DE3519950A1

DE3519950A1 - Kombinierte gasturbinen-dampfturbinenanlage

Info

Publication number: DE3519950A1
Application number: DE19853519950
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr. 6800 Mannheim Wieser
Original assignee: WIESER DR RUDOLF
Current assignee: WIESER DR RUDOLF
Priority date: 1985-06-04
Filing date: 1985-06-04
Publication date: 1986-12-04

Description

Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage

Es wurde bereits in der Stammanmeldung eine kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage mit verbrennungsseitig aufgeladener Wirbelschichtfeuerung beschrieben, bei welcher dem Abhitzekessel des Gasturbinenhauptaggregates rauchgasseitig eine Niedertemperatur-Gasturbine nachgeschaltet ist (Figur 7).

Aufgabe dieser Zusatzanmeldung ist es nun, dieses Prinzip der rauchgasseitig nachgeschalteten Niedertemperatur-Gasturbine in Verbindung mit einem Abhitze-Dampfkreislauf mit hoher regenerativer Speisewasservorwärmung sowie mit Feuchtigkeitsabscheidung des Arbeitsdampfes für die Schaffung einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage sehr hohen Wirkungsgrades und niedriger Anschaffungskosten sowie hoher Grenzleistung zur Anwendung zu bringen.

Bekanntlich erreicht eine kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage bei den derzeit zur Anwendung kommenden Gasturbineneintrittstemperaturen, Dampfdrücken und Dampfüberhitzungstemperaturen dann den höchsten thermischen Wirkungsgrad, wenn die Verbrennung des zugeführten Brennstoffes nur in den Brennkammern der Gasturbine erfolgt und die Erzeugung des Arbeitsdampfes für den

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Dampfkreislauf ausschließlich in einem/befeuerten Abhitze-Dampferzeuger geschieht, der der Gasturbine rauchgasseitig nachgeschaltet ist.

Nun sind bei den heute bzw. in naher Zukunft erreichbaren Gasturbineneintrittstemperaturen von 1100 - 1200 ⁰C - und sofern die Gasturbine Zwischenverbrennung aufweist - auch in kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlagen für den Arbeitsdampf Drücke bis 250 bar und Frischdampf- und Zwischenüberhitzungstemperaturen von ca. 540 ⁰C anwendbar, nachteilig ist jedoch, daß die Abgastemperatur (am Austritt des Abhitze-Dampferzeugers) noch etwa 150 ⁰C beträgt, und daß - zwecks Erlangung dieser Abgastempera- , tür - die regenerative Speisewasservorwärmtemperatur des Dampfkreislaufs nur etwa 100 ⁰C erreichen darf.

Denn die relativ hohe Abgastemperatur von etwa 150 ⁰C bedingt, daß von der dem Abhitze-Dampferzeuger mit einer Eintrittstemperatur von 600 - 800 ⁰C zugeführten Abwärmemenge nur etwa 75 - 82 % in den Arbeitsdampf des Dampfkreislaufes überführt werden, und die zur Abkühlung der Rauchgase notwendige regenerative Speisewasservorwärmtemperatur (Endtemperatur) von nur ca. 100 ⁰C reduziert den thermischen Wirkungsgrad des Dampfkreislaufes.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage besteht darin, daß die Abhitze-Dampferzeuger während des Betriebes rauchgasseitig nur unter Atmosphärendruck stehen, was sehr große Heizflächen bedingt, die entsprechend hohe Kosten verursachen.

In diesen Heizflächen der Abhitze-Dampferzeuger tritt während des Betriebes auch ein verhältnismäßig hoher rauchgasseitiger Zugverlust auf, der den Wirkungsgrad der Anlagen herabmindert.

Auch ist es bei den bekannten kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlagen mit vom Rauchgas unter atmosphärischem Druck beaufschlagten Abhitze-Dampferzeugern von Nachteil, daß ihre Wirkungsgrade bei Teillast stark absinken, da die Gasdurchsatzgewichte der Gasturbinen bei Teillast mit jenen bei Nennlast weitgehend übereinstimmen und eine Verringerung der Leistungsabgabe primär durch Absenken der Turbineneintrittstemperaturen erreicht wird.

Ein anderer Nachteil der bekannten kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlagen mit nicht befeuerten Abhitze-Dampferzeugern besteht darin, daß die Grenzleistung einer solchen Anlage gegenwärtig nur etwa 200 MWe beträgt. (Die Grenzleistung der Gasturbine allein ist 120 MWe).

Zur Senkung der spezifischen Anlagekosten und zur Reduktion des erforderlichen Betriebspersonals wäre aber eine wesentlich höhere Grenzleistung erwünscht. (Diese beträgt bei reinen Dampfblöcken derzeit etwa 700 - 800 MWe).

Schließlich wäre für gewisse BrennstoffSorten (z.B. für marginales Erdgas, das nur verhältnismäßig niedrige Anteile an brennbaren Gasen enthält) zur Erreichung eines guten Ausbrandes ein
möglichst hoher Verbrennungsdruck in den Gasturbinenbrennkammern erwünscht. Dieser Verbrennungsdruck beträgt an derzeit verfügbaren Gasturbinen maximal nur etwa 10 bar. Eine wesentliche Steigerung desselben wäre für Schwachgase als Brennstoff wünschenswert.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird eine kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage vorgeschlagen, die aus wenigstens einem Gasturbinenhauptaggregat mit integriertem Elektrogenerator, einem oder mehreren dem bzw. den Gasturbinenhauptaggregat(en) rauchgasseitig nachgeschalteten nicht befeuerten (oder befeuerten) Abhitze-Dampferzeugern sowie den zum Abhitze-Dampferzeuger bzw. zu den Abhitze-Dampferzeugern gehörenden Dampfturbinenaggregat(en), Kondensator (en), Kondensatpumpen, Entnahmevorwärmer, Speisewasserbehälter (n), Speisepumpen und verbindenden Rohrleitungen besteht, und die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß dem Abhitze-Dampferzeuger bzw. den Abhitze-Dampferzeugern rauchgasseitig eine Niedertemperatur-Gasturbinen nachgeschaltet ist oder mehrere Niedertemperatur-Gasturbinen nachgeschaltet sind, und daß der bzw.
die Abhitze-Dampferzeuger während des Nennlastbetriebes unter einem rauchgasseitigen (absoluten) Druck steht bzw. stehen, der wenigstens das Doppelte des umgebenden atmosphärischen Luftdruckes beträgt.

Dabei wird bei Nennlastbetrieb der rauchgasseitige Druck im Abhitze-Dajnpferzeuger zweckmäßig etwa 4 bar betragen. (Bei kleineren Anlagen können dann als Niedertemperatur-Gasturbinensätze serienmäßig hergestellte Abgasturbolader eingesetzt werden, wie sie für Dieselmotoren seit Jahrzehnten Verwendung finden).

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Durch diese Lösung ist es möglich, den Wirkungsgrad der Gesamtanlage durch Absenkung der Abgastemperatur des Abhitze-Dampferzeugers auf etwa 100 ⁰C, durch die Anhebung der regenerativen Speisewasservorwärmtemperatur des Dampfkreislaufes auf ca. 200 ⁰C und durch Verringerung des rauchgasseitigen Zugverlustes im Abhitze-Dampferzeuger beachtlich zu verbessern.

Weiters ist es durch diese Lösung möglich,'die erforderliche ♦ Größe der Heizflächen des Abhitze-Dampferzeugers erheblich zu reduzieren, was eine Senkung der Anlagekosten erreichen läßt.

Schließlich kann bei ihr der Druck in den Gasturbinenbrennkammern auf 25 - 30 bar angehoben werden (bei Gasturbinen mit Zwischenverbrennung noch erheblich höher), was bei der Verfeuerung von Schwachgasen (z.B. marginalem Erdgas) einen besseren Ausbrand derselben ergibt.

Zur Vereinfachung der Betriebsführung ist der eingehäusige Niedertemperatur-Gasturbinensatz, welcher den ND-Verdichter und die eigentliche Niedertemperatur-Gasturbine enthält, vorteilhaft als Teil des Gasturbinenhauptaggregates ausgebildet.

Oder aber kann der Niedertemperatur-Gasturbinensatz bzw. können mehrere Niedertemperatur-Gasturbinensätze als vom Gasturbinenhauptaggregat getrennte Einheit(en) dem Abhitze-Dampferzeuger bzw. den Abhitze-Dampferzeugern rauchgasseitig nachgeschaltet sein. Diese Lösung ist dann zu wählen, wenn das Gasturbinenhaup¹;--aggregat neben dem Elektrogenerator zwei eingehäusige Hochtemperatur-Gasturbinensätze umfaßt und überdies - zufolge der geforderten Größe der Gesamtanlage - zwei oder mehrere eingehäusige Niedertemperatur-Gasturbinensätze erforderlich sind.

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Bei der letzten Lösung ist der bzw. jeder Niedertemperatur-Gasturbinensatz über wenigstens eine Warmluftleitung mit dem bzw. mit einem Gehäuse des Gasturbinenhauptaggregates verbunden. Dadurch ist das verbrennungsluftseitige betriebliche Zusammenwirken des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes bzw. der Niedertemperatur-Gasturbinensätze mit dem Hochtemperatur-Gasturbinensatz bzw. mit den Hochtemperatur-Gasturbinensätzen des Gasturbinenhauptaggregates gewährleistet.

Ist der Niedertemperatur-Gasturbinensatz bzw. sind die Niedertemperatur-Gasturbinensätze als vom Gasturbxnenhauptaggregat getrennte Einheit(en) ausgebildet, so wird derselbe bzw. werden dieselben vorteilhaft und in an sich bekannter Weise (je) mit einem elektrischen Motorgenerator - gegebenenfalls über ein Zwischengetriebe - gekuppelt. Der elektrische Motorgenerator dient einerseits zum Anfahren seines zugehörigen Niedertemperatur-Gasturbinensatzes. Andererseits kann er während des Betriebes auch etwaig anfallende elektrische Überschußenergie in das Netz abgeben.

Das Gasturbinenhauptaggregat kann unterschiedlich aufgebaut sein.

So kann es aus einem eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensatz und einem eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensatz sowie einem Elektrogenerator - gegebenenfalls mit Zwischengetriebe (n) - bestehen.

Oder es kann aus einem eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensatz und zwei eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensätzen sowie e""inem Elektrogenerator - gegebenenfalls mit Zwischengetriebe (n) - zusammengesetzt sein. Bei dieser Lösung sind die beiden

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Hochtemperatur-Gasturbinensätze zweckmäßig verbrennungsluftseitig und rauchgasseitig hintereinander geschaltet. Es steht hier das Gehäuse des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes mit dem Gehäuse eines Hochtemperatur-Gasturbinensatzes über wenigstens einer Warmluftleitung in Verbindung.

Wenn die Niedertemperatur-Gasturbine eine gesonderte Einheit bildet, kann das Gasturbinenhauptaggregat aus zwei eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensätzen sowie einem Elektrogenerator - gegebenenfalls mit Zwischengetriebe(n) - bestehen.

Oder es kann das Gasturbinenhauptaggregat aus zwei oder mehreren eingehäusigen Nidertemperatur-Gasturbinensätzen und einem eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensatz sowie einem Elektrogenerator - gegebenenfalls mit Zwischengetriebe(n) - gebildet sein. Bei dieser Lösung, die mindestens eine Verdoppelung der oberen Grenzleistung der Anlage ermöglicht, sind die zwei oder mehreren eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensätze des Gasturbinenhauptaggregates während des Betriebes von der angesaugten Verbrennungsluft und von den expandierenden Rauchgasen parallel durchströmt. Auch hier sind die Gehäuse der Niedertemperatur-Gasturbinensätze über mehrere Warmluftleitungen mit dem Gehäuse des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes verbunden.

Wenn das Gasturbinenhauptaggregat einen Niedertemperatur-Gasturbinensatz oder mehrere Niedertemperatur-Gasturbinensätze enthält, wird diesem(n) zweckmäßig ein Zwischengetriebe zugeordnet, das ein verändertliches übersetzungsverhältnis aufweist. (Solche Zwischengetriebe werden derzeit für große Kesselspeisepumpen angeboten). Durch dieses Zwischengetriebe mit veränderlichem übersetzungsverhältnis kann bei Teillast der Anlage die Drehzahl des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes bzw. der Niedertemperatur-Gasturbinensätze reduziert werden, was ein übermäßiges Absinken des Anlagenwirkungsgrades in diesem Betriebszustand verhindert.

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Der Betrieb dieser hier vorgeschlagenen, neuen kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage (vorzugsweise mit nicht befeuertem(n) Dampferzeuger(n)) weist folgende spezielle Merkmale auf:

die Eintrittstemperatur der Rauchgase (Arbeitsgase) in die Niedertemperatur-Gasturbine(n) beträgt bei Nennlast zwischen 200 und 500 ⁰C;

die Austrittstemperatur der Rauchgase an der Niedertemperatur-Gasturbinen bzw. an den Niedertemperatur-Gasturbinen beträgt bei Nennlast höchstens 130 ⁰C, vorzugsweise aber ca. 100 ⁰C; ^f

es wird bzw. es werden bei Teillast der Anlage die Drehazhl (en) des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes bzw. der Niedertemperatur-Gasturbinensätze gegenüber der Drehzahl bzw. den Drehzahlen bei Vollast zwecks Beibehaltung eines höheren Anlagenwirkungsgrades abgesenkt und dadurch das Gasdurchsats-

gewieht durch die Gasturbine reduziert.

wenn der Niedertemperatur-Gasturbinensatz bzw. die Niedertemperatur-Gasturbinensätze als vom Gasturbinenhauptaggregat gesonderte Einheit(en) ausgebildet ist bzw. sind und diese(r) (je) durch einen elektrischen Motorgenerator angetrieben wird bzw. werden, erfolgt die Drehzahlabsenkung desselben bzw. derselben bei Teillast in an sich bekannter Weise durch tyristorgesteuerte Frequenzwandlung für den elektrischen Motorgenerator bzw. für die elektrischen Motorgeneratoren;

- im Dampfkreislauf beträgt bei Nennlast die durch regenerative Dampfentnahmevorwärmung erzeugte Eintrittstemperatur des Speisewassers in den Abhitze-Dampferzeuger bzw. in die Abhitze-Dampferzeuger mindestens 160 ⁰C, vorzugsweise aber ca. 200 ⁰C;

wenn das Gasturbinenhauptaggregat zwei Hochtemperatur-Gasturbinensätze aufweist und zwecks Vermeidung einer zu hohen Endverdichtungsteraperatur der Verbrennungsluft mit Zwischenkühlung arbeitet, ist der Zwischenkühler bzw. sind die Zwischenkühler während des Betriebes in an sich bekannter Weise vom Speisewasser des Dampfkreislaufes als wärmeaufnehmendem Medium durchströmt;

dabei wird das aus dem Zwischenkühler bzw. aus den Zwischenkühlern kommende Speisewasser bzw. Dampf-Wassergemisch in den Abhitze-Dampferzeuger bzw. in die Abhitze-Dampferzeuger zwischen dessen bzw. deren Wärmetauscherflächen eingespeist,

es verhält sich während des Nennlastbetriebes die den Zwischenkühler bzw. die Zwischenkühler stündlich durchströmende Speisewassermenge zu der stündlich in den bzw. die Abhitze-Dampferzeuger eingespeist Speisewassermenge etwa wie 1:1.

Nach einem weiteren, wesentlichen Merkmal der Erfindung ist der Dampfkreislauf der kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage in einer Weise ausgelegt, die für denselben einen gesteigerten Wirkungsgrad erreichen läßt (wodurch auch der Gesamtwirkungsgrad der Kombianlage weiter angehoben wird).

Während bei den bisher ausgeführten kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlagen mit nicht befeuerten Abhitze-Dampferzeugern letztere als 2-Druck-Dampferzeuger (mit Dampfdrücken von ca. 4 baj und ca. 40 bar) gebaut worden sind, ist der hier vorgeschlagene Dampfkreislauf dadurch gekennzeichnet, daß er als 1-Druck-Dampfkreisiauf bei Nennlast einen Druck von wenigstens 120 bar (vorzugsweise von 180 - 250 bar) und Frischdampfüberhitzung .(auf 400 ⁰C) aufweist, und daß der Arbeitsdampf während des Betriebes zwischen den Gehäusen der Dampfturbine(n) eine ein- oder mehrmalige Feuchtigkeitsabscheidung erfährt.

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Besonders durch die letzte Maßnahme wird der Wirkungsgrad des Dampfkreises merklich gesteigert, da durch sie die im Dampfkondensator ausgetauschte Abwärmemenge verkleinert wird. Auch kann durch sie auf die Zwischenüberhitzung des Dampfes verzichtet werden, was eine Vereinfachung des Dampfkreises ergibt und dabei trotzdem ein hoher Dampfdruck gewählt werden.

Die vorstehend beschriebene kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage kann nur mit Erdgas oder öl befeuert werden. Dabei können Gesamtwirkungsgrade von über 50 % erreicht werden.

Es ist aber auch der Einsatz von Kohle möglich, wenn diese vergast wird. Bei dieser Vergasung ist vor allem auch eine weitgehende Entfernung von Schadstoffen (z.B. Schwefelverbindungen) aus dem erzeugten Brenngas möglich, so daß durch dieses technische Verfahren auch sehr strengen Vorschriften zur Reinhaltung der Luft entsprochen werden kann. Daher kommt dem Verfahren aus Gründen des Umweltschutzes für die Zukunft besondere Bedeutung zu.

Allerdings ist der Vergasungsvorgang mit einem merklichen Verlust an verfügbarer Wärme verbunden. (Die in dem erzeugten Brenngas vorhandene Gesamtwärmemenge ist kleiner als die ursprünglich in der Kohle enthaltene).

Immerhin lassen sich auch bei dem Einsatz von - vergaster Kohle Gesamtwirkungsgrade von über 40 % erreichen, überdies ist - im Vergleich zu konventionellen Dampfkraftwerksblöcken - bei der neuen Gasturbinen-Dampfturbinenanlage auch eine beachtliche Reduktion der spezifischen Anlagekosten möglich.

Die hier vorgeschlagenen neuen technischen Merkmale sind
nicht nur an kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlagen mit nicht befeuerten Abhitze-Dampferzeugern anwendbar sondern auch an solchen Anlagen, bei denen die den Hochtemperatur-Gasturbinensätzen nachgeschalteten Dampferzeuger - etwa zur Abdeckung
von Spitzenlast - beheizt sind.

In den Zeichnungen sind die Schaltschemata von fünf Ausführungsformen der neuen kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage sowie zwei Temperatur-Entropie-Diagramme von dessen Gasturbinenprozessen und ein Temperatur-Entropie-Diagramm des zugehörigen verbesserten Dampfkreislaufes dargestellt.

Es zeigt:

Figur 1 das Schaltschema einer ersten Ausführungsform, bei der das Gasturbinenhauptaggregat aus einem eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensatz, einem eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensatz sowie einem Elektrogenerator besteht.

Figur 2 das Schaltschema einer zweiten Ausführungsform, bei der das Gasturbinenhauptaggregat aus einem eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensatz, zwei eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensätzen (mit Zwischenverbrennung) sowie einem Elektrogenerator besteht.

Figur 3 das Schaltschema einer dritten Ausführungsform, bei der das Gasturbinenhauptaggregat aus einem eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensatz und dem Elektrogenerator besteht und bei der der Niedertemperatur-Gasturbinensatz dem Abhitze-Dampferzeuger rauchgasseitig als gesonderte Einheit nachgeschaltet und mit einem elektrischen Motorgenerator gekuppelt ist.

Figur 4 das Schaltschema einer vierten Ausführungsform, bei dem das Gasturbinenhauptaggregat aus zwei eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensätzen mit Zwischenkühlung und Zwischenverbrennung und dem Elektrogenerator besteht und bei der der Niedertemperatur-Gasturbinensatz dem Abhitze-Dampferzeuger rauchgasseitig als gesonderte Einheit nachgeschaltet ist und dem verbrennungsluftseitig ein elektrisch angetriebenes Hilfsgebläse vorgeschaltet ist.

Figur 5 das Schaltschema einer fünften Ausführungsform für Grenzleistungen bis ca. 400 MWe, bei dem das Gasturbinenhauptaggregat aus einem eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensatz, zwei eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensätzen mit zugeordnetem Zwischengetriebe sowie dem Elektrogenerator besteht und bei dem das Zwischengetriebe ein veränderliches Übersetzungsverhältnis aufweist.

Figur 6 das Temperatur-Entropie-Diagramm eines Gasturbinenprozesses, mit einfacher Hochtemperatur-Expansion und Niedertemperatur-Expansion, wie er in den Schaltungen nach Figur I oder Figur 3 oder Figur 5 abläuft.

Figur 7 das Temperatur-Entropie-Diagramm eines Gasturbinenprozesses mit Zwischenkühlung und Zwischenverbrennung sowie Niedertemperatur-Expansion, wie er in den Schaltungen nach Figur 2 oder Figur 4 abläuft.

Figur 8 das Temperatur-Entropie-Diagramm eines im Dampfkreislauf der Anlage zur Anwendung kommenden Dampfprozesses mit 250 bar bzw. 180 bar Dampfdruck, 450 ⁰C bzw. 400 ⁰C Frischdampfüberhitzung und regenerativer Speisewasservorwärmung auf 200 ⁰C, bei welchem der Arbeitsdampf während des Betriebes eine zweimalige Feuchtigkeitsabscheidung zwischen den Gehäusen der Dampfturbine erfährt.

Bei der in Figur 1 als Schaltschema dargestellten ersten Ausführung sform, des Erfindungsgegenstandes besteht das Gasturbinenhauptaggregat 1 aus dem eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensatz 2, dem eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensatz 3 und dem Elektrogenerator 4, die mechanisch miteinander gekuppelt sind.

Der Niedertemperatur-Gasturbinensatz 2 besteht aus dem Niederdruck-Verdichter 2a und der Niedertemperatur-Gasturbine 2b. Der Hochtemperatur-Gasturbinensatz 3 besteht aus dem Hochdruck-Verdichter 3a, der Brennkammer 3b und der Hochtemperatur-Gasturbine 3c.

Die Verbrennungsluft wird vom Niederdruck-Verdichter 2a angesaugt, von diesem teilweise verdichtet und strömt von ihm über die Warmluftleitung 5 zum Hochdruck-Verdichter 3a. In diesem erfolgt eine weitere Verdichtung der Verbrennungsluft, welche dann zur Brennkammer 3b geleitet wird, in welcher die Zuführung und Verbrennung des Brennstoffes und die Umwandlung der Verbrennungsluft zu Rauchgas erfolgt.

Anschließend durchströmt das Rauchgas die Hochtemperatur-Gasturbine 3a, wo es teilweise expandiert, und gelangen von dort über die "heiße" Rauchgasleitung 6a in den Abhitze-Dampferzeuger 7, in dem es einen Teil seiner Wärme an den Dampf und das Speisewasser des Dampfkreislaufes abgibt.

Vom Abhitze-Dampferzeuger 7 strömt das Rauchgas über die "kalte" Rauchgasleitung 6b in die Niedertemperatur-Gasturbine 2b, in welcher der zweite Teil der Expansion auf Atmosphärendruck erfolgt.

Im Abhitze-Dampferzeuger 7 sind der Gasturbinenkreislauf und der Dampfkreislauf miteinander verknüpft.

Der im Abhitze-Dampferzeuger 7 erzeugte Frischdampf strömt über die Frischdampfleitung 8 zur Dampfturbine 9, die aus dem HD-Gehäuse 9a, dem MD-Gehäuse 9b und dem ND-Gehäuse 9c besteht und den elektrischen Generator 10 antreibt.

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Der die Dampfturbine 9 durchströmende Arbeitsdampf wird in den zwischen den Turbinengehäusen 9a, 9b und 9c angeordneten Feuchtigkeitsabscheidern 11a und lib zweimal von Flüssigkeitspartikeln gereinigt und dann im Kondensator 12 niedergeschlagen. Das Kondensat gelangt über die Kondensatpumpe 13, die Kondensatleitung 14 und den ND-Entnahmevorwärmer 15 in den Speisewasserbehälter 16, wo es entgast wird.

Die Speisepumpe 17 fördert das Speisewasser über die Speiseleitung 18 und die beiden HD-Entnahmevorwärmer 19a und 19b in den Abhitze-Dampferzeuger 7, wo es verdampft und der Dampf überhitzt wird.

Bei der in Figur 2 als Schaltschema dargestellten zweiten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes besteht das Gasturbinenhauptaggregat I¹ aus dem eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensatz 2, den zwei eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensätzen 3 und 20, und dem Elektrogenerator 4, die wieder mechanisch miteinander gekuppelt sind.

Der zweite Hochtemperatur-Gasturbinensatz 20 besteht aus dem MD-Verdichter 20a und der MD-Gasturbine 20b und es ist ihm die MD-Brennkammer 20c zugeordnet.

In der Heißluftleitung 21, die vom Austritt des MD-Verdichters 20a zum Eintritt des HD-Verdichters 3a führt, ist ein Zwischenkühler 22 angeordnet, der während des Betriebes über die Speiseleitung 18a mit Speisewasser des Dampfkreislaufes als wärmeaufnehmendem Medium ve.rsorgt wird. Dabei ist die den Zwischenkühler 22 durchströmende Speisewasserrate etwa ebenso groß wie die direkt in den Abhitze-Dampferzeuger 7 eingespeiste Speisewasserrate.

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Durch die Zwischenkühlung der Verbrennungsluft im Zwischenkühler 22 wird eine übermäßig hohe Verdichtungsendtemperatur am Austritt des HD-Verdichters 3a vermieden.

Das aus dem Zwischenkühler 22 austretende Speisewasser wird über die Leitung 18b in den Abhitze-Dampferzeuger 7 eingespeist, und zwar zwischen dessen Wärmetauscherflächen 7a (Speisewasservorwärmer) und 7b (Verdampfer und/oder überhitzer).

Die übrigen Positionen im Schaltschema Figur 2 stimmen mit den Positionen des Schaltschemas Figur 1 dann überein, wenn die Positionsnummern dieselben sind.

Im Gasturbinenkreislauf des in Figur 2 dargestellten Gasturbinenhauptaggregates I¹ wird die Verbrennungsluft vom ND-Verdichter 2a angesaugt und einer ersten Verdichtung unterworfen, dann strömt sie über die Warmluftleitung 5 zum MD-Verdichter 20a durch den eine zweite Verdichtung erfolgt. Die Verbrennungsluft strömt dann über die Heißluftleitung 21 und den Zwischenkühler 22 zum HD-Verdichter 3a, der eine dritte Verdichtung ausführt. In der HD-Brennkammer 3b erfolgt eine erste Verbrennung (HD-Verbrennung) und anschließend eine erste Teilentspannung in der Hochtemperatur-Gasturbine 3c. Nach einer zweiten Verbrennung (Zwischenverbrennung) in der MD-Brennkammer 20c vollführt das Rauchgas eine zweite Teilentspannung in der MD-Gasturbine 20b, von welcher es über die "heiße" Rauchgasleitung 6a, den Abhitze-Dampferzeuger 7 und die "kalte" Rauchgasleitung 6b zur Niedertemperatur-Gasturbine 2b gelangt, in welcher es in einer dritten Teilentspannung auf Atmosphärendruck expandiert.

Durch die in diesem Gasturbinenprozeß stattfindende Zwischenverbrennung (Zwischenüberhitzung) ist eine weitere beachtliche Steigerung des Gesamtwirkungsgrades der Kombianlage erreichbar.

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Bei der dritten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, welche in Figur 3 als Schaltschema gezeigt ist, ist der Niedertemperatur-Gasturbinensatz 2 als vom Gasturbinenhauptaggregat separierte Einheit ausgebildet und von einem elektrischen Motorgenerator 23 - erforderlichenfalls über ein Zwischengetriebe angetrieben. Der elektrische Motorgenerator 23 dient vor allem für das Anfahren des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes 2.

Das Gasturbinen-Hauptaggregat I¹¹ besteht nur aus dem Hochtemperatur-Gasturbinensatz 3 - welcher den HD-Verdichter 3a, die Brennkammer 3b und die Hochtemperatur-Gasturbine 3c umfaßt - und dem Elektrogenerator 4.

Der Niedertemperatur-Gasturbinensatz 2 ist mit dem Gasturbinenhauptaggregat I¹¹ verbrennungsluftseitig über die Warmluftleitung 5 verbunden, welche vom Austritt des ND-Verdichers 2a zum Eintritt des HD-Verdichters 3a führt.

Bei Teillast dieser Kombianlage kann zur Beibehaltung eines guten Wirkungsgrades der Gesamtanlage die Drehzahl des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes 2 abgesenkt werden, was mittels thyristorgesteuerter Frequenzregelung für den elektrischen Motorgenerator 23 geschieht.

Der Vorteil dieser Ausführungsvariante besteht darin, daß man auch mehrere, verbrennungsluftseitig und rauchgasseitig parallel geschaltete Niedertemperatur-Gasturbinensätze 2 anordnen kann, als welche man zweckmäßig große serienmäßig hergestellte Abgasturbolader (für Dieselmotoren) verwenden wird.

Bei dieser Variante kann die Grenzleistung der Kombianlage bis auf 4 00 MWe - gegebenenfalls auch auf 600 MWe - angehoben werden.

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Auch bei der in Figur 4 als Schaltschema dargestellten vierten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist der Niedertemperatur-Gasturbinensatz 2 als vom Gasturbinenhauptaggregat I¹·'
separierte Einheit ausgebildet. Für das Anfahren ist dieser Position 2 verbrennungsluftseitig ein E-motorgetriebenes Hilfsgebläse 24 zugeordnet.

Bei dieser Ausführungsvariante besteht das Gasturbinenhauptaggregat I¹¹¹ - zur Erreichung eines höheren Gesamtwirkungsgrades der Kombianlage - aus zwei Hochtemperatur-Gasturbinensätzen 3 und 20/ welche vom Arbeitsmedium hintereinander durchströmt werden und - wie die Ausführungsvariante 2 - mit Zwischenkühlung und Zwischenverbrennung (Zwischenüberhitzung) arbeiten.

Bei der fünften Ausführungsvariante des Erfindungsgegenstandes, welche in Figur 5 als Schaltschema dargestellt ist, besteht
das Gasturbinenhauptaggregat 1 aus zwei Niedertemperatur-Gasturbinensätzen 2 mit zugeordnetem Zwischengetriebe 25, einem Hochtemperatur-Gasturbinensatz 3 sowie dem Elektrogenerator 4.

Mit dieser Variante kann ebenfalls eine Grenzleistung des
Kombiblockes von ca. 400 MWe erreicht werden. Die beiden Tieftemperatur-Gasturbinensätze 2 sind verbrennungsluftseitig und rauchgasseitig miteinander parallel geschaltet.

Das Zwischengetriebe 25 weist ein veränderliches übersetzungsverhältnis auf, so daß bei Teillast der Anlage die Drehzahl der
beiden Niedertemperatur-Gasturbinensätze 2 reduziert werden kann, was einen höheren Wirkungsgrad beibehalten läßt.

Die hier gezeigte Lösung erlaubt die Erreichung großer Blockleistungen (400 MWe) mit einer verhältnismäßig einfachen Schaltung der Teilaggregate.

Die in den Schaltschemata Figur 3, Figur 4 und Figur 5 dargestellten Positionen stimmen mit den Positionen der Schaltschemata Figur 1 und Figur 2 dann überein, wenn die Positionsnummern dieselben sind.

In dem in Figur 6 dargestellten idealisierten Temperatur-Entropie-Diagramm ist der gasturbinenseitige Kreisprozeß dargestellt, wie er in den Ausführungsvarianten nach Figur 1, Figur 3 und Figur 5 abläuft.

Es bedeuten:

a - b erste Verdichtung der Verbrennungsluft im Verdichter 2a des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes 2.

b - c zweite Verdichtung der Verbrennungsluft im Verdichter 3a des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 3.

c - d Erhitzung des Arbeitsmediums durch Verbrennung von Brennstoff in der Brennkammer 3b des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 3.

d - e erste Teilentspannung des Rauchgases in der HD-Turbine 3c des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 3.

e - f Abkühlung des Rauchgases im Abhitze-Dampferzeuger 7

f - g zweite Teilentspannung des Rauchgases in der Niedertemperatur-Gasturbine 2b des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes 2 (auf Atmosphärendruck).

A-B zeigt die Temperaturzunahmen des Speisewassers und Dampfes im Abhitze-Dampferzeuger 7.

Aus dem Diagramm Figur 6 ist ersichtlich, daß sowohl eine Abgastemperatur der Rauchgase von ca. 100 ⁰C erreicht werden kann und daß dabei eine regenerative Entnahmevorwärmung des Spei sewassers des Dampfkreislaufes bis ca, 200 ⁰C möglich ist. Beide Maßnahmen bringen eine Steigerung des Gesamtwirkungsgrades der Kombianlage.

In dem in Figur 7 dargestellten idealisierten Temperatur-Entropie-Diagramm ist der gasturbinenseitige Kreisprozeß mit Zwischenkühlung und Zwischenverbrennung (Zwischenüberhitzung) dargestellt, wie er in den Ausführungsvarianten nach Figur 2 und Figur 4 abläuft.

Es bedeuten;

b - c zweite Verdichtung der Verbrennungsluft im MD-Verdichter 20a des. Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 20.

c - d Rückkühlung der Verbrennungsluft im Zwischenkühler 22.

d - e dritte Verdichtung der Verbrennungsluft im HD-Verdichter 3a des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 3.

e - f Erhitzung des Arbeitsmediums durch Verbrennung von Brennstoff in der HD-Brennkammer 3b des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 3.

f - g erste Teilentspannung des Rauchgases in der HD-Turbine 3c des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 3.

g - h Zwischenüberhitzung des Rauchgases durch Verbrennung von Brennstoff in der MD-Brennkammer 20c des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 20.

h - j zweite Teilentspannung des Rauchgases in der MD-Turbine 20b des Hochtemperatur-Gasturbinensatzes 20.

j - k Abkühlung des Rauchgases im Abhitze-Dampferzeuger 7.

k - 1 dritte Teilentspannung des Rauchgases in der Niedertemperatur-Gasturbine 2b des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes 2 (auf Atmosphärendruck).

A-B zeigt die Temperaturzunahme des Speisewassers und Dampfes im Abhitze-Dampferzeuger 7.

C-D zeigt die Temperaturzunahme des Speisewassers im Zwischenkühler 22.

Durch die im Diagramm Figur 7 gezeigte Anwendung der Zwischenverbrennung ist eine zusätzliche Steigerung des Gesamtwirkungsgrades und der Grenzleistung der Kombianlage erreichbar. (Auf die Zwischenkühlung kann bei Inkaufnahme einer hohen Verdichtungsendtemperatur eventuell auch verzichtet werden).

In Figur 8 ist ein idealisiertes Temperatur-Entropie-Diagramm für den Dampfprozeß dargestellt, wie er im Dampfkreislauf der Kombianlage ablaufen soll.

Dabei wird dieser Dampfprozeß mit dem Ziel vorgeschlagen, den Wirkungsgrad des Dampfkreislaufs zu steigern und dadurch auch den Gesamtwirkungsgrad der Kombianlage zu verbessern.

Der Wirkungsgrad des Dampfkreislaufes kann dadurch verbessert werden, daß in ihm einerseits die mittlere Temperatur t der Süßeren Wärmezufuhr gesteigert und andererseits die Größe der im Kondensator abgeführten Verlustwärme verringert wird.

Um die mittlere Temperatur der äußeren Wärmezufuhr im Dampfprozeß anzuheben, wird einerseits eine regenerative Entnahmevorwärmung des Speisewassers von 200 ⁰C und andererseits ein Dampfdruck von 250 bar (bzw. 180 bar) gewählt.

Um die im Kondensator abzuführende Verlustwärme zu verringern, ist eine zweimalige Feuchtigkeitsabscheidung für den Arbeitsdampf vorgesehen. Und zwar eine erste Feuchtigkeitsseparation im Feuchtigkeitsabscheider 11a, der zwischen dem HD-Gehäuse 9a und dem MD-Gehäuse 9b der Dampfturbine 9 angeordnet ist, und eine zweite im Feuchtigkeitsabscheider 11b, der zwischen dem MD-Gehäuse 9b und dem ND-Gehäuse 9c der Dampfturbine angeordnet ist. Die Dampfexpansionen im HD-Turbinengehäuse 9a und im MD-Turbinengehäuse 9b sind dabei so gewählt, daß der minimale Dampfgehalt des Arbeitsdampfes noch über 84 Prozent liegt.

Im Diagramm Figur 8 bedeuten:

A-B (bzw. A¹ - B) die Entspannung des Arbeitsdampfes im HD-Turbinengehäuse 9a.

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B-C die erste Feuchtigkeitsseparation im Feuchtigkeitsabscheider 11a.

C-D die Entpsannung des Arbeitsdampfes im MD-Turbinengehäuse 9b.

D-E die zweite Feuchtigkeitsseparation im Feuchtigkeitsabscheider 11b.

E-F die Entspannung des Arbeitsdampfes im ND-Turbinengehäuse 9c

F-G die Niederschlagung des Turbinenabdampfes im Kondensator 12.

G-H die rekuperative Entnahmevorwärmung des Kondensates bzw. Speisewassers (bei gleichzeitiger Erhöhung von dessen Druck durch die Kondensat- und Speisepumpe).

H-A die weitere Aufheizung des Speisewassers bzw. Dampfes im Abhitze-Dampferzeuger 7.

Der Druck von 180 bar ist für die Ausführungsvarianten nach Figur 2 und Figur 4 mit Zwischenkühlung und Zwischenverbrennung vorgesehen, bei welchen die erreichbare Endüberhitzung des Arbeitsdampfes niedriger ist als bei den Ausführungsvarianten nach Figur I₇ Figur 3 und Figur 5.

Obwohl in diesem erfindungsmäBig vorgeschlagenen Dampfkreislauf die Dampfüberhitzung mit 450 ⁰C (bzw. 400 ⁰C) verhältnismäßig niedrig ist, ist mit ihr doch ein beachtlich höherer Wirkungsgrad zu erreichen, als dies bisher bei ausgeführten Kombianlagen mit 2-Druck-Dampfkreislaufen möglich war.

Claims

Patentansprüche

Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage, bestehend aus wenigstens einem Gasturbinenhauptaggregat mit integriertem Elektrogenerator, einem oder mehreren dem bzw. den Gasturbinenhauptaggregat (en) rauchgasseitig nachgeschalteten nicht befeuerten oder befeuerten Abhitze-Dampferzeugern sowie den zum Abhitze-Dampferzeuger bzw. zu den Abhitze-Dampferzeugern gehörenden Dampfturbinenaggregat(en), Kondensator (en), Kondensatpumpen, Entnahmevorwärmern, Speisewasserbehälter(n), Speisepumpen und verbindenden Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abhitze-Dampferzeuger (7) bzw. den Abhitze-Dampferzeugern rauchgasseitig eine Niedertemperatur-Gasturbine (2b) nachgeschaltet ist oder mehrere Niedertemperatur-Gasturbinen nachgeschaltet sind, und daß der bzw. die Abhitze-Dampferzeuger (7) während des Nennlastbetriebes unter einem rauchgasseitigen Druck steht bzw. stehen, der wenigstens das Doppelte des umgebenden atmosphären Luftdruckes beträgt.
2. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Niedertemperatur-Gasturbine (n) (2b) einen Bestandteil des Gasturbxnenhauptaggregates (1, 1', 1^IV) bildet bzw. bilden.
3. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Niedertemperatur-Gasturbine (2b) enthaltende Niedertemperatur-Gasturbinensatz (2) bzw. die Niedertemperatur-Gasturbinensätze als vom Gasturbinenhauptaggregat (I¹¹, I¹¹¹) getrennte Einheit(en) dem Abhitze-Dampferzeuger (7) bzw. den Abhitze-Dampferzeugern

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rauchgasseitig nachgeschaltet ist bzw, sind.
4. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Niedertemperatur-Gasturbinensatz (2) über wenigstens eine Wannluftleitung (5) mit dem bzw. mit einem Gehäuse (3, 20) des Gasturbinenhauptaggregates (I¹¹, I¹¹¹) verbunden ist.
5. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet/ daß mit dem bzw. mit jedem Niedertemperatur-Gasturbinensatz (2) in an sich bekannter Weise ein elektrischer Motorgenerator (23) - gegebenenfalls über ein Zwischengetriebe (25) - gekuppelt ist.
6. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasturbinenhauptaggregat (1) aus einem eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensatz (2) und einem eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensatz (3) sowie einem Elektrogenerator (4) - gegebenenfalls mit Zwischengetriebe (n) (25) - besteht. (Figur 1)
7. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasturbinenhauptaggregat (I¹) aus einem eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensatz (2) und zwei eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensätzen (3, 20) sowie einem Elektrogenerator (4) - gegebenenfalls mit Zwischengetriebe(n) (25) - besteht. (Figur 2)
8. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasturbinenhauptaggregat (I¹¹¹) aus zwei eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensätzen (3, 20) sowie einem Elektrogenerator (4) - gegebenenfalls mit Zwischengetriebe(n) (25) - besteht. (Figur 4)
9. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasturbinenhauptaggregat (1 ) aus zwei oder mehreren eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensätzen (2) und einem eingehäusigen Hochtemperatur-Gasturbinensatz (3) sowie einem Elektrogenerator (4) - gegebenenfalls mit Zwischengetriebe(n) (25) - besteht. (Figur 5).
10. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet/ daß während des Betriebes die zwei oder mehreren eingehäusigen Niedertemperatur-Gasturbinensätze (2) des Gasturbinenhauptaggregates (1 ) von der angesaugten Verbrennungsluft und von den expandierenden Rauchgasen parallel durchströmt sind. (Figur 5)
11. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes (2) mit dem Gehäuse des bzw. eines Hochtemperatur-Gasturbinensatzes (3, 20) über wenigstens eine Warmluftleitung (5) in Verbindung steht. (Figur 1 bzw. Figur 2)
12. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse der Niedertemperatur-Gasturbinensätze (2) des Gasturbinenhauptaggregates (1 ) über mehrere Warmluftleitungen (5) mit dem Gehäuse von dessen Hochtemperatur-Gasturbinensatz (3) in Verbindung stehen. (Figur 5)
13. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Niedertemperatur-Gasturbinensatz (2) bzw. den Niedertemperatur-Gasturbinensätzen im Gasturbinenhauptaggregat (1, I¹, 1 ) ein Zwischengetriebe (25) zugeordnet ist, das ein veränderliches Übersetzungsverhältnis aufweist.

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14. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittstemperatur der Rauchgase in die Niedertemperatur-Gasturbine (n) (2b) bei Nennlastbetrieb zwischen 200 und 500 ⁰C beträgt.
15. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Nennlast die Austrittstemperatur der Rauchgase an der
Niedertemperatur-Gasturbine (2b) bzw. den Niedertemperatur-Gasturbinen höchstens 130 ⁰C, vorzugsweise aber ca. 100 ⁰C
beträgt.
16. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Teillast der Anlage die Drehzahl(en) des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes (2) bzw. der Niedertemperatur-Gasturbinensätze gegenüber der Drehzahl bzw. den Drehzahlen bei Vollast abgesenkt ist bzw. sind.
17. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach den Ansprüchen 1, 5 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlabsenkung des Niedertemperatur-Gasturbinensatzes (2) bzw. der Niedertemperatur-Gasturbinensätze bei Teillast in an sich bekannter Weise durch
thyristorgesteuerte Frequenzwandlung für den elektrischen
Motorgenerator (23) bzw. für die elektrischen Motorgeneratoren erfolgt.
18. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Nennlast der Anlage das Speisewasser in an sich bekannter Weise mit einer Temperatur von mindestens 160 ⁰C in den bzw. die Abhitze-Dampferzeuger (7) eintritt.
19. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Zwischenkühler (22) des Gasturbinenhauptaggregates (I¹, I¹¹¹) während des Betriebes in an sich bekannter Weise vom Speisewasser des Dampfkreislaufes als wärmeaufnehmendem Medium durchströmt ist bzw. sind.
20. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Zwischenkühler (22) bzw. den Zwischenkühlern des Gasturbxnenhauptaggregates (I¹, I¹¹¹) kommende Speisewasser bzw. Dampf-Wassergemisch in den Abhitze-Dampferzeuger (7) bzw. in die Abhitze-Dampferzeuger zwischen dessen bzw. deren Wärmetauscherflächen (7a, 7b) eingespeist wird,
21. Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß während des Nennlastbetriebes die den Zwischenkühler (22) bzw. die Zwischenkühler stündlich durchströmende Speisewassermenge sich zu der stündlich in den bzw. die Abhitze-Dampferzeuger (7) eingespeiste Speisewassermenge etwa wie 1:1 verhält.
22. Kombinierte Gasturbinen-Dampfturbinenanlage, bestehend aus wenigstens einem Gasturbinenhauptaggregat mit integriertem Elektrogenerator, einem oder mehreren dem bzw. den Gasturbinenhauptaggregat (en) rauchgasseitig nachgeschalteten nicht befeuerten oder befeuerten Abhitze-Dampferzeugern sowie den zum Abhitze-Dampferzeuger bzw. zu den Abhitze-Dampferzeugern gehörenden Dampfturbinenaggregat(en), Kondensator(en), Kondensatpumpen, Entnahmevorwärmern, Speisewasserbehälter(η), Speisepumpen und verbindenden Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise der Dampfkreislauf

. beiJSennlast einen Druck von wenigstens 120 bar und Frischdampf überhitzung aufweist, und daß der Arbeitsdampf während des Betriebes zwischen den Gehäusen der Dampftürbine(n) (9) eine ein- oder mehrmalige Feuchtigkeitsabscheidung erfährt.