DE19749714C2 - Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampfkreislaufes von Wärmekraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern - Google Patents

Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampfkreislaufes von Wärmekraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern

Info

Publication number
DE19749714C2
DE19749714C2 DE1997149714 DE19749714A DE19749714C2 DE 19749714 C2 DE19749714 C2 DE 19749714C2 DE 1997149714 DE1997149714 DE 1997149714 DE 19749714 A DE19749714 A DE 19749714A DE 19749714 C2 DE19749714 C2 DE 19749714C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control valve
line
water
cooler
steam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE1997149714
Other languages
English (en)
Other versions
DE19749714A1 (de
Inventor
Helfried Beesdo
Georg Mautsch
Hartmut Hoerenz
Manfred Grahl
Heinz Raddatz
Michael Hartmann
Bernd Walker
Peter Sommerfeld
Peter Herz
Andrea Isleb
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vattenfall Europe Generation AG and Co KG
Original Assignee
VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VEAG Vereinigte Energiewerke AG filed Critical VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Priority to DE1997149714 priority Critical patent/DE19749714C2/de
Publication of DE19749714A1 publication Critical patent/DE19749714A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19749714C2 publication Critical patent/DE19749714C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B25/00Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B25/02Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes of industrial processes; of machinery
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampf­ kreislaufes von Wärmekraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern.
Simulationsanlagen für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern in der Ener­ giewirtschaft wurden bisher so konzipiert, daß eine an eine leittechnische Anla­ ge gekoppelte Verfahrenstechnik entweder mit entsprechenden elektrischen Analogschaltungen simuliert wurde oder einzelne prozeßtechnische Elemente die verfahrenstechnische Anlage darstellten, die jedoch keinen Bezug auf die Komplexität eines Wasser-Dampf-Kreislaufes hatten.
Kleinere und für die Ausbildung modifizierte Anlagen in Kraft- und Heizkraftwer­ ken boten zwar eine praxisnahe Verfahrenstechnik, ließen jedoch die Auf­ schaltung von wirksamen Störgrößen nur bedingt zu, da diese in fast allen Fäl­ len mit Auswirkungen auf die Verfügbarkeit der Produktionsanlagen und der anlagentechnischen Sicherheit verbunden waren, wobei zur Demonstration be­ stimmter Vorgänge immer relativ große Massenströme bewegt werden mußten. So wird z. B. in der DD 41 612 ein Lehrbedienungsstand als aggregat- oder anlagenunabhängige Analognachbildung von beliebigen Originalbedienungsleit­ ständen beschrieben. Diese aggregat- und anlagenunabhängige Analognach­ bildung wird erreicht durch eine besondere Schaltung von Steuergliedern, Meß­ geräten und Bauelementen, mit denen sämtliche mathematische Funktionen dargestellt werden können (3. Spalte, 4. Abs.). Diese Schaltung kann einen pneumatischen, hydraulischen, elektrischen, elektronischen oder einen ent­ sprechend kombinierten Charakter haben. In der jeweiligen Schaltung über­ nehmen o. g. Steuerglieder, Meßgeräte und Bauelemente die Nachbildung der Funktion des darzustellenden Prozesses. Damit wird der Lehrbedienungsstand vom Aggregat unabhängig.
Die DD 295 266 zeigt eine Simulationsanlage für Kraftwerksprozesse, bei der über eine Anzeigetafel Produktionsprozesse dargestellt werden. Der gesamte Kraftwerksprozeß wird in einem Rechner simuliert. Dieser Rechner gibt seine Anweisungen über eine Schnittstelle auf einen Mikrorechnerbaustein, der einer Anzeigetafel zugeordnet ist. Die Anzeigetafel ist in Hauptabschnitte aufgeteilt, die den wesentlichen Kraftwerksprozessen entsprechen (S. 2, 1. Abs.). Über den Rechner können durch Programmfunktionen prozeßspezifische Vorgänge, z. B. zur Inbetriebnahme der Kesselanlage angesprochen werden.
Dazu werden durch Ansprechen konkreter Fragen in sequentieller Folge die wesentlichen technologischen Schritte der Inbetriebnahme der Kesselanlage abgerufen. Bei richtiger Wahl aus mehreren vorgegebenen Antworten erfolgt eine Weiterführung des Programms (siehe Ausführungsbeispiel).
Weiterhin wird in der DD 150 962 eine Einrichtung zur Simulation des Betriebs­ verhaltens von Kraftwerksblöcken beschrieben. Hier wird mit Hilfe von elektro­ nischen Schaltkreisen zur analogen Darstellung ausgewählter Verhaltensfunk­ tionen der Betrieb eines Kraftwerksblockes simuliert. Mit Hilfe von Zufallsgene­ ratoren werden Störungen erzeugt (S. 4, 1. Abs.). Der gesamte Kraftwerkspro­ zeß ist in die miteinander gekoppelten Funktionseinheiten Anfahrvorgang, Be­ triebszustand und Abfahrvorgang aufgegliedert. Die zu simulierenden Funktion­ selemente werden durch Leuchtfelder in einem Fließbild symbolisch dargestellt, wobei ein leuchtendes Feld anzeigt, daß das entsprechende Gerät, z. B. Öl­ brenner, in Betrieb ist. Die vom Bedienungspersonal notwendigen Schalhand­ lungen in Form von Tasten und Schaltern sind so eingeordnet, daß die Auslö­ sung einer Schalthandlung den erfolgreichen Abschluß der vorangegangenen Schalthandlung voraussetzt, andernfalls erfolgt entsprechende Signalisierung (S. 5, 1. Abs.).
Durch die DD 43 313 ist eine Ausbildungsanlage für das in Industriebetrieben, insbesondere in Kraftwerken tätige Personal bekannt geworden. Der Anlage ist ein Logiksystem zum Nachbilden von Schalt-, Verriegelungs- und Signalisie­ rungsfunktionen zugeordnet. Das Logiksystem besteht aus Binärbausteinen, die einerseits mit dem Rechnersystem des Simulators und andererseits mit der Steuer-, Regel- und Signalisierungseinrichtung des Leitstandes koppelbar ist (Spalte 2, 2. Abs.). Der Simulator kann zur Nachbildung des automatisch gere­ gelten und/oder ungeregelten Betriebes der Anlage dienen. Vorteilhafterweise dient er zur Nachbildung des In- und Außerbetriebnahmevorganges.
Alle o. g. Erfindungen haben den Nachteil, daß die darzustellenden Prozesse mit entsprechenden elektronischen, elektrischen, hydraulischen oder pneumati­ schen Schaltungen nachgestaltet wurden. Einfache Fehler und Störungen in der Anlage konnten nur von diesen Schaltungen simuliert werden. Eine echte Feh­ lerbeseitigung in einer konkreten Anlage und ein damit verbundener komplexer Kenntniserwerb für die auszubildenden Prozeßleitelektroniker ist nicht möglich.
In der EP 0 188 861 A1 wird eine Trainingsvorrichtung für Operatoren von Kern­ kraftwerken beschrieben. Das Trainingssystem besteht aus realen Komponen­ ten eines Kernkraftwerkes mit Ausnahme der Heizelemente, welche den Kern­ brennstoff simulieren (S. 2. 1-3. Zeile). Das System besteht im wesentlichen aus dem Reaktor mit den elektrischen Heizelementen, zwei Dampferzeugern (einem Geradrohr- und einem U-Rohr-Dampferzeuger), einer Turbine mit ange­ schlossenem Generator, einem Kondensator sowie die einzelnen Aggregate verbindende Rohrleitungen und in den Rohrleitungen angeordnete Pumpen und Ventile (siehe Fig. 1 und Beschreibung S. 4 ab Zeile 4). Der Reaktor kann je­ weils Dampf erzeugen oder nach dem Druckwasserprinzip arbeiten. Der im Re­ aktor erzeugte Dampf wird entweder der Turbine direkt zugeführt oder das Druckwasser des Reaktors in die Dampferzeuger geführt, die durch die aufge­ nommene Wärme den erzeugten Dampf der Turbine direkt zuleiten. Der Dampf gibt dann seine Wärmeenergie in der Turbine ab, welche ihrerseits den Gene­ rator antreibt. Der erzeugte Strom steht dann zu jedem beliebigen Zweck zur Verfügung. Der entspannte Dampf wird mittels des wassergekühlten Konden­ sators in Wasser umgewandelt und mittels Pumpe dem Dampferzeuger wieder zugeführt. Weiterhin ist eine Kontrollanzeigetafel vorhanden, welche über An­ zeigen über die verschiedenen Betriebsbedingungen des Systems Auskunft gibt (Druck, Temperatur). Es bestehen dazu entsprechende Verbindungen zu den Aggregaten und Rohrleitungen sowie Ventilen und Meßgeräten, um den Fluß der Medien entsprechend kontrollieren zu können. Ein wesentlicher Zweck der Erfindung ist die Demonstration abnormaler Betriebszustände des Reaktors (S. 10, Zeile 8-10). So z. B. der Bruch der Hauptumwälzleitung 38 (S. 10, Zeile 11-12) oder das Versagen des Druckbehälters 24 (S. 11, Zeile 9). Mit be­ stimmten Schalthandlungen kann der abnormale Betriebszustand korrigiert werden.
Nachteilig bei einer solchen Trainingsvorrichtung, welche genau aus den Kom­ ponenten eines Kernkraftwerkes besteht, ist einerseits ihr enormer Platzbedarf, d. h. die Komponenten, wie z. B. die Turbine, der Kondensator oder das Si­ cherheitscontainment, in welchen der Reaktor und die Dampferzeuger unterge­ bracht sind, erfordern den entsprechenden Raum für ihre Aufstellung. Andererseits ist eine solche Anlage zu kostspielig in ihrer Anschaffung und Unterhaltung, die hauptsächlich nur darauf ausgerichtet ist, dem Operatorper­ sonal eines Kernkraftwerkes als Trainingsvorrichtung für mögliche Störfallsitua­ tionen zu dienen. Weiterhin birgt die gesamte Vorrichtung durch die Verwen­ dung von Dampf mit Temperaturen bis 149°C (S. 4, Zeile 11) sowie Druckwas­ ser bis über 30 psia (S. 11, Zeile 18) ein gewisses Gefährdungspotential.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wasser-Dampf-Kreislauf eines Wärmekraftwerkes in einer einfachen, von der Praxis abweichenden Kompo­ nentendarstellung zur Vermittlung von Kenntnissen des allgemeinen Zusam­ menwirkens einzelner Komponenten des Wasser-Dampf-Kreislaufes in Verbin­ dung mit einer leittechnischen Anlage in einer autarken Ausbildungsanlage nachzubilden.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß als Konden­ sator ein Behälter,
als Filter ein Filter,
als Speiseeinrichtung eine Kreiselpumpe,
als Rückschlagarmatur eine Rückschlagklappe,
als Regelorgan ein Regelventil,
als Speisewasserbehälter ein Druckbehälter,
als Dampferzeuger ein Oberflächenvorwärmer,
als Dampfeinspritzung ein Einspritzkühler,
als Dampfkühler jeweils ein Oberflächenkühler und ein Oberflächenkühler,
als Turbinenregelventil ein Regelventil
und als Turbine eine stromverkehrt angeordnete Kreiselpumpe mittels einer Rohrleitung in einem Kreislauf miteinander verbunden sind, wobei
eine Umgehungsleitung, in der als Umleitstation ein Regelventil vorgesehen ist, aus der Rohrleitung vor Regelventil geführt und nach der Kreiselpumpe in die Rohrleitung eingebunden ist,
eine Stichleitung, in der als Einspritzwasserregelventil ein Regelventil vorgese­ hen ist, aus der Rohrleitung vor Regelventil geführt und mit dem Einspritzkühler verbunden ist,
eine Mindestmengenleitung mit in die Mindestmengenleitung eingebundenem Regelventil aus der Rohrleitung vor der Rückschlagklappe abzweigt und auf den Behälter zurückgeführt ist,
der Oberflächenvorwärmer mit einer Heizmittelzuführungsleitung und einer Heizmittelabführungsleitung mit in die Heizmittelabführungsleitung eingebunde­ nem Regelventil versehen ist,
der Oberflächenkühler und der Oberflächenkühler mit je einer Kühlmittelzufüh­ rungsleitung und einer Kühlmittelabführungsleitung mit je einem in die Kühlmit­ telabführungsleitung eingebundenen Regelventil verbunden sind,
eine Druckluftzuführungsleitung und eine Abluftleitung, in der je ein Magnet­ ventil vorgesehen ist, in den Druckbehälter eingebunden sind sowie eine Pro­ zeßmedienleitung in den Behälter und eine von der Prozeßmedienleitung hin­ ausführende Abzweigsleitung mit eingebautem Regelventil in einen Abwasser­ behälter geführt sind.
Im folgenden wird die Vorrichtung an einem Ausführungsbeispiel näher erläu­ tert. Die dazugehörige Zeichnung zeigt schematisch die Vorrichtung zur Simu­ lation eines Wasser-Dampf-Kreislaufes von einem Wärmekraftwerk.
In einem Wärmekraftwerk wird zur Ausbildung von Prozeßleitelektronikern und Leitstandsfahrern ein Wasser-Dampf-Kreislauf durch Zusammenbau der ent­ sprechend modifizierten Anlagenteile in groben Zügen nachgestaltet. Dazu sind der Behälter 1, der Filter 2, die Kreiselpumpe 3, die Rückschlagklap­ pe 5, das Regelventil 6, der Druckbehälter 7, der Oberflächenvorwärmer 8, der Einspritzkühler 9, der Oberflächenkühler 11, der Oberflächenkühler 12, das Re­ gelventil 13 und die Kreiselpumpe 14 mittels der Rohrleitung 29 in einem Kreislauf miteinander verbunden. Die Umgehungsleitung 33, in der das Regel­ ventil 15 eingebaut ist, ist aus der Rohrleitung 29 vor Regelventil 13 herausge­ führt und nach der Kreiselpumpe 14 in die Rohrleitung 29 wieder eingebunden. Weiterhin ist die Stichleitung 16, die aus der Rohrleitung 29 vor Regelventil 6 geführt und mit dem Regelventil 10 versehen ist, in den Einspritzkühler 9 ein­ gebunden. Der Oberflächenvorwärmer 8 ist mit der Heizmittelzuführungsleitung 17 und der mit dem Regelventil 32 versehenen Heizmittelabführungsleitung 18 verbunden. Ebenso sind die Oberflächenkühler 11; 12 mit je einer Kühlmittel­ zuführungsleitung 19; 20 und je einer jeweils das Regelventil 23; 24 enthalten­ den Kühlmittelabführungsleitung 21; 22 verbunden sowie diese in den Abwas­ serbehälter 28 geführt. Weiterhin sind in den Druckbehälter 7 die Druckluftzu­ führungsleitung 25 mit eingebautem Magnetventil 31 und die Abluftleitung 26 mit eingebautem Magnetventil 34 eingebunden.
In den Behälter 1 ist die Prozeßmedienleitung 27 geführt, wobei auch eine Ab­ zweigsleitung 35 mit eingebautem Regelventil 36 von dieser Prozeßmedienlei­ tung 27 in den Abwasserbehälter 28 eingebunden ist.
Nach der Kreiselpumpe 3 ist die Mindestmengenleitung 30 aus der Rohrleitung 29 auf den Behälter 1 zurückgeführt.
Zur groben Darstellung des Wasser-Dampf-Kreislaufes eines Wärmekraftwer­ kes entsprechen:
der Behälter 1 einem Kondensator,
die Kreiselpumpe 3 einer Speiseeinrichtung,
der Druckbehälter 7 einem Speisewasserbehälter,
der Oberflächenvorwärmer 8 einem Dampferzeuger,
der Einspritzkühler 9 einer Dampfeinspritzung,
das Regelventil 13 einem Turbinenregelventil,
das Regelventil 15 einer Umleitstation,
die Kreiselpumpe 14 einer Turbine,
wobei die Kreiselpumpe 14 stromverkehrt eingebaut ist.
Um den anlagentechnischen Umfang der Vorrichtung in Grenzen zu halten, wurden nicht alle spezifischen Anlagenteile eines Wasser-Dampf-Kreislaufes für die Vorrichtung verwendet.
Weiterhin wurde aus dem gleichen Grunde auf die Nutzung von Dampf als Pro­ zeßmedium verzichtet.
Als Prozeßmedium im Kreislauf kommt stellvertretend für Kondensat und Dampf Trinkwasser zum Einsatz. Die Druckluft steht stellvertretend für Polsterdampf und als Heizmedium wird Heißwasser einer bestehenden Heizungsanlage sowie Gebrauchswasser und Trinkwasser als Kühlmedium verwendet.
Die gesamte Vorrichtung ist mit einer leittechnischen Anlage verbunden und damit steuer- und regelbar. Dazu sind in den Rohrleitungen und Behältern Meßstellen für den Druck, die Temperatur, die Menge und den Niveaustand des Prozeßmediums sowie eine Drehzahlmessung für die Kreiselpumpe 14 einge­ bunden. Die leittechnische Anlage sowie die o. g. Meßstellen sind in der Zeich­ nung nicht dargestellt. Als leittechnische Anlage kann sowohl eine mittels ei­ nem Computerbildschirm steuer- und regelbare Anlage (z. B. Symphonie der Fa. Hartmann und Braun) als auch ein konventioneller Leitstand (z. B. Free­ lance 2000 Kompaktleitsystem) zum Einsatz kommen.
Die beiden Oberflächenkühler 11 und 12 haben in der Vorrichtung zum einen die Funktion, den Enthalpieabbau in der Turbine darzustellen. Dabei wird das Prozeßmedium abgekühlt, so daß gleichzeitig auf eine Isolierung im nachge­ schalteten Anlagenbereich verzichtet werden kann. Unabhängig davon stellen beide Oberflächenkühler 11; 12 zur Verdeutlichung von Regelfunktionen (Split- Range-Regelung) ein wichtiges Anlagenteil dar. Gleiches gilt für die Mindestmengenregelung, bei welcher sich durch Aufschaltung des maximalen Pumpen­ druckes als Sollwert die Mindestmenge bei unterschiedlichen Druckwerten au­ tomatisch einstellen läßt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:
Die einzelnen Anlagenteile können von Hand oder über eine Funktionsgruppen­ steuerung automatisch per leittechnischer Anlage in Betrieb genommen wer­ den. Dabei wird über die Prozeßmedienleitung 27 Trinkwasser in den Behälter 1 bis zu einem Stand von ca. 700 mm geleitet. Mit Zuschaltung der Kreiselpum­ pe 3 öffnet das Regelventil 4 in der Mindestmengenleitung 30. Dies sichert eine Mindestfördermenge der Kreiselpumpe 3. Durch Öffnen des Regelventils 6 wird der Druckbehälter 7 bis zu einem Stand von ca. 50% sowie die Rohrleitung 29 bis vor die Regelventile 13 und 15 mit Wasser gefüllt. Gleichzeitig mit dem Füllen des Druckbehälters 7 erfolgt die Druckauflastung im Druckbehälter 7 mittels Druckluft durch Öffnen des Magnetventils 31 in der Druckluftzufüh­ rungsleitung 25. Bei Erreichen eines Druckes von ca. 3,5 bar im Druckbehälter 7 erfolgt durch Öffnen des Regelventils 15 in der Umgehungsleitung 33 der Kreiselpumpe 14 die Einleitung des Wassers in den Behälter 1 und damit die Aufnahme des Umwälzbetriebes mit einem Mengenstrom von ca. 1200 kg/h, wobei die Regelung des Druckluftpolsters im Druckbehälter 7 über die Magnet­ ventile 31; 34 in der Druckluftzuführungsleitung 25 und der Abluftleitung 26 durch druckabhängiges Öffnen und Schließen der Magnetventile 31; 34 erfolgt. Die Aufheizung des Wassers im Kreislauf erfolgt mittels des Oberflächenvor­ wärmers 8. Diesem wird über die Heizmittelzuführungsleitung 17 Heißwasser mit einer Vorlauftemperatur von ca. 130°C zugeführt. Das in der Heizmittelabfüh­ rungsleitung 18 eingebaute Regelventil 32 regelt die Menge des durch den Oberflächenvorwärmer 8 fließende Heißwasser so ein, daß die abgegebene Wärme des Heißwassers im Oberflächenvorwärmer 8 das Wasser im Kreislauf auf ca. 60°C erwärmt. Im nachfolgenden Einspritzkühler 9 wird das auf 60°C erwärmte Wasser durch Einspritzen von Wasser aus der Stichleitung 16 über das Regelventil 10 abgekühlt.
Das Regelventil 10 stellt dabei die Einspritzwassermenge so ein, daß nach dem Einspritzkühler 9 das Wasser im Kreislauf eine Temperatur von ca. 45°C hat. Die weitere Abkühlung des Wassers erfolgt durch die Oberflächenkühler 11 und 12. Als Kühlmittel kommt dabei beim Oberflächenkühler 11 Gebrauchswasser und beim Oberflächenkühler 12 Trinkwasser zum Einsatz.
Das Gebrauchswasser gelangt über die Kühlmittelzuführungsleitung 19 zum Oberflächenkühler 11 und wird über die Kühlmittelabführungsleitung 21 in den Abwasserbehälter 28 geleitet.
Die Regelventile 23; 24 in den Kühlmittelabführungsleitungen 21; 22 stellen dabei die Temperatur des Wassers im Kreislauf nach Kühler 12 auf ca. 25°C ein. Sie sind dabei nach einer Split-Range-Regelung so gekoppelt, daß erst bei Nichterreichen der Temperatur des Wassers im Kreislauf von 25°C nach dem Kühler 12 bei voll geöffnetem Regelventil 23 das Regelventil 24 geöffnet wird, um sich an der Einstellung der geforderten Wassertemperatur im Kreislauf nach dem Kühler 12 zu beteiligen.
Mit dem Magnetventil 36 in der Abzweigsleitung 35 wird bewirkt, daß bei An­ steigen der Abwassertemperatur im Abwasserbehälter 28 auf einen bestimmten Grenzwert aus der Prozeßmedienleitung 27 kaltes Wasser in den Abwasserbe­ hälter 28 einströmt und das Abwasser auf einen bestimmten Wert herunterkühlt. Zur Inbetriebnahme der als stromverkehrt eingebauten Kreiselpumpe 14 zur Darstellung einer Turbine wird eine definierte Drehzahl am Drehzahlregler vor­ gegeben. Entsprechend dieser Vorgabe öffnet der Regler 13 und schließt der Regler 15, so daß das Wasser über die als Turbine geschaltete Kreiselpumpe 14 wieder in den Behälter 1 geleitet wird. Damit ist der technologische Kreislauf in Betrieb.
Für an der Vorrichtung Auszubildende kann somit an einer echten Anlage das Zusammenwirken verschiedenster Prozeßgrößen konkret dargestellt werden. Ebenso ist es möglich, z. B. einen Kabelbruch bei einem Regler durch Abziehen des Verbindungssteckers als Fehler in die Anlage einzubauen. Der Lehrausbil­ der stellt dann den Auszubildenden die Aufgabe, anhand des durch die Leitan­ lage gemeldeten Fehlers die Ursache zu ergründen und abzustellen.
Weitere Vorteile der Vorrichtung:
Vermittlung verschiedenster Ausbildungsinhalte wie z. B.
  • - Technologiekenntnisse
  • - Kenntnisse und Fertigkeiten der Betriebsmeßtechnik
  • - Kenntnisse und Fertigkeiten der Regelungs- und Leittechnik
Diese Kenntnisse und Fertigkeiten lassen sich an einer Kraftwerksanlage im fahrenden Betrieb nur bedingt vermitteln (Betriebssicherheit). Sie sind aber an dieser 1 : 1 Anlage vermittelbar, da sich keine gefährlichen Betriebszustände, weder für das Personal noch für die Anlage, ergeben können.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1
offener Behälter
36
Magnetventil
2
Filter
3
Kreiselpumpe
4
Regelventil
5
Rückschlagklappe
6
Regelventil
7
Druckbehälter
8
Oberflächenvorwärmer
9
Einspritzkühler
10
Regelventil
11
Oberflächenkühler
12
Oberflächenkühler
13
Regelventil
14
Kreiselpumpe
15
Regelventil
16
Stichleitung
17
Heizmedienzuführungsleitung
18
Heizmedienabführungsleitung
19
Kühlmittelzuführungsleitung
20
Kühlmittelzuführungsleitung
21
Kühlmittelabführungsleitung
22
Kühlmittelabführungsleitung
23
Regelventil
24
Regelventil
25
Druckluftzuführungsleitung
26
Abluftleitung
27
Prozeßmedienleitung
28
Abwasserbehälter
29
Rohrleitung
30
Mindestmengenleitung
31
Magnetventil
32
Regelventil
33
Umgehungsleitung
34
Magnetventil
35
Abzweigsleitung
36
Magnetventil

Claims (1)

1. Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampf-Kreislaufes von Wärme­ kraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern, bei der bestimmte Anlagenteile der Vorrichtung als Er­ satz für reale Anlagenteile des Wasser-Dampf-Kreislaufes in modifizierter Form dargestellt und angeordnet sind, wobei
als Kondensator ein Behälter (1),
als Filter ein Filter (2),
als Speiseeinrichtung eine Kreiselpumpe (3),
als Rückschlagarmatur eine Rückschlag klappe (5),
als Regelorgan ein Regelventil (6),
als Speisewasserbehälter ein Druckbehälter (7),
als Dampferzeuger ein Oberflächenvorwärmer (8),
als Dampfeinspritzung ein Einspritzkühler (9),
als Dampfkühler jeweils ein Oberflächenkühler (11) und ein Oberflächenkühler (12),
als Turbinenregelventil ein Regelventil (13)
und als Turbine eine stromverkehrt angeordnete Kreiselpumpe (14) mittels einer Rohrleitung (29) in einem Kreislauf miteinander verbunden sind,
wobei
eine Umgehungsleitung (33), in der als Umleitstation ein Regelventil (15) vor­ gesehen ist, aus der Rohrleitung (29) vor Regelventil (13) geführt und nach der Kreiselpumpe (14) in die Rohrleitung (29) eingebunden ist,
eine Stichleitung (16), in der als Einspritzwasserregelventil ein Regelventil (10) vorgesehen ist, aus der Rohrleitung (29) vor Regelventil (6) geführt und mit dem Einspritzkühler (9) verbunden ist,
eine Mindestmengenleitung (30) mit in die Mindestmengenleitung (30) einge­ bundenem Regelventil (4) aus der Rohrleitung (29) vor der Rückschlagklappe (5) abzweigt und auf den Behälter (1) zurückgeführt ist,
der Oberflächenvorwärmer (8) mit einer Heizmittelzuführungsleitung (17) und einer Heizmittelabführungsleitung (18) mit in die Heizmittelabführungsleitung (18) eingebundenem Regelventil (32) versehen ist,
der Oberflächenkühler (11) und der Oberflächenkühler (12) mit je einer Kühl­ mittelzuführungsleitung (19; 20) und einer Kühlmittelabführungsleitung (21; 22) mit je einem in die Kühlmittelabführungsleitung (21; 22) eingebundenen Regel­ ventil (23; 24) verbunden sind,
eine Druckluftzuführungsleitung (25) und eine Abluftleitung (26), in der je ein Magnetventil (31; 34) vorgesehen ist, in den Druckbehälter (7) eingebunden sind sowie
eine Prozeßmedienleitung (27) in den Behälter (1) und eine von der Prozeßme­ dienleitung (27) hinausführende Abzweigsleitung (35) mit eingebautem Regel­ ventil (36) in einen Abwasserbehälter (28) geführt sind.
DE1997149714 1997-10-31 1997-10-31 Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampfkreislaufes von Wärmekraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern Expired - Fee Related DE19749714C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1997149714 DE19749714C2 (de) 1997-10-31 1997-10-31 Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampfkreislaufes von Wärmekraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1997149714 DE19749714C2 (de) 1997-10-31 1997-10-31 Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampfkreislaufes von Wärmekraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19749714A1 DE19749714A1 (de) 1999-05-20
DE19749714C2 true DE19749714C2 (de) 2001-07-05

Family

ID=7848229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1997149714 Expired - Fee Related DE19749714C2 (de) 1997-10-31 1997-10-31 Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampfkreislaufes von Wärmekraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19749714C2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102314186A (zh) * 2011-09-23 2012-01-11 东北大学 一种多功能过程控制实验平台

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005029367A1 (de) * 2005-06-24 2006-12-28 Henkel Kgaa Leckagensimulationseinheit
DE102008028333A1 (de) * 2008-06-13 2009-12-17 Ksg Kraftwerks-Simulator-Gesellschaft Mbh Verfahren zur Simulation von in einem Druckwasserreaktor auftretenden thermohydraulischen Phänomenen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD41612A (de) *
DD150962A1 (de) * 1980-05-19 1981-09-23 Heinz Hartlepp Einrichtung zur simulation des betriebsverhaltens von kraftwerksbloecken
EP0188861A1 (de) * 1981-12-16 1986-07-30 Glen J. Schoessow Ausbildungsvorrichtung für Atomkraftwerksteuerungspersonal
DD295266A5 (de) * 1990-06-18 1991-10-24 Werner Kloetzer,De Simulationsanlage fuer kraftwerksprozesse

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD41612A (de) *
DD150962A1 (de) * 1980-05-19 1981-09-23 Heinz Hartlepp Einrichtung zur simulation des betriebsverhaltens von kraftwerksbloecken
EP0188861A1 (de) * 1981-12-16 1986-07-30 Glen J. Schoessow Ausbildungsvorrichtung für Atomkraftwerksteuerungspersonal
DD295266A5 (de) * 1990-06-18 1991-10-24 Werner Kloetzer,De Simulationsanlage fuer kraftwerksprozesse

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102314186A (zh) * 2011-09-23 2012-01-11 东北大学 一种多功能过程控制实验平台
CN102314186B (zh) * 2011-09-23 2014-04-09 东北大学 一种多功能过程控制实验平台

Also Published As

Publication number Publication date
DE19749714A1 (de) 1999-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3315364C2 (de) Verfahren zum Auskleiden von Rohren in einer erdverlegten Rohrleitung
DE102008028333A1 (de) Verfahren zur Simulation von in einem Druckwasserreaktor auftretenden thermohydraulischen Phänomenen
EP0188861B1 (de) Ausbildungsvorrichtung für Atomkraftwerksteuerungspersonal
DE1758221B1 (de) Vorrichtung zum erhitzen eines in einem rohrleitungssystem durch einen ofen gefuehrten mediums
EP2326800A2 (de) Dampfkraftanlage zur erzeugung elektrischer energie
DE19749714C2 (de) Vorrichtung zur Simulation eines Wasser-Dampfkreislaufes von Wärmekraftwerken in Verbindung mit einer leittechnischen Anlage für die Ausbildung von Prozeßleitelektronikern
DE102017103389A1 (de) System und Verfahren zum Vorwärmen eines Abhitzedampferzeugers
DE102005034021A1 (de) Vorrichtung zum Erwärmen, Desinfizieren und Speichern von Trinkwasser
DE2942937C2 (de) Einrichtung zur Nachwärmeabfuhr und/oder zur Notkühlung einer wassergekühlten Kernreaktoranlage
DE2937873C3 (de) Anlageschaltung
DE3115344C2 (de)
EP0943789B1 (de) Einrichtung zur Umwandlung von Niedertemperaturwärme in elektrische Energie
DE2522450A1 (de) Pneumatische energiequelle
DE19521297C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Behälterinnendruckes und/oder zur Einstellung definierter Strömungsverhältnisse von Gasströmen im Kopfraum von Behältern
DE1551002B1 (de) Einrichtung zum Konstanthalten des Druckes eines fluessigen Waermetraegers im Primaerkreis eines indirekt beheizten Dampferzeugers
AT219724B (de) Vorrichtung zur Kühlung und Reinigung von Gasen, die in Kernreaktoren bei Undichtigkeiten aus Kreisläufen austreten
DE3330012A1 (de) Siedewasserreaktor
DE1753420C (de) Heizanlage
DE2163695C3 (de) Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor
DE2709549B2 (de) Vorrichtung zum Verdampfungskühlen des Hochofenunterteils
DE2212410C3 (de) Zentral-Befeuchtungsaggregat
DE2347907B2 (de) Verfahren zum betrieb einer verbundanlage zum brennen von zementklinker
DE568841C (de) Vorrichtung zum Sichern von Roehrendampferzeugern mit kleinem Fluessigkeitsinhalt gegen Verbrennen beim Aussetzen der Speisevorrichtung
DD295266A5 (de) Simulationsanlage fuer kraftwerksprozesse
DD145473A3 (de) Anordnung zum pruefen und einstellen hydraulischer stellmotore

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: VATTENFALL EUROPE GENERATION AG & CO. KG, 10115 BE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: VATTENFALL EUROPE GENERATION AG & CO. KG, 03050 CO

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20110502