DE1048596B - Steam power plant working with reheating - Google Patents

Steam power plant working with reheating

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DE1048596B
DE1048596B DE1955S0046533 DES0046533A DE1048596B DE 1048596 B DE1048596 B DE 1048596B DE 1955S0046533 DE1955S0046533 DE 1955S0046533 DE S0046533 A DES0046533 A DE S0046533A DE 1048596 B DE1048596 B DE 1048596B
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DE1955S0046533
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Erlangen Dipl.-Ing. Gerhard Weller
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Siemens Schuckertwerke AG
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Siemens Schuckertwerke AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/08—Lighting devices intended for fixed installation with a standard
    • F21S8/085—Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light
    • F21S8/088—Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light with lighting device mounted on top of the standard, e.g. for pedestrian zones
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • F01K3/02—Use of accumulators and specific engine types; Control thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/02—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being transformers, impedances or power supply units, e.g. a transformer with a rectifier

Description

DEUTSCHESGERMAN

Bei Dampfkraftanlagen mit rauchgasbeheizten Zwischenüberhitzern macht sich das Zwischenüberhitzersystem (Zwischenüberhitzer und Rohrleitungen) störend bemerkbar, wenn es sich um rasche Lastwechsel handelt. Im Zusammenhang mit der Erfindung interessiert der schnelle Lastanstieg. In diesem Fall stellt sich zwar das Einlaßventil der Turbine sehr schnell auf eine größere Dampf menge ein;, aber diese vergrößerte Menge benötigt mehrere Sekunden, um zu dem auf den Zwischenüberhitzer folgenden Turbinenteil zu gelangen, und zwar wegen der Speicherkapazität des Zwischenüberhitzersystems und seiner Drosselwirkung. Belastungsanstieg und Leistungsanstieg sind also gegeneinander verschoben, was leicht zu unerwünschter Drehzahlabsenkung führen kann. Aus dieser Überlegung heraus hat man vorgeschlagen, zum Ausgleich der verzögernden Wirkung des Zwischenüberhitzersystems einen Speicher einzuschalten.The reheater system works for steam power plants with flue gas heated reheaters (Reheater and pipelines) noticeable disturbing when it comes to rapid load changes acts. In connection with the invention, the rapid load increase is of interest. In this case poses the inlet valve of the turbine adjusted very quickly to a larger amount of steam; but it increased Quantity takes several seconds to get to the turbine section following the reheater because of the storage capacity of the reheater system and its throttling effect. The increase in load and increase in performance are therefore shifted against each other, which can easily become undesirable Can lead to a reduction in speed. Based on this consideration, it has been proposed to To compensate for the delaying effect of the reheater system, switch on a storage tank.

Das Schema einer solchen Anlage ist in Fig. 1 dargestellt. The scheme of such a system is shown in FIG.

1 ist der Kessel, 2, 3 die Turbine, 4 der zwischen den Hochdruckteil 2 und den Niederdruckteil 3 eingeschaltete Zwischenüberhitzer. Vor dem Hochdruckteil 2 liegt das Regelventil 5, vor dem Niederdruckteil ein Ventil 6, das aber im allgemeinen nur bei Lastabwurf wirksam wird, um den im Zwischenüberhitzersystem enthaltenden Dampf abzusperren, der dann über ein Beipaßventil 7 in den Kondensator 8 oder einen anderen Wärmeaustauscher abströmt. Bei Lastanstieg wird, wie gesagt, das Ventil 5 sehr schnell auf größere Öffnung eingestellt, jedoch kann die vergrößerte Dampfmenge nicht mit gleicher Geschwindigkeit durch den Zwischenüberhitzer 4 zur Turbine 3 gelangen. Man hat nun vorgeschlagen, an die Frischdampfleitung 9 einen Speicher 10 anzuschalten, der ausgangsseitig über eine Leitung 11 mit dem Ventil 12 vor dem Zwischenüberhitzer 4 angeschaltet ist. Man ging bei dieser Schaltung davon aus, daß man bei einem plötzlichen Lastanstieg das Ventil 12 öffnen solle, um den Zwischenüberhitzer 4 gewissermaßen stoßartig zu füllen.1 is the boiler, 2, 3 is the turbine, 4 is the reheater connected between the high-pressure part 2 and the low-pressure part 3. Before the high-pressure part 2 is the control valve 5, before the low-pressure part is a valve 6, which is generally only effective in the event of load shedding, in order to shut off the steam contained in the reheater system, which then flows off via a bypass valve 7 into the condenser 8 or another heat exchanger. When the load increases, as stated, the valve 5 is set very quickly to a larger opening, but the increased amount of steam cannot pass through the reheater 4 to the turbine 3 at the same speed. It has now been proposed to connect a memory 10 to the live steam line 9, which is connected on the output side via a line 11 with the valve 12 upstream of the reheater 4. With this circuit, it was assumed that the valve 12 should be opened in the event of a sudden increase in load in order to fill the reheater 4 in a sudden manner, as it were.

Ehe näher auf die Erfindung eingegangen wird, muß noch auf einen wesentlichen Gesichtspunkt hingewiesen werden. Es handelt sich bei der Erfindung nicht um die bekannte Einschaltung eines Speichers zum Ausgleich von Belastungsschwankungen einer Dampfkraftanlage schwankenden Bedarfs. Wenn man auch nicht generell sagen kann, daß der zu diesem Zweck eingesetzte Speicher keine Bedeutung mehr habe, so ist diese doch durch die moderne Kesseltechnik sehr stark in den Hintergrund getreten. Der neuzeitliche Kessel ist so hochelastisch, daß man der Ausgleichswirkung einer teuren Speicheranlage kaum noch bedarf, auch nicht bei Anlagen mit Zwischen-Mit Zwischenüberhitzung arbeitende
DampfkraftanlageBefore going into more detail on the invention, an essential point must be pointed out. The invention is not concerned with the known switching on of a memory to compensate for fluctuations in the load of a steam power plant with fluctuating demand. Even if one cannot generally say that the storage tank used for this purpose no longer has any significance, modern boiler technology has pushed it into the background. The modern boiler is so highly elastic that the equalizing effect of an expensive storage system is hardly required, not even in systems with intermediate-with intermediate overheating
Steam power plant

Anmelder:Applicant:

Siemens-SchuckertwerkeSiemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,Corporation,

Berlin und Erlangen,Berlin and Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Ing. Gerhard Weller, Erlangen,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Gerhard Weller, Erlangen,
has been named as the inventor

Überhitzern. Infolgedessen sind die bekannten Ausgleichsschaltungen (Speicher ein- und ausgangsseitig auf den Zwischenüberhitzeraustritt geschaltet oder Speicher eingangsseitig auf den Zwischenüberhitzereintritt, ausgangsseitig hinter dem Zwischenüberhitzer auf die Kraftmaschine geschaltet) dort uninteressant, wo es darum geht, die verzögernde Wirkung des Zwischenüberhitzers zu kompensieren.Overheating. As a result, the known equalizing circuits (Storage tank switched to the reheater outlet on the inlet and outlet or Storage tank on the inlet side on the reheater inlet, on the outlet side behind the reheater switched to the prime mover) where it is a question of the retarding effect of the reheater to compensate.

Um zur Erfindung überzugehen, sei nochmals kurz auf Fig. 1 zurückgegriffen: Speicher eingangsseitig auf die Frischdampfleitung, ausgangsseitig auf den Zwischenüberhitzereintritt geschaltet. Von dieser Schaltung geht die Erfindung aus, verlegt aber jetzt die Aufschaltung des Speichers hinter den Zwischenüberhitzer an die Kraftmaschine. Wenn man von der bekannten, bereits erwähnten Schaltung ausgeht, die für den Belastungsausgleich vorgesehen war, kann man die Erfindung auch dahin kennzeichnen, daß von dem ausgangsseitig hinter dem Zwischenüberhitzer auf die Kraftmaschine aufgeschalteten Speicher ausgegangen wird und der Speicher eingangsseitig an eine Stelle der Anlage, angeschaltet ist, deren Druck höher als der Eintrittsdruck des Zwischenüberhitzers ist.In order to proceed to the invention, reference is made again briefly to FIG. 1: memory on the input side on the main steam line, on the outlet side switched to the reheater inlet. Of this Switching is based on the invention, but now relocates the connection of the store behind the reheater to the engine. If one proceeds from the known circuit already mentioned, the was intended for load compensation, the invention can also be characterized in that of run out of the memory connected to the engine on the output side behind the reheater and the memory is connected on the input side to a point in the system, the pressure of which is higher than the inlet pressure of the reheater.

Das Schaltbild einer Anlage gemäß der Erfindung zeigt Fig. 2, in der gleiche Teile mit gleichen Ziffern bezeichnet sind. Der Unterschied gegenüber der Schaltung nach Fig. 1 besteht darin, daß der Anschlußpunkt 13, der in Fig. 1 vor dem Zwischenüberhitzer 4 liegt, jetzt hinter ihn verlegt ist, und zwar in diesem Fall in eine Turbinenstufe, deren Druck geringer als in der Stufe ist, auf die der ZwischenüberhitzerThe circuit diagram of a system according to the invention is shown in FIG. 2, in which the same parts have the same numbers are designated. The difference compared to the circuit according to FIG. 1 is that the connection point 13, which in FIG is now laid behind it, in this case in a turbine stage, the pressure of which is less than is in the stage to which the reheater

809 72OT1809 72OT1

Claims (2)

arbeitet. Es wäre auch möglich, den Speicherdampf über getrennte Düsen in die gleiche Stufe einzuleiten. Die neue Schaltung dürfte ausschlaggebend für das richtige Arbeiten des Speichers sein. Hierzu muß man auf den Ausgangspunkt beider Schaltungen zurückgehen. Es handelt sich darum, die zeitliche Verzögerung zu kompensieren, die das Zwischenüberhitzersystem bei Lastanstieg in den Regelvorgang hineinbringt. Es war bereits gesagt, daß bei Laststoß das Einlaßventil sehr schnell eine vergrößerte Dampfmenge in die Turbine einströmen läßt. Die Durchgangsgeschwindigkeit des Dampfes durch die Turbine ist so groß, daß die Zeitspanne zwischen Eintritt in den Hochdruckteil und Eintritt in den Niederdruckteil ohne Zwischenüberhitzer bedeutungslos wäre. Daß eine Verzögerung 'eintritt, ist, wie gesagt, eine Wirkung des Zwischenüberhitzersystems. Diese kann aber nun nicht dadurch beseitigt werden, daß man außer dem aus dem Hochdruckteil kommenden Dampf jetzt noch Dampf aus einem Speicher zugibt. Die Speicherwirkung des Zwischenüberhitzersystems bleibt bestehen, d. h., der Zwischenüberhitzer muß aufgefüllt werden, wobei er gleichzeitig für die vergrößerte Menge noch als Drosselorgan, also dämpfend wirkt. Wenn überhaupt, so kann die Anschaltung des Speichers vor dem Zwischenüberhitzer nur eine beschränkte Wirkung haben. Bei der neuen Schaltung dagegen ist die Speicherwirkung kompensiert. Der Zusatzspeicher umgeht den Zwischenüberhitzer und gibt seinen Dampf unmittelbar in die Turbine, die also im Augenblick des Laststoßes unverzögert eine vergrößerte Dampfmenge verarbeiten kann. Der Speicherdampf wird kälter sein als der aus dem Zwischenüberhitzer kommende Dampf. Wenn man aber vor der Turbine beide Mengen mischt, wird sich eine immerhin erträgliche Temperatur ergeben. Besser wird es jedoch sein, den Speicherdampf in eine spätere Stufe einzuführen, in der die Temperatur des Arbeitsdampfes der des Speicherdampfes besser angeglichen ist. Pat εν τ ανs ρ rοcη η :is working. It would also be possible to introduce the storage steam into the same stage via separate nozzles. The new circuit should be crucial for the correct working of the memory. For this one must go back to the starting point of both circuits. The aim is to compensate for the time lag that the reheater system introduces into the control process when the load increases. It has already been said that in the event of a load surge the inlet valve allows an increased amount of steam to flow into the turbine very quickly. The speed of passage of the steam through the turbine is so great that the time span between entry into the high-pressure part and entry into the low-pressure part would be meaningless without a reheater. The fact that a delay occurs is, as stated, an effect of the reheater system. However, this cannot be eliminated by adding steam from a reservoir in addition to the steam coming from the high-pressure part. The storage effect of the reheater system remains, i. This means that the reheater has to be filled up, and at the same time it acts as a throttling device, i.e. a damping device, for the increased amount. If at all, connecting the storage tank upstream of the reheater can only have a limited effect. In the new circuit, however, the memory effect is compensated. The additional storage bypasses the reheater and puts its steam directly into the turbine, which can therefore immediately process an increased amount of steam at the moment of the load surge. The storage steam will be colder than the steam coming from the reheater. But if you mix both quantities in front of the turbine, the temperature will be tolerable. However, it will be better to introduce the storage steam in a later stage in which the temperature of the working steam is better matched to that of the storage steam. Pat εν τ ανs ρ rοcη η: 1. Mit Zwischenüberhitzung arbeitende Dampfkraftanlage mit einem bei plötzlicher Belastung eingreifenden Dampfspeicher, der ausgangsseitig hinter dem Zwischenüberhitzer auf die Kraftmaschine aufgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfspeicher eingangsseitig an eine Stelle der Anlage angeschaltet ist, deren Druck höher als der Eingangsdruck des Zwischenüberhitzers ist.1. Steam power plant working with reheating with a sudden load intervening steam accumulator on the output side behind the reheater on the engine is switched on, characterized in that the steam accumulator on the input side to a Position of the system is switched on, the pressure of which is higher than the inlet pressure of the reheater is. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfspeicher in an sich bekannter Weise an eine Turbinenstufe hinter der Einführungsstufe des zwischenüberhitzten Dampfes angeschaltet ist.2. Plant according to claim 1, characterized in that the steam accumulator is known per se Way to a turbine stage after the introduction stage of the reheated steam is turned on. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 432 035, 456 083, 738;Considered publications:
German Patent Nos. 432 035, 456 083, 738; deutsche Patentanmeldung B 28566 Ia/14h (bekanntgemacht am 2. 6. 1955);German patent application B 28566 Ia / 14h (announced on June 2, 1955); Th. Stein, Regelung und Ausgleich in Dampfanlagen, 1926, S. 366.Th. Stein, regulation and compensation in steam systems, 1926, p. 366. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 809 729/71 1.59 © 809 729/71 1.59
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1092484B (en) * 1959-03-10 1960-11-10 Siemens Ag Steam power plant with reheating
EP3025031A1 (en) * 2013-09-24 2016-06-01 Siemens Aktiengesellschaft Method for operating a steam turbine plant

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EP3025031B1 (en) * 2013-09-24 2022-10-26 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Method of operating a steam turbine plant

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