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Beschreibull Die Erfindung betrifft ein "TJ2,schfundament für Dampfkondensationsturbinete
mit Grundplatte als Hohlkasten zur Un:terbringung des Kondensators-und der Kondensationseinrichtungen
sowie federnd gelagerter Tischplatte auf vergrösserten Stützenköpfen.
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Betrachtet man Dampfkondensationsturbinen grösserer leistungg so stellt
man fest, dass sich am Gesamtaufbau gegenüber früheren kleineren Maschinen kaum
eine Änderung vollzogen hat.-Der Kondensator liegt mit der Oberkante dicht unter
der Tischplatte, und die Kondensatorrohre stehen rechtwinklig zur lgaschi-nenlängsachse,-Da
man auf beiden Seiten der Maschine die Wasserkammern. öffnen muss, ist auf der gesamten
Länge des Kondensators kein Platz für die Unterbringung von Hilfseinrichtungen.
Bei @rossen Maschinen stehen auf der Länge des Niederdruckteiles mehrere Kondensatoren
nebeneinander und das Kühlwasser muss evtl. mehrere Male umgelenkt werden. Die Niederdruckvorwärmerg
die wegen der Druckverluste und dicken Anzapfleitungen sehr-dicht an der Yiaschine
stehen sollten, müssen entsprechend weit weggerückt werden. Man ist diesem Umstand
ausgewicheng indem man die Kondensatoren zweigeteilt hat (Nierenkondensator) und
sie seitlich aus dem Fundament herausführt. In diesem Nalle steht auf jeder Seite
des Turbinenfundamefttes ein Kondensator, bei dem die Rohre parallel zur Maschinenlängsachse
ausgezogen werden können. Die Niederdruckvorwärmer liegen dann direkt unter der
Maschine und haben kurze Anzapfleitungen. Hier ist aber sowohl der Einbau als auch
der evtl. spätere Ausbau der Niederdruckvorwärmer wegen der grossen Gewichte und.den
engen Raumverhältnissen sehr-schwierigt wennoft überhaupt möglich. An den Längsseiten
neben dem Maschinenfundament muss Platz gelassen werdeng um Kondensatorrohre auswechseln
zu können. Die Tischplatte wird-Zsehr ungünstig.durchbrOchen und ist der exakten
Berechnung kaum zugängig.
Allgemein liegt unter dem Kondensator
der Kondensatsammelbehälter (Hotwell), der etwa 2 - 3 m hoch baut. Von hier
läuft das Kondensat den Kondensatpumpen zu, die noch ca. 4 m tiefer stehen müssen.
Die Kondensatpumpen setzt man in letzter Zeit in eine Grube, da d ie Gesamtbauhöhe
sonst zu grosse Ausmaße annehmen würde und sich unnötige Kosten ergäben. Trotzdem
wird hier sehr viel Höhe vergeudet. Die Grundplatte des Turbinenfundamentes mussp
um den allgemeinen Massenschwerpunkt in die Nähe der Grundplatie zu bekommeng gemäss
Vorschrift, die auch allgemein im Ausland
mindestens so viel wiegen, wie die Stützen, fte Tischplatte und die Maschine -selbst
zusammen. Weiterhin soll die Stärke derselben mit Rücksicht auf die Steifig keit
mindestens 1/lo der Fundamentlänge betragen. Das bedeutet, dass bei den modernen-
grossen Maschinen Fundamentplatten mit Stärken von 6,o m erforderlich werden. Im
Bergsenkungsgebiet, wo man mit Rücksicht auf ungleichmässige Setzungen für solche
Fundamente die 3-Punktlagerung wähltg versucht man, die Betonmassen und damit auch
die Fundamentkosten zu reduzieren, indem man die Grundplatte als Hohlkastenfundament'ausbildet.
Die Hohlräume in der Grundplatte werden rein nach statischen und baulichen
G esichtspunkten-ausgebildet und dienen . keinerlei Nutzung. Sowohl
die schweren. starken Grundplatten, als auch die bis jetzt gewählten Hohlkastenfundamente
sind äusserst unwirtschaftlich und aufwendig. Unter Berücksichtigung dieser Fundamente
müssen im allgemeinen die benachbarten Gebäudefund.amente ebenfalls tiefer gegründet
werden, was auch noch Zusatzkosten verursacht.
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Bei all diesen Fundamenten liegt der Konaensator bei den bisherigen
Konstruktionen immer ziemlich dicht unter der Grundplatte. Da bei thermischen Kraftwerken
am Fluss oder Meer die_ allgemeine-Höhenlage des Kraftwerkes nach dem höchsten Hochwasser
ausgerichtet wirdg steht der Kondensator meist sot da'as bei höchstem Hochwasser
ein Kraftschluss mit dem Meer oder Fluss bestehtg was nur sehr selten eintritt.
Normalerweise müssen die Kühlwasserpumpen jedoch zusätzlich Energie für geodätische
UÖhen überwinden, die entweder im Abfluss vernichtet oder durch
zusätzliche
Wasserturbinen teilweise zurückgewonnen wird. Beide Verfahren sind kostspielig und
der Einbau einer Wasserturbine macht die Anlage kompliziert und unübersichtlich.
Bekanntlich sind verschiedentlich Turbinentischplatten federgd aufgelagert worden.
Als Federung wählte man entweder Tellerfedern oder zu Elementen mittels Stahlkonstruktionsplatten
zusammengefügte Wendelfedern. In beiden Fällen befindet sich entweder unter oder
über der Tischplatte auf den beiden Längsseiten je ein Längsbalken, auf dem die
Tischplatte über die Federn aufliegt oder über die Federn, wenn der Balken über
der Platte angeordnet ist, aufgehängt ist. Der Balken wird nicht nur zusätzlich
benötigt, sondern-erfordert ausserdem auch zusätzliche Konstruktionshöhe, die sich
nicht nur auf das Turbinenfundamentg sondern auf das gesamte Kraftwerk verteuernd
auswirkt.
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Die Erfindung uTischfundament für Dampfkondensationsturbinell mit
Grundplatte als Hohlkasten zur Unterbringung des Kondensators und der Kondensationseinrichtungen
sowie federnd gelagerter Tischplatte auf vergrösserten StUtzenköpfen soll all diese
Nachteile beseitigen* Sie besteht im wesentlichen darin, dass der Raum unter der
Tischplatte in 2 Geschosse unterteilt ist, von denen daß obere Geschoso für die
Rohranschlüsse an die Turbine, für die Durchführung des Abdampfstutzens und für
die Anschlüsse an den Generator oder sonstige angetriebene Maschinen dient, während
" unteren Geschoss der Kondensator mit seinen Hilfseinrichtungen untergebracht
ist, wobei die Kondensatpumpen und das Kondensatsammelgefäss in einer zusätz. liehen
Grube neben dem Kondensator stehen. Das untere Geschoss wird aber nicht durch zusätzliche
Bauhöhe gewonnen, sondern besteht aus der als Hohlkasten ausgebildeten Grundplatte.
Der Kondensator steht mit der Bohrung parallel zur Turbinenlängsachse. Auf diese
Weise können bei Grossmaschinen(4- oder 6-flutige Abdampfstutzen) lange Kondensatorrohre
mit wenig Einwalzstellen und verhältnismässig kleinen Lochplatten Verwendung finden.
Die Wasserkammern sind klein und wenig aufwendig
und es ist an
jeder Wasserkammer nur ein Anschluss für den Zu- bezw. Ablauf vorzusehen, Die Höhenlage
des Kondensatorsist bedeutend tiefer als in den bisher üblichen Kraftwerken, so
dass bei thermischen Kraftwerken an Flüssen oder Meerenselbst bei Niedrigwasser
keine Pumpleistung zur Überwindung der geodätischen Höhe für die Förderung des Kühlwassers
erforderlich ist. Das Öffnen der Wasserkammern sowie das Auswechseln von
'
Kondensatorrohren stört in keiner Weise und beansprucht neben der Turbine
im Bereich der Rohranschlüsse keinerlei Platz. Die Kondensatpumpen stehen wie bei
den bisherigen Anlagen in einer Grube, in der-sich allerdings neben dem Kondensator
der Kondensatsammler (Hotwell) befindet. Im oberen Geschoss können die Niederdruckvorwärmer
und auch die Hochdruckvorwärmer direkt neben der Turbine stehen und mit dem normalerweise
vorhandenen Maschinenhauskran montiert werden. Sie haben ausserdem bezüglich der
Entnahmeleitungen sehr kurzen Abstand zur Turbine. Bei stehender Anordnung, wie
in den Fig.1 - 3 angegeben istt dürfen dieselben in das untere Geschoss hineinragen,
ohne dass sie mit der Kondensationseinrichtung in irgend einer Weise kollidieren
würden.
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Das Hohlkastenfundament kann, wie in Fig.1 angegeben ist, zur längsaussteifung
massive Seitenwände haben.-Da dieselben an einigen Stellen durchbrochen werden müssen,
es handelt sich dabei insbesondere um Kühlwasserleitungen, können die Seitenwände
gemäss Fig.2 aus einem Fachwerk bestehen. In beiden Fällen ist eine Trennung zwischen
dem Fundament und den übrigen Gebäude-; teilen auf der gesamten Höhe erforderlich.
Wirtschaftlicher erscheint hier die in Fig.3 angegebene Lösung, bei der die Tischplatte
mittels Federn auf verbreiterten Stützenköpfen aufgelagert ist. In diesem -Falle
kann man, wie in Fig.3 angegebeng auf die durchgehende Fundam-entgrundplatte '7erzichten.
Der Einbau der Federelemente auf Stützenköpfen ist jedoch auch bei den Fig.1 und
2 möglich. Bei der Lösung, die Tischplatte über Federelemente guf Stützenköpfe zu
setzen, richtet sich die Lage der Stützen nicht mehr nqch der Anordnung der Turbine,
sondern nach
der allgemeinen Gebäudekonstruktion, nach der die Maschine
bezw. die Tischplatte so äusgerichtet ist, dass massgebliche Konstruktionselemente
derselben mit den Stützen nicht kollidieren. Um die Lasten'im Bereich der Stützenköpfe.durch
die die Ijängsbalken eingespart werden, unterbringen zu können, sind besondere Federelemente
erforderlich, bei denen die Wendelfedern in einer Reihe .zwischen zwei Hohlkastenträgern
sitzen, deren Stege so angeordnet sindy dass die Schäfte der Spannschrauben zwischen
diesen Platz finden. Um ungleichmässige Setzungen der Einzelfundamente berücksichtigen
zu können, ist in der Stützenmitte jeweils so viel Platz gelasseng dass man mit
Hilfe eine:5 hydraulischen Hubvorrichtung bei angezogenen Spannschrauben die Tischplatte
von den Elementen abheben und entsprechend der Setzung unterlegen kann.