WO2015180913A1 - Method for preserving components of a steam turbine system - Google Patents

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WO2015180913A1
WO2015180913A1 PCT/EP2015/059161 EP2015059161W WO2015180913A1 WO 2015180913 A1 WO2015180913 A1 WO 2015180913A1 EP 2015059161 W EP2015059161 W EP 2015059161W WO 2015180913 A1 WO2015180913 A1 WO 2015180913A1
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turbine system
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Kai Brune
Stefan Brussk
Nigel-Philip Cox
Daniel Dreier
Tobias GABL-ZIMMEK
Andrei Ghicov
Marie Hu
Mario Koebe
Marc Lange
Teresa Pott
Stefan Riemann
Andreas Ulma
David Veltmann
Gerta Zimmer
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Siemens Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the present invention relates to a method for the preservation of components of a steam turbine system to avoid standstill corrosion. Furthermore, the invention relates to a steam turbine system which is suitable for carrying out such a method.
  • Steam turbine which is often divided into several turbine stages. For example, a high-pressure stage, a medium-pressure stage and a low-pressure stage can be provided.
  • Currency ⁇ rend the operation of the steam turbine system is fed to heated steam of the steam turbine and in this relaxed. In this case, thermal energy is converted ⁇ converts into mechanical energy which is used for driving a load such as a generator.
  • the present invention provides a method of the type mentioned above, comprising the steps of: a) shutdown of a steam turbine of the steam turbine system;
  • detecting at least one measured value, evaluated ⁇ can be based on which tet whether the risk of downtime corrosion is given;
  • the main advantage of the process of loading the invention is that a conservation of components of a steam turbine system by introducing dry air is be ⁇ must meet.
  • the introduction of dry air is only started when the conditions in the interior of the steam turbine cause the onset of a standstill corrosion. These conditions are defined by appropriate selection of the at least one limit value and monitored using the at least one measuring device.
  • Such needs-based initiation of conservation measures is advantageous in that even in exceptional cases, is begun right ⁇ time with the preservative measures, such as at an unexpectedly rapid cooling KORRO ⁇ sion susceptible components of the steam turbine below the dew point.
  • the at least one measured value is detected manually using a measuring device provided separately from the steam turbine system.
  • a measuring device provided separately from the steam turbine system.
  • the steps a), b) and c) are carried out automatically using at least one measuring device and an evaluation and control device, which form components of the steam turbine system, which is associated with greater safety and less personnel.
  • a signal is output which indicates to a user that step d) is to be carried out, that is, dry air is to be conducted into the interior of the steam turbine.
  • steps a) to c) are carried out automatically while the initiation of dry air by the staff is initiated as soon as they have been made aware of this by the output of the signal. This is useful, for example, in steam rail systems that do not have an integrated dry-well system. air source, so that such must first be connected to the steam ⁇ turbine system.
  • the signal is preferably an acoustic signal, a um ⁇ on ⁇ signal or a combination of both signals.
  • the introduction of dry air into the interior of the steam turbine is automatically carried out. This implies that a dry air source is already connected to the steam turbine system or forms an integral part of the relevant steam turbine system.
  • the at least one measured value is preferably at least in the loading rich ⁇ a capacitor and / or in the region of a low pressure stage of the steam turbine detected.
  • the at least one measured value is preferably at least in the loading rich ⁇ a capacitor and / or in the region of a low pressure stage of the steam turbine detected.
  • the vorlie ⁇ ing invention also provides a steam turbine system, which is designed in particular for carrying out a method according to one of the preceding claims.
  • the steam turbine system includes fully according to the invention a steam turbine, a flow-piercing ⁇ cally connected to the steam turbine condenser, a dry air source, which is fluidly connected to the interior of the steam turbine or can be connected, and a Leitsys ⁇ system for controlling the steam turbine system, the turbine system characterized is characterized in that said at ⁇ least one measuring device which is arranged such that it detects a measured value in the worn condition of the steam turbine system at ⁇ least, by which the risk of downtime corrosion can be judged, and a data-technically with the at least one measuring device connected evaluation and control device, which is so ⁇ directed is that it evaluates the detected by the measuring device at least one measured value and when exceeding or falling below ⁇ at least one predefined associated
  • Automatically limit dry air into the interior of Dampftur ⁇ bine passes, or outputs a signal indicating a user since ⁇ up that dry air must be passed through the interior of the steam turbine ⁇ .
  • the at least one measuring device is preferably arranged at least in the region of a condenser and / or a low-pressure stage of the steam turbine.
  • the evaluation and control device is part of ⁇ part of the control system, which components and thus costs can be saved. Further features and advantages will become apparent from the following description of the steam turbine system according to an exporting ⁇ approximate shape of the present invention with reference to the accompanying drawing which schematically shows the Dampftur- binensystem.
  • the steam turbine system 1 shown in the drawing comprises a steam turbine 2 with a combined high and medium pressure stage 3 and a low pressure stage 4, which are connected to one another via an overflow line 5.
  • the high and intermediate pressure stage 3 and the low pressure stage 4 each have ⁇ wells a turbine shaft 6, 7, wherein the turbine shaft 6, are mounted in a common or in separate, not shown in detail housings 7 and sealed in a known manner by means of seals. 8
  • the steam turbine system 1 further comprises a fluidically connected to the low-pressure stage 4 capacitor 9.
  • the condenser 9 via a discharge line 10 with the high and low pressure stage 3 is connected.
  • dry air source 11 Another component of the steam turbine system 1 is a dry air source 11, which is fluidically connected to the interior of the steam turbine 2. More specifically, the dry air source 11 is connected via dry air distribution lines 12 in the region of the seals 8 to the high and medium pressure stage 3 and to the low-pressure stage 4.
  • the steam turbine system 1 has a control system 13 which serves to control the steam turbine system 1.
  • the steam turbine system 1 furthermore comprises a plurality of measuring devices 14, 15 and 16, an evaluation and control device 18 and an alarm device 19.
  • the measuring device 14 is arranged inside the condenser 9 and the ⁇ set up measured values in the form of the internal temperature Ratur of the capacitor 9 on the one hand and the prevailing inside the condenser 9 humidity on the other hand detected.
  • the measuring device 15 is positioned within the low ⁇ pressure stage 4 and set up such that the temperature of a metal component of the low pressure stage 4, which occurs during the normal operation of the steam turbine system 1 with steam in direct contact, and the prevailing in the low pressure stage humidity as measured values detected.
  • the measuring device 16 is arranged within the high and medium pressure stage 3 and so turned ⁇ oriented such that the temperature of a component of the high- and medium-pressure stage 3, which comes directly during the intended Be ⁇ drive the steam turbine system 1 into contact with steam, and Humidity within the high and medium pressure level 3 recorded as measured values.
  • the evaluation and control device 17 is technically connected both to the measuring devices 14, 15 and 16 and to the dry air source 11 ⁇ .
  • the alarm device 18 is data technically connected to the measuring devices 14, 15 and 16.
  • the evaluation and control device 17 and the alarm device 19 are presently formed integrally with the control system. Alternatively, these can also be provided as separate components.
  • the limit value is advantageously chosen such that it lies a few degrees above the dew point of the dew point of the process medium used in the steam turbine system 1.
  • the information detected by the measuring devices 14, 15 and 16 of the humidity threshold value is preferably so selected such that it is slightly above that Heilfeuchtig ⁇ ness, in which the risk of downtime corrosion is to be expected.
  • Turbine system 1 is connected, the alarm device 18 is used to issue an alarm signal as soon as the risk of a stall corrosion was detected.
  • the limits with more distance to the critical temperature and the critical ambient humidity should be chosen to provide staff sufficient time, the dry air source 11 to the steam turbine system 1 to be connected ⁇ SEN.

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Abstract

The invention relates to a method for preserving components of a steam turbine system (1) in order to avoid standstill corrosion, comprising the following steps: a) shutting down a steam turbine (2) of the steam turbine system (1); b) recording at least one measured value, on the basis of which it can be evaluated whether the danger of standstill corrosion exists; c) comparing the at least one recorded measured value with at least one associated limit value defined in advance; and d) introducing dry air into the interior of the steam turbine (2) if the at least one recorded measured value exceeds or is below the at least one limit value. The invention further relates to a steam turbine system (1) for performing the method.

Description

Verfahren zur Konservierung von Komponenten eines  Method of preserving components of a
Dampfturbinensystems  steam turbine system
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Konservierung von Komponenten eines Dampfturbinensystems zur Vermeidung einer Stillstandskorrosion. Ferner betrifft die Erfindung ein Dampfturbinensystem, das zur Durchführung eines solchen Verfahrens geeignet ist. The present invention relates to a method for the preservation of components of a steam turbine system to avoid standstill corrosion. Furthermore, the invention relates to a steam turbine system which is suitable for carrying out such a method.
Dampfturbinensysteme sind im Stand der Technik in unter¬ schiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Sie umfassen eine Steam turbine systems are known in the prior art in different ¬ different embodiments. They include one
Dampfturbine, die häufig in mehrere Turbinenstufen unterteilt ist. So können beispielsweise eine Hochdruckstufe, eine Mit- teldruckstufe und eine Niederdruckstufe vorgesehen sein. Wäh¬ rend des Betriebs des Dampfturbinensystems wird erhitzter Dampf der Dampfturbine zugeführt und in dieser entspannt. Hierbei wird thermische Energie in mechanische Energie umge¬ wandelt, die zum Antreiben eines Verbrauchers genutzt wird, wie beispielsweise eines Generators. Steam turbine, which is often divided into several turbine stages. For example, a high-pressure stage, a medium-pressure stage and a low-pressure stage can be provided. Currency ¬ rend the operation of the steam turbine system is fed to heated steam of the steam turbine and in this relaxed. In this case, thermal energy is converted ¬ converts into mechanical energy which is used for driving a load such as a generator.
Beim Abfahren einer Dampfturbine kondensiert der in der When you shut down a steam turbine condenses in the
Dampfturbine befindliche Dampf, sobald die Temperatur den Taupunkt unterschreitet. Zudem dringen feuchte Luft und Steam turbine steam as soon as the temperature falls below the dew point. In addition, humid air and penetrate
Sauerstoff aus der Umgebung durch Dichtungen des Turbinenge¬ häuses ins Innere der Dampfturbine ein, was während des Be¬ triebs beispielsweise durch ein SperrdampfSystem verhindert wird. Hieraus resultiert die Gefahr einer Stillstandskorro¬ sion von im Innern der Dampfturbine angeordneten metallischen Komponenten. Hiervon betroffen sind insbesondere Turbinenge¬ häuse, Ventilgehäuse, Kondensatoren und dergleichen. Oxygen from the environment through seals of Turbinenge ¬ housing into the interior of the steam turbine, which is prevented during Be ¬ drive, for example, by a sealing steam system. This results in the risk of Stillstandskorro ¬ sion of arranged in the interior of the steam turbine metal components. This particularly affects Turbinenge ¬ housing, valve body, capacitors and the like.
Zur Vermeidung einer Stillstandskorrosion während längerer Stillstandszeiten eines Dampfturbinensystems ist es bereits bekannt, externe Trockenluftquellen an die Dampfturbine anzu¬ schließen, die Luft aus der Umgebung trocknen und dann kontinuierlich ins Innere der Dampfturbine einleiten. Die einge¬ leitete Trockenluft nimmt Feuchtigkeit auf und führt diese ab. Auf diese Weise wird einer Stillstandskorrosion effektiv entgegengewirkt. Der Zeitpunkt, zu dem Trockenluft ins Innere der Dampfturbine geleitet wird, beruht auf Erfahrungswerten. So kann es beispielsweise vorgeschrieben sein, dass das To avoid standstill corrosion during prolonged downtime of a steam turbine system, it is already known to connect external dry air sources to the steam turbine ¬ , dry the air from the environment and then continuously introduce into the interior of the steam turbine. The dry air is directed ¬ absorbs moisture and feeds them from. In this way, standstill corrosion is effectively counteracted. The point in time at which dry air is conducted into the interior of the steam turbine is based on empirical values. For example, it may be required that the
Innere einer Dampfturbine ab dem vierten Tag nach Abfahren eines Turbinensystems mit Trockenluft zu beaufschlagen ist, um nur ein Beispiel zu nennen. The interior of a steam turbine from the fourth day after shutdown of a turbine system with dry air is to act, to name just one example.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zurStarting from this prior art, it is an object of the present invention to provide an improved method for
Konservierung von Komponenten eines Dampfturbinensystems zur Vermeidung einer Stillstandskorrosion sowie ein verbessertes Dampfturbinensystem zu schaffen. Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren der eingangs genannten Art, das die Schritte aufweist : a) Abfahren einer Dampfturbine des Dampfturbinensystems ; Preservation of components of a steam turbine system to avoid standstill corrosion and to provide an improved steam turbine system. To achieve this object, the present invention provides a method of the type mentioned above, comprising the steps of: a) shutdown of a steam turbine of the steam turbine system;
b) Erfassen wenigstens eines Messwertes, anhand dessen bewer¬ tet werden kann, ob die Gefahr einer Stillstandskorrosion gegeben ist; b) detecting at least one measured value, evaluated ¬ can be based on which tet whether the risk of downtime corrosion is given;
c) Vergleichen des wenigstens einen erfassten Messwertes mit zumindest einem vorab definierten Grenzwert; und c) comparing the at least one detected measured value with at least one predefined limit value; and
d) Einleiten von Trockenluft ins Innere der Dampfturbine, wenn der wenigstens eine erfasste Messwert den zumindest einen Grenzwert über- oder unterschreitet. d) introducing dry air into the interior of the steam turbine if the at least one detected measured value exceeds or falls below the at least one limit value.
Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be- steht darin, dass ein Konservieren von Komponenten eines Dampfturbinensystems durch Einleitung von Trockenluft be¬ darfsgerecht erfolgt. Mit der Einleitung von Trockenluft wird erst dann begonnen, wenn die Bedingungen im Innern der Dampfturbine das Einsetzen einer Stillstandskorrosion befürchten lassen. Diese Bedingungen werden durch entsprechende Wahl des zumindest einen Grenzwertes definiert und unter Verwendung der zumindest einen Messeinrichtung überwacht. Eine solche bedarfsgerechte Einleitung von Konservierungsmaßnahmen ist dahingehend von Vorteil, dass auch in Ausnahmefällen recht¬ zeitig mit dem Konservierungsmaßnahmen begonnen wird, wie beispielsweise bei einem unerwartet schnellen Abkühlen korro¬ sionsanfälliger Komponenten der Dampfturbine unterhalb des Taupunktes. Zudem kann verhindert werden, dass Trockenluft zu einem Zeitpunkt eingeleitet wird, zu dem noch gar keine Ge¬ fahr einer Stillstandskorrosion besteht, womit unnötige Kosten für das Betreiben der Trockenluftquelle vermieden werden. Bevorzugt wird als wenigstens einer Messwert eine Innentempe¬ ratur der Dampfturbine und/oder eine Temperatur eines Bauteils der Dampfturbine und/oder eine Luftfeuchtigkeit im Innern der Dampfturbine erfasst. Gemäß einer Variante der vorliegenden Erfindung wird der zumindest eine Messwert manuell unter Verwendung einer separat von dem Dampfturbinensystem vorgesehenen Messeinrichtung erfasst. So können beispielsweise vorhandene Zugänge zur Dampf¬ turbine in Form von Entwässerungsanschlüssen, Mannlöchern oder dergleichen zur händischen Temperaturerfassung und/oder Luftfeuchtemessung genutzt werden. The main advantage of the process of loading the invention is that a conservation of components of a steam turbine system by introducing dry air is be ¬ must meet. The introduction of dry air is only started when the conditions in the interior of the steam turbine cause the onset of a standstill corrosion. These conditions are defined by appropriate selection of the at least one limit value and monitored using the at least one measuring device. Such needs-based initiation of conservation measures is advantageous in that even in exceptional cases, is begun right ¬ time with the preservative measures, such as at an unexpectedly rapid cooling KORRO ¬ sion susceptible components of the steam turbine below the dew point. In addition, it can be prevented that dry air is introduced at a time, yet no Ge ¬ driving a standstill corrosion is to that with which unnecessary costs for the operation of the dry air source can be avoided. Preferably is detected as at least one measured value an inner Tempe ¬ temperature of the steam turbine and / or a temperature of a component of the steam turbine and / or an air humidity in the interior of the steam turbine. According to one variant of the present invention, the at least one measured value is detected manually using a measuring device provided separately from the steam turbine system. Thus, for example, existing entrances to the steam turbine ¬ in the form of drainage connections, manholes or the like for manual temperature detection and / or humidity measurement can be used.
Gemäß einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Schritte a) , b) und c) automatisch unter Ver- wendung zumindest einer Messeinrichtung und einer Auswerte- und Steuereinrichtung durchgeführt, die Bestandteile des Dampfturbinensystems bilden, was mit einer höheren Sicherheit und weniger Personalaufwand einhergeht. Bei einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Signal ausgegeben, das einen Benutzer darauf hinweist, dass Schritt d) durchzuführen ist, also Trockenluft ins Innere der Dampfturbine zu leiten ist. Mit anderen Worten werden die Schritte a) bis c) automatisch durchgeführt, während das Ein- leiten von Trockenluft seitens des Personals initiiert wird, sobald diese durch die Ausgabe des Signals darauf aufmerksam gemacht wurden. Dies bietet sich beispielsweise bei Dampftur- binensystemen an, die nicht über eine integrierte Trocken- luftquelle verfügen, so dass eine solche erst an das Dampf¬ turbinensystem angeschlossen werden muss. Bei dem Signal handelt es sich bevorzugt um ein akustisches Signal, ein um op¬ tisches Signal oder um eine Kombination beider Signale. According to a further variant of the method according to the invention, the steps a), b) and c) are carried out automatically using at least one measuring device and an evaluation and control device, which form components of the steam turbine system, which is associated with greater safety and less personnel. In one embodiment of the present invention, a signal is output which indicates to a user that step d) is to be carried out, that is, dry air is to be conducted into the interior of the steam turbine. In other words, steps a) to c) are carried out automatically while the initiation of dry air by the staff is initiated as soon as they have been made aware of this by the output of the signal. This is useful, for example, in steam rail systems that do not have an integrated dry-well system. air source, so that such must first be connected to the steam ¬ turbine system. The signal is preferably an acoustic signal, a um ¬ on ¬ signal or a combination of both signals.
Alternativ wird bei Über- oder Unterschreiben des zumindest einen Grenzwertes das Einleiten von Trockenluft ins Innere der Dampfturbine automatisch durchgeführt. Dies bedingt, dass eine Trockenluftquelle bereits an das Dampfturbinensystem an- geschlossen ist oder einen integralen Bestandteil des betreffenden Dampfturbinensystems bildet. Alternatively, when overwriting or underwriting the at least one limit value, the introduction of dry air into the interior of the steam turbine is automatically carried out. This implies that a dry air source is already connected to the steam turbine system or forms an integral part of the relevant steam turbine system.
Bevorzugt wird der zumindest eine Messwert wenigstens im Be¬ reich eines Kondensators und/oder im Bereich einer Nieder- druckstufe der Dampfturbine erfasst. Aufgrund der regulären Betriebsbedingungen sind, wenn die Dampfturbine mehrere Stu¬ fen aufweist, die Hoch- und Mitteldruckstufe sowie nahe Kom¬ ponenten wesentlich wärmer als die Niederdruckstufe. Den käl¬ testen Bereich der Dampfturbine während des Betriebs bilden die Abströmung der Niederdruckstufe und der sich anschlie¬ ßende Kondensator, der den aus der Niederdruckstufe austre¬ tenden Dampf kondensiert. Insofern ist zu erwarten, dass die Unterschreitung des Taupunktes sich nach dem Abfahren einer Dampfturbine von hinten, also ausgehend von dem Kondensator bzw. vom Austritt der Niederdruckstufe nach vorne in Richtung der Hochdruckstufe fortpflanzt. Bei Vorliegen von Sauerstoff wird sich demnach zuerst die Notwendigkeit ergeben, die The at least one measured value is preferably at least in the loading rich ¬ a capacitor and / or in the region of a low pressure stage of the steam turbine detected. Are due to the normal operation conditions when the steam turbine has a plurality of Stu ¬ fen, the high- and medium-pressure stage and near Kom ¬ components significantly warmer than the low pressure stage. The Käl ¬ test area of the steam turbine during operation of forming the outflow of the low-pressure stage and which subsequently ¬ sequent condenser which condenses the from the low-pressure stage austre ¬ Tenden steam. In this respect, it is to be expected that the undershooting of the dew point propagates from the rear, ie, starting from the condenser or from the outlet of the low-pressure stage, toward the front of the high-pressure stage after the steam turbine has been shut down. In the presence of oxygen, therefore, the need will first arise that
Dampfturbine im Bereich des Kondensators und/oder der Nieder¬ druckstufe zu konservieren. Im Bereich der Hochdruckstufe und der Mitteldruckstufe wird der Taupunkt hingegen erst deutlich später unterschritten. Gleichzeitig haben die Hoch- und die Mitteldruckstufe keine unmittelbaren Kontakte zu den Wasser¬ mengen des Kondensators. Konservierende Maßnahmen sind in diesem Bereich entsprechend deutlich später und in geringerem Umfang erforderlich. Bei kurzen Stillständen kann eine Konservierung der Hochdruck- und Mitteldruckstufen sogar ganz entfallen . Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe schafft die vorlie¬ gende Erfindung ferner ein Dampfturbinensystem, das insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgelegt ist. Das Dampfturbinensystem um- fasst erfindungsgemäß eine Dampfturbine, eine strömungstech¬ nisch mit der Dampfturbine verbundenen Kondensator, eine Trockenluftquelle, die strömungstechnisch mit dem Innern der Dampfturbine verbunden oder verbindbar ist, und ein Leitsys¬ tem zur Steuerung des Dampfturbinensystems , wobei das Dampf- turbinensystem dadurch gekennzeichnet ist, dass dieses zumin¬ dest eine Messeinrichtung, die derart eingerichtet ist, dass sie im abgefahrenen Zustand des Dampfturbinensystems zumin¬ dest einen Messwert erfasst, anhand dessen die Gefahr einer Stillstandskorrosion beurteilt werden kann, und eine daten- technisch mit der zumindest einen Messeinrichtung verbundene Auswerte- und Steuereinrichtung umfasst, die derart einge¬ richtet ist, dass sie den von der Messeinrichtung erfassten zumindest einen Messwert auswertet und bei Über- oder Unter¬ schreiten zumindest eines vorab definierten zugehörigen To conserve steam turbine in the region of the capacitor and / or the low ¬ pressure stage. By contrast, in the area of the high-pressure stage and the medium-pressure stage, the dew point is not reached much later. At the same time the high and medium pressure stage have no direct contact with the water ¬ quantities of the capacitor. Conservation measures are needed much later and to a lesser extent in this area. With short stoppages, a preservation of the high pressure and medium pressure stages can even be completely eliminated. To achieve the object mentioned, the vorlie ¬ ing invention also provides a steam turbine system, which is designed in particular for carrying out a method according to one of the preceding claims. The steam turbine system includes fully according to the invention a steam turbine, a flow-piercing ¬ cally connected to the steam turbine condenser, a dry air source, which is fluidly connected to the interior of the steam turbine or can be connected, and a Leitsys ¬ system for controlling the steam turbine system, the turbine system characterized is characterized in that said at ¬ least one measuring device which is arranged such that it detects a measured value in the worn condition of the steam turbine system at ¬ least, by which the risk of downtime corrosion can be judged, and a data-technically with the at least one measuring device connected evaluation and control device, which is so ¬ directed is that it evaluates the detected by the measuring device at least one measured value and when exceeding or falling below ¬ at least one predefined associated
Grenzwertes automatisch Trockenluft ins Innere der Dampftur¬ bine leitet, oder ein Signal ausgibt, das einen Benutzer da¬ rauf hinweist, dass Trockenluft durch das Innere der Dampf¬ turbine geleitet werden muss. Vorteilhaft ist die zumindest eine Messeinrichtung derart eingerichtet, dass sie als zumindest einen Messwert eine Innentemperatur der Dampfturbine und/oder eine Temperatur eines Bauteils der Dampfturbine und/oder eine Luftfeuchtig¬ keit im Innern der Dampfturbine erfasst. Automatically limit dry air into the interior of Dampftur ¬ bine passes, or outputs a signal indicating a user since ¬ up that dry air must be passed through the interior of the steam turbine ¬. Which is advantageously arranged at least one measuring device in such a manner that it detects when at least one measured value to an internal temperature of the steam turbine and / or a temperature of a component of the steam turbine and / or a Luftfeuchtig ¬ ness in the interior of the steam turbine.
Bevorzugt ist die zumindest eine Messeinrichtung wenigstens im Bereich eines Kondensators und/oder einer Niederdruckstufe der Dampfturbine angeordnet. Vorteilhaft ist die Auswerte- und Steuereinrichtung Bestand¬ teil des Leitsystems, wodurch Komponenten und dadurch Kosten eingespart werden können. Weitere Merkmale und Vorteile werden anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Dampfturbinensystems gemäß einer Ausfüh¬ rungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich, die schematisch das Dampftur- binensystem zeigt. The at least one measuring device is preferably arranged at least in the region of a condenser and / or a low-pressure stage of the steam turbine. Advantageously, the evaluation and control device is part of ¬ part of the control system, which components and thus costs can be saved. Further features and advantages will become apparent from the following description of the steam turbine system according to an exporting ¬ approximate shape of the present invention with reference to the accompanying drawing which schematically shows the Dampftur- binensystem.
Das in der Zeichnung dargestellte Dampfturbinensystem 1 umfasst eine Dampfturbine 2 mit einer kombinierten Hoch- und Mitteldruckstufe 3 und einer Niederdruckstufe 4, die über eine Überströmleitung 5 miteinander verbunden sind. Die Hoch- und Mitteldruckstufe 3 und die Niederdruckstufe 4 weisen je¬ weils eine Turbinenwelle 6, 7 auf, wobei die Turbinenwellen 6, 7 in einem gemeinsamen oder in voneinander getrennten, nicht näher dargestellten Gehäusen gelagert und in bekannter Weise mittels Dichtungen 8 abgedichtet sind. The steam turbine system 1 shown in the drawing comprises a steam turbine 2 with a combined high and medium pressure stage 3 and a low pressure stage 4, which are connected to one another via an overflow line 5. The high and intermediate pressure stage 3 and the low pressure stage 4 each have ¬ weils a turbine shaft 6, 7, wherein the turbine shaft 6, are mounted in a common or in separate, not shown in detail housings 7 and sealed in a known manner by means of seals. 8
Das Dampfturbinensystem 1 umfasst ferner einen strömungstechnisch mit der Niederdruckstufe 4 verbundenen Kondensator 9. Darüber hinaus ist der Kondensator 9 über eine Entleerungs- leitung 10 mit der Hoch- und Niederdruckstufe 3 verbunden. The steam turbine system 1 further comprises a fluidically connected to the low-pressure stage 4 capacitor 9. In addition, the condenser 9 via a discharge line 10 with the high and low pressure stage 3 is connected.
Einen weiteren Bestandteil des Dampfturbinensystems 1 bildet eine Trockenluftquelle 11, die strömungstechnisch mit dem Innern der Dampfturbine 2 verbunden ist. Genauer gesagt ist die Trockenluftquelle 11 über Trockenluftverteilerleitungen 12 im Bereich der Dichtungen 8 an die Hoch- und Mitteldruckstufe 3 sowie an die Niederdruckstufe 4 angeschlossen. Another component of the steam turbine system 1 is a dry air source 11, which is fluidically connected to the interior of the steam turbine 2. More specifically, the dry air source 11 is connected via dry air distribution lines 12 in the region of the seals 8 to the high and medium pressure stage 3 and to the low-pressure stage 4.
Ferner weist das Dampfturbinensystem 1 ein Leitsystem 13 auf, das zur Steuerung des Dampfturbinensystems 1 dient. Furthermore, the steam turbine system 1 has a control system 13 which serves to control the steam turbine system 1.
Zur Vermeidung einer Stillstandskorrosion von im Innern des Dampfturbinensystems 1 angeordneten metallischen Komponenten umfasst das Dampfturbinensystem 1 darüber hinaus mehrere Messeinrichtungen 14, 15 und 16, eine Auswerte- und Steuereinrichtung 18 und eine Alarmeinrichtung 19. Die Messeinrichtung 14 ist innerhalb des Kondensators 9 angeordnet und der¬ art eingerichtet, dass sie Messwerte in Form der Innentempe- ratur des Kondensators 9 einerseits und der innerhalb des Kondensators 9 vorherrschenden Luftfeuchtigkeit andererseits erfasst. Die Messeinrichtung 15 ist innerhalb der Nieder¬ druckstufe 4 positioniert und derart eingerichtet, dass sie die Temperatur eines metallischen Bauteils der Niederdruckstufe 4, das während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Dampfturbinensystems 1 mit Dampf direkt in Kontakt kommt, und die in der Niederdruckstufe vorherrschende Luftfeuchtigkeit als Messwerte erfasst. Die Messeinrichtung 16 ist innerhalb der Hoch- und Mitteldruckstufe 3 angeordnet und derart einge¬ richtet, dass sie die Temperatur eines Bauteils der Hoch- und Mitteldruckstufe 3, das während des bestimmungsgemäßen Be¬ triebs des Dampfturbinensystems 1 direkt mit Dampf in Kontakt kommt, sowie die Luftfeuchtigkeit innerhalb der Hoch- und Mitteldruckstufe 3 als Messwerte erfasst. Die Auswerte- und Steuereinrichtung 17 ist datentechnisch sowohl mit den Messeinrichtungen 14, 15 und 16 als auch mit der Trockenluft¬ quelle 11 verbunden. Die Alarmeinrichtung 18 ist datentechnisch mit den Messeinrichtungen 14, 15 und 16 verbunden. Die Auswerte- und Steuereinrichtung 17 und die Alarmeinrichtung 19 sind vorliegend integral mit dem Leitsystem ausgebildet. Alternativ können diese aber auch als separate Komponenten vorgesehen sein. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in der Auswerte- und Steuereinrichtung 17 Grenzwerte für dieje¬ nigen Messgrößen hinterlegt, die unter Verwendung der Messeinrichtungen 14, 15 und 16 erfasst werden. Bezüglich der von den Messeinrichtungen 14, 15 und 16 erfassten Temperaturen wird der Grenzwert vorteilhaft derart gewählt, dass er einige Grad oberhalb der Tautemperatur des Taupunktes des in dem Dampfturbinensystem 1 verwendeten Prozessmediums liegt. Hinsichtlich der von den Messeinrichtungen 14, 15 und 16 erfassten Luftfeuchtigkeit wird der Grenzwert bevorzugt derart ge- wählt, dass er geringfügig oberhalb derjenigen Luftfeuchtig¬ keit liegt, bei der die Gefahr einer Stillstandskorrosion zu erwarten ist. Beim Abfahren der Dampfturbine 2 des Dampfturbinensystems 1 werden die Messeinrichtungen 14, 15 und 16 durch die Auswerte- und Steuereinrichtung 17 aktiviert und erfassen in vorbestimmten Abständen oder auch kontinuierlich die zu über- wachenden Messgrößen. Für den Fall, dass eine der Messeinrichtungen 14, 15 oder 16 Messwerte erfasst, bei denen der vorab definierte Grenzwert für die Luftfeuchtigkeit über¬ schritten und die vorab definierte Grenztemperatur unterschritten wird, wird automatisch Trockenluft über die ent- sprechenden Trockenluftverteilerleitungen 12 ins Innere der Dampfturbine geleitet, und zwar zumindest zu denjenigen Be¬ reichen, für welche die Auswerte- und Steuereinrichtung 17 ein Gefahrenpotential einer Stillstandskorrosion anhand der von der zugehörigen Messeinrichtung erfassten Messwerte de- tektiert hat. Zu diesem Zweck können in den Trockenluftverteilerleitungen 12 geeignete Ventile vorgesehen sein, um den Trockenluftstrom ausgehend von der Trockenluftquelle 11 ge¬ eignet zu leiten. Für den Fall, dass noch keine Trockenluftquelle 11 an dasIn order to avoid standstill corrosion of metallic components arranged in the interior of the steam turbine system 1, the steam turbine system 1 furthermore comprises a plurality of measuring devices 14, 15 and 16, an evaluation and control device 18 and an alarm device 19. The measuring device 14 is arranged inside the condenser 9 and the ¬ set up measured values in the form of the internal temperature Ratur of the capacitor 9 on the one hand and the prevailing inside the condenser 9 humidity on the other hand detected. The measuring device 15 is positioned within the low ¬ pressure stage 4 and set up such that the temperature of a metal component of the low pressure stage 4, which occurs during the normal operation of the steam turbine system 1 with steam in direct contact, and the prevailing in the low pressure stage humidity as measured values detected. The measuring device 16 is arranged within the high and medium pressure stage 3 and so turned ¬ oriented such that the temperature of a component of the high- and medium-pressure stage 3, which comes directly during the intended Be ¬ drive the steam turbine system 1 into contact with steam, and Humidity within the high and medium pressure level 3 recorded as measured values. The evaluation and control device 17 is technically connected both to the measuring devices 14, 15 and 16 and to the dry air source 11 ¬ . The alarm device 18 is data technically connected to the measuring devices 14, 15 and 16. The evaluation and control device 17 and the alarm device 19 are presently formed integrally with the control system. Alternatively, these can also be provided as separate components. To carry out the inventive method in the evaluation and control device 17 limits for Dieje ¬ Nigen measured variables are stored, which are detected using the measurement devices 14, 15 and 16th With regard to the temperatures detected by the measuring devices 14, 15 and 16, the limit value is advantageously chosen such that it lies a few degrees above the dew point of the dew point of the process medium used in the steam turbine system 1. With regard to the information detected by the measuring devices 14, 15 and 16 of the humidity threshold value is preferably so selected such that it is slightly above that Luftfeuchtig ¬ ness, in which the risk of downtime corrosion is to be expected. When the steam turbine 2 of the steam turbine system 1 is shut down, the measuring devices 14, 15 and 16 are activated by the evaluation and control device 17 and detect at predetermined intervals or continuously the measured variables to be monitored. In the event that one of the measuring devices 14, 15 or 16 measured values detected, in which the pre-defined limit value for the air humidity over ¬ steps and the limit temperature defined in advance is exceeded, automatically dry air through the corresponding dry air distribution ducts 12 into the interior of the steam turbine at least to those Be ¬ rich, for which the evaluation and control device 17 has detected a hazard potential of a standstill corrosion on the basis of the measured values recorded by the associated measuring device. For this purpose, suitable valves 12 can be provided to direct the flow of dry air from the dry air source 11 ge ¬ suitable in the dry air distribution lines. In the event that no dry air source 11 to the
Turbinensystem 1 angeschlossen ist, dient die Alarmeinrichtung 18 dazu, ein Alarmsignal auszugeben, sobald die Gefahr einer Stillstandskorrosion erfasst wurde. Hier sollten die Grenzwerte mit mehr Abstand zu den kritischen Temperaturen und der kritischen Umgebungsfeuchtigkeit gewählt werden, um dem Personal ausreichend Zeit zur Verfügung zu stellen, die Trockenluftquelle 11 an das Dampfturbinensystem 1 anzuschlie¬ ßen . Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge¬ schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Turbine system 1 is connected, the alarm device 18 is used to issue an alarm signal as soon as the risk of a stall corrosion was detected. Here the limits with more distance to the critical temperature and the critical ambient humidity should be chosen to provide staff sufficient time, the dry air source 11 to the steam turbine system 1 to be connected ¬ SEN. Although the invention in detail by the preferred embodiment has been illustrated and described in detail, the invention is not limited ¬ by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by the skilled artisan without departing from the scope of the invention.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Konservierung von Komponenten eines Dampf- turbinensystems (1) zur Vermeidung einer Stillstandskorro¬ sion, das die Schritte aufweist: 1. A method for preserving components of a steam turbine system (1) to avoid Stillstandskorro ¬ sion, comprising the steps of:
a) Abfahren einer Dampfturbine (2) des Dampfturbinensystems a) shutdown of a steam turbine (2) of the steam turbine system
(1) ; (1) ;
b) Erfassen wenigstens eines Messwertes, anhand dessen be¬ wertet werden kann, ob die Gefahr einer Stillstands¬ korrosion gegeben ist; b) detecting at least one measured value, may be based on which ¬ be evaluated whether the risk of stoppage ¬ corrosion is given;
c) Vergleichen des wenigstens einen erfassten Messwertes mit zumindest einem vorab definierten zugehörigen Grenzwert; und  c) comparing the at least one detected measured value with at least one predefined associated limit value; and
d) Einleiten von Trockenluft ins Innere der Dampfturbine d) introducing dry air into the interior of the steam turbine
(2) , wenn der wenigstens eine erfasste Messwert den zu¬ mindest einen Grenzwert über- oder unterschreitet. (2) when the at least one acquired measured value to the minimum ¬ exceed a limit value or below.
2. Verfahren nach Anspruch 1, 2. The method according to claim 1,
bei dem als wenigstens einer Messwert eine Innentemperatur der Dampfturbine (2) und/oder eine Temperatur eines Bau¬ teils der Dampfturbine (2) und/oder eine Luftfeuchtigkeit im Innern der Dampfturbine (2) erfasst wird. in which an internal temperature of the steam turbine (2) and / or a temperature of a component of the steam turbine (2) and / or an air humidity in the interior of the steam turbine (2) is detected as at least one measured value.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, 3. The method according to claim 1 or 2,
bei dem der zumindest eine Messwert manuell unter Verwen¬ dung einer separat von dem Dampfturbinensystem (1) vorgesehenen Messeinrichtung erfasst wird. wherein the at least one measurement is acquired manually USAGE ¬ a dung separately from the steam turbine system (1) provided for the measuring device.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, 4. The method according to claim 1 or 2,
bei dem die Schritte a) , b) und c) automatisch unter Ver¬ wendung zumindest einer Messeinrichtung (14, 15, 16) und einer Auswerte- und Steuereinrichtung (17) durchgeführt werden, die Bestandteile des Dampfturbinensystems (1) bil¬ den . wherein the steps a) i) and c) automatically Ver ¬ application (at least one measuring device (14, 15, 16) and an evaluation and control device 17) can be performed b, the components of the steam turbine system (1) bil ¬.
5. Verfahren nach Anspruch 4, 5. The method according to claim 4,
bei dem ein Signal ausgegeben wird, das einen Benutzer rauf hinweist, dass Schritt d) durchzuführen ist.  in which a signal is output, which indicates a user that step d) is to be performed.
6. Verfahren nach Anspruch 4, 6. The method according to claim 4,
bei dem bei Über- oder Unterschreiten des zumindest einen Grenzwertes der Schritt d) automatisch durchgeführt wird.  in which, if the at least one limit value is exceeded or not reached, step d) is carried out automatically.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. The method according to any one of the preceding claims,
bei dem der zumindest eine Messwert wenigstens im Bereich eines Kondensators (9) und/oder im Bereich einer Niederdruckstufe (4) der Dampfturbine erfasst wird.  in which the at least one measured value is detected at least in the region of a condenser (9) and / or in the region of a low-pressure stage (4) of the steam turbine.
Dampfturbinensystem (1), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Dampfturbine (2), einem strömungstechnisch mit der Dampfturbine (2) verbundenen Kondensator (9), einer Trockenluftquelle (11), die strömungstechnisch mit dem Innern der Dampfturbine (2) verbunden oder verbindbar ist, und einem Leitsystem (13) zur Steuerung des Dampfturbinen- systems ( 1 ) , Steam turbine system (1), in particular for carrying out a method according to one of the preceding claims, with a steam turbine (2), a fluidically connected to the steam turbine (2) capacitor (9), a dry air source (11), the fluidically with the interior of the steam turbine (2) is connected or connectable, and a control system (13) for controlling the steam turbine system (1),
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Dampfturbinensystem (1) zumindest eine Messeinrichtung (14, 15, 16), die derart eingerichtet ist, dass sie im ab¬ gefahrenen Zustand des Dampfturbinensystems (1) zumindest einen Messwert erfasst, anhand dessen die Gefahr einer Stillstandskorrosion beurteilt werden kann, und eine datentechnisch mit der zumindest einen Messeinrichtung (14, 15, 16) verbundene Auswerte- und Steuereinrichtung (17) um- fasst, die derart eingerichtet ist, dass sie den von der Messeinrichtung (14, 15, 16) erfassten zumindest einen Messwert auswertet und bei Über- oder Unterschreiten zumindest eines vorab definierten zugehörigen Grenzwertes auto¬ matisch Trockenluft ins Innere der Dampfturbine (2) leitet, oder ein Signal ausgibt, das einen Benutzer darauf hinweist, dass Trockenluft durch das Innere der Dampfturbine (2) geleitet werden muss. The steam turbine system (1) at least one measuring means (14, 15, 16) which is arranged such that it detects at least one measured value in the off ¬ driven state of the steam turbine system (1), by which the risk of downtime corrosion can be judged, and a in terms of data technology, comprises the evaluation and control device (17) connected to the at least one measuring device (14, 15, 16), which is set up in such a way that it evaluates the at least one measured value detected by the measuring device (14, 15, 16) passes above or below at least one predefined associated limit auto ¬ matically dry air into the interior of the steam turbine (2), or outputting a signal indicating a user that dry air through the interior of the steam turbine (2) has to be conducted.
9. Dampfturbinensystem (1) nach Anspruch 8, 9. Steam turbine system (1) according to claim 8,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die zumindest eine Messeinrichtung (14, 15, 16) derart ein¬ gerichtet ist, dass sie als zumindest einen Messwert eine Innentemperatur der Dampfturbine (2) und/oder eine Temperatur eines Bauteils der Dampfturbine (2) und/oder eine Luft¬ feuchtigkeit im Innern der Dampfturbine (2) erfasst. the at least one measuring device (14, 15, 16) is such directed ¬ that it contains as at least one measured value to an internal temperature of the steam turbine (2) and / or a temperature of a component of the steam turbine (2) and / or an air ¬ moisture in Inside the steam turbine (2) detected.
10. Dampfturbinensystem (1) nach Anspruch 8 oder 9, 10. Steam turbine system (1) according to claim 8 or 9,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die zumindest eine Messeinrichtung (14, 15, 16) zumindest im Bereich eines Kondensators (9) und/oder einer Niederdruckstufe (4) der Dampfturbine (2) angeordnet ist.  the at least one measuring device (14, 15, 16) is arranged at least in the region of a condenser (9) and / or a low-pressure stage (4) of the steam turbine (2).
11. Dampfturbinensystem (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, 11. Steam turbine system (1) according to one of claims 8 to 10,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Auswerte- und Steuereinrichtung (17) Bestandteil des Leitsystems (13) ist.  the evaluation and control device (17) is part of the control system (13).
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