DE19850470A1 - Turbinengehäuse einer Dampfturbine - Google Patents

Turbinengehäuse einer Dampfturbine

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Abstract

Das Turbinengehäuse weist ein erstes Gehäuseteil (3) und ein zweites Gehäuseteil (4) auf, die in einem flanschartigen Teilfugenbereich (2) mit einer Anzahl von Bolzenschrauben (9, 9') miteinander verbunden sind, von denen jede eine im ersten Gehäuseteil (3) vorgesehene Bohrung (7) durchsetzt und in eine mit dieser fluchtenden Bohrung (8, 8') im zweiten Gehäuseteil (4) geführt ist. Zur Beherrschung hoher Dampfzustände, insbesondere einer hohen Dampftemperatur (T) von z. B. 600 DEG C, ist zumindest die oder jede im Einströmbereich (22) der Dampfturbine (23) angeordnete Bolzenschraube (9, 9') mittels Kühldampf (KD) beaufschlagt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Turbinengehäuse einer Dampfturbine mit einem ersten Gehäuseteil und mit einem zwei­ ten Gehäuseteil, die in einem flanschartigen Teilfugenbereich mit einer Anzahl von Bolzenschrauben miteinander verbunden sind, von denen jede eine im ersten Gehäuseteil vorgesehene Bohrung durchsetzt und in eine mit dieser fluchtenden Bohrung im zweiten Gehäuseteil geführt ist. Unter Turbinengehäuse wird hier das Innengehäuse der Dampfturbine verstanden, das von einem Außengehäuse umgeben ist.
Beim Betrieb einer derartigen Dampfturbine besteht das Be­ streben nach möglichst hohen Dampfzuständen. Dabei werden bei unterschiedlichen Dampfdrücken, insbesondere im Hoch- und Mitteldruckbereich, und je nach Turbinentyp Dampftemperaturen von mehr als 560°C, vorzugsweise mehr als 600°C, angestrebt. Zur Beherrschung derart hoher Dampfzustände werden sowohl be­ züglich des Turbinengehäuses als auch bezüglich der zur Ver­ schraubung eines Gehäuseoberteils mit einem Gehäuseunterteil eingesetzten Bolzenschrauben hochwarmfeste Werkstoffe verwen­ det.
Im Bereich der Teilfuge zwischen den beiden Gehäuseteilen be­ steht das dort flanschartig ausgebildete Innengehäuse übli­ cherweise aus 10%-Chrom-Stahl (X12CrMoWVNbN10-1), der bei ei­ ner Temperatur zwischen 20°C und 600°C einen mittleren Wärme­ ausdehnungskoeffizienten von 12.7 10-6/K aufweist. Bei Ver­ wendung eines Nickel-Basis-Werkstoffs (NiMoNiC) für die in diesem Bereich eingesetzten, auch als Teilfugenschrauben be­ zeichneten Bolzenschrauben ergeben sich bei derart hohen Dampftemperaturen unterschiedliche Wärmeausdehnungen der Bol­ zenschrauben und der Gehäuseflansche. Dies kann im Extremfall zu einem Anriß der Bolzenschrauben und somit zu einer Gefah­ rensituation führen. Bei Verwendung von Nickel-Basis-Legie­ rungen als Schraubenwerkstoff kann als weiteres technisches Problem ein sogenanntes negatives Kriechen auftreten. Dies bedeutet, dass eine in einem bestimmten Temperaturbereich eingesetzte vorgespannte Bolzenschraube aus einem Nickel-Ba­ sis-Werkstoff während eines Lebensdauerzeitraums kürzer und damit die Vorspannung mit der Folge eines Abrisses der Bol­ zenschraube größer wird. Darüber hinaus sind derartig hoch­ wertige Werkstoffe mit hohen Material- und Fertigungskosten verbunden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Turbinen­ gehäuse einer Dampfturbine anzugeben, dass auch bei hohen Dampfzuständen, insbesondere bei Dampftemperaturen von mehr als 560°C, einen zuverlässigen Betrieb gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Dazu ist zumindest die oder jede im Ein­ strömbereich der Dampfturbine angeordnete Bolzenschraube mit­ tels Kühldampf beaufschlagt.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass bei den bisherigen Materialpaarungen von Schrauben- und Gehäusewerk­ stoffen die Bolzenschrauben den bezüglich der Festigkeit bei derart hohen Dampftemperaturen kritischen Bestandteil in der Materialpaarung darstellt, so dass auch bei Verwendung eines hochwertigen Schraubenwerkstoffs das unterschiedliche Wärme­ ausdehnungsverhalten der Materialien nicht ausreichend zuver­ lässig beherrschbar ist. Bei Verwendung gleicher Materialien für die Bolzenschrauben und für das Turbinengehäuse wäre zwar das Wärmeausdehnungsverhalten verbessert. Allerdings bliebe das unterschiedliche Verformungsverhalten aufgrund der ver­ schiedenen Steifigkeit der im Verbindungsbereich beteiligten Bauteile dennoch kritisch, zumal dieses Verhalten auch im kalten Zustand der Bauteile nicht gleich ist.
Bezüglich des Verformungsverhaltens wären Gegenmaßnahmen denkbar, bei denen die korrespondierenden Schraubengewinde des Außengewindes der Bolzenschraube und eines Innengewindes in einer Flanschbohrung des Gehäuses oder einer Schraubenmut­ ter derart aufeinander abgestimmt sind, dass über den gesam­ ten betriebsbedingten Temperaturbereich der Dampfturbine stets ausreichend viele Gewindegänge form- und kraftschlüssig ineinander greifen. Vergleichsweise einfach wäre dagegen eine geeignete Maßnahme, um die insbesondere im Einströmbereich der Dampfturbine über den Gehäusewerkstoff in die Bolzen­ schrauben eingeleitete Wärme des heißen Frischdampfs in ge­ eigneter Weise abzuführen. Dies erfolgt vorteilhafterweise durch eine Kühlung der Bolzen- oder Teilfugenschrauben, so dass ein weniger warmfester Schraubenwerkstoff, wie z. B. der 11%-Chrom-Stahls (X19CrMoVNbN11-1), eingesetzt werden kann. Alternativ kann das dadurch verbesserte Festigkeitsverhalten der Bolzen- oder Teilfugenschrauben bei vergleichsweise nied­ riger Dampftemperatur zur Erhöhung der Verspannkraft der Ge­ häuseteile oder -hälften des Turbinengehäuses genutzt werden.
Als Kühlmedium wird vorzugsweise innerhalb der Dampfturbine bereits zumindest teilweise entspannter und somit im Ver­ gleich zum Frischdampf kühler Dampf verwendet. Die Entnahme des Kühldampfes kann dabei aus einer bei einer Dampfturbine üblicherweise vorgesehenen Anzapfung erfolgen. Es kann jedoch auch zwischen einzelnen Turbinenstufen, z. B. über eine Lücke in der Beschaufelung, entnommener Dampf verwendet werden.
Die Verschraubung der beiden Gehäuseteile des Innengehäuses der Dampfturbine erfolgt in der für Flanschverbindungen übli­ chen Art und Weise, wobei prinzipiell zwei Möglichkeiten be­ stehen. Zum einen kann die Bolzenschraube durch die miteinan­ der korrespondierenden Bohrungen in den beiden Gehäuseteilen hindurchgesteckt und außerhalb des entsprechenden Gehäuse­ teils mit einer Schraubenmutter verschraubt werden.
Bei dieser Art der Verschraubung ist zweckmäßigerweise die Bolzenschraube vom Kühldampf umströmt. Dabei ist im Flansch­ bereich eines der Gehäuseteile, vorzugsweise des Gehäuseun­ terteils, eine in die Bohrung mündende Ausnehmung vorgesehen. Die lichte Weite dieser Ausnehmung ist dann größer als die eines zwischen der Bohrung und der Bolzenschraube gebildeten Ringraums. Über diese Ausnehmung ist somit eine Kühldampffüh­ rung im Teilfugenbereich zwischen den Gehäuseflanschen zur Bohrung geschaffen.
Dazu ist die Bolzenschraube zweckmäßigerweise mit einem ge­ windelosen Schaft versehen, der sich zwischen einem Bolzen­ kopf und einem ein Außengewinde tragenden Schaftende er­ streckt, auf das die Schraubenmutter aufgeschraubt ist. Im Montagezustand stützt sich die Bolzenschraube über den Bol­ zenkopf am oberen Außenrand der durch das Gehäuseoberteil ge­ führten Bohrung ab. Dabei sind die Bohrungen beider Gehäuse­ teile Durchgangsbohrungen, deren Innendurchmesser größer sind als der Außendurchmesser des Schaftes. Der im Montagezustand gebildete Ringraum erstreckt sich bei dieser Variante vor­ teilhafterweise über die gesamte Länge des Bolzenschaftes. Daher wird eine besonders effektive Kühlung erzielt, indem der gesamte Bolzenschaft vom Kühldampf umspült ist.
Zur Abführung des Kühldampfs aus dem zwischen dem Bolzen­ schaft und den Durchgangsbohrungen gebildeten Ringraum sind mit diesem in Verbindung stehende Durchgangsöffnungen vorge­ sehen, die auf der dem Einströmbereich der Dampfturbine abge­ wandten Seite durch das Gehäuseteil hindurchgeführt sind. Da­ bei können sowohl im Gehäuseoberteil als auch im Gehäuseun­ terteil eine oder mehrere Durchgangsbohrungen vorgesehen sein, die in einen zwischen dem Turbinen-Innengehäuse und dem Turbinen-Außengehäuse gebildeten Zwischenraum münden.
In einer alternativen Ausführung ist die Bolzenschraube nach Art eines Gewindebolzens ausgeführt, der an beiden Enden ein Außengewinde trägt. Zwischen diesen mit Außengewinde versehe­ nen Schaftenden ist wiederum zweckmäßigerweise ein gewindelo­ ser Schaft mit im Vergleich zu den Schaftenden kleinem Durch­ messer. Eines der beiden Außengewinde ist im Montagezustand in die mit einem korrespondierenden Innengewinde versehene Bohrung eines der Gehäuseteile, vorzugsweise des Gehäuseun­ terteils, geführt. Dort ist die Bohrung als Sacklochbohrung mit Innengewinde ausgeführt.
Das Gehäuseoberteil ist entsprechend der ersten Alternative mit einer mit dieser Sacklochbohrung fluchtenden Durchgangs­ bohrung versehen. Durch diese ist die Bolzenschraube mit ih­ rem gegenüberliegenden Schaftende hindurchgeführt und vor­ zugsweise in eine kappenartig ausgebildete Schraubenmutter hineingeführt. Bei dieser Variante ist die Bolzenschraube zweckmäßigerweise vom Kühldampf durchströmt. Dazu ist diese mit einer Durchgangsbohrung versehen, die über die kappenar­ tige Schraubenmutter wiederum mit dem Zwischenraum zwischen dem Turbinen-Innengehäuse und dem Turbinen-Außengehäuse in Verbindung steht. Am gegenüberliegenden Schaftende steht die Durchgangsbohrung bei dieser Variante mit einem Kühldampfka­ nal in Verbindung, der sich im zweiten Gehäuseteil, d. h. in diesem Fall im Gehäuseunterteil, ausgehend vom Teilfugenbe­ reich bis zum Scheitel der Sacklochbohrung erstreckt.
Während bei der erstgenannten Variante die einzelnen für eine Kühlung der entsprechenden Bolzenschrauben ausgebildeten Boh­ rungen durch ein ineinander Übergehen der Ausnehmungen inner­ halb des Kanalsystems miteinander verbunden sind, verläuft das Kanalsystem bei der zweiten Variante in mehreren Ebenen des entsprechenden Gehäuseteils. Dazu ist ein sich entlang der Teilfuge zwischen den Bohrungen der zur Kühlung vorgese­ henen Bolzenschrauben verlaufender, nach Art einer Sicke oder Nut ausgebildeter Kühlkanal vorgesehen, von dem entlang der entsprechenden Bohrungen beabstandet verlaufende Kanalteile abzweigen. Ausgehend von der jeweiligen Abzweigung in Form einer senkrecht zur Flanschebene verlaufenden Längsbohrung zweigt eine quer hierzu verlaufende Horizontalbohrungen zu der jeweiligen Sacklochbohrungen ab, in deren Fußpunkt eine wiederum vertikal verlaufende Verbindungsbohrung zur Horizon­ talbohrung vorgesehen ist. Die erforderlichen Bohrungen sind somit in einfacher Weise in ein bereits gefertigtes Gehäu­ seunterteil auch nachträglich einbringbar, da dieses an die­ sen Stellen von außen zugänglich ist.
Eine mit einem derartigen Turbinengehäuse ausgeführte beson­ ders vorteilhafte Dampfturbine ist Gegenstand des An­ spruchs 10.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 im Längsschnitt einen Ausschnitt eines flanscharti­ gen Teilfugenbereichs eines Turbinengehäuses mit einer von Kühldampf umströmten Bolzenschraube,
Fig. 2 in Draufsicht das Gehäuseunterteil des Turbinenge­ häuses mit einem Kühlkanal für die Bolzenschraube gemäß Fig. 1,
Fig. 3 im Längsschnitt einen Ausschnitt gemäß Fig. 1 mit einer von Kühldampf durchströmten Bolzenschraube, und
Fig. 4 eine Draufsicht gemäß Fig. 2 mit einem zur Kühlung der Bolzenschraube gemäß Fig. 3 vorgesehenen Kühlka­ nal.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt eines Turbinengehäuses einer Dampfturbine 1 im Bereich einer Teilfuge 2 zwischen einem er­ sten Gehäuseteil oder Gehäuseoberteil 3 und einem zweiten Ge­ häuseteil oder Gehäuseunterteil 4. In diesem Bereich der Teilfuge 2, nachfolgend auch als Teilfugenbereich bezeichnet, sind das Gehäuseoberteil 3 und das Gehäuseunterteil 4 des Turbineninnengehäuses flanschartig ausgebildet. Der Gehäu­ seflansch 5 des Gehäuseoberteils 4 sowie der Gehäuseflansch 6 des Gehäuseunterteils 4 sind jeweils mit einer Durchgangsboh­ rung 7 bzw. 8 versehen, durch die eine Bolzen- oder Teilfu­ genschraube 9 hindurchgeführt ist.
Die Bolzenschraube 9 weist einen gewindelosen Bolzenschaft 10 auf, der sich zumindest annähernd vollständig über die ge­ samte axiale Ausdehnung der beiden Durchgangsbohrungen 7, 8 erstreckt. Am dem Gehäuseunterteil 4 zugewandten Ende weist die Bolzenschraube 9 einen Bolzenkopf 11 mit sechskantartigem Kopfende als Ansgriffsfläche für ein zur Verschraubung einge­ setztes Handhabungswerkzeug auf. Im Montagezustand liegt die von unten her durch die Durchgangsbohrung 8 des Gehäuseunter­ teils 4 und durch die Durchgangsbohrung 7 des Gehäuseober­ teils 3 hindurchgeführte Bolzenschraube 9 mit dem Bolzen­ kopf 11 am der Teilfuge 2 abgewandten Öffnungs- oder Boh­ rungsrand 12 der Durchgangsbohrung 8 an. Am gegenüberliegen­ den Schaftende 13 trägt die Bolzenschraube 9 ein Außenge­ winde 14 das mit einem korrespondierenden (nicht sichtbaren) Innengewinde einer kappenartigen Schraubenmutter 15 in Ein­ griff steht. Die Schraubenmutter 15 ist am Kopfende wiederum als Sechskant ausgeführt.
Zwischen dem Bolzenschaft 10 und den Durchgangsbohrungen 7, 8 ist ein Ringraum 16 gebildet, der mittels des Bolzenkopfes 11 und der Schraubenmutter 15 beidseitig verschlossen ist. Durch diesen Ringraum 16 ist beim Betrieb der Dampfturbine 1 Kühl­ dampf KD zur Kühlung der Bolzenschraube 9 hindurchgeführt. Der Strömungsverlauf des den Bolzenschaft 10 umströmenden Kühldampfes KD ist durch die Pfeile angedeutet. Der Kühl­ dampf KD strömt über im Flansch 5 des Gehäuseoberteils 3 und im Flansch 6 des Gehäuseunterteils 4 vorgesehene Durchgangs­ bohrungen 17 bzw. 18 ab. Diese verlaufen vorzugsweise quer zu den Durchgangsbohrungen 7, 8. Der durch Wärmetausch mit der Bolzenschraube 9 aufgewärmte Kühldampf KD strömt somit radial aus dem Ringraum 16 ab und gelangt in einen Zwischenraum 19 (Fig. 2) außerhalb des Turbineninnengehäuses 3, 4.
Zum Einleiten oder zur Führung des Kühldampfes KD in den bei eingesetzter Bolzenschraube 9 in den Durchgangsbohrungen 7, 8 verbleibenden Ringraum 16 ist im Flansch 6 des Gehäuseunter­ teils 4 im Bereich der Teilfuge 2 eine Ausnehmung 20 vorgese­ hen. Die radiale Ausdehnung oder lichte Weite d1 der in die Durchgangsbohrung 8 einmündenden Ausnehmung 20 ist größer als der Bohrungsdurchmesser d2 der Durchgangsbohrung 8. Die Aus­ nehmung 20 kann auch im Flansch 5 des Gehäuseoberteils 3 vor­ gesehen sein.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Ausnehmung 20 Teil eines Kühlkanalsystems mit zusätzlich zum Ringraum 16 und zur Aus­ nehmung 20 sowie zu den Durchgangsöffnungen 17, 18 einem zur Teilfuge 2 hin offenen Kanal oder Kühlkanal 21. Dieser ver­ bindet entsprechende Ausnehmungen 20 weiterer Durchgangsboh­ rungen 8 miteinander. Die über das Kühlkanalsystem 16 bis 18, 20, 21 miteinander verbundenen Durchgangsbohrungen 8 sind im Bereich einer Einströmöffnung 22 und damit vorzugsweise im Einströmbereich der Dampfturbine 1 vorgesehen. Über diese Einströmöffnung 22 strömt Frischdampf FD mit einer Temperatur von z. B. T ≧ 560°C und einem vom Turbinentyp abhängigen Frischdampfdruck von z. B. p ≧ 100 bar in die Dampfturbine 1 ein. Der Frischdampf FD entspannt sich entlang von Schaufel­ reihen 23, 24 beispielsweise einer Mitteldruckstufe der Dampf­ turbine 1 (Mitteldruckteilturbine) mit an der nicht näher be­ zeichneten Turbinenwelle befestigten Laufschaufeln 23a, 24a und mit an den Gehäuseteilen 3, 4 befestigten Leitschau­ feln 23b bzw. 24b.
Zwischen den Schaufelreihen 23 und 24 ist eine Expansions­ stufe mit einem in eine Entnahmekammer 25 mündenden Entnahme­ kanal 26 für Anzapfdampf gebildet, aus der als Kühldampf KD verwendeter Anzapfdampf mit im Vergleich zur Frischdampftem­ peratur niedriger Dampftemperatur in das Kühlkanalsystem 21 einströmt. Über dieses wird der Kühldampf KD zu den Durch­ gangsbohrungen 8 und in den jeweiligen Ringraum 16 geführt und umströmt dort die jeweilige, in Fig. 2 nicht dargestellte Bolzenschraube 9. Über die hier nicht sichtbaren Durchgangs­ öffnungen 17, 18 strömt der Kühldampf KD in den Zwischen­ raum 19 zwischen dem Gehäuseunterteil 4 des Turbineninnenge­ häuses und eines entsprechenden Gehäuseunterteils eines Tur­ binenaußengehäuses 27.
Fig. 3 zeigt in einer Darstellung gemäß Fig. 1 eine alternative Strömungsführung des Kühldampfs KD in einem Gehäuseunter­ teil 4 mit einem modifizierten Gehäuseflansch oder Flansch­ teil 6'. Das Gehäuseoberteil 3 mit der Durchgangsbohrung 7 ist gegenüber der Ausführungsvariante gemäß Fig. 1 unverän­ dert. Auch ist in diesem Bereich der Durchgangsbohrung 7 der Bolzenschaft 10 einer modifizierten Bolzenschraube 9' gewin­ defrei ausgeführt, wobei dort wiederum ein Ringraum 16 gebil­ det ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die kappenartig geschlossene Schraubenmutter 15 mit einer Durchgangsboh­ rung 28 versehen. Diese Durchgangsbohrung 28 fluchtet mit ei­ ner in der Bolzenschraube 9' vorgesehenen zentralen Innen­ bohrung 29, die sich zumindest über das mit dem Außenge­ winde 14 versehene Schaftende 13 und den gewindelosen Bolzen­ schaft 10 der Bolzenschraube 9' erstreckt.
Im Ausführungsbeispiel erstreckt sich die vorzugsweise zen­ trale Bohrung 29 über den gewindelosen Bolzenschaft 10 hinaus und ist bis in das mit einem Außengewinde 30 versehene, dem Schaftende 13 gegenüberliegende Schaftende 31 der Bolzen­ schraube 9' geführt. Die Bolzenschraube 9' ist somit nach Art eines Gewindebolzens oder Gewindestiftes mit gewindefreiem Bolzenschaft 10 zwischen den mit Außengewinden 14, 30 versehe­ nen Schaftenden 13 bzw. 31 ausgeführt.
Bei dieser Variante durchströmt der Kühldampf KD die Bolzen­ schraube 9', indem der Kühldampf KD durch die zentrale Boh­ rung 29 hindurchgeführt wird und über die Durchgangsboh­ rung 28 der Schraubenmutter 15 wiederum in den Zwischen­ raum 19 abströmt. Zum Einbringen des Kühldampfs KD in die Bohrung 29 der Bolzenschraube 9' ist ein wiederum vorzugs­ weise im Gehäuseunterteil 4 vorgesehenes Kühlkanalsystem vor­ gesehen. Diese ist ausgehend von einem wiederum zur Teil­ fuge 2 hin offenen Kanal oder Kühlkanal 32 an einen Schei­ tel 33 der nach Art eines Sacklochs ausgeführten Bohrung 8' im Gehäuseunterteil 4 herangeführt. Die Sacklochbohrung 8' ist mit einem mit dem Außengewinde 30 korrespondierenden In­ nengewinde 34 versehen. Die beiden Gehäuseteile 3, 4 werden wiederum über die Flanschverbindung 5, 6 dampfdicht gegenein­ ander verpreßt oder verspannt.
Das Kanalsystem umfaßt eine vom Kanal 32 ausgehende, zur Teilfuge 2 vorzugsweise senkrecht und somit parallel zur Sacklochbohrung 30 verlaufende Längsbohrung 35, die in eine horizontal verlaufende Querbohrung 36 mündet. Diese ist von außen durch den Flansch 6 bis zum Scheitel 33 der Sackloch­ bohrung 8' geführt und an der Flanschaußenseite mittels eines Stopfens 37 verschlossen. In die Quer- oder Horizontalboh­ rung 36 mündet eine parallel zur Längsbohrung 35 verlaufende Verbindungsbohrung 38, die in den Boden der Sacklochboh­ rung 8' eingebracht ist. Eine mit dieser Verbindungsboh­ rung 38 fluchtende Übergangsbohrung 39 in der Bolzenschrau­ be 9' mündet in die Bohrung 29. Bei dieser Variante ist das Kühlkanalsystem durch die Bohrungen 28, 29 und 35, 36, 38, 39 so­ wie den Kanal 32 gebildet. Die erforderlichen Bohrungen 35, 36 und 38 sind in einfacher Weise in ein bereits gefertigtes Gehäuseunterteil 4 auch nachträglich einbringbar, da dieses an den entsprechenden Stellen von außen zugänglich ist.
Zur Kühlung durchströmt der Kühldampf KD in Richtung der dar­ gestellten Pfeile nacheinander die Bohrungen oder Kanaltei­ le 32, 35, 36 und 38 des Kanalsystems sowie die in ihrer Ver­ bindung eine Durchgangsbohrung bildenden Bohrungen 39 und 29 der Bolzenschraube 9'. Der Kühldampf KD durchströmt somit die Bolzenschraube 9' über deren gesamte Länge und verlässt diese über die Durchgangsöffnung 28 in der kappenartigen Schrauben­ mutter 15.
Analog zu Fig. 2 verbindet das Kanalsystem mehrere Bohrun­ gen 8' über den gemeinsamen Kanal 32 im Gehäuseunterteil 4 mit der Entnahmekammer 26. Dazu ist der wiederum in der Ebene des Flansches 6 des Gehäuseunterteils 4 und somit im Bereich der Einströmkammer 22 angeordnete und zur Teilfuge 2 hin of­ fene Kanal 32 vorgesehen, der bei dieser Variante sicken- oder nutenartig ausgeführt ist. Vom Kanal 32 zweigen im Be­ reich der jeweiligen Bohrung 8' die Kanalabschnitte in Form der Längsbohrungen 35 ab, die sich bei der Darstellung gemäß Fig. 4 in die Zeichenebene hinein erstrecken.
Wie auch bei der Variante gemäß den Fig. 1 und 2 kann sich bei dieser Variante der Kanal 32 über einen größeren Bereich des Flansches 6 erstrecken, so dass auch Bolzen- oder Teilfu­ genschrauben benachbarter Bohrungen 40, 41, z. B. in Turbi­ nenbereichen mit im Vergleich zur Frischdampftemperatur T niedriger Dampftemperatur, gekühlt werden. Bei beiden Varian­ ten können die Kanäle 21, 32 und damit das entsprechende Kühl­ kanalsysteme 16 bis 18, 20, 21 bzw. das Kühlkanalsystem 28, 29, 32, 35, 36, 38, 39 auch im Gehäuseoberteil 3 des Turbineninnenge­ häuses 3, 4 vorgesehen sein.

Claims (11)

1. Turbinengehäuse einer Dampfturbine (1) mit einem ersten Gehäuseteil (3) und mit einem zweiten Gehäuseteil (4), die in einem flanschartigen Teilfugenbereich (2) mit einer Anzahl von Bolzenschrauben (9, 9') miteinander verbunden sind, von denen jede eine im ersten Gehäuseteil (3) vorgesehene Boh­ rung (7) durchsetzt und in eine mit dieser fluchtenden Boh­ rung (8) im zweiten Gehäuseteil (4) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die oder jede im Einströmbereich (22) der Dampfturbine (1) angeordnete Bolzenschraube (9, 9') mittels Kühldampf (KD) be­ aufschlagt ist.
2. Turbinengehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühl­ dampf (KD) einer dem Einströmbereich (22) nachgeordneten Ex­ pansionsstufe (25, 26) der Dampfturbine (1) entnommen ist.
3. Turbinengehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzen­ schraube (9) vom Kühldampf (KD) umströmt ist.
4. Turbinengehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzen­ schraube (9') vom Kühldampf (KD) durchströmt ist.
5. Turbinengehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühl­ dampf (KD) durch ein im Flansch (6) des zweiten Gehäuseteils (4) vorgesehenes Kühlkanalsystem (20, 21; 32, 35, 36, 38) an die Bolzenschraube (9, 9') geführt ist.
6. Turbinengehäuse nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Flansch (5, 6) eines der Gehäuseteile (3, 4) eine in die Bohrung (7) mündende Ausnehmung (20) vorgesehen ist, deren lichte Weite (d1) größer ist als der Bohrungsdurchmesser (d2), und die mit einem im Teilfugenbereich (2) vorgesehenen Kühlka­ nal (21) in Verbindung steht.
7. Turbinengehäuse nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine mit der oder je­ der Bohrung (7, 8) in Verbindung stehende und durch das Ge­ häuseteil (3, 4) hindurchgeführte Durchgangsöffnung (17, 18).
8. Turbinengehäuse nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Bolzenschaft (10) der Bolzenschraube (9) und der Boh­ rung (7, 8) ein vom Kühldampf (KD) beaufschlagter Ringraum (16) gebildet ist, der einerseits von einem Bolzenkopf (11) und andererseits von einer vom gegenüberliegenden Schaft­ ende (13) getragenen Schraubenmutter (15) verschlossen ist.
9. Turbinengehäuse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzen­ schraube (9') eine Innenbohrung (29) aufweist, die über eine Anzahl von im zweiten Gehäuseteil (4) vorgesehenen Bohrungen (35, 36, 38) mit einem im Teilfugenbereich (2) vorgesehenen Kühlkanal (32) in Verbindung seht.
10. Dampfturbine mit einem Turbinengehäuse (3, 4) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dessen Gehäuseoberteil (3) oder Gehäu­ seunterteil (4) im Teilfugenbereich (2) zwischen den Gehäuse­ teilen (3, 4) eines Einströmbereichs (22) für Frischdampf (FD) mit einer Dampftemperatur (T) größer oder gleich 560°C, vor­ zugsweise größer oder gleich 600°C, ein mit einer Anzahl von mit Bolzenschrauben (9, 9') versehenen Bohrungen (7, 8; 8') ver­ bundenes Kühlkanalsystem (20, 21; 32, 35, 36, 38) für Kühldampf (KD) aufweist, der einer dem Einströmbereich (22) nachgeord­ neten Expansionsstufe (25, 26) entnommen ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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