DE1401453B2

DE1401453B2 - Einrichtung zur anzeige der jeweils wuenschenswerten gren zen etwaiger lastaenderungen einer dampf oder gasturbine fuer dden antrieb eines stromerzeugers

Info

Publication number: DE1401453B2
Application number: DE19601401453
Authority: DE
Inventors: Walther Sehern Otto 8520 Erlangen Pilgram
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1960-02-11
Filing date: 1960-02-11
Publication date: 1971-04-22
Also published as: DE1401453A1; CH389961A

Description

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Die Erfindung befaßt sich mit einer Einrichtung Dabei ist es von Vorteil, zur Überwachung magnetozur Anzeige der jeweils wünschenswerten Grenzen statisch arbeitende Einrichtungen wie z. B. Halletwaiger Laständerungen einer Dampf- oder Gas- Spannungsgeneratoren heranzuziehen,
turbine für den Antrieb eines Stromerzeugers. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an

Eine derartige Einrichtung ist aus der Zeitschrift 5 Hand der Zeichnung näher erläutert.

»Brown Boveri Mitteilungen«, Juli/August 1958, In der Figur ist die zu überwachende Kraftmaschine

Seiten 339 bis 347 bekannt. als Dampfturbine 1 bezeichnet, die einen Strom-

Bei der bekannten Einrichtung bedient man sich erzeuger 2 antreibt. Mit 3 ist die Frischdampfleitung

zur Überwachung der Temperatur und des ther- bezeichnet. 4 ist der Abdampfstutzen, an den sich der mischen Spannungszustandes von Dampfturbinen io Turbinenkondensator 5 anschließt. Mit 6 ist eine Ent-

mehrerer Temperaturfühler, die im Turbinengehäuse nahmeleitung bezeichnet, die der Regenerativvorwär-

an geeigneter Stelle angebracht sind. Es werden dabei mung eines entsprechenden Vorwärmapparates 7 in

im Turbinengehäuse an verschiedenen Stellen der der Speisewasserleitung 8 dient. Eine weitere Ent-

Wandung Messungen vorgenommen, um das Tem- nahmeleitung 46 dient als gesteuerte Entnahme der

peraturgefälle von der Innenseite der Wandung zur 15 Versorgung eines Sekundär-Dampfnetzes 47.

Außenseite der Wandung und die jeweilige Dampf- Über die Impulslinie 9 wird nun die Leistung des

temperatur zu ermitteln. Stromerzeugers 2 als Belastung der Dampfturbine

Die Verwendung derartiger Wandtemperaturmeß- dem Meßgerät 10 zugeführt. Diesem Meßgerät stellen ist aber mit dem Nachteil verbunden, daß das können zusätzliche Impulse, beispielsweise ein Turbinengehäuse mit entsprechenden Bohrungen ver- 20 Dampftemperaturimpuls längs der Impulslinie 11 sehen werden muß. Es liegt die Aufgabe vor, unter über einen Meßwertumformer 12, ein Impuls in AbVermeidung solcher Gehäusetemperaturmeßstellen hängigkeit des Dampfzustandes in der Entnahmedie von solchen Meßstellen ausgehenden Signale leitung 6 längs der Impulslinie 13 über den Meßwertdurch Herleitung von anderen Größen nachzubilden. umformer 14, ein Einfluß von der Entnahmeleitung

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der ein- 25 46 über die Impulslinie 48 und den Meßwertumformer gangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch ge- 49 und schließlich längs der Impulslinie 15 der Einlöst, daß die Einrichtung fluß des Dampfzustandes am Dampfturbinenausgang

a) die vom Stromerzeuger gelieferte elektrische ^übe _A ^{r d}^ⁿ Meßwertumformer 16 zugeleitet werden
Leistune Meßgerat 10 schließt sich ein Integnerglied

30 17 an, welchem wiederum eine Meßeinrichtung 18

b) zusätzlich, falls gewünscht, die Temperatur des nachgeschaltet ist, in der eine zeitliche Abkling-Frischdampfes, funktion 19 gemäß der Kurve gebildet wird. Um die

c) bei Turbinen mit Entnahme zusätzlich, falls ge- Vorgeschichte der Turbinenbelastungen zu erfassen, wünscht, den Druck und die Temperatur des g^eht ^es darum, den Verlauf des thermischen Span-Dampfes an der Entnahmestelle, 35 nungszustandes in der Maschine nachzubilden, wobei

,> .. ,. , , „ - , ^ , . ~ man jeweils entsprechend der Wärmekapazität der

d) zusätzlich falls gewünscht, Druck und Tempe- _{Dampfturbine) die je nach Größe und} Bauart unter-

ratur des ADdamptes schiedliche Werte aufweist, ein Abklingen des thermißt, den von der Leistungsmessung gegebenen Im- mischen Spannungszustandes etwa im Sinne einer puls mit den von jenen etwaigen zusätzlichen Messun- 40 e-Funktion zugrunde legen kann. Direkte Einflüsse gen kommenden Impulsen in einem Meßgerät zu- auf diese Einrichtung sind durch die gestrichelten sammenfaßt, die hieraus resultierenden Impulse inte- Linien 20 und 21 versinnbildlicht,
griert und in einer Meßeinrichtung mit einer künstlich Ein Anzeigegerät 22 läßt nun in jedem Augenblick gebildeten, auf Grund von Erfahrungen gewählten die Grenze der höchst zulässigen und niedrigst zu-Abklingfunktion vergleicht und die aus diesem Ver- 45 lässigen Belastung für die gerade vorhandene Begleich gewonnenen Impulse zur Anzeige der wün- lastung erkennen. In Abhängigkeit der Generatorschenswerten Laständerungsgrenzen ausnutzt. leistung wird über die Impulslinie 23 ein Meßwert ge-

An einem Anzeigegerät läßt sich auf diese Weise, wonnen und im Meßwertumformer 24 auf einen der gegebenenfalls gleichzeitig mit der Anzeige der im Generatorleistung jeweils proportionalen, beispiels-Augenblick gerade vorhandenen Maschinenbelastung, 50 weise als Strom oder Spannung auftretenden Wert geeine Anzeige der Bereiche ermöglichen, innerhalb bracht, der auf dem Wege 25 dem Meßwerk 26 des derer Belastungsänderungen zulässig sind bzw. ver- Anzeigegerätes zugeführt wird. Demgemäß kann die mieden werden müssen. Skala 27 des Anzeigegeräts mit einer Teilung 28 ver-

Für die Herlcitung der jeweils anzuzeigenden sehen sein, welche unmittelbar die Belastung in kW Leistungsfreibeträge ist eine zeitliche Abklingfunktion 55 bzw. MW anzeigt. Der Zeiger 29 bringt also jeweils maßgebend. An sich ist es bereits bekannt, daß die die im Augenblick gerade vorhandene Turbinen-Exponentialfunktion als Abkühlungskurve beispiels- belastung zur Anzeige.

weise etwa im Sinne des Newtonschcn Abkühlungs- Mit 30 und 31 sind sektorartige drehbewegliche

gcsetzcs verläuft. Die Abklingfunktion kann durch an durchsichtige Blenden bezeichnet, die mit vom Meß-

sich bekannte mechanische, thermische, elektrische 60 werk 26 getrennten Meßwerken 32 und 33 verbunden

oder magnetische Anordnungen gebildet werden. So sind und über die Meßwertumformer 34 und 35 an

kann man z. B. bei Anwendung eines elektrischen die Meßeinrichtung 18 angeschlossen sind. Diese

Speichers eine Überwachungseinrichtung für den Sektoren, beispielsweise aus gefärbtem durchsichti-

Ladezustand eines aufzuladenden oder zu entladen- gern Material, lassen einen freien Bereich erkennen,

den Kondensators vorsehen. Es ist aber auch möglich, 65 innerhalb dessen sich der Zeiger 29 gerade bewegt

eine Überwachungseinrichtung für den Magneti- und der den zulässigen Änderungsbereich umfaßt,

sicrungszustand eines aufzuladenden oder zu ent- Der Maschinist darf nun unbedenklich die Leistung

ladenden magnetischen Speichers zu verwenden. erhöhen oder verringern bis zu den Kanten der durch-

sichtigen Abdeckscheiben. Bei noch weiteren Leistungsänderungen muß er eine gewisse Vorsicht beachten, da dann zwar die Dampfturbine noch nicht unmittelbar gefährdet ist, aber im Laufe der Zeit doch möglicherweise leiden kann und ihre Lebensdauer beeinträchtigt wird.

Weitere Abdeckplatten im Sinne durchsichtiger Sektorenblenden 36 und 37 schließen sich als äußere Bereiche an und kennzeichnen die auf jeden Fall »verbotenen« Zonen.

Hier können wiederum durchsichtige Scheiben geeigneter Farbgebung, z. B. einem dunkleren Rot, vorgesehen sein, die mit getrennten Meßwerken 38 und 39 verbunden sind. Diese Stufung ist beim Ausführungsbeispiel im Hinblick auf die damit erzielte Vereinfachung der Betriebsanweisung gewählt worden.

Die Einrichtung 18, in welcher eine zeitliche Abklingfunktion 19 nachgebildet wird, die der Wärmekapazität der Dampfturbine entspricht und gegebenenfalls noch weiteren Einflüssen unterliegt, kann geeignete mechanische, elektrische oder thermische Anordnungen enthalten.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Anzeige der jeweils wünschenswerten Grenzen etwaiger Laständerungen einer Dampf- oder Gasturbine für den Antrieb eines Stromerzeugers, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung

a) die vom Stromerzeuger gelieferte elektrische Leistung,

b) zusätzlich, falls gewünscht, die Temperatur des Frischdampfes,

c) bei Turbinen mit Entnahme zusätzlich, falls, gewünscht, den Druck und die Temperatur des Dampfes an der Entnahmestelle,

d) zusätzlich, falls gewünscht, Druck und Temperatur des Abdampfes

mißt, den von der Leistungsmessung gegebenen Impuls mit den von jenen etwaigen zusätzlichen Messungen kommenden Impulsen in einem Meßgerät (10) zusammenfaßt, die hieraus resultierenden Impulse integriert und in einer Meßeinrichtung (18) mit einer künstlich gebildeten, auf Grund von Erfahrungen gewählten Abklingfunktion (19) vergleicht und die aus diesem Vergleich gewonnenen Impulse zur Anzeige der wünschenswerten Laständerungsgrenzen ausnutzt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abklingfunktion (19) durch an sich bekannte mechanische, thermische, elektrische oder magnetische Anordnungen gebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Überwachungseinrichtung des Ladezustandes eines aufzuladenden oder zu entladenden Kondensators.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Überwachungseinrichtung des Magnetisierungszustandes eines aufzuladenden oder zu entladenden magnetischen Speichers.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Verwendung magnetostatisch arbeitender Einrichtungen, insbesondere Hallspannungsgeneratoren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen