RU2014143499A - Турбинная система с тремя подключенными к центральному редуктору турбинами и способ эксплуатации рабочей машины - Google Patents

Турбинная система с тремя подключенными к центральному редуктору турбинами и способ эксплуатации рабочей машины Download PDF

Info

Publication number
RU2014143499A
RU2014143499A RU2014143499A RU2014143499A RU2014143499A RU 2014143499 A RU2014143499 A RU 2014143499A RU 2014143499 A RU2014143499 A RU 2014143499A RU 2014143499 A RU2014143499 A RU 2014143499A RU 2014143499 A RU2014143499 A RU 2014143499A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
turbine
fluid
line
turbine system
turbines
Prior art date
Application number
RU2014143499A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2659848C2 (ru
Inventor
Томас Мюллер
Фолькер НОЙМАНН
Марк ОВЕРАТ
Маттиас ШЛЕЕР
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
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 Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2014143499A publication Critical patent/RU2014143499A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2659848C2 publication Critical patent/RU2659848C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/12—Combinations with mechanical gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/18—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines without stationary working-fluid guiding means
    • F01D1/20—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines without stationary working-fluid guiding means traversed by the working-fluid substantially axially
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D13/00—Combinations of two or more machines or engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D13/00—Combinations of two or more machines or engines
    • F01D13/003—Combinations of two or more machines or engines with at least two independent shafts, i.e. cross-compound
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D13/00—Combinations of two or more machines or engines
    • F01D13/02—Working-fluid interconnection of machines or engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00—Steam 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
    • F01K7/02—Steam 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 of multiple-expansion type
    • F01K7/04—Control means specially adapted therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00—Steam 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
    • F01K7/34—Steam 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 of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/40—Transmission of power

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

1. Турбинная система (110, 310, 410), содержащаяпервую турбину (151, 251, 351),вторую турбину (152, 252, 352),третью турбину (153, 253, 353),центральный редуктор (130, 230, 330), который с входной стороны механически связан с тремя турбинами (151, 251, 351; 152, 252, 352; 153, 253, 353), а с выходной стороны имеет механический подключающий элемент (337), к которому подключается воспринимающая механическую энергию рабочая машина (120, 220),первую линию (161, 261) текучей среды для проведения рабочей текучей среды от первой турбины (151, 251, 351) ко второй турбине (152, 252, 352),вторую линию (162, 262) текучей среды для проведения рабочей текучей среды от второй турбины (152, 252, 352) к третьей турбине (153, 253, 353),первое подключающее устройство (171, 271), которое связано с первой линией (161, 261) текучей среды и которое выполнено таким образом, что возможен отбор первого частичного массового потока (171a) рабочей текучей среды из первой линии (161, 261) текучей среды или его подвод в первую линию (161, 261) текучей среды, ивторое подключающее устройство (172, 272), которое связано со второй линией (162, 262) текучей среды и которое выполнено таким образом, что возможен отбор второго частичного массового потока (172a) рабочей текучей среды из второй линии (162, 262)текучей среды или его подвод во вторую линию (162, 262) среды.2. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 1, причем она дополнительно содержитпервое регулировочное устройство (171b), связанное с первым подключающим устройством (171), для установки мощности первого частичного массового потока (171a) и/иливторое регулировочное устройство (172b), связанное со вторым подключающим устройством (172, 272), для установки мощности второго частичного массового потока (172a).3. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 1, причем первая турбина (151, 251, 351) и вторая турбина (152, 252, 352) через общий вал (131a, 331a) связаны с центральным редуктором (130, 230, 330), причем, в частности, одна из обеих турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352) установлена на первой стороне це

Claims (19)

1. Турбинная система (110, 310, 410), содержащая
первую турбину (151, 251, 351),
вторую турбину (152, 252, 352),
третью турбину (153, 253, 353),
центральный редуктор (130, 230, 330), который с входной стороны механически связан с тремя турбинами (151, 251, 351; 152, 252, 352; 153, 253, 353), а с выходной стороны имеет механический подключающий элемент (337), к которому подключается воспринимающая механическую энергию рабочая машина (120, 220),
первую линию (161, 261) текучей среды для проведения рабочей текучей среды от первой турбины (151, 251, 351) ко второй турбине (152, 252, 352),
вторую линию (162, 262) текучей среды для проведения рабочей текучей среды от второй турбины (152, 252, 352) к третьей турбине (153, 253, 353),
первое подключающее устройство (171, 271), которое связано с первой линией (161, 261) текучей среды и которое выполнено таким образом, что возможен отбор первого частичного массового потока (171a) рабочей текучей среды из первой линии (161, 261) текучей среды или его подвод в первую линию (161, 261) текучей среды, и
второе подключающее устройство (172, 272), которое связано со второй линией (162, 262) текучей среды и которое выполнено таким образом, что возможен отбор второго частичного массового потока (172a) рабочей текучей среды из второй линии (162, 262)
текучей среды или его подвод во вторую линию (162, 262) среды.
2. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 1, причем она дополнительно содержит
первое регулировочное устройство (171b), связанное с первым подключающим устройством (171), для установки мощности первого частичного массового потока (171a) и/или
второе регулировочное устройство (172b), связанное со вторым подключающим устройством (172, 272), для установки мощности второго частичного массового потока (172a).
3. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 1, причем первая турбина (151, 251, 351) и вторая турбина (152, 252, 352) через общий вал (131a, 331a) связаны с центральным редуктором (130, 230, 330), причем, в частности, одна из обеих турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352) установлена на первой стороне центрального редуктора (130, 230, 330), а вторая из двух турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352) установлена на второй стороне центрального редуктора (130, 230, 330), причем первая сторона располагается противоположно второй стороне.
4. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 2, причем первая турбина (151, 251, 351) и вторая турбина (152, 252, 352) через общий вал (131a, 331a) связаны с центральным редуктором (130, 230, 330), причем, в частности, одна из обеих турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352) установлена на первой стороне центрального редуктора (130, 230, 330), а вторая из двух турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352) установлена на второй стороне центрального редуктора (130, 230, 330), причем первая сторона располагается противоположно второй стороне.
5. Турбинная система (110, 310, 410) по любому из пп. 1 - 4, причем первая турбина (151, 251, 351) и третья турбина (153, 253, 353) связаны с центральным редуктором (130, 230, 330) таким образом, что первая турбина (151, 251, 351) работает с первой частотой вращения, а третья турбина (153, 253, 353) работает со второй частотой вращения, причем первая частота вращения отличается от второй частоты вращения.
6. Турбинная система (110, 310, 410) по любому из пп. 1 - 4, причем по меньшей мере одна из трех турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352; 153, 253, 353) является радиальной турбиной.
7. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 5, причем по меньшей мере одна из трех турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352; 153, 253, 353) является радиальной турбиной.
8. Турбинная система (110, 310, 410) по любому из пп. 1 - 4, причем по меньшей мере одна из трех турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352; 153, 253, 353) является осевой турбиной.
9. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 5, причем по меньшей мере одна из трех турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352; 153, 253, 353) является осевой турбиной.
10. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 6, причем по меньшей мере одна из трех турбин (151, 251, 351; 152, 252, 352; 153, 253, 353) является осевой турбиной.
11. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 8, причем ротор осевой турбины (353) связан с осевым валом (385), который установлен в опоре на стороне центрального редуктора (330), а в корпусе (353a) этой осевой турбины (353) расположен без опоры.
12. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 11, причем ротор
осевой турбины (353) имеет несколько турбинных ступеней (381, 382, 383), причем каждая турбинная ступень (381, 382, 383) расположена вокруг осевого вала (385) и включает в себя
(a) ряд установленных на роторе вращающихся рабочих лопаток (381a, 382a, 383a) и
(b) ряд установленных на корпусе (353a) стационарных направляющих лопаток (381a, 381b).
13. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 12, причем рабочие лопатки (381a, 382a, 383a) одного ряда расположены на одной обойме рабочих лопаток, и при этом несколько обойм рабочих лопаток зафиксированы на осевом валу (385) с помощью стяжного устройства (386).
14. Турбинная система (110, 310, 410) по любому из пп. 1-4, 7, 9 - 13, причем она дополнительно содержит
четвертую турбину (154, 454), которая механически связана с центральным редуктором (130, 330),
третью линию (163) текучей среды для проведения рабочей текучей среды от третьей турбины (153, 353) к четвертой турбине (154, 454) и
третье подключающее устройство (173), которое связано с третьей линией (163) текучей среды и которое выполнено таким образом, что возможен отбор третьего частичного массового потока (173a) рабочей текучей среды из третьей линии (163) текучей среды или его подвод в третью линию (163) текучей среды.
15. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 5, причем она дополнительно содержит
четвертую турбину (154, 454), которая механически связана с центральным редуктором (130, 330),
третью линию (163) текучей среды для проведения рабочей среды от третьей турбины (153, 353) к четвертой турбине (154, 454) и
третье подключающее устройство (173), которое связано с третьей линией (163) текучей среды и которое выполнено таким образом, что возможен отбор третьего частичного массового потока (173a) рабочей текучей среды из третьей линии (163) текучей среды или его подвод в третью линию (163) текучей среды.
16. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 6, причем она дополнительно содержит
четвертую турбину (154, 454), которая механически связана с центральным редуктором (130, 330),
третью линию (163) текучей среды для проведения рабочей текучей среды от третьей турбины (153, 353) к четвертой турбине (154, 454) и
третье подключающее устройство (173), которое связано с третьей линией (163) текучей среды и которое выполнено таким образом, что возможен отбор третьего частичного массового потока (173a) рабочей текучей среды из третьей линии (163) текучей среды или его подвод в третью линию (163) среды.
17. Турбинная система (110, 310, 410) по п. 8, причем она дополнительно содержит
четвертую турбину (154, 454), которая механически связана с центральным редуктором (130, 330),
третью линию (163) текучей среды для проведения рабочей текучей среды от третьей турбины (153, 353) к четвертой турбине (154, 454) и
третье подключающее устройство (173), которое связано с третьей линией (163) текучей среды и которое выполнено таким образом, что возможен отбор третьего частичного массового потока (173a) рабочей текучей среды из третьей линии (163) среды или его подвод в третью линию (163) текучей среды.
18. Турбинная установка (100, 200), содержащая
турбинную систему (110, 310, 410) по любому из пп. 1-17, и
рабочую машину (120, 220), которая связана с механическим подключающим элементом центрального редуктора (130, 230).
19. Способ эксплуатации рабочей машины (120, 220), включающий следующие этапы:
подготовку рабочей текучей среды, заключающей в себе энергию,
подачу этой рабочей текучей среды в турбинную систему (110, 310) по любому из пп. 1-17, причем турбинная система (110, 310) отбирает по меньшей мере часть энергии рабочей текучей среды и по меньшей мере часть этой отобранной энергии преобразует в механическую работу, и
приведение в действие рабочей машины (120, 220) посредством механической работы, полученной в результате преобразования.
RU2014143499A 2012-03-29 2013-03-15 Турбинная система с тремя подключенными к центральному редуктору турбинами и способ эксплуатации рабочей машины RU2659848C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012205159.7 2012-03-29
DE102012205159A DE102012205159A1 (de) 2012-03-29 2012-03-29 Turbinensystem mit drei an einem zentralen Getriebe angekoppelten Turbinen, Turbinenanlage und Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine
PCT/EP2013/055341 WO2013143877A1 (de) 2012-03-29 2013-03-15 Turbinensystem mit drei an einem zentralen getriebe angekoppelten turbinen und verfahren zum betreiben einer arbeitsmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014143499A true RU2014143499A (ru) 2016-05-20
RU2659848C2 RU2659848C2 (ru) 2018-07-04

Family

ID=47901089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014143499A RU2659848C2 (ru) 2012-03-29 2013-03-15 Турбинная система с тремя подключенными к центральному редуктору турбинами и способ эксплуатации рабочей машины

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20150044021A1 (ru)
EP (1) EP2805026B1 (ru)
JP (1) JP2015514897A (ru)
CN (1) CN104204420B (ru)
BR (1) BR112014023698A8 (ru)
DE (1) DE102012205159A1 (ru)
IN (1) IN2014DN07393A (ru)
RU (1) RU2659848C2 (ru)
WO (1) WO2013143877A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2962461C (en) * 2014-09-25 2022-06-21 Nuhn Industries Ltd. Fluid pump with multiple pump heads
CN112576317B (zh) * 2020-12-08 2023-11-24 内蒙古汇能集团蒙南发电有限公司 一种多级涡轮发电机

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR555683A (fr) * 1922-05-13 1923-07-04 Bbc Brown Boveri & Cie Installation de turbines à vapeur pour hautes pressions et hautes températures de surchauffe
GB226232A (en) * 1923-12-14 1925-08-06 Ljungstroms Angturbin Ab Improvements in turbine aggregates
FR633903A (fr) * 1926-05-06 1928-02-06 Locomotive à turbines à vapeur avec turbines de commande disposées dans des enveloppes différentes
CH126468A (de) * 1927-05-19 1928-06-16 Escher Wyss Maschf Ag Verfahren zum Betreiben von Dampfkraftanlagen.
GB370371A (en) * 1929-10-04 1932-04-07 Siemens Ag Multi-stage radial turbine, more particularly for high pressure steam
GB575812A (en) * 1942-12-12 1946-03-06 Bbc Brown Boveri & Cie Ultra-high temperature turbine plant
US3175366A (en) * 1961-07-28 1965-03-30 Taranov Boris Pavlovich Steam turbine with regulated bleeding of steam
US3724214A (en) * 1971-03-05 1973-04-03 Westinghouse Electric Corp Extraction control system for a turbogenerator set
JPS5817358B2 (ja) * 1978-03-07 1983-04-06 川崎重工業株式会社 多段タ−ボ形圧縮機
FR2518644B1 (fr) * 1981-12-18 1986-05-02 Intelautomatisme Turbo-machine
JPS5946303A (ja) * 1982-09-10 1984-03-15 Toshiba Corp タ−ビン制御装置
FR2635561B1 (fr) * 1988-08-16 1990-10-12 Alsthom Gec Installation de turbine a vapeur avec soutirage regle
DE4234739C1 (de) * 1992-10-15 1993-11-25 Gutehoffnungshuette Man Getriebe-Mehrwellenturbokompressor mit Rückführstufen
DE4239138A1 (de) * 1992-11-20 1994-05-26 Bhs Voith Getriebetechnik Gmbh Verdichteranlage
JP4764255B2 (ja) * 2006-05-25 2011-08-31 株式会社神戸製鋼所 小型貫流ボイラ発電システムおよびその運転制御方法
JP2009047123A (ja) * 2007-08-22 2009-03-05 Toshiba Corp 蒸気タービン
JP4993503B2 (ja) * 2008-03-25 2012-08-08 パンパシフィック・カッパー株式会社 蒸気タービンの出力増強方法
US20110083437A1 (en) * 2009-10-13 2011-04-14 General Electric Company Rankine cycle system
EP2434103B1 (en) * 2010-09-24 2014-11-26 Siemens Aktiengesellschaft High speed turbine arrangement
CN202081921U (zh) * 2011-04-28 2011-12-21 中国科学院工程热物理研究所 一种多级向心透平系统

Also Published As

Publication number Publication date
EP2805026B1 (de) 2020-06-10
IN2014DN07393A (ru) 2015-04-24
BR112014023698A2 (ru) 2017-06-20
DE102012205159A1 (de) 2013-10-02
EP2805026A1 (de) 2014-11-26
WO2013143877A1 (de) 2013-10-03
CN104204420B (zh) 2016-08-24
CN104204420A (zh) 2014-12-10
US20150044021A1 (en) 2015-02-12
BR112014023698A8 (pt) 2017-07-25
JP2015514897A (ja) 2015-05-21
RU2659848C2 (ru) 2018-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3035504B1 (en) Electrical machines
BR112016004185A8 (pt) método para a conversão de um motor turbofan e motor turbofan
RU2017122326A (ru) Силовая установка со средствами выборочного соединения
SE521955C2 (sv) Integrerad gaskompressor
RU2008132629A (ru) Турбореактивный двигатель, содержащий генератор тока, установленный в вентиляторе и способ установки упомянутого генератора в вентиляторе
EP3118435A1 (en) Power augmentation system for a gas turbine using compressed air storage
RU2008106217A (ru) Способ отбора вспомогательной мощности от турбореактивного двигателя самолета и турбореактивный двигатель, пригодный для осуществления такого способа
DE502007002704D1 (de) Leitvorrichtung einer strömungsmaschine sowie leitschaufel für eine derartige leitvorrichtung
WO2013106075A3 (en) Novel systems for increasing efficiency and power output of in-conduit hydroelectric power system and turbine
JP2017096273A (ja) ガスタービンエンジン用のモジュールファン
RU2014143499A (ru) Турбинная система с тремя подключенными к центральному редуктору турбинами и способ эксплуатации рабочей машины
EP2873804A1 (en) Steam turbine equipment
JP2013057318A (ja) 発電所の運転方法
US10012094B2 (en) Carrier ring
RU2013118663A (ru) Компрессор газотурбинной установки (варианты)
CN105081760B (zh) 组装喷嘴环的方法
KR20170141633A (ko) 선박의 통합 제어 장치, 그것을 구비한 선박, 및 통합 제어 방법 그리고 프로그램
US9464534B2 (en) Turbine purge flow control system and related method of operation
EP2960439A1 (en) Turbomachine with an outer sealing and use of the turbomachine
US10544706B2 (en) Single shaft combined cycle power plant shaft arrangement
RU43311U1 (ru) Газотурбинная энергетическая установка
CN112004996B (zh) 蒸汽涡轮机的组件
CN203559937U (zh) 工业汽轮机
RU2325538C1 (ru) Парогидротурбинная установка
Gusarov et al. Radial Three-Stage Power Turbine

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant