EP0852660A2 - Gas- und dampfturbinenanlage in einwellenanordnung - Google Patents

Gas- und dampfturbinenanlage in einwellenanordnung

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EP0852660A2
EP0852660A2 EP96942253A EP96942253A EP0852660A2 EP 0852660 A2 EP0852660 A2 EP 0852660A2 EP 96942253 A EP96942253 A EP 96942253A EP 96942253 A EP96942253 A EP 96942253A EP 0852660 A2 EP0852660 A2 EP 0852660A2
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EP
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gas turbine
turbine
gas
shaft
steam
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Alfred Kessler
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Siemens AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/12—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engines being mechanically coupled
    • F01K23/16—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engines being mechanically coupled all the engines being turbines

Definitions

  • the invention relates to a gas and steam turbine system in a single-shaft arrangement with a shaft which is connected to a first gas turbine, a steam turbine and a generator, the first gas turbine being arranged at the first end of the shaft.
  • a gas and steam turbine system in which the gas turbine is provided at the first end of the shaft and the generator is provided at the second end of the same shaft, is known from EP 0 407 132 AI.
  • a high-pressure part and a low-pressure part steam turbine In between are a high-pressure part and a low-pressure part steam turbine, each of which is separably connected to the shaft by means of switching clutches.
  • the shaft driving the generator is set in rotation by the gas and possibly also by the steam turbines.
  • the steam required to drive the steam turbines is made available by supplying the hot exhaust gases from the gas turbine to a steam generator.
  • This plant requires a large amount of space, since a majority of the above plants are usually required to achieve a total power plant capacity of up to more than 1000 MW of electrical capacity which is sufficient today.
  • the aim of EP 0 407 132 A1 is to improve the relative thermal expansion between the turbine housing and the turbine shaft, which is to be achieved by a suitable choice of a fixed point.
  • DE 33 16 070 AI describes a single gas turbine consisting of a high-pressure part turbine (HP turbine) and a low-pressure part turbine (LP turbine) ; described. These partial turbines are each coupled directly to one side of a common generator.
  • the uniform gas turbine has a complex line routing for guiding the gas flows between the individual partial turbines.
  • the formation of a single gas turbine realizes a gas flow which begins in an LP compressor via the HP compressor, the HP combustion chamber, the HP turbine, and the LP combustion chamber. leads into the LP turbine and from there, if necessary, into a waste heat boiler.
  • the object of the invention is to provide a gas and steam turbine plant in a single-shaft arrangement which has a small space requirement and at the same time high electrical power output.
  • the shaft is connected at its second end to a second gas turbine, in particular is coupled to it in a rigid or switchable manner.
  • a second gas turbine in particular is coupled to it in a rigid or switchable manner.
  • the directions of rotation of the first gas turbine and the second gas turbine are opposite.
  • the direction of rotation of the first gas turbine and the second gas turbine can also be the same, a reversing gear being arranged between the first gas turbine or the second gas turbine, so that the latter has an opposite direction of rotation, i. in series connection, can be coupled to the shaft.
  • two gas turbines with the same direction of rotation can be used in series connection, one gas turbine being coupled to the compressor train and the other gas turbine side to the shaft train.
  • the hot exhaust gases of the first gas turbine or the second gas turbine flowing out in the direction of the opposite gas turbine are to be deflected by approximately 90 °.
  • the hot exhaust gases preferably flow axially.
  • a clutch is preferably provided between the first gas turbine and / or the second gas turbine and the shaft.
  • a coupling is advantageously also provided between the steam turbine and the generator. Depending on the given technical requirements, the coupling can be a switchable or a rigid coupling.
  • FIG. 1 is a block diagram of a first exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows a block diagram of a third exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a block diagram of a fourth exemplary embodiment
  • FIG. 5 is a block diagram of a fifth exemplary embodiment
  • FIG. 6 shows a block diagram of a sixth exemplary embodiment
  • FIG. 7 shows a block diagram of a seventh exemplary embodiment
  • FIG. 8 shows a block diagram of an eighth exemplary embodiment.
  • components having the same function are provided with the same reference numerals for the sake of clarity.
  • a shaft 1 is successively connected to a first gas turbine 2, a generator 3 with a transformer block 3a, a low-pressure steam turbine 4, a high-pressure steam turbine 5 and a second gas turbine 6 via corresponding couplings 8, 9, 11.
  • the first gas turbine 2 is connected at a first end 23 to the shaft 1 via a reversing gear 7 and a downstream first clutch 8.
  • the generator 3 connected downstream is connected to the low-pressure and high-pressure steam turbines 4 and 5 via a rigid coupling 9.
  • the second gas turbine 6 is connected to the shaft 1 via a transmission 10 by means of a second clutch 11 at a second end 24.
  • the first gas turbine 2 and the second gas turbine 6 are each connected to a terminally arranged first waste heat boiler system 12 and a second waste heat boiler system 13. These waste heat boiler systems 12, 13 are connected to one another by means of a pipe line 14.
  • First supply lines 15 for supplying the high-pressure part turbine 5 and a second supply line 16 for supplying the low-pressure part turbine 4 branch off from the pipeline route 14.
  • Another supply line 16 leads from the high-pressure sub-turbine 5 to the low-pressure sub-turbine 5.
  • the low-pressure sub-turbine 4 (with associated condenser, not shown) is connected to a cooling water supply 18 via overflow lines 17.
  • the gas turbines 2.6 are preferably in the power class of approximately 40 MW to 70 MW.
  • the output of the steam turbine is approximately half of the total output of the gas turbines 2.6 together.
  • FIG. 2 shows a second embodiment of the invention. This is essentially a System 22 according to FIG. 1, but both the reversing gear 7 and the gear 10 are not provided. Because of the axial and terminal arrangement of the first waste heat boiler system 12 and the second waste heat boiler system 12, the first gas turbine 2 and second gas turbine 6 shown in this exemplary embodiment have an opposite direction of rotation.
  • FIG. 3 shows a third exemplary embodiment of the invention.
  • This is a combined gas and steam turbine system 22 in a single-shaft arrangement, which is used in particular for smaller units for generating electricity.
  • a third clutch 19 instead of the rigid clutch 9 is provided here between the generator 3 and the low-pressure partial turbine 4.
  • the power of the gas turbines 2.6 is approximately up to approximately 30 MW each.
  • FIG. 4 shows a fourth embodiment of the invention. It is a system 22 according to FIG. 1, although no gear 10 is provided, since in this case the gas turbines are operated at generator speed.
  • FIG. 5 shows a fifth exemplary embodiment of the invention. This is essentially an arrangement according to FIG. 1, neither a gear 10 nor a reversing gear 7 being provided.
  • the first heat recovery system 12 and the second heat recovery system 13 are not arranged axially, but at an angle of approximately 90 ° to the shaft 1.
  • a first air intake 20 assigned to the first gas turbine 2 and a second air intake 21 assigned to the second gas turbine 6 are likewise arranged at an angle of approximately 90 ° with respect to the shaft 1.
  • the gas turbines 2.6 are preferably in the power class above 100 MW electrical power.
  • 6 shows a sixth embodiment of the invention. 5, but the rigid clutch 9 has been replaced by a third clutch 19.
  • the gas turbines 2,6 also rotate at the generator speed and are preferably in the line class of up to about 60 MW.
  • FIG. 7 shows a seventh exemplary embodiment of the invention, which differs from that shown in FIG. 6 in that a reversing gear 7 is provided between the first gas turbine 2 and the first clutch 8.
  • FIG. 8 finally shows an eighth exemplary embodiment of the invention.
  • This is essentially a plant 22 according to FIG. 7, although the waste heat boiler plant 12 assigned to the first gas turbine 2 is arranged axially to the shaft 1.
  • the mode of operation of the device according to the invention is as follows.
  • the hot exhaust gases of the first gas turbine 2 and the second gas turbine 6 arrive in the respectively assigned waste heat boiler system 12, 13 for generating steam.
  • the steam generated therein is, depending on the steam state (temperature, pressure), via a pipeline line connecting the waste heat boiler systems 12, 13
  • the low-pressure turbine section 4 is supplied with steam by a second supply line 14, which branches off from the pipeline route 14.
  • High-pressure turbine section 5 is via first supply lines

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gas- und Dampfturbinenanlage (22) in Einwellenanordnung mit einer Welle (1), die mit einer ersten Gasturbine (2), einer Dampfturbine (4, 5) und einem Generator (3) in Verbindung ist, wobei die erste Gasturbine (2) am ersten Ende (23) der Welle (1) angekuppelt ist. Eine zweite Gasturbine (6) ist mit dem zweiten Ende (24) der Welle (1) verbunden. Die Dampfturbine (4, 5) ist axial zwischen der ersten Gasturbine (2) und der zweiten Gasturbine (6) angeordnet.

Description

Gas- und Dampfturbinenanlage in Einwellenanordnung
Die Erfindung betrifft eine Gas- und Dampfturbinenanlage in Einwellenanordnung mit einer Welle, die mit einer ersten Gasturbine, einer Dampfturbine und einem Generator in Verbin¬ dung ist, wobei die erste Gasturbine am ersten Ende der Welle angeordnet ist.
Eine Gas- und Dampfturbinenanlage, bei der am ersten Ende der Welle die Gasturbine und am zweiten Ende derselben Welle der Generator vorgesehen, ist aus der EP 0 407 132 AI bekannt. Dazwischen befinden sich eine Hochdruckteil- und eine Nieder¬ druckteil-Dampfturbine, die jeweils mittels Schaltkupplungen trennbar mit der Welle verbunden sind. Die den Generator an- treibende Welle wird durch die Gas- und ggf. zusätzlich durch die Dampfturbinen in Drehbewegung versetzt. Der zum Antrieb der Dampfturbinen notwendige Dampf wird zur Verfügung ge¬ stellt, indem die heißen Abgase der Gasturbine einem Dampf¬ erzeuger zugeführt werden. Diese Anlage erfordert einen hohen Platzbedarf, da zur Erzielung einer heutigen Ansprüchen genü¬ genden Kraftwerksgesamtleistung von bis zu über 1000 MW elek¬ trischer Leistung üblicherweise eine Mehrzahl der obigen An¬ lagen notwendig. Die Zielsetzung der EP 0 407 132 Al liegt in einer Verbesserung der Relativwärmedehnungen zwischen Turbi- nengehäuse und Turbinenwelle, was durch eine geeignete Wahl eines Fixpunktes erreicht werden soll .
In der DE 33 16 070 AI ist eine einzige Gasturbine, bestehend aus einer Hochdruck-Teilturbine (HD-Turbine) und einer Nie- derdruck-Teilturbine (ND-Turbine); beschrieben. Diese Teiltur¬ binen sind jeweils unmittelbar an jeweils einer Seite eines gemeinsamen Generators angekuppelt. Die einheitliche Gastur¬ bine weist eine komplexe Leitungsführung zur Führung der Gasströme zwischen den einzelnen Teilturbinen auf. Durch die Bildung einer einzigen Gasturbine ist eine Gasströmung reali¬ siert, die beginnend in einem ND-Verdichter über den HD-Ver¬ dichter, die HD-Brennkammer, die HD-Turbine, die ND-Brennkam- mer in die ND-Turbine und von dort gegebenenfalls in einen Abhitzekessel führt.
Die DE 39 07 217 AI zeigt ebenfalls einen kombinierten Gasturbinen-/Dampfturbinen-Prozeß auf, bei dem eine Gastur¬ bine mit einer Niederdruck-Teilturbine und einer Hochdruck- Teilturbine vorhanden ist. Die Teilturbinen sind mit einem einzigen Generator an einer jeweiligen Generatorseite verbun¬ den. Die Dampfturbine hingegen ist auch in diesem Fall räum- lieh von der Gasturbine getrennt angeordnet und an einen ei¬ genen Generator angeschlossen. Gleiches trifft auch für den Artikel „Gasturbinenkraftwerke und Kombi-Kraftwerke kleiner Leistung" von K. W. Förster in VGB Kraftwerkstechnik 70, 1990, Heft 4 zu, in dem ein Kombi-Kraftwerk mit einer elek- trischen Leistung von maximal etwa 20 MW für eine Rübenzuk- kerfabrik beschrieben ist. Der Artikel weist zudem ausdrück¬ lich auf die prinzipiellen technischen Unterschiede zwischen Kraftwerks-Kombiprozessen und Industrie-Kombiprozessen hin. Die Gasturbinenanlage ist von der Dampfturbinenanlage räum- lieh strikt getrennt. Gasturbinenanlage sowie Dampfturbinen¬ anlage verfügen jeweils über einen eigenen Generator.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gas- und Dampfturbinenan¬ lage in Einwellenanordnung anzugeben, die einen geringen Platzbedarf bei gleichzeitig hoher elektrischer Leistungsab¬ gabe aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale deε Pa¬ tentanspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Er- findung ergeben sich aus den Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 10.
Nach Maßgabe der Erfindung ist vorgesehen, daß die Welle an ihrem zweiten Ende mit einer zweiten Gasturbine in Verbindung steht, insbesondere starr oder schaltbar daran gekuppelt ist. Dies hat den Vorteil, daß bei nur unwesentlich erhöhtem Platzbedarf der Anlage wesentlich mehr Elektrizität erzeugt werden kann. Aufgrund des durch die zweite Gasturbine zusätz¬ lich auf die Welle aufgebrachten Drehmoments ist es möglich, einen Generator höherer elektrischer Leistung anzutreiben. - Somit kann zur Erzielung einer vergleichbaren Kraftwerksge¬ samtleistung eine Mehrzahl von bekannten Anlagen durch eine einzige erfindungsgemäße Anlage ersetzt werden. Es ist mög¬ lich, daß die erste Gasturbine und die zweite Gasturbine je- weils zur Erzeugung gleicher elektrischer Leistung oder un¬ terschiedlicher elektrischer Leitung ausgelegt sind. Durch Gasturbinen für große elektrische Leistung ( z. B. bis über 200 MW) können mit der Gas- und Dampfturbinenanlage elektri¬ sche Leistungen bis über 1000 MW erzeugt werden.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Drehrichtungen der ersten Gasturbine und der zweiten Gastur¬ bine entgegengesetzt. Alternativ dazu kann aber die Drehrich¬ tung der ersten Gasturbine und der zweiten Gasturbine auch gleich sein, wobei zwischen der ersten Gasturbine oder der zweiten Gasturbine ein Wendegetriebe angeordnet ist, so daß diese mit entgegengesetztem Drehsinn, d.h. in Gegeneinander- schaltung, an die Welle angekuppelt werden kann.
Insbesondere bei kleineren Anlagen, vorzugsweise zwischen 100 MW und 300 MW elektrischer Leistung, können vorzugsweise zwei Gasturbinen mit gleichgerichtetem Drehsinn in Hintereinander¬ schaltung eingesetzt werden, wobei die eine Gasturbine ver- dichterseitig und die andere Gasturbine turbinenseitig an den Wellenstrang angekuppelt ist. In diesem Fall sind die in Richtung der gegenüberliegenden Gasturbine abströmenden heißen Abgase der ersten Gasturbine oder der zweiten Gastur¬ bine um etwa 90° umzulenken. Vorzugsweise erfolgt allerdings eine axiale Abströmung der heißen Abgase.
Vorzugsweise ist zwischen der ersten Gasturbine und/oder zweiten Gasturbine und der Welle eine Kupplung vorgesehen. Zwischen der Dampfturbine und dem Generator ist vorteilhaf¬ terweise ebenfalls eine Kupplung vorgesehen. Je nach den vor¬ gegebenen technischen Notwendigkeiten kann es sich bei der Kupplung um eine schaltbare oder um eine starre Kupplung han- dein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar¬ gestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbei¬ spiels,
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbei¬ spiels,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbei¬ spiels,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines vierten Ausführungsbei¬ spiels,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines fünften Ausführungsbei- Spiels,
Fig. 6 ein Blockschaltbild eines sechsten Ausführungsbei¬ spiels,
Fig. 7 ein Blockschaltbild eines siebten Ausführungsbei¬ spiels und
Fig 8 ein Blockschaltbild eines achten Ausführungsbei¬ spielε. Bei der nachfolgenden Beschreibung der Figuren sind der Über¬ sichtlichkeit halber funktionsgleiche Komponenten mit jeweils denselben Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer kombinier¬ ten Gas- und Dampfturbinenanlage 22 in Einwellenanordnung. Mit einer Welle 1 stehen nacheinander eine erste Gasturbine 2, ein Generator 3 mit einem Transformatorblock 3a, eine Nie¬ derdruckdampfturbine 4, eine Hochdruckdampfturbine 5 und eine zweite Gasturbine 6 über entsprechende Kupplungen 8,9,11 in Verbindung. Die erste Gasturbine 2 ist an einem ersten Ende 23 mit der Welle 1 über ein Wendegetriebe 7 und eine nachge¬ schaltete erste Schaltkupplung 8 trennbar verbunden. Der nachgeschaltete Generator 3 iεt über eine starre Kupplung 9 mit den Nieder- und Hochdruckteil-Dampfturbinen 4 und 5 ver¬ bunden. Die zweite Gasturbine 6 ist über ein Getriebe 10 mit¬ tels einer zweiten Schaltkupplung 11 an einem zweiten Ende 24 auf die Welle 1 aufgeschaltet. - Die erste Gasturbine 2 und die zweite Gasturbine 6 stehen mit jeweils einer endständig angeordneten ersten Abhitzekesselanlage 12 bzw. einer zweiten Abhitzekesselanlage 13 in Verbindung. Diese Abhitzekesselan¬ lagen 12, 13 sind mittels einer Rohrleitungstraεse 14 mitein¬ ander verbunden. Von der Rohrleitungstrasse 14 zweigen erste Versorgungsleitungen 15 zur Versorgung der Hochdruck-Teiltur- bine 5 und eine zweite Versorgungsleitung 16 zur Versorgung der Niederdruck-Teilturbine 4 ab. Eine weitere Versorgungs¬ leitung 16 führt von der Hochdruck-Teilturbine 5 zur Nieder¬ druck-Teilturbine 5. Die Niederdruck-Teilturbine 4 (mit zuge¬ hörigem nicht dargestelltem Kondensator) steht über Über- Strömleitungen 17 mit einem Kühlwasservorrat 18 in Verbin¬ dung. Die Gasturbinen 2,6 liegen vorzugsweise in der Leistungsklasse von ca. 40 MW bis 70 MW. Die Leistung der Dampfturbine beträgt etwa die Hälfte der Geεamtleistung bei¬ der Gasturbinen 2,6 zusammen.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei handelt es sich im wesentlichen um eine Anlage 22 nach Fig. 1, wobei allerdings sowohl das Wendege¬ triebe 7 als auch das Getriebe 10 nicht vorgesehen sind. Auf¬ grund der axialen und endständigen Anordnung der ersten Ab¬ hitzekesselanlage 12 bzw. der zweiten Abhitzekesselanlage 12 weisen die in diesem Ausführungsbeispiel gezeigte erste Gasturbine 2 und zweite Gasturbine 6 eine entgegengesetzte Drehrichtung auf.
Fig. 3 zeigt ein drittes Auεführungsbeispiel der Erfindung. Dabei handelt es εich um eine kombinierte Gaε- und Dampftur¬ binenanlage 22 in Einwellenanordnung, die inεbesondere für kleinere Einheiten zur Erzeugung von Elektrizität Verwendung findet. Im Unterεchied zu der in Fig. 1 gezeigten Anordnung iεt hier zwischen dem Generator 3 und der Niederdruck-Teil- turbine 4 eine dritte Schaltkupplung 19 statt der starren Kupplung 9 vorgesehen. Die Leistung der Gasturbinen 2,6 be¬ trägt jeweils etwa bis ca. 30 MW.
Fig. 4 zeigt ein vierteε Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es handelt sich dabei um eine Anlage 22 nach Fig. 1, wobei allerdings kein Getriebe 10 vorgesehen ist, da in diesem Fall die Gasturbinen mit Generatordrehzahl betrieben werden.
In Fig. 5 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei handelt es sich im wesentlichen um eine Anordnung nach Fig. 1, wobei weder ein Getriebe 10 noch ein Wendegetriebe 7 vorgesehen ist. Die erste Abhitzekesεelanlage 12 und die zweite Abhitzekesselanlage 13 sind im Gegensatz zur Anlage 22 nach Fig. 1 nicht axial, sondern in einem Win- kel von etwa 90° gegenüber der Welle 1 angeordnet. Eine der ersten Gasturbine 2 zugeordnete erste Luftansaugung 20 und eine der zweiten Gasturbine 6 zugeordnete zweite Luftansau- gung 21 εind ebenfallε in einem Winkel von etwa 90° gegenüber der Welle 1 angeordnet. Die Gaεturbinen 2,6 liegen vorzugs- weise in der Leistungsklasse über 100 MW elektrischer Leistung. Fig. 6 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei handelt es sich im wesentlichen um eine Anlage 22 nach Fig. 5, wobei allerdings die starre Kupplung 9 durch eine dritte Schaltkupplung 19 ersetzt worden ist. Die Gasturbinen 2,6 drehen hierin ebenfalls mit Generatordrehzahl und liegen vorzugsweiεe in der Leitungεklasse von biε etwa 60 MW.
In Fig. 7 ist eine siebtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches sich von dem in Fig. 6 gezeigten dadurch unterscheidet, daß zwischen der ersten Gasturbine 2 und der ersten Schaltkupplung 8 ein Wendegetriebe 7 vorgesehen iεt.
Fig. 8 zeigt schließlich ein achtes Ausführungεbeispiel der Erfindung. Dabei handelt es sich im wesentlichen um eine An- läge 22 nach Fig. 7, wobei allerdings die der ersten Gastur- bine 2 zugeordnete Abhitzekesselanlage 12 axial zur Welle 1 angeordnet ist.
Die Funktionsweiεe der erfindungεgemäßen Vorrichtung iεt fol- gende.
Die heißen Abgase der ersten Gasturbine 2 und der zweiten Gasturbine 6 gelangen zur Erzeugung von Dampf in die jeweils zugeordnete Abhitzekesselanlage 12, 13. Der darin erzeugte Dampf wird je nach Dampfzustand (Temperatur, Druck) über eine die Abhitzekesεelanlagen 12,13 verbindende Rohrleitungstrasse
14 der Niederdruck-Teilturbine 4 oder der Hochdruck-Teiltur¬ bine 5 zum Entspannen zugeführt. Die Niederdruck-Teilturbine 4 wird durch eine zweite Versorgungsleitung 14 mit Dampf ver- sorgt, welche von der Rohrleitungstrasse 14 abzweigt. Die
Hochdruck-Teilturbine 5 wird über erste Verεorgungsleitungen
15 mit Dampf versorgt, die ebenfalls von der Rohrleitungstra¬ sse 14 abzweigen. Das durch die erste Gastrubine 2 bzw. die zweite Gasturbine 6 und die Hochdruck-Teilturbine 4 und Nie- derdruck-Teilturbine 5 auf die Welle 1 aufgegebene Drehmoment dient zum Antrieb des Generators 3. Zur Anpassung der Dreh¬ zahl der Dampfteil- und Gasturbinen können zwischen den gege- benenfalls höherdrehenden Gasturbinen 2,6 und der Welle 1 Un¬ tersetzungsgetriebe vorgesehen sein. Zur Anpassung der Dreh¬ richtung der ersten Gasturbine 2 und/oder zweiten Gasturbine 6 kann statt dem Getriebe 10 auch ein Wendegetriebe 7 vorge¬ sehen sein. Je nach Ausgestaltung der Anordnung sind zur Trennung der einzelnen Komponenten gegenüber der Welle 1 starre und/oder schaltbare Kupplungen 8,9,11 vorgesehen.

Claims

Patentansprüche
1. Gas- und Dampfturbinenanlage (22) in Einwellenanordnung mit einer Welle (1) , die mit einer ersten Gasturbine (2) , einer Dampfturbine (4, 5) und einem Generator (3) in Verbin¬ dung ist, wobei die erste Gasturbine (2) am ersten Ende (23) der Welle (1) angekuppelt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine zweite Gasturbine (6) mit dem zweiten Ende (24) der Welle (1) verbunden ist und die Dampfturbine (4,5) axial zwischen der erεten Gaεturbine (2) und der zweiten Gaεturbine (6) angeordnet iεt.
2. Anlage (22) nach Anεpruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drehrichtung der erεten Gasturbine (2) und der zweiten Gasturbine (6) entgegengesetzt sind.
3. Anlage (22) nach Anεpruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Drehrichtung der erεten Gasturbine (2) und der zweiten Gasturbine (6) gleich sind.
4. Anlage (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen der Welle (1) und der ersten Gasturbine (2) oder der zweiten Gasturbine (2) ein Wendegetriebe (7) vorgesehen ist.
5. Anlage (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der
Abgasstrom der ersten Gasturbine (2) und/oder der zweiten Gasturbine (6) um etwa 90° umgelenkt ist.
6. Anlage (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen der ersten Gasturbine (2) und/oder der zweiten Gasturbine (6) und der Welle (1) eine Kupplung (8, 11) vorgesehen ist.
7. Anlage (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen der Dampfturbine (4, 5) und dem Generator (3) eine Kupplung (9, 19) vorgesehen ist.
8. Anlage (22) nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kupplung (8, 9, 11, 19) eine starre oder eine schaltbare Kupplung ist.
9. Anlage (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die
Dampfturbine eine Niederdruckteilturbine (4) und eine Hochdruckteilturbine (5) aufweist.
10. Anlage (22) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der erεten Gaεturbine (2) eine erεte Vorrichtung (12) zur Erzeugung von Dampf und der zweiten Gasturbine (6) eine zweite Vorrichtung (13) zur Erzeugung von Dampf zugeordnet ist, wobei diese untereinander über mindestens eine Rohrleitung (14) verbunden sind.
EP96942253A 1995-09-29 1996-09-27 Gas- und dampfturbinenanlage in einwellenanordnung Expired - Lifetime EP0852660B1 (de)

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DE19536488 1995-09-29
DE19536488 1995-09-29
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EP0852660A2 true EP0852660A2 (de) 1998-07-15
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EP (1) EP0852660B1 (de)
DE (1) DE59610865D1 (de)
ES (1) ES2211998T3 (de)
WO (1) WO1997012126A2 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19923210A1 (de) * 1999-05-20 2000-11-23 Abb Alstom Power Ch Ag Kombikraftwerk
EP2412951A1 (de) * 2010-07-26 2012-02-01 Siemens Aktiengesellschaft Gasturbinenkraftwerk
IT201600069753A1 (it) 2016-07-05 2018-01-05 Exergy Spa Assieme di turbine e treno di turbine comprendente almeno uno di detti assiemi

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58160503A (ja) * 1982-03-19 1983-09-24 Hitachi Ltd コンバインド発電プラント
JPH06288204A (ja) * 1993-04-01 1994-10-11 Hitachi Ltd 一軸型コンバインド発電設備
JPH07102908A (ja) * 1993-10-08 1995-04-18 Toshiba Corp 再燃形コンバインドサイクル発電プラント

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