EP1215368B1

EP1215368B1 - Steam turbines arrangement

Info

Publication number: EP1215368B1
Application number: EP20000127358
Authority: EP
Inventors: Walter Klamet
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2000-12-13
Filing date: 2000-12-13
Publication date: 2005-05-11
Anticipated expiration: 2020-12-13
Also published as: DE50010305D1; EP1215368A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Dampfturbinenanordnung mit einer mit heißem Dampf zustellbaren Hochdruck-Teilturbine und mit eine mit der Hochdruck-Teilturbine in Strömungsverbindung stehenden Niederdruck-Teilturbine, wobei in Strömungsrichtung des Dampfes die Niederdruck-Teilturbine der Hochdruck-Teilturbine nachgeschaltet ist, und mit einer Zwischenüberhitzungseinrichtung zur Zwischenüberhitzung des aus der Hochdruck-Teilturbine abströmenden Dampfes.The invention relates to a steam turbine arrangement with a with hot steam deliverable high pressure turbine part and with one in communication with the high pressure turbine section standing low-pressure turbine section, wherein in the flow direction the steam is the low pressure turbine part of the high pressure turbine part downstream, and with a reheater for reheating the from the high-pressure turbine section outgoing steam.

Aus der DE 199 21 023 A1 ist eine Kernkraftanlage mit einer Dampfturbinenanordnung sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Kernkraftanlage mit Dampfturbinenanordnung bekannt. Die Kernkraftanlage weist einen Kernreaktor auf, der über einen Primärkreislauf mit einem Dampferzeuger verbunden ist. In dem Dampferzeuger wird Frischdampf zum Betrieb einer mit dem Dampferzeuger verbundenen Dampfturbinenanordnung erzeugt. Die Dampfturbinenanordnung weist eine Hochdruck-Teilturbine auf, die über eine Frischdampfleitung mit dem Dampferzeuger verbunden ist. Die Frischdampfleitung mündet in einen Dampfeinlass in die Hochdruck-Teilturbine. In der Frischdampfleitung ist ein Schnellschlussventil angeordnet. Weiterhin ist zwischen Dampfeinlass und dem Schnellschlussventil ein Regelventil in der Frischdampfleitung angeordnet. In der Hochdruck-Teilturbine ist eine Dampfanzapfung vorgesehen, welche eine Anzapf-Rückschlagklappe aufweist. In der Dampfturbinenanordnung ist ein Dampfpfad gebildet, welcher von dem Dampfeinlass durch die Hochdruck-Teilturbine über einen Wasserabscheider, einem letzteren nachgeschalteten Zwischenüberhitzer zu einer weiteren Teilturbine, beispielsweise einer Mitteldruck- und/oder Niederdruck-Teilturbine führt.From DE 199 21 023 A1 is a nuclear power plant with a Steam turbine arrangement and a method for operating a Nuclear power plant with steam turbine arrangement known. The nuclear power plant has a nuclear reactor via a primary circuit connected to a steam generator. By doing Steam generator will use live steam to operate one with the Steam generator connected steam turbine assembly generated. The Steam turbine arrangement has a high-pressure turbine part, the connected via a main steam line to the steam generator is. The main steam line opens into a steam inlet into the high-pressure turbine section. In the main steam line is arranged a quick-closing valve. Furthermore, between Steam inlet and the quick-closing valve a control valve arranged in the main steam line. In the high-pressure turbine part is a Dampfanzapfung provided, which is a Tapping check valve has. In the steam turbine arrangement a steam path is formed, which is from the steam inlet through the high pressure turbine via a water separator, a latter downstream reheater to a further sub-turbine, for example a medium-pressure and / or low pressure turbine section leads.

In den bisher bekannten Dampfturbinenanordnungen ist die Hochdruck-Teilturbine und die in Strömungsrichtung des Dampfes der Hochdruck-Teilturbine angeschaltete Niederdruck-Teilturbine oder Mitteldruck-Teilturbine auf einer gemeinsamen Fundamentplatte, z.B. ein Fundamenttisch angeordnet. Die Fundamentplatte ist über eine Dämpfungseinrichtung, die beispielsweise als Federsystem oder ein hydraulisches Dämpfungssystem ausgestaltet ist, gegenüber dem Erdboden schwingungsmäßig weitgehend entkoppelt. Die Hochdruck-Teilturbine weist eine Abströmleitung für den in der Hochdruck-Teilturbine teilentspannten Dampf auf, welche an den Zwischenüberhitzer angeschlossen ist und über die der teilentspannte Dampf zur Zwischenüberhitzung dem Zwischenüberhitzer zugestellt wird. Der zwischenüberhitzte Dampf verlässt den Zwischenüberhitzer über eine Überströmleitung, die mit dem Dampfeinlass einer der Hochdruck-Teilturbine nachgeschalteten Niederdruck-Teilturbine strömungstechnisch verbunden ist. Bei den herkömmlichen Dampfturbinenanordnungen ist der Zwischenüberhitzer dabei üblicherweise vor der Fundamentplatte aufgestellt und separat gelagert. Dadurch sind insbesondere mögliche Relativbewegungen zwischen den Teilturbinen und dem Zwischenüberhitzer nicht ausreichend gedämpft. Solche Relativschwingungen werden etwa durch die Dampfleitungen, die die Teilturbinen mit dem Zwischenüberhitzer verbinden, vermittelt. Dies kann insbesondere beim Betrieb der Anlage in erdbebengefährdeten Gebieten problematisch sein. Nachteilig ist überdies die Tatsache, dass die bekannten Dampfturbinenanordnungen aufgrund dieser Konstruktion ein erhebliches Bauvolumen benötigen, wodurch ein die Dampfturbinenanordnung aufnehmendes Betriebsgebäude entsprechend voluminös zu dimensionieren ist.In the previously known steam turbine arrangements is the High-pressure turbine section and in the flow direction of the steam the low-pressure turbine section of the high-pressure turbine section or medium-pressure turbine on a common Foundation plate, e.g. arranged a foundation table. The Foundation plate is about a damping device, for example as a spring system or a hydraulic damping system is designed, vibrationally relative to the ground largely decoupled. The high-pressure turbine section points a discharge line for in the high-pressure turbine section partially expanded steam, which to the reheater connected and over which the partially expanded steam to Overheating the reheater is delivered. The reheated steam leaves the reheater via an overflow pipe connected to the steam inlet of a the high-pressure turbine section downstream low-pressure turbine section fluidically connected. In the conventional Steam turbine arrangements is the reheater usually placed in front of the foundation plate and stored separately. As a result, in particular possible relative movements between the sub-turbines and the reheater not sufficiently steamed. Such relative vibrations are about through the steam pipes that the sub-turbines connect to the reheater, mediates. This Especially in operation of the plant in earthquake-prone Areas be problematic. Another disadvantage is the fact that the known steam turbine arrangements due to this construction require a significant volume of construction, whereby a the steam turbine assembly receiving Company building is to be dimensioned voluminous.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine insbesondere hinsichtlich der Schwingungsdämpfungseigenschaften und des benötigten Anlagenvolumens verbesserte Dampfturbinenanordnung anzugeben.The object of the invention is, in particular with regard to the vibration damping properties and the required system volume to provide improved steam turbine arrangement.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Dampfturbinenanordnung mit einer mit heißem Dampf zustellbaren Hochdruck-Teilturbine und mit einer mit der Hochdruck-Teilturbine in Strömungsverbindung stehenden Niederdruck-Teilturbine, wobei in Strömungsrichtung des Dampfes die Niederdruck-Teilturbine der Hochdruck-Teilturbine nachgeschaltet ist, und mit einer Zwischenüberhitzungseinrichtung zur Zwischenüberhitzung des aus der Hochdruck-Teilturbine abströmenden Dampfes, wobei die Teilturbinen und die Zwischenüberhitzungseinrichtung auf einer diese tragenden gemeinsamen Fundamentplatte angeordnet sind.According to the invention, this object is achieved by a steam turbine arrangement with a hot steam deliverable High pressure turbine part and one with the high pressure turbine part fluidly connected low pressure turbine part, wherein in the flow direction of the steam, the low-pressure turbine section downstream of the high-pressure turbine section is, and with a reheater device for reheat of the effluent from the high-pressure turbine section Steam, with the partial turbines and the reheater on a supporting common foundation plate are arranged.

Die Erfindung geht bereits von der Erkenntnis aus, dass die bisher bekannten Dampfturbinenanordnungen, insbesondere bei der Realisierung von Sattdampf-Turbosätzen, welche eine Hochdruck-Teilturbine und eine Mitteldruck- und/oder Niederdruck-Teilturbine aufweisen, hinsichtlich der Aufstellung und Lagerung der Anlagenteile verbesserungswürdig sind. Vor allem die entlang des Dampfpfades zwischen die Hochdruck-Teilturbine und die Niederdruck-Teilturbine über entsprechende Dampfleitungen geschaltete Zwischenüberhitzungseinrichtung, ist im Hinblick auf auftretende Schwingungen nicht optimal gegenüber den anderen Anlagenkomponenten, insbesondere den Teilturbinen, aufgestellt. Bekanntermaßen sind hier die Zwischenüberhitzungseinrichtungen beispielsweise für Sattdampf-Turbosätze vor einem die Teilturbinen tragenden Fundamenttisch separat aufgestellt. Die Zwischenüberhitzungseinrichtungen werden dabei z.B. auf einer Kugelpfanne aufgestellt und können sich um diesen Lagerpunkt bewegen, wobei begrenzte Kippbewegungen möglich sind. Weiterhin dehnen sie sich thermisch vom Lagerpunkt ausgehend in vertikaler Richtung nach oben aus. Eventuelle Kippbewegungen der Zwischenüberhitzungseinrichtung sind in der Regel in einer Richtung parallel zur Maschinenachse definiert und werden durch die an den Teilturbinen angebrachten Überströmleitungen aufgeprägt. Kippbewegungen in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht hierzu sind unerwünscht und werden üblicherweise durch gebäudefeste Führungen der Zwischenüberhitzungseinrichtung weitgehend unterbunden. Die gebäudefesten Führungen sind hierbei beispielsweise Teil eines die Dampfturbinenanordnung aufnehmenden Betriebsgebäudes einer Kraftwerksanlage. The invention is already based on the recognition that the previously known steam turbine arrangements, in particular at the realization of saturated steam turbo sets, which is a high-pressure turbine part and a medium pressure and / or low pressure turbine part with regard to installation and storage the system parts are in need of improvement. Especially the along the steam path between the high-pressure turbine section and the low pressure turbine section via corresponding steam lines switched overheating device, is in Not optimal with regard to occurring vibrations the other plant components, in particular the sub-turbines, established. As is known, here are the Zwischenüberhitzungseinrichtungen for example, for saturated steam turbo sets in front of a foundation table carrying the turbine sections separately established. The reheater facilities are doing e.g. placed on a ball socket and can turn around move this bearing point, with limited tilting movements possible are. Furthermore, they thermally stretch from the bearing point starting in a vertical direction upwards. any Tilting movements of the reheater are usually in a direction parallel to the machine axis defined and are attached by those at the sub-turbines Overflow lines imprinted. Tilting movements in one Direction substantially perpendicular thereto are undesirable and are commonly used by building-firm guides Preheating device largely prevented. The For example, building-safe tours are part of one the steam turbine assembly receiving operating building a power plant.

Ausgehend von der Beobachtung der Nachteile der in den konventionellen Dampfturbinenanordnungen mit Zwischenüberhitzungseinrichtung vorhandenen Nachteile, schlägt nun die Erfindung einen völlig neuartigen Weg vor, eine Dampfturbinenanordnung zu realisieren. Mit der Anordnung der Hochdruck-Teilturbine, der Niederdruck-Teilturbine und der Zwischenüberhitzungseinrichtung auf einer diese tragenden gemeinsamen Fundamentplatte sind die Anlagenteile schwingungsmäßig vor allem gegenüber Relativschwingungen deutlich besser gedämpft. Die Dampfströmung die der Zwischenüberhitzungseinrichtung zuströmt sowie die von der Zwischenüberhitzungseinrichtung zur Niederdruck-Teilturbine abströmende zwischenüberhitzte Dampfströmung kann damit allenfalls in einem deutlich reduzierten Maße Schwingungen auf das auf der gemeinsamen Fundamentplatte angeordneten Gesamtsystem aufprägen. Weiterhin sind Relativschwingungen zwischen den Anlagenteilen, d. h. zwischen den Teilturbinen und der Zwischenüberhitzungseinrichtung, sowie zwischen den auf dem Fundamenttisch angeordneten Anlagenteilen und dem Fundamenttisch selbst, in ihrer Amplitude deutlich reduziert.Starting from the observation of the disadvantages of the conventional Steam turbine assemblies with reheater existing disadvantages, now proposes the invention a completely new way forward, a steam turbine arrangement to realize. With the arrangement of the high pressure turbine part, the low-pressure turbine section and reheater on one of these bearing common Foundation plate, the plant parts are vibrational ago Compared to relative vibrations significantly better damped. The steam flow that flows to the reheater as well as from the reheater to Low-pressure turbine section effluent between superheated steam flow can thus at best in a significantly reduced Measure vibrations on the common foundation plate imprint arranged overall system. Furthermore, there are relative vibrations between the plant components, d. H. between Partial turbines and the reheater device, as well as between the plant parts arranged on the foundation table and the foundation table itself, in their amplitude clearly reduced.

Somit sind vorteilhafterweise insbesondere bei eventueller Erdbebengefahr Relativschwingungen zwischen den einzelnen untereinander verbundenen Komponenten der Dampfturbinenanordnung und der gemeinsamen Fundamentplatte weitestgehend auszuschließen. Dadurch sind sämtliche Komponenten oder Teile der Dampfturbinenanordnung und die damit verbundene weiteren benachbarte Teile, z.B. Dampfleitungen, geringeren stationären oder transienten Schwingungs- bzw. Stoßbelastungen ausgesetzt. Die Anlagenteile, beispielsweise einer Kraftwerksanlage, sind daher entsprechend in der Bauteilbelastung geschont und weisen eine längere Betriebslebensdauer auf.Thus, advantageously, especially in eventual Earthquake hazard Relative vibrations between each other connected components of the steam turbine assembly and exclude the common foundation plate as far as possible. As a result, all components or parts of the Steam turbine arrangement and the associated further adjacent Parts, e.g. Steam pipes, lower stationary or transient vibration or shock loads exposed. The plant components, for example a power plant, are therefore protected accordingly in the component load and have a longer service life.

Von ganz besonderem Vorteil ist hinsichtlich des Kostenaufwands für die Realisierung einer Dampfturbinenanordnung, beispielsweise als Teil einer Kraftwerksanlage in einem entsprechenden Betriebsgebäude, die Einsparung von erheblichem Bauvolumen gegenüber den herkömmlichen Bauweisen. Durch die Anordnung der Zwischenüberhitzungseinrichtung auf der Fundamentplatte zusammen mit den Teilturbinen reduziert sich der benötigte Bauraum in der Anlagenplanung und Anlagenrealisierung. Vorteilhafterweise können hierbei bislang ungenutzte Bereiche der Fundamentplatte nunmehr für die Anordnung der Zwischenüberhitzungseinrichtung verwendet werden. Es ergeben sich Einsparungen in der axialen Baulänge in der Größenordnung von ca. 2 m bis 5 m gegenüber den konventionellen Dampfturbinenanordnungen, die ggf. zu einer kürzeren Maschinenhalle und damit zu reduzierten Baukosten führen können.Of particular advantage is in terms of cost for the realization of a steam turbine arrangement, for example as part of a power plant in a corresponding Company building, the saving of considerable construction volume compared to the conventional construction methods. By the arrangement the reheater on the foundation plate together with the sub-turbines reduces the Required installation space in plant planning and plant realization. Advantageously, previously unused Areas of the foundation plate now for the arrangement of Reheater to be used. It revealed savings in axial length of the order of magnitude from approx. 2 m to 5 m opposite the conventional steam turbine arrangements, possibly to a shorter machine shop and thus lead to reduced construction costs.

Vorzugsweise ist zur Schwingungsdämpfung die Fundamentplatte über eine Dämpfungseinrichtung mit dem Erdboden verbunden. Als hierfür geeignete Dämpfungseinrichtungen kommen insbesondere Federsysteme oder hydraulische Dämpfungssysteme infrage. Durch die Schwingungsdämpfung der Fundamentplatte sind auch die auf der Fundamentplatte angeordneten Anlagenteile, d. h. die Teilturbinen und die Zwischenüberhitzungseinrichtung, als ein System gemeinsam gedämpft. Durch die mittelbare oder unmittelbare Verbindung der Dämpfungseinrichtung mit dem Erdboden erfolgt zugleich eine vorteilhafte Entkopplung der Fundamentplatte vom Erdboden, so dass insbesondere Stöße über den Erdboden, z.B. infolge von Erdbeben, sehr effizient gedämpft und nur in geringem Maße auf die Dampfturbinenanordnung überkoppeln können. Dies ermöglicht eine besonders große Betriebssicherheit.Preferably, for vibration damping, the foundation plate connected via a damping device to the ground. As suitable damping devices come in particular Spring systems or hydraulic damping systems in question. Due to the vibration damping of the foundation plate are also the plant components arranged on the foundation plate, d. H. Partial turbines and the reheater, as a system muted together. By the indirect or immediate Connection of the damping device to the ground At the same time an advantageous decoupling of the foundation plate takes place from the ground, so that in particular bumps over the Soil, e.g. as a result of earthquakes, steamed very efficiently and couple only slightly to the steam turbine arrangement can. This allows a particularly high level of operational safety.

Vorteilhafterweise trägt die Fundamentplatte die Zwischenüberhitzungseinrichtung über ein Lager. Das Lager ist dabei mittelbar oder unmittelbar auf der Fundamentplatte befestigt. Die Zwischenüberhitzungseinrichtung wird von dem Lager getragen, welches an der Fundamentplatte befestigt ist. Die Zwischenüberhitzungseinrichtung ist dabei vorteilhafterweise wärmedehnungstolerant in dem Lager gelagert. Das Lager übernimmt zugleich die Aufgabe einer gewissen Fixierung und/oder Führung der Zwischenüberhitzungseinrichtung, wodurch die Dampfturbinenanordnung als ein System insgesamt sehr kompakt und betriebssicher auf der diese tragenden gemeinsamen Fundamentplatte angeordnet ist.Advantageously, the foundation plate carries the reheater about a camp. The warehouse is here attached directly or indirectly to the foundation plate. The reheater is carried by the bearing, which is attached to the foundation plate. The reheater is advantageous heat expansion tolerant stored in the camp. The warehouse takes over at the same time the task of a certain fixation and / or Guiding the reheater, causing the Steam turbine arrangement as a whole system very compact and reliable on the supporting this common base plate is arranged.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Lager hierbei von einer Tragkonstruktion gebildet, die an der Fundamentplatte befestigt ist. Die Tragkonstruktion kann dabei beispielsweise eine Stahlkonstruktion mit einer Mehrzahl von Stahlstreben aufweisen. Zur Lagerung und/oder Aufnahme der Zwischenüberhitzungseinrichtung weist die Tragkonstruktion einen Lagerbereich auf. Weiterhin weist die Tragkonstruktion einen Befestigungsbereich auf, über den die Tragkonstruktion mittels geeigneten Befestigungselementen an der Fundamentplatte befestigt ist. Die Befestigung kann dabei lösbar, beispielsweise mit einer Schraubverbindung, oder unlösbar ausgestaltet sein. Eine unlösbare Verbindung der Tragkonstruktion mit der Fundamentplatte kann etwa durch Eingießen der Tragkonstruktion mit einem Anker in die z.B. aus Beton gebildete Fundamentplatte realisiert sein.In a preferred embodiment, the bearing is of this a supporting structure formed on the foundation plate is attached. The support structure can for example a steel structure with a plurality of steel struts exhibit. For storage and / or absorption of the reheating device the supporting structure has a storage area on. Furthermore, the support structure has a mounting area on, over which the supporting structure by means of suitable Fasteners attached to the foundation plate is. The attachment can be solved, for example be designed with a screw, or insoluble. An inseparable connection of the supporting structure with the foundation plate can be about by pouring the supporting structure with an anchor in the e.g. Concrete foundation plate be realized.

Bevorzugt weist die Fundamentplatte endseitig eine Ausnehmung auf, in die die Zwischenüberhitzungseinrichtung eingelassen ist. Die Ausnehmung kann kreisförmig oder als Vieleck durch einen entsprechenden Ausschnitt aus einer bereits bestehenden Fundamentplatte z.B. aus gegossenem Beton realisiert werden. In eine bestehende Fundamentplatte aus Beton wird einfach eine entsprechende Ausnehmung bzw. ein Ausschnitt durch Materialabtrag erreicht.The foundation plate preferably has a recess at the end in which the reheater is inserted is. The recess can be circular or as a polygon through a corresponding section of an existing one Foundation plate e.g. made of cast concrete. An existing concrete foundation slab simply becomes one corresponding recess or a section through material removal reached.

Vorteilhafterweise ist durch die Ausnehmung, in die die Zwischenüberhitzungseinrichtung eingelassen ist, die Zwischenüberhitzungseinrichtung zumindest in einer Ebene in der die Fundamentplatte sich im Wesentlichen erstreckt hinreichend geführt und gesichert. Die das Lager für die Zwischenüberhitzungseinrichtung aufweisende Tragkonstruktion ist an der Fundamentplatte derart befestigt, dass die Tragkonstruktion die Ausnehmung zumindest teilweise in einer Umfangsrichtung der Ausnehmung umschließt. Die Ausnehmung ist dabei vorzugsweise an dem der Hochdruck-Teilturbine benachbarten Ende der Fundamentplatte vorgesehen.Advantageously, through the recess, in which the reheater is recessed, the reheater at least in one level in the Foundation plate extends substantially sufficient guided and secured. The bearing for the reheater having supporting structure is on the foundation plate fixed so that the support structure the Recess at least partially in a circumferential direction of the Surrounds recess. The recess is preferably at the end of the foundation plate adjacent the high-pressure turbine section intended.

Bevorzugt ist eine Überströmleitung vorgesehen, über die zwischenüberhitzter Dampf aus der Zwischenüberhitzungseinrichtung zu der Niederdruck-Teilturbine gelangt. Die Überströmleitung verbindet den Dampfaustritt der Zwischenüberhitzungseinrichtung mit der Niederdruck-Teilturbine und ist somit Bestandteil der Dampfturbinenanordnung. Vorteilhafterweise ist durch die verkürzte Baulänge eine kompakte Bauweise realisiert, so dass die Länge der Überströmleitung gegenüber herkömmlichen Ausführungen entsprechend, z.B. 1 bis 5 m, verkürzt ist. Der Leitungsaufwand für die Überströmleitung ist daher gegenüber konventionellen Ausgestaltungen reduziert, was unmittelbar mit einem Kostenvorteil bei der Realisierung der Dampfturbinenanordnung verbunden ist.Preferably, an overflow line is provided, via which overheated Steam from the reheater reaches the low-pressure turbine section. The overflow line connects the steam outlet of the reheater with the low-pressure turbine part and is thus part the steam turbine assembly. Advantageously realized by the shortened length a compact design, so that the length of the overflow compared to conventional Embodiments corresponding, e.g. 1 to 5 m, shortened is. The cable expense for the overflow is therefore reduced compared to conventional designs, what immediately with a cost advantage in the realization the steam turbine assembly is connected.

In der bevorzugten Ausgestaltung ist ein von den Teilturbinen antreibbarer Generator vorgesehen, der auf der Fundamentplatte angeordnet ist. Weiter bevorzugt ist eine Erregermaschine zur Bereitstellung eines Rotorstroms für den Generator ebenso auf der Fundamentplatte angeordnet, wodurch mit der Dampfturbinenanordnung zugleich auch ein besonders kompakter und gegenüber Schwingungen hinreichend gedämpfter Dampf-Turbosatz bereitgestellt werden kann.In the preferred embodiment, one of the sub-turbines drivable generator provided on the foundation plate is arranged. Further preferred is an exciter machine to provide a rotor current for the generator as well arranged on the foundation plate, whereby with the steam turbine arrangement at the same time a particularly compact and opposite Vibration sufficiently damped steam turbo set can be provided.

Die als Dampf-Turbosatz ausgestaltete Dampfturbinenanordnung ist hierbei insbesondere als Sattdampf-Turbosatz einer Kraftwerksanlage, beispielsweise einer Kernkraftwerksanlage einsetzbar.The designed as a steam turbo steam turbine arrangement is here in particular as saturated steam turbine set of a power plant, For example, a nuclear power plant can be used.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die Zwischenüberhitzungseinrichtung einen Wasserabscheider auf. Der Wasserabscheider ist hierbei Bestandteil der Zwischenüberhitzungseinrichtung und als ein integriertes kompaktes Wasserabscheider-Zwischenüberhitzungssystem ausgestaltet. Von der Hochdruck-Teilturbine abströmender Dampf wird über eine geeignete Abströmleitung der Wasserabscheidungs-Zwischenüberhitzungseinrichtung zugeführt. Bei Durchströmen des Dampfes wird Wasser aus dem Dampf im Wasserabscheider abgeschieden. Das abgeschiedene Wasser sammelt sich vorzugsweise in einem vertikal unteren Bereich der den Wasserabscheider aufweisenden Zwischenüberhitzungseinrichtung. Nach Abscheiden des Wassers aus dem Wasserabscheider ist der Dampf entsprechend trocken und wird in der Zwischenüberhitzungseinrichtung zwischenüberhitzt. Der so behandelte, von der Zwischenüberhitzungseinrichtung abströmende Dampf wird mittels einer U-berströmleitung einer entlang dem Dampfpfad der Zwischenüberhitzungseinrichtung nachgeschalteten Niederdruck-Dampfturbine zugestellt. Die Niederdruck-Dampfturbine ist mithin der Hochdruck-Dampfturbine entlang des Dampfpfades über die Zwischenüberhitzungseinrichtung nachgeschaltet.In a particularly preferred embodiment, the reheater has a water separator on. Of the Water separator is part of the reheater here and as an integrated compact water separator reheat system designed. Of the High-pressure turbine section exhaust steam is via a suitable Outflow line of the water separation reheater fed. When flowing through the steam Water is separated from the steam in the water separator. The separated water collects preferably in a vertically lower portion of the water separator having Reheat facility. After separating the water from the water separator is corresponding to the steam dry and is in the reheater reheated. The thus treated, from the reheater outgoing steam is by means of a U-berströmleitung one along the steam path of the reheater downstream low-pressure steam turbine delivered. The low-pressure steam turbine is therefore the high-pressure steam turbine along the steam path via the reheater downstream.

Anstelle der Hochdruck-Teilturbine kann in einer alternativen Ausgestaltung auch eine Mitteldruck-Teilturbine oder eine Kombination einer Niederdruck-Teilturbine und einer Mitteldruck-Teilturbine vorgesehen sein.Instead of the high pressure turbine part can in an alternative Design also a medium-pressure turbine part or a Combination of a low-pressure turbine section and a medium-pressure turbine section be provided.

Vorzugsweise ist die Dampfturbinenanordnung als Dampf-Turbosatz einer Kraftwerksanlage, insbesondere einer Kernkraftwerksanlage, ausgestaltet. Ein derartiger Dampf-Turbosatz wird auch als Sattdampf-Turbosatz bezeichnet.Preferably, the steam turbine assembly is a steam turbo set a power plant, in particular a nuclear power plant, designed. Such a steam turbo set is also referred to as saturated steam turbo set.

Eine Dampfturbinenanordnung wird beispielhaft anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen hierbei teilweise schematisch und vereinfacht:

FIG 1: in einer perspektivischen Darstellung eine Dampfturbinenanordnung mit konventioneller Anordnung der Zwischenüberhitzungseinrichtung (Stand der Technik),
FIG 2: bis FIG 4 jeweils eine Draufsicht auf einen endseitigen Ausschnitt der Fundamentplatte mit darauf angeordneter Zwischenüberhitzungseinrichtung gemäß der Erfindung.

A steam turbine arrangement is explained in more detail by way of example with reference to the exemplary embodiments illustrated in the drawing. In this case, some show schematically and simplified:

FIG. 1: in a perspective view of a steam turbine arrangement with conventional arrangement of the reheating device (prior art),
FIG. 2: to FIG 4 are each a plan view of an end-side section of the foundation plate arranged thereon reheater according to the invention.

Gleiche Bezugszeichen haben in den Figuren jeweils die gleiche Bedeutung.The same reference numerals have the same in the figures Importance.

In der FIG 1 ist ein Dampf-Turbosatz 27 ausschnittsweise in einer perspektivischen Ansicht in herkömmlicher Ausgestaltung (Stand der Technik) dargestellt. Der Dampf-Turbosatz 27 weist eine Dampfturbinenanordnung 1 auf, welche eine Hochdruck-Teilturbine 3 und eine Niederdruck-Teilturbine 5 sowie eine Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 aufweist. Die Niederdruck-Teilturbine 5 umfasst eine erste Niederdruck-Teilturbine 5A, eine zweite Niederdruck-Teilturbine 5B und eine dritte Niederdruck-Teilturbine 5C, wobei die Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C entlang einer Längsachse 29 aufeinander folgend angeordnet sind. Entlang der Längsachse 29 ist den Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C die Hochdruck-Teilturbine 3 axial vorgeordnet. Die Teilturbinen 3, 5 sind auf einer gemeinsamen Fundamentplatte 11 angeordnet. Die Fundamentplatte 11 erstreckt sich hierbei entlang der Längsachse 29 sowie entlang einer im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse 29 sich erstreckenden Querachse 31. Die Erstreckung der Fundamentplatte 11 entlang der Längsachse 29 ist größer als diejenige entlang der Querachse 31, so dass die Längsachsendimension der Fundamentplatte 11 in etwa auch der Axialdimension des Dampf-Turbosatzes 27 entspricht. Die Fundamentplatte 11 kann dabei z.B. eine Länge von etwa 70 m, eine Breite von etwa 30 m und eine Dicke von etwa 6 m aufweisen. Die Fundamentplatte 11 ist massiv, beispielsweise aus Beton, ausgeführt, insbesondere gegossen, und trägt ein Gewicht von ca. 7000 t der auf der Fundamentplatte 11 angeordneten Anlagenteile.In FIG 1, a steam turbine set 27 is fragmentary in a perspective view in a conventional embodiment (Prior art) shown. The steam turbo set 27 has a steam turbine assembly 1, which is a high pressure turbine part 3 and a low-pressure turbine part 5 and a Reheater has 7. The low pressure turbine part 5 includes a first low-pressure turbine part 5A, a second low pressure turbine part 5B and a third low pressure turbine part 5C, wherein the low-pressure turbine sections 5A, 5B, 5C are sequential along a longitudinal axis 29 are arranged. Along the longitudinal axis 29 is the low-pressure turbine sections 5A, 5B, 5C, the high-pressure turbine section 3 axially upstream. The sub-turbines 3, 5 are on a common Foundation plate 11 is arranged. The foundation plate 11 extends along the longitudinal axis 29 as well along a substantially perpendicular to the longitudinal axis 29th extending transverse axis 31. The extension of the foundation plate 11 along the longitudinal axis 29 is greater than that along the transverse axis 31, so that the longitudinal axis dimension the foundation plate 11 in about the axial dimension of the steam turbo set 27 corresponds. The foundation plate 11 can be e.g. a length of about 70 m, a width of about 30 m and a thickness of about 6 m. The foundation plate 11 is solid, made of concrete, for example, cast in particular, and carries a weight of about 7000 t the arranged on the base plate 11 system parts.

Entlang der Längsachse 29 den Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C nachgeordnet, ist auf der Fundamentplatte 11 ein Generator 21 sowie dem Generator 21 axial nachgeordnet eine Erregermaschine 23 angeordnet. Entlang der Längsachse 29 ist benachbart zu der Hochdruck-Teilturbine 3 endseitig der Fundamentplatte 11 eine Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 vor der Fundamentplatte 11 aufgestellt. Die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 umfasst einen ersten Zwischenüberhitzer 9A sowie einen entlang der Querachse 31 dem ersten Zwischenüberhitzer 9A gegenüberliegenden zweiten Zwischenüberhitzer 9B. Die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 ist über eine Abströmleitung 37 mit der Hochdruck-Teilturbine 3 verbunden. Hierbei ist der erste Zwischenüberhitzer 9A über eine Abströmleitung 37A und der zweite Zwischenüberhitzer 9B über eine weitere Abströmleitung 37B mit der Hochdruck-Teilturbine 3 verbunden. Über die Abströmleitungen 37A, 37B ist von der Hochdruck-Teilturbine 3 abströmender Dampf D dem jeweiligen Zwischenüberhitzer 9A, 9B zustellbar. Der erste Zwischenüberhitzer 9A ist über eine Überströmleitung 19A mit dem Einströmbereich der Niederdruck-Dampfturbine 5 verbunden. Der zweite Zwischenüberhitzer 9B ist über die Überströmleitung 19B in analoger Weise wie der erste Zwischenüberhitzer 9A mit der Niederdruck-Teilturbine 5 strömungstechnisch verbunden. Für eine jeweilige Zustellung von aus den Zwischenüberhitzern 9A, 9B abströmendem zwischenüberhitztem Dampf D zu einer jeweiligen Niederdruck-Teilturbine 5A, 5B, 5C zweigt von den Überströmleitungen 19A, 19B eine jeweilige Abzweigleitung 33 zu den Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C ab. Die Abzweigleitung 33 zweigt hierbei im Wesentlichen senkrecht von der Überströmleitung 19A, 19B ab, wobei die Überströmleitung 19A, 19B sich im Wesentlichen parallel zu der Längsachse 29 des Dampf-Turbosatzes 27 erstreckt. Die Fundamentplatte 11 ist zur Schwingungsdämpfung über eine in der Figur 1 nicht näher dargestellte Dämpfungseinrichtung mit dem Erdboden verbunden. Durch die Anordnung der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 endseitig vor der Fundamentplatte 11 ist ein gekoppeltes Schwingungssystem über die Überströmleitungen 19A, 19B sowie die Abströmleitungen 37A, 37B gegeben, was zu einer hohen Beanspruchung der Teilturbinen 3, 5 sowie der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 und der Leitungen 19, 37 im Betrieb führt. Along the longitudinal axis 29 of the low-pressure turbine sections 5A, 5B, 5C downstream, on the foundation plate 11 is a generator 21 and the generator 21 axially downstream of an exciter machine 23 arranged. Along the longitudinal axis 29 is adjacent to the high-pressure turbine section 3 end of the foundation plate 11, a reheater 7 before the foundation plate 11 set up. The reheater 7 includes a first reheater 9A as well one along the transverse axis 31 of the first reheater 9A opposite the second reheater 9B. The reheater 7 is via an outflow line 37 connected to the high-pressure turbine section 3. in this connection is the first reheater 9A via an outflow line 37A and the second reheater 9B via another Outflow line 37 B connected to the high-pressure turbine section 3. Via the discharge lines 37A, 37B is from the high pressure turbine part 3 outflowing steam D the respective reheater 9A, 9B deliverable. The first reheater 9A is via an overflow 19A with the inflow region the low-pressure steam turbine 5 connected. The second reheater 9B is analogous via the overflow line 19B Way as the first reheater 9A with the low-pressure turbine section 5 fluidly connected. For one respective delivery of from the reheaters 9A, 9B flowing between superheated steam D to a respective Low pressure turbine section 5A, 5B, 5C branches from the overflow lines 19A, 19B a respective branch line 33 to the Low-pressure turbine sections 5A, 5B, 5C from. The branch line 33 branches in this case substantially perpendicularly from the overflow line 19A, 19B, wherein the overflow 19A, 19B itself substantially parallel to the longitudinal axis 29 of the steam turbo set 27 extends. The foundation plate 11 is for Vibration damping over a not shown in the figure 1 Damping device connected to the ground. Due to the arrangement of the reheater 7 end in front of the foundation plate 11 is a coupled Vibration system via the overflow lines 19A, 19B and the discharge lines 37A, 37B given, resulting in a high stress the sub-turbines 3, 5 and the reheater 7 and the lines 19, 37 leads in operation.

Weiterhin ist die Baulänge entlang der Längsachse 29 durch die vor der Fundamentplatte 11 angeordneten Zwischenüberhitzer 9A, 9B unnötig groß, so dass das erforderliche Bauvolumen überdimensioniert bzw. das verfügbare Bauvolumen in der herkömmlichen Bauweise nicht in günstiger Weise ausgenutzt ist.Furthermore, the length along the longitudinal axis 29 through the arranged in front of the foundation plate 11 reheater 9A, 9B unnecessarily large, so that the required construction volume Oversized or the available construction volume in the conventional Construction is not exploited in a favorable manner.

Im Betrieb des Dampf-Turbosatzes 27 wird die Hochdruck-Teilturbine 3 mittels einer Frischdampfleitung 35 mit Frischdampf D beaufschlagt. Der Frischdampf D weist dabei eine Temperatur von etwa 300 °C auf. Der Frischdampf D durchströmt die Hochdruck-Teilturbine 3, treibt diese an und entspannt sich dabei arbeitsleistend. Der entspannte Dampf strömt über die Abströmleitung 19A, 19B zu dem jeweiligen Zwischenüberhitzer 9A, 9B. In dem Zwischenüberhitzer 9A, 9B wird der Dampf D zwischenüberhitzt, wobei in einem Wasserabscheider 25 zugleich Wasser aus dem Dampf D abgeschieden wird. Der zwischenüberhitzte Dampf D strömt über die Überströmleitung 19A, 19B aus dem Zwischenüberhitzter 9A, 9B und wird über die Abzweigleitung 33 den Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C zugestellt. Die Überströmleitung 19A, 19B führt zwischenüberhitzten Dampf D von typischerweise ca. 260 °C. Die Überströmleitung 19A, 19B wird auch heiße Zwischenüberhitzungsleitung genannt, während die Abströmleitung 37A, 37B kalte Zwischenüberhitzungsleitung genannt wird, weil diese teilentspannten und abgekühlten Dampf D von nur ca. 180 °C führt. Der den Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C zugestellte Dampf D aus der heißen Zwischenüberhitzungsleitung 19A, 19B verrichtet in den Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C Arbeit und treibt deren nicht näher dargestellte Rotoren an. Die Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C sind dabei bezogen auf die Überströmleitungen 19A, 19B parallel geschaltet, so dass eine entsprechende Aufteilung des Dampfes auf die Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C erfolgt. Die mechanische Rotationsenergie der Hochdruck-Teilturbine 3 und der Niederdruck-Teilturbine 5 wird genutzt, um den entlang der Längsachse 29 den Teilturbinen 3, 5 axial nachgeordneten Generator 21 anzutreiben und auf diese Weise elektrische Energie zu erzeugen. Die Teilturbinen 3, 5, der Generator 21 und die Erregermaschine 23 sind dabei auf einer rotierbaren Welle 55 angeordnet.During operation of the steam turbo set 27, the high pressure turbine part 3 by means of a main steam line 35 with live steam D charged. The live steam D has a temperature from about 300 ° C to. The live steam D flows through the high-pressure turbine section 3, drives them and relaxes perform work. The expanded steam flows over the discharge line 19A, 19B to the respective reheater 9A, 9B. In the reheater 9A, 9B, the steam D reheated, wherein in a water separator 25th at the same time water from the vapor D is deposited. The overheated Steam D flows over the overflow line 19A, 19B from the reheater 9A, 9B and is via the branch line 33 the low-pressure turbine sections 5A, 5B, 5C delivered. The overflow line 19A, 19B leads between overheated Steam D of typically about 260 ° C. The overflow line 19A, 19B also becomes hot reheat line while the discharge line 37A, 37B cold reheat line is called, because this partially relaxed and cooled steam D of only approx. 180 ° C leads. The low-pressure turbine sections 5A, 5B, 5C delivered Steam D from the hot reheat line 19A, 19B performs in the low-pressure sub-turbines 5A, 5B, 5C work and drives their unspecified rotors at. The low-pressure turbine sections 5A, 5B, 5C are related connected in parallel to the overflow lines 19A, 19B, so that a corresponding distribution of the steam on the Low pressure turbine sections 5A, 5B, 5C takes place. The mechanical Rotational energy of the high pressure turbine part 3 and the low pressure turbine part 5 is used to move along the longitudinal axis 29 the sub-turbines 3, 5 axially downstream generator 21 to drive and generate electrical energy in this way. The sub-turbines 3, 5, the generator 21 and the exciter machine 23 are arranged on a rotatable shaft 55.

Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Draufsicht auf einen endseitigen Ausschnitt auf die Fundamentplatte 11. Gegenüber der in Figur 1 gezeigten herkömmlichen Dampfturbinenanordnung 1 ist die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 zusammen mit den in der Figur 2 nicht näher dargestellten Teilturbinen 3, 5 (vergleiche Figur 1) auf der diese tragenden gemeinsamen Fundamentplatte 11 angeordnet. Dazu ist entlang der Längsachse 29 endseitig der Fundamentplatte 11 eine Ausnehmung 17 vorgesehen, welche beispielsweise durch Materialabtrag von dem die Fundamentplatte 11 bildenden Material, z.B. Beton, realisiert ist. Die Fundamentplatte 11 trägt dabei die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 über ein Lager 13A, 13B. Das Lager 13A, 13B ist von einer Tragkonstruktion 15 gebildet, welche an der Fundamentplatte 11 befestigt ist. Zur Befestigung der Tragkonstruktion 15 weist diese einen Befestigungsbereich 41 auf, sowie Befestigungsmittel 43 zur Befestigung der Tragkonstruktion 15 an der Fundamentplatte 11. Die Tragkonstruktion 15 weist eine Anzahl von miteinander verschweißten oder anderweitig untereinander befestigten Stahlverstrebungen 57A, 57B auf. Es sind zwei Befestigungsbereiche 41 endseitig an dem Fundamenttisch 11 entlang der Querachse 31 vorgesehen. Zwischen den beiden endseitig der Tragkonstruktion 15 gebildeten Befestigungsbereichen 41 ist in etwa mittig der Lagerbereich 13B gebildet. Die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 ist im Wesentlichen zylinderförmig und weist in der Draufsicht einen entsprechend kreisförmigen Querschnitt auf. An der äußeren Oberfläche der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 sind einander entlang der Längsachse 29 gegenüberliegende Lagerzapfen 39 vorgesehen, welche zur Lagerung und/oder Fixierung der Zwischenüberhitzereinrichtung 7 in dem jeweiligen Lager 13A, 13B dienen. Die Überströmleitung 19 zweigt unter einem Winkel α gegenüber der Längsachse 29 von der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 ab. Die Überströmleitung 19 führt im Betrieb der Dampfturbinenanordnung 1 heißen Dampf D von etwa 260 °C und wird auch als sogenannte heiße Zwischenüberhitzungsleitung 19 bezeichnet. Der Winkel α beträgt beispielsweise etwa 45°, sofern die Fundamentplatte 11 eine hinreichend große Ausdehnung entlang der Querachse 31 aufweist. Die Tragkonstruktion 15 der Figur 2 weist einen ersten Schenkel 47 auf, der die Ausnehmung 17 endseitig der Fundamentplatte 11 schließt, so dass die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 in die Ausnehmung 17 der Fundamentplatte 11 eingelassen ist. Der erste Schenkel 47 erstreckt sich hierbei entlang der Querachse 31 und schließt die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 entlang der Längsachse 29 endseitig der Fundamentplatte 11 ein. Die Ausnehmung 17 ist als sechseckiger Ausschnitt aus der Fundamentplatte 11 realisiert, so dass die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 entlang der Querachse 31 von dem Material der Fundamentplatte 11 unter Bildung eines ringförmigen Spalts 59 umschlossen ist, während entlang der Längsachse 29 die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 endseitig der Fundamentplatte 11 von der Tragkonstruktion 15 und entlang der Längsachse dieser gegenüberliegend von Material der Fundamentplatte 11 jeweils unter Spaltbildung eingeschlossen ist. Die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 ist zugleich als Wasserabscheider 25 (vergleiche Figur 1) wie in herkömmlichen Dampf-Turbosätzen 27 ausgestaltet.FIG. 2 shows an exemplary embodiment of the invention a plan view of an end-side cutout on the Foundation plate 11. Compared with the conventional shown in Figure 1 Steam turbine assembly 1 is the reheater 7 together with the not closer in Figure 2 shown sub-turbines 3, 5 (see Figure 1) on arranged this supporting common foundation plate 11. For this purpose along the longitudinal axis 29 end of the foundation plate 11 a recess 17 is provided, which for example by removing material from the foundation plate 11 forming material, e.g. Concrete, is realized. The foundation plate 11 carries the reheater 7 via a bearing 13A, 13B. The bearing 13A, 13B is of a Support structure 15 formed, which on the foundation plate 11 is attached. For fastening the supporting structure 15th this has a fastening region 41, as well as fastening means 43 for attachment of the support structure 15 at the Foundation plate 11. The support structure 15 has a number welded together or otherwise with each other fixed steel struts 57A, 57B. There are two attachment areas 41 end of the foundation table 11 along the transverse axis 31 is provided. Between the two ends the support structure 15 formed mounting areas 41, the storage area 13B is formed approximately in the center. The reheater 7 is substantially cylindrical and has a corresponding circular in plan view Cross-section on. On the outer surface of the reheater 7 are each other along the Longitudinal axis 29 provided opposite bearing pin 39, which for storage and / or fixation of the reheater device 7 in the respective bearing 13A, 13B serve. The Overflow 19 branches at an angle α opposite the longitudinal axis 29 of the reheater 7th from. The overflow line 19 leads during operation of the steam turbine arrangement 1 hot steam D of about 260 ° C and will too referred to as so-called hot reheat line 19. The angle α is for example about 45 °, provided the foundation plate 11 a sufficiently large extent along the transverse axis 31 has. The supporting structure 15 of Figure 2 has a first leg 47, which is the recess 17 end of the foundation plate 11 closes, so that the reheater 7 in the recess 17th the foundation plate 11 is inserted. The first leg 47 extends along the transverse axis 31 and closes the reheater 7 along the longitudinal axis 29 end of the foundation plate 11 a. The recess 17 is as a hexagonal section of the foundation plate eleventh realized, so that the reheater 7th along the transverse axis 31 of the material of the foundation plate 11 enclosed to form an annular gap 59 is, while along the longitudinal axis 29, the reheater 7 end of the foundation plate 11 of the Supporting structure 15 and along the longitudinal axis of these opposite of material of the foundation plate 11 under each Gap formation is included. The reheater 7 is at the same time as a water separator 25 (see FIG. 1) as in conventional steam turbo sets 27.

Durch die Dampfturbinenanordnung 1 mit einer mit heißem Dampf D zustellbaren Hochdruck-Teilturbine 3 und mit einer mit der Hochdruck-Teilturbine 3 in Strömungsverbindung stehenden Niederdruck-Teilturbine 5, wobei in Strömungsrichtung des Dampfes D die Niederdruck-Teilturbine 5 der Hochdruck-Teilturbine 3 nachgeschaltet ist, und mit einer Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 zur Zwischenüberhitzung des aus der Hochdruck-Teilturbine 3 abströmenden Dampfes D, wobei die Teilturbinen 3, 5 und die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 auf einer diese tragenden gemeinsamen Fundamentplatte 11 angeordnet sind, wird ein bislang ungenutzter Bereich der Fundamentplatte 11 nunmehr erstmals sehr effektiv genutzt. Dadurch sind sowohl die Schwingungsdämpfungseigenschaften der Dampfturbinenanordnung 1 gegenüber herkömmlichen Ausgestaltungen deutlich verbessert als auch ein erheblicher Vorteil in Bezug auf das benötigte Bauvolumen erzielt. Durch die Integration der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 in die Fundamentplatte 11 ist zumindest entlang der Längsachse 29 die Dimension der Dampfturbinenanordnung 1 reduziert, was zu erheblichen Kosteneinsparungen führt. Durch diese direkte Ankoppelung der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 an die Fundamentplatte 11 können Relativschwingungen der Anlagenteile z.B. bei Erdbeben weitestgehend ausgeschlossen werden. Dies führt zu einer Belastungsreduzierung der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7, der Teilturbinen 3, 5 sowie der Überströmleitung 19 und weiterer in der Figur 2 nicht näher gezeigten Bauteile.Through the steam turbine assembly 1 with a hot steam D deliverable high-pressure turbine part 3 and with a with the High-pressure turbine section 3 in low-pressure turbine section in communication with the flow 5, wherein in the flow direction of the vapor D, the low-pressure turbine part 5 of the high-pressure turbine section 3 is followed, and with a reheater 7 for reheating the from the high-pressure turbine section 3 outflowing steam D, the sub-turbines 3, 5 and the reheater 7 on one of these supporting common foundation plate 11 are arranged becomes a previously unused area of the foundation plate 11 now used very effectively for the first time. As a result, both the vibration damping properties of the steam turbine assembly 1 compared to conventional embodiments significantly improved as well as a significant advantage in terms of the needed Construction volume achieved. By integration of the reheater 7 in the foundation plate 11 is at least along the longitudinal axis 29, the dimension of the steam turbine assembly 1, resulting in significant cost savings leads. By this direct coupling of reheater 7 to the foundation plate 11 can Relative vibrations of the plant parts, e.g. in earthquakes be largely excluded. This leads to a reduction in load the reheater 7, the sub-turbines 3, 5 and the overflow 19 and others in the figure 2 not shown components.

Eine alternative Anordnung der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 auf dem Fundamenttisch 11 ist jeweils in den Figuren 3 und 4 gezeigt. In Figur 3 weist die Tragkonstruktion 15 neben einem ersten Schenkel 47 einen sich im Wesentlichen senkrecht zu dem ersten Schenkel 47 erstreckenden zweiten Schenkel 49 auf. Der zweite Schenkel 49 erstreckt sich entlang der Längsachse 29 und ist in seiner Länge deutlich kürzer als der erste Schenkel 47. Der zweite Schenkel 49 ist über den Befestigungsbereich 41A mit dem Fundamenttisch 11 befestigt. Durch diese zweischenklige Ausführung der Tragkonstruktion 15 ist endseitig der Fundamentplatte 11 ein Versatz 51 gebildet, um den die Fundamentplatte 11 im Befestigungsbereich 41A gegenüber dem Befestigungsbereich 41 entlang der Längsachse 29 zurückversetzt ist. Durch die zweischenklige Ausgestaltung der Tragkonstruktion 15 ist eine besonders einfache Montierbarkeit oder Demontierbarkeit erreicht, so dass die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 ohne großen Aufwand in die Ausnehmung 17 eingeführt oder bei einer Demontage aus dieser wieder herausgenommen werden kann. Die im Betrieb der Dampfturbinenanordnung Dampf D führende Überströmleitung 19 weist einen Umlenkbereich 53 auf, wobei in dem Umlenkbereich 53 die Dampfströmung bezogen auf die Längsachse 29 von dem Winkel α in eine Richtung parallel zu der Längsachse 29 umgelenkt wird. Somit ist eine sehr wirtschaftliche Ausnutzung des verfügbaren Platzes auf der Fundamentplatte 11 und eine gleichmäßige Zuströmung zu den nachgeschalteten Niederdruck-Teilturbinen 5A, 5B, 5C über die Überströmleitung 19 möglich (vergleiche auch Figur 1).An alternative arrangement of reheater 7 on the foundation table 11 is respectively in FIGS and 4. In Figure 3, the support structure 15 beside a first leg 47 is substantially perpendicular to the first leg 47 extending second leg 49th on. The second leg 49 extends along the longitudinal axis 29 and is significantly shorter in length than the first Leg 47. The second leg 49 is over the attachment area 41A attached to the foundation table 11. By this two-legged design of the support structure 15 is end of the foundation plate 11, an offset 51 formed to the foundation plate 11 in the attachment portion 41A opposite set back the attachment portion 41 along the longitudinal axis 29 is. Due to the two-legged design of the Supporting structure 15 is a particularly simple mountability or disassembled, so that the reheater 7 without much effort in the recess 17 introduced or disassembled from this again can be taken out. The operation of the steam turbine arrangement Steam D leading overflow line 19 has a Deflection 53, wherein in the deflection 53, the Steam flow with respect to the longitudinal axis 29 of the angle α deflected in a direction parallel to the longitudinal axis 29 becomes. Thus, a very economical exploitation of the available Place on the foundation plate 11 and a uniform Inflow to the downstream low-pressure turbine sections 5A, 5B, 5C via the overflow 19 possible (See also Figure 1).

Eine weitere alternative Aufstellung und Lagerung der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 zeigt Figur 4, bei der die Tragkonstruktion 15 einen ersten Schenkel 47 sowie einen zweiten Schenkel 49 aufweist, wobei der erste Schenkel 47 und der zweite Schenkel 49 in etwa die gleiche Länge haben. Die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 ist dadurch entlang der Längsachse 29 und entlang der Querachse 31 jeweils von Material der Fundamentplatte 11 und von der Tragkonstruktion 15 unter Bildung des Spalts 59 eingeschlossen. Die in Figur 4 gezeigte Konfiguration ist besonders vorteilhaft bei einer Fundamentplatte 11 anwendbar, bei welche die Dimension entlang der Querachse 31 gegenüber den in den Figuren 2 und 3 gezeigten Anordnungen reduziert ist. Um dennoch eine Aufstellung der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 auf der Fundamentplatte 11 zu ermöglichen, ist die gezeigte zweischenklige Lösung für die Tragkonstruktion 15 vorgesehen, wodurch der zur Verfügung stehende Raum auf der Fundamentplatte 11 auf sehr günstige Weise ausgenutzt wird. Der Winkel β, um den die Überströmleitung 19 gegenüber der Längsachse 29 geneigt ist, ist hier deutlich geringer als 45°, beispielsweise zwischen etwa 10° bis 20°. Weiterhin weist gegenüber den in den Figuren 2 und 3 gezeigten Dampfturbinenanordnungen 1 die Überströmleitung 17 keinen Umlenkbereich 53 auf, zumindest nicht im Bereich der die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 aufnehmenden Tragkonstruktion 15 und der Ausnehmung 17. Die Ausnehmung 17 in der Fundamentplatte 11, in die die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 eingelassen ist, ist in den Beispielen der Figuren 2 bis 4 als vieleckiger Ausschnitt aus der Fundamentplatte 11 z.B. durch Materialabtrag realisiert. Dies ermöglicht vorteilhafterweise auch eine nachträgliche Neuaufstellung der Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 in bereits bestehende Dampfturbinenanordnungen herkömmlicher Ausgestaltung.Another alternative installation and storage of the reheater FIG. 7 shows FIG. 4, in which the Supporting structure 15 a first leg 47 and a second leg 49, wherein the first leg 47 and the second leg 49 have approximately the same length. The Reheater 7 is thereby along the Longitudinal axis 29 and along the transverse axis 31 each of material the foundation plate 11 and the support structure 15th included to form the gap 59. The in Figure 4 shown configuration is particularly advantageous in a Foundation plate 11 applicable, in which the dimension along the transverse axis 31 with respect to those in Figures 2 and 3 shown arrangements is reduced. Nevertheless, a lineup the reheater 7 on the foundation plate 11 is the two-legged solution shown provided for the support structure 15, whereby the to Available space on the foundation plate 11 on very cheap way is exploited. The angle β, around which the overflow line 19 is inclined relative to the longitudinal axis 29, Here is significantly less than 45 °, for example, between about 10 ° to 20 °. Furthermore, in relation to that in the figures 2 and 3 shown steam turbine assemblies 1, the overflow line 17 no deflection 53, at least not in the area of the reheater 7 receiving Supporting structure 15 and the recess 17. The recess 17 in the foundation plate 11, in which the reheater 7 is in the examples Figures 2 to 4 as a polygonal cutout of the foundation plate 11 e.g. realized by material removal. this makes possible advantageously also a subsequent rearrangement the reheater 7 in already existing Steam turbine assemblies of conventional design.

Die mit der Erfindung vorgeschlagene neue Problemlösung für eine Dampfturbinenanordnung besteht insbesondere darin, einen bislang ungenutzten Bereich der Fundamentplatte 11 mit einer Ausnehmung 7 zu versehen und die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 entlang der Längsachse 29 zum Dampf-Turbosatz 27 hin in diese Ausnehmung 17 axial zu verschieben. Weiterhin wird die Zwischenüberhitzungseinrichtung 7 durch am Fundament angebrachte Lager 13A, 13B in einer Richtung entlang der Längsachse 29 fixiert. Eine relative Beweglichkeit in den anderen Richtungen und eine Wärmedehnungstoleranz ist gewährleistet.The proposed with the invention new problem solution for a steam turbine arrangement is in particular, a previously unused area of the foundation plate 11 with a To provide recess 7 and the reheater 7 along the longitudinal axis 29 to the steam turbo set 27 out to move axially into this recess 17. Continue the reheater 7 by attached to the foundation Bearings 13A, 13B in a direction along the longitudinal axis 29 fixed. A relative mobility in the other Directions and a thermal expansion tolerance is guaranteed.

Claims

Steam turbine arrangement (1), with a high-pressure part-turbine (3) capable of being fed with hot steam (D), and with a low-pressure part-turbine (5) flow-connected to the high-pressure part-turbine (3), the low-pressure part-turbine (5) following the high-pressure part-turbine (3) in the direction of flow of the steam (D), and with an intermediate superheating device (7) for the intermediate superheating of the steam (D) flowing out from the high-pressure part-turbine (3), characterized in that the part-turbines (3, 5) and the intermediate superheating device (7) are arranged on a common foundation slab (11) carrying these.
Steam turbine arrangement (1) according to Claim 1, characterized in that, for vibration damping, the foundation slab (11) is connected to the ground via a damping device.
Steam turbine arrangement (1) according to Claim 1 or 2, characterized in that the foundation slab (11) carries the intermediate superheating device (7) via a bearing (13).
Steam turbine arrangement (1) according to Claim 1, 2 or 3, characterized in that the bearing (13) is formed by a carrying structure (15) which is fastened to the foundation slab (11).
Steam turbine arrangement (1) according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the foundation slab (11) has on the end face a recess (7) into which the intermediate superheating device (7) is introduced.
Steam turbine arrangement (1) according to one of Claims 1 to 5, characterized in that an overflow line (19) is provided, via which intermediately superheated steam (D) passes out of the intermediate superheating device (7) to the low-pressure part-turbine (5).
Steam turbine arrangement (1) according to one of Claims 1 to 6, characterized in that a generator (21) which is capable of being driven by the part-turbines (3, 5) and which is arranged on the foundation slab (11) is provided.
Steam turbine arrangement (1) according to one of Claims 1 to 7, characterized in that, for the separation of water, the intermediate superheating device (7) has a water separator (25).
Steam turbine arrangement (1) according to one of Claims 1 to 8, characterized by a design as a steam turbo-generator set (27) of a power plant, in particular of a nuclear power plant.