EP1245795A2 - Method for avoiding depositions in vapour-systems - Google Patents

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EP1245795A2
EP1245795A2 EP02405180A EP02405180A EP1245795A2 EP 1245795 A2 EP1245795 A2 EP 1245795A2 EP 02405180 A EP02405180 A EP 02405180A EP 02405180 A EP02405180 A EP 02405180A EP 1245795 A2 EP1245795 A2 EP 1245795A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
steam
pressure
temperature
solubility
systems
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02405180A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP1245795A3 (en
Inventor
Erhard Dr. Liebig
Robert Dr. Svoboda
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General Electric Technology GmbH
Original Assignee
Alstom Technology AG
Alstom Schweiz AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Alstom Technology AG, Alstom Schweiz AG filed Critical Alstom Technology AG
Publication of EP1245795A2 publication Critical patent/EP1245795A2/en
Publication of EP1245795A3 publication Critical patent/EP1245795A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K21/00Steam engine plants not otherwise provided for
    • F01K21/06Treating live steam, other than thermodynamically, e.g. for fighting deposits in engine

Definitions

  • the present invention relates to a method for preventing the deposition of contaminants in steam systems in which the steam flowing therein has the given steam quality Is subject to temperature and / or pressure changes.
  • the invention also relates to a steam system to carry out the process.
  • steam is increasingly being used for efficiency reasons use as a coolant.
  • This steam can be used as a steam but also as a steam-air mixture, the components to be cooled in an open, semi-open or closed system flow through.
  • the steam is supplied by a steam supply device (Waste heat boiler, steam turbine system, auxiliary steam generator, ...) to the device for Use of steam, for example, led to a gas turbine system to its components To cool warming.
  • the cooling steam arrives after flowing through the cooling system for example gas turbine system in the working fluid of the gas turbine system and with it ultimately into the atmosphere.
  • the steam is supplied by a steam supply device (Waste heat boiler, steam turbine system, auxiliary steam generator, ...) to the device for Use of steam, for example, led to a gas turbine system to its components To cool warming.
  • the cooling steam is after flowing through the cooling system Gas turbine system of a device for steam extraction (waste heat boiler, steam turbine system, technological process, ).
  • the device for providing steam (steam cooler, Steam blower, steam filter, ...) identical to the device for steam extraction.
  • the device for using steam is in in our case the gas turbine plant, steam with the appropriate parameters available posed.
  • the Steam After flowing through the cooling system of the gas turbine system, the Steam is returned to the steam supply device for maintenance purposes of the circuit necessary pressure increase, cooling, cleaning u.
  • the steam is returned to the steam supply device for maintenance purposes of the circuit necessary pressure increase, cooling, cleaning u.
  • steam is used as an additional Work equipment to increase the mass flow of the work equipment in the gas turbine plant injected.
  • This can in turn take the form of direct injection of steam into the Work equipment or indirectly after the flow through gas turbine components to be cooled respectively.
  • the steam can also be in the form of a steam-air mixture, i.e. H. in combination with cooling air via an open air cooling system, again indirectly, d. H. after the flow of gas turbine components to be cooled, into which working fluid is injected.
  • the steam injection method is used. H. the steam introduction into the work equipment the gas turbine system also in the Cheng Cycle.
  • the Cheng Cycle is used to avoid a steam turbine system and the one required to operate the steam turbine system Systems of steam generated in the waste heat boiler completely into the gas turbine plant injected.
  • Impurities in the steam are characterized by a certain solubility in steam.
  • silicon dioxide SiO 2
  • SiO 2 is of particular importance because of the problems with the cleaning of make-up water and condensate as well as the difficulties in measuring. Representing the large number of possible contaminants, SiO 2 is therefore used as an example below.
  • the invention is therefore based on the object of a method for preventing deposition of contaminants in steam systems, in which the Disadvantages of the prior art can be avoided.
  • the solution to the above object according to the invention is, in such steam systems, in which the steam of given steam quality flows in temperature and / or Is subject to pressure changes through a corresponding constructive design and design of steam systems to prevent changes in the Temperature and / or pressure conditions within the steam system the steam solubility of the impurities present in the steam in certain concentrations becomes.
  • a first embodiment of the method according to the invention is characterized in that the impurities are silicon dioxide (SiO 2 ).
  • the method involves steam cooling or a steam injection of a gas turbine system is used. These are two special ones significant applications of steam in gas turbine plants.
  • An additional measure to prevent deposits can also be provided the temperature and / or pressure of the steam flowing in the steam system be set so that in the steam system the steam solubility in a particular The concentration of impurities present in the steam is not exceeded.
  • the parameters of temperature and / or pressure in steam systems flowing steam sufficiently large to be able to select or optimize at least one of these parameters to further reduce the risk of deposits.
  • the method can be designed particularly advantageously by using both values are monitored at the same time, and the value pair of pressure and temperature of the steam in the Steam system never takes on a critical value, and that particularly critical areas the steam system with significant pressure drops can be avoided. In particular, can this also happens by a drop in pressure such that the Vapor solubility of the impurities present in the vapor in certain concentrations would be compensated for by a corresponding rise in temperature becomes.
  • Another embodiment of the invention is characterized in that the only one critical pressure drop in the steam system to the point where the steam exits the device is placed for steam use. So at most in the easy-to-clean exit region Deposits are made. The flow velocities are also at the exit point the steam high, a self-cleaning effect can occur.
  • the invention also includes a steam system for performing one of those described above Method.
  • FIG. 1 shows an example of all impurities, a diagram for the solubility of SiO 2 in water or steam as a function of temperature at pressures of 1 bar, 6 bar, 19 bar and 50 bar. It can be seen that SiO 2 is soluble in steam at a pressure of 6 bar and a temperature of 400 ° C up to a concentration of approx. 1 mg / kg (1000 ppb).
  • Rule in steam systems of gas turbine plants typically temperatures in the range of 250 to 580 ° C and pressures in the range from 20 to 40 bar.
  • a gas turbine system is subsequently a system consisting of at least understood a compressor, at least one combustion chamber and at least one gas turbine. Air is drawn in and compressed by the compressor, then as combustion air fed to a combustion chamber, and the hot gas produced there in a work-performing manner Gas turbine relaxes.
  • the at least one gas turbine and the at least one compressor are on a wave.
  • Waste heat boilers have up to three Pressure levels and possibly overheating. So there are many of ways to influence the parameters of a corresponding steam system.
  • the steam serves to cool components, as shown in the example of the gas turbine system, the steam is heated up by the absorption of heat. Is constructive now Make sure that before and / or in areas with a significant drop in pressure there is an appropriate one The cooling steam is heated.
  • FIG. 2 shows an hs diagram with lines of constant SiO 2 solubility in steam. Again one sees the decreasing vapor solubility as the pressure and temperature decrease. Interestingly, the lines of constant SiO 2 vapor solubility correspond approximately to the bisector between the lines of constant pressure and the lines of constant temperature. The limit value (GW) for steam turbines is also shown.
  • FIG. 3 shows the state changes of the steam within a steam system, in the present case a semi-open steam cooling system of a gas turbine system, in the form of an hs diagram (x-axis: entropy, y-axis: enthalpy).
  • the cooling steam has a pressure of 30 bar and a temperature of 360 ° C at point E (exit from the device for providing steam).
  • the gas turbine system or the component to be cooled for example a blade, pressure losses of approximately 8 bar and temperature losses of approximately 5 K occur.
  • the steam therefore has a pressure of approx. 22 bar and a temperature of 355 ° C at point F (entry into the device for steam use).

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Abstract

Process for preventing deposition of impurities in steam systems comprises preventing the steam solubility of the impurities present in certain concentrations from being exceeded as a result of changes in temperature and/or pressure ratios within the steam system. An Independent claim is also included for a steam system for carrying out the above process. Preferred Features: The impurity is silicon dioxide. The steam system consists of steam cooling or steam injection of a gas turbine system. The temperature and/or pressure of the steam flowing through the steam system is adjusted to prevent the steam solubility of the impurities present in steam in certain concentrations from being exceeded.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung der Ablagerung von Verunreinigungen in Dampfsystemen, in welchen der darin strömende Dampf gegebener Dampfqualität Temperatur- und/oder Druckänderungen unterworfen ist. Ausserdem betrifft die Erfindung ein Dampfsystem zur Durchführung des Verfahrens.The present invention relates to a method for preventing the deposition of contaminants in steam systems in which the steam flowing therein has the given steam quality Is subject to temperature and / or pressure changes. The invention also relates to a steam system to carry out the process.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Zur Kühlung thermisch hoch belasteter Bauteile von Energiemaschinen beispielsweise einer Gasturbinenanlage, beabsichtigt man aus Effizienzgründen in zunehmendem Masse Dampf als Kühlmittel einzusetzen. Dieser Dampf kann als Dampf aber auch als Dampf-Luft-Gemisch, die zu kühlenden Bauteile in einem offenen, halboffenen oder geschlossenen System durchströmen.For cooling thermally highly stressed components of energy machines, for example one Gas turbine plant, steam is increasingly being used for efficiency reasons use as a coolant. This steam can be used as a steam but also as a steam-air mixture, the components to be cooled in an open, semi-open or closed system flow through.

In einem offenen Dampfsystem wird der Dampf von einer Vorrichtung zur Dampfbereitstellung (Abhitzekessel, Dampfturbinenanlage, Hilfsdampferzeuger, ...) zur Vorrichtung zur Dampfverwendung beispielsweise einer Gasturbinenanlage geführt, um deren Bauteile unter Erwärmung zu kühlen. Der Kühldampf gelangt nach dem Durchströmen des Kühlsystems der beispielsweisen Gasturbinenanlage in das Arbeitsmittel der Gasturbinenanlage und mit diesem letztlich in die Atmosphäre.In an open steam system, the steam is supplied by a steam supply device (Waste heat boiler, steam turbine system, auxiliary steam generator, ...) to the device for Use of steam, for example, led to a gas turbine system to its components To cool warming. The cooling steam arrives after flowing through the cooling system for example gas turbine system in the working fluid of the gas turbine system and with it ultimately into the atmosphere.

In einem halboffenen Dampfsystem wird der Dampf von einer Vorrichtung zur Dampfbereitstellung (Abhitzekessel, Dampfturbinenanlage, Hilfsdampferzeuger, ...) zur Vorrichtung zur Dampfverwendung beispielsweise einer Gasturbinenanlage geführt, um deren Bauteile unter Erwärmung zu kühlen. Der Kühldampf wird nach dem Durchströmen des Kühlsystems der Gasturbinenanlage einer Vorrichtung zur Dampfabnahme (Abhitzekessel, Dampfturbinenanlage, technologischer Prozess,...) zugeführt.In a semi-open steam system, the steam is supplied by a steam supply device (Waste heat boiler, steam turbine system, auxiliary steam generator, ...) to the device for Use of steam, for example, led to a gas turbine system to its components To cool warming. The cooling steam is after flowing through the cooling system Gas turbine system of a device for steam extraction (waste heat boiler, steam turbine system, technological process, ...).

In einem geschlossenen Dampfsystem ist die Vorrichtung zur Dampfbereitstellung (Dampfkühler, Dampfgebläse, Dampffilter, ...) mit der Vorrichtung zur Dampfabnahme identisch. Durch die Vorrichtung zur Dampfbereitstellung wird der Vorrichtung zur Dampfverwendung, in unserem Fall der Gasturbinenanlage, Dampf mit den entsprechenden Parametern zur Verfügung gestellt. Nach dem Durchströmen des Kühlsystems der Gasturbinenanlage wird der Dampf zur Vorrichtung zur Dampfbereitstellung zurückgeführt, um die zur Aufrechterhaltung des Kreislaufes notwendige Druckerhöhung, Kühlung, Reinigung u. dgl. vorzunehmen.In a closed steam system, the device for providing steam (steam cooler, Steam blower, steam filter, ...) identical to the device for steam extraction. Through the device for providing steam, the device for using steam is in in our case the gas turbine plant, steam with the appropriate parameters available posed. After flowing through the cooling system of the gas turbine system, the Steam is returned to the steam supply device for maintenance purposes of the circuit necessary pressure increase, cooling, cleaning u. Like. Make.

Bei der Dampfeinspritzung (steam injection) zur Leistungssteigerung wird Dampf als zusätzliches Arbeitsmittel zur Erhöhung des Massenstromes des Arbeitsmittels in die Gasturbinenanlage eingespritzt. Dies kann wiederum in Form der direkten Einspritzung von Dampf in das Arbeitsmittel oder indirekt nach der Durchströmung von zu kühlenden Gasturbinenbauteilen erfolgen. Der Dampf kann aber auch in Form eines Dampf-Luft-Gemisches, d. h. in Kombination mit Kühlluft über ein offenes Luftkühlsystem wiederum indirekt, d. h. nach der Durchströmung von zu kühlenden Gasturbinenbauteilen, in das Arbeitsmittel eingespritzt werden.In steam injection to increase performance, steam is used as an additional Work equipment to increase the mass flow of the work equipment in the gas turbine plant injected. This can in turn take the form of direct injection of steam into the Work equipment or indirectly after the flow through gas turbine components to be cooled respectively. The steam can also be in the form of a steam-air mixture, i.e. H. in combination with cooling air via an open air cooling system, again indirectly, d. H. after the flow of gas turbine components to be cooled, into which working fluid is injected.

Man verwendet das Verfahren der Dampfeinspritzung, d. h. der Dampfeinführung, in das Arbeitsmittel der Gasturbinenanlage auch beim Cheng-Cycle. Beim Cheng-Cycle wird zur Vermeidung einer Dampfturbinenanlage sowie der zum Betrieb der Dampfturbinenanlage erforderlichen Systeme der im Abhitzekessel erzeugte Dampf vollständig in die Gasturbinenanlage eingespritzt.The steam injection method is used. H. the steam introduction into the work equipment the gas turbine system also in the Cheng Cycle. The Cheng Cycle is used to avoid a steam turbine system and the one required to operate the steam turbine system Systems of steam generated in the waste heat boiler completely into the gas turbine plant injected.

Verunreinigungen im Dampf zeichnen sich durch eine gewisse Dampflöslichkeit aus. In Bezug auf mögliche Ablagerungen ist dabei Siliziumdioxid (SiO2) wegen der Probleme bei der Reinigung von Zusatzwasser und Kondensat sowie der Schwierigkeiten bei der messtechnischen Erfassung von besonderer Bedeutung. Stellvertretend für die Vielzahl möglicher Verunreinigungen wird daher im folgenden SiO2 beispielhaft herangezogen.Impurities in the steam are characterized by a certain solubility in steam. With regard to possible deposits, silicon dioxide (SiO 2 ) is of particular importance because of the problems with the cleaning of make-up water and condensate as well as the difficulties in measuring. Representing the large number of possible contaminants, SiO 2 is therefore used as an example below.

Die hochpräzisen Bauteile einer Gasturbinenanlage, die kleinen Abmessungen der Kühlkanäle, die hohen Anforderungen an die Strömungsbedingungen und dergleichen resultieren in der Notwendigkeit, eine hohe Dampfqualität zu garantieren. Ohne diese Reinheit kommt es zu Ablagerungen innerhalb der Dampfsysteme, die Leistungsfähigkeit der Anlagen wird herabgesetzt und Revisionen mit entsprechenden Standzeiten der Anlagen werden erforderlich. Dies ist insbesondere für die offenen und halboffenen Dampfsysteme von Bedeutung, weil bei diesen Systemen der Kühldampf ständig aufs neue bereitgestellt werden muss, und somit immer neue Verunreinigungen ins System gelangen können.The high-precision components of a gas turbine system, the small dimensions of the cooling channels, the high demands on the flow conditions and the like result in the need to guarantee high steam quality. Without this purity it comes to deposits within the steam systems, the performance of the systems is reduced and revisions with corresponding downtimes of the systems are required. This is particularly important for the open and semi-open steam systems because in these systems the cooling steam has to be made available again and again, and thus new impurities can always get into the system.

Daraus ergeben sich nicht zuletzt für die zum Einsatz gelangende Dampferzeugertechnologie zahlreiche Zwänge, beispielsweise hinsichtlich der Komponentenauslegung (Dampftrocknung in Trommeln und Separatoren), der Dampftemperaturregelung durch Wassereinspritzung oder Dampfmischung, der chemischen Fahrweisen usw.Last but not least, this results in the steam generator technology used numerous constraints, for example with regard to component design (steam drying in drums and separators), steam temperature control through water injection or steam mixing, chemical driving, etc.

Man versucht derzeit, durch entsprechende Konzepte der Dampfbereitstellung und der Dampfreinigung eine mit grosser Zuverlässigkeit Ablagerungen vermeidende Dampfqualität sicherzustellen. So sind zahlreiche Verfahren der Dampfmischung bekannt, um die Dampftemperatur ohne Wassereinspritzung regeln zu können. Ferner werden spezielle Dampffilter, insbesondere für geschlossene Dampfsysteme, empfohlen.Attempts are currently being made through appropriate concepts of steam provision and Steam cleaning is a steam quality that avoids deposits with great reliability sure. Thus, numerous methods of steam mixing are known to control the steam temperature without being able to regulate water injection. Furthermore, special steam filters, especially recommended for closed steam systems.

Alle diese Ansätze beruhen darauf, für derartige Dampfanwendungen mit nachteilig hohem technischen und damit auch finanziellem Aufwand die Erzeugung sehr reinen Wassers zu garantieren, durch Kondensatreinigungsanlagen dieses Wasser qualitativ weiter zu verbessern, eine Verunreinigung des Dampfes durch entsprechende Verfahren der Dampferzeugung und Dampfparameterregelung zu vermeiden, den Dampf durch geeignete Filter von Verunreinigungen zu befreien sowie in den betreffenden Systemen chemischen Wechselwirkungen z. B. Korrosion durch geeignete Materialwahl vorzubeugen.All of these approaches rely on such disadvantageously high steam applications technical and thus also financial effort to produce very pure water guarantee to further improve the quality of this water through condensate cleaning systems, contamination of the steam by appropriate methods of steam generation and steam parameter control to avoid the steam through suitable filters of Free contaminants and chemical interactions in the systems concerned z. B. Prevent corrosion by choosing a suitable material.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verhinderung der Ablagerung von Verunreinigungen in Dampfsystemen zur Verfügung zu stellen, bei welchem die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden.The invention is therefore based on the object of a method for preventing deposition of contaminants in steam systems, in which the Disadvantages of the prior art can be avoided.

Die erfindungsgemässe Lösung der obigen Aufgabe besteht darin, bei derartigen Dampfsystemen, in welchen der darin strömende Dampf gegebener Dampfqualität Temperaturund/oder Druckänderungen unterworfen ist, durch eine entsprechende konstruktive Gestaltung und Auslegung der Dampfsysteme zu verhindern, dass infolge von Änderungen der Temperatur- und/oder Druckverhältnisse innerhalb des Dampfsystems die Dampflöslichkeit der in bestimmten Konzentrationen im Dampf vorhandenen Verunreinigungen überschritten wird.The solution to the above object according to the invention is, in such steam systems, in which the steam of given steam quality flows in temperature and / or Is subject to pressure changes through a corresponding constructive design and design of steam systems to prevent changes in the Temperature and / or pressure conditions within the steam system the steam solubility of the impurities present in the steam in certain concentrations becomes.

Der Kern der Erfindung besteht somit darin, nicht wie bisher nach dem Stand der Technik die Qualität d. h. die Reinheit des Dampfes auf einen bestimmten, sehr niedrigen und Ablagerungen mit einer hohen Wahrscheinlichkeit verhindernden Wert zu bringen, sondern vielmehr unter den in der Praxis gegebenen Bedingungen für die Dampfqualität sowie entsprechend dem Löslichkeitsverhalten der Verunreinigungen zu verhindern, dass eine Abscheidung der Verunreinigungen im Dampfsystem überhaupt auftreten kann. Überraschenderweise zeigt es sich nämlich, dass die totale "Vorreinigung" des Wassers bzw. des Dampfes eigentlich gar nicht nötig ist, sondern dass es ausreichend ist, ein Erreichen von kritischen Parametern im Dampfsystem zu vermeiden, das heisst, eine Abscheidung von Verunreinigungen nach sich ziehende Parameter des Dampfes zu vermeiden.The essence of the invention is therefore not, as previously according to the prior art Quality d. H. the purity of the steam on a certain, very low and deposits with a high probability of bringing preventive value, but rather under the conditions given in practice for the steam quality and accordingly prevent the solubility behavior of the impurities from separating the Contamination in the steam system can occur at all. Surprisingly, it shows namely, that the total "pre-cleaning" of the water or steam is actually done is not necessary, but that it is sufficient to reach critical parameters in the Avoiding the steam system means separating contaminants to avoid pulling parameters of the steam.

Dies geschieht dadurch, dass die Parameter Temperatur und Druck durch eine geeignete Wahl der Auslegungsparameter und/oder durch eine entsprechende Führung des Dampfes im System, respektive durch gegebenenfalls eine entsprechende Sicherstellung der Temperatur, nie Werte annehmen, welche eine Abscheidung von Verunreinigungen ermöglichen. Mit anderen Worten geht es darum, ein übermässiges Absinken von Temperatur und/oder Druck auf einen kritisch tiefen Wert zu verhindern. Dies kann auf verschiedenste Weise geschehen, sei es dadurch, dass ein kritisches Absinken der Temperatur durch eine Erhöhung des Dampfmassenstromes, und/oder eine Verringerung von kühlenden externen Einflüssen verhindert wird, und/oder aber auch, indem der Dampf, insbesondere in kritischen Bereichen des Dampfsystems, eine entsprechende Temperaturerhöhung erfährt. In Bezug auf den Druck kann eine Beeinflussung dadurch erfolgen, dass die Strömungsverhältnisse durch die Art und Gestaltung der Dampfführung im Dampfsystem derart ausgebildet werden, dass Druckverluste, insbesondere in kritischen Bereichen, vermieden werden.This happens because the parameters temperature and pressure by a suitable Choice of design parameters and / or by appropriate guidance of the steam in the system, or if necessary by ensuring the temperature accordingly, never assume values that allow the separation of impurities. With in other words, it is about an excessive drop in temperature and / or pressure to prevent a critically low value. This can be done in a variety of ways be it that a critical drop in temperature caused by an increase in Steam mass flow, and / or a reduction in cooling external influences prevented is, and / or also by the steam, especially in critical areas of the Steam system, experiences a corresponding temperature increase. In terms of pressure can be influenced by the fact that the flow conditions by the type and Design of the steam duct in the steam system should be designed in such a way that pressure losses, especially in critical areas.

Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass es sich bei den Verunreinigungen um Siliziumdioxid (SiO2) handelt. A first embodiment of the method according to the invention is characterized in that the impurities are silicon dioxide (SiO 2 ).

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird das Verfahren bei einer Dampfkühlung oder einer Dampfeinspritzung einer Gasturbinenanlage angewendet. Dies sind zwei besonders bedeutende Anwendungen von Dampf bei Gasturbinenanlagen.In a further embodiment of the method, the method involves steam cooling or a steam injection of a gas turbine system is used. These are two special ones significant applications of steam in gas turbine plants.

Als zusätzliche Massnahme zur Verhinderung von Ablagerungen kann ausserdem vorgesehen werden, dass Temperatur und/oder Druck des in dem Dampfsystem strömenden Dampfes derart eingestellt werden, dass im Dampfsystem die Dampflöslichkeit der in einer bestimmten Konzentration im Dampf vorhandenen Verunreinigungen nicht überschritten wird. Meist ist der Spielraum für die Parameter Temperatur und/oder Druck des in Dampfsystemen strömenden Dampfes ausreichend gross, um durch eine gezielte Wahl bzw. Optimierung von wenigstens einem dieser Parameter die Gefahr von Ablagerungen noch weiter zu vermindern.An additional measure to prevent deposits can also be provided the temperature and / or pressure of the steam flowing in the steam system be set so that in the steam system the steam solubility in a particular The concentration of impurities present in the steam is not exceeded. Usually there is scope for the parameters of temperature and / or pressure in steam systems flowing steam sufficiently large to be able to select or optimize at least one of these parameters to further reduce the risk of deposits.

Ganz besonders vorteilhaft kann das Verfahren dadurch gestaltet werden, indem beide Werte gleichzeitig überwacht werden, und das Wertepaar Druck und Temperatur des Dampfes im Dampfsystem nie einen kritischen Wert annimmt, und dass insbesondere kritische Bereiche des Dampfsystems mit signifikanten Druckabfällen vermieden werden. Insbesondere kann dies auch dadurch geschehen, dass ein Absinken des Druckes derart, dass die Dampflöslichkeit der in bestimmten Konzentrationen im Dampf vorhandenen Verunreinigungen überschritten würde, durch einen entsprechenden Anstieg der Temperatur kompensiert wird.The method can be designed particularly advantageously by using both values are monitored at the same time, and the value pair of pressure and temperature of the steam in the Steam system never takes on a critical value, and that particularly critical areas the steam system with significant pressure drops can be avoided. In particular, can this also happens by a drop in pressure such that the Vapor solubility of the impurities present in the vapor in certain concentrations would be compensated for by a corresponding rise in temperature becomes.

Bei Dampf-Luft-Gemischen ist zu beachten, dass für den Dampfdruck nunmehr der Partialdruck des Dampfes im Gemisch als Druckgrösse anzusetzen ist.With steam-air mixtures it should be noted that the partial pressure is now used for the steam pressure of the steam in the mixture is to be considered as the pressure variable.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der einzige kritische Druckabfall im Dampfsystem an die Austrittsstelle des Dampfes aus der Vorrichtung zur Dampfverwendung gelegt wird. So werden höchstens in der leicht zu reinigenden Austrittsregion Ablagerungen erfolgen. Sind ausserdem an der Austrittstelle die Strömungsgeschwindigkeiten des Dampfes hoch, so kann sich ein selbstreinigender Effekt einstellen.Another embodiment of the invention is characterized in that the only one critical pressure drop in the steam system to the point where the steam exits the device is placed for steam use. So at most in the easy-to-clean exit region Deposits are made. The flow velocities are also at the exit point the steam high, a self-cleaning effect can occur.

Die Erfindung umfasst ausserdem ein Dampfsystem zur Durchführung eines der oben beschriebenen Verfahren.The invention also includes a steam system for performing one of those described above Method.

KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGURENBRIEF EXPLANATION OF THE FIGURES

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1
ein schematisches Löslichkeitsdiagramm für SiO2 in Wasser und Dampf,
Fig. 2
ein schematisches h-s-Diagramm mit Linien konstanter Dampflöslichkeit von SiO2 und
Fig. 3
ein schematisches h-s-Diagramm nach Figur 2 mit dem Parameterverlauf in einem halboffenen Dampfsystem.
The invention will be explained in more detail below using exemplary embodiments in conjunction with the drawings. Show it:
Fig. 1
a schematic solubility diagram for SiO 2 in water and steam,
Fig. 2
a schematic hs diagram with lines of constant vapor solubility of SiO 2 and
Fig. 3
3 shows a schematic hs diagram according to FIG. 2 with the course of parameters in a semi-open steam system.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS OF CARRYING OUT THE INVENTION

Die Dampflöslichkeit von Verunreinigungen ist im wesentlichen von den Parametern Druck und Temperatur abhängig. Mit steigender Temperatur und steigendem Druck steigt im allgemeinen deren Dampflöslichkeit und umgekehrt, wobei der Druckeinfluss dominant ist. Figur 1 zeigt beispielhaft für alle Verunreinigungen ein Diagramm für die Löslichkeit von SiO2 in Wasser bzw. Dampf in Abhängigkeit von der Temperatur bei Drücken von 1 bar, 6 bar, 19 bar und 50 bar. Es zeigt sich, dass für einen Druck von 6 bar und eine Temperatur von 400 °C SiO2 bis zu einer Konzentration von ca. 1 mg/kg (1000 ppb) in Dampf löslich ist.The vapor solubility of contaminants depends essentially on the parameters of pressure and temperature. With increasing temperature and increasing pressure their vapor solubility generally increases and vice versa, the pressure influence being dominant. Figure 1 shows an example of all impurities, a diagram for the solubility of SiO 2 in water or steam as a function of temperature at pressures of 1 bar, 6 bar, 19 bar and 50 bar. It can be seen that SiO 2 is soluble in steam at a pressure of 6 bar and a temperature of 400 ° C up to a concentration of approx. 1 mg / kg (1000 ppb).

Trotz dieses an sich bekannten Verhaltens wurde für die Verhinderung von Ablagerungen in Dampfsystemen bisher immer der Schluss gezogen, dass nur durch die Sicherstellung der dem ungünstigsten Fall entsprechenden Bedingungen und damit durch die niedrigste Konzentration an SiO2 oder einer anderen Verunreinigung, eine Ablagerung derselben wirksam verhindert werden kann. So werden zur Vermeidung von SiO2-Ablagerungen in Dampfsystemen Konzentrationen von weniger als 0.02 mg/kg (SiO2 < 20 ppb) als Richtwerte vorgegeben.Despite this behavior, which is known per se, it has always been concluded for the prevention of deposits in steam systems that only by ensuring the conditions corresponding to the worst case and thus by the lowest concentration of SiO 2 or another impurity, deposition thereof can be effectively prevented can be. To avoid SiO 2 deposits in steam systems, concentrations of less than 0.02 mg / kg (SiO 2 <20 ppb) are given as guidelines.

Da die Bereitstellung von derart reinem Dampf, insbesondere bei offenen und halboffenen Dampfsystemen, teuer ist, stützt sich der erfindungsgemässe Ansatz darauf, im System kritische Werte von Druck und Temperatur zu vermeiden, bei welchen es zu Ablagerungen von Verunreinigungen kommen könnte.Because the provision of such pure steam, especially with open and semi-open ones Steam systems, is expensive, the inventive approach relies on critical in the system Avoid values of pressure and temperature at which deposits of Impurities could come.

In Dampfsystemen von Gasturbinenanlagen (Dampfkühlung, Dampfeinspritzung etc.) herrschen typischerweise Temperaturen im Bereich von 250 bis 580 °C und Drücke im Bereich von 20 bis 40 bar.Rule in steam systems of gas turbine plants (steam cooling, steam injection, etc.) typically temperatures in the range of 250 to 580 ° C and pressures in the range from 20 to 40 bar.

Unter einer Gasturbinenanlage wird nachfolgend eine Anlage bestehend aus mindestens einem Verdichter, mindestens einer Brennkammer und mindestens einer Gasturbine verstanden. Durch den Verdichter wird Luft angesaugt und verdichtet, dann als Verbrennungsluft einer Brennkammer zugeführt, und das dort entstehende Heissgas arbeitsleistend in einer Gasturbine entspannt. Die mindestens eine Gasturbine und der mindestens eine Verdichter befinden sich auf einer Welle.A gas turbine system is subsequently a system consisting of at least understood a compressor, at least one combustion chamber and at least one gas turbine. Air is drawn in and compressed by the compressor, then as combustion air fed to a combustion chamber, and the hot gas produced there in a work-performing manner Gas turbine relaxes. The at least one gas turbine and the at least one compressor are on a wave.

Durch die Vielzahl der sich aus der Kombination der Dampfsysteme, der Aufgabe des Dampfsystems, der mit Dampf durchströmten Bauteile u. dgl. bei einer Gasturbinenanlage ergebenden Möglichkeiten, kann es sich bei der Vorrichtung zur Dampfverwendung bei einer Gasturbinenanlage um die Gesamtanlage aber auch beispielsweise nur um ein Bauteil des Gehäuses oder eine Schaufelreihe handeln.Due to the variety of the combination of steam systems, the task of Steam system, the components through which steam flows. The like in a gas turbine plant resulting possibilities, it can be in the device for steam use in a Gas turbine plant around the entire plant but also, for example, only around one component of the Act housing or a row of blades.

Das Problem der Verhinderung von Ablagerungen ist aber nicht nur für Dampfsysteme interessant, bei welchen sich der Dampf erwärmt, wie beispielhaft am Dampfkühlsystem von Gasturbinenanlagen erläutert, sondern auch beim Einsatz von Dampf zu Heizzwecken, bei welchen der Dampf eine Temperaturabsenkung erfährt. Unter dem Begriff des Dampfsystems werden daher allgemein Dampfkühlsysteme aber auch Dampfheizsysteme verstanden.The problem of preventing deposits is not only interesting for steam systems, where the steam heats up, as exemplified by the steam cooling system of gas turbine systems explained, but also when using steam for heating purposes, in which the steam experiences a drop in temperature. Under the concept of the steam system steam cooling systems are generally understood, but also steam heating systems.

In der Figur 1 sind nun weiterhin verschiedene Parameteränderungen mit den resultierenden Wirkungen auf die Dampflöslichkeit wiederum am Beispiel von Siliziumdioxid (SiO2) dargestellt.In FIG. 1, various parameter changes with the resulting effects on vapor solubility are again shown using the example of silicon dioxide (SiO 2 ).

Zunächst ist mit dem Pfeil I ein isobarer Übergang aus einem Zustand A mit p = 6 bar und T = 400 °C in einen Zustand B mit p = 6 bar und T = 300 °C dargestellt. Man erkennt leicht, dass eine derartige Druckreduzierung bereits dazu führen kann, dass SiO2 abgeschieden wird. Betrug die maximal im Dampf lösliche SiO2-Konzentration im Punkt A 1.0 mg/kg (1000 ppb), so ging diese auf einen Wert von 0.14 mg/kg (140 ppb) im Punkt B zurück.First, arrow I shows an isobaric transition from a state A with p = 6 bar and T = 400 ° C. to a state B with p = 6 bar and T = 300 ° C. It is easy to see that such a pressure reduction can already result in SiO 2 being deposited. If the maximum SiO 2 concentration soluble in steam at point A was 1.0 mg / kg (1000 ppb), this decreased to a value of 0.14 mg / kg (140 ppb) at point B.

Mit dem Pfeil II ist ein isothermer Übergang vom Zustand B in den Zustand C mit p = 1 bar und T = 300 °C dargestellt. Man erkennt wiederum, dass eine derartige Temperaturabsenkung ebenfalls dazu führen kann, dass SiO2 abgeschieden wird. Beträgt die maximal im Dampf lösliche SiO2-Konzentration im Punkt B 0.14 mg/kg (140 ppb), so geht diese auf einen Wert von 0.11 mg/kg (110 ppb) im Punkt C zurück.Arrow II shows an isothermal transition from state B to state C with p = 1 bar and T = 300 ° C. It can again be seen that such a drop in temperature can also result in SiO 2 being deposited. If the maximum SiO 2 concentration soluble in steam at point B is 0.14 mg / kg (140 ppb), this decreases to a value of 0.11 mg / kg (110 ppb) at point C.

Mit dem Pfeil III ist ein isobarer Übergang vom Zustand C in den Zustand D mit p = 1 bar und T = 500 °C dargestellt. Man erkennt wiederum, dass eine derartige Temperaturerhöhung nun im Gegensatz zu den vorherigen Zustandsänderungen zu einer Erhöhung der Dampflöslichkeit von SiO2 führt. Beträgt die maximal im Dampf lösliche SiO2-Konzentration im Punkt C 0.11 mg/kg (110 ppb), so erhöht sich diese auf einen Wert von 0.18 mg/kg (180 ppb) im Punkt D. Eine Temperaturerhöhung ist daher geeignet, um einer Verminderung der Dampflöslichkeit von Verunreinigungen durch Druckabfall gegenzusteuern bzw. diese zu kompensieren.The arrow III shows an isobaric transition from state C to state D with p = 1 bar and T = 500 ° C. It can again be seen that, in contrast to the previous changes in state, such an increase in temperature now leads to an increase in the vapor solubility of SiO 2 . If the maximum vapor-soluble SiO 2 concentration at point C is 0.11 mg / kg (110 ppb), this increases to a value of 0.18 mg / kg (180 ppb) at point D. An increase in temperature is therefore suitable to a Counteracting or compensating for the reduction in the steam solubility of contaminants due to pressure drop.

Das Löslichkeitsverhalten von Verunreinigungen ausnutzend, kann man nun Ablagerungen in Dampfsystemen dadurch vermeiden, indem

  • man die Auslegungsparameter für Druck und/oder Temperatur ausreichend hoch wählt,
  • dafür gesorgt wird, dass durch Druck- und/oder Temperaturabfall die Dampflöslichkeit von Verunreinigungen nie erreicht bzw. überschritten wird oder
  • indem die sinkende Dampflöslichkeit infolge Druckabfall durch einen Temperaturanstieg teilweise oder vollständig kompensiert wird.
Taking advantage of the solubility behavior of impurities, deposits in steam systems can now be avoided by
  • the design parameters for pressure and / or temperature are chosen to be sufficiently high,
  • it is ensured that the vapor solubility of contaminants is never reached or exceeded due to a drop in pressure and / or temperature or
  • by partially or completely compensating for the decreasing vapor solubility due to a drop in pressure due to an increase in temperature.

Bezüglich möglicher Abscheidungen von Verunreinigungen kritische Parameterkonstellationen in Dampfsystemen werden nun erfindungsgemäss dadurch vermieden, indem prozesstechnisch und strömungstechnisch dafür gesorgt wird, dass die Grenze für mögliche Abscheidungen nie erreicht bzw. überschritten wird. Dies wird dadurch erreicht, dass durch die Systemauslegung

  • im Falle der Notwendigkeit der Beherrschung grösserer Druck- und/oder Temperaturabfälle die Auslegungsparameter für Druck und/oder Temperatur ausreichend hoch gewählt werden,
  • eine kritische Kombination von Druck- und Temperaturabfall vermieden wird,
  • ein kritisches Absinken der Dampflöslichkeit infolge grösserer Druckabfälle durch eine entsprechende Erwärmung des Dampfes und damit einen Temperaturanstieg kompensiert wird.
According to the invention, parameter configurations in steam systems that are critical with regard to possible separation of impurities are now avoided by ensuring in terms of process technology and flow technology that the limit for possible separations is never reached or exceeded. This is achieved by the system design
  • if it is necessary to control major pressure and / or temperature drops, the design parameters for pressure and / or temperature are chosen to be sufficiently high,
  • a critical combination of pressure and temperature drop is avoided,
  • a critical decrease in steam solubility due to larger pressure drops is compensated for by a corresponding heating of the steam and thus a rise in temperature.

Gasturbinenanlagen kommen vielfach, in der Stromerzeugung nahezu ausnahmslos, im Zusammenhang mit Abhitzekesseln zum Einsatz. Abhitzekessel verfügen über bis zu drei Druckstufen und möglicherweise über eine Zwischenüberhitzung. Somit gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, die Parameter eines entsprechenden Dampfsystems zu beeinflussen.Gas turbine plants come into connection in many ways, almost without exception in power generation with waste heat boilers. Waste heat boilers have up to three Pressure levels and possibly overheating. So there are many of ways to influence the parameters of a corresponding steam system.

Grössere Druck- und/oder Temperaturabfälle in Dampfsystemen lassen sich durch eine entsprechende Auslegung der Strömungsquerschnitte, Wahl der Dampfmassenströme u. dgl. vermeiden.Larger pressure and / or temperature drops in steam systems can be reduced by a corresponding one Design of the flow cross sections, choice of steam mass flows u. like. avoid.

Dient der Dampf, wie am Beispiel der Gasturbinenanlage dargestellt, der Kühlung von Bauteilen, so erfährt der Dampf durch Wärmeaufnahme eine Erwärmung. Konstruktiv ist nun Sorge dafür zu tragen, dass vor und/oder in Bereichen mit signifikantem Druckabfall eine entsprechende Erwärmung des Kühldampfes erfolgt.If the steam serves to cool components, as shown in the example of the gas turbine system, the steam is heated up by the absorption of heat. Is constructive now Make sure that before and / or in areas with a significant drop in pressure there is an appropriate one The cooling steam is heated.

Figur 2 zeigt ein h-s-Diagramm mit Linien konstanter SiO2-Löslichkeit in Dampf. Man sieht wiederum die mit sinkendem Druck und sinkender Temperatur abnehmende Dampflöslichkeit. Die Linien konstanter SiO2-Dampflöslichkeit entsprechen interessanterweise in etwa der Winkelhalbierenden zwischen den Linien konstanten Druckes und den Linien konstanter Temperatur. Ausserdem ist der Grenzwert (GW) für Dampfturbinen dargestellt.FIG. 2 shows an hs diagram with lines of constant SiO 2 solubility in steam. Again one sees the decreasing vapor solubility as the pressure and temperature decrease. Interestingly, the lines of constant SiO 2 vapor solubility correspond approximately to the bisector between the lines of constant pressure and the lines of constant temperature. The limit value (GW) for steam turbines is also shown.

In der Figur 3 sind ergänzend zur Figur 2 die Zustandsänderungen des Dampfes innerhalb eines Dampfsystems, im vorliegenden Fall eines halboffenen Dampfkühlsystems einer Gasturbinenanlage, in Form eines h-s-Diagrammes (x-Achse: Entropie, y-Achse: Enthalpie) dargestellt. Der Kühldampf besitzt im Punkt E (Austritt aus der Vorrichtung zur Dampfbereitstellung) einen Druck von 30 bar und eine Temperatur von 360 °C. Bis zur Gasturbinenanlage oder dem zu kühlenden Bauteil (Vorrichtung zur Dampfverwendung), beispielsweise einer Schaufel, treten Druckverluste von ca. 8 bar und Temperaturverluste von ca. 5 K auf. Der Dampf hat daher im Punkt F (Eintritt in die Vorrichtung zur Dampfverwendung) einen Druck von ca. 22 bar und eine Temperatur von 355 °C. Mit diesem Druckverlust geht eine starke Abnahme der Dampflöslichkeit einher. Bei der Durchströmung des zu kühlenden Bauteils (Vorrichtung zur Dampfverwendung) treten weitere Druckverluste in der Grössenordnung von 4 bar auf. Allerdings erwärmt sich der Dampf um ca. 200 K. Der Dampf hat damit am Austritt des zu kühlenden Bauteils im Punkt G (Austritt aus der Vorrichtung zur Dampfverwendung) einen Druck von 18 bar und eine Temperatur von 560 °C. Mit diesen Parametern wird der Dampf nun einer Vorrichtung zur Dampfabnahme zugeführt. Infolge des Temperaturanstieges kommt es zu einer deutlichen Zunahme der Dampflöslichkeit von SiO2 innerhalb der Vorrichtung zur Dampfverwendung. Für den dargestellten Prozess wäre zur Verhinderung von SiO2-Ablagerungen die Einhaltung eines Grenzwertes für die SiO2-Konzentration von 3000 ppb (3 mg/kg) ausreichend. Man erkennt ferner, dass der für Ablagerungen kritische Bereich der Eintrittsbereich des Dampfes in das zu kühlende Bauteil (Vorrichtung zur Dampfverwendung) ist. Der üblicherweise für Dampfsysteme verwendete und für Dampfturbinenanlagen spezifizierte Grenzwert GW beträgt jedoch lediglich 20 ppb.In addition to FIG. 2, FIG. 3 shows the state changes of the steam within a steam system, in the present case a semi-open steam cooling system of a gas turbine system, in the form of an hs diagram (x-axis: entropy, y-axis: enthalpy). The cooling steam has a pressure of 30 bar and a temperature of 360 ° C at point E (exit from the device for providing steam). Up to the gas turbine system or the component to be cooled (device for steam use), for example a blade, pressure losses of approximately 8 bar and temperature losses of approximately 5 K occur. The steam therefore has a pressure of approx. 22 bar and a temperature of 355 ° C at point F (entry into the device for steam use). This pressure loss is accompanied by a large decrease in the vapor solubility. When the component to be cooled (device for steam use) flows through, further pressure losses of the order of 4 bar occur. However, the steam heats up by approx. 200 K. The steam thus has a pressure of 18 bar and a temperature of 560 ° C at the outlet of the component to be cooled at point G (outlet from the device for steam use). With these parameters, the steam is now fed to a device for steam removal. As a result of the rise in temperature, there is a significant increase in the steam solubility of SiO 2 within the device for steam use. To prevent SiO 2 deposits, it would be sufficient for the process shown to adhere to a limit value for the SiO 2 concentration of 3000 ppb (3 mg / kg). It can also be seen that the area critical for deposits is the entry area of the steam into the component to be cooled (device for steam use). However, the limit value GW usually used for steam systems and specified for steam turbine systems is only 20 ppb.

Etwas andere Verhältnisse ergeben sich bei Dampf-Luft-Gemischen. Für den Dampfdruck ist jetzt der von der Dampfkonzentration abhängige Partialdruck des Dampfes in Ansatz zu bringen. Damit liegen insbesondere bei geringen Dampfkonzentrationen geringe Partialdrücke des Dampfes vor, was wiederum zu sehr geringen Dampflöslichkeiten der jeweiligen Verunreinigung führen kann. Abhilfe kann hier die Einhaltung einer Mindestdampfkonzentration bringen.The situation is somewhat different for steam-air mixtures. For the vapor pressure is now take into account the partial pressure of the steam, which is dependent on the steam concentration. This means that there are low partial pressures, especially at low steam concentrations of the steam, which in turn leads to very low steam solubility of the respective impurity can lead. This can be remedied by adhering to a minimum vapor concentration bring.

Unter den genannten Bedingungen ist es vorteilhaft, einen signifikanten Druckabfall im Dampfsystem an der Stelle des Austrittes des Dampfes aus dem zu kühlenden Bauteil bzw. der Vorrichtung zur Dampfverwendung vorzusehen und dabei eine möglichst hohe Austrittsgeschwindigkeit des Dampfes zu realisieren. Dadurch würde sich die Ablagerung von Verunreinigungen, beispielsweise infolge aussergewöhnlicher Betriebsbedingungen, zunächst auf leicht zugängliche Stellen und damit leicht zu reinigende Stellen konzentrieren. Durch den sich mit wachsender Dampfgeschwindigkeit ausbildenden Selbstreinigungseffekt kann die Ablagerung von Verunreinigungen begrenzt im besten Fall verhindert werden.Under the conditions mentioned, it is advantageous to have a significant pressure drop in the Steam system at the point where the steam emerges from the component to be cooled or to provide the device for steam use and the highest possible exit speed to realize the steam. This would increase the build-up of contaminants, for example due to exceptional operating conditions Concentrate easily accessible areas and therefore easy-to-clean areas. By the The self-cleaning effect which develops with increasing steam speed can Deposition of contaminants can be prevented in the best case.

Claims (10)

Verfahren zur Verhinderung der Ablagerung von Verunreinigungen in Dampfsystemen, in welchen der darin strömende Dampf gegebener Dampfqualität Temperatur- und/oder Druckänderungen unterworfen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch entsprechende konstruktive Gestaltung und Auslegung der Dampfsysteme verhindert wird, dass infolge von Änderungen der Temperatur- und/oder Druckverhältnisse innerhalb des Dampfsystems die Dampflöslichkeit der in bestimmten Konzentrationen im Dampf vorhandenen Verunreinigungen überschritten wird.
Method for preventing the deposition of contaminants in steam systems, in which the steam flowing therein, given the steam quality, is subject to temperature and / or pressure changes,
characterized in that
Appropriate design and layout of the steam systems prevents the steam solubility of the impurities present in the steam in certain concentrations from being exceeded as a result of changes in the temperature and / or pressure conditions within the steam system.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Verunreinigungen um Siliziumdioxid (SiO2) handelt.A method according to claim 1, characterized in that the impurities are silicon dioxide (SiO 2 ). Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Dampfsystem um eine Dampfkühlung oder eine Dampfeinspritzung einer Gasturbinenanlage handelt.Method according to one of the above claims, characterized in that the steam system is a steam cooling or a steam injection of a gas turbine system. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich über die Einstellung von Temperatur und/oder Druck des in dem Dampfsystem strömenden Dampfes verhindert wird, dass im Dampfsystem die Dampflöslichkeit der in bestimmten Konzentrationen im Dampf vorhandenen Verunreinigungen überschritten wird.Method according to one of the above claims, characterized in that additionally by adjusting the temperature and / or pressure of the steam flowing in the steam system it is prevented that the steam solubility of the impurities present in certain concentrations in the steam is exceeded. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die konstruktive Gestaltung und Auslegung der Dampfsysteme derart wirkt, dass das Wertepaar Druck und Temperatur des Dampfes im Dampfsystem nie einen Wert annimmt, bei welchem die Dampflöslichkeit der in bestimmten Konzentrationen im Dampf vorhandenen Verunreinigungen überschritten wird, und dass insbesondere kritische Bereiche mit signifikanten Druckabfällen ohne gleichzeitige äquivalente Temperaturerhöhung des Dampf vermieden werden.Method according to one of the above claims, characterized in that the structural design and layout of the steam systems acts in such a way that the value pair of pressure and temperature of the steam in the steam system never assumes a value at which the steam solubility of the impurities present in certain concentrations in the steam is exceeded , and that in particular critical areas with significant pressure drops without a simultaneous equivalent temperature increase of the steam are avoided. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Absinken des Druckes derart, dass die Dampflöslichkeit der in bestimmten Konzentrationen im Dampf vorhandenen Verunreinigungen überschritten würde, durch einen entsprechenden Anstieg der Temperatur kompensiert wird.A method according to claim 5, characterized in that a drop in pressure such that the steam solubility of the impurities present in certain concentrations would be exceeded is compensated for by a corresponding increase in temperature. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Dampf-Luft-Gemischen der Partialdruck des Dampfes im Gemisch als Druckgrösse zu berücksichtigen ist.Method according to one of the above claims, characterized in that in the case of steam-air mixtures the partial pressure of the steam in the mixture is to be taken into account as the pressure variable. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der einzige kritische Druckabfall im Dampfsystem an die Stelle des Austrittes des Dampfes aus der Vorrichtung zur Dampfverwendung gelegt wird.Method according to one of the above claims, characterized in that the only critical pressure drop in the steam system is placed in the place of the exit of the steam from the device for steam use. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Austrittstelle des Dampfes aus der Vorrichtung zur Dampfverwendung die Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes so hoch ist, dass sich ein selbstreinigender Effekt an der Austrittsstelle einstellt.A method according to claim 8, characterized in that at the exit point of the steam from the device for steam use, the flow rate of the steam is so high that a self-cleaning effect occurs at the exit point. Dampfsystem zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9.Steam system for carrying out a method according to one of claims 1 to 9.
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