EP2565377A1 - Doppelflutige Dampfturbine - Google Patents

Doppelflutige Dampfturbine Download PDF

Info

Publication number
EP2565377A1
EP2565377A1 EP11179505A EP11179505A EP2565377A1 EP 2565377 A1 EP2565377 A1 EP 2565377A1 EP 11179505 A EP11179505 A EP 11179505A EP 11179505 A EP11179505 A EP 11179505A EP 2565377 A1 EP2565377 A1 EP 2565377A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flow channel
steam
rotor
abdampfraum
inner housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11179505A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tobias Hogen
Christoph Kästner
Michael Wechsung
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP11179505A priority Critical patent/EP2565377A1/de
Priority to PCT/EP2012/065104 priority patent/WO2013029912A1/de
Publication of EP2565377A1 publication Critical patent/EP2565377A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D3/00Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid
    • F01D3/02Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid characterised by having one fluid flow in one axial direction and another fluid flow in the opposite direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • F01D25/26Double casings; Measures against temperature strain in casings
    • 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
    • F01K7/00Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/16Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type
    • F01K7/22Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type the turbines having inter-stage steam heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/30Application in turbines
    • F05D2220/31Application in turbines in steam turbines

Definitions

  • the invention relates to a turbomachine, in particular a steam turbine comprising a rotatably mounted rotor, an inner housing arranged around the rotor, an outer housing arranged around the inner housing, wherein a first flow channel and a second flow channel are formed between the rotor and the inner housing, wherein the flow directions of the first flow channel and the second flow channel are arranged opposite to each other, wherein the first flow channel has a first Abdampfraum and the second flow channel has a second Abdampfraum.
  • a double-flow steam turbine which has divided expansion areas.
  • steam is generated in a steam generator in a steam generator and fed to a high-pressure turbine part.
  • the exhaust steam of the high-pressure turbine part is usually fed to a reheater unit and fed to a medium-pressure turbine, in which case the effluent from the medium-pressure turbine section steam flows into a low-pressure turbine section.
  • the effluent from the low-pressure turbine section steam is converted back into water in a condenser and fed back to the steam generator via pumps, whereby a circuit is closed.
  • the steam flowing in front of the reheater unit is referred to as a cold reheater steam, whereas the steam coming out of the reheater unit is referred to as a hot reheater steam.
  • the invention relates to a double-flow embodiment of a medium-pressure turbine part, which is characterized by two inflow regions. Each of these two inflow areas is followed by a flow channel.
  • the invention is particularly suitable for efficiently taking into account steam expansion in double-flow medium-pressure turbines for providing large amounts of process steam in steam power plants with multi-stage reheat and highest parameters.
  • steam expansion in double-flow medium-pressure turbines for providing large amounts of process steam in steam power plants with multi-stage reheat and highest parameters.
  • Large amounts of steam are needed, for example, for CO 2 -Ab sorbtionsanlagen, but also other facilities such.
  • As heaters, district heating extraction, coal dust drying in briquette factories, production of dry lignite, etc. require a relatively large amount of steam that can be made available from steam power plants.
  • a turbomachine comprising a rotatably mounted rotor, an inner housing arranged around the rotor, an outer housing arranged around the inner housing, wherein a first flow channel and a second flow channel are formed between the rotor and the inner housing, wherein the flow directions of the first flow channel and the second flow channel are arranged opposite to each other, wherein the first flow channel has a first Abdampfraum and the second flow channel has a second Abdampfraum, wherein the first Abdampfraum and the second Abdampfraum are arranged in the outer housing and are separated from each other by a fluidic seal.
  • the invention is based on the idea that the steam mass flow flowing through the turbomachine according to the invention is subdivided into a hot flood after passing through a reheat and a cold flood, which is fed by a cold reheater steam. According taps and process steam will be removed from the cold tide. With the embodiment of the turbomachine according to the invention exergy losses and costs are unnecessary Overheating of process steam minimized. It is particularly advantageous to use the turbomachine according to the invention in part-load operation.
  • the seal is designed as a spherical seal.
  • the outer housing is designed as Abdampfraum, this Abdampfraum is divided into two Abdampfsammlung, in a first Abdampfraum and a second Abdampfraum by means of a crowned seal.
  • a vapor can be taken out via the outflow nozzles.
  • the first flow channel has a first inflow region and the second flow channel has a second inflow region, wherein a compensating piston is arranged between the first inflow region and the second inflow region.
  • the flow of the first or second flow channel with steam produces a force which acts on the rotor and thus causes a thrust force to coincide in the direction of the axis of rotation. This force is counteracted and is inventively achieved in that a compensating piston between the first inflow and the second inflow is arranged.
  • the compensating piston comprises a first compensating piston, which is designed for the first flow channel and a second compensating piston, which is designed for the second flow channel.
  • first compensating piston which is designed for the first flow channel
  • second compensating piston which is designed for the second flow channel.
  • a compensation bore is formed in the inner housing between the first balance piston and the second balance piston, which produces a fluidic connection between the rotor and the outer housing.
  • a steam mass flow from the located in the outer housing steam to the rotor can be formed, which eventually leads to a force on the rotor via the first balance piston and the second balance piston.
  • the first flow channel is designed for a steam, which flows out to a reheater unit.
  • the second flow channel is designed for a steam, which is branched off before the reheater unit.
  • the two expansion zones have clearly defined different thermodynamic properties and can be divided into a hot expansion zone and a cold expansion zone.
  • the thrust balance is possible in all load cases. It is also advantageous that the mechanical stress is minimized by dividing into regions of fixed temperature. Furthermore, it is advantageous that comparatively cold steam strikes the outer housing due to the mixing of the piston leakage steam flow. As a result, an expensive material is not mandatory for the selection of the outer housing. Furthermore, by dividing it into two expansion areas, the shaft or rotor can be made of two sections with different materials.
  • the FIG. 1 shows a cross-sectional view of a steam turbine 1.
  • the steam turbine 1 essentially comprises a rotor 2, an inner casing 3 and an outer casing 4. Between the inner casing 3 and the rotor 2, a first flow channel 5 is formed. Likewise, between the rotor 2 and the inner housing 3, a second flow channel 6 is formed, wherein the flow direction of the first flow channel 5 and the second flow channel 6 are arranged opposite to each other.
  • the first flow channel 5 has a first inflow region 7, through which a hot steam is supplied.
  • the second flow channel 6 comprises a second inflow region 8, which is acted upon by a "cold" vapor. In the first flow channel 5, the vapor expands and flows out of a first outflow region 9 out of the first flow channel 5.
  • the steam flowing out of the second flow channel 6 flows out in a second outflow region 10.
  • the vapor in each case flows into a first Abdampfraum 11 and into a second Abdampfraum 12.
  • the vapor from the first outflow 9 flows in this case in the first Abdampfraum 11 and the steam from the second outflow 10th flows into the second Abdampfraum 12.
  • the first Abdampfraum 11 is separated from the second Abdampfraum 12 by means of a spherical seal 13 fluidly from each other.
  • the steam located in the second Abdampfraum 12 can over a second outflow 15 are removed.
  • the steam located in the first exhaust-steam space 11 is guided out of the steam turbine 1 via a first outflow connection 14.
  • FIG. 2 shows an enlarged section of the in FIG. 1 circled and labeled X area.
  • the compensating piston 16 is designed such that it comprises a first compensating piston 17 for the first flow channel 5 and a second compensating piston 18 for the second flow channel 6.
  • the inner housing 3 has a compensation bore 19, which produces a fluidic connection between the rotor 2 and the outer housing 4.
  • a steam present in the first exhaust-steam space 11 can be guided between the first compensation piston 17 and the second compensation piston 18.
  • the steam parameters can be chosen such that a sufficient thrust is created.
  • FIG. 3 shows a section of a steam power plant, which is formed with a medium-pressure turbine section according to claims 1 to 7.
  • Steam is produced in a steam generator 20 and then flows via a main steam line 21 to a high-pressure turbine section 22.
  • the steam expands and flows via an outflow line 23 to the second inflow section 8.
  • This steam is referred to as cold reheater steam (kZÜ). designated.
  • Part of the cold reheater steam reaches a reheater 24 where it is heated to a higher temperature.
  • the superheated steam which is called hot reheater steam (hZÜ) flows via a line 25 to the first inflow region 7.
  • a steam flowing out of the steam turbine 1 can flow via an overflow line 26 to a low-pressure turbine part 27 are guided.
  • a steam required for a CO 2 system can be withdrawn via the second outflow connection 15.
  • the effluent from the low-pressure turbine section 27 steam passes via another line to a condenser 28 and will condense there again to water. Via a pump 29, the steam condensed in this way returns to the steam generator 20 where it is again converted to steam.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Strömungsmaschine, insbesondere eine Dampfturbine (1), wobei die Dampfturbine (1) als eine zweiflutige Dampfturbine ausgebildet ist, die einen ersten Strömungskanal (5) und einen zweiten Strömungskanal (6) aufweist, die mit unterschiedlichen Dampfparametern beaufschlagt werden, wobei die Abströmbereiche des ersten Strömungskanals (5) und des zweiten Strömungskanals (6) durch eine ballige Dichtung (13) innerhalb des Außengehäuses (4) strömungstechnisch voneinander getrennt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Strömungsmaschine, insbesondere eine Dampfturbine umfassend einen drehbar gelagerten Rotor, ein um den Rotor angeordnetes Innengehäuse, ein um das Innengehäuse angeordnetes Außengehäuse, wobei zwischen dem Rotor und dem Innengehäuse ein erster Strömungskanal und ein zweiter Strömungskanal ausgebildet sind, wobei die Strömungsrichtungen des ersten Strömungskanals und des zweiten Strömungskanals entgegengesetzt zueinander angeordnet sind, wobei der erste Strömungskanal einen ersten Abdampfraum aufweist und der zweite Strömungskanal einen zweiten Abdampfraum aufweist.
  • Mit der Erfindung wird eine doppelflutige Dampfturbine vorgestellt, die geteilte Expansionsbereiche aufweist. In der Regel wird in einer Dampfkraftanlage ein Dampf in einem Dampferzeuger erzeugt und einer Hochdruck-Teilturbine zugeführt. Der Abdampf der Hochdruck-Teilturbine wird in der Regel einer Zwischenüberhitzereinheit zugeführt und einer Mitteldruck-Turbine zugeführt, wobei anschließend der aus der Mitteldruck-Teilturbine ausströmende Dampf in eine Niederdruck-Teilturbine strömt. Der aus der Niederdruck-Teilturbine ausströmende Dampf wird in einem Kondensator wieder zu Wasser umgewandelt und über Pumpen dem Dampferzeuger wieder zugeführt, wodurch ein Kreislauf geschlossen wird. Der Dampf, der vor die Zwischenüberhitzereinheit einströmt, wird als kalter Zwischenüberhitzerdampf bezeichnet, wohingegen der Dampf, der aus der Zwischenüberhitzereinheit rauskommt, als heißer Zwischenüberhitzerdampf bezeichnet wird.
  • Die Erfindung betrifft insbesondere eine zweiflutige Ausführungsform einer Mitteldruck-Teilturbine, die durch zwei Einströmbereiche charakterisiert ist. An diese beiden Einströmbereiche schließt sich jeweils ein Strömungskanal an.
  • Die Erfindung eignet sich insbesondere dafür, Dampfexpansionen in doppelflutigen Mitteldruck-Turbinen zur Bereitstellung großer Prozessdampfmengen bei Dampfkraftwerken mit mehrstufiger Zwischenüberhitzung und höchsten Parametern wirksam zu berücksichtigen. Bei Kraftwerken mit sehr hohen Ansprüchen an den Wirkungsgrad ist es schwierig, große Dampfmengen auszukoppeln. Große Dampfmengen werden beispielsweise für CO2-Ab-sorbtionsanlagen benötigt, aber auch andere Anlagen wie z. B. Heizungen, Fernwärmeauskopplung, Kohlenstaubtrocknung in Brikettfabriken, Erzeugung von Trockenbraunkohle usw. benötigen eine vergleichsweise große Dampfmenge, die aus Dampfkraftwerken zur Verfügung gestellt werden kann.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine doppelflutige Teilturbine anzugeben, mit der eine Dampfmenge ausgekoppelt werden kann.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Strömungsmaschine umfassend einen drehbar gelagerten Rotor, ein um den Rotor angeordnetes Innengehäuse, ein um das Innengehäuse angeordnetes Außengehäuse, wobei zwischen dem Rotor und dem Innengehäuse ein erster Strömungskanal und ein zweiter Strömungskanal ausgebildet sind, wobei die Strömungsrichtungen des ersten Strömungskanals und des zweiten Strömungskanals entgegengesetzt zueinander angeordnet sind, wobei der erste Strömungskanal einen ersten Abdampfraum aufweist und der zweite Strömungskanal einen zweiten Abdampftraum aufweist, wobei der erste Abdampfraum und der zweite Abdampfraum im Außengehäuse angeordnet sind und durch eine Dichtung voneinander strömungstechnisch getrennt sind.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass der durch die erfindungsgemäße Strömungsmaschine strömende Dampfmassenstrom aufgeteilt wird in eine heiße Flut nach Durchgang durch eine Zwischenüberhitzung und eine kalte Flut, die durch einen kalten Zwischenüberhitzerdampf gespeist wird. Erfindungsgemäß werden aus der kalten Flut Anzapfungen und Prozessdampf entnommen werden. Mit der erfindungsgemäßen Ausführungsform der Strömungsmaschine werden Exergieverluste und Kosten durch unnötige Überhitzung von Prozessdampf minimiert. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Strömungsmaschine im Teillastfall einzusetzen.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • So ist in einer ersten vorteilhaften Weiterbildung die Dichtung als ballige Dichtung ausgebildet. Das Außengehäuse ist als Abdampfraum ausgebildet, wobei dieser Abdampfraum in zwei Abdampfräume, und zwar in einen ersten Abdampfraum und einen zweiten Abdampfraum mittels einer balligen Dichtung geteilt wird.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung weist der erste Abdampfraum einen ersten Abströmstutzen im Außengehäuse und der zweite Abdampfraum einen zweiten Abströmstutzen im Außengehäuse auf. Über die Abströmstutzen kann ein Dampf entnommen werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist der erste Strömungskanal einen ersten Einströmbereich und der zweite Strömungskanal einen zweiten Einströmbereich auf, wobei zwischen dem ersten Einströmbereich und dem zweiten Einströmbereich ein Ausgleichskolben angeordnet ist. Durch die Beströmung des ersten bzw. zweiten Strömungskanals mit Dampf entsteht eine Kraft, die auf den Rotor wirkt und dadurch eine Schubkraft in Richtung der Rotationsachse zusammenfällt, erfolgt. Dieser Kraft gilt es entgegenzuwirken und wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass ein Ausgleichskolben zwischen dem ersten Einströmbereich und dem zweiten Einströmbereich angeordnet wird.
  • In vorteilhafter Weise umfasst der Ausgleichskolben einen ersten Ausgleichskolben, der für den ersten Strömungskanal ausgelegt ist und einen zweiten Ausgleichskolben, der für den zweiten Strömungskanal ausgelegt ist. Somit können die Dampfparameter in dem ersten Strömungskanal und im zweiten Strömungskanal zielgenau berücksichtigt werden.
  • Vorteilhafterweise ist zwischen dem ersten Ausgleichskolben und dem zweiten Ausgleichskolben eine Ausgleichsbohrung im Innengehäuse ausgebildet, die eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem Rotor und dem Außengehäuse herstellt. Somit kann durch die strömungstechnische Verbindung ein Dampfmassenstrom von dem im Außengehäuse befindlichen Dampf zum Rotor ausgebildet werden, der schließlich zu einer Kraft auf den Rotor über den ersten Ausgleichskolben und dem zweiten Ausgleichskolben führt.
  • In vorteilhafter Weise ist der erste Strömungskanal für einen Dampf ausgelegt, der nach einer Zwischenüberhitzereinheit ausströmt. Der zweite Strömungskanal ist für einen Dampf ausgebildet, der vor der Zwischenüberhitzereinheit abgezweigt wird.
  • Erfindungsgemäß ist es nun möglich, ohne Verwendung von Schubausgleichsleitungen zwei Expansionsbereiche anzuordnen. Die beiden Expansionsbereiche haben klar definierte unterschiedliche thermodynamische Eigenschaften und können in einen heißen Expansionsbereich und einen kalten Expansionsbereich eingeteilt werden.
  • Vorteilhafterweise ist in sämtlichen Lastfällen der Schubausgleich möglich. Weiter vorteilhaft ist es, dass die mechanische Beanspruchung durch Aufteilung in Bereiche feststehender Temperatur minimiert wird. Des Weiteren ist es von Vorteil, dass durch die Mischung des Kolbenleckdampfstroms vergleichsweise kalter Dampf auf das Außengehäuse trifft. Dadurch ist ein teures Material nicht zwingend erforderlich für die Auswahl des Außengehäuses. Des Weiteren kann durch die Aufteilung in zwei Expansionsbereiche die Welle bzw. der Rotor aus zwei Abschnitten mit unterschiedlichen Materialien hergestellt werden.
  • Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
  • Figur 1
    eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Dampfturbine;
    Figur 2
    eine vergrößerte Darstellung des Bereiches X aus der Figur 1;
    Figur 3
    eine schematische Übersicht eines Dampfkraftkreislaufs.
  • Die Figur 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer Dampfturbine 1. Die Dampfturbine 1 umfasst im Wesentlichen einen Rotor 2, ein Innengehäuse 3 und ein Außengehäuse 4. Zwischen dem Innengehäuse 3 und dem Rotor 2 ist ein erster Strömungskanal 5 ausgebildet. Ebenso ist zwischen dem Rotor 2 und dem Innengehäuse 3 ein zweiter Strömungskanal 6 ausgebildet, wobei die Strömungsrichtung des ersten Strömungskanals 5 und des zweiten Strömungskanals 6 entgegengesetzt zueinander angeordnet sind. Der erste Strömungskanal 5 weist einen ersten Einströmbereich 7 auf, durch den ein heißer Dampf zugeführt wird. Der zweite Strömungskanal 6 umfasst einen zweiten Einströmbereich 8, der mit einem "kalten" Dampf beaufschlagt wird. Im ersten Strömungskanal 5 expandiert der Dampf und strömt aus einem ersten Ausströmbereich 9 aus dem ersten Strömungskanal 5 heraus. Der aus dem zweiten Strömungskanal 6 herausströmende Dampf strömt in einem zweiten Ausströmbereich 10 heraus. Nach Ausströmen aus dem ersten Ausströmbereich 9 und dem zweiten Ausströmbereich 10 strömt der Dampf jeweils in einen ersten Abdampfraum 11 und in einen zweiten Abdampfraum 12. Der Dampf aus dem ersten Ausströmbereich 9 strömt hierbei in den ersten Abdampfraum 11 und der Dampf aus dem zweiten Ausströmbereich 10 strömt in den zweiten Abdampfraum 12. Der erste Abdampfraum 11 ist von dem zweiten Abdampfraum 12 mittels einer balligen Dichtung 13 strömungstechnisch voneinander getrennt. Der im zweiten Abdampfraum 12 befindliche Dampf kann über einen zweiten Abströmstutzen 15 entnommen werden. Der im ersten Abdampfraum 11 befindliche Dampf wird über einen ersten Abströmstutzen 14 aus der Dampfturbine 1 geführt.
  • Die Figur 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des in Figur 1 eingekreisten und mit X bezeichneten Bereichs. Zwischen dem ersten Einströmbereich 7 und dem zweiten Einströmbereich 8 ist der Rotor 2 mit einem Ausgleichskolben 16 ausgebildet. Der Ausgleichskolben 16 ist dabei derart ausgeführt, dass er einen ersten Ausgleichskolben 17 für den ersten Strömungskanal 5 und einen zweiten Ausgleichskolben 18 für den zweiten Strömungskanal 6 umfasst.
  • Das Innengehäuse 3 weist eine Ausgleichsbohrung 19 auf, die eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem Rotor 2 und dem Außengehäuse 4 herstellt. Dadurch kann ein im ersten Abdampfraum 11 befindlicher Dampf zwischen dem ersten Ausgleichskolben 17 und dem zweiten Ausgleichskolben 18 geführt werden. Die Dampfparameter können dabei derart gewählt werden, dass ein genügender Schub entsteht.
  • Die Figur 3 zeigt einen Ausschnitt einer Dampfkraftanlage, die mit einer Mitteldruck-Teilturbine gemäß den Ansprüchen 1 bis 7 ausgebildet ist. Dampf wird in einem Dampferzeuger 20 hergestellt und strömt anschließend über eine Frischdampfleitung 21 zu einer Hochdruck-Teilturbine 22. In der Hochdruck-Teilturbine 22 expandiert der Dampf und strömt über eine Ausströmleitung 23 zum zweiten Einströmbereich 8. Dieser Dampf wird als kalter Zwischenüberhitzerdampf (kZÜ) bezeichnet. Ein Teil des kalten Zwischenüberhitzerdampfes gelangt zu einem Zwischenüberhitzer 24 und wird dort auf eine höhere Temperatur erhitzt. Der zwischenüberhitzte Dampf, der als heißer Zwischenüberhitzerdampf (hZÜ) genannt wird, strömt über eine Leitung 25 zum ersten Einströmbereich 7. Der Übersichtlichkeit wegen sind weitere Mitteldruck-Teilturbinen bzw. Hochdruck-Teilturbinen und eine zweite Zwischenüberhitzereinheit nicht dargestellt. Ein aus der Dampfturbine 1 ausströmende Dampf kann über eine Überströmleitung 26 zu einer Niederdruck-Teilturbine 27 geführt werden. Über den zweiten Abströmstutzen 15 kann ein für eine CO2-Anlage benötigter Dampf entnommen werden. Der aus der Niederdruck-Teilturbine 27 ausströmende Dampf gelangt über eine weitere Leitung zu einem Kondensator 28 und wird dort wieder zu Wasser kondensieren. Über eine Pumpe 29 gelangt der so zu Wasser kondensierte Dampf wieder zum Dampferzeuger 20 und wird dort wieder zu Dampf umgewandelt.

Claims (8)

  1. Strömungsmaschine
    umfassend einen drehbar gelagerten Rotor (2),
    ein um den Rotor (2) angeordnetes Innengehäuse (3),
    ein um das Innengehäuse (3) angeordnetes Außengehäuse (4), wobei zwischen dem Rotor (2) und dem Innengehäuse (3) ein erster Strömungskanal (5) und ein zweiter Strömungskanal (6) ausgebildet sind,
    wobei die Strömungsrichtungen des ersten Strömungskanals (5) und des zweiten Strömungskanals (6) entgegengesetzt zueinander angeordnet sind,
    wobei der erste Strömungskanal (5) einen ersten Abdampfraum (11) aufweist und der zweite Strömungskanal (6) einen zweiten Abdampfraum (12) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Abdampfraum (11) und der zweite Abdampfraum (12) im Außengehäuse (4) angeordnet sind und durch eine Dichtung (13) voneinander strömungstechnisch getrennt sind.
  2. Strömungsmaschine nach Anspruch 1,
    wobei die Dichtung (13) als ballige Dichtung ausgebildet ist.
  3. Strömungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
    wobei der erste Abdampfraum (11) einen ersten Abströmstutzen (14) im Außengehäuse (4) und der zweite Abdampfraum (12) einen zweiten Abströmstutzen (15) im Außengehäuse (4) aufweist.
  4. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der erste Strömungskanal (5) einen ersten Einströmbereich (7) und der zweite Strömungskanal (6) einen zweiten Einströmbereich (8) aufweisen,
    wobei zwischen dem ersten Einströmbereich (7) und dem zweiten Einströmbereich (8) ein Ausgleichskolben (16) angeordnet ist.
  5. Strömungsmaschine nach Anspruch 4,
    wobei der Ausgleichskolben (16) einen ersten Ausgleichskolben (17) für den ersten Strömungskanal (5) und einen zweiten Ausgleichskolben (18) für den zweiten Strömungskanal (6) umfasst.
  6. Strömungsmaschine nach Anspruch 5,
    wobei zwischen dem ersten Ausgleichskolben (17) und dem zweiten Ausgleichskolben (18) eine Ausgleichsbohrung (19) im Innengehäuse (3) ausgebildet ist, die eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem Rotor (2) und dem Außengehäuse (4) herstellt.
  7. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der erste Strömungskanal (5) für Dampf nach einer Zwischenüberhitzereinheit (24) ausgelegt ist und der zweite Strömungskanal (6) für Dampf vor der Zwischenüberhitzereinheit (24) ausgelegt ist.
  8. Dampfturbinenanlage mit einer Strömungsmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 und einer Zwischenüberhitzereinheit (24),
    wobei der erste Einströmbereich (7) mit dem Ausgang der Zwischenüberhitzereinheit (24) strömungstechnisch verbunden ist,
    und der zweite Einströmbereich (8) mit dem Eingang der Zwischenüberhitzereinheit (24) verbunden ist.
EP11179505A 2011-08-31 2011-08-31 Doppelflutige Dampfturbine Withdrawn EP2565377A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11179505A EP2565377A1 (de) 2011-08-31 2011-08-31 Doppelflutige Dampfturbine
PCT/EP2012/065104 WO2013029912A1 (de) 2011-08-31 2012-08-02 Doppelflutige dampfturbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11179505A EP2565377A1 (de) 2011-08-31 2011-08-31 Doppelflutige Dampfturbine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2565377A1 true EP2565377A1 (de) 2013-03-06

Family

ID=46634134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP11179505A Withdrawn EP2565377A1 (de) 2011-08-31 2011-08-31 Doppelflutige Dampfturbine

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2565377A1 (de)
WO (1) WO2013029912A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2987952A1 (de) * 2014-08-20 2016-02-24 Siemens Aktiengesellschaft Dampfturbine und Verfahren zum Betrieb einer Dampfturbine
CN109323241A (zh) * 2018-10-25 2019-02-12 单东海 一种后屏式过热器
CN109707470A (zh) * 2018-11-30 2019-05-03 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种小型双层筒形缸结构
US11352910B2 (en) 2017-07-03 2022-06-07 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Steam turbine and method for operating same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1049875B (de) * 1959-02-05 Licentia Patent-Verwaltungs-G.M.B.H., Hamburg Verfahren zur Verbesserung der Zwischenüberhitzung und der Speisewasservorwärmung in Dampfkraftanlagen, insbesondere solchen mit Heizdampf- bzw. Fabrikationsdampfabgabe
US3937589A (en) * 1973-05-23 1976-02-10 Kraftwerkunion Ag High pressure double flow turbine construction
DE69000984T2 (de) * 1989-04-26 1993-06-09 Alsthom Gec Einstueckiges innengehaeuse fuer eine hochdruck-mitteldruck-dampfturbine mit geregelter kuehlung.
EP1559872A1 (de) * 2004-01-30 2005-08-03 Siemens Aktiengesellschaft Strömungsmaschine
EP1744017A1 (de) * 2005-07-14 2007-01-17 Siemens Aktiengesellschaft Kombinierte Dampfturbine, Dampf- oder Gas- und Dampf- Turbinenanlage, Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Dampfturbine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE343660A (de) *
DE1059926B (de) * 1957-01-22 1959-06-25 Westinghouse Electric Corp Turbine mit Zwischenueberhitzung
DE1401432A1 (de) * 1962-10-03 1969-03-20 Bbc Brown Boveri & Cie Anordnung und Schaltung von Ausgleichkolben zum vollstaendigen oder weitgehenden Schubausgleich bei Dampf- oder Gasturbinen mit UEberdruckbeschaufelung
CH504617A (de) * 1969-03-28 1971-03-15 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb einer mit Festdruck arbeitenden Dampfturbinenanlage
GB2409002A (en) * 2003-12-08 2005-06-15 Siemens Power Generation Ltd Thrust balance piston fitted between high and low pressure paths in a turbine.

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1049875B (de) * 1959-02-05 Licentia Patent-Verwaltungs-G.M.B.H., Hamburg Verfahren zur Verbesserung der Zwischenüberhitzung und der Speisewasservorwärmung in Dampfkraftanlagen, insbesondere solchen mit Heizdampf- bzw. Fabrikationsdampfabgabe
US3937589A (en) * 1973-05-23 1976-02-10 Kraftwerkunion Ag High pressure double flow turbine construction
DE69000984T2 (de) * 1989-04-26 1993-06-09 Alsthom Gec Einstueckiges innengehaeuse fuer eine hochdruck-mitteldruck-dampfturbine mit geregelter kuehlung.
EP1559872A1 (de) * 2004-01-30 2005-08-03 Siemens Aktiengesellschaft Strömungsmaschine
EP1744017A1 (de) * 2005-07-14 2007-01-17 Siemens Aktiengesellschaft Kombinierte Dampfturbine, Dampf- oder Gas- und Dampf- Turbinenanlage, Verfahren zum Betrieb einer kombinierten Dampfturbine

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2987952A1 (de) * 2014-08-20 2016-02-24 Siemens Aktiengesellschaft Dampfturbine und Verfahren zum Betrieb einer Dampfturbine
WO2016026880A1 (de) * 2014-08-20 2016-02-25 Siemens Aktiengesellschaft Dampfturbine und verfahren zum betrieb einer dampfturbine
US10436030B2 (en) 2014-08-20 2019-10-08 Siemens Aktiengesellschaft Steam turbine and method for operating a steam turbine
US11352910B2 (en) 2017-07-03 2022-06-07 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Steam turbine and method for operating same
CN109323241A (zh) * 2018-10-25 2019-02-12 单东海 一种后屏式过热器
CN109707470A (zh) * 2018-11-30 2019-05-03 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种小型双层筒形缸结构

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013029912A1 (de) 2013-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007030764B4 (de) Dampfturbine mit Heizdampfentnahme
EP2326800B1 (de) Dampfkraftanlage zur erzeugung elektrischer energie
CH702740A2 (de) Systeme und Verfahren zum Vorwärmen des Rohrsystems eines Wärmerückgewinnungsdampfgenerators.
EP2565377A1 (de) Doppelflutige Dampfturbine
DE102018123663A1 (de) Brennstoffvorwärmsystem für eine Verbrennungsgasturbine
WO2008104465A2 (de) Verfahren zum betreiben einer mehrstufigen dampfturbine
EP2304195B1 (de) Dampfkraftanlage
EP2644843A1 (de) Schraubenkühlung für eine Strömungsmaschine
WO2015135792A1 (de) Regelkonzept zur fernwärmeauskopplung bei einer dampfkraftanlage
DE102013219771B4 (de) Dampfturbine
EP2829691A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer GuD-Anlage
EP3183426B1 (de) Kontrollierte kühlung von turbinenwellen
EP2310633B1 (de) Verminderung der thermischen belastung eines aussengehäuses für eine strömungsmaschine
WO2007042523A2 (de) Verfahren zum aufwärmen einer dampfturbine
WO2021151605A1 (de) Anlage mit zusatzmodul
DE112016006038T5 (de) Dichtvorrichtung
EP3128134A1 (de) Anordnung für eine dampfturbine und zugehöriges fixierungsverfahren
WO2018166828A1 (de) Innengehäusestruktur mit kondensationskammer für eine dampfturbine
WO2015024886A1 (de) Dampfkraftwerk und verfahren zum betrieb eines dampfkraftwerks
DE102014221563A1 (de) Verfahren zur Verkürzung des Anfahrvorgangs einer Dampfturbine
EP2101042A1 (de) Dampfturbine mit Schrumpfringen
EP2513432B1 (de) Dampfturbine in dreischaliger Bauweise
WO2017029055A1 (de) Kombinierte hoch- und mitteldruck-dampfturbine
EP2025873A1 (de) Dampfzuführung für eine Dampfturbine
EP3444449A1 (de) Anlage mit umleitstation

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20130907