DE4438835C2

DE4438835C2 - Verfahren und eine Anordnung zur Bildung eines Signals zum Hochfahren des Hochdruckteiles einer Dampfturbine

Info

Publication number: DE4438835C2
Application number: DE19944438835
Authority: DE
Inventors: Horst Gaidetzka; Joachim Hohlfeld
Original assignee: VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Current assignee: VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Priority date: 1994-10-24
Filing date: 1994-10-24
Publication date: 1997-06-05
Anticipated expiration: 2014-10-25
Also published as: DE4438835A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Bildung eines Signals zum Hochfahren eines Hochdruckteiles einer Dampfturbine eines in einem Landesnetz angeordneten Kraftwerksblockes bei Schwachlast oder technischer Mindest last.

Der Betrieb einer aus Hoch-, Mittel- und Niederdruckteil be stehenden Dampfturbine eines Kraftwerksblockes in einem Ver bundnetz bei Schwachlast oder technischer Mindestlast erfolgt so, daß alle Stufen der Turbine oder nur bestimmte Stufen der Turbine entsprechend mit Dampf beaufschlagt werden. Die er forderliche Drehzahl oder Leistung der Dampfturbine wird über die Turbinenregeleinrichtung an den Regelventilen für die Stufen der Turbine eingestellt (DE 25 40 446 C3, 26 52 031 C2, DE 26 05 689 C2). Zur Verminderung von Ventilationserwärmungen einzelner Schaufelstufen der Turbine bei Schwachlast oder technischer Mindestlast wird das entsprechende Turbinenteil abgeschaltet. Wird dabei das Hochdruckteil nicht mit Dampf beaufschlagt, so wird dieses außerdem noch evakuiert, um die Ventilationserwärmungen weiter zu mindern. Werden bei weite ren Leistungssteigerungen Parameter erreicht, die ein Zu schalten des Hochdruckteiles sinnvoll erscheinen lassen, so erfolgt eine Hand- oder Automatik-Zuschaltung durch Öffnen der Regelventile. Dabei wird die Regelventil-Kennlinie in Abhängigkeit von Grenzwerten in Betriebsstellung gefahren. Die Grenzwerte stellen Werte dar, die unabhängig vom techni schen Echtzeit-Zustand der Dampfturbine wirken, so daß beson ders bei Schwachlast oder technischer Mindestlast Prozeßpara metergefälle vorhanden sein können, die eine Mindestbeströ mung der Stufen nicht gewährleisten.

Dadurch treten unzulässige Temperaturerhöhungen an einzelnen Teilen des Hochdruckteiles ein.

Auch bei Leistungsabforderungen, bei der sich die Dampfmenge durch das Hochdruckteil im Grenzbereich der erforderlichen Mindestmenge bewegt, z. B. beim Inselbetrieb, erfolgt die Umschaltung des Hochdruckteiles der Turbine. Dies führt auf grund der Schaltspiele zu Lebensdauerverkürzungen des Hoch druckteils der Turbine und der Regelventile.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Hochfah ren des Hochdruckteiles außerdem in Abhängigkeit von sicheren Netzparametern des Verbundnetzes zu gewährleisten.

Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß ein durch netzabhängige Kriterien gebildetes drittes Signal erzeugt wird und mit dem ersten Signal aus der Turbinenregeleinrich tung sowie dem zweiten Signal aus blockabhängigen Kriterien summiert wird und dadurch ein Signal zur Freigabe der Inbe triebnahme des Hochdruckteiles erzeugt wird.

Zur Realisierung sind Signalgeber für netzabhängige Kriterien vorgesehen und mit einem UND-Glied verbunden, sowie dieses, der Grenzwert-Signalgeber für blockabhängige Kriterien und der Grenzwert-Signalgeber der Turbinenregeleinrichtung auf ein Logikglied geschaltet, dessen Ausgang mit der Schaltein richtung für des Hochfahren des Hochdruckteiles verbunden ist.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die dazugehörige Zeichnung zeigt das Schaltbild zur Bildung des Signals für das Hochfahren des Hochdrucktei les bei Schwachlast oder technischer Mindestlast.

Das Hoch- und Mitteldruckteil der Dampfturbine (nicht darge stellt) werden mit vom Hochdruck-Regelventil 1 und Mittel druck-Regelventil 2 eingestellten Dampfmengenstrom beauf schlagt.

Dazu sind die Regelventile 1; 2 mit hydraulischen Stellein richtungen 4; 5 versehen, die über die Steuerleitungen 6; 7 mit der Steuersignalleitung 9 der Turbinenregeleinrichtung verbunden sind. In der Steuersignalleitung 9 ist der Grenz wert-Signalgeber 8 angeordnet. In die Steuerleitung 6 ist der Schalter 10 mit der Stelleinrichtung 11 eingebunden, die eine Einrichtung zur Korrektur der Kennlinie des Regelventils 1; 2 aufweist. Die Stelleinrichtung 11 ist über die Signalleitung 12 mit dem Ausgang des Logikgliedes 13 verbunden. Auf den Eingang des Logikgliedes 13 sind die Signalleitungen 14; 15; 16 geschaltet. Die Signalleitung 14 ist auf den Ausgang des Undgliedes 17 geschaltet. Der Eingang des Undgliedes 17 ist über die Signalleitung 18 mit dem Signalgeber 19 für das Si gnal "Netzleistungsschalter EIN", über die Signalleitung 22 mit dem Signalgeber 23 für das Signal "KEIN Inselbetrieb" und über die Signalleitung 20 mit dem Signalgeber 21 für das Si gnal "Generatorleistungsschalter EIN" verbunden. Die Signal leitung 15 ist mit dem Ausgang des Undgliedes 24 verbunden, an dessen Eingang ein Temperatur-Signalgeber, ein Druck-Si gnalgeber, ein Vakuum-Signalgeber und ein Frischdampf-Para meter-Signalgeber (nicht dargestellt) geschaltet ist. Die Signalleitung 16 ist mit dem Grenzwert-Signalgeber 8 verbunden.

Die Wirkungsweise ist folgende:
Wenn die Dampfparameter vor und nach Hochdruckteil, die Ver bindung vom Generator zum Landesnetz und die Turbinenregelung eine ausreichende Leistungsaufnahme gewährleisten, wird das Hochdruckteil der Turbine zugeschaltet, um den Anforderungen für einen Schwach- oder Mindestlast-Betriebsfall zu genügen. Dabei stehen über die Signalleitungen 14; 15; 16 am Eingang des Logikbausteines 13 Signale an, dessen Ausgangssignal über die Signalleitung 12 eine Korrektur der Kennlinien in der Stelleinrichtung 11 ermöglichen.

Diese Korrektur führt zur Betätigung der Schalter 10, die über die Steuerleitung 6 die Stelleinrichtung 4 für das Re gelventil 1 beaufschlagt. Steht über die Signalleitungen 14; 15; 16 eines der Signale am Logikglied 13 nicht an, so fehlt eine der Bedingungen. Für die Erzeugung des Signals 14 werden die Signale 18; 20; 22 benötigt. Die Verknüpfung erfolgt im Logikglied, dem UND-Glied 17. Fehlt eines der Kriterien, so wird durch das Logikglied 13 kein Signal erzeugt, und die Zuschaltung des Hochdruckteiles der Turbine über das Regel ventil 1 unterbleibt.

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:

1. Bauteilschonende Fahrweise der Dampfturbine, dadurch Ver längerung der Lebensdauer von Dampfturbinen-Bauteilen.
2. Verringerung der Schaltspiele des Hochdruckteiles (bei nicht ausreichend gesicherter Leistungsanforderung unter bleibt eine kurzzeitige Zuschaltung), führt zu Lebensdauerverlängerungen.
3. Stabilisierung des Schwach- oder Mindestlastbetriebes durch Vermeidung unzulässiger Parameterentwicklungen.
4. Vermeidung von Auslösungen der Schutzeinrichtungen auf grund unzulässiger Parameterentwicklungen.
5. Verringerung der Schaltspiele der Regelventile führt zu Lebensverlängerungen derselben.

Bezugszeichenliste

1 Hochdruck-Regelventil
2 Mitteldruck-Regelventil
3
4 Stelleinrichtung
5 Stelleinrichtung
6 Steuerleitung
7 Steuerleitung
8 Grenzwert-Signalgeber
9 Steuersignalleitung
10 Schalter
11 Stelleinrichtung
12 Signalleitung
13 Logikglied
14 Signalleitung
15 Signalleitung
16 Signalleitung
17 UND-Glied
18 Signalleitung
19 Signalgeber
20 Signalleitung
21 Signalgeber
22 Signalleitung
23 Signalgeber
24 UND-Glied

Claims

1. Verfahren zur Bildung eines Signals zum Hochfahren des Hochdruckteiles einer Dampfturbine eines in einem Landesnetz angeordneten Kraftwerksblockes bei Schwachlast oder techni scher Mindestlast, wobei ein erstes Signal aus der Turbinen regeleinrichtung und ein zweites Signal aus blockabhängigen Kriterien zur Ansteuerung der Regelventile erzeugt wird, gekennzeichnet dadurch, daß ein durch netzabhängige Kriterien gebildetes drittes Si gnal erzeugt wird und mit dem ersten Signal aus der Turbinen regeleinrichtung sowie dem zweiten Signal aus blockabhängigen Kriterien summiert wird und dadurch ein Signal zur Freigabe der Inbetriebnahme des Hochdruckteiles erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das dritte Signal aus den netzabhängigen Kriterien
"Netzleistungsschalter EIN",
"Generatorleistungsschalter EIN" und
"KEIN Inselbetrieb"
erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Signal aus den blockabhängigen Kriterien
"Temperatur"
"Druck",
"Frischdampfparameter" und
"Vakuum"
erzeugt wird.

4. Anordnung zur Bildung eines Signals zum Hochfahren des Hochdruckteiles einer Dampfturbine eines in einem Verbundnetz angeordneten Kraftwerksblockes bei Schwachlast oder techni scher Mindestlast, wobei ein Grenzwert-Signal-Geber der Tur binenregeleinrichtung und ein Grenzwert-Signal-Geber für blockabhängige Kriterien angeordnet ist, gekennzeichnet dadurch, daß Signalgeber (19; 21; 23) für netzabhängige Kriterien vor gesehen und mit einem UND-Glied (17) verbunden sind sowie dieses, der Grenzwert-Signalgeber (24) für blockabhängige Kriterien und der Grenzwert-Signalgeber (8) der Turbinenre geleinrichtung auf ein Logikglied (13) geschaltet ist, dessen Ausgang mit der Schalteinrichtung (10; 11) für das Hochfahren des Hochdruckteiles verbunden ist.