DE3415768C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Gas-Dampfkraftanlage gemäß
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Als Stand der Technik sind offene Gasturbinen bekannt ge
worden, sowie offene Gasturbinen mit Zwischenüberhitzung,
bei denen die angesaugte Luft im Kompressor komprimiert
wird, in der Hochdruckbrennkammer Brennstoff zugeführt
und Rauchgas erzeugt wird, dieses in der Hochdruckgas
turbine entspannt wird, worauf in der Niederdruckbrenn
kammer neuerlich Brennstoff zugeführt und die Temperatur
erhöht wird, wonach die restliche Entspannung in der
Niederdruckgasturbine erfolgt, wonach die Gase ins Freie
entlassen werden.
Bekannt sind ferner Anlagen, die den Wärmeinhalt dieser
Abgase in einer nachgeschalteten Dampfanlage nützen. Um
eine optimale Nutzung der Abwärme zu erhalten, ist es
dabei nötig, eine mehrfache Druckstufung des erzeugten
Dampfes vorzunehmen, der vorzugsweise einer gemeinsamen
Mehrdruckdampfturbine zur Expansion zugeführt wird. Der
artige Anlagen sind die Wärmekraftmaschinen, die den
bisher höchsten thermischen Wirkungsgrad erreicht haben.
Aus der DE-OS 16 26 151 ist ein Zwischenüberhitzer be
kannt, der durch eine Brennkammer im Abgas der Gasturbine
getrennt beheizt wird.
Es liegt also eine kombinierte Gas-Dampf-Anlage vor, be
stehend aus Gasturbine und konventioneller Hochdruck-
Dampf-Anlage mit Zwischenüberhitzung, wobei die Abgase
der Gasturbine zweifach zugefeuert werden. Zuerst im oben
erwähnten Zwischenüberhitzer und dann nochmals im Dampf
kessel, der den Hochdruckdampf erzeugt.
Ein Vorteil der getrennten Brennkammer zur Feuerung des
Zwischenüberhitzers ist nicht gegeben. Die Zwischenüber
hitzung könnte genauso gut im Dampfkessel erfolgen.
Weiter sind geschlossene Gasturbinenanlagen bekannt ge
worden, die für die Verfeuerung von fossilen Brennstoffen
in mehreren Anlagen gebaut wurden und besonders für die
Anwendung der Hochdrucktemperatur-Atomreaktoren in Aussicht
genommen sind. Derartige Anlagen bestehen aus einem ge
schlossenen Kreislauf eines Gases, somit aus einem
Kompressor, einem Wärmetauscher, einem Gaserhitzer, einer
Gasturbine und einem Gaskühler, in denen Gase im ge
schlossenen Kreislauf zirkulieren. Als derartige Gase
wurden schon Luft, Kohlendioxid und Helium eingesetzt.
Weiter ist bekannt, die abgegebene Wärme, die im Gas
kühler aus dem Gaskreislauf entnommen wird, zur Fern
heizung bzw. als Wärmezufuhr für eine nachgeschaltete
Dampfanlage zu verwenden.
Diese bekannten Anlagen weisen folgende Nachteile auf:
Bei der offenen Gasturbine ist auch bei Ausnützung der
bei der heutigen Schaufelkühlung möglichen Spitzengas
temperaturen der Sauerstoffanteil der angesaugten Luft
bei weitem nicht ausgenützt. Das in die Atmosphäre ent
weichende Abgas enthält noch reichlich Sauerstoff, so
daß in bezug auf den an der Verbrennungsreaktion teil
nehmenden Sauerstoff die gesamte Abgasmenge noch zu groß
ist. Daher ist auch die mit den Abgasen ins Freie ent
weichende Abwärme noch zu groß und kann dadurch weiter
verkleinert werden, daß ein vollständiger Ausbrand der
Luft und des in ihr erhaltenen Sauerstoffes erzielt
wird. Dies ist jedoch bei den heute verwirklichbaren
Temperaturen, wie sie auf Grund der derzeit vorhandenen
Konstruktionen der Schaufelkühlung und der Materialien
möglich sind, nicht durchführbar. Selbst bei Anwendung
der Zwischenerhitzung ist dies nicht der Fall.
Auch die geschlossene Gasturbine in der derzeit bekannten
Form ist in ihrer Höchsttemperatur durch die Materialien
des Gaserhitzers beschränkt. Da eine große Wärmeüber
gangsfläche vorhanden sein muß, die aus teurem Material
zu fertigen ist und dieses Rohrmaterial außerdem hohen
Spannungen unterliegt, ist es nicht möglich, die Spitzen
temperatur einer geschlossenen Gasturbinenanlage auf
ähnliche Werte zu heben, wie die einer offenen Gas
turbinenanlage. Weiter hat die geschlossene Gasturbine
in ihrer derzeitigen Form den Nachteil, daß im unteren
Temperaturbereich bei der Wärmeabgabe im Gaskühler eine
gewisse Temperaturdifferenz erforderlich ist, um die
Wärme zu übertragen, soll die Heizfläche und der Druck
verlust dieses Gaskühlers nicht zu groß werden. Aus Über
legungen über die Energie ergibt sich aber, daß
Temperaturdifferenzen für den Kreisprozeß um so
schädlicher sind, bei je tieferer Temperatur diese statt
finden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gas-Dampfkraftanlage zu
schaffen, mit der es möglich ist, einen Wärmekraftprozeß
mit höchstem Wirkungsgrad durchzuführen, ohne daß
Temperaturen erreicht werden, die aufgrund der derzeit
vorhandenen Konstruktionen der Schaufelkühlung und der
Materialien nicht beherrschbar sind.
Die erfindungsgemäße Gas-Dampfkraftanlage ist durch die
Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteran
sprüchen zu entnehmen.
Als wesentliche Vorteile der erfindungsgemäßen Anlage
sind zu nennen:
Die der geschlossenen Gasturbinenanlage über die in der
Niederdruckbrennkammer der offenen Gasturbine ange
ordnete Heizfläche zugeführte Wärmemenge ist so bemessen,
daß in der Niederdruckbrennkammer der offenen Gasturbine
gerade der fast
vollständige Ausbrand, also die Ausnutzung des nahezu gesamten Sauer
stoffinhaltes der Rauchgase erreicht wird. In der Hochdruckbrennkammer
der offenen Gasturbinenanlage wird die Temperatur so hoch wie möglich,
also den gerade bekannten Schaufelkühlungsverfahren für die Hochdruck
gasturbine entsprechend, gewählt. Dasselbe gilt für die Niederdruckgas
turbine, wobei jedoch im Falle der Luftkühlung der Schaufeln der offenen
Gasturbine die Niederdruckgasturbine vorzugsweise in ungekühlter Aus
führung ausgeführt wird, also mit Temperaturen arbeitet, die kleiner als
ungefähr 900°C am Eintritt in die Niederdruckgasturbine liegen. Werden
als Brennstoffe für die offene Gasturbine Erdgas oder destillierte Erd
ölprodukte vorgesehen, so wird die Hochdruckbrennkammer in der üblichen
Weise gestaltet. Die Niederdruckbrennkammer wird insofern ausgestaltet,
als nach dem Flammrohr die entsprechenden Vorkehrungen getroffen werden,
um die Heizfläche der nachfolgend integrierten Dampfanlage zu beauf
schlagen. Wird als Brennstoff Kohle vorgesehen, so wird die Hochdruck
brennkammer der offenen Gasturbine ebenfalls in konventioneller Weise
mit dem Gas, das durch das Austreiben der flüchtigen Bestandteile aus
der Kohle erzeugt wird, befeuert, die Niederdruckbrennkammer ist jedoch
als ein Fließbett-Reaktor gestaltet, in dem die staubförmige Kohle im
Rauchgasstrom schwebend verbrannt wird, wobei Wärme an die am Rande des
Reaktors angeordneten Kühlrohre abgegeben wird. Diese sind wiederum die
Heizflächen für die nachgeschaltete integrierte Dampfanlage. Auch hier
ist der Ausbrand so zu wählen, daß möglichst der gesamte Sauerstoffin
halt der Rauchgase aufgebraucht wird. In diesem Fall kommt nur eine
Ausführung der Niederdruckgasturbine in Frage, die mit ungekühlten
Schaufeln arbeitet, was wieder gerade der optimalen Temperatur des Fließ
bett-Reaktors entspricht. Werden die Turbinen der offenen Gasturbine mit
Wasser gekühlt, so sind zwei Ausführungen möglich, entweder das gesamte
Kühlwasser verdampft und der Dampf tritt durch die Austrittskanten und
Spitzen der Schaufeln in den Rauchgasstrom über. In diesem Fall kann auch
die Niederdruckturbine durch Wasser gekühlt werden und ihre Temperatur ent
sprechend höher gewählt werden. Wird der Dampf aus den gekühlten Schaufeln
durch den Rotor wieder nach außen abgezogen, dann kann er im Sinne der vor
liegenden Erfindung in einfacher Weise an der passenden Druckstelle in die
Dampfturbine eingepeist und dort verwertet werden.
In der integrierten Dampfanlage wird der Dampf in der Hochtemperatur
dampfturbine auf die höchstmögliche Temperatur einer geschlossenen Gas
turbine erhitzt und expandiert, um anschließend dem Dampfwärmetauscher
zugeleitet zu werden, in dem er einen Teil seines Wärmeinhaltes abgibt,
und zwar gerade so viel, wie zu der Niederdruckseite der Hochtemperatur
dampfturbine passend, so daß dann eine Eintrittstemperatur für die nach
geschaltete Niederdruckdampfturbine erhalten wird, die eine günstige
Expansionslinie bis zum Kondensator im Sinne der Einhaltung der maximalen
Feuchtigkeit ermöglicht. Ein Teil des Dampfes strömt nach dem Dampfwärme
tauscher zur Niederdruckdampfturbine. Der größere Teil strömt weiter zum
Dampfkompressor. Zur notwendigen Temperaturabsenkung und auch zur Her
stellung des Kreislaufes wird in diesen Teilstrom des Dampfes die Konden
satormenge, die nach der Niederdruckdampfturbine erhalten wird, wieder
eingespritzt, und zwar derart, daß am Kompressoren-Eintritt Sattdampf bzw.
feuchter Dampf erhalten wird, mit nicht mehr als 10% Feuchtigkeit. Diese
Feuchtigkeit ist für Schaufelungen von Turbomaschinen verträglich. Der
Dampf kann daher auch auf diese Weise dem Dampfkompressor zugeleitet
werden, der den Dampf wieder auf den Druck der Hochdruckseite des geschlos
senen Kreises verdichtet. Vom Dampfkompressor wird der Dampf über den
Wärmetauscher, in dem er erwähnt wird, dem Dampferhitzer in der Niederdruck
brennkammer zugeleitet, wobei der Hochtemperaturkreis somit geschlossen ist.
Die Verwertung des Wärmeinhaltes der Rauchgase erfolgt durch den Rauchgas-
Verdampfer und durch den Speisewasservorwärmer in der Weise, daß das ge
samte Speisewasser zunächst im Speisewasservorwärmer von den Rauchgasen
vorgewärmt und hierauf zum Großteil vor dem Dampfkompressor in den Strom
des geschlossenen Dampfkreises eingespritzt wird, während der restliche
Teil dem Verdampfer zugeleitet, dort vorgewärmt, verdampft und überhitzt
wird und in die Hochdruckschiene nach dem Dampfkompressor bzw. Dampf-Wärme
tauscher eingespeist wird.
Eine Verbesserung des integrierten Dampfkreises bringt die Aufspaltung des
Dampferhitzers in der Niederdruckbrennkammer der offenen Gasturbine bzw.
Einspeisung in zwei Teilturbinen der Hochtemperaturdampfturbine, also die
Ausführung mit Zwischenerhitzung, wodurch sich eine kompliziertere
Schaltung der Einspritzung des Speisewassers bzw. der Einspeisung
des von den Rauchgasen erzeugten Dampfes in den Dampfkompressor
ergibt.
Die Erfindung wird am Beispiel der nachstehenden Zeichnung erläutert,
in der Fig. 1 die erfindungsgemäße Schaltung des Kreisprozesses bedeutet
und Fig. 2 eine weitere, verbesserte Erfindungsvariante.
In Fig. 1 bedeutet 1 die Luftansaugung der offenen Gasturbine, 2 den
Kompressor derselben, 3 die Anzapfungen für Kühlluft aus dem Kompres
sor, die über einen Kühler der Hochdruckgasturbine zugeleitet werden,
4 die Hochdruck-Brennkammer der offenen Gasturbine, 5 die Brennstoffzu
fuhr zu derselben, 6 die Hochdruckgasturbine. Dieser nachgeschaltet ist
die Niederdruckbrennkammer 7, deren Brennstoffzufuhr mit 8 angedeutet
ist. Um die gewünschte vollständige Verbrennung, also d. h. die voll
ständige Ausnützung des Sauerstoffgehaltes der Rauchgase zu erreichen,
wird das Rauchgas in dieser Brennkammer durch ein Gebläse 9 rückgewälzt.
Die Wärmeabgabe erfolgt dabei an die Heizfläche eines Dampferhitzers 10.
Am Austritt aus der Niederdruckbrennkammer wird das Rauchgas der Nieder
druckgasturbine 11 zugeleitet, wobei nach der Expansion in derselben
die Verwertung des Wärmeinhaltes der Rauchgase im Rauchgasverdampfer 13 und im
Speisewasservorwärmer 14 erfolgt. Mit 15 ist der Austritt in den Schorn
stein gekennzeichnet.
Der integrierte Dampfkreis besteht aus der Heizfläche des Dampferhitzers 10, die, wie er
wähnt, in der Niederdruckbrennkammer 7 der offenen Gasturbine angeordnet
ist und durch das Umwälzgebläse 9 beaufschlagt wird. In dieser erfolgt die Er
hitzung des Dampfes im Hochtemperaturkreis. Dieser Dampf strömt der Hoch
temperaturdampfturbine 16 zu, wird in dieser expandiert und kommt von
dieser in den Dampfwärmetauscher 17. Nach Abkühlung in demselben ist der
Dampf im geeigneten Zustand, der Niederdruckdampfturbine 20 zugeleitet
zu werden. In dieser erfolgt die Expansion über mehrere Stufen bis auf
das Druckniveau des Kondensators 22, so daß die gewünschte maximale End
feuchte in der letzten Schaufelreihe der Dampfturbine eingehalten werden
kann.
Die erzeugte mechanische Leistung wird an einen ersten Generator 21 im Falle
der Dampfturbine und einen zweiten Generator 12 im Falle der offenen Gas
turbine abgegeben. Über die Konsensatpumpe 23 und die Speisewasser
anzapfvorwärmer 24 sowie über den Entgaser 25 und über die Speise
pumpe 26 wird das Konsensat wieder auf das erforderliche Druckniveau
gebracht, um im Einspritzkühler 18 dem restlichen Dampfstrom des Hoch
temperaturdampfkreises eingespritzt zu werden, womit richtiger Dampf
zustand und Menge vor dem Dampfkompressor 19 hergestellt wird. In diesem
Schaltschema sind außerdem mit den Knoten 27 die Abzweigung des Ein
spritzwassers vom Wasserstrom in den Verdampfer, mit 28 die Einspeisung
des Einspritzwassers in den Dampfstrom des Hochtemperaturkreises, mit 30
die Einspeisung des im Rauchgasverdampfer erzeugten Dampfes in den Hoch
temperaturkreis, mit 29 die Abzweigung des Dampfes zur Niederdruck-
Dampfturbine bezeichnet.
Die erfindungsgemäße Schaltung hat folgende Vorteile:
Durch die Wärmeabgabe an den integrierten Dampfkreis in der Niederdruck
brennkammer der Gasturbine ist es möglich, einen vollständigen Ausbrand
der Rauchgase, d. h. also eine vollständige Ausnützung des Sauerstoffin
haltes zu erzielen. Damit wird in bezug auf die Wärmeumsetzung des Kreises
eine minimale Abgasmenge und damit ein minimaler Abgasverlust erreicht.
Durch die Ausnützung der Spitzentemperatur der offenen Gasturbinenanlage
kann die höchstmögliche Temperatur, die in solchen Kreisprozessen bisher
erreicht wurde, in den Prozeß eingebunden werden. Durch Anwendung geeigneter
Kühlungsmaßnahmen können sowohl Hochdruck- als auch Niederdruckturbine auf
diese Spitzentemperaturen gebracht werden.
Durch die Schaltung des integrierten Dampfkreises, die eine Kombination
einer geschlossenen Gasturbine mit einer Dampfanlage darstellt, mit dem
gemeinsamen Betriebsmedium Wasserdampf betrieben, ergeben sich große Vor
teile durch die Wärmezufuhr bei hoher Temperatur in den Hochtemperatur
kreis und die Vermeidung von Temperaturdifferenzen bei der Wärmeabgabe aus
dem Hochtemperaturkreis.
In der vorliegenden Schaltung ist hierfür keine eigene Heizfläche notwendig.
Es entstehen daher keine Druckverluste und es sind keine Temperatur
differenzen erforderlich, sondern dies geschieht dadurch, daß Dampf
für die Niederdruckdampfturbine abgezogen wird und deren Kondensat
wiederum in den Dampfkreis eingespritzt wird, was in der Dampfströmung
mit minimalen Druckverlusten vor sich geht.
Weiter hat das Arbeitsmedium Wasserdampf für den Teil des Kreises,
der der geschlossenen Gasturbinenanlage entspricht, den Vorteil, daß
die Kompressionsarbeit verringert wird, u. zw. durch die thermodynamischen
Eigenschaften des Wasserdampfes, in der Nähe der Grenzkurve weniger
Wärmegefälle zur Kompression zu erfordern, als ein Gas, das sich im
Ideal-Gaszustand befindet. Hierdurch wird ein wesentlicher Teil der
Kompressionsarbeit eingespart.
Im Vergleich zur geschlossenen Gasturbine wird außerdem ein weiterer
Teil der Kompressionsarbeit und des Wärmetauscherumsatzes eingespart,
da Dampf aus dem Rauchgasverdampfer zur Verfügung steht und auf der Hoch
druckseite des Dampfkreises eingespeist wird, wodurch einerseits Kompres
sionsarbeit im Kompressor erspart wird und andererseits Wärmemenge im
Dampfwärmetauscher eingespart wird, wodurch sich infolge der Temperatur
eigenschaften des Wasserdampfes besonders günstige Wärmeübergangsver
hältnisse und Temperaturdifferenzen für den Dampfwärmetauscher ergeben.
Fig. 2 zeigt eine Variante der erfindungsgemäßen Schaltung im Sinne einer
weiteren Verbesserung, indem eine Zwischenüberhitzung in der Hochtemperatur
dampfturbine wahrgenommen wird. Es bedeutet dabei analog der Fig. 1 wieder 1
die Luftansaugung, 2 den Kompressor der offenen Gasturbine, 3 die Kühl
luftleitungen und den Kühler für die Kühlluft, 4 die Hochdruckbrennkammer,
5 die Brennstoffzufuhr zu derselben, 6 die Hochdruckgasturbine, 7 die
Niederdruckbrennkammer, 8 die Brennstoffzufuhr in der Niederdruckbrenn
kammer, 9 das Umwälzgebläse, 10 die Hochdruckerhitzer-Heizfläche, 10a die
Mitteldruckerhitzer-Heizfläche des Dampferhitzers, 11 kennzeichnet die Niederdruckgasturbine,
12 den Generator der offenen Gasturbine. Der Rauchgasdampferzeuger ist mit
13a bezeichnet, der Speisewasservorwärmer mit 14 und die Rauchgas
abfuhr in den Schornstein mit 15 bezeichnet. Der integrierte Dampfkreis be
steht aus der Hochtemperatur-Hochdruck-Dampfturbine 16 und der Hochtemperatur-
Dampfturbine 16a, geschaltet nach dem Mitteldruckerhitzer 10a.
Am Austritt aus dieser (10a) gelangt der Dampf in den Dampfwärmetauscher 17
niederdruckseitig und wird in der Folge durch den Dampfkompressor 19a,
der in diesem Fall aus mehreren Abschnitten besteht, verdichtet und wird
über den Dampfwärmetauscher 17 hochdruckseitig wieder dem Dampferhitzer
(Hochdruckerhitzer-Heizfläche) 10 zugeführt. Am Austritt aus dem Dampf
wärmeaustauscher 17, am Knoten 39 wird der Dampf zur Niederdruckdampfturbine 20
abgezweigt, die erzeugte Leistung des gesamten Dampfturbosatzes wird im
Generator 21 umgesetzt. Aus der Niederdruckdampfturbine 20 gelangt ent
sprechend einer geeigneten Expansionslinie, die die richtige Endfeuchte her
stellt, der Dampf in den Kondensator 22, von dort über Kondensatpumpe 23,
Anzapfvorwärmer 24, Entgaser 25 und Speisepumpe 26 in den Speisewasservor
wärmer 14, in dem die Erwärmung auf die geeignete Einspritztemperatur
erfolgt. Die Einspritzung erfolgt an den Knoten 33, 34, 35, 36 zur Her
stellung des richtigen Dampfzustandes an den einzelnen Abschnitten des
Dampfkompressors 19a, und zwar in der Weise, daß eine Feuchtigkeit von
5-10% am Eintritt in eine Kompressorstufe nicht überschritten wird.
Über die Speisepumpen 31 und 32 gelangt über zwei weitere Druckstufen
Speisewasser in die beiden oberen Sektionen des Rauchgasver
dampfers 13a, in denen mit mehreren Druckstufen Sattdampf und überhitzter Dampf erzeugt wird,
der in den Dampfkompressor 19a eingespeist bzw. in die Schiene nach dem
Kompressor eingespeist wird. Die entsprechenden Knoten sind mit 38 und
30 bezeichnet. Der Druck der Speisepumpe 26 entspricht einer Verdampfung
im Rauchgasverdampfer, der erzeugte Sattdampf wird von dem Eintritt in
den Dampfkompressor am Knoten 37 in denselben eingespeist.
Der Vorteil dieser verbesserten Schaltung liegt in einer Verringerung der
Kompressionsarbeit des Dampfkompressors 19a und in einer Erhöhung der
Arbeit der Hochdrucktemperatur-Dampfturbine. Eine deutliche Verbesserung
des Wirkungsgrades des Gesamtkreisprozesses ist die Folge.
Claims (10)
1. Gas-Dampfkraftanlage, bestehend aus einer offenen Gas
turbine zur Verbrennung von gasförmigen oder flüssigen
Brennstoffen, insbesondere von Kohle, wobei zur Ver
brennung der gasförmigen Bestandteile der Kohle eine
Hochdruckbrennkammer und zur Verbrennung der festen
Bestandteile eine als Fließbett gestaltete Nieder
druckbrennkammer verwendet wird und einer nachge
schalteten Dampfkraftanlage mit Wasserdampf als Kreis
laufmedium, wobei zur Wärmezufuhr von der offenen Gas
turbinenanlage an die Dampfkraftanlage der Wärmeinhalt
des aus der Niederdruck-Gasturbine austretenden Rauch
gases ausgenutzt und das unter Druck befindliche
Rauchgas in einer der Brennkammern zur weiteren Wärme
abgabe durch ein Umwälzgebläse in Zirkulation versetzt
und gleichzeitig die gewünschten Temperaturver
hältnisse am Ein- und Austritt aus jeweiliger Brenn
kammer herstellt, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Wärmeabgabe an die nachgeschaltete Dampfkraftanlage
die Niederdruckbrennkammer der mit Zwischenerhitzung
arbeitenden offenen Gasturbine verwendet ist.
2. Gas-Dampfkraftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die nachgeschaltete Dampfkraftanlage als
integrierte Dampfanlage gestaltet ist, aus einem Hoch
temperaturkreis mit Dampfkompressor (19, 19a), einem
Dampfwärmetauscher (17), einem Dampferhitzer (10, 10a)
und einer Hochtemperatur-Dampfturbine (16, 16a) be
steht, wobei Wasserdampf als Kreislaufmedium dient und
nach dem Dampfwärmetauscher (17) zur Wärmeabfuhr ein
Teil des Dampfes der Niederdruck-Dampfturbine (20) zu
geführt und in dieser expandiert wird, dann dem
Kondensator (22) zur Kondensation und das so er
haltene Speisewasser der Speisepumpe (26) zur
Druckerhöhung sowie dem Einspritzkühler (18) zu
geführt wird.
3. Gas-Dampfkraftanlage nach Anspruch 1-2, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Rauchgaspeisewasservorwärmer
(14) zwischen Speisepumpe (26) und Dampfkompressor
(19, 19a) vorgesehen ist, der zur Aufwärmung dieses
Speisewassers dient.
4. Gas-Dampfkraftanlage nach den Ansprüchen 1-3, da
durch gekennzeichnet, daß ein Teil des Speisewassers
einem Rauchgasverdampfer (13, 13a) zugeführt wird,
der überhitzten Dampf erzeugt, dessen Temperatur der
der Temperatur des Dampfes nach dem Dampfwärmetauscher
(17, 17a) entspricht.
5. Gas-Dampfkraftanlage nach den Ansprüchen 1-4, da
durch gekennzeichnet, daß der integrierte Dampfkreis
im Hochtemperaturteil mit Zwischenüberhitzung (16,
16a) ausgeführt ist, wobei nach der Expansion im
ersten Teil (16) der Hochtemperatur-Dampfturbine der
Hochdruckdampf wieder der Niederdruckbrennkammer (7)
zugeführt wird.
6. Gas-Dampfkraftanlage nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Verdampfung des vom Speisewasser
vorwärmer (14) kommenden Wassers ein Rauchgasver
dampfer (13a) mit mehreren Druckstufen (40, 41, 42)
vorgesehen ist, wobei der erzeugte Sattdampf oder
überhitzte Dampf (40, 41) in den Dampfkompressor ein
gespeist oder in die Druckschiene nach dem Dampf
kompressor (19a) bzw. Dampfwärmetauscher (17) einge
speist wird.
7. Gas-Dampfkraftanlage nach den Ansprüchen 5-6, da
durch gekennzeichnet, daß der Dampfkompresor (19a)
aus mehreren Teilkompressoren und entsprechenden
mehrfachen Einspritzkühlern (34, 35, 36, 37, 38) für
das Speisewasser besteht, so daß an keiner Stelle des
Dampfkompressors (19a) eine Feuchtigkeit von
5-10% überschritten wird.
8. Gas-Dampfkraftanlage nach den Ansprüchen 1-7, da
durch gekennzeichnet, daß zur Kühlung der offenen
Gasturbine Wasser verwendet ist, wobei der bei
Kühlung entstehende Wasserdampf aus den Rotoren der
Gasturbine herausgeführt und der integrierten Dampf
anlage zur Verwertung zugeleitet wird.
9. Gas-Dampfkraftanlage nach den Ansprüchen 1-8, da
durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Hoch
temperatur-Dampfturbine (16, 16a) durch eine innen
liegende, dampfundurchlässige Isolationsschicht,
z. B. Keramik, isoliert ist.
10. Gas-Dampfkraftanlage nach den Ansprüchen 1-9, da
durch gekennzeichnet, daß zur Kühlung des Rotors der
Hochtemperatur-Dampfturbine (16, 16a) aus dem Dampf
kompressor (19, 19a) entnommener Anzapfdampf dient.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3415768A DE3415768A1 (de) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | Kombinierte gas-dampfkraftanlage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3415768A DE3415768A1 (de) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | Kombinierte gas-dampfkraftanlage |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3415768A1 DE3415768A1 (de) | 1985-10-31 |
| DE3415768C2 true DE3415768C2 (de) | 1991-09-12 |
Family
ID=6234540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE3415768A Granted DE3415768A1 (de) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | Kombinierte gas-dampfkraftanlage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3415768A1 (de) |
Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
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| RU2124134C1 (ru) * | 1998-02-13 | 1998-12-27 | Буров Валерий Дмитриевич | Комбинированная парогазовая энергетическая установка и способ ее эксплуатации |
| US9003764B2 (en) * | 2011-12-16 | 2015-04-14 | General Electric Company | System and method for thermal control in a gas turbine engine |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1626151A1 (de) * | 1967-02-22 | 1971-01-14 | Aeg Kanis Turbinen | Waermekraftanlage mit einer Dampfturbine mit Zwischenueberhitzer und mit einer Gasturbine |
-
1984
- 1984-04-27 DE DE3415768A patent/DE3415768A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3415768A1 (de) | 1985-10-31 |
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