DE2652135A1 - Dampfkraftanlage - Google Patents
DampfkraftanlageInfo
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Description
BROWN, BOVERI & CIE ■ AKTIENGESELLSCHAFT LD) J.Cj VS«>
KsBiAr Li-.iit' Vjo»'
MANNHEIM BROWN BOVERI
Mp.-Nr. 647/76 Mannheim, den 26. Okt. 1976
ZFE/P1~Wg/Bt
Dampfkraftanlage
Die Erfindung betrifft eine Dampfkraftanlage, insbesondere
zur Ausnutzung \on Kernenergie, mit wenigstens einer mehrstufigen
Dampfturbine, einem Speisewasser-Entgaser-Mischvorwärmer,
mit zugeordnetem Speisewasserbehälter (Entgaser—Mischvorwärmer-Einheit)
und mindestens einer nachgeschalteten Speisepumpe.
Zur Speisewasservorwärmung in Dampfkraftanlagen ist es bekannt,
neben Speisewasser-Oberflächen-Vorwärmern einen Speisewasser-Mischvorwärmer
vorzusehen, der gleichzeitig zur thermischen Entgasung des Speisewassers dient. Dieser Entgaser-Mischvorwärmer
ist meist mit dem Speisewasserbehälter zu einer Baueinheit zusammengefaßt, wobei die Vorwärmung über einen
Kaskaden-Mischvorwärmer oder durch unmittelbares Einleiten
des Heizdampfes in das im Speisewasserbehälter vorhandene Speisewasser erfolgt. Im Beharrungszustand entspricht die
Speisewassertemperatur im Speisewasserbehälter der Sättigungstemperatur des Heizdampfdruckes. Beim Aufheizen des Speisewassers
auf den Sättigungszustand werden die im Speisewasser
gelösten Gase freigesetzt und können somit aus dem Dampf-Wasser-Kreislauf entfernt werden.
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Aus dem Speisewasserbehälter wird das Speisewasser über eine
Zulaufleitung der Speisepumpe zugeführt. Hierbei ist es üblich,
den Speisewasserbehälter mit relativ großer Höhendifferenz über der Speisespumpe anzuordnen, um den Druck ine£ulaufleitung
und im Ansaugstutzen der Speisepumpe über den Sättigungsdruck zu erhöhen und somit Dampfbildung zu verhindern. Dampfbildung
in der Zulaufleitung und/oder im Ansaugstutzen der Speisepumpe kann nämlich zum Abreißen des Speisewasser-Förderstromes
führen, wodurch Speisepumpe und Dampferzeuger gefährdet sind.
Der zur Speisewasservorwärmung benötigte Heizdampf wird bei
bekannten Anlagen ungesteuert geeigneten Turbinenanzapfungen entnommen. Bei Laständerungen der Turbine ändert sich der
Dampfzustand an den Turbinenanzapfungen und damit der Zustand
des Heizdampfes für den Entgaser-Mischvorwärmer, so daß Lastminderungen
der Turbine zu Druckabsenkungen im Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers führen. Schnelle oder gar plötzliche
DruckabSenkungen im Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers
verursachen jedoch Dampfbildung im Ansaugbereich der Speise« pumpe und führen damit zu einem Abreißen des Speisewasser-Förderstromes
.
Bei Laständerungen der Turbine von einer höheren zu einer
niedrigeren Belastung ist in einer Übergangsphase die Heizdampfzufuhr von der Turbinenanzapfung zum Entgaser-Mischvorwärmer
unterbrochen. Diese Übergangsphase beginnt mit dem Eintritt der Lastminderung und endet mit Erreichen eines neuen
Beharrungszustandes bei niedriger Turbinenleistung. Unmittelbar nach Eintritt der Lastminderung entspricht der Dampfdruck
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im Dampfraum des Entgaser~Mischvorwärmers dem der Leistungsminderung
vorausgegangenen thermischen Gleichgewichtszustand in diesem System. Dagegen tritt praktisch zeitgleich mit der
Lastminderung der Turbine eine Verringerung des Anzapfdruckes auf. Im Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers herrscht während
der geschilderten Übergangsphase ein höherer Dampfdruck, als an der über eine Anzapfleitung mit dem Entgaser-Mischvorwärmer
verbundenen Turbinenanzapfstelle. Ein Rückflußverhinderer
in der Anzapfleitung zwischen Entgaser-Mischvorwärmer und Turbinenanzapfung verhindert das Rückströmen von Dampf aus
dem Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers in die Turbine.
Bei Lastminderung des Turbosatzes verringert sich meist auch
die Temperatur des in den Ent gas er ~Mischvor v/ärmer eingeleiteten Speisewassers. In der Übergangsphase erfolgt die Beheizung
des in den Entgaser-Mischvorwärmer eingeleiteten Speisewassers ausschließlich aus dem Wärmeangebot des heißen
Speisewasserinhaltes des Speisewasserbehälters. Hierbei tritt ein Druckabbau im Dampf raum des Entgas er-Mischvorwärmer auf,
der mit Erreichen des zugehörigen Turbinenanzapfdruckes zum Stillstand kommt. Zum Schütze der Anlage muß die Druckabsenlnmgsgeschwindigkeit
im Dampf raum des Entgaser-Mischvorwärmers bei Lastminderung des Turbosatzes in Grenzen gehalten
werden.
Bei; ausreichend groß dimensioniertem Speisewasserbehälter tritt
ein Selbstregel-Effekt auf, der schnellen Druckabsenkungen entgegenwirkt. Je größer die Wasseroberfläche im Speisewasserbehälter
ist, umso intensiver erfolgt die Ausdampfung heißen Speisewassers in den Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers,
und je größer der im Speisewasserbehälter eingeschlossene
Speisewasserinhalt ist, umso langsamer erfolgt der Druckausgleich im Dampf raum des Entgaser-Mischvorwärmers.
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Die zulässige Grenze der Druckabsenkungsgeschwindigkeit leitet
sich aus der Forderung ab, daß auch bei schnellen oder plötzlichen Lastminderungen der Turbine kein Ausdampfen von Speisewasser
im Ansaugbereich der Speisepumpe auftritt.
Um dies zu vermeiden, führt man üblichrweise den Speisewasserbehälter
so groß aus, daß der Speisewasser-Inhalt als v/irksames Dämpfungsmittel schnelle Druckabsenkungen im Dampfraum
des Entgaser-Mischvorwärmers abfängt und ausgleicht. Diese
Maßnahme führt jedoch hauptsächlich bei Dampfkraftanlagen hoher Leistung zu sehr großen und entsprechend aufwendigen
Speisewasserbehältern.
Der Erfindung liegt daher die bisher nicht bekannte Aufgabe
zugrunde, eine Dampfkraftanlage der eingangs genannten Art so auszubilden, daß Dampfbildung im Ansaugbereich der Speisepumpe
auf einfache Wefe vermieden ist bei gleichzeitiger Verkleinerung
des Speisewasserbehälters und/oder der Höhendifferenz zwischen Speisewasser-Niveau im Speisewasserbehälter
und Ansaugstutzen der Speisepumpe. Darüber hinaus sol], die Anlage in hohem Maße sämtlihen betrieblichen Anforderungen
gewachsen sein.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Dampfkraftanlage
in drei Ausführungen vorgeschlagen.
Die erste Ausführungsform besteht darin, daß in die Zulaufleitung
vom Speisewasserbehälter zur Speisepumpe mindestens ein Kühler eingeschaltet ist. Hierdurch wird das der Speisepumpe
zugeführte Speisewasser abgekühlt und somit wird im Falle von Druckabsenkungen einer Dampfbildung im Ansaugbereich
der Speisepumpe entgegengewirkt bzw. eine Dampfbildung verhindert.
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Die zweite Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß zur Heizdampfτersorgung der Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit
die Kondensatseite eines frischdampfbeheizten Zwischenüberhitzers mit der Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit verbunden
ist. Das im dampfbeheizten Zwischenüberhitzer anfallende heiße
Kondensat wird somit als Wärmequelle zur Beheizung der Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit
benutzt. Da der vom Dampferzeuger kommende Frischdampf auf konstanten Druck und konstante
Temperatur geregelt ist, weist auch das Kondensat des Zwischenüberhitzers konstanten Druck und konstante Temperatur auf, so
ergibt sich daher der Vorteil, daß Druck und Temperatur des Heizmittels unabhängig von der Belastung oder Laständerungen
des Turbosatzes erhalten bleiben. Bei schnellen oder plötzlichen LastminderungenAer Turbine wird der Entgaser-Mischvorwärmer
auch in der Übergangsphase 9 beginnend mit dem Eintritt der ÜJastminderung und endend mit dem Erreichen eines
neuen Beharrungszustandes bei niedrigerer Turbinenleistung, mit Heizwärme von praktisch unverändertem Zustand versorgt.
Damit wird einer unzulässig schnellen Druckabsenkung im Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers entgegengewirkt. Die
zweite Ausfuhrungsform der Erfindung ist besonders bei Leichtwasserkernkraftwerl-en
von Vorteil, da solche Anlagen meist mit frischdampfbeheizten Zwischenüberhitzern ausgerüstet sind.
Die Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit im Sinne der Erfindung
kann auch aus Einzelgeräten bestehen, die über Rohrleitungen miteinander verbunden sind.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung besteht in der Vereinigung
der Merkmale der beiden vorgenannten Ausführungsformen. Hierdurch ist mit geringstem Aufwand die größtmögliche
Sicherheit gegen Ausdampfungen im Ansaugbereich der Speisepumpe gegeben.
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In vorteilhafter Weise ist der Kühler zur Wärmeabfuhr in eine zum Entgaser-Mischvorwärmer führende Speisewasser-Leitung
eingeschaltet. Hierdurch ist selbst im Falle einer plötzlichen extremen Druckabsenkung im Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers,
wie sie z.B. im Falle des Schnellschlusses der Dampfzufuhr zur Turbine eintreten kann, der Heizdampfbedarf für
die Aufwärmung des Speisewassers gegenüber dem Normalbetrieb nur mäßig erhöht. Dies hat deryzusätzlichen Vorteil, daß starke
Wasserbewegungen im Speisewasserbehälter bei Heizdampfeinleitung unterhalb des Wasserspiegels vermieden sind.
Man kann die Kondensatseite des Zwischenüberhitzers unmittelbar
an den Wasserraum des Speisewasserbehälters anschließen und das aus dem Zwischenüberhitzer kommende Kondensat unterhalb
des Speisewasserspiegels einführen, günstiger jedoch ist es, die Kondensatseite des Zwischenüberhitzers über ein
Entspannungsgefäß mit dem Entgaser-Mischvorwärmer zu verbinden.
Es wird also das heiße Kondensat zunächst in ein Entspannungsgefäß geführt und hier bei niedrigerem Druck in die Dampf-
bei Siedezustand
und Wasser~Phase/aufgespalten. Die Dampfseite des Entspannungsgefäßes steht hierbei über eine Verbindungsleitung mit dem
Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers in Verbindung. Der
Dampfdruck im Entspannungsgefäß und im Entgaser-Mischvorwärmer
stellt sich dabei ohne äußeren Regeleingriff allein aus dem
Wärmeangebot der Wärmequelle einerseits und aus dem Wärmeaufnahmevermögen des Entgaser-Mischvorwärmers andererseits
ein.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß zur Heizdampfversorgung der Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit
während eines Störfalles, wie z.B. Turbinenschnellschluß, die Einheit zusätzlich über eine gesteuerte Dampfdruck-Reduzier-
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vorrichtung an die Frischdampfleitung angeschlossen ist,
wobei die Reduziervorrichtung bei Überschreiten eines vorgegebenen Mindestdruckes der Niederdruckseite geschlossen, bei
Unterschreiten des Mindestdruckes dagegen im öffnenden Sinne beeinflußt ist, und daß die Reduziervorrichtung zusätzlich
derart geregelt ist, daß der vor einer Schließung des Turbinen-Dampf
einlaßventils im Entgaser-Mischvorwärmer herrschende Dampfzustand oder die Speisewassertemperatur zumindest ungefähr
erhalten bleibt.
Im Falle des Schnellschlusses der Dampfzufuhr zur Turbine
übernimmt somit eine mit der Frischdampfleitung verbundene Dampfdruck-Reduziervorrichtung die HeizdampfVersorgung der
Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit, Die Reduziervorrichtung
öffnet bei Unterschreiten eines vorgegebenen wählbaren Mindest-" druckes in der die Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit versorgenden
Heizdampfleitung. Hierbei wird zusätzlich ein Öffnungsimpuls auf die Reduziervorrichtung gegeben, falls die Turbinendampf
einlaßventile geschlossen und der Mindestdruck in der
den Entgaser-Mischvorwärmer versorgenden Heizdampfleitung noch nicht erreicht ist. Für diesen Fall ist vorgesehen, den
Ansprech-Solldruck der Reduziervorrichtung im Lastbetrieb stetig z.B. abhängig von der Speisewassertemperatur im Speisewasserbehälter nachzuführen. Demnach öffnet die Reduziervorrichtung
entweder bei Unterschreiten eines vorgegebenen Mindestdruckes, oder unabhängig hiervon bei geschlossenen Turbinen-Dampf
einlaßventilen, wobei der Sollwert des Dampfdruckes nach der Reduziervorrichtung dem Heizdampfdruck des vorausgegangenen
Beharrungszustandes im Entgaser-Mischvorwärmer entspricht.
Eine weitere für diesen Betriebsfall vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit
auf der Speisewasserseite mit einer absperrbaren Bypaßleitung überbrückt ist. Das Speisewasser wird
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dabei unmittelbar zur Saugseite der Speisepumpe geleitet und im Störfall auf die Speisewasser-Entgasung im Entgaser-Mischvorwärmer
zu Gunsten einer sicheren Betriebsweise verzichtet.
Weitere Vorteile und Vorzüge der Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor, die das Schaltschema einer Dampfkraftanlage
gemäß der Erfindung zeigt.
Ein zur Dampferzeugung eingesetzter Wärmetauscher 1 ist primärseitig
unter Zwischenschaltung einer Umwälzpumpe 2 mit einem Druckwasserreaktor 3 zur Beheizung verbunden. Der auf der
Sekundärseite des Wärmetauschers 1 erzeugte Dampf wird über
die Frischdampfleitung 4 der Hochdruckstufe 5 der Turbine zugeführt. Vor Dampfeintritt in die Hochdruckstufe 5 sind
Steuer- und Regelventile vorgesehen, die der Einfachheit halber durch ein einziges Turbinen-Dampfeinlaßventil 6 dargestellt
sind. Der in der Hochdruckstufe 5 teilweise entspannte Dampf wird über die leitung 7 unter Zwischenschaltung
eines Wasserabscheiders 8 der Primärseite eines als Oberflächenwärmetauscher
ausgebildeten Zwischenüberhitzers 9 zugeführt, der über eine Leitung 40 an die Frischdampfleitung 4 angeschlossen
ist. Der hier erhitzte Dampf wird anschließend über eine Leitung 10 weiteren Turbinenstufen 11, 12 zugeführt. Die
gemeinsame Welle aller Turbinenstufen treibt einen elektrischen Generator 13.
Der in den Turbinenstufen 11 und 12 entspannte Dampf tritt
über die Leitung 14 in die Primärseite des Dampfkondensators
ein, der ebenfalls als Oberflächenwärmetauscher ausgebildet ist. Die Sekundärseite dieses Dampfkondensators wird über
Leitungen 16 mit einem Wärmeträger zur Abführung der Kondensationswärme
beaufschlagt.
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Das im Dampfkondensator 15 anfallende Kondensat wird unter Zwischenschaltung einer Förderpumpe 17 einer Kondensat-Aufbereitungsanlage
18 zugeführt. Hier wird das Kondensat, entsprechend den Forderungen der Salzreinheit im Dampf-Wasser-Kreislauf
zu Speisewasser aufbereitet. Über eine weitere Förderpumpe 19 wird das Speisewasser einer Gruppe von zum
Beispiel drei hintereinandergeschalteten Niederdruck-Speisewasservorwärmern 20, 21, 22 zugeführt, die als Oberflächen-Vorwärmer
ausgebildet sind. Der zur Beheizung der Niederdruck-Speisewasservorwärmer erforderliche Heizdampf wird über leitungen
23, 24, 25 aus ungesteuerten Anzapfungen der Turbine bezogen, die aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit in
der Zeichnung nicht dargestellt sind.
Vom Niederdruck-Speisewasservorwärmer 22 wird das Speisewasser
über eine"Speisewasserleitung 26 einem Entgaser-Mischvor- !
wärmer 27 zugeführt. Dieser ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Kaskaden-Wärmetauscher in einem über den Speisewasserbehälter
28 aufgesetzten Dom untergebracht. Das an der \ höchsten Stelle in den Entgaser-Mischvorwärmer 27 eintretende j
Speisewasser rieselt über die treppenförmigen Kaskaden 29 nach J unten zum Speisewasserbehälter 28. Hierbei wird das Speisewasser vom zugeführten Heizdampf unmittelbar beheizt und
thermisch entgast. Anstelle den Entgaser-Mischvorwärmer mit !
dem Speisewasserbehälter zu einer Baueinheit zusammenzufassen, j können diese auch getrennt und durch Rohrleitungen miteinander j
verbunden sein.
Vom Speisewasserbehälter 28 wird das erwärmte und entgaste \
Speisewasser über die Primärseite eines Oberflächenkühlers 30, ; dessen Sekundärseite in die zum Entgaser-Mischvorwärmer 27
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ZFr/f'4F
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führende Speisewasserleitung 26 eingeschaltet ist, der Speisepumpe
31 zugeleitet. Diese fördert das Speisewasser über drei hintereinandergeschaltete Hochdruck-Speisewasservorwärmer 32,
33» 34 dem als Dampferzeuger dienenden Wärmetauscher 1 zu, so daß der Dampfkreislauf geschlossen ist.
Der zur Beheizung der Hochdruck-Speisewasservorwärmer erforderliche
Heizdampf wird über leitungen 35, 36, 37 aus ungesteuerten Anzapfungen der Turbine bezogen, die aus Gründen
der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind. Der Hochdruck-Speisewasservorwärmer 32 kann auch aus der Leitung
7 mit Heizdampf versorgt werden.
Um den Entgaser-Mischvorwärmer 27 samt Speisewasserbehälter
umgehen zu können, ist die Bypaßleitung 38 vorgesehen, die ein Absperrventil 39 aufweist. Das aus dem Niederdruck-Speisewas
servorwärmer 22 austretende Speisewasser kann in besonderen Betriebsfällen, z.B. im Falle des Schnellschlusses der Dampfzufuhr
zur Turbine, unmittelbar über die Bypaßleitung 38 der Speisepumpe 31 zugeführt werden.
Der Zwischenüberhitzer 9 wird über die Leitung 40 mit Dampf aus der Frischdampfleitung 4 versorgt. Das anfallende Kondensat
wird über den Kondensatabflußregler 41 und eine Leitung 42 in das Entspannungsgefäß 43 eingeleitet. Das Entspannungsgefäß
steht mit dem Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers 27 über
eine Leitung 45 in Verbindung. Entsprechend dem Wärmeangebot des Zwischenüberhitzer-Kondensates einerseits und dem Wärmeaufnahmevermögen
des Entgaser-Mischvorwärmers 27 andererseits
stellt sich im Entspannungsgefaßtin bestimmter Dampfdruck
ein, wobei keine äußeren Regeleingriffe erforderlich sind.
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Bei einem dem thermischen Gleichgewichtszustand im Entspannungsgefäß 43 entsprechenden Druck wird das heiße über die leitung
42 in das Entspannungsgefäß 43 eingeleitete Kondensat in Sattdampf
und Entspannungskondensat umgeformt. Der durch Entspannung freigesetzte Sattdampf wird als Heizdampf über eine
leitung 45 dem Entgaser-Mischvorwärmer 27 zugeführt. Das Entspannungskondensat
aus dem Entspannungsgefäß 43 kann über eine Leitung 46 in den Dampfraum des Niederdruck-Speisewasservorwärmers
22 abgeleitet werden. Zusammen mit den Heizdampfkondensaten der Niederdruck-Oberflächenvorwärmer 22, 21, 20
gelangt das Entspannungskondensat aus dem Entspannungsgefäß 43
in den Dampfkondensator 15. Diese Art der Kondensät-Kaskadierung in den Dampfkondensator 15 ist dann vorteilhaft,
wenn eine möglichst große Kondensatmenge über die Kondensatreinigungsanlage 18 geführt werden soll.
Im Störfall, wie z.B. Turbinenschnellschluß, wird der Entgaser-Mischvorwärmer
27 über eine Dajnpfdruck-Reduziervorrichtung 47»
ζ.Β» in Form eines Reduzierventils, die über eine Leitung 49
mit der Frischdampfleitung 4 verbunden ist, mit Heisdampf
versorgt. Um in solchen Störfällen unzulässig große Druckabsenkungsgeschwindigkeiten
im Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers zu verhindern, wird über eine Sollwertverstelleinrichtung
48o der Ansprechdruck der Reduziervorrichtung 47
im Normalbetrieb entsprechend dem thermischen Gleichgewichtszustand im Entgaser-Mischvorwärmer stetig eingestellt. Sind
die Kriterien eines S'törfalles, z.B. Schnellschluß der Turbinen-D.ampfeinlaßventile
gegeben, so entspricht der -Ansprechdruck der Reduziervorrichtung 47 dem Heizdampfdruck des Entgaser-Mischvorwärmers
des der Störung vorausgegangenen Beharrungszustandes. Eine Impulsleitung 50 liefßrt die Information
über die Stellung der Turbinen-Dampfeinlaßventile 6 an die Sollwertverstelleinrichtung 48 und eine Impulsleitung 51 liefert
die notwendfeen Informationen (Temperatur und/oder Druck) über
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den thermischen Gleichgewichtszustand im Entgaser-Mischvorwärmer 27. Unabhängig hiervon öffnet die Reduziervorrichtung
bei Unterschreiten eines bestimmten vorgegebenen Mindestdruckes in der Heizdampfleitung 45 oder im Entgaser-Mischvorwärmer
27. Ein Rückschlagorgan 44 verhindert in diesem Fall Dampfrückströmung zum Zwischenüberhitzer 9.
Mit der Beheizung des Entgaser-Mischvorwärmers 27 aus einer vor
der Belastung der Turbine im Druck- und Temperaturniveau unabhängigen Wärmequelle, nämlich dem Kondensat des frischdampf
beheizt en Zwischenüberhitzers 9, werden Druckabsenkungen
im Dampfraum des Entgaser-Mischvorwärmers 27 bei schnellen oder plötzlichen Leistungsminderungen des Turbosatzes entgegengewirkt
.
Die stetige Sollwertverstellung des Ansprechdruckes der Reduziervorrichtung
47 nach dem jeweils herrschenden Zustand im Entgaser-Mischvorwärmer 27 verhindert Druckabsenkungen
im Störfäll, z.B. bei Schnellschluß der Turbinen-Dampfeinlaßventile.
Der Wärmetausch zwischen dem dem Entgaser-Mischvorwärmer
zugeführten Speisewasser und dem aus dem Speisewasserbehälter 28 der Speisepumpe 31 zugeführten Speisewasser stellt
sicher, daß die Speisewassertemperatur vor der Speisepumpe niedriger ist, als die dem Zulaufdruck zugeordnete Siedetemperatur,
wodurch Ausdampfungen von Speisewasser im Ansaugbereich der Speisepumpe vermieden sind.
Zusätzlich kann eine Bypaßleitung 38 zur Umgehung des Entgaser-Mischvorwärmers
27 im Störfall vorgesehen werden, um Ausdampfungen im Ansaugbereich der Speisepumpe mit Sicherheit
auszuschließen.
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Alle "beschriebenen Maßnahmen dienen der Vermeidung von Ausdampfungen
im Ansaugbereich der Speisepumpe sowohl im Leistungsbetrieb bei plötzlichen oder schnellen Lastminderungen
der Turbine, als auch bei Lastabwurf im Störfall, wobei die -Abmessungen des Speisewasserbehälters wesentlich kleiner ausgeführt
werden-können als bei bekannten Dampfkraftanlagen.
Abhängig von den individuellen Gegebenheiten oder Forderungen der zu planenden Dampfkraftanlage können die Maßnahmen gemäß
der Erfindung einzeln oder in Kombination miteinander angewandt werden, um einerseits Ausdampfungen im Ansaugbereich
der Speisepumpe zu verhindern und andererseits die Abmessungen des Speisewasserbehälters oder auch die Zulaufhöhe zwischen
Speisewasserbehälter und Speisepumpe spürbar zu verringern.
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7FF/P4F 1 (6/68000/KE)
Le
erseite
Claims (8)
- _ 26.10,1.97-6". ."..„..:__.._ :_ 641/76Pat entansprücheDampfkraftanlage, insbesondere zur Ausnutzung von Kernenergie,, mit wenigstens einer mehrstufigen Dampfturbine, einem Speisewasser-Entgaser-Mischvorwärmer mit zugeordnetem Speisewasserbehälter (Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit) und mindestens einer nachgeschalteten Speisepumpe, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zulaufleitung C?2) vom Speisewasserbehälter (28) zur Speisepumpe (31) mindestens ein Kühler (30) eingeschaltet ist.
- 2. Dampfkraftanlage, insbesondere zur Ausnutzung von Kernenergie, mit wenigstens einer mehrstufigen Dampfturbine, einem Speisewasser-Entgaser-Mischvorwärmer mit zugeordnetem Speisewasserbehälter (Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit) und mindestens einer nachgeschalteten Speisepumpe, dadurch gekennzeichnet, daß zur Heisdampfversorgung der Entgaser-Mischvorwärraer-Einheit (27, 28) die Kondensatseite eines frischdampfbeheizten Zwischenüberhitzers (9) mit der Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit (27, 28) verbunden ist.
- 3. Dampfkraftanlage, insbesondere zur Ausnutzung von Kernenergie, mit.wenigstens einer mehrstufigen Dampfturbine, einem Speisewasser-Entgaser-Mischvorwärmer mit zugeordnetem Speisewasserbehälter (Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit) und mindestens einer nachgeschalteten Speisepumpe, dadurch gekennzeichnet, daß zur HeizdampfVersorgung der Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit (27, 28) die Kondensatseite eines frischdampfbeheizten Zwischenüberhitzers (9) mit der Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit (27, 28) verbunden ist, und daß in die Zulaufleitung (52) vom Speisewasserbehälter (28) zur Speisepumpe (31) mindestens ein Kuhler (30) -eingeschaltet ist.- 15 - ■ ιORIGINAL INSPECTED809820/044426.10.1976 647/76-^- 265213S
- 4. Dampfkraftanlage nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühler (30) zur Wärmeabfuhr in eine , zum Entgaser-Mischvorwärmer (27) führende Speisewasserj Leitung (26) eingeschaltet ist. ίj
- 5. Dampfkraftanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn- j: zeichnet, daß die Kondensatseite des Zwischenüberhitzers, (9) über ein Entspannungsgefäß (43) mit dem Entgaser-Misch-: vorwärmer (27) verbunden ist.
- 6. Dampfkraftanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da— : durch gekennzeichnet, daß zur HeizdampfVersorgung der : Entgaser-Mischvorwärmer-Einheit (27, 28) während einesStörfalles, wie z.B. Turbinenschnellschluß, die Einheit I (27j 28) zusätzlich über eine gesteuerte Dampfdrucki Reduziervorrichtung (47) an die Frischdampfleöfcung (4) ι angeschlossen ist, wobei die Reduziervorrichtung (47) j bei Überschreiten eines vorgegebenen Mindestdruckes der j Niederdruckseite geschlossen, bei Unterschreiten des j Mindestdruckes dagegen im öffnenden Sinne beeinflußt j ist, und daß die Reduziervorrichtung (47) zusätzlich '■ derart geregelt ist, daß der vor einer Schließung des Turbinen-Dampfeinlaßventils (6) im Entgaser-Mischvorwärmer (27) herrschende Dampfzustand oder die Speisewassertemperatur zumindest ungefähr erhalten bleibt.
- 7. Dampfkraftanlage nach"Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfdruck-Reduziervorrichtung (47) zur Steuerung des Mindestdruckes mit dem Wasserraum des Speisewasserbehälters verbunden ist. i
- 8. Dampfkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die EntgaserAMischvorwärmer-Einlieit (27, 28) auf der Speisewasserseite mit einer absperrbaren Bypaßleitung (38) überbrückt ist.309820/0444Zl Γ/Ρ 4 F I ;ϋΛ.·-ΟΟΟ/ΚΓ.|
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DE511005C (de) * | 1928-01-27 | 1930-10-25 | Karl Morawe Dipl Ing | Einrichtung zum Entgasen von Fluessigkeiten |
GB915718A (en) * | 1958-09-16 | 1963-01-16 | English Electric Co Ltd | Improvements in and relating to feedwater temperature control systems of turbine plants |
GB950732A (en) * | 1959-05-20 | 1964-02-26 | Harold John Coles | Improvements in or relating to steam turbine systems |
FR1545912A (fr) * | 1967-10-06 | 1968-11-15 | Babcock & Wilcox France | Perfectionnements aux installations de production d'énergie |
GB1294090A (en) * | 1968-12-17 | 1972-10-25 | Weir Pumps Ltd | Boiler feedwater apparatus |
FR2044000A5 (de) * | 1969-05-14 | 1971-02-19 | Alsthom |
-
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Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
DE2164576A1 (de) * | 1971-12-24 | 1973-06-28 | Siemens Ag | Dampfkraftwerk |
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NL7712417A (nl) | 1978-05-18 |
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