DE2138664B2 - Gas-dampfturbinenanlage - Google Patents

Description

Brennkammer zueeführte Wasser angeordnet ist vor oder hinter der Brennkammer überhitzter Fnsch-

(n;i.. h Patent )-76 903), gekennzeichnet dampf zugesetzt wird, der durch die Abgaswärme der

durch einen von mindestens einem Teil der Turbine erzeugt und überhitzt wird. In dieser Anlage

Abgase der Gas-Dampfturbine (1) beheizten 20 ist weder eine nur Dampf verarbeitende Turbine

Zwischenüberhitzer (55) für mindestens einen noch ein aufgeladener Kessel vorhanden.

Teil des in der Dampfturbine (18) entspannten, Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der

der Mischstclle (21) zuzuführenden Dampfes. folgenden Beschreibung an Hand der Zeichnung er-

2. Gas-Dampfturbinenanlage n_t,ch Anspruch 1, läutert, die schemalisch eine Anlage nach der Erfindadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenüber- 25 dung zeigt.

hitzer (55) dampfseitig einen einstellbaren Bypass Die Anlage weist zwei hintereinander geschaltete

(56) aufweist. Verdichter 2 und 3 auf, zwischen denen ein Kühler

14 für die komprimierte Luft angeordnet ist. Sekun-

därseitig wird der Kühler 14 von Speisewasser beauf-

30 schlagt, das mittels einer Pumpe 13 aus einer nicht dargestellten Quelle zugeführt wird. Der Verdichter 3 ist über eine Leitung 9 mit einem Brenner 7 verbun-

Die Erfindung betrifft eine Gas-Dampfturbinen- den, der am oberen Ende eines Druckbehälter 6 ananlage mit einer Brennkammer in Form eines aufge- geordnet ist, in dem eine Heizfläche 10, 11 des ladenen Kessels, in diesem angeordneten Heizele- 35 Dampferzeugers untergebracht ist. Das untere Ende memen zur Verdampfung und Überhitzung von Was- des Druckbehälters 6 steht über e-ne Leitung 5 mit scr, einer bezüglich der Dampfströmung nach den einer Gas-D= mpfturbine 1 in Verbindung, die ein Heizelementen angeordneten Dampfturbine sowie Gemisch aus an der Heizfläche 10, 11 abgekühlten einer im Kessel angeordneten Mischstelle, in welcher Verbrennungsgasen und teilentspanntem Dampf vereine Vermischung des in der Dampfturbine ent- 40 arbeitet. Der Austritt der Gas-Dampfturbine 1 ist spannten Dampfes mit den Brenngasen erfolgt, und über eine Leitung 16 mit einem Zwischenüberhitzer mit einer an den Kessel angeschlossenen Gas-Dampf- 55 verbunden, an den sich eine zu einem nicht dargeturbine, wobei in der Strömung der aus der Gas- stellten Kamin führende Leitung 17 anschließt, in der Dampfturbine austretenden Abgase ein Vorwärmer ein Speisewasservorvärmer 15 angeordnet ist. der für das den Heizelementen der Brennkammer zug?- 45 wasserseitig in Reihe zu dem Kühler 14 geschaltet führte Wasser angeordnet ist (nach Patent ist. Wasserseitig ist der Austritt des Speisewasservor-1 476 903). wärmers 15 mil der Heizfläche K), 11 des Dampfer-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den zeugers verbunden, an die eine Dampfturbine 18 an-

Prozebwirkungsgrad der Anlage nach dem Hauptpa- geschlossen ist. Der Austritt der Dampfturbine 18 ist

tent zu verbessern bei möglichst geringem Mehrauf- 50 über eine Leitung 54 mit dem Zwischenüberhitzer 55

wand für zusätzliche Heizflächen. verbunden, dessen Dampfaustritt im Druckbehälter 6

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch in eine Mischstelle 21 mündet. Zwischen der Leitung einen von mindestens einem Teil der Abgase der 54 und dem Austritt des Zwischenüberhitzers 55 ist Gas-Dampfturbine beheizten Zwischenüberhitzer für eine Bypassleitung 56 mit Ventil 57 vorgesehen,
mindestens einer. Teil des in der Dampfturbine ent- 55 Im Betrieb der Anlage wird Speisewasser mit Hilfe spannten, der Mischstelle zuzuführenden Dampfes. der Pumpe 13 über den Kühler 14 und den Vorwär-Durch die erfindungsgemäße Zwischenüberhitzung mer 15 der Heizfläche 10, 11 im Druckbehälter 6 zuwird eine beträchtliche Verbesserung des Prozeßwir- geführt. Das Speisewasser verdampft in der Heizkungsgrades erzielt, indem die Temperatur des aus fläche 10, und der entstandene Dampf wird anschlieder Dampfturbine austretenden teilentspannten 60 ßend überhitzt und gelangt dann aus der Heizfläche Dampfes so weit erhöht werden kann, daß nach Mi- Il in die Dampfturbine 18, wo eine teilweise EnI-scben dieses Dampfes mit den Brenngasen sich eine spannung stattfindet. Der teilentspannte Dampf wird Gemischtemperatur ergibt, die der maximal zulässt- in der gezeichneten Stellung des Ventils 57 dem Zwigen Einlrittstemperatur der Gas-Dampfturbine ent- schenüberhitzer 55 zugeführt, wo er Wärme aus dem spricht. Der Aufwand für die zusätzliche Zwischen- 65 die Gas-Dampfturbine 1 verlassenden Gemisch aufüberhitzerheizrläche ist demgegenüber gering, da der nimmt. Der zwischenüberhitzte Dampf wird dann mit Dampf ein relativ kleines spezifisches Volumen auf- Hilfe der Mischstelle 21 mit den Gasen im Druckbeweis:,, und der Wärmeübergang an den Dampf hoch hälter6 gemischt, woraufhin das Gemisch über die

Leitung 5 der Gas-Dampfturbine 1 zuströmt. Mit Hilfe des Ventils 57 kann eine einstellbare Menge das in der Dampfturbine 18 teüentspannten Dampfes an dem Zwischenüberhitzer 55 vorbeigeführt und direkt zur Mischstelle 21 geführt werden.

Mit dem beschriebenen Verfahren wird der weitere Vorteil erzielt, daß durch die Zwischenüberhitzung die Frischdampfmenge vergrößert werden kann, ohne die Temperatur vor der Gas-Dampfturbine 1 abzusenken.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

ι * ist, wenn man diese Werte mit den entsprechenden Patentansprüche: Werten bei Wärmeübertragung an Verbrennungsluft vergleicht.

1. Gas-Dampfturbinenanlage mit einer Brenn- Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erkammer in Form eines aufgeladenen Kessels, in 5 findung weist der Zw.schenuberhitzer damplseitig diesem angeordneten Heizelementen zur Ver- einen einstellbaren Bypass auf. Hierdurch kann m dampfung und Überhitzung von Wasser, einer einfacher Weise die Eintnttstemperatur der das Gebezüglich der Dampfströmung nach den Heizele- misch aus Gas und teilentspanntem Dampf ve, arbcimenten angeordneten Dampfturbine sowie einer tenden Turbine herabgesetzt werden, so daß in einer im Kessel angeordneten Mischstelle, in welcher io für das Verbrennen von Leichtöl ausgelegten Anlage eine Vermischung des in der Dampfturbine ent- auch Schweröl verbrannt werden kann, fur das eine spannten Dampfes mit den Brenngasen erfolgt, tiefere Eintrittstemperatur an der Gas-Dampfturbine und mit einer an den Kessel angeschlossenen zulJssig ist.

Gas-Dampfturbine, wobei in der Strömung der Aus der Zeitschrift »Forschung auf dem Gebiet

aus der Gas-Dampfturbine austretenden Abgase 15 des Ingenieurwesens«, 1957, S. 176 bis 182, ist eine

-in Vorwärmer für das den Heizelementen der Gasturbinenanlage bekannt, in der der Gasturbine