DE528874C

DE528874C - Device to regulate the heating steam in steam turbines with reheating

Info

Publication number: DE528874C
Application number: DEW83511D
Authority: DE
Original assignee: Waggon und Maschinenbau AG WUMAG
Current assignee: Waggon und Maschinenbau AG WUMAG
Priority date: 1929-08-21
Filing date: 1929-08-21
Publication date: 1931-07-04

Description

Einrichtung zur Regelung des Heizdampfes bei Dampfturbinen mit Zwischenüberhitzung Bei Dampfkraftanlagen ist es mitunter erforderlich, den arbeitenden Dampf auf seinem Wege zum Kondensator nochmals zu heizen. Dabei ergibt sich die Notwendigkeit, bei Vollast, also bei großer, durch die Turbine strömender Dampfmenge, dem Arbeitsdampf eine große Wärmemenge zuzuführen, die mit abnehmender Leistung kleiner wird, während bei Leerlauf keine Heizung notwendig wird. Die Heizung erfolgt im allgemeinen in bekannter Weise in einem Zwischenüberhitzer, wobei der Heizdampf durch ein Röhrenbündel strömt, das außen von Arbeitsdampf umspült wird.Device for regulating the heating steam in steam turbines with reheating With steam power plants it is sometimes necessary to have the working steam on his Ways to heat the condenser again. Thereby arises the need to Full load, i.e. with a large amount of steam flowing through the turbine, the working steam to supply a large amount of heat, which becomes smaller with decreasing power, while no heating is necessary when idling. The heating is generally done in known way in a reheater, wherein the heating steam through a tube bundle flows, which is washed around the outside of working steam.

Erfolgt die Einstellung der Heizung von Hand, so kann der Fall eintreten, daß bei ungenügender Belastung der Niederdruckturbin.e Dampf zu hoher Temperatur zugeführt wird und dadurch Schäden entstehen können. Andererseits kann bei Undichtigkeit oder Bruch der vom Heizdampf durchflossenen Rohre ein Teil des Heizdampfes in die .Turbine strömen und bei kleiner Last oder Leerlauf die Turbine zum Durchgehen bringen.If the heating is set manually, it can happen that that if the load on the Niederdruckturbin.e is insufficient, the temperature will be too high is fed and this can cause damage. On the other hand, if there is a leak or rupture of the pipes through which the heating steam flows a part of the heating steam into the . Turbine flow and bring the turbine to run at low load or idling.

Lediglich um dieses Durchgehen der Turbine zu verhindern, sind Anordnungen getroffen worden, die den Heizdampf absperren, sobald eine Undichtigkeit oder Bruch im Zwischenüberhitzer auftritt. Man hat den Heizdampf hinter dem Regelungsventil der Turbine entnommen; bricht also z. B. ein Rohr im Zwischenüberhitzer und strömt der Heizdampf in die Turbine, so erhöht sich deren Drehzahl, so daß der Regler der Turbine das Regelungsventil in schließendem Sinne beeinflußt. Tritt ein solcher Rohrbruch im Leerlauf auf, so schließt der Regler das Regelungsventil, so daß damit auch der Heizdampf abgesperrt ist.There are only arrangements to prevent the turbine from running away that shut off the heating steam as soon as a leak or breakage occurs in the reheater. The heating steam is behind the control valve taken from the turbine; so breaks z. B. a pipe in the reheater and flows the heating steam in the turbine, the speed increases, so that the controller of the Turbine affects the control valve in a closing sense. Occurs such If the pipe breaks when idling, the controller closes the control valve, so that with it the heating steam is also shut off.

Diese Anordnung hat den großen Nachteil, daß die Heizdampfmengs nicht entsprechend der -durch die Turbine strömenden Dampfmenge geregelt wird. Je kleiner die Leistung der Turbine wird, um so kleiner wird auch die durchströmende Dampfmenge. Andererseits wird bei kleinen Belastungen die Dampfnässe im Niederdruckteil auch geringer, einmal, weil bei kleiner Belastung der Wirkungsgrad schlecht wird -fand dann, weil der Dampf durch diese Regelung gedrosselt wird. Bleibt nun die Heizdampfmenge unverändert, so wird bei kleinen Belastungen der Dampf im Niederdruckventil zu heiß, so daß Schäden auftreten können, weil der Niederdruckteil in der Regel nicht für Heißdampf berechnet und ausgeführt ist.This arrangement has the major disadvantage that the Heizdampfmengs not is regulated according to the amount of steam flowing through the turbine. The smaller the power of the turbine decreases, the smaller the amount of steam flowing through it. On the other hand, with small loads, the steam wetness in the low-pressure part also increases less, once, because the efficiency becomes poor with a small load then because the steam is throttled by this regulation. What remains is the amount of heating steam unchanged, the steam in the low-pressure valve becomes too hot at low loads, so that damage can occur because the low-pressure part is usually not for Superheated steam is calculated and executed.

Nun sind zwar auch Zwischenüberhitzungen auf elektrischem Wege bekannt, die eine Regelung des Heizdampfes gestatten; aber auch diese regeln die Heizdampfmenge nicht entsprechend der Zu- und Abnahme der die Turbine durchströmenden Dampfmenge. Diese Wärmeregler sind abhängig gemacht von der Dampftemperatur in der Frischdampfleitung oder in der überströmleitung vom Hochdruck- zum Niederdruckteil und sprechen nur an, wenn diese Temperaturen sinken oder steigen. Sie haben also den Zweck, die vorgeschriebenen Frischdampftemperaturen nahezu gleichbleibend zu halten, was grundverschieden ist von dem Zweck der Erfindung, die die Menge des Heizdampfes nach der Belastung der Turbine regeln soll. Wird z. B. angenommen, daß die Frischdampftemperatur q.oo° betragen soll und ist der Temperaturregler in die Frischdampfleitung eingebaut, so regelt er bei Vollast und bei Leerlauf die q.oo° ein, ohne Rücksicht auf die Wasserbildung im Niederdruckteil, die bei Vollast am größten ist. Diese Nachteile soll die Erfindung vermeiden. Sie besteht darin, daß die Heizdampfzufuhr zum Zwischenüberhitzer unter den Einfluß des Dampfdruckes einer Turbinenstufe hinter der Entnahmestelle gestellt ist.Now electrical reheating is also known, which allow the heating steam to be regulated; but these also regulate the amount of heating steam not in accordance with the increase and decrease in the amount of steam flowing through the turbine. These heat regulators are made dependent on the steam temperature in the main steam line or in the overflow line from the high pressure to the low pressure part and only speak at when these temperatures decrease or increase. So you have the purpose of keeping the prescribed live steam temperatures almost constant hold what is fundamentally different from the purpose of the invention, which is the set of To regulate the heating steam according to the load on the turbine. Is z. B. assumed that the live steam temperature should be q.oo ° and the temperature controller is in the Mains steam line installed, it regulates the q.oo ° at full load and at idle on, regardless of the water formation in the low-pressure section that occurs at full load on greatest is. The invention is intended to avoid these disadvantages. It consists in that the heating steam supply to the reheater under the influence of the steam pressure of a Turbine stage is placed behind the extraction point.

In der Abbildung ist der Gegenstand der Erfindung schematisch dargestellt. Es bezeichnet a die vom Kessel. kommende Frischdampfleitung. Ein Teil des Trischdampfes wird vor den Regelungsorganen b der Turbine durch die Leitung e dem Zwischenüberhitzer d zugeführt, der zwischen HoChdruckturbinee und Niederdrucktürbine f geschaltet ist und vom Arbeitsdampf vermittels der Leitungen g und lt durchströmt wird. Zur Einstellung der in den Zwischenüberbitzer strömenden Heizdampfmenge ist in der Leitung c ein Regelungsorgan! eingebaut.In the figure, the subject matter of the invention is shown schematically. It denotes a from the kettle. coming main steam line. Part of the trischdampf is before the regulating organs b of the turbine through line e to the reheater d supplied, which is connected between the high-pressure turbine and the low-pressure turbine f is and is traversed by the working steam by means of lines g and lt. To the Adjustment of the amount of heating steam flowing into the reheater is in the line c a regulatory body! built-in.

Um nun die Heizdarx@pfmenge unabhängig von der Belastung der Turbine zu regeln, steht dieses Regelungsorgani vermittels der Anschlußleitung k unter dem Einfluß des Druckes in einer Turbinenstufe. Dieser Druck fällt von Vollast bis Leerlauf von einem bestimmten größten Wert bis auf annähernd Iiondensatorspannung -entsprechend der durchgehenden Arbeitsdampfmenge ab, so daß es möglich ist, das Ventili bei einer genau einstellbaren Dampfmenge und damit einer bestimmten kleinsten Leistung der Turbine abzuschließen und bei Vollast oder einer zwischen der kleinsten Last und Vollast liegenden Leistung zu öffnen.The amount of heating is now independent of the load on the turbine to regulate, this regulating organi is by means of the connecting line k under the Influence of the pressure in a turbine stage. This pressure drops from full load to idle from a certain maximum value up to approximately ion capacitor voltage-accordingly the continuous amount of working steam, so that it is possible to use the Ventili at a precisely adjustable amount of steam and thus a certain minimum power of the Turbine complete and at full load or one between the smallest load and Open full load lying power.

Die Beeinflussung des Regelungsorgans i durch den Dampfdruck in der Turbinenstufe geschieht in bekannter Weise entweder unmittelbar, indem der steigende Dampfdruck das Ventil entgegen einer auf Schluß wirkenden Feder öffnet, oder mittelbar, indem zur Betätigung des auf der Spindel des Regelungsorgans sitzenden Kraftkolbens eine Steuerflüssigkeit benutzt wird, die ihrerseits unter dem Einfluß des Dampfdruckes durch einen Druckregler bekannter Bauart gesteuert wird.The influence of the regulating organ i by the vapor pressure in the Turbine stage happens in a known manner either immediately by increasing the Steam pressure opens the valve against a closing spring, or indirectly, by actuating the power piston seated on the spindle of the regulating member a control fluid is used, which in turn is under the influence of the vapor pressure is controlled by a pressure regulator of known type.

Claims

PATRNTANSPRUCIi device for regulating the heating steam in steam turbines with reheating, in which working steam through not under the influence of the The steam that regulates the turbine is heated, characterized in that that the heating steam supply to the reheater is under the influence of the steam pressure is placed one step behind the extraction point.