverteiler gemessen. Die Temperaturdaten werden zur Erkennung einer Temperatur außerhalb der Vorgaben an diesem Ort verwendet. Die gemessene Temperatur kann dann über eine konventionelle Rückkoppelungsschleife zurückgeführt werden und dadurch in einen akzeptablen Bereich fallen.According to one exemplary embodiment This invention directly introduces the temperature of the sealing vapor its entry into the steam turbine shaft end downstream of measured the sealing steam supply manifold. The temperature data are used to detect a temperature outside the specifications on this Used place. The measured temperature can then via a conventional feedback loop to be led back and thereby fall within an acceptable range.
Demgemäß bezieht sich die Erfindung in einer Ausführungsform auf ein Verfahren zur Gewinnung von Sperrdampftemperaturmesswerten in einer Dampfturbine, bei der zum Abdichten der Turbinenwellenenden Dampf verwendet wird, wobei das Verfahren enthält: (a) Zufuhr von unter Druck stehendem Sperrdampf zu einem Paar von Dampfabdichtungsverteilern, der jeweils seinerseits den Sperrdampf auf die Wellenenden verteilt, (b) Messung der Temperatur des unter Druck stehenden Sperrdampfes an einem zu wenigstens einem Wellenende unmittelbar benachbarten Ort stromabwärts von dem Dampfabdichtungsverteiler und (c) Verwendung der Temperaturmesswerte aus dem Schritt (b), um sicherzustellen, dass der unter Druck stehende Sperrdampf innerhalb eines vorbestimmten akzeptablen Bereiches liegt.Accordingly, relates the invention in one embodiment to a method for obtaining trap temperature readings in a steam turbine, in which for sealing the turbine shaft ends Steam is used, the process comprising: (a) pressurized supply standing sealing steam to a pair of vapor seal manifolds, which in turn distributes the sealing steam to the shaft ends, (b) Measurement of the temperature of the pressurized sealing vapor at one immediately adjacent to at least one shaft end Place downstream from the vapor seal manifold and (c) using the temperature readings from step (b) to ensure that the pressurized Catching vapor is within a predetermined acceptable range.
In einer weiteren Ausführungsform bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Gewinnung von Sperrdampftemperaturmesswerten in einer Dampfturbine, bei der zum Abdichten wenigstens eines Turbinenwellenendes Dampf verwendet wird, wobei das Verfahren enthält: (a) Zufuhr unter Druck stehenden Sperrdampfes zu einem Paar von Dampfabdichtungsverteilern, der jeweils seinerseits den Sperrdampf auf die Wellenenden verteilt, (b) Messung der Temperatur des unter Druck stehenden Sperrdampfes an einem zu wenigstens einem der Wellenenden unmittelbar benachbarten Ort stromabwärts von dem Dampfabdichtungsverteiler und (c) Verwendung der Temperaturmesswerte aus dem Schritt (b), um sicherzustellen, dass der unter Druck stehende Sperrdampf innerhalb eines vorbestimmten akzeptablen Bereiches liegt, wobei der vorbestimmte akzeptable Bereich zwischen 149°C (300°F) und 371°C (700°F) liegt und wenigstens ein Wellenende in einer Niederdruckauslassdichtungseinrichtung eingeschlossen ist.In a further embodiment The invention relates to a method for obtaining trap temperature measurements in a steam turbine, in which for sealing at least one turbine shaft end Steam is used, the process comprising: (a) pressurized feed Sealing steam to a pair of vapor seal manifolds, respectively in turn distributes the sealing steam to the shaft ends, (b) measurement the temperature of the pressurized sealing vapor at one at least one point immediately adjacent to the shaft ends downstream of the vapor seal manifold; and (c) using the temperature readings from step (b) to ensure that the pressurized Catching vapor is within a predetermined acceptable range, the predetermined acceptable range being between 149 ° C (300 ° F) and 371 ° C (700 ° F) and at least one shaft end in a low pressure outlet sealing device is included.
In noch einer weiteren Ausführungsform bezieht sich die Erfindung auf ein Dampfabdichtungssystem zur Abdichtung gegenüberliegender Enden einer Dampfturbinenwelle, wobei das Dampfabdichtungssystem ein Sperrdampfversorgungsrohr, einen Sperrdampfverteiler, der von dem Sperrdampfversorgungsrohr Sperrdampf empfängt, eine Mehrzahl von Verteilungsrohren zur Zufuhr von Sperrdampf von dem Verteiler zu einer Mehrzahl von Dichtungseinrichtungen, die Teile der Welle umschließen, und einen Sperrdampftemperatursensor aufweist, der stromabwärts von dem Verteiler in einem aus der Mehrzahl von Verteilungsrohren angeordnet ist.In yet another embodiment The invention relates to a vapor sealing system for sealing opposed Ends of a steam turbine shaft, wherein the vapor sealing system a sealing steam supply pipe, a sealing steam distributor produced by the sealing steam supply pipe receives sealing steam, a plurality of distribution pipes for supplying sealing steam from the distributor to a plurality of Sealing means which enclose parts of the shaft, and a trap temperature sensor located downstream of disposed in the manifold in one of the plurality of distribution pipes is.
Die Erfindung wird nun in Verbindung mit den unten bezeichneten Zeichnungen im Detail beschrieben.The The invention will now be described in conjunction with the drawings below described in detail.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings
Detaillierte Beschreibung der Erfindungdetailed Description of the invention
Ein
Sperrdampfverteiler
Mit
Bezug nun auf
Ein
Sperrdampfverteiler
Ein
Verfahren zur Gewinnung von Sperrdampftemperaturmesswerten in einer
Dampfturbine
Während die Erfindung in Verbindung mit dem beschrieben worden ist, was gegenwärtig als die praktischste und bevorzugte Ausführungsform angesehen wird, soll erkannt werden, dass die Erfindung nicht auf das offenbarte Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern es im Gegenteil beabsichtigt ist, vielfältige Abwandlungen und äquivalente Anordnungen innerhalb des Geistes und Bereiches der beigefügten Ansprüche einzuschließen.While the invention has been described in conjunction with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiment but, on the contrary, is intended to: various modifications and equivalent arrangements are included within the spirit and scope of the appended claims.
- 1010
- SperrdampfversorgungssystemSealing steam supply system
- 1212
- Rotorrotor
- 1414
- Dampfturbinesteam turbine
- 1616
- Niederdruck(LP)-BereichLow pressure (LP) section
- 1818
- Hochdruck(HP)-BereichHigh Pressure (HP) range
- 2020
- HP-AuslassdichtungseinrichtungHP Auslassdichtungseinrichtung
- 2222
- LP-DichtungseinrichtungLP-sealing device
- 2424
- LP-EinlassdichtungseinrichtungLP-inlet sealing means
- 2626
- HP-EinlassdichtungseinrichtungHP inlet seal means
- 2828
- SperrdampfverteilerSealing steam distribution
- 3030
- SperrdampfverteilerversorgungsrohrSealing steam distribution supply pipe
- 3232
- LP-AuslassdichtungseinrichtungszufuhrrohrLP-Auslassdichtungseinrichtungszufuhrrohr
- 3434
- LP-EinlassrohrLP inlet tube
- 3636
- HP-EinlassdichtungseinrichtungszufuhrrohrHP inlet seal means supply pipe
- 3838
- HP-AuslassdichtungseinrichtungszufuhrrohrHP Auslassdichtungseinrichtungszufuhrrohr
- 4040
- Temperatursensortemperature sensor
- 4242
- SperrdampfversorgungssystemSealing steam supply system
- 4444
- Rotor oder Wellerotor or wave
- 4646
- Dampfturbinesteam turbine
- 4949
- Niederdruck(LP)-BereichLow pressure (LP) section
- 5050
- Hochdruck(HP)-BereichHigh Pressure (HP) range
- 5252
- LP-Auslassdichtungseinrichtung (und Wellenende)LP-Auslassdichtungseinrichtung (and shaft end)
- 5454
- HP-Auslassdichtungseinrichtung (und Wellenende)HP Auslassdichtungseinrichtung (and shaft end)
- 5656
- SperrdampfverteilerSealing steam distribution
- 5858
- SperrdampfverteilerversorgungsrohrSealing steam distribution supply pipe
- 6060
- LP-AuslassdichtungseinrichtungszufuhrrohrLP-Auslassdichtungseinrichtungszufuhrrohr
- 6262
- LP-EinlassdichtungseinrichtungszufuhrrohrLP-inlet sealing means supply tube
- 6464
- HP-EinlassdichtungseinrichtungszufuhrrohrHP inlet seal means supply pipe
- 6666
- HP-AuslassdichtungseinrichtungszufuhrrohrHP Auslassdichtungseinrichtungszufuhrrohr
- 6868
- Temperatursensortemperature sensor
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