DE2029830C3 - Verfahren zum Anwärmen der Frischdampfleitung und der Zwischenüberhitzerleitung von Dampfturbinenanlagen - Google Patents

Verfahren zum Anwärmen der Frischdampfleitung und der Zwischenüberhitzerleitung von Dampfturbinenanlagen

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DE2029830C3
DE2029830C3 DE19702029830 DE2029830A DE2029830C3 DE 2029830 C3 DE2029830 C3 DE 2029830C3 DE 19702029830 DE19702029830 DE 19702029830 DE 2029830 A DE2029830 A DE 2029830A DE 2029830 C3 DE2029830 C3 DE 2029830C3
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Helmut Dipl.-Ing. 4690 Herne Meyer-Kahrweg
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    • F01K7/16—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type
    • F01K7/22—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type the turbines having inter-stage steam heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anwärmen der Frischdampfleitung und der Zwischenüberhitzerleitung von Dampfturbincnanlagen, bestehend aus Kessel, Frischdampfleitung, Frischdampfschieber und parallel dazu angeordnetem Anwärm ventil und Anwärmleitung, Dampfturbine mit Hochdruck-, Mitteldruck- und Niederdruck-Teil sowie Kondensator, wobei der Mitteldruck-Teil über eine kalte Zwischenüberhitzerleitung, einen Zwischenüberhitzer und eine heiße Zwischenüberhitzerleitung an den Hochdruck-Teil angeschlossen ist und vor dem Hochdruck- und dem Mitteldruck-Teil jeweils ein Schnellschlußvenlil angeordnet ist sowie die Frischdampfleitung und die kalte Zwischenüberhitzerleitung über eine Hochdruckanfahrstation miteinander verbunden sind und wobei der Kondensator an den Niederdruck-Teil und ein Hilfskondensator über eine Mitteldruck-Reduzierstation an die heiße Zwischenüberhitzerleitung angeschlossen ist sowie die Frischdampfleitung und heiße Zwischenüberhitzerleitung durch eine vor den Schnellschlußventilen angeordnete, durch ein Ventil absperrbare Verbindungsleitung miteinander verbunden sind.
Bin derartiges Verfahren und eine Anlage zur Du rc h füll rung des Verfahrens ist aus der Zeitschrift »Encrgiettchnik«, Heft 4, April 195'J, S. 162 bis 170, insbesondere Bild \ bekannt. Ausgehend von diesem Stand der Technik wird es als nicht erfinderisch erachtet, die heiße Zwischenüberhitzerleitung über die Mitteldruck-Reduzierstation direkt an den Kondensator unter Fortfall des Hilfskondensator anzuschließen, da dem Durchschnittsfachmann ehe derartige Schaltung bereits aus der Zeitschrift »Power Engineering«, Januar 1960, S. 74, Figur I, bekannt ist. Bei dem bekannten Verfahren wird zum Anwärmen der Dampflurbinrnanlage Fremddampf gleichsinnig zur normalen Arbeitsdampf-Strömungsrichtung durch die Anlage geschickt, wobei in Abhängigkeit von dem jeweiligen Dampfzustand nacheinander weitere Abschnitte des Rohrleitung- bzw. Anlagensystems mit dem Dampf beaufschlagt werden. Dabei wird die Frischdampfleitung in kaltem Zustand unmittelbar mit überhitztem Dampf von einer Temperatur von wenigstens 360 C beaufschlagt. Die hohe Temperatur des für das Anwärmen der Frischdampfleitung eingesetzten überhitzten Dampfes bewirkt hohe Wärniespannungen in der noch kalten Frischdampfleitung, was wegen der starken Wandungen der Frischdampfleitung zu beachtlichen Wärmespannungen und damit zu erheblichen Beanspruchungen in festigkeitsmäßiger Hinsicht führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Anwärmen der Frischdampfleitung und der Zwisclunüberhitzerleitung von Dampfturbinenanlagen anzugeben, mit welchem eine schonende und gleichmäßige, innerhalb der vorgeschriebenen Temperaturänderungsgeschwindigkeit ablaufende Erwärmung der starkwandigen Frischdampfleitung ebenso wie der Zwischenüberhitzerleitung erreicht wird, wobei zumindest ein Teil des Anwärmdampfes als Wasser wiedergewonnen werden soll.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe bei einer Dampfturbinenanlage der eingangs angegebenen Art ist gekennzeichnet durch die folgende Schritte:
a) Bei geschlossenem Frischdampfschieber und geschlossenem Anwärmventil wird der Frischdampfleitung über die heiße Zwischenüberhitzerleitung und die Verbindungsleitung entgegengesetzt zur normalen Arbeitsdampf-Strömungsrichtung relativ kalter Dampf zugeführt;
b) nach Erreichen einer Dampf temperatur von etwa 250" C wird bei geöffnetem Anwärmventil die Frischdampfleitung gleichsinnig zur normalen Arbeitsdampf-Strömungsrichtung beaufschlagt.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß eine allmähliche Erwärmung der Frischdampfleitung und der Zwischenübcrhitzerleitung erreicht wird, Dadurch, daß der Frischdampf zunächst entgegengesetzt zur normalen Arbeitsdampf-
βο Strömungsrichtung über die Hochdruckanfahrstation, den Zwischenüberhitzer, die kalte Zwischenüberhitzerleitung und die Verbindungsleitung zur Frischdampfleitung geführt wird, wird die Kühlwirkung der erwähnten Aggregate ausgenutzt, um zu verhindern,
daß zu heißer Dampf in die noch kalte Frischdampfleitung gelangt. Die Umschaltung von der entgegengesetzten zur gleichsinnigen Strömungsrichtung erfolgt erst dann, wenn sichergestellt ist, daß die Tem-
45
peraturdiffcrcnzcn zwischen der erwiirmten Frisch-Jampf ellung und dem vom Kessel abgegebenen
Frischdampf klein sind und die zulässige Temperaturanderungsgeschwindigkeii dar Frischdamnflciiung
eingehalten werden kann. 5
Im folgenden wird ein Ausführungsbejspiel der Er-Imdung an Hand einer Zeichnung erläutert; es zeigt
die einzige Figur eine Anwärmschaltung für eine
Dampfturbinenanlage.
Die in rier Figur dargestellte Dampfturbinenanlage io
besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem
kessel 1 mit daran angeschlossener Frischdampfleitung 2 und in der Frischdampfleitung 2 angeordnetem Frischdampfschieber 3. Parallel zu dem Frischdampfschieber3 ist in einer Anwärmleitung 4 ein 15
Alarmventil 5 angeordnet. Von der Anwärmleitung 4 fuhrt ein Abzweig 6 mit einem Absperrventil 7
zu einem Schalldämpfer 8. An die Frischdampfleitung 2 ist über ein Schnellschlußventil 9 der Hochdruck-reil IO der Dampfturbinenanlage angcschlos- ,0
sen. Von dem Hochdruck-Teil 10 führt eine kalte
/-wischcnüberhitzerleitung !1 zum Zwischenüberhit-/er 12 und von dort die heiße Zwischer.uberhitzerleitung 13 über ein weiteres Schnellschlußventil 14 zum
Mitteldruck-Teil 15, dem der Niederdruck-Teil 16 und 25
weiter der Kondensator 17 nachgeschaltet sind. Die
f-risclidampfleitungl und die kalte Zwischenüberhitzerleitung 11 sind über eine Hochdruckanfahrstation
miteinander verbunden, während db heiße Zwischenüberhitzerleitung 13 einerseits über eine Über- 30
dach-Anfahrstation 19 an den Schalldämpfer 8 und
andererseits über eine Mitteldruckreduzierstation 20
an den Kondensator 17 angeschlossen ist. Dabei ist
die Anordnung so getroffen, daß die Frischdampfleitung 2 und heiße Zwischenüberhitzerleitiing 13 durch 35
eine vor den Schnelischlußventilen 9, 14 angebrachte
Verbindungsleitung 21 miteinander verbunden sind
Die Verbindungsleitung 21 ist durch ein Ventil 22 absperrbar.
Die Anwärmschaltung arbeitet wie folgt: In der ersten Phase des A.nvärmens der kalten Leitungen erfolgt das Anwärmen der Frisriidampfleitung 2 von der heißen Zwischenübernitzerleitung 13 aus. Dabei sind Frischdanipfschieber 3 und Anwärmventil 5 geschlossen und das Absperrventil 7 geöffnet. Der zunächst noch relativ kalte Dampf strömt aus dem Kessel 1 über nie Hochdruckanfahrstation 18, den Zwi schenüberhitzer 12, die heiße Zwischenüberhitzerleitung 13 und die Verbindungsleitung 21 in die Frischdampfleitung 2 und von dort über den Abzweig 6 und den Schalldämpfer8 ins Freie. Nach kurzer Anwärnizeit, nämlich nach Erreichen einer Dampftemperatur von 250°, wird das Absperrventil 7 im Abzweig 6 zum Schalldämpfer 8 geschlossen und das parallel zum Frischdampfschieber 3 an der Frischdampfleitung 2 angeordnete Anwärmventil 5 geöffnet. Die Erwärmung der Frischdampflekung 2 erfolgt nun mit Frischdampf gleichsinnig zur normalen Arbeiisdampf-Ströniungsrichtung. Die Temperaturdifferenz zwischen Frischdampfleitung "* und heißem Frischdampf ist wesentlich geringer. Durch Drosselung des Anwärmventils 5 kann die der Frischdampfleitung 2 zugeführte Dampfmenge entsprechend der zulässigen Temperaturänderungsgeschwindigkeil eingestellt werde!- Der Frischdampf strömt dann von der Frischdampfleitung 2 über die Verbindungvleitung 21 in die heiße Zwischenüberhitzerleitung 13, die dadurch ebenfalls vor dem Schnellschlußventil 14 des MiUcI-druck-Teils 15 auf So'ltemperatur vorgewärmt wird, und weiter über die Mitteldruckreduzierstation 20 in den Kondensator 17. Falls Unregelmäßigkeiten bei der Mitteldruckreduzierstation 20 auftreten, kann der Frischdampf auch über die Überdach-Anfahrstation 19 ins Freie geleitet werden. Die Verbindungsleitung 21 und das daran angeschlossene: ventil 22 sind so groß bemessen, daß eine optimale Anwärmzeit erzielt werden kann. Sie ist so verlegt, daß keine Wassersäcke entstehen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zum Anwärmen der Frischdampfieitung und der Zwischenüberhitzerleiumg von Dampfturbinenanlagen, bestehend aus Kessel, Frischdampfleitung, Frischdampfschieber und parallel dazu angeordnetem Anwa'rmventi! und Anwärmleitung, Dampturbine mit Hochdruck-, Mitteldruck- und Niederdruck-Teil sowie Kondensator, wobei der Mittcldruck-Teil über eine kalte Zwischenüberhitzerleitung, einen Zwischenüberhitzer und eine heiße Zwischenüberhitzerleitung an den Hochdruck-Teil angeschlossen ist und vor dem Hochdruck- und dem Mitteldruck-Teil jeweils ein Schnellschlußventil angeordnet ist sowie die Frischdampfleitung und die kalte Zwischenüberhitzerleitung über eine Hochdruck'wifahrstation miteinander verbunden sind und wobei der Kondensator sowohl an den Niederdruck Teil als auch über eine Mitteldruckreduzierstatiun an die heiße Zwischenüberhitzerleitung angeschlossen ist sowie die Frischdampfleitung und heiße Zwischenübcrhitzerleitung durch eine vor den Schnellschlußventilcn angeordnete, durch ein Ventil absperrbare Verbindungsleitung miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch die folgenden Schrille:
    a) Bei geschlossenem Frischdampfschieber (3) und geschlossenem Anwärmventil (5) wird der Frischdampfleitung (2) über die heiße Zwischenüberhitzerleimng (U) und die Verbindungsleitung (21) entgegt igesetzt zur normalen Arbeiitsdampf-Strömungsrichtung relativ kalter Dampf zu geführt;
    b) nach Erreichen einer Dampftemperalur von etwa 250° C wird bei geöffnetem Anwärmventil (5) die Frischdampfleitung (2) gleichsinnig zur normalen Arbeitsdampf-Strömungsrichtung beaufschlagt.
DE19702029830 1970-06-18 1970-06-18 Verfahren zum Anwärmen der Frischdampfleitung und der Zwischenüberhitzerleitung von Dampfturbinenanlagen Expired DE2029830C3 (de)

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DE2029830B2 DE2029830B2 (de) 1972-07-13
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RU2600655C2 (ru) * 2014-04-10 2016-10-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ работы теплоэлектроцентрали с открытой теплофикационной системой и устройство для его осуществления

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E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
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