EP1111198A2

EP1111198A2 - Method for retro-fitting a saturated steam producing system with at least one steam turbo group and accordingly retro-fitted steam power plant

Info

Publication number: EP1111198A2
Application number: EP00127255A
Authority: EP
Inventors: Erhard Liebig; Henrik Nielsen
Original assignee: Alstom Schweiz AG
Current assignee: General Electric Technology GmbH
Priority date: 1999-12-23
Filing date: 2000-12-18
Publication date: 2001-06-27
Also published as: DE19962403A1; US20030000220A1; CN1300901A; US6460325B2; US20010032455A1; EP1111198A3

Abstract

The method involves replacing the saturated steam generating system with at least one gas turbine unit (29,30,31,36), at least one waste heat boiler (32) and at least one pilot steam turbine (37), using the exhaust gas from the gas turbine unit(s) to generate steam in the waste heat boiler(s), feeding the steam to the pilot turbine via a fresh steam line (43) and supplying the steam output from the pilot turbine to the steam turbo group(s) (2). Independent claims are also included for the following: a power generation system converted by using the method.

Description

Technisches GebietTechnical field

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umrüsten eines Sattdampf erzeugenden Systems mit mindestens einer Dampfturbogruppe in ein auf hohe Frischdampfparameter ausgelegtes Kraftwerk. Sie betrifft ferner ein nach diesem Verfahren umgerüstetes Kraftwerk.The present invention relates to a method to convert a saturated steam generating system with at least one steam turbine group in one to high Power plant designed for live steam parameters. It affects a power plant converted using this method.

Stand der TechnikState of the art

Für den Bau, die Inbetriebsetzung und den Betrieb eines Kernkraftwerkes sind verschiedene, in zeitlichen Abständen zu erteilende behördliche Genehmigungen erforderlich. Aus den verschiedensten Gründen, insbesondere einer Veränderung der politischen Situation, kann es nun vorkommen, dass für ein vollständig fertiggestelltes Kernkraftwerk keine Betriebsgenehmigung erteilt wird, oder eine bereits erteilte Betriebsgenehmigung entzogen wird. Ferner ist bekannt, dass Regierungen den Ausstieg aus der Kernkraftwerkstechnik betreiben. Die Folge davon können Investitionsruinen mit intaktem Wasser-/Dampf-Kreislauf, elektrischen Anlagen, Gebäuden, Kühlwasseranlagen usw. sein.For construction, commissioning and operation A nuclear power plant are different in time Official approvals to be issued at intervals required. For a variety of reasons, especially a change in the political situation, it can now happen that for a fully completed Nuclear power plant no operating license is granted or withdrawn an operating license that has already been issued becomes. It is also known that governments are phasing out operate from nuclear power plant technology. The consequence of this investment ruins with intact water / steam cycle, electrical systems, buildings, cooling water systems etc.

Eine Möglichkeit der weiteren Nutzung des konventionellen Anlagenteils besteht in der Umrüstung des Kernkraftwerkes in ein Kombikraftwerk.One way to continue using the conventional part of the system consists of converting the Nuclear power plant in a combined cycle power plant.

Im Zuge einer derartigen Umrüstung von Sattdampf erzeugenden Systemen mit Dampfturbogruppen besteht das Bestreben, eine Umrüstung zu einem Kraftwerk mit höheren Dampfparametern und für höhere Dampfparameter ausgelegten Dampfturbogruppen durchzuführen, um damit den Wirkungsgrad des gesamten Kraftwerkes, umfassend das Stattdampf erzeugende system und die Dampfturbogruppen, zu erhöhen.In the course of such a conversion of saturated steam generating systems with steam turbine groups striving to convert to a power plant with higher Steam parameters and designed for higher steam parameters Steam turbine groups to carry out the Efficiency of the entire power plant, including that Instead of the steam generating system and the steam turbine groups, too increase.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Umrüsten eines Sattdampf erzeugenden Systems mit mindestens einer Dampfturbogruppe, die eine Sattdampfmitteldruckdampfturbine aufweist, zu schaffen, gemäss welchem ein grösstmöglicher Teil der ursprünglichen Anlagentechnik weitergenutzt werden kann.The invention is therefore based on the object a method for converting a saturated steam generating Systems with at least one steam turbine group, the has a saturated steam medium pressure turbine, according to which as much as possible of the original Plant technology can continue to be used.

Mit dieser Umrüstung sollte vorteilhafter Weise eine Erhöhung der Leistung aber gleichzeitig auch eine Erhöhung des Wirkungsgrades des gesamten Kraftwerkes einhergehen.Using this retrofit should be more advantageous Way an increase in performance but at the same time an increase in the efficiency of the entire power plant accompanied.

Die Erfindung findet insbesondere Anwendung bei der Umrüstung von Kernkraftwerken, deren nuklearer Anlagenteil stillgelegt und nachfolgend eventuell demontiert werden muss.The invention finds particular application when retrofitting nuclear power plants, their nuclear Plant part decommissioned and subsequently dismantled must become.

Erfindungsgemäss wird dies in einer ersten Ausführung des Verfahrens erreicht, indem das Sattdampf erzeugende System durch mindestens einen Gasturbosatz, mindestens einen Abhitzekessel und mindestens eine Vorschaltdampfturbine ersetzt wird, das Abgas der mindestens einen Gasturbine des mindestens einen Gasturbosatzes zur Dampferzeugung im mindestens einen Abhitzekessel genutzt wird, der im mindestens einen Abhitzekessel erzeugte Dampf über eine Frischdampfleitung der mindestens einen Vorschaltdampfturbine zugeführt wird und der Abdampf der mindestens einen Vorschaltdampfturbine zur Versorgung der mindestens einen Dampfturbogruppe vorzugsweise einer Sattdampfmitteldruckdampfturbine der Dampfturbogruppe bereitgestellt wird. Die Abdampfzustände der mindestens einen Vorschaltdampfturbine entsprechen gemäss einer bevorzugten Ausführung im wesentlichen den bisherigen Dampfparametern am Eintritt der bestehenden Dampfturbogruppe. Die gesamte Dampfturbogruppe bleibt bei dieser ersten Ausführung in ihrer bisherigen Form erhalten.According to the invention, this is done in a first Execution of the process achieved by the saturated steam generating system by at least one gas turbine set, at least one waste heat boiler and at least one pre-steam turbine is replaced, the exhaust gas of at least a gas turbine of the at least one gas turbine set Steam generation used in at least one waste heat boiler is generated in at least one waste heat boiler Steam through a live steam line of at least one Ballast steam turbine is supplied and the exhaust steam at least one pre-steam turbine to supply the at least one steam turbine group, preferably one Saturated medium pressure steam turbine of the steam turbine group provided becomes. The evaporation states of the least a pre-steam turbine correspond to a preferred one Execution essentially the previous one Steam parameters at the entrance of the existing steam turbine group. The entire steam turbine group remains with this first version received in its previous form.

In einer zweiten Ausführung des Verfahrens werden die Auslegung des mindestens einen Abhitzekessels und der mindestens einen Vorschaltdampfturbine derart verändert, dass sich die Dampfparameter zwischen Vorschalt- und Sattdampfmitteldruckdampfturbine in den für die Sattdampfmitteldruckdampfturbine zulässigen Bereichen zu höheren Temperaturen und niedrigeren Drücken derart verschieben, dass der Expansionsendpunkt am Austritt der Sattdampfmitteldruckdampfturbine zu geringeren Dampffeuchten, nach Möglichkeit in den überhitzten Bereich wandert, so dass der Separator, nach Möglichkeit auch der Zwischenüberhitzer zwischen Sattdampfmitteldruck- und Niederdruckdampfturbine entfallen.In a second embodiment of the process be the design of at least one waste heat boiler and the at least one pilot steam turbine in such a way changes that the steam parameters change between and saturated steam turbine in the for the saturated steam medium pressure turbine permissible ranges to higher temperatures and lower pressures like this move that the expansion endpoint at the exit of the Saturated medium pressure steam turbine to lower steam moisture, if possible in the overheated area migrates so that the separator, if possible also the Reheater between saturated steam pressure and Low-pressure steam turbine is not required.

In einer dritten Ausführung des Verfahrens erfolgt der Ersatz durch jeweils einen Abhitzekessel mit Zwischenüberhitzer, wobei die Sattdampfmitteldruckdampfturbine jeder Dampfturbogruppe durch mindestens eine für höhere Dampfparameter ausgelegte neue Mitteldruckdampfturbine ersetzt wird, der Abdampf der mindestens einen Vorschaltdampfturbine zur Versorgung des Zwischenüberhitzers des mindestens einen Abhitzekessels bereitgestellt wird, dieser Dampf zwischenüberhitzt wird und der zwischenüberhitzte Dampf zur Versorgung der mindestens einen neuen Mitteldruckdampfturbine bereitgestellt wird. Vorteilhaft ist die neue Mitteldruckdampfturbine derart ausgelegt, dass die Parameter ihres Abdampfes mindestens annähernd gleich den Dampfparametern am Eintritt der Niederdruckdampfturbine der ursprünglichen Dampfturbogruppe sind, so dass der Separator nach Möglichkeit auch der Zwischenüberhitzer zwischen der neuen Mitteldruckdampfturbine und der Niederdruckdampfturbine entfallen.In a third embodiment of the process it is replaced by a waste heat boiler Reheater, the saturated steam medium pressure turbine each steam turbine group by at least one for New medium-pressure steam turbine designed with higher steam parameters is replaced, the evaporation of at least one Ballast steam turbine to supply the reheater of the at least one waste heat boiler provided this steam is reheated and the reheated Steam to supply the at least one new medium pressure steam turbine is provided. Advantageous the new medium pressure steam turbine is designed that the parameters of their evaporation are at least approximately equal to the steam parameters at the inlet of the low pressure steam turbine the original steam turbine group are, so that the separator, if possible Reheater between the new medium pressure steam turbine and the low pressure steam turbine are eliminated.

Ein nach einer ersten Ausbildung einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens umgerüstetes, ursprünglich ein Sattdampf erzeugendes System und mindestens eine Dampfturbogruppe mit einer Sattdampfmitteldruckdampfturbine, einen Separator, einen mit Sattdampf arbeitenden Zwischenüberhitzer und eine Niederdruckdampfturbine enthaltendes Kraftwerk, zeichnet sich aus durch mindestens einen Gasturbosatz, mindestens einen Abhitzekessel und mindestens eine Vorschaltdampfturbine als Ersatz des ursprünglichen Sattdampf erzeugenden Systems und durch die mindestens zum Teil beibehaltene mindestens eine Dampfturbogruppe des ursprünglichen Kraftwerkes.One after an initial training of a plant originally converted to carry out the method a saturated steam generating system and at least one Steam turbine group with a saturated steam medium pressure turbine, a separator, one working with saturated steam Reheater and a low pressure steam turbine containing Power plant, is characterized by at least a gas turbine set, at least one waste heat boiler and at least one pilot steam turbine to replace the original one Saturated steam generating system and through the at least partially retained at least one steam turbine group of the original power plant.

Gemäss einer zweiten Ausbildung der Anlage zur Durchführung des Verfahrens sind der mindestens eine Abhitzekessel und die mindestens eine Vorschaltdampfturbine derart ausgelegt, dass sich die Dampfparameter zwischen Vorschaltdampfturbine und Sattdampfmitteldruckdampfturbine in den für die Sattdampfmitteldruckdampfturbine zulässigen Bereichen hoher Temperatur und niedrigen Druckes befinden, dass sich der Expansionsendpunkt am Austritt der Sattdampfmitteldruckdampfturbine in einem Bereich niedrigerer Dampffeuchte als im ursprünglichen Kraftwerk befindet. Damit kann der Separator des ursprünglichen Kraftwerkes entfallen. Eine weitere Ausführung sieht derart festgelegte Parameterbereiche vor, dass sich der Expansionsendpunkt am Austritt der Sattdampfmitteldruckdampfturbine in einem Bereich überhitzten Dampfes befindet, so dass zusätzlich auch der Ueberhitzer entfallen kann.According to a second training of the plant at least one is used to carry out the method Waste heat boiler and the at least one pre-steam turbine designed so that the steam parameters between Ballast steam turbine and saturated steam medium pressure steam turbine in the for the saturated steam medium pressure turbine allowable ranges high temperature and low Pressure that the expansion end point is on Exit of the saturated steam medium pressure turbine in one Vapor moisture range lower than the original Power plant located. This allows the separator of the original Power station are eliminated. Another version provides such parameter ranges that the expansion end point at the outlet of the saturated steam medium pressure turbine in an area of superheated steam is located, so that the superheater is also eliminated can.

Eine dritte Ausbildung der Anlage zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich aus durch mindestens einen Gasturbosatz, mindestens einen Abhitzekessel mit Zwischenüberhitzer, mindestens eine Vorschaltdampfturbine und mindestens eine Mitteldruckdampfturbine als Ersatz des ursprünglichen Sattdampf erzeugenden Systems und der Sattdampfmitteldruckdampfturbine, wobei die Dampfparameter am Austritt des Zwischenüberhitzers derart festgelegt sind, dass im umgerüsteten Kraftwerk die mindestens eine Dampfturbogruppe mit einer den Parametern am Austritt des Zwischenüberhitzers angepassten neuen Mitteldruckdampfturbine und ohne Separator und ohne Zwischenüberhitzer beibehalten ist. Weitere vorteilhafte Ausbildungen des erfindungsgemässen Kraftwerkes sind in den weiteren Unteransprüchen enthalten.A third training to implement the plant The procedure is characterized by at least a gas turbine set, at least one waste heat boiler Reheater, at least one pre-steam turbine and at least one medium pressure steam turbine as a replacement of the original saturated steam generating system and the Saturated steam turbine, the steam parameters set at the outlet of the reheater are that at least one in the converted power plant Steam turbine group with one of the parameters at the outlet of the Intermediate superheater adapted new medium pressure steam turbine and without separator and without reheater is maintained. Further advantageous training of the Power plant according to the invention are in the further subclaims contain.

Die Vorteile der Erfindung sind im wesentlichen darin zu sehen, dass insbesondere ein Kernkraftwerk unter möglichst weitgehendem Erhalt der konventionellen Anlagentechnik zu einem Kombikraftwerk mit niedrigsten Investitionen umgebaut und ein Kraftwerk erhalten werden kann, dessen Leistung und dessen Wirkungsgrad höher sind, als die des ursprünglichen Kernkraftwerkes.The advantages of the invention are essential to see that in particular a nuclear power plant while preserving the conventional as much as possible Plant technology to a combined cycle power plant with the lowest Investments will be remodeled and a power plant will be preserved can, whose performance and efficiency are higher, than that of the original nuclear power plant.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

In den Zeichnungsfiguren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es sind nur die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt.

Figur 1 zeigt schematisch den Wasser-/ Dampf-Kreislauf eines Kernkraftwerkes,

Figur 2 zeigt schematisch eine erste Variante des umgerüsteten Kraftwerkes, unter Beibehaltung der Dampfturbogruppe mit Separator und Zwischenüberhitzung mit strömendem Dampf (Einwellenanlage),

Figur 3 zeigt schematisch eine erste Variante des umgerüsteten Kraftwerkes, unter Beibehaltung der Dampfturbogruppe mit Separator und Zwischenüberhitzung mit strömendem Dampf (Mehrwellenanlage),

Figur 4 zeigt schematisch eine zweite Variante des umgerüsteten Kraftwerkes unter Beibehaltung der Dampfturbogruppe, jedoch unter Anpassung der Parameter und möglichen Wegfall des Separators,

Figur 5 zeigt schematisch eine dritte Variante des umgerüsteten Kraftwerkes unter Ersatz der Sattdampfmitteldruckdampfturbine zur Realisierung einer Zwischenüberhitzung im Abhitzekessel unter Wegfall des Separators und des Zwischenüberhitzers mit strömendem Dampf,

Figur 6 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit den zugehörigen Abhitzekesseln, den jeweiligen Vorschaltdampfturbinen als Einwellenanlage, der Mitteldruckdampfsammelschiene und einer Dampfturbogruppe,

Figur 7 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit den zugehörigen Abhitzekesseln, den jeweiligen Vorschaltdampfturbinen als Einwellenanlage, der Mitteldruckdampfsammelschiene und mehreren Dampfturbogruppen,

Figur 8 zeigt eine Ausführung mit Mehrwellenanlagen einschliesslich Vorschaltdampfturbinen, einer Mitteldruckdampfsammelschiene und einer Dampfturbogruppe,

Figur 9 zeigt eine Ausführung mit Mehrwellenanlagen einschliesslich Vorschaltdampfturbinen, einer Mitteldruckdampfsammelschiene und mehreren Dampfturbogruppen,

Figur 10 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit Abhitzekesseln und einer einzigen Vorschaltdampfturbine, einer Hochdruckdampfsammelschiene und einer Dampfturbogruppe,

Figur 11 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit Abhitzekesseln und einer einzigen Vorschaltdampfturbine, einer Hochdruckdampfsammelschiene und mehreren Dampfturbogruppen.

Figur 12 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit Abhitzekesseln und zwei Vorschaltdampfturbinen, einer Hochdruckdampfsammelschiene, einer Mitteldruckdampfsammelschiene und einer Dampfturbogruppe.

Figur 13 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit Abhitzekesseln und zwei Vorschaltdampfturbinen, einer Hochdruckdampfsammelschiene, einer Mitteldruckdampfsammelschiene und mehreren Dampfturbogruppen.

Figur 14 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit den zugehörigen Abhitzekesseln mit Zwischenüberhitzung, den jeweiligen Vorschaltdampfturbinen als Einwellenanlage, einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene und einer Dampfturbogruppe mit einer neuen Mitteldruckdampfturbine,

Figur 15 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit den zugehörigen Abhitzekesseln mit Zwischenüberhitzung, den jeweiligen Vorschaltdampfturbinen als Einwellenanlage, einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene und mehreren Dampfturbogruppen mit neuen Mitteldruckdampfturbinen,

Figur 16 zeigt eine Ausführung mit Mehrwellenanlagen einschliesslich Vorschaltdampfturbinen, einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene und einer Dampfturbogruppe mit einer neuen Mitteldruckdampfturbine,

Figur 17 zeigt eine Ausführung mit Mehrwellenanlagen einschliesslich Vorschaltdampfturbinen, einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene und mehreren Dampfturbogruppen mit neuen Mitteldruckdampfturbinen,

Figur 18 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit Abhitzekesseln, einer Hochdruckdampfsammelschiene, einer einzigen Vorschaltdampfturbine, einer Mitteldruckdampfsammelschiene, einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene und einer Dampfturbogruppe mit einer neuen Mitteldruckdampfturbine,

Figur 19 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit Abhitzekesseln, einer Hochdruckdampfsammelschiene, einer einzigen Vorschaltdampfturbine, einer Mitteldruckdampfsammelschiene, einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene und mehreren Dampfturbogruppen mit neuen Mitteldruckdampfturbinen,

Figur 20 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit Abhitzekesseln, einer Hochdruckdampfsammelschiene, zwei Vorschaltdampfturbinen, einer Mitteldruckdampfsammelschiene, einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene und einer Dampfturbogruppe mit einer neuen Mitteldruckdampfturbine und

Figur 21 zeigt eine Ausführung mit drei Gasturbosätzen mit Abhitzekesseln, einer Hochdruckdampfsammelschiene, zwei Vorschaltdampfturbinen, einer Mitteldruckdampfsammelschiene, einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene und mehreren Dampfturbogruppen mit neuen Mitteldruckdampfturbinen.

Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing figures. Only the elements essential for understanding the invention are shown.

FIG. 1 schematically shows the water / steam cycle of a nuclear power plant,

FIG. 2 schematically shows a first variant of the converted power plant, while maintaining the steam turbine group with separator and reheating with flowing steam (single-shaft system),

FIG. 3 schematically shows a first variant of the converted power plant, while maintaining the steam turbine group with separator and reheating with flowing steam (multi-shaft system),

FIG. 4 schematically shows a second variant of the converted power plant while maintaining the steam turbine group, but with adjustment of the parameters and possible elimination of the separator,

FIG. 5 schematically shows a third variant of the retrofitted power plant replacing the saturated steam medium-pressure steam turbine for realizing an intermediate superheating in the waste heat boiler with the separator and the intermediate superheater with flowing steam being eliminated,

FIG. 6 shows an embodiment with three gas turbine sets with the associated waste heat boilers, the respective pilot steam turbines as a single-shaft system, the medium-pressure steam busbar and a steam turbine group,

FIG. 7 shows an embodiment with three gas turbine sets with the associated waste heat boilers, the respective pilot steam turbines as a single-shaft system, the medium-pressure steam busbar and several steam turbine groups,

FIG. 8 shows an embodiment with multi-shaft systems including ballast steam turbines, a medium-pressure steam busbar and a steam turbine group,

FIG. 9 shows an embodiment with multi-shaft systems including ballast steam turbines, a medium-pressure steam busbar and several steam turbine groups,

FIG. 10 shows an embodiment with three gas turbine sets with waste heat boilers and a single ballast steam turbine, a high-pressure steam busbar and a steam turbine group,

FIG. 11 shows an embodiment with three gas turbine sets with waste heat boilers and a single ballast steam turbine, a high-pressure steam busbar and several steam turbine groups.

FIG. 12 shows an embodiment with three gas turbine sets with waste heat boilers and two pilot steam turbines, a high-pressure steam busbar, a medium-pressure steam busbar and a steam turbine group.

FIG. 13 shows an embodiment with three gas turbine sets with waste heat boilers and two pilot steam turbines, a high-pressure steam busbar, a medium-pressure steam busbar and a number of steam turbine groups.

FIG. 14 shows an embodiment with three gas turbine sets with the associated waste heat boilers with reheating, the respective pilot steam turbines as a single-shaft system, a hot reheater steam busbar and a steam turbine group with a new medium-pressure steam turbine,

FIG. 15 shows an embodiment with three gas turbo sets with the associated waste heat boilers with reheating, the respective pre-steam turbines as a single-shaft system, a hot reheater steam busbar and several steam turbine groups with new medium-pressure steam turbines,

FIG. 16 shows an embodiment with multi-shaft systems including pre-steam turbines, a hot reheater steam busbar and a steam turbine group with a new medium-pressure steam turbine,

FIG. 17 shows an embodiment with multi-shaft systems including pilot steam turbines, a hot reheater steam busbar and several steam turbine groups with new medium-pressure steam turbines,

FIG. 18 shows an embodiment with three gas turbine sets with waste heat boilers, a high-pressure steam busbar, a single ballast steam turbine, a medium-pressure steam busbar, a hot reheater steam busbar and a steam turbine group with a new medium-pressure steam turbine,

FIG. 19 shows an embodiment with three gas turbine sets with waste heat boilers, a high-pressure steam busbar, a single ballast steam turbine, a medium-pressure steam busbar, a hot reheater steam busbar and several steam turbine groups with new medium-pressure steam turbines,

FIG. 20 shows an embodiment with three gas turbine sets with waste heat boilers, a high-pressure steam busbar, two ballast steam turbines, a medium pressure steam busbar, a hot reheater steam busbar and a steam turbine group with a new medium pressure steam turbine and

FIG. 21 shows an embodiment with three gas turbine sets with waste heat boilers, a high-pressure steam busbar, two ballast steam turbines, a medium-pressure steam busbar, a hot reheater steam busbar and several steam turbine groups with new medium-pressure steam turbines.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays of Carrying Out the Invention

Figur 1 zeigt beispielhaft für ein Sattdampf erzeugendes System mit mindestens einer Dampfturbogruppe schematisch den Wasser-/Dampf-Kreislauf eines Kernkraftwerkes.Figure 1 shows an example of a saturated steam generating system with at least one steam turbine group schematically the water / steam cycle of a nuclear power plant.

In einem nuklearen Dampferzeugungssystem 1 wird Sattdampf erzeugt, welcher in einem wesentlichen Teil durch die Dampfleitung 3 der Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 der Dampfturbogruppe 2 zugeführt wird. Der weitere Teil des erzeugten Sattdampfes wird dem Zwischenüberhitzer 7 zugeführt. Bei der gezeigten Ausführung weist die Dampfturbogruppe 2 eine Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 auf. Der Abdampf dieser Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 strömt über eine Überströmleitung 5, einen Separator (Feuchteabscheider) 6 und einen Zwischenüberhitzer 7 zur Niederdruckdampfturbine 8. Dem Zwischenüberhitzer 7 wird Dampf vom nuklearen Dampferzeugungssystem 1 über die Abzweigdampfleitung 9 zugeführt. Im Gegensatz zur Zwischenüberhitzung in einem Kessel spricht man hier von einer Zwischenüberhitzung mit strömendem Dampf. Die Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 und die Niederdruckdampfturbine 8 treiben über eine Welle den Generator 10 an.In a nuclear steam generation system 1 saturated steam is generated, which in an essential Part through the steam line 3 of the saturated steam medium pressure turbine 4 of the steam turbine group 2 is supplied. The part of the saturated steam generated is the reheater 7 fed. In the version shown the steam turbine group 2 has a saturated steam medium pressure turbine 4 on. The exhaust steam of this saturated steam medium pressure turbine 4 flows over an overflow line 5, a separator (moisture separator) 6 and a reheater 7 to the low pressure steam turbine 8. The reheater 7 is steam from the nuclear steam generation system 1 supplied via the branch steam line 9. In contrast talks about reheating in a boiler one here from reheating with flowing Steam. The saturated steam medium pressure turbine 4 and the Low-pressure steam turbine 8 drive the generator via a shaft 10 on.

Das Kondensat aus dem Separator 6 und dem Zwischenüberhitzer 7 leitet man aus energetischen Gründen dem zum entsprechenden Dampfdruck zugehörigen Vorwärmer bzw. der nächst niedrigeren Druckstufe zu. Das heisst, im vorliegenden Fall wird das im Zwischenüberhitzer 7 anfallende Dampfkondensat über die Kondensatleitung 51 dem letzten vor dem nuklearen Dampferzeugungssystem 1 liegenden Hochdruckvorwärmer 25 (HD-Vorwärmer) und das Kondensat aus dem Separator 6 über die Kondensatleitung 50 dem vor dem Speisewasserbehälter/Entgaser 21 liegenden Niederdruckvorwärmer 17 (ND-Vorwärmer) zugeführt.The condensate from the separator 6 and the Intermediate superheater 7 is conducted for energy reasons the preheater associated with the corresponding vapor pressure or the next lower pressure level. That means in In the present case, that which occurs in the reheater 7 Steam condensate via the condensate line 51 last lying before the nuclear steam generating system 1 High pressure preheater 25 (HP preheater) and the condensate from the separator 6 via the condensate line 50 in front of the feed water tank / degasser 21 low pressure preheater 17 (LP preheater).

Der Abdampf der Niederdruckdampfturbine 8 strömt über die Abdampfleitung 38 zum Kondensator 11 mit dem Hotwell 12.The evaporation of the low pressure steam turbine 8 flows along with the steam line 38 to the condenser 11 the Hotwell 12.

Vom Hotwell 12 wird das Kondensat mittels der Kondensatpumpe 13 durch die Kondensatleitung 14 zu den ND-Vorwärmern 15, 16, 17 gefördert. Die ND-Vorwärmer 15, 16, 17 werden mittels der Anzapfdampfleitungen 18, 19, 20 aus der Niederdruckdampfturbine 8 mit Dampf versorgt.The condensate is removed from the Hotwell 12 by means of the Condensate pump 13 through the condensate line 14 to the ND preheaters 15, 16, 17 promoted. The LP preheaters 15, 16, 17 are by means of the bleed steam lines 18, 19, 20 supplied with steam from the low-pressure steam turbine 8.

Die Anzahl und Anordnung der ND-Vorwärmer sind als Beispiel zur Erläuterung der Anlage zu betrachten. Wie bekannt, kann die Vorwärmung in einem Dampfkraftwerk in vielen unterschiedlichen Varianten ausgeführt werden.The number and arrangement of LP preheaters are to be regarded as an example to explain the system. As is known, preheating can be done in a steam power plant executed in many different variants become.

Dem ND-Vorwärmer 17 folgt in Richtung des Speisewassers der Speisewasserbehälter/Entgaser 21. Von diesem wird das Speisewasser durch die Hochdruckspeisewasserpumpe 22 zu den HD-Vorwärmern 23, 24, 25 gefördert. Die entsprechenden, von der Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 aus verlaufenden Anzapfdampfleitungen zum Speisewasserbehälter/Entgaser 21 und zu den HD-Vorwärmern 23, 24, 25 sind mit den Bezugsziffern 26, 27, 28, 44 bezeichnet.The LP preheater 17 follows in the direction of Feed water of the feed water tank / degasser 21. From this is the feed water through the high pressure feed water pump 22 promoted to the HD preheaters 23, 24, 25. The corresponding, from the saturated steam medium pressure turbine 4 from bleed steam lines to the feed water tank / degasser 21 and to the HD preheaters 23, 24, 25 are designated by the reference numbers 26, 27, 28, 44.

Auch die HD-Vorwärmer können hinsichtlich Anzahl und Anordnung in den unterschiedlichsten Varianten ausgeführt werden.The HD preheaters can also count and arrangement in a wide variety of variants be carried out.

Vom letzten HD-Vorwärmer 25 strömt das Speisewasser schliesslich über die Speisewasserleitung 55 zum nuklearen Dampferzeugungssystem 1.The feed water flows from the last HD preheater 25 finally via the feed water line 55 to nuclear steam generation system 1.

In der Figur 1 wird das Anzapfdampfkondensat der Vorwärmer kaskadenförmig in den Speisewasserbehälter/Entgaser 21 bzw. den Hotwell 12 abgeleitet. Selbstverständlich sind in diesem Bereich die unterschiedlichsten Schaltungsvarianten möglich. The bleed steam condensate is shown in FIG the preheater cascades into the feed water tank / degasser 21 or the Hotwell 12 derived. Of course are the most diverse in this area Circuit variants possible.

Während das Kondensat der HD-Vorwärmer wie dargestellt in der Regel kaskadenförmig in den Speisewasserbehälter/Entgaser 21 abgeleitet wird, sind innerhalb von Niederdruckvorwärmsäulen vielfältige Kombinationen von Kaskaden- und Zubringerpumpenschaltung möglich.While the condensate of the HD preheater like usually represented in cascade form in the feed water tank / degasser 21 is derived are within Various combinations of low pressure preheating columns of cascade and feed pump switching possible.

Die Gestaltung der Vorwärmsäule, d.h. die Art der Kondensatableitung sowie das Vorhandensein von Enthitzern und Nachkühlern, ist hinsichtlich der vorliegenden Erfindung nicht relevant.The design of the preheating column, i.e. the art condensate drainage and the presence of desuperheaters and aftercoolers, is regarding the present Invention not relevant.

Speziell bei den mit Leichtwasserreaktoren realisierbaren Dampftemperaturen im Bereich von 260 bis 315°C verlangt der optimale Dampfkraftprozess am Dampfturbineneintritt Sattdampfbedingungen bzw. eine nur leichte Dampfüberhitzung bis maximal 30 K. Demzufolge liegen die Drücke am Dampfturbineneintritt im Bereich von 45 bis 70 bar. Aus Gründen der technischen Machbarkeit, aber auch aus wirtschaftlichen Gründen scheidet bei den meisten Leichtwasserreaktortechnologien eine Zwischenüberhitzung durch das nukleare System aus. Zur Abarbeitung des Dampfes in einem Niederdruckteil bietet sich daher nur die Dampftrocknung in einem Separator 6, gefolgt von einer Zwischenüberhitzung 7 mit strömendem Dampf an.Especially for those with light water reactors feasible steam temperatures in the range of 260 to The optimal steam power process at the steam turbine inlet requires 315 ° C Saturated steam conditions or one only slight steam superheating up to a maximum of 30 K. As a result the pressures at the steam turbine inlet are in the range of 45 to 70 bar. For reasons of technical feasibility, but also for economic reasons Most light water reactor technologies require reheating through the nuclear system. For processing of steam in a low pressure part is therefore an option only steam drying in a separator 6 followed from an intermediate overheating 7 with flowing steam.

Unter dem nachfolgend verwendeten Begriff des Sattdampfes in Bezug auf Parameter am Dampfturbineneintritt bzw. in Bezug auf die Bezeichnung einer Dampfturbine werden Dampfzustände am Dampfturbineneintritt im Bereich geringer Feuchte von ca. 5-8 % bis zu einer Überhitzung von maximal 30 K verstanden.Under the term used below Saturated steam in relation to parameters at the steam turbine inlet or in relation to the designation of a steam turbine become steam conditions at the steam turbine inlet in the area low humidity of approx. 5-8% to overheating of a maximum of 30 K.

Unter einem Sattdampf erzeugenden System 1 ist

ein Sattdampfkessel bzw.
ein nukleares Dampferzeugungssystem zu verstehen. Dabei sind das Funktionsprinzip, die Bauform, die Parameter u. dgl. ohne Bedeutung. Bei einem nuklearen Dampferzeugungssystem kann es sich um einen Siedewasserreaktor aber auch um einen Druckwasserreaktor mit den mehreren Primärkreisläufen handeln.

Under a saturated steam generating system 1 is

a saturated steam boiler or
to understand a nuclear steam generation system. The principle of operation, the design, the parameters u. Like. Without meaning. A nuclear steam generation system can be a boiling water reactor but also a pressurized water reactor with the multiple primary circuits.

Die im nachfolgenden verwendete Bezeichnung der Dampfturbogruppe 2 schliesst neben der bestehenden Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 bzw. der neuen Mitteldruckdampfturbine 49 auch die Niederdruckdampfturbine 8 sowie den Separator 6, den Zwischenüberhitzer 7 und die verbindenden Leitungen 3, 5 ,9 ein, wobei der Separator 6 und der Zwischenüberhitzer 7 nicht zwangsläufig vorhanden sein müssen.The term used below the steam turbine group 2 closes next to the existing one Saturated medium pressure steam turbine 4 or the new medium pressure steam turbine 49 also the low pressure steam turbine 8 and the separator 6, the reheater 7 and the connecting lines 3, 5, 9, the separator 6 and the reheater 7 is not necessarily present have to be.

Wenn nun das nukleare Dampferzeugungssystem des Kraftwerkes aus einem der eingangs erwähnten Gründe stillgesetzt werden muss, wird dieser Teil in einer ersten Variante durch mindestens einen Gasturbosatz 29, 30, 31, 36, mindestens einen Abhitzekessel 32 und mindestens eine Vorschaltdampfturbine 37 ersetzt, wie in der Figur 2 vereinfacht dargestellt ist.Now if the nuclear steam generation system of the power plant for one of the reasons mentioned at the beginning must be shut down, this part is in a first Variant with at least one gas turbine set 29, 30, 31, 36, at least one waste heat boiler 32 and at least a pre-steam turbine 37 is replaced, as in FIG. 2 is shown in simplified form.

Der Gasturbosatz 29,30,31,36 enthält einen Kompressor 29, eine Brennkammer 30, eine Gasturbine 31 und einen Generator 36. Das Abgas der Gasturbine 31 wird im Abhitzekessel 32 zum Zwecke der Dampferzeugung genutzt. Der vom Abhitzekessel 32 kommende Dampf wird der Vorschaltdampfturbine 37 über die Frischdampfleitung 43 zugeführt. Der Abdampf der Vorschaltdampfturbine 37 wird über die Abdampfleitung 39 der bestehenden Dampfturbogruppe 2 mit Separator 6 und Zwischenüberhitzer 7 zugeführt.The gas turbine set 29, 30, 31, 36 contains one Compressor 29, a combustion chamber 30, a gas turbine 31 and a generator 36. The exhaust gas from the gas turbine 31 becomes used in the waste heat boiler 32 for the purpose of steam generation. The steam coming from the waste heat boiler 32 becomes the Pre-steam turbine 37 via the live steam line 43 fed. The exhaust steam of the pre-steam turbine 37 is via the steam line 39 of the existing steam turbine group 2 supplied with separator 6 and reheater 7.

Der Generator 36 des Gasturbosatzes 29, 30, 31, 36 ist mit der Vorschaltdampfturbine 37 über eine Kupplung verbunden, so dass eine Einwellenanlage 35 gebildet wird.The generator 36 of the gas turbine set 29, 30, 31, 36 is with the pre-steam turbine 37 via a Coupled connected so that a single shaft system 35 is formed becomes.

Die Dampfparameter des Abhitzekessels 32 und die Ausführung der Vorschaltdampfturbine 37 sind nun so gewählt, dass die Abdampfparameter der Vorschaltdampfturbine 37 den Bedingungen der bestehenden Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 sowie des Zwischenüberhitzers 7 entsprechen.The steam parameters of the waste heat boiler 32 and the design of the pre-steam turbine 37 are now so chosen that the exhaust steam parameters of the pre-steam turbine 37 the conditions of the existing saturated steam medium pressure turbine 4 and the reheater 7 correspond.

Damit wird das nukleare Dampferzeugungssystem 1 in dieser ersten Variante durch mindestens einen Gasturbosatz 29, 30, 31, 36, bestehend aus Kompressor 29, Brennkammer 30, Gasturbine 31 und Generator 36, mindestens einen Abhitzekessel 32 und mindestens eine Vorschaltdampfturbine 37 ersetzt.This will make the nuclear steam generation system 1 in this first variant by at least one gas turbine set 29, 30, 31, 36, consisting of compressor 29, Combustion chamber 30, gas turbine 31 and generator 36, at least a waste heat boiler 32 and at least one pre-steam turbine 37 replaced.

Die Linie 41 kennzeichnet die Schnittstelle zum Wasser-/Dampf-Kreislauf, zu welchem die verschiedenen Kondensat- bzw. Dampfleitungen führen und von welchem die Speisewasserleitung 42 zum Abhitzekessel 32 zurück kommt.Line 41 marks the interface to the water / steam cycle, to which the various Condensate or steam lines and from which the Feed water line 42 comes back to the waste heat boiler 32.

Bei einem Dampfkraftwerk besteht die Möglichkeit den Wirkungsgrad des Dampfprozesses durch Anhebung der Speisewassertemperatur durch regenerative Vorwärmung zu erhöhen. Aus diesem Grund verfügen Kernkraftwerke wie in der Figur 1 dargestellt über eine mehrstufige regenerative Vorwärmung.There is the possibility with a steam power plant the efficiency of the steam process by raising the feed water temperature through regenerative preheating to increase. For this reason, nuclear power plants like shown in Figure 1 via a multi-stage regenerative Preheating.

Bei einem Kombikraftwerk, d. h. bei Nutzung der Abwärme einer Gasturbine zur Dampferzeugung in einem Abhitzekessel ist der Wirkungsgrad des Gesamtprozesses dann maximal, wenn die Leistung der Dampfturbine maximal ist. Dies bedeutet eine möglichst tiefe Abkühlung des Abgases im Abhitzekessel, was wiederum eine regenerative Vorwärmung verbietet. Die Vorwärmung des Speisewassers/ Kondensates sollte vorteilhafter Weise im Abhitzekessel erfolgen.In a combined cycle power plant, i.e. H. when used the waste heat of a gas turbine for steam generation in one Waste heat boiler is the efficiency of the overall process then maximum when the power of the steam turbine is maximum is. This means that the exhaust gas is cooled as deeply as possible in the waste heat boiler, which in turn is a regenerative one Preheating is prohibited. Preheating the feed water / Condensates should advantageously be in the waste heat boiler respectively.

Aus Gründen der Vermeidung von Taupunktkorrosion am kalten Ende des Abhitzekessels darf eine minimale Speisewassertemperatur beispielsweise in Abhängigkeit des Schwefelgehaltes des Gasturbinenbrennstoffes nicht unterschritten werden. Ferner kann es erforderlich sein, das zu den Abhitzekesseln geförderte Speisewasser zu entgasen. Beides kann eine beschränkte Vorwärmung des Speisewassers im unteren Temperaturbereich nach sich ziehen. Im konkreten Fall wird man zunächst das Kondensat von Separator 6 und Zwischenüberhitzer 7 nutzen und erst in einem weiteren Schritt eine Anzapfung im unteren Druckbereich realisieren.To avoid dew point corrosion at the cold end of the waste heat boiler a minimal Feed water temperature, for example, depending on the Sulfur content of the gas turbine fuel not below become. Furthermore, it may be necessary degas feed water conveyed to the waste heat boilers. Both can be a limited preheating of the feed water in the lower temperature range. in the In a concrete case, you will first see the condensate from the separator 6 and reheater 7 use and only in one the next step is a tap in the lower pressure range realize.

Bei allen Varianten der Umrüstung des Kernkraftwerkes kommt es durch die Vorschaltung einer Vorschaltdampfturbine zu einer Anhebung der Frischdampfparameter. Damit sind zumindest die Hochdruckvorwärmer und eventuell auch die Hochdruckspeisewasserpumpe in ihrer bestehenden Auslegung im neuen System nicht mehr einsetzbar. Demgegenüber könnten die Kondensatpumpe 13, die Niederdruckvorwärmer 15-17 und der Speisewasserbehälter/ Entgaser 21 möglicherweise erhalten bleiben.With all variants of the conversion of the nuclear power plant it comes through the pre-connection of a pre-steam turbine to an increase in live steam parameters. So at least the high pressure preheaters and possibly also the high pressure feed water pump in your existing design can no longer be used in the new system. In contrast, the condensate pump 13, the low pressure preheater 15-17 and the feed water tank / Degasser 21 may be retained.

Die nach der Figur 1 beschriebene regenerativen Vorwärmsäule, bestehend aus den ND-Vorwärmern 15, 16, 17, dem Speisewasserbehälter/Entgaser 21, der Hochdruckspeisewasserpumpe 22 und den HD-Vorwärmern 23 ,24, 25, den Anzapfdampfleitungen 18, 19, 20, 26, 27, 28, 44, den Kondensatabführungen u. dgl. kann damit teilweise oder vollständig entfallen.The regenerative described according to Figure 1 Preheating column, consisting of LP preheaters 15, 16, 17, the feed water tank / degasser 21, the high pressure feed water pump 22 and the HD preheaters 23, 24, 25, the bleed steam lines 18, 19, 20, 26, 27, 28, 44, the Condensate drains and Like. Can partially or completely eliminated.

Der mindestens eine nachgerüstete Abhitzekessel 32 könnte entsprechend den zu erbringenden Dampfparametern beispielsweise durch die vorhandene Hochdruckspeisewasserpumpe 22 aus dem Speisewasserbehälter/Entgaser 21 oder eine separate Speisewasserpumpe aus dem Hotwell 12 des Kondensators 11 oder aus dem Speisewasserbehälter/ Entgaser 21 mit Speisewasser versorgt werden.The at least one retrofitted waste heat boiler 32 could correspond to the steam parameters to be provided for example through the existing high pressure feed water pump 22 from the feed water tank / degasser 21 or a separate feed water pump from Hotwell 12 the condenser 11 or from the feed water tank / Degasser 21 can be supplied with feed water.

In welchem Masse die Realisierung der Vorwärmung des Speisewassers des Abhitzekessels im unteren Temperaturbereich im Abhitzekessel bzw. durch anzapfdampfbeheizte Vorwärmer erfolgt, hängt von den zum Einsatz gelangenden konkreten Anlagen, der Kondensattemperatur, dem Brennstoff der Gasturbine, dem thermodynamischen Gesamtkonzept, der chemischen Fahrweise und dergleichen ab.To what extent the implementation of preheating of the feed water of the waste heat boiler in the lower temperature range in the waste heat boiler or by steam heated by tap steam Preheater depends on the ones used concrete systems, the condensate temperature, the Fuel of the gas turbine, the overall thermodynamic concept, the chemical driving style and the like.

Die durch die Umrüstung eines Sattdampf erzeugenden Systems mit einer Dampfturbogruppe erforderlichen Anpassungen in diesem Bereich des Wasser-/Dampf-Kreislaufes sind jedoch für die Erfindung ohne Bedeutung und werden von daher in den weiteren Darstellungen nicht betrachtet.The generating by converting a saturated steam Systems required with a steam turbine group Adjustments in this area of the water / steam cycle are of no importance for the invention and are therefore not in the further representations considered.

In der Figur 2 und allen folgenden Figuren sind zunächst die vom Wasser-/Dampf-Kreislauf zu den Abhitzekesseln 32 verlaufenden Speisewasserleitungen 42 dargestellt. Ferner sind die von der Dampfturbogruppe 2 möglicherweise zum Wasser-/Dampf-Kreislauf verlaufenden Kondensatleitungen 50, 51 und Dampfleitungen 38, 18, 19, 20, 26, 27, 28, 44 einzeln aber auch zusammengefasst dargestellt. Wie bereits erläutert, ist der nicht dargestellte Teil des Wasser-/Dampf-Kreislaufes für die Erfindung ohne Bedeutung.In Figure 2 and all subsequent figures are first of all those from the water / steam cycle to the waste heat boilers 32 running feed water lines 42 shown. Furthermore, those of the steam turbine group 2 possibly to the water / steam cycle Condensate lines 50, 51 and steam lines 38, 18, 19, 20, 26, 27, 28, 44 individually but also shown together. As already explained, this is not shown Part of the water / steam cycle for the invention without meaning.

In dieser ersten Variante ist die nachgerüstete Vorschaltdampfturbine 37 mit der Gasturbinenanlage 29, 30, 31 sowie dem Generator 36 auf einer Welle angeordnet. Man bezeichnet daher diese Konzeption auch als Einwellenanlage 35. Der Vorteil dieser Einwellenanlage 35 besteht zunächst in der Einsparung eines separaten Generators für die Vorschaltdampfturbine 37 sowie in den betrieblichen Vorteilen einer klaren Zuordnung von Gasturbosatz 29, 30, 31, 36, Abhitzekessel 32 und Vorschaltdampfturbine 37.In this first variant, the one is upgraded Series steam turbine 37 with the gas turbine system 29, 30, 31 and the generator 36 arranged on a shaft. This concept is therefore also called Single shaft system 35. The advantage of this single shaft system 35 consists in saving a separate generator for the pre-steam turbine 37 and in the operational Advantages of a clear assignment of gas turbo sets 29, 30, 31, 36, waste heat boiler 32 and pre-steam turbine 37.

Neben der beschriebenen Möglichkeit der Realisierung einer Einwellenanlage 35 kann die mindestens eine Vorschaltdampfturbine selbstverständlich auch als separater Dampfturbosatz mit eigenem Generator ausgeführt werden. Man bezeichnet dieses Konzept als Mehrwellenanlage.In addition to the described implementation option a single shaft system 35 can at least a pre-steam turbine as a matter of course separate steam turbine set with its own generator become. This concept is called a multi-shaft system.

Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn zur Umrüstung des Kernkraftwerkes eine Vielzahl von Gasturbinenanlagen erforderlich wird. Man kann dann die einzelnen Vorschaltdampfturbosätze zu einem Vorschaltdampfturbosatz zusammenfassen.This can be particularly advantageous if if a variety of to retrofit the nuclear power plant Gas turbine plants is required. You can then individual pre-steam turbine sets to a pre-steam turbine set sum up.

Während man bei einer Gasturbinenanlage eine Anlage bestehend aus Kompressor, Brennkammer und Gasturbine versteht, schliesst die Bezeichnung des Gasturbosatzes zusätzlich den Generator ein. Die gleiche Definition gilt für den Dampfturbosatz, welcher die möglicherweise mehreren Dampfturbinenteile und den dazugehörigen Generator umfasst.While one with a gas turbine plant System consisting of compressor, combustion chamber and gas turbine understands, includes the name of the gas turbine set additionally the generator. The same definition applies to the steam turbine set, which may be the several steam turbine parts and the associated generator includes.

In der Figur 3 ist das nukleare Dampferzeugungssystem 1 entsprechend der ersten Variante nach Figur 2 wiederum durch mindestens einen Gasturbosatz 29, 30, 31, 36, bestehend aus Kompressor 29, Brennkammer 30, Gasturbine 31 und Generator 36, mindestens einen Abhitzekessel 32 und mindestens einen Vorschaltdampfturbosatz 37, 48 ersetzt. Gasturbosatz 29, 30, 31, 36 und Vorschaltdampfturbosatz 37, 48 bilden jedoch bei dieser Ausführung eine Mehrwellenanlage.In Figure 3 is the nuclear steam generation system 1 corresponding to the first variant according to FIG 2 in turn by at least one gas turbine set 29, 30, 31, 36, consisting of compressor 29, combustion chamber 30, gas turbine 31 and generator 36, at least one waste heat boiler 32 and at least one pilot steam turbine set 37, 48 replaced. Gas turbine kit 29, 30, 31, 36 and pre-steam turbine kit However, 37, 48 form in this embodiment a multi-shaft system.

Diese Ausführung der Mehrwellenanlage gilt auch für die weiteren nachfolgenden Varianten. Dabei ist die Anzahl der vorhandenen Gasturbosätze unabhängig von der Anzahl der vorhandenen Vorschaltdampfturbosätze.This version of the multi-shaft system applies also for the other variants below. It is the number of available gas turbine sets regardless of the number of pre-installed steam turbine sets.

Mit der Linie 41 ist analog zur Figur 2 die Schnittstelle zum Wasser-/Dampf-Kreislauf gekennzeichnet.The line 41 is analogous to FIG Interface to the water / steam cycle marked.

In Figur 4 ist eine weitere auf der ersten Variante aufbauende zweite Variante für die Umrüstung eines Kernkraftwerkes dargestellt.In Figure 4 there is another one on the first Second variant for retrofitting represented a nuclear power plant.

In dieser zweiten Variante werden die Auslegung von Abhitzekessel 32 und Vorschaltdampfturbine 37 derart verändert, dass sich die Dampfparameter zwischen Vorschaltdampfturbine 37 und Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 in den für die Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 zulässigen Bereichen zu höheren Temperaturen und niedrigeren Drücken derart verschieben, dass der Expansionsendpunkt am Austritt der Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 zu geringeren Dampffeuchten nach Möglichkeit in den überhitzten Bereich wandert. Damit kann der Separator 6 entfallen und der mit Dampf arbeitende Zwischenüberhitzer 7 zwischen Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 und Niederdruckdampfturbine 8 möglicherweise entlastet werden bzw. unter günstigen Bedingungen ebenfalls entfallen.In this second variant, the interpretation of waste heat boiler 32 and pre-steam turbine 37 changed so that the steam parameters between Ballast steam turbine 37 and saturated steam medium pressure turbine 4 in for the saturated steam medium pressure turbine 4 permissible ranges for higher temperatures and lower ones Push so that the expansion end point at the outlet of the saturated steam medium pressure turbine 4 to lower steam moisture levels in the overheated area. The separator 6 omitted and the intermediate superheater working with steam 7 between saturated steam medium pressure turbine 4 and low pressure steam turbine 8 may be relieved or also eliminated under favorable conditions.

Mit der Linie 41 ist die Schnittstelle zum Wasser-/Dampf-Kreislauf gekennzeichnet.Line 41 is the interface to Water / steam cycle marked.

Bei der in Figur 5 dargestellten dritten Variante wird nun in einem weiteren Schritt auch die Zwischenüberhitzung 7 mit strömendem Dampf bei den relativ niedrigen Dampfparametern durch eine Zwischenüberhitzung 33 im Abhitzekessel 32 ersetzt. Dies hat jedoch zur Folge, dass die bestehende auf Sattdampfbedingungen ausgelegte Sattdampfmitteldruckdampfturbine 4 durch eine neue Mitteldruckdampfturbine 49 ersetzt wird.In the third variant shown in Figure 5 In a further step, reheating will also become 7 with flowing steam at the relative low steam parameters due to reheating 33 replaced in the waste heat boiler 32. However, this means that the existing one is designed for saturated steam conditions Saturated steam turbine 4 by a new one Medium pressure steam turbine 49 is replaced.

Bei dieser dritten Variante verfügt der Abhitzekessel 32 neben dem zur Dampfbereitstellung vorhandenen Dampferzeugungssystem über einen zusätzlichen Zwischenüberhitzer 33.In this third variant, the waste heat boiler has 32 in addition to the steam supply Steam generation system via an additional reheater 33.

Der Abdampf der Vorschaltdampfturbine 37 wird über die Abdampfleitung 39 dem Zwischenüberhitzer 33 des Abhitzekessels 32 zugeführt.The exhaust steam of the pre-steam turbine 37 is via the steam line 39 to the reheater 33 of Waste heat boiler 32 supplied.

Der Dampf für die (neue) Mitteldruckdampfturbine 49 ist im Abhitzekessel 32 zwischenüberhitzter Abdampf der Vorschaltdampfturbine 37, welcher durch die heisse Zwischenüberhitzerdampfleitung 40 der (neuen) Mitteldruckdampfturbine 49 zugeführt wird. Die (neue) Mitteldruckdampfturbine 49 ist derart ausgelegt, dass die Parameter ihres Abdampfes den Parametern am Eintritt der Niederdruckdampfturbine 8 entsprechen.The steam for the (new) medium pressure steam turbine 49 is reheated in the waste heat boiler 32 the pre-steam turbine 37, which by the hot reheater steam line 40 of the (new) medium-pressure steam turbine 49 is supplied. The (new) medium pressure steam turbine 49 is designed such that the Parameters of their evaporation the parameters at the entrance of the Low pressure steam turbine 8 correspond.

Die Linie 41 kennzeichnet die Schnittstelle zum Wasser-/Dampf-Kreislauf.Line 41 marks the interface to the water / steam cycle.

Es wurde eingangs ausgesagt, dass das nukleare Dampferzeugungssystem durch mindestens einen Gasturbosatz mit Abhitzekessel und mindestens eine Vorschaltdampfturbine ersetzt wird.It was stated at the beginning that the nuclear Steam generation system by at least one gas turbine set with waste heat boiler and at least one pre-steam turbine is replaced.

In den Figuren 2-5 ist jeweils nur ein Gasturbosatz, ein Abhitzekessel und eine Vorschaltdampfturbine dargestellt. Die Möglichkeit des Vorhandenseins mehrerer Einheiten ist durch die Umrahmung von Gasturbosatz, Abhitzekessel und Vorschaltdampfturbine angedeutet.In FIGS. 2-5 there is only one gas turbine set, a waste heat boiler and a pre-steam turbine shown. The possibility of having multiple Units is through the framing of gas turboset, Waste heat boiler and pre-steam turbine indicated.

Die Figuren 6-21 zeigen verschiedene schaltungstechnische Möglichkeiten (Ausführungen) eines umgerüsteten Kraftwerkes, das mehrere Gasturbosätze enthält. Als Beispiel sind jeweils drei Gasturbosätze dargestellt.Figures 6-21 show different circuitry Possibilities (versions) of a converted Power plant that contains several gas turbine sets. Three gas turbine sets are shown as examples.

Die Figur 6 zeigt eine Ausführung der Variante nach den Figuren 2 und 4. Es sind die beispielsweise drei Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31",36" mit den ihnen zugeordneten Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" sind mit den Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" als Einwellenanlagen 35, 35', 35" ausgeführt. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" drei Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" zugeführt. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39', 39" mit einer Mitteldruckdampfsammelschiene 45 in Verbindung. Diese Mitteldruckdampfsammelschiene 45 verläuft zur Dampfturbogruppe 2.Figure 6 shows an embodiment of the variant according to Figures 2 and 4. They are for example three gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" with their assigned waste heat boilers 32, 32 ', 32 "available. The gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" are with the pre-steam turbines 37, 37 ', 37 "as single-shaft systems 35, 35 ', 35 ". The one in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "generated steam is via the live steam lines 43, 43 ', 43 "three pilot steam turbines 37, 37', 37 ". The pilot steam turbines 37, 37 ', 37" are on the steam side via the steam lines 39, 39 ', 39 "with a medium pressure steam busbar 45 in connection. This medium pressure steam bus bar 45 runs to Steam turbine group 2.

Die Figur 7 zeigt eine Ausführung nach Figur 6. Wieder sind die beispielsweise drei Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" mit den ihnen zugeordneten Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" sind mit den Vorschaltdampfturbinen 37,37',37" als Einwellenanlagen 35,35',35" ausgeführt. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" drei Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" zugeführt. Die Vorschaltdampfturbinen 37,37',37" stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39,39',39" mit einer Mitteldruckdampfsammelschiene 45 in Verbindung. Jedoch verläuft diese Mitteldruckdampfsammelschiene 45 zu mehreren Dampfturbogruppen 2, 2',... .FIG. 7 shows an embodiment according to FIG 6. Again, the three gas turbine sets 29, for example, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" with the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "assigned to them. The gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36 '; 29 ", 30", 31 ", 36" are with the ballast steam turbines 37.37 ', 37 "as single-shaft systems 35.35', 35". The one generated in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 " Steam is supplied via the live steam lines 43, 43 ', 43 " three ballast steam turbines 37, 37 ', 37 "supplied Ballast steam turbines 37, 37 ', 37 "are on the exhaust side via the steam lines 39, 39 ', 39 "with a medium-pressure steam busbar 45 connected. However runs this medium-pressure steam bus 45 to several steam turbine groups 2, 2 ', ....

Die konkrete Anzahl dieser Dampfturbogruppen 2, 2',... richtet sich nach der Anzahl der im ursprünglichen Kraftwerk vorhanden gewesenen Dampfturbogruppen. Dementsprechend ist mit dem Pfeil 46 eine zu noch weiteren Dampfturbogruppen verlängerte Mitteldruckdampfsammelschiene 45 angedeutet.The concrete number of these steam turbine groups 2, 2 ', ... depends on the number of in the original Power plant existing steam turbine groups. Accordingly, arrow 46 is one more Steam turbine groups extended medium pressure steam busbar 45 indicated.

Die Ausführung nach Figur 8, die auf der Variante nach Figur 3 aufgebaut ist, zeigt Mehrwellenanlagen. Es sind die beispielsweise drei Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" mit den ihnen zugeordneten Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" sind von den Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" getrennt und mit jeweils einem eigenen Generator 48, 48', 48" gekoppelt. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" drei Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" zugeführt. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39', 39" mit einer Mitteldruckdampfsammelschiene 45 in Verbindung. Diese Mitteldruckdampfsammelschiene 45 verläuft zur Dampfturbogruppe 2.The version according to Figure 8, the variant is constructed according to Figure 3, shows multi-shaft systems. There are, for example, three gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" with the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "assigned to them. The pilot steam turbines 37, 37 ', 37 "are from the gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" separately and each with its own Generator 48, 48 ', 48 "coupled. The in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "generated steam is via the live steam lines 43, 43 ', 43 "three pilot steam turbines 37, 37 ', 37 ". The pre-steam turbines 37, 37 ', 37 "are on the steam side via the steam lines 39, 39 ', 39 "with a medium-pressure steam busbar 45 in connection. This medium pressure steam bus bar 45 runs to steam turbine group 2.

Die Figur 9 zeigt eine Ausführung nach Figur 8. Wieder sind die beispielsweise drei Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" mit den ihnen zugeordneten Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" sind von den Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" getrennt und mit jeweils einem eigenen Generator 48, 48', 48" gekoppelt. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" drei Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" zugeführt. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39', 39" mit einer Mitteldruckdampfsammelschiene 45 in Verbindung. Jedoch verläuft diese Mitteldruckdampfsammelschiene 45 zu mehreren Dampfturbogruppen 2, 2',....FIG. 9 shows an embodiment according to FIG 8. Again, the three gas turbine sets 29, for example, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" with the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "assigned to them. The pilot steam turbines 37, 37 ', 37 "are from the gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" separately and each with its own Generator 48, 48 ', 48 "coupled. The in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "generated steam is via the live steam lines 43, 43 ', 43 "three pilot steam turbines 37, 37 ', 37 ". The pre-steam turbines 37, 37 ', 37 "are on the steam side via the steam lines 39, 39 ', 39 "with a medium-pressure steam busbar 45 in connection. However, this medium pressure steam busbar runs 45 to several steam turbine groups 2, 2 ', ....

Mit dem Pfeil 46 ist eine verlängerte Mitteldruckdampfsammelschiene 45 und das Vorhandensein von mehr als zwei Dampfturbogruppen angedeutet.With the arrow 46 is an extended medium-pressure steam busbar 45 and the presence of more indicated as two steam turbine groups.

Figur 10 zeigt wiederum eine Ausführung nach Figur 3. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" und den entsprechenden Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Jedoch ist bei dieser Ausführung nur ein einziger Vorschaltdampfturbosatz 37, 48 mit der Vorschaltdampfturbine 37 und dem Generator 48 vorhanden. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" einer Hochdruckdampfsammelschiene 47 zugeführt. Diese verläuft zu der einzigen Vorschaltdampfturbine 37. Die Vorschaltdampfturbine 37 steht abdampfseitig über die Abdampfleitung 39 mit der Dampfturbogruppe 2 in Verbindung.FIG. 10 again shows an embodiment according to Figure 3. Again, the multi-shaft systems with the example three gas turbo sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" and the corresponding waste heat boilers 32, 32 ', 32 "is present. However, with this Execution of only a single pre-steam turbine set 37, 48 with the pre-steam turbine 37 and the generator 48 available. The one generated in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 " Steam is supplied via the live steam lines 43, 43 ', 43 "of a high-pressure steam bus bar 47. This runs to the single pre-steam turbine 37 Pre-steam turbine 37 is on the exhaust side via the exhaust line 39 in connection with the steam turbine group 2.

Figur 11 zeigt eine Ausführung nach Figur 10. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" und den entsprechenden Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Wieder ist bei dieser Ausführung nur ein einziger Vorschaltdampfturbosatz 37, 48 mit der Vorschaltdampfturbine 37 und dem Generator 48 vorhanden. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" einer Hochdruckdampfsammelschiene 47 zugeführt. Diese verläuft zu der einzigen Vorschaltdampfturbine 37. Die Vorschaltdampfturbine 37 steht abdampfseitig über die Abdampfleitung 39 jedoch mit den mehreren Dampfturbogruppen 2, 2',... in Verbindung.FIG. 11 shows an embodiment according to FIG. 10. Again, the multi-shaft systems with, for example three gas turbo sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" and the corresponding waste heat boilers 32, 32 ', 32 "available. Again, this version only a single ballast steam turbine set 37, 48 with the Ballast steam turbine 37 and the generator 48 available. The steam generated in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 " becomes one via the live steam lines 43, 43 ', 43 " High-pressure steam bus bar 47 supplied. This runs to the single pre-steam turbine 37. The pre-steam turbine 37 is on the steam side via the steam line 39 but with the several steam turbine groups 2, 2 ', ... in connection.

Mit dem Pfeil 60 ist eine verlängerte Abdampfleitung 39 und das Vorhandensein von mehr als zwei Dampfturbogruppen angedeutet.With the arrow 60 is an extended steam line 39 and the presence of more than two Steam turbine groups indicated.

Figur 12 zeigt wiederum eine Ausführung nach Figur 3. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" und den entsprechenden Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Jedoch sind bei dieser Ausführung zwei Vorschaltdampfturbosätze 37, 48; 37', 48' mit den Vorschaltdampfturbinen 37,37' und den Generatoren 48,48' vorhanden. Der in den Abhitzekessel 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" einer Hochdruckdampfsammelschiene 47 zugeführt. Diese verläuft zu den zwei Vorschaltdampfturbinen 37, 37'. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37' stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39' und die Mitteldruckdampfsammelschiene 45 mit der Dampfturbogruppe 2 in Verbindung. FIG. 12 again shows an embodiment according to Figure 3. Again, the multi-shaft systems with the example three gas turbo sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" and the corresponding waste heat boilers 32, 32 ', 32 "are present. However, with this Version two pre-steam turbine sets 37, 48; 37 ', 48 'with the pre-steam turbines 37.37' and the generators 48.48 'present. The in the waste heat boiler 32, 32 ', 32 "generated steam is via the live steam lines 43, 43 ', 43 "of a high-pressure steam bus bar 47. This runs to the two pilot steam turbines 37, 37 '. The pilot steam turbines 37, 37 'are on the exhaust side via the steam lines 39, 39 'and the medium pressure steam busbar 45 with the steam turbine group 2 in Connection.

Figur 13 zeigt eine Ausführung nach Figur 12. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" und den entsprechenden Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Wieder sind bei dieser Ausführung zwei Vorschaltdampfturbosätze 37, 48; 37', 48' mit der Vorschaltdampfturbinen 37, 37' und den Generatoren 48, 48' vorhanden. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" einer Hochdruckdampfsammelschiene 47 zugeführt. Diese verläuft zu den zwei Vorschaltdampfturbinen 37, 37'. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37' stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39' und die Mitteldruckdampfsammelschiene 45 jedoch mit den mehreren Dampfturbogruppen 2, 2'... in Verbindung.FIG. 13 shows an embodiment according to FIG. 12. Again, the multi-shaft systems with, for example three gas turbo sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" and the corresponding waste heat boilers 32, 32 ', 32 "are available. Again in this version two pilot steam turbine sets 37, 48; 37 ', 48' with the Ballast steam turbines 37, 37 'and the generators 48, 48 'available. The one generated in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 " Steam is supplied via the live steam lines 43, 43 ', 43 "of a high-pressure steam bus bar 47. This runs to the two pilot steam turbines 37, 37 '. The Ballast steam turbines 37, 37 'protrude on the exhaust side the steam lines 39, 39 'and the medium pressure steam busbar 45 but with the several steam turbine groups 2, 2 '... in connection.

Die Figur 14, zeigt eine Ausführung der Variante nach Figur 5. Es sind die beispielsweise drei Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29",30", 31", 36" mit den ihnen zugeordneten Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Abhitzekessel 32, 32', 32" weisen Zwischenüberhitzer 33, 33', 33" auf. Die Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" sind mit den Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" als Einwellenanlagen 35, 35', 35" ausgeführt. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" drei Vorschaltdampfturbinen 37 , 37', 37" zugeführt. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39', 39" mit den Zwischenüberhitzern 33, 33', 33" der Abhitzekessel 32, 32', 32" in Verbindung. Der zwischenüberhitzte Dampf wird von den Abhitzekesseln 32, 32', 32" über die heissen Zwischenüberhitzerleitungen 40, 40', 40" einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zugeführt. Diese heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 verläuft zur neu installierten Mitteldruckdampfturbine 49 der Dampfturbogruppe 2.FIG. 14 shows an embodiment of the variant according to FIG. 5. There are, for example, three gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" with their associated waste heat boilers 32, 32 ', 32 "are present. The waste heat boilers 32, 32', 32" point Reheater 33, 33 ', 33 "on. The gas turbo sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" are with the pre-steam turbines 37, 37 ', 37 "as single-shaft systems 35, 35 ', 35 ". The one in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "steam is generated via the Live steam lines 43, 43 ', 43 "three ballast steam turbines 37, 37 ', 37 "supplied. The pre-steam turbines 37, 37 ', 37 "are on the steam side via the steam lines 39, 39 ', 39 "with the reheaters 33, 33', 33" the waste heat boiler 32, 32 ', 32 "in connection. The reheated Steam is emitted by the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "via the hot reheater lines 40, 40 ', 40 "of a hot reheater steam busbar 34 fed. This hot reheater steam busbar 34 runs to the newly installed medium-pressure steam turbine 49 of the steam turbine group 2.

Die Figur 15 zeigt eine Ausführung nach Figur 14. Wieder sind die beispielsweise drei Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29",30",31",36" mit den ihnen zugeordneten Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Abhitzekessel 32, 32', 32" weisen Zwischenüberhitzer 33, 33', 33" auf. Die Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" sind mit den Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" als Einwellenanlagen 35, 35', 35" ausgeführt. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" drei Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" zugeführt. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39', 39" mit den Zwischenüberhitzern 33, 33', 33" der Abhitzekessel 32, 32', 32" in Verbindung. Der zwischenüberhitzte Dampf wird von den Abhitzekesseln 32, 32', 32" über die heissen Zwischenüberhitzerleitungen 40, 40', 40" einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zugeführt. Jedoch verläuft die heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zu den mehreren neuen Mitteldruckdampfturbinen 49, 49' der Dampfturbogruppen 2, 2'.FIG. 15 shows an embodiment according to FIG 14. Again, the three gas turbine sets 29, for example, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" with the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "assigned to them are present. The waste heat boilers 32, 32 ', 32 "have reheaters 33, 33 ', 33 ". The gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29', 30 ', 31', 36 '; 29 ", 30", 31 ", 36" are with the ballast steam turbines 37, 37 ', 37 "as single-shaft systems 35, 35', 35 ". The in the waste heat boilers 32, 32 ', 32" generated steam is via the live steam lines 43, 43 ', 43 "three ballast steam turbines 37, 37', 37" supplied. The series steam turbines 37, 37 ', 37 "are on the exhaust side via the steam lines 39, 39 ', 39 "with the reheaters 33, 33 ', 33 "of the waste heat boiler 32, 32 ', 32 "in connection. The reheated steam is from the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "over the hot Interheater lines 40, 40 ', 40 "one hot Intermediate superheater steam busbar 34 supplied. However runs the hot reheater steam busbar 34 to the several new medium-pressure steam turbines 49, 49 ' the steam turbine groups 2, 2 '.

Mit dem Pfeil 61 ist eine verlängerte heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 und das Vorhandensein von mehr als zwei Dampfturbogruppen angedeutet.With the arrow 61 is an extended hot Reheater steam busbar 34 and the presence indicated by more than two steam turbine groups.

Die Ausführung nach Figur 16, die ebenfalls auf der Variante nach Figur 5 aufgebaut ist, zeigt Mehrwellenanlagen. Es sind die beispielsweise drei Gasturbosätze 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" mit den ihnen zugeordneten Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Abhitzekessel 32, 32', 32" weisen Zwischenüberhitzer 33, 33', 33" auf. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" sind von den Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" getrennt und mit jeweils einem eigenen Generator 48, 48', 48" gekoppelt. Analog zur Ausführung nach Figur 14 wird der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" drei Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" zugeführt. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39', 39" mit den Zwischenüberhitzern 33, 33', 33" der Abhitzekessel 32, 32', 32" in Verbindung. Der zwischenüberhitzte Dampf wird von den Abhitzekesseln 32, 32', 32" über die heissen Zwischenüberhitzerleitungen 40,40',40" einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zugeführt. Diese heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 verläuft zur neu installierten Mitteldruckdampfturbine 49 der Dampfturbogruppe 2.The embodiment according to Figure 16, also built on the variant of Figure 5 shows multi-shaft systems. For example, there are three gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" with their associated waste heat boilers 32, 32 ', 32 "are present. The waste heat boilers 32, 32', 32" point Reheater 33, 33 ', 33 "on. The pre-steam turbines 37, 37 ', 37 "of the gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" separately and each coupled to its own generator 48, 48 ', 48 ". Analogously to the embodiment according to FIG. 14, the in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "generated steam over the Live steam lines 43, 43 ', 43 "three ballast steam turbines 37, 37 ', 37 "supplied. The pre-steam turbines 37, 37 ', 37 "are on the steam side via the steam lines 39, 39 ', 39 "with the reheaters 33, 33', 33" the waste heat boiler 32, 32 ', 32 "in connection. The reheated Steam is emitted by the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "over the hot reheater lines 40.40 ', 40 "of a hot reheater steam busbar 34 fed. This hot reheater steam busbar 34 runs to the newly installed medium-pressure steam turbine 49 of the steam turbine group 2.

Die Figur 17 zeigt eine Ausführung nach Figur 16. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" mit den ihnen zugeordneten Abhitzekesseln 32,32',32" vorhanden. Die Abhitzekessel 32, 32', 32" weisen Zwischenüberhitzer 33, 33', 33" auf. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" sind von den Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" getrennt und mit jeweils einem eigenen Generator 48, 48', 48" gekoppelt. Analog zur Ausführung nach Figur 14 wird der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" drei Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" zugeführt. Die Vorschaltdampfturbinen 37, 37', 37" stehen abdampfseitig über die Abdampfleitungen 39, 39', 39" mit den Zwischenüberhitzern 33, 33', 33" der Abhitzekessel 32, 32', 32" in Verbindung. Der zwischenüberhitzte Dampf wird von den Abhitzekesseln 32, 32', 32" über die heissen Zwischenüberhitzerleitungen 40, 40', 40" einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zugeführt. Jedoch verläuft diese heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zu den mehreren neu installierten Mitteldruckdampfturbinen 49, 49' der Dampfturbogruppen 2, 2'. FIG. 17 shows an embodiment according to FIG 16. Again, the multi-shaft systems with the example three gas turbo sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36 '; 29 ", 30", 31 ", 36" with their assigned waste heat boilers 32, 32 ', 32 "are present. The waste heat boilers 32, 32 ', 32 "have reheaters 33, 33', 33". The Ballast steam turbines 37, 37 ', 37 "are from the gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" separately and each with its own generator 48, 48 ', 48 "coupled. Analogous to the embodiment according to FIG 14 is generated in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 " Steam through the live steam lines 43, 43 ', 43 "three Ballast steam turbines 37, 37 ', 37 "supplied. The ballast steam turbines 37, 37 ', 37 "are on the exhaust side via the steam lines 39, 39 ', 39 "with the reheaters 33, 33 ', 33 "of the waste heat boiler 32, 32', 32" in connection. The reheated steam is from the Heat boilers 32, 32 ', 32 "via the hot reheater lines 40, 40 ', 40 "of a hot reheater steam busbar 34 fed. However runs this hot reheater steam busbar 34 to the several newly installed medium pressure steam turbines 49, 49 'of the steam turbine groups 2, 2'.

Figur 18 zeigt wiederum eine Ausführung der Variante nach Figur 5. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" und den entsprechenden Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Abhitzekessel 32, 32', 32" weisen Zwischenüberhitzer 33, 33', 33" auf. Jedoch ist bei dieser Ausführung nur ein einziger Vorschaltdampfturbosatz 37, 48 mit der Vorschaltdampfturbine 37 und dem Generator 48 vorhanden. Der in den Abhitzekesseln 32,32',32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" einer Hochdruckdampfsammelschiene 47 zugeführt. Diese verläuft zu einer einzigen Vorschaltdampfturbine 37 mit Generator 48. Abdampfseitig steht die Vorschaltdampfturbine 37 über die Mitteldruckdampfsammelschiene 45 und die kalten Zwischenüberhitzerleitungen 56, 56', 56" mit den Zwischenüberhitzern 33, 33', 33" der Abhitzekessel 32, 32', 32" in Verbindung. Der zwischenüberhitzte Dampf wird von den Abhitzekesseln 32, 32', 32" über die heissen Zwischenüberhitzerleitungen 40, 40', 40" einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zugeführt. Diese heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 verläuft zur neu installierten Mitteldruckdampfturbine 49 der Dampfturbogruppe 2.FIG. 18 again shows an embodiment of the Variant according to Figure 5. Again, the multi-shaft systems with, for example, three gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" and the corresponding Heat recovery boilers 32, 32 ', 32 "are available Waste heat boilers 32, 32 ', 32 "have reheaters 33, 33 ', 33 ". However, in this version there is only one only pre-steam turbine set 37, 48 with the pre-steam turbine 37 and the generator 48 available. The Steam generated in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "is transferred via the live steam lines 43, 43 ', 43 "of a high-pressure steam busbar 47 fed. This runs to a single pre-steam turbine 37 with generator 48. Exhaust side is the pre-steam turbine 37 over the Medium pressure steam bus bar 45 and the cold reheater lines 56, 56 ', 56 "with the reheaters 33, 33 ', 33 "of the waste heat boiler 32, 32', 32" in connection. The reheated steam is released from the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "via the hot reheater lines 40, 40 ', 40 "of a hot reheater steam busbar 34 fed. This hot reheater steam busbar 34 runs to the newly installed Medium pressure steam turbine 49 of the steam turbine group 2nd

Figur 19 zeigt eine Ausführung nach Figur 18. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" und den entsprechenden Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Abhitzekessel 32, 32', 32" weisen Zwischenüberhitzer 33, 33', 33" auf. Wieder ist bei dieser Ausführung nur ein einziger Vorschaltdampfturbosatz 37, 48 mit der Vorschaltdampfturbine 37 und dem Generator 48 vorhanden. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" einer Hochdruckdampfsammelschiene 47 zugeführt. Diese verläuft zu einer einzigen Vorschaltdampfturbine 37 mit Generator 48. Abdampfseitig steht die Vorschaltdampfturbine 37 über die Mitteldruckdampfsammelschiene 45 und die kalten Zwischenüberhitzerleitungen 56, 56', 56" mit den Zwischenüberhitzern 33, 33', 33" der Abhitzekessel 32, 32', 32" in Verbindung. Der zwischenüberhitzte Dampf wird von den Abhitzekesseln 32, 32', 32" über die heissen Zwischenüberhitzerleitungen 40, 40', 40" einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zugeführt. Diese heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 verläuft zu den mehreren neu installierten Mitteldruckdampfturbinen 49, 49' der Dampfturbogruppen 2, 2'.FIG. 19 shows an embodiment according to FIG. 18. Again, the multi-shaft systems with, for example three gas turbo sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" and the corresponding waste heat boilers 32, 32 ', 32 "available. The waste heat boilers 32, 32', 32" have reheaters 33, 33 ', 33 ". Again is in this version only a single pilot steam turbine set 37, 48 with the pre-steam turbine 37 and the Generator 48 available. The one in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "generated steam is via the live steam lines 43, 43 ', 43 "of a high-pressure steam bus bar 47. This runs to a single pilot steam turbine 37 with generator 48. The pre-steam turbine is on the exhaust steam side 37 via the medium pressure steam busbar 45 and the cold reheater lines 56, 56 ', 56 "with the reheaters 33, 33', 33" of the waste heat boiler 32, 32 ', 32 "in connection. The reheated Steam is emitted by the waste heat boilers 32, 32 ', 32 " over the hot reheater lines 40, 40 ', 40 " a hot reheater steam bus 34 fed. This hot reheater steam busbar 34 runs to the several newly installed medium pressure steam turbines 49, 49 'of the steam turbine groups 2, 2'.

Figur 20 zeigt wiederum eine Ausführung der Variante nach Figur 5. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" und den entsprechenden Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Abhitzekessel 32, 32', 32" weisen Zwischenüberhitzer 33, 33', 33" auf. Jedoch sind bei dieser Ausführung zwei Vorschaltdampfturbosätze 37, 48; 37', 48' mit den Vorschaltdampfturbinen 37, 37' und den Generatoren 48, 48' vorhanden. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" einer Hochdruckdampfsammelschiene 47 zugeführt. Diese verläuft zu den zwei Vorschaltdampfturbinen 37, 37' mit den Generatoren 48, 48'. Abdampfseitig stehen die Vorschaltdampfturbinen 37, 37' über die Abdampfleitungen 39, 39', die Mitteldruckdampfsammelschiene 45 und die kalten Zwischenüberhitzerleitungen 56,56',56" mit den Zwischenüberhitzern 33, 33', 33" der Abhitzekessel 32, 32', 32" in Verbindung. Der zwischenüberhitzte Dampf wird von den Abhitzekesseln 32, 32', 32" über die heissen Zwischenüberhitzerleitungen 40, 40', 40" einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zugeführt. Diese heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 verläuft zur neu installierten Mitteldruckdampfturbine 49 der Dampfturbogruppe 2.FIG. 20 again shows an embodiment of the Variant according to Figure 5. Again, the multi-shaft systems with, for example, three gas turbine sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" and the corresponding Heat recovery boilers 32, 32 ', 32 "are available Waste heat boilers 32, 32 ', 32 "have reheaters 33, 33 ', 33 ". However, in this version there are two pilot steam turbine sets 37, 48; 37 ', 48' with the pre-steam turbines 37, 37 'and the generators 48, 48'. The one generated in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 " Steam is supplied via the live steam lines 43, 43 ', 43 " a high-pressure steam bus bar 47 supplied. This runs with the two pre-steam turbines 37, 37 ' the generators 48, 48 '. The pilot steam turbines are on the exhaust steam side 37, 37 'via the steam lines 39, 39 ', the medium pressure steam bus 45 and the cold Reheater lines 56, 56 ', 56 "with the reheaters 33, 33 ', 33 "of the waste heat boiler 32, 32', 32" in connection. The reheated steam is from the Heat boilers 32, 32 ', 32 "via the hot reheater lines 40, 40 ', 40 "of a hot reheater steam busbar 34 fed. This is hot Interheater steam bus bar 34 runs to the new installed medium-pressure steam turbine 49 of the steam turbine group 2nd

Figur 21 zeigt eine Ausführung nach Figur 20. Wieder sind die Mehrwellenanlagen mit den beispielsweise drei Gasturbosätzen 29, 30, 31, 36; 29', 30', 31', 36'; 29", 30", 31", 36" und den entsprechenden Abhitzekesseln 32, 32', 32" vorhanden. Die Abhitzekessel 32, 32', 32" weisen Zwischenüberhitzer 33, 33', 33" auf. Wieder sind bei dieser Ausführung die zwei Vorschaltdampfturbosätze 37, 48; 37', 48' mit den Vorschaltdampfturbinen 37, 37' und den Generatoren 48, 48' vorhanden. Der in den Abhitzekesseln 32, 32', 32" erzeugte Dampf wird über die Frischdampfleitungen 43, 43', 43" einer Hochdruckdampfsammelschiene 47 zugeführt. Diese verläuft zu den zwei Vorschaltdampfturbinen 37, 37' mit den Generatoren 48, 48'. Abdampfseitig stehen die Vorschaltdampfturbinen 37, 37' über die Abdampfleitungen 39, 39', die Mitteldruckdampfsammelschiene 45 und die kalten Zwischenüberhitzerleitungen 56, 56', 56" mit den Zwischenüberhitzern 33, 33', 33" der Abhitzekessel 32, 32', 32" in Verbindung. Der zwischenüberhitzte Dampf wird von den Abhitzekesseln 32, 32', 32" über die heissen Zwischenüberhitzerleitungen 40, 40', 40" einer heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 zugeführt. Diese heisse Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 verläuft zu den mehreren neu installierten Mitteldruckdampfturbinen 49, 49' der Dampfturbogruppen 2, 2'.FIG. 21 shows an embodiment according to FIG. 20. Again, the multi-shaft systems with, for example three gas turbo sets 29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36" and the corresponding waste heat boilers 32, 32 ', 32 "available. The waste heat boilers 32, 32', 32" have reheaters 33, 33 ', 33 ". Again in this version, the two pre-steam turbine sets 37, 48; 37 ', 48' with the pilot steam turbines 37, 37 ' and generators 48, 48 '. The one in the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "steam is generated via the Live steam lines 43, 43 ', 43 "of a high-pressure steam busbar 47 fed. This runs to the two Ballast steam turbines 37, 37 'with generators 48, 48 '. On the exhaust steam side, the pre-steam turbines 37 37 'via the steam lines 39, 39', the medium-pressure steam busbar 45 and the cold reheater lines 56, 56 ', 56 "with the reheaters 33, 33 ', 33 "of the waste heat boiler 32, 32', 32" in connection. The reheated steam is released from the waste heat boilers 32, 32 ', 32 "via the hot reheater lines 40, 40 ', 40 "of a hot reheater steam busbar 34 fed. This hot reheater steam busbar 34 runs to the several newly installed Medium pressure steam turbines 49, 49 'of the steam turbine groups 2, 2 '.

Alternativ können auch zwei oder mehr Vorschaltdampfturbinen mit Generator vorhanden sein. Beispielsweise könnte ein umgerüstetes Kraftwerk vier Gasturbosätze mit vier Abhitzekesseln aufweisen, wobei je zwei Abhitzekessel abdampfseitig mit einer Sammelschiene in Verbindung stehen, so' dass vier Gasturbosätze mit zwei Vorschaltdampfturbinen mit jeweils einem Generator kombiniert sind. Diese Anordnung könnte beispielsweise gewählt werden, wenn das umgerüstete Kraftwerk zwei Dampfturbogruppen aufweist.Alternatively, two or more pilot steam turbines can also be used be available with generator. For example a converted power plant could have four gas turbine sets with four waste heat boilers, each two waste heat boilers on the exhaust side with a busbar are connected, so that 'four gas turbo sets with two Ballast steam turbines combined with one generator each are. This arrangement could be chosen, for example when the converted power plant has two steam turbine groups having.

Offensichtlich sind noch mehrere Varianten möglich. Welche Variante schlussendlich gewählt wird, hängt unter anderem von den ursprünglich vorhandenen Dampfturbogruppen, von ökonomischen Überlegungen und der Struktur des bestehenden Kraftwerkes ab.Obviously there are still several variants possible. Which variant is ultimately chosen depends among other things on the originally existing Steam turbine groups, of economic considerations and the Structure of the existing power plant.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Zum Beispiel können anstelle

der Hochdruckdampfsammelschiene 47,
der Mitteldruckdampfsammelschiene 45 oder
der heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34 auch einzelne Dampfleitungen zwischen den jeweiligen Kraftwerkskomponenten vorgesehen werden.

Of course, the invention is not limited to the exemplary embodiments described. For example, instead of

the high-pressure steam bus bar 47,
the medium pressure steam busbar 45 or
of the hot reheater steam busbar 34, individual steam lines can also be provided between the respective power plant components.

BezugszeichenlisteReference list

11: Sattdampf erzeugendes System (Sattdampfkessel, nukleares Dampferzeugungssystem)Saturated steam generating system (saturated steam boiler, nuclear steam generation system)
2,2'2.2 ': Dampfturbogruppe (bestehend aus 4, 5, 6, 7, 8; 4', 5', 6', 7',8')Steam turbine group (consisting of 4, 5, 6, 7, 8th; 4 ', 5', 6 ', 7', 8 ')
33rd: DampfleitungSteam pipe
4,4'4.4 ': SattdampfmitteldruckdampfturbineSaturated steam turbine
5, 5'5, 5 ': ÜberströmleitungOverflow line
6,6'6.6 ': Separator (Feuchteabscheider)Separator (moisture separator)
7,7'7.7 ': Zwischenüberhitzer (mit strömendem Dampf)Reheater (with flowing steam)
8,8'8.8 ': NiederdruckdampfturbineLow pressure steam turbine
99: AbzweigdampfleitungBranch steam line
10,10'10.10 ': Generatorgenerator
1111: Kondensatorcapacitor
1212th: HotwellHotwell
1313: KondensatpumpeCondensate pump
1414: KondensatleitungCondensate line
1515: ND-VorwärmerLP preheater
1616: ND-VorwärmerLP preheater
1717th: ND-VorwärmerLP preheater
18,18'18.18 ': AnzapfdampfleitungTap steam line
19,19'19.19 ': AnzapfdampfleitungTap steam line
20,20'20.20 ': AnzapfdampfleitungTap steam line
2121: Speisewasserbehälter/EntgaserFeed water tank / degasser
2222: HochdruckspeisewasserpumpeHigh pressure feed water pump
2323: HD-VorwärmerHD preheater
2424th: HD-VorwärmerHD preheater
2525th: HD-VorwärmerHD preheater
26, 26'26, 26 ': ' Anzapfdampfleitung'Tap steam line
27,27'27.27 ': AnzapfdampfleitungTap steam line
28,28'28.28 ': AnzapfdampfleitungTap steam line
29,29',29"29.29 ', 29 ": Kompressorcompressor
30,30',30"30.30 ', 30 ": BrennkammerCombustion chamber
31,31',31"31.31 ', 31 ": GasturbineGas turbine
32,32',32"32.32 ', 32 ": Abhitzekessel Waste heat boiler
33,33',33"33.33 ', 33 ": Zwischenüberhitzer (des Abhitzekessels 32, 32', 32")Reheater (of the waste heat boiler 32, 32 ', 32 ")
3434: Heisse ZwischenüberhitzerdampfsammelschieneHot reheater steam busbar
35,35',35"35.35 ', 35 ": EinwellenanlageSingle shaft system
36,36',36"36.36 ', 36 ": Generatorgenerator
37,37',37"37.37 ', 37 ": VorschaltdampfturbineBallast steam turbine
38, 38'38, 38 ': Abdampfleitung (von 8, 8')Steam line (from 8, 8 ')
39,39',39"39.39 ', 39 ": Abdampfleitung (von 37, 37', 37")Steam line (from 37, 37 ', 37 ")
40,40',40"40.40 ', 40 ": Heisse ZwischenüberhitzerleitungHot reheater line
4141: Schnittstelle zum Wasser-/Dampf-KreislaufInterface to the water / steam cycle
42,42',42"42.42 ', 42 ": Speisewasserleitung (für 32, 32', 32")Feed water line (for 32, 32 ', 32 ")
43, 43', 43"43, 43 ', 43 ": FrischdampfleitungLive steam line
44,44'44.44 ': AnzapfdampfleitungTap steam line
4545: MitteldruckdampfsammelschieneMedium pressure steam busbar
4646: Pfeil (der Mitteldruckdampfsammelschiene 45)Arrow (the medium pressure steam busbar 45)
4747: HochdruckdampfsammelschieneHigh pressure steam busbar
48,48',48"48.48 ', 48 ": Generator (der Vorschaltdampfturbine 37, 37', 37")Generator (the pre-steam turbine 37, 37 ', 37 ")
49,49'49.49 ': Mitteldruckdampfturbine (neu)Medium pressure steam turbine (new)
50,50'50.50 ': Kondensatleitung (von Separator 6, 6')Condensate line (from separator 6, 6 ')
51,51'51.51 ': Kondensatleitung (von Zwischenüberhitzer 7, 7')Condensate line (from reheater 7, 7 ')
5555: Speisewasserleitung (für Sattdampf erzeugendes System 1)Feed water line (for saturated steam generating System 1)
56,56',56"56.56 ', 56 ": Kalte ZwischenüberhitzerleitungCold reheater line
57,57'57.57 ': Anzapfdampfleitung 26, 27, 28, 44; 26',27', 28', 44' (von 4, 4')Bleed steam line 26, 27, 28, 44; 26 ', 27', 28 ', 44' (from 4, 4 ')
58,58'58.58 ': Anzapfdampfleitung 18, 19, 20; 18', 19', 20' (von 8, 8')Bleed steam line 18, 19, 20; 18 ', 19', 20 '(from 8, 8')
59,59'59.59 ': Leitungen von der Dampfturbogruppe 2, 2' zum Wasser-/Dampf-Kreislauf 38, 50, 51, 18, 19, 20, 26, 27, 28, 44; 38', 50', 51', 18', 19', 20', 26', 27', 28', 44'Lines from the steam turbine group 2, 2 ' to the water / steam circuit 38, 50, 51, 18, 19, 20, 26, 27, 28, 44; 38 ', 50', 51 ', 18', 19 ', 20', 26 ', 27', 28 ', 44'
6060: Pfeil (der Abdampfleitung 39)Arrow (of steam line 39)
6161: Pfeil (der heissen Zwischenüberhitzerdampfsammelschiene 34)Arrow (the hot reheater steam busbar 34)

Claims

Process for converting a saturated steam generating Systems (1) with at least one steam turbine group (2, 2 ') which is a saturated steam medium pressure turbine (4, 4 '), characterized in that the saturated steam generating system (1) by at least one gas turbine set (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36"), at least one waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") and at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") is replaced, the exhaust gas of the at least one gas turbine (31, 31 ', 31 ") of the at least one gas turbine set (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") for Steam generation in at least one waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") is used in the at least one waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") generated steam via a live steam line (43, 43 ', 43 ") of the at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") is supplied and the Evaporation of the at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") for supplying the at least one steam turbine group (2, 2 ') is provided.

A method according to claim 1, characterized in that the exhaust steam of the at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") via their steam line (39, 39 ', 39 ") to supply the at least one Saturated medium pressure steam turbine (4, 4 ') of the steam turbine group (2, 2 ') is provided.

The method of claim 1, wherein the at least a steam turbine group (2, 2 ') between the saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') and one of these on the exhaust side following low pressure steam turbine (8, 8 ') a separator (6, 6 ') and a reheater (7, 7 '), characterized in that the interpretation of the at least one waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") and the at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") is changed so that the steam parameters between Ballast steam turbine (37, 37 ', 37 ") and saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') in the for the saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') permissible ranges shift higher temperatures and lower pressures so that the expansion endpoint at the exit of the Saturated medium pressure steam turbine (4, 4 ') to lower Steam dampening and if possible in the overheated area migrates in such a way that the separator (6, 6 ') and if possible, the reheater (7, 7 ') is also omitted.

A method according to claim 1, characterized in that the replacement with a waste heat boiler each (32, 32 ', 32 ") with reheater (33, 33', 33") takes place, the saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') each Steam turbine group (2, 2 ') by at least one for Medium pressure steam turbine designed for higher steam parameters (49, 49 ') is replaced, the evaporation of the at least one Ballast steam turbine (37, 37 ', 37 ") for supplying the Reheater (33, 33 ', 33 ") of the at least one Waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") is provided, this Steam is superheated and the superheated Steam to supply the at least one medium-pressure steam turbine (49, 49 ') is provided.

Converted according to the method of claim 1, originally a saturated steam generating system (1) and at least one steam turbine group (2, 2 ') with one Saturated steam turbine (4, 4 '), a separator (6, 6 '), a reheater working with saturated steam (7, 7 ') and a low-pressure steam turbine (8, 8') containing Power plant, characterized by at least a gas turbine set (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36"), at least one waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") and at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") to replace the original saturated steam Systems (1) and by the at least partially retained at least one steam turbine group (2, 2 ') of the original power plant.

Converted power plant according to claim 5, characterized in that the at least one waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") and the at least one ballast steam turbine (37, 37 ', 37 ") are designed such that the steam parameters between the pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") and saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') in a for the saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') permissible range of high temperature and low Pressure is that the expansion end point is on Outlet of the saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') in an area of lower vapor moisture than the original Power plant located.

Converted power plant according to claim 6, characterized in that the at least one steam turbine group Maintain (2, 2 ') without separator (6, 6') becomes.

Converted power plant according to claim 6, characterized in that the steam parameters vary between Ballast steam turbine (37, 37 ', 37 ") and saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') in one for the saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') permissible range high temperature and low pressure that the expansion end point at the outlet of the saturated steam medium pressure turbine (4, 4 ') in the area of superheated steam located.

Converted power plant according to claim 8, characterized in that the at least one steam turbine group (2, 2 ') without separator (6, 6') and without reheater (7, 7 ') is maintained.

Converted power plant according to claim 5, characterized by at least one gas turbine set (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36"), at least a waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") with reheater (33, 33 ', 33 "), at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") and at least one medium-pressure steam turbine (49, 49 ') to replace the original Saturated steam generating system (1) and the saturated steam medium pressure turbine (4, 4 '), the steam parameters on Outlet of the reheater (33, 33 ', 33 ") in this way are stipulated that at least the a steam turbine group (2, 2 ') with one, the parameters at the outlet of the reheater (33, 33 ', 33 ") adapted medium pressure steam turbine (49, 49 ') and without separator (6, 6 ') and without reheater (7, 7 ') is maintained.

Converted power plant according to claim 5, characterized in that a respective gas turbine set (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") with a respective pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") forms a single shaft system (35, 35 ', 35 ").

Converted power plant according to claim 11 with several single-shaft systems (35, 35 ', 35 ") and at least a steam turbine group (2, 2 '), characterized in that that the pre-steam turbines (37, 37 ', 37 ") on the steam side via the steam lines (39, 39 ', 39 ") with a medium pressure steam busbar (45) in connection which medium pressure steam busbar (45) to at least one steam turbine group (2, 2 ').

Converted power plant according to claim 5, characterized in that the at least one gas turbine set (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") with the at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") a multi-shaft system (29, 30, 31, 36, 37, 48; 29 ', 30', 31 ', 36', 37 ', 48'; 29 ", 30", 31 ", 36", 37 ", 48") and the at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") with a separate generator (48, 48 ', 48 ") is coupled.

Converted power plant according to claim 13 with several multi-shaft systems (29, 30, 31, 36, 37, 48; 29 ', 30', 31 ', 36', 37 ', 48'; 29 ", 30", 31 ", 36", 37 ", 48 ") and at least one steam turbine group (2, 2 '), thereby characterized that the pre-steam turbines (37, 37 ', 37 ") on the exhaust side via the exhaust lines (39, 39 ', 39 ") with a medium pressure steam busbar (45) which medium pressure steam busbar (45) to at least one steam turbine group (2, 2 ') runs.

Converted power plant according to claim 10 with at least one steam turbine group (2, 2 '), thereby characterized in that a respective gas turbine set (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") with one respective pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") a single-shaft system (35, 35 ', 35 ") forms several such single-shaft systems (35, 35 ', 35 ") are available, each waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") the reheater (33, 33', 33 ") and the hot reheater lines (40, 40 ', 40 ") with a hot reheater steam busbar (34) are connected, which is called Interheater steam busbar (34) to the at least a medium pressure steam turbine (49, 49 ') runs.

Converted power plant according to claim 10 with at least one steam turbine group (2, 2 '), thereby characterized that the at least one gas turbine set (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") with the at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") a multi-shaft system (29, 30, 31, 36, 37, 48; 29 ', 30 ', 31', 36 ', 37', 48 '; 29 ", 30", 31 ", 36", 37 ", 48") forms and the at least one pre-steam turbine (37, 37 ', 37 ") with a separate generator (48, 48', 48") is coupled, several such multi-shaft systems (29, 30, 31, 36, 37, 48; 29 ', 30', 31 ', 36', 37 ', 48'; 29 ", 30", 31 ", 36", 37 ", 48") are available, each waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") has the reheater (33, 33', 33") and the hot reheater lines (40, 40 ', 40 ") with a hot reheater steam busbar (34) which hot reheater steam busbar (34) to the at least a medium pressure steam turbine (49, 49 ') runs.

Converted power plant according to claim 5 with several gas turbo sets (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36"), waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") and pre-steam turbines (37, 37 '), characterized in that that the number of pre-steam turbines (37, 37 ') not equal to the number of gas turbine sets (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") with the Waste heat boilers is that the live steam lines (43, 43 ', 43 ") from the waste heat boilers (32, 32', 32") to one High-pressure steam busbar (47) run from which the pre-steam turbines (37, 37 ') are supplied with steam and that the pre-steam turbines (37, 37 ') on the exhaust side via their steam lines (39, 39 ') with a Medium pressure steam busbar (45) are connected, which to the at least one steam turbine group (2, 2 ') runs.

Converted power plant according to claim 5 with several gas turbo sets (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") and waste heat boilers (32, 32 ', 32 "), characterized in that a single ballast turbine (37) is there that the live steam lines (43, 43 ', 43 ") from the waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") run to a high-pressure steam busbar (47), of which the only pre-steam turbine (37) is supplied with steam and that the only pre-steam turbine (37) on the exhaust side via its exhaust line (39) with the at least one steam turbine group (2,2 ') is connected.

Converted power plant according to claim 10 with several gas turbo sets (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36"), waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") and pre-steam turbines (37, 37 '), characterized in that that the number of pre-steam turbines (37,37 ') not equal to the number of gas turbine sets (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") with the Heat recovery boilers (32, 32 ', 32 ") is that the live steam lines (43, 43 ', 43 ") from the waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") run to a high-pressure steam busbar (47), from which the pre-steam turbines (37, 37 ') be supplied with steam and that the pre-steam turbines (37, 37 ') on the exhaust side via their exhaust lines (39, 39 ') with a medium pressure steam busbar (45) in Connect to which the cold to the waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") extending reheater lines (56, 56 ', 56 ") which waste heat boiler (32, 32 ', 32 ") in turn via hot reheater lines (40, 40 ', 40 ") with a hot reheater steam busbar (34) communicate, which to the at least one steam turbine group (2, 2 ') runs.

Converted power plant according to claim 10 with several gas turbo sets (29, 30, 31, 36; 29 ', 30', 31 ', 36'; 29 ", 30", 31 ", 36") and waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") characterized in that a single ballast turbine (37) is there that the live steam lines (43, 43 ', 43 ") from the waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") run to a high-pressure steam busbar (47), of which the only pre-steam turbine (37) is supplied with steam and that the only pre-steam turbine (37) on the exhaust side with the medium pressure steam busbar (45) is connected to which the cold ones running to the waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") Connect reheater lines (56, 56 ', 56 "), which waste heat boilers (32, 32 ', 32 ") in turn via hot reheater lines (40, 40 ', 40 ") with a hot reheater steam busbar (34) related to the at least a steam turbine group (2, 2 ').