DE112019001682T5

DE112019001682T5 - Dampfturbinenanlage und Kombikraftwerk

Info

Publication number: DE112019001682T5
Application number: DE112019001682.2T
Authority: DE
Inventors: Yuichiro WAKI; Masaomi Makino
Original assignee: Mitsubishi Power Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2018-06-18
Filing date: 2019-06-14
Publication date: 2021-03-04
Also published as: CN112041543B; WO2019244785A1; KR20200130450A; KR102467399B1; CN112041543A; US20210254510A1; JP7093238B2; JP2019218878A; US11359520B2

Abstract

Eine Dampfturbinenanlage umfasst eine Rotorwelle, ein Paar Radiallager zur drehbaren Lagerung der Rotorwelle, ein Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen, die auf der Rotorwelle in einer Lagerspanne des Paares Radiallager angeordnet sind, und eine Hochdruckturbinenschaufelreihe und eine Mitteldruckturbinenschaufelreihe, die auf der Rotorwelle in der Lagerspanne angeordnet sind und zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen positioniert sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Dampfturbinenanlage und ein Kombikraftwerk.
HINTERGRUND
Als Dampfturbine in einem Kombikraftwerk oder dergleichen kann eine Dampfturbine verwendet werden, die eine Hochdruckturbine, eine Mitteldruckturbine und eine Niederdruckturbine umfasst, die von Dämpfen mit unterschiedlichen Druckniveaus angetrieben werden.
In Patentdokument 1 ist als Dampfturbine für eine Einwellen-Kombikraftwerksanlage eine Dampfturbine offenbart, die eine Hochdruckturbine, eine Mitteldruckturbine und eine zweiflutige Niederdruckturbine vom Abgastyp umfasst. Bei dieser Dampfturbine sind die Hochdruckturbine, die Mitteldruckturbine und die Niederdruckturbine in getrennten Gehäusen untergebracht und Dampf aus der Mitteldruckturbine wird über ein Zylinderverbindungsrohr zur Verbindung dieser Gehäuse in die Niederdruckturbine eingeleitet.
Derweil wird in Patentdokument 1 auch eine Konfiguration offenbart, bei der in der Dampfturbine für die Einwellen-Kombikraftwerksanlage die Hochdruckturbine, die Mitteldruckturbine und die Niederdruckturbine in einem einzigen Gehäuse untergebracht sind und eine einflutige Niederdruckturbine vom Abgastyp verwendet wird.
Zitierliste
Patentliteratur
Patentdokument 1: JP3529412B
ZUS AMMENFAS SUNG
Technisches Problem
Im Vergleich zu einem Gehäuse, in dem ein Gehäuse für die Hochdruckturbine und eine Mitteldruckturbine und ein Gehäuse für eine Niederdruckturbine getrennt angeordnet sind, kann bei einer Dampfturbine mit einem einzigen Gehäuse, bei der die Hochdruckturbine, die Mitteldruckturbine und die Niederdruckturbine in einem einzigen Gehäuse untergebracht sind, auf ein Zylinderverbindungsrohr zur Verbindung der Gehäuse verzichtet werden, und zusätzlich kann ein zwischen den Gehäusen angeordnetes Lager oder dergleichen eingespart werden. Somit ist es möglich, die Gesamtlänge der Dampfturbine zu verkürzen. Durch die Verwendung einer Dampfturbine mit einem einzigen Gehäuse kann die Konfiguration vereinfacht und der Einbauraum reduziert werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Kosten einer Anlage zu reduzieren.
Derweil ist es bei der einflutigen Niederdruckturbine vom Abgastyp, um eine Zunahme des Dampfvolumenstroms zu bewältigen, notwendig, insbesondere in einer Endstufe die Länge einer Schaufel im Vergleich zum Fall einer zweiflutigen Niederdruckturbine vom Abgastyp zu vergrößern. Es ist jedoch schwierig, die Festigkeit einer Turbinenschaufel zu gewährleisten, wenn die Länge der Turbinenschaufel vergrößert wird. In der gegenwärtigen Situation ist es schwierig, die Konfiguration des Einzelgehäuses und des einflutigen Abgases auf eine Hochleistungsdampfturbine anzuwenden.
In Anbetracht des Obigen ist ein Ziel wenigstens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung und ein Kombikraftwerk, das diese umfasst, bereitzustellen und gleichzeitig die Kosten der Anlage zu senken.
Lösung des Problems
(1) Eine Dampfturbinenanlage gemäß wenigstens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst eine Rotorwelle, ein Paar Radiallager zur drehbaren Lagerung der Rotorwelle, ein Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen, die auf der Rotorwelle in einer Lagerspanne des Paares Radiallager angeordnet sind, und eine Hochdruckturbinenschaufelreihe und eine Mitteldruckturbinenschaufelreihe, die auf der Rotorwelle in der Lagerspanne angeordnet sind und zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen positioniert sind.
Bei der obigen Konfiguration (1), da die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen in der Lagerspanne des Paares Radiallager angeordnet sind und die Hochdruckturbinenschaufelreihe und die Mitteldruckturbinenschaufel zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen angeordnet sind, ist es möglich, die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen in einem einzigen Gehäuse unterzubringen und einen zweiflutigen Abgastyp zu realisieren, bei dem die Dämpfe aus einem Paar Niederdruckturbinen abgesaugt werden. Das heißt, mit der Einzelgehäusestruktur, bei der die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen im Einzelgehäuse untergebracht sind, ist es z.B. möglich, ein Zylinderverbindungsrohr zur Verbindung von Gehäusen, ein zwischen den Gehäusen angeordnetes Lager und ähnliches zu streichen und die Konfiguration der Dampfturbinenanlage zu vereinfachen oder den Einbauraum zu reduzieren. Darüber hinaus ist es bei dem zweiflutigen Abgastyp mit dem Niederdruckturbinenpaar möglich, eine Festigkeitsabnahme einer Turbinenschaufel von jeder der Niederdruckturbinen zu unterdrücken, indem eine Längenzunahme der Turbinenschaufel vermieden wird. Auf diese Weise ist es möglich, eine Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung handzuhaben. Mit der obigen Konfiguration (1) ist es also möglich, eine Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung zu realisieren und gleichzeitig die Anlagenkosten zu reduzieren.
(2) In einigen Ausführungsformen umfasst die Dampfturbinenanlage in der obigen Konfiguration (1) ferner einen verzweigten Kanal zum Einleiten eines Teils des Dampfes, der durch eine erste Niederdruckturbinenschaufelreihe, die eine des Paares von Niederdruckturbinenschaufelreihen ist, zu einem Einlass einer zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe, welche die andere des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen ist.
Da bei der obigen Konfiguration (2) der Teil des Dampfes, der durch die erste Niederdruckturbinenschaufelreihe des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen strömt, über den verzweigten Kanal in den Einlass der zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe eingeleitet wird, ist es möglich, die Dämpfe aus beiden Paaren Niederdruckturbinenschaufelreihen abzuführen, d.h. es ist möglich, die Dampfturbinenanlage vom zweiflutigen Typ zu realisieren, bei der die Dämpfe aus dem Niederdruckturbinenpaar abgeführt werden.
(3) In einigen Ausführungsformen der obigen Konfiguration (2) umfasst die Dampfturbinenanlage ferner ein Innengehäuse zum Aufnehmen der Hochdruckturbinenschaufelreihe und der Mitteldruckturbinenschaufelreihe und ein Außengehäuse zum Aufnehmen des Innengehäuses und wenigstens eines Teils des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen. Der verzweigte Kanal ist zumindest teilweise durch eine Außenumfangsfläche des Innengehäuses und eine Innenumfangsfläche des Außengehäuses gebildet.
Da bei der obigen Konfiguration (3) die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen im Außengehäuse untergebracht sind und der verzweigte Kanal unter Verwendung des Außengehäuses und des auf der Innenseite des Außengehäuses angeordneten Innengehäuses gebildet ist, ist es mit der obigen Konfiguration (3) möglich, die Dampfturbinenanlage vom zweiflutigen Abgastyp und mit der Einzelgehäusestruktur durch die einfache Konfiguration zu realisieren. Wie in der obigen Konfiguration (1) beschrieben, ist es somit möglich, eine Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung zu realisieren und gleichzeitig die Anlagenkosten zu reduzieren.
(4) In einigen Ausführungsformen ist in der obigen Konfiguration (3) ein Isolator an der Außenumfangsfläche des Innengehäuses angeordnet.
Bei der obigen Konfiguration (4) ist es, da der Isolator an der Außenumfangsfläche des Innengehäuses angeordnet ist, möglich, die Wärmeableitung aus dem Innengehäuse mit relativ hoher Temperatur, in dem die Hochdruckturbinenschaufelreihe und die Mitteldruckturbinenschaufelreihe untergebracht sind, in den verzweigten Kanal, in dem Dampf mit relativ niedriger Temperatur strömt, zu unterdrücken. Auf diese Weise ist es möglich, eine durch solche Wärmeabfuhr verursachte Wirkungsgradminderung der Dampfturbinenanlage zu unterdrücken. Beachte, dass bei einigen Ausführungsformen ein Isolator an der Innenumfangsfläche des Außengehäuses angeordnet sein kann.
(5) Bei einigen Ausführungsformen der obigen Konfiguration (2) umfasst die Dampfturbinenanlage zudem ein Innengehäuse zum Aufnehmen der Hochdruckturbinenschaufelreihe und der Mitteldruckturbinenschaufelreihe und ein Außengehäuse zum Aufnehmen des Innengehäuses und wenigstens eines Teils des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen. Der verzweigte Kanal ist zumindest teilweise durch ein außerhalb des Außengehäuses verlaufendes Rohr gebildet.
Da bei der obigen Konfiguration (5), da die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen im Außengehäuse untergebracht sind, und der verzweigte Kanal durch das außerhalb des Außengehäuses verlaufende Rohr gebildet ist, ist es möglich, die Dampfturbinenanlage vom zweiflutigen Abgastyp und mit der Einzelgehäusestruktur durch die einfache Konfiguration zu realisieren. Auf diese Weise ist es möglich, wie in der obigen Konfiguration (1) beschrieben, die Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung zu realisieren bei gleichzeitiger Reduzierung der Anlagenkosten.
(6) In einigen Ausführungsformen umfasst die Dampfturbinenanlage in einer der obigen Konfigurationen (2) bis (5) außerdem einen mit dem verzweigten Kanal verbundenen Dampfeinleitungsweg zum Einleiten von Dampf mit einem Druck, der niedriger als der Dampfdruck in einem Einlass der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe ist.
Da in der obigen Konfiguration (6) der oben beschriebene, mit dem verzweigten Kanal verbundene Dampfeinleitungsweg vorgesehen ist, wird bei der obigen Konfiguration (6) der Dampf mit dem niedrigeren Druck, der von dem Dampfeinleitungsweg in den verzweigten Kanal eingeleitet wird, zusätzlich zu einem Teil des Dampfes, der in den Einlass der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe strömt (z.B. Abluft aus der Mitteldruckturbine oder Dampf aus einem Niederdruckbehälter oder einem Niederdruckverdampfer eines Kessels), über den verzweigten Kanal in die zweite Niederdruckturbinenschaufelreihe eingeleitet. Mit der obigen Konfiguration (6) ist es daher möglich, die Ausgangsleistung der Dampfturbinenanlage zu verbessern.
(7) In einigen Ausführungsformen ist in einer der obigen Konfigurationen (1) bis (6) die Dampfturbine eingerichtet, dass Dampf, der durch die Hochdruckturbinenschaufelreihe strömt, und Dampf, der durch die Mitteldruckturbinenschaufelreihe strömt, in axialer Richtung in entgegengesetzten Richtungen zueinander strömen, und die Dampfturbine ist eingerichtet, dass Dämpfe, die jeweils durch das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen strömen, in der axialen Richtung in entgegengesetzten Richtungen zueinander strömen.
Da bei der obigen Konfiguration (7) die jeweiligen Turbinenschaufelreihen so angeordnet sind, dass der durch die Hochdruckturbinenschaufelreihe strömende Dampf und der durch die Mitteldruckturbinenschaufelreihe strömende Dampf in axialer Richtung in zueinander entgegengesetzten Richtungen strömen und die durch das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen strömenden Dämpfe in axialer Richtung jeweils in zueinander entgegengesetzten Richtungen strömen, ist es mit der obigen Konfiguration (7) möglich, eine auf die Rotorwelle wirkende Schublast auszugleichen.
(8) In einigen Ausführungsformen in einer der obigen Konfigurationen (1) bis (7) umfasst die Dampfturbinenanlage ferner eine Abgaskammer zum Abführen von Dämpfen aus dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen in Richtung eines Kondensators. Die Abgaskammer weist einen Abgaskammerauslass auf, der an einer lateralen Seite der Abgaskammer angeordnet ist.
Bei der obigen Konfiguration (8) wird der Dampf, der die Niederdruckturbinenschaufelreihe durchströmt hat, seitlich über den an der lateralen Seite der Abgaskammer angeordneten Abgaskammerauslass in Richtung des Kondensators abgeführt. Das heißt, da der Kondensator an der lateralen Seite der Abgaskammer angeordnet sein kann, ist es möglich, die Größe der Dampfturbinenanlage in Höhenrichtung im Vergleich zu einem Fall, bei dem der Kondensator unterhalb der Abgaskammer angeordnet ist, zu reduzieren. Daher ist es möglich, die Anlagenkosten der Dampfturbinenanlage effektiver zu reduzieren.
(9) In einigen Ausführungsformen in einer der obigen Konfigurationen (1) bis (8) enthält die Dampfturbinenanlage außerdem einen Kondensator zur Kondensation von Dämpfen aus dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen.
Bei der obigen Konfiguration (9), da die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen in der Lagerspanne des Paares Radiallager angeordnet sind und die Hochdruckturbinenschaufelreihe und die Mitteldruckturbinenschaufel zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen angeordnet sind, ist es möglich, die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen in einem einzigen Gehäuse unterzubringen und den doppelflutigen Abgastyp zu realisieren, bei dem die Dämpfe aus dem Paar Niederdruckturbinen abgesaugt werden. Somit ist es, wie in der obigen Konfiguration (1) beschrieben, möglich, die Konfiguration zu vereinfachen oder den Einbauraum der Dampfturbinenanlage zu reduzieren und die Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung zu behandeln. Mit der obigen Konfiguration (9) ist es also möglich, die Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung zu realisieren und gleichzeitig die Kosten der Anlage zu reduzieren.
(10) Eine Kombianlage nach wenigstens einer Ausführungsform dieser Erfindung umfasst eine Gasturbinenanlage, einen Kessel zur Dampferzeugung durch die Wärme eines aus der Gasturbinenanlage abgegebenen Gases und die Dampfturbinenanlage nach einer der obigen Konfigurationen (1) bis (9). Die Dampfturbinenanlage ist eingerichtet, dass sie durch den vom Kessel erzeugten Dampf angetrieben wird.
Bei der obigen Konfiguration (10), da die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen in der Lagerspanne des Paares Radiallager angeordnet sind und die Hochdruckturbinenschaufelreihe und die Mitteldruckturbinenschaufel zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen angeordnet sind, ist es möglich, die Hochdruckturbinenschaufelreihe, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen in einem einzigen Gehäuse unterzubringen und den doppelflutigen Abgastyp zu realisieren, bei dem die Dämpfe aus dem Paar Niederdruckturbinen abgesaugt werden. Somit ist es, wie in der obigen Konfiguration (1) beschrieben, möglich, die Konfiguration zu vereinfachen oder den Einbauraum der Dampfturbinenanlage zu reduzieren und die Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung handzuhaben. Mit der obigen Konfiguration (10) ist es also möglich, die Dampfturbinenanlage mit hoher Ausgangsleistung zu realisieren und gleichzeitig die Kosten der Anlage zu reduzieren.
Vorteilhafte Effekte
Gemäß wenigstens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden eine Dampfturbinenanlage, die mit hoher Ausgangsleistung betrieben werden kann, und ein Kombikraftwerk, das diese umfasst, bereitgestellt, während die Anlagenkosten gesenkt werden.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm der Konfiguration eines Kombikraftwerks gemäß einer Ausführungsform.
2 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Dampfturbinenanlage gemäß einer Ausführungsform, entlang deren axialer Richtung.
3 ist eine schematische Querschnittsansicht der Dampfturbinenanlage gemäß einer Ausführungsform, entlang deren axialer Richtung.
4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 2.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es ist jedoch beabsichtigt, dass Maße, Materialien, Formen, relative Positionen und dergleichen der in den Ausführungsformen beschriebenen oder in den Zeichnungen dargestellten Komponenten, sofern diese nicht besonders gekennzeichnet sind, nur zur Veranschaulichung und nicht zur Beschränkung des Umfangs der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden sollen.
Zunächst wird eine Kombianlage, auf die eine Dampfturbinenanlage angewendet ist, gemäß einigen Ausführungsformen unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. 1 ist ein schematisches Diagramm der Konfiguration der Kombikraftwerksanlage gemäß einer Ausführungsform. Wie in dem Diagramm gezeigt, ist eine Kombianlage 1 eine Gas-und-Dampfturbinen-Kombikraftwerksanlage (GuD), die eine Gasturbinenanlage 2, einen Abhitzedampferzeuger (AHDE) 6 (Kessel) und eine Dampfturbinenanlage 4 umfasst.
Die in 1 gezeigte Gasturbinenanlage 2 umfasst einen Verdichter 10, eine Brennkammer 12 und eine Turbine 14. Der Verdichter 10 ist eingerichtet, Luft zu verdichten, um komprimierte Luft zu erzeugen. Die Brennkammer 12 ist eingerichtet, durch eine Verbrennungsreaktion zwischen der verdichteten Luft aus dem Verdichter 10 und einem Brennstoff (z.B. Erdgas oder ähnliches) ein Verbrennungsgas zu erzeugen. Die Turbine 14 ist eingerichtet, durch das Verbrennungsgas aus der Brennkammer 12 rotierend angetrieben zu werden. Die Turbine 14 ist über eine Drehwelle 16 mit einem Generator 18 verbunden. Der Generator 18 wird durch die Rotationsenergie der Turbine 14 angetrieben, um elektrische Energie zu erzeugen. Das Verbrennungsgas, das die Arbeit in der Turbine 14 verrichtet hat, wird als abgeführtes Gas aus der Turbine 14 abgeführt.
Der Abhitzedampferzeuger 6 ist eingerichtet, Dampf durch die Wärme des aus der Gasturbinenanlage 2 ausgegebenen Gases zu erzeugen. Der Abhitzedampferzeuger 6 umfasst einen Kanal (nicht abgebildet), in den das aus der Gasturbinenanlage 2 ausgegebene Gas eingeleitet wird, und einen Wärmetauscher (nicht abgebildet), der so angeordnet ist, dass dieser innerhalb des Kanals verläuft. In den Wärmetauscher wird Kondensatwasser aus einem Kondensator 34 der später beschriebenen Dampfturbinenanlage 4 eingeleitet. Im Wärmetauscher wird Dampf durch Wärmeaustausch zwischen dem Kondensatwasser und dem ausgegebenen Gas erzeugt, das durch den oben beschriebenen Kanal strömt.
Beachte, dass das ausgegebene Gas, nachdem dieses durch die Leitung des Abhitzedampferzeugers 6 geströmt und durch den Wärmetauscher geleitet worden ist, aus einem Kamin (nicht abgebildet) ausgegeben werden kann.
Die in 1 gezeigte Dampfturbinenanlage 4 umfasst mehrere Turbinenschaufelreihen 22, 24, 26A, 26B und ist eingerichtet, vom Dampf aus dem Abhitzedampferzeuger 6 angetrieben zu werden. Der vom Abhitzedampferzeuger 6 erzeugte Dampf wird der Dampfturbinenanlage 6 zugeführt. Die Dampfturbinenanlage 6 wird durch den Dampf rotierend angetrieben. Darüber hinaus ist die Dampfturbinenanlage 6 über eine Rotorwelle 28 mit einem Generator 32 verbunden. Der Generator 32 wird von der Dampfturbinenanlage 6 zum Erzeugen von elektrischer Energie rotierend angetrieben.
Die Dampfturbinenanlage 4 wird im Folgenden anhand einiger Ausführungsbeispiele näher beschrieben. 2 und 3 sind jeweils eine schematische Querschnittsansicht der Dampfturbinenanlage 4 gemäß einer Ausführungsform, entlang deren axialer Richtung. Die in 2 gezeigte Ausführungsform und die in 3 gezeigte Ausführungsform haben im Wesentlichen den gleichen Aufbau, mit Ausnahme eines verzweigten Kanals 62, der später beschrieben wird.
Wie in den 1 bis 3 dargestellt, umfasst die Dampfturbinenanlage 4 die Rotorwelle 28, ein Paar Radiallager 30A, 30B zur drehbaren Lagerung der Rotorwelle 28, die Turbinenschaufelreihen 22, 24, 26A, 26B, die auf der Rotorwelle 28 angeordnet sind, sowie ein Außengehäuse 20 und ein Innengehäuse 36.
Die oben beschriebenen Turbinenschaufelreihen umfassen die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22, in die Hochdruckdampf aus einem Kessel (wie der oben beschriebene Wärmerückgewinnungsdampferzeuger) eingeleitet wird, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24, in die Dampf eines niedrigeren Drucks (Mitteldruckdampf) eingeleitet wird, und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B, in die Dampf eines weiteren niedrigeren Drucks (Niederdruckdampf) eingeleitet wird.
Die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 und die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 sind in axialer Richtung zwischen dem Paar Turbinenschaufelreihen 26A, 26B angeordnet.
Das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B umfasst die erste Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A, die in axialer Richtung neben der Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 angeordnet ist, und die zweite Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B, die in axialer Richtung neben der Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 angeordnet ist.
Das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B ist in einer Lagerspanne des oben beschriebenen Paares Radiallagern 30A, 30B angeordnet. Das heißt, das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B und die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 und die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24, die zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B angeordnet sind, sind in der Lagerspanne des Paares Radiallager 30A, 30B angeordnet.
Beachte, dass kein anderes Radiallager innerhalb der Lagerspanne des Paares Radiallager 30A, 30B (d.h. zwischen dem Radiallager 30A und dem Radiallager 30B) in axialer Richtung angeordnet ist.
In den exemplarischen Ausführungsformen der 2 und 3 sind die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 und die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 im Innengehäuse 36 aufgenommen und ein stromaufwärtiger Teil 26Aa der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A ist ebenfalls im Innengehäuse 36 aufgenommen. Darüber hinaus sind ein stromabwärtiger Teil 26Ab der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A und die zweite Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B im Außengehäuse 20 aufgenommen. D.h. jede der Turbinenschaufelreihen 22, 24, 26A, 26B der Dampfturbinenanlage 4 ist innerhalb des Außengehäuses 20 angeordnet.
Jede der Turbinenschaufelreihen 22, 24, 26A, 26B umfasst mehrere Statorschaufeln 7 und Rotorschaufeln 8. Die mehreren Statorschaufeln 7 und Rotorschaufeln 8 sind in Umfangsrichtung angeordnet und bilden jeweils Reihen. Die Reihen der Statorschaufeln 7 und die Reihen der Rotorschaufeln 8 sind abwechselnd in axialer Richtung angeordnet.
Beachte, dass jede der Turbinenschaufelreihen 22, 24, 26A, 26B mehrere Sätze von Reihen der Statorschaufeln 7 und Reihen der Rotorschaufeln 8 umfassen kann.
Die Statorschaufeln 7 jeder der Turbinenschaufelreihen 22, 24, 26A, 26B sind durch das Innengehäuse 36 oder das Außengehäuse 20 getragen, die als feststehendes Element dienen. Bei den in den 2 und 3 exemplarisch dargestellten Ausführungsformen sind die Leitschaufeln 7 der Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 und der Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 durch das Innengehäuse 36 abgestützt. Außerdem ist der stromaufwärtige Teil 26Aa der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B im Innengehäuse 36 und der stromabwärtige Teil 26Ab der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A und der zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B im Außengehäuse 36 aufgenommen.
Außerdem sind die Rotorblätter 8 jeder der Turbinenschaufelreihen 22, 24, 26A, 26B auf der Rotorwelle 28 montiert und drehen sich mit der Rotorwelle 28.
Die Einlässe der Hochdruckturbinenschaufelreihe 22, der Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 und der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A sind jeweils mit einem Hochdruckeinlassrohr 38, einem Mitteldruckeinlassrohr 42 und einem Niederdruckeinlassrohr 44 verbunden. Darüber hinaus ist der Ausgang der Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 mit einem Hochdruckausgangsrohr 40 verbunden.
Hochdruckdampf, Mitteldruckdampf und Niederdruckdampf werden über das Hochdruckeintrittsrohr 38, das Mitteldruckeintrittsrohr 42 und das Niederdruckeintrittsrohr 44 den Einlässen der Hochdruckturbinenschaufelreihe 22, der Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 und der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A zugeführt.
Bei den Dämpfen, die über das Hochdruckeintrittsrohr 38, das Mitteldruckeintrittsrohr 42 und das Niederdruckeintrittsrohr 44 in die jeweiligen Turbinenschaufelreihen eingeleitet werden, kann es sich um die Dämpfe handeln, die von dem oben beschriebenen Kessel erzeugt werden. Darüber hinaus kann der Dampf, der die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 durchströmt hat und aus dem Hochdruckausgangsrohr 40 ausgegeben wird, durch einen Zwischenüberhitzer oder dergleichen zwischenüberhitzt und dann über das Mitteldruckeintrittsrohr 42 in die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 eingeleitet werden. Darüber hinaus kann, wie in den und dargestellt, der Dampf, der die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 durchströmt hat, direkt in den Einlass der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A strömen, und zusätzlich können der Dampf aus der Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 und der Dampf aus dem Niederdruckeinlassrohr 44 in den Einlass der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A zwischenströmen.
Beachte, dass ein Dichtungsteil zur Unterdrückung von Fluidleckage zwischen der Rotorwelle 28 und dem Innengehäuse 36 in radialer Richtung angeordnet sein kann. Zum Beispiel können, wie in den und gezeigt, ein Dichtungsteil 60 zur Unterdrückung von Fluidleckage zwischen der Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 und der Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 und ein Dichtungsteil 61 zur Unterdrückung von Fluidleckage zwischen der Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 und der zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B angeordnet sein.
Die in den 2 und 3 dargestellte Dampfturbinenanlage 4 umfasst den verzweigten Kanal 62, der so angeordnet ist, dass dieser von einem Dampfkanal abzweigt, in dem die Statorschaufeln 7 und die Rotorschaufeln 8 abwechselnd in axialer Richtung angeordnet sind. Der verzweigte Kanal 62 ist so angeordnet, dass dieser von dem oben beschriebenen Dampfkanal an einer Stelle (Verzweigungspunkt) zwischen dem stromaufwärtigen Teil 26Aa und dem stromabwärtigen Teil 26Ab der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A in axialer Richtung abzweigt. Ein Teil des durch die erste Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A strömenden Dampfes wird über den verzweigten Kanal 62 dem Einlass der zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B zugeführt.
Beachte, dass die Anzahl der Stufen der zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe (die Anzahl der Reihensätze der Statorschaufeln 7 und Reihen der Rotorschaufeln 8) gleich der Anzahl der Stufen des stromabwärtigen Teils 26Ab der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe stromabwärts des oben beschriebenen Verzweigungspunktes sein kann. In den in den 2 und 3 exemplarisch dargestellten Ausführungsformen beträgt die Anzahl der Stufen des stromabwärtigen Teils 26Ab der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe und die Anzahl der Stufen der zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe eins.
Wenn in einer solchen Dampfturbinenanlage 4 Dampf in jede der Turbinenschaufelreihen 22, 24, 26A, 26B eingeleitet wird, dehnt sich der Dampf beim Durchströmen der Statorschaufeln 7 aus und erhöht dessen Geschwindigkeit, führt Arbeit an den Rotorschaufeln 8 aus und dreht die Rotorwelle 28.
Die Dampfturbinenanlage 4 umfasst zudem ein Paar Abgaskammern 50. Das Paar Abgaskammern 50 ist so angeordnet, dass dieses stromabwärts des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A bzw. 26B angeordnet ist. Die Dämpfe, die das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B durchströmt haben, werden durch eine Strömungsführung 54 so geführt, dass diese in die Abgaskammern 50 strömen, innerhalb der jeweiligen Abgaskammern 50 vorbeiströmen und über einen an jeder der Abgaskammern 50 angeordneten Abgaskammerauslass 51 (siehe 4) abgeführt werden.
Der Kondensator 34 (siehe 1) ist stromabwärts des Abgaskammerauslasses 51 angeordnet. Der am Abgaskammerauslass 51 ausgegebene Dampf strömt in den Kondensator 34. Im Kondensator 34 wird der Dampf durch Wärmeaustausch mit dem zu kondensierenden Kühlwasser gekühlt, wobei Kondenswasser (Kondensatwasser) entsteht.
In einigen Ausführungsformen kann der Abgaskammerauslass 51 an der Unterseite der Abgaskammer 50 und der Kondensator 34 unterhalb der Abgaskammer angeordnet sein. Alternativ kann in einigen Ausführungsformen der Abgaskammerauslass 51 an der lateralen Seite der Abgaskammer 50 und der Kondensator 34 an der lateralen Seite der Abgaskammer 50 angeordnet sein.
In der oben beschriebenen Dampfturbinenanlage 4 sind die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B in der Lagerspanne des Paares Radiallager 30A, 30B angeordnet, und die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 und die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 sind zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B angeordnet. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B in einem einzigen Gehäuse (Außengehäuse 20) unterzubringen, und es ist zudem möglich, eine zweistufige Dampfturbinenanlage vom Abgastyp zu realisieren, bei der die Dämpfe jeweils über das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B abgeführt werden.
D.h. mit der Einzelgehäusestruktur, bei der z.B. die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22, die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 und das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B in einem einzigen Gehäuse (Außengehäuse 20) untergebracht sind, ist es möglich, ein Zylinderverbindungsrohr zur Verbindung der zwischen den Turbinenschaufelreihen angeordneten Gehäuse und Stopfbuchsendichtungen wegzulassen und die Konfiguration der Dampfturbinenanlage 4 zu vereinfachen oder den Einbauraum zu reduzieren. Darüber hinaus ist es bei dem zweiflutigen Abgastyp mit dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B möglich, eine Festigkeitsabnahme einer Turbinenschaufel jeder der Niederdruckturbinen zu unterdrücken, indem eine Längenzunahme der Turbinenschaufel unterdrückt wird, so dass die Dampfturbinenanlage 4 eine Großkapazitäts-Dampferzeugungseinrichtung (z.B. einem Kessel) handhaben kann. Da die Turbinenschaufel der Niederdruckturbine durch Unterdrückung der Längenzunahme der Turbinenschaufel relativ verkürzt werden kann, wird zudem ein Austrittsverlust, der in der Schaufel der letzten Stufe der Niederdruckturbine verursacht werden kann, verringert, wodurch die Leistung der Turbine verbessert werden kann. Somit ist es gemäß der oben beschriebenen Dampfturbinenanlage 4 möglich, die Großkapazitäts-Dampferzeugungseinrichtung (wie dem Kessel) handzuhaben und gleichzeitig die Anlagenkosten zu senken.
Da in der oben beschriebenen Dampfturbinenanlage 4 der Teil des Dampfes, der durch die erste Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A strömt, über den verzweigten Kanal 62 in den Einlass der zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B eingeleitet wird, ist es in der oben beschriebenen Dampfturbinenanlage 4 möglich, die Dämpfe beider Niederdruckturbinenschaufelpaare 26A, 26B abzuführen, d.h. es ist möglich, die zweiflutige Dampfturbinenanlage 4 zu realisieren.
In der in 2 exemplarisch dargestellten Ausführungsform ist der verzweigte Kanal 62 ein Ringkanal, der zumindest teilweise durch eine Außenumfangsfläche 36a des Innengehäuses 36 und eine Innenumfangsfläche 20a des Außengehäuses 20 gebildet ist.
Durch die Bildung des verzweigten Kanals 62 unter Verwendung des Außengehäuses 20 und des Innengehäuses 36 ist es möglich, die Dampfturbinenanlage 4 vom zweiflutigen Abgastyp und mit der Einzelgehäusestruktur durch die einfache Konfiguration zu realisieren.
Da der verzweigte Kanal 62 der Ringkanal ist, ist es zudem leicht möglich, eine große Fläche des verzweigten Kanals 62 zu gewährleisten.
Das Außengehäuse 20 kann aus einem Metallblech hergestellt sein. Außerdem kann der Innenmantel 36 als Gussteil hergestellt sein. Der Dampf, der durch den verzweigten Kanal 62 strömt, der von der Mitte der Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A abzweigt, hat eine relativ niedrige Temperatur. Die Differenz zwischen einem Druck dieses Dampfes mit relativ niedrigem Druck und einem Druck (typischerweise dem atmosphärischen Druck) außerhalb des Außengehäuses 20 ist relativ gering, so dass die erforderliche Festigkeit auch dann erreicht sein kann, wenn das Außengehäuse 20 aus dem Metallblech hergestellt ist. Durch die Herstellung des Außengehäuses 20 aus dem Metallblech ist es also möglich, die Dampfturbinenanlage 4 vom zweiflutigen Abgastyp und mit der oben beschriebenen Einzelgehäusestruktur relativ kostengünstig zu realisieren, wobei die erforderliche Festigkeit wie bei der Dampfturbinenanlage 4 erreicht wird.
In der in 2 gezeigten Ausführungsform sind Leitelemente 48 zur Führung des Dampfstromes im verzweigten Kanal 62 radial innenseitig des Außengehäuses 20 und radial außenseitig des Innengehäuses 36 angeordnet. Die Leitelemente 48 sind schräg in Bezug auf die axiale Richtung der Dampfturbinenanlage 4 angeordnet, um allmählich von einer Mittelachse O der Rotorwelle 28 in Richtung einer Mittelposition zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B in axialer Richtung beabstandet zu sein.
Darüber hinaus hat in der in 2 gezeigten Ausführungsform die Außenumfangsfläche 36a des Innengehäuses 36 eine glatte Form umfassend eine konvexe Kurve, die in einem Querschnitt entlang der axialen Richtung radial nach außen vorsteht.
Wenn man die oben beschriebenen Leitelemente 48 anordnet oder die Außenumfangsfläche 36a des Innengehäuses 36 wie oben beschrieben in die glatte Form bringt, ist es möglich, die Turbulenz einer Dampfströmung im verzweigten Kanal 62 zu verringern und damit einen Flüssigkeitsverlust zu reduzieren.
Ein Isolator kann auf dem Teil, das den verzweigten Kanal 62 bildet, oder auf der Oberfläche eines Teils, das im verzweigten Kanal 62 angeordnet ist, angeordnet sein. In der in 2 gezeigten Ausführungsform ist z.B. ein Isolator 56 auf der Außenumfangsfläche 36a des Innengehäuses 36, das den verzweigten Kanal 62 bildet, angeordnet. Darüber hinaus ist ein Isolator 58 in einem Teil des Hochdruckeinlassrohrs 38 angeordnet, das durch den verzweigten Kanal 62 verläuft. Darüber hinaus kann, wie in 2 gezeigt, ein Isolator 59 auf der Innenumfangsfläche 20a des Außengehäuses 20 angeordnet sein, das den verzweigten Kanal 62 bildet.
Durch die Anordnung der oben beschriebenen Isolatoren ist es möglich, die Wärmeableitung aus dem Innengehäuse 36, dem Hochdruckeinlassrohr 38 und dergleichen, wo Dampf mit relativ hoher Temperatur zum verzweigten Kanal 62 strömt, wo Dampf mit relativ niedriger Temperatur strömt, zu unterdrücken. Dadurch ist es möglich, eine durch solche Wärmeabgabe verursachte Wirkungsgradminderung der Dampfturbinenanlage 4 zu vermeiden.
In der in 3 gezeigten exemplarischen Ausführungsform ist der verzweigte Kanal 62 zumindest teilweise durch ein außerhalb des Außengehäuses 20 verlaufendes Rohr 66 gebildet. Darüber hinaus ist das Außengehäuse 20 innen mit einem Leitelement 64A zur Führung des Dampfstroms vom stromaufwärtigen Teil 26Aa der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe zum oben beschriebenen Rohr 66 und mit einem Leitelement 64B zur Führung des Dampfstroms vom Rohr 66 zur zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe versehen.
Auf diese Weise ist der verzweigte Kanal 62 durch das außerhalb des Außengehäuses 20 verlaufende Rohr 66 gebildet, so dass durch die einfache Konfiguration die Dampfturbinenanlage 4 vom zweiflutigen Abgastyp und mit der Einzelgehäusestruktur realisiert sein kann.
In den exemplarischen Ausführungsformen der 2 und 3 ist der verzweigte Kanal 62 mit einem Dampfeinleitungsweg 46 verbunden. Der Dampfeinleitungsweg 46 ist eingerichtet, Dampf mit einem Druck, der niedriger als der Dampfdruck in einem Einlass der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A ist, in den verzweigten Kanal 62 einzuleiten.
Auf diese Weise wird der Dampf mit einem Druck, der niedriger als der Druck des Dampfes im Einlass der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A ist, über den Dampfeinleitungsweg 46 in den verzweigten Kanal 62 eingeleitet, wobei der Dampf mit dem niedrigeren Druck, der vom Dampfeinleitungsweg 46 in den verzweigten Kanal 62 eingeleitet wird, zusätzlich zu einem Teil des Dampfes, der in den Einlass der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A strömt (z.B. Abluft aus der Mitteldruckturbine oder Dampf aus einem Niederdruckbehälter oder einem Niederdruckverdampfer des Kessels), in die zweite Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B eingeleitet wird. Daher ist es möglich, die Ausgangsleistung der Dampfturbinenanlage 4 zu verbessern.
Es ist zu beachten, dass bei den in den 2 und 3 gezeigten Ausführungsformen, da der verzweigte Kanal 62 unter Verwendung des Außenmantels 20 und des außerhalb des Außenmantels 20 verlaufenden Rohrs 66 gebildet ist, es möglich ist, den Dampfeinleitungsweg 46 leicht mit dem verzweigten Kanal 62 außerhalb des Außenmantels 20 zu verbinden.
Darüber hinaus sind in den exemplarischen Ausführungsformen, die in den 2 und 3 gezeigt werden, die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 und die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 so angeordnet, dass der die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 durchströmende Dampf und der die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 durchströmende Dampf in axialer Richtung gegenläufig zueinander strömen, und die erste Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A und die zweite Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B sind so angeordnet, dass der die erste Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A durchströmende Dampf und der die zweite Niederdruckturbinenschaufelreihe 26B durchströmende Dampf in axialer Richtung gegenläufig zueinander strömen.
Durch eine solche Anordnung der jeweiligen Turbinenschaufelreihen, dass der die Hochdruckturbinenschaufelreihe 22 durchströmende Dampf und der die Mitteldruckturbinenschaufelreihe 24 durchströmende Dampf in axialer Richtung entgegengesetzt zueinander strömen und die jeweils das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen 26A, 26B durchströmenden Dämpfe in axialer Richtung entgegengesetzt zueinander strömen, ist es möglich, eine auf die Rotorwelle 28 wirkende Schublast auszugleichen.
4 ist eine schematische Querschnittsansicht der Abgaskammer 50 für die Dampfturbinenanlage 4 gemäß einer Ausführungsform und ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 2. In einigen Ausführungsformen, wie in 4 dargestellt, kann die Abgaskammer 50 für die Dampfturbinenanlage 4 den lateral seitlich davon angeordneten Abgaskammerauslass 51 umfassen. Die laterale Seite der Abgaskammer 50 bezieht sich auf eine Richtung weg von der Mittelachse O der Rotorwelle 28 in horizontaler Richtung, wenn die Abgaskammer 50 aus axialer Richtung gesehen wird (siehe 4).
In diesem Fall wird der Dampf, nachdem dieser die Niederdruckturbinenschaufelreihe 26A, 26B durchströmt hat, über den seitlich an der Abgaskammer 50 angeordneten Abgaskammerauslass 51 seitlich in Richtung Kondensator 34 abgeführt. Das heißt, da der Kondensator 34 lateral seitlich an der Abgaskammer 50 angeordnet sein kann, ist es möglich, die Dampfturbinenanlage 4 in Höhenrichtung zu verkleinern, verglichen mit einem Fall, in dem der Kondensator 34 unterhalb der Abgaskammer 50 angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, die Anlagenkosten der Dampfturbinenanlage 4 effektiver zu reduzieren.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden oben ausführlich beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt und umfasst auch eine Ausführungsform, die durch Modifikation der oben beschriebenen Ausführungsformen und eine Ausführungsform, die durch geeignete Kombination dieser Ausführungsformen erhalten wird.
Ferner ist in der vorliegenden Beschreibung ein Ausdruck einer relativen oder absoluten Anordnung wie „in einer Richtung“, „entlang einer Richtung“, „parallel“, „orthogonal“, „zentriert“, „konzentrisch“ und „koaxial“ nicht so auszulegen, dass dieser nur die Anordnung im engeren Wortsinn angibt, sondern dieser umfasst auch einen Zustand, in dem die Anordnung relativ um eine Toleranz oder um einen Winkel oder eine Strecke verschoben ist, wodurch es möglich ist, die gleiche Funktion zu erreichen. Beispielsweise ist ein Ausdruck eines gleichen Zustands wie „gleich“, „entsprechend“ und „gleichförmig“ nicht so auszulegen, dass dieser nur den Zustand angibt, in dem das Merkmal streng gleich ist, sondern umfasst auch einen Zustand, in dem es eine Toleranz oder einen Unterschied gibt, mit dem die gleiche Funktion noch erreicht werden kann.
Ferner ist ein Ausdruck einer Form wie eine rechteckige Form oder eine zylindrische Form nicht nur als die geometrisch strenge Form auszulegen, sondern schließt auch eine Form mit Unebenheiten oder abgeschrägten Ecken innerhalb des Bereichs ein, in dem die gleiche Wirkung erzielt werden kann. In der hierin verwendeten Form sind die Ausdrücke „aufweisend“, „umfassend“ oder „haben“ eines konstitutionellen Elements kein ausschließlicher Ausdruck, der das Vorhandensein anderer konstitutioneller Elemente ausschließt.
Bezugszeichenliste

1: Kombikraftwerk
2: Gasturbinenanlage
4: Dampfturbinenanlage
6: Abhitzedampferzeuger
7: Statorschaufel
8: Rotorblatt
10: Verdichter
12: Brennkammer
14: Turbine
16: Drehwelle
18: Generator
20: Außengehäuse
20a: Innenumfangsfläche
22: Hochdruckturbinenschaufelreihe
24: Mitteldruckturbinenschaufelreihe
26A: Erste Niederdruckturbinenschaufelreihe
26Aa: Stromaufwärtiges Teil
26Ab: Stromabwärtiges Teil
26B: Zweite Niederdruckturbinenschaufelreihe
28: Rotorwelle
30A: Radiallager
30B: Radiallager
32: Generator
34: Kondensator
36: Innengehäuse
36a: Außenumfangsfläche
38: Hochdruckeinlassrohr
40: Hochdruckausgangsrohr
42: Mitteldruckeinlassrohr
44: Niederdruckeinlassrohr
46: Dampfeinleitungsweg
48: Leitelement
50: Abgaskammer
51: Abgaskammerauslass
54: Strömungsführung
56: Isolator
58: Isolator
59: Isolator
60: Dichtungsteil
61: Dichtungsteil
62: Verzweigter Kanal
64A: Leitelement
64B: Leitelement
66: Rohr

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 3529412 B [0005]

Claims

Dampfturbinenanlage aufweisend: eine Rotorwelle; ein Paar Radiallager zur drehbaren Lagerung der Rotorwelle; ein Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen, die auf der Rotorwelle in einer Lagerspanne des Paares Radiallager angeordnet sind; und eine Hochdruckturbinenschaufelreihe und eine Mitteldruckturbinenschaufelreihe, die auf der Rotorwelle in der Lagerspanne angeordnet sind und zwischen dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen positioniert sind.
Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, ferner aufweisend: einen verzweigten Kanal zum Einleiten eines Teils des Dampfes, der durch eine erste Niederdruckturbinenschaufelreihe, die eine des Paares von Niederdruckturbinenschaufelreihen ist, zu einem Einlass einer zweiten Niederdruckturbinenschaufelreihe, welche die andere des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen ist.
Dampfturbinenanlage nach Anspruch 2, ferner aufweisend: ein Innengehäuse zum Aufnehmen der Hochdruckturbinenschaufelreihe und der Mitteldruckturbinenschaufelreihe; und ein Außengehäuse zum Aufnehmen des Innengehäuses und wenigstens eines Teils des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen, wobei der verzweigte Kanal zumindest teilweise durch eine Außenumfangsfläche des Innengehäuses und eine Innenumfangsfläche des Außengehäuses gebildet ist.
Dampfturbinenanlage nach Anspruch 3, wobei ein Isolator an der Außenumfangsfläche des Innengehäuses angeordnet ist.
Dampfturbinenanlage nach Anspruch 2, ferner aufweisend: ein Innengehäuse zum Aufnehmen der Hochdruckturbinenschaufelreihe und der Mitteldruckturbinenschaufelreihe; und ein Außengehäuse zum Aufnehmen des Innengehäuses und wenigstens eines Teils des Paares Niederdruckturbinenschaufelreihen, wobei der verzweigte Kanal zumindest teilweise durch ein außerhalb des Außengehäuses verlaufendes Rohr gebildet ist.
Dampfturbinenanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 5, ferner aufweisend: einen Dampfeinleitungsweg, der mit dem verzweigten Kanal verbunden ist, zum Einleiten von Dampf mit einem Druck, der niedriger als ein Dampfdruck in einem Einlass der ersten Niederdruckturbinenschaufelreihe ist.
Dampfturbinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Dampfturbine eingerichtet ist, dass Dampf, der durch die Hochdruckturbinenschaufelreihe strömt, und Dampf, der durch die Mitteldruckturbinenschaufelreihe strömt, in einer axialen Richtung in entgegengesetzten Richtungen zueinander strömt, und wobei die Dampfturbine eingerichtet ist, dass Dämpfe, die jeweils durch das Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen strömen, in der axialen Richtung in entgegengesetzten Richtungen zueinander strömen.
Dampfturbinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner aufweisend: eine Abgaskammer zum Abführen von Dämpfen von dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen in Richtung eines Kondensators, wobei die Abgaskammer einen Abgaskammerauslass aufweist, der an einer lateralen Seite von dieser angeordnet ist.
Dampfturbinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner aufweisend: einen Kondensator zum Kondensieren von Dämpfen aus dem Paar Niederdruckturbinenschaufelreihen.
Kombikraftwerk, aufweisend: eine Gasturbinenanlage; einen Kessel zum Erzeugen von Dampf durch Wärme eines aus der Gasturbinenanlage abgegebenen Gases; und die Dampfturbinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Dampfturbinenanlage eingerichtet ist, durch den vom Kessel erzeugten Dampf angetrieben zu werden.