DE68902198T2 - Dampfturbinenanlage mit geregelter anzapfung. - Google Patents

Dampfturbinenanlage mit geregelter anzapfung.

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    • F01K7/00—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/34—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating
    • F01K7/345—Control or safety-means particular thereto
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/02—Arrangement of sensing elements
    • F01D17/08—Arrangement of sensing elements responsive to condition of working-fluid, e.g. pressure
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dampfturbinenanlage mit einer auf einen bestimmten Druck geregelten Anzapfung.
  • Bei Industrieanlagen mit eigener Elektrizitätserzeugung ist auch Dampf eines gegebenen Drucks willkommen, der entweder zu Heizungszwecken oder für irgendwelche industriellen Prozesse verwendbar ist.
  • Bei klassischen Turbinen zwischen Lagern, die viele Turbinenstufen auf einer gemeinsamen Welle und in einem gemeinsamen Körper besitzen, erfolgt die Anzapfung gemäß dem Schema der Figur 1, siehe auch die Dokumente GB-A-2 061 555 und US-A-1 777 470. Nimmt man diese Figur als Beispiel, dann sieht man, daß die Anzapfung über einen Ausgang S erfolgt, der zwischen der sechsten Stufe P und der siebten Stufe Q liegt, und daß das Regelventil R zur Konstanthaltung des Anzapfdrucks ebenfalls zwischen der sechsten und siebten Stufe liegt.
  • Diese Anordnung ist raumaufwendig und verlängert die Turbine um eine mindestens drei Stufen entsprechende Länge, wie aus Figur 1 zu ersehen ist.
  • Im übrigen ist eine solche Anordnung selten möglich bei Turbinen mit mehreren Einheiten und freitragenden Wellen.
  • Die vorliegende Erfindung hat also zum Gegenstand eine Dampfturbinenanlage zum Antrieb einer Last, mit auf einen bestimmten Druck geregelter Anzapfung, wobei ein Anzapfungsauslaß zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stufen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzapfdruck P in einem gewissen Bereich D der Anzapfmenge mit einem Servoventil geregelt wird, das auf der Dampfaustrittsleitung der Turbine angeordnet ist und durch einen Regelkreis gesteuert wird, der eine Vorrichtung zum Messen des Drucks in der Anzapfleitung aufweist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Turbine aus zwei getrennten Teileinheiten, wobei der Anzapfungsauslaß zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stufen der ersten Einheit angeordnet ist und das Servoventil in der Dampfaustrittsleitung der ersten Einheit angeordnet ist.
  • Zwei besondere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • Figur 1 zeigt eine klassische Dampfturbinenanlage zwischen Lagern zum Antrieb eines Wechselstromgenerators mit einer Anzapfung geregelten Drucks gemäß einer üblichen Anordnung.
  • Figur 2 zeigt schematisch eine Dampfturbinenanlage zwischen Lagern gemäß der erfindungsgemäßen Anordnung.
  • Figur 3 zeigt schematisch ein bevorzugtes Beispiel einer erfindungsgemäßen Dampfturbinenanlage mit zwei freitragend montierten Einheiten.
  • In Figur 2 enthält die Anlage eine Dampfturbine 1, die zwischen zwei Lagern 2 und 3 montiert ist. Die Turbine treibt einen Wechselstromgenerator 4 über ein Reduziergetriebe 5 an. Eine mit einem Zufuhrventil 7 versehene Leitung 6 speist die Turbine, deren Auslaß über eine Leitung 9 zu einem Kondensator 8 führt.
  • In der dargestellten Ausführungsform enthält die Turbine sieben Stufen, und eine Anzapfleitung 10 mündet in die Turbine zwischen der fünften und sechsten Stufe.
  • Die Anzapfung wird auf einen bestimmten Druck P geregelt. Für diese Regelung in einem gewissen Bereich D der Anzapfmenge besitzt die Auslaßleitung 9 ein Servoventil 11. Dieses Servoventil wird ausgehend von einem Regelkreis 12 gesteuert, der Mittel zum Vergleich eines Sollsignals von einem Sollsignalgenerator 13 mit einem von einer Druckmeßsonde 14 kommenden Signal aufweist, die sich in der Anzapfleitung 10 befindet.
  • Wie man sieht, kann man erfindungsgemäß die Anzapffunktionen und die Regelungsfunktionen für den Anzapfdruck räumlich voneinander trennen, wodurch die Länge der drehenden Einheit verringert wird.
  • Figur 3 zeigt ein besonders interessantes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Fall einer Turbine aus mehreren Einheiten in freitragender Ausführung. In dieser Figur 3 enthält die dargestellte Anlage eine Dampfturbine mit zwei Einheiten 20 und 21 in freitragenden Ausführung. Die Hochdruckeinheit 2 ist an die Niederdruckeinheit 21 über ihre Auslaßleitung 22 angeschlossen. Die beiden Einheiten 20 und 21 treiben parallel ein Reduziergetriebe 23, dessen Ausgangswelle eine Last 24, beispielsweise einen Wechselstromgenerator antreibt. Die Niederdruckeinheit 21 führt auslaßseitig zu einem Kondensator 25.
  • Die Hochdruckeinheit 20 wird über eine Zuführungsleitung 26 aus einem Heizkessel gespeist, die ein Speiseventil enthält. Eine Anzapfleitung 27 mündet in die Hochdruckeinheit 20 zwischen zwei Entspannungsstufen, z.B. zwischen der dritten und der vierten Stufe. Diese Anzapfung wird auf einem bestimmten Druck P geregelt.
  • Für diese Regelung in einem gewissen Bereich D des Anzapfdurchsatzes liegt in der Auslaßleitung 22 der ersten Einheit 20 ein Servoventil 28. Das Servoventil 28 wird von einem Regelkreis 29 gesteuert, der Mittel zum Vergleich eines von einem Sollsignalgenerator 30 kommenden Sollsignals mit einem von einer Druckmeßsonde 31 in der Anzapfleitung 27 kommenden Signal besitzt.
  • Die dargestellte Anlage enthält weiter eine zweite ungeregelte Anzapfung 32 hinter der ersten Stufe der Niederdruckeinheit 21.
  • Das Regelsystem 28 ist im allgemeinen ein System mit mehreren Ventilen, die getrennte Einspeisesektoren speisen.

Claims (3)

1. Dampfturbinenanlage zum Antrieb einer Last, mit auf einen bestimmten Druck P geregelter Anzapfung, wobei ein Anzapfungsauslaß zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stufen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzapfdruck P in einem gewissen Bereich D der Anzapfmenge mit einem Servoventil geregelt wird, das auf der Dampfaustrittsleitung der Turbine angeordnet ist und durch einen Regelkreis gesteuert wird, der eine Vorrichtung zum Messen des Drucks in der Anzapfleitung aufweist.
2. Dampfturbinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbine aus zwei getrennten Teileinheiten besteht, wobei der Anzapfungsauslaß zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stufen der ersten Einheit angeordnet ist und das Servoventil in der Dampfaustrittsleitung der ersten Einheit angeordnet ist.
3. Dampfturbinenanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einheiten freitragend montiert sind.
DE8989114527T 1988-08-16 1989-08-07 Dampfturbinenanlage mit geregelter anzapfung. Revoked DE68902198T2 (de)

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