WO2018041494A1 - Method for retrofitting a turbine system - Google Patents

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WO2018041494A1
WO2018041494A1 PCT/EP2017/069129 EP2017069129W WO2018041494A1 WO 2018041494 A1 WO2018041494 A1 WO 2018041494A1 EP 2017069129 W EP2017069129 W EP 2017069129W WO 2018041494 A1 WO2018041494 A1 WO 2018041494A1
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pilot
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piston
drive unit
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PCT/EP2017/069129
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Peter Klasen
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/20—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted
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    • 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
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/80—Repairing, retrofitting or upgrading methods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/044—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/18—Combined units comprising both motor and pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
    • F15B9/02—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type
    • F15B9/08—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor

Definitions

  • the invention relates to a method for retrofitting a turbine system having a control unit which has a main actuator provided for controlling the turbine speed with a main piston hydraulically actuated by means of a power oil, a pilot drive fluidically connected to the main actuator with a control oil hydraulically ⁇ saturated pilot piston which is adapted to selectively enable a Kraftöleinlass- opening and a Kraftölauslassö réelle of the main actuator for the power oil alternately, or to close, and a fluidverbun- with the pilot actuator dene actuating unit, which is adapted to the pilot actuating ⁇ drive for moving the pilot piston control oil supply or withdraw has.
  • a K200-130 steam turbine plant comprises a main actuator which, during operation of the steam turbine nenstrom via a valve arrangement, the flow of the working fluid in the first turbine stage and thus directly the turbine power and the turbine speed controls, which must be in direct connection with the respectively required local grid frequency of 50 Hz and 60 Hz.
  • the actuation of the main actuator is done hydraulically by means of a un ⁇ ter a pressure of about 21 bar standing power oil.
  • a K200-130 steam turbine plant for actuating the main actuator has a pilot actuator with a pilot piston.
  • the pilot piston is configured to selectively release or close an inlet port and an outlet port of the main actuator for the power oil alternately.
  • the pilot actuator itself is also designed for hydraulic actuation.
  • an actuating unit is provided in correspondence with which is coupled to the pilot Stellan ⁇ operation and the pilot piston by means of a control oil ⁇ moved hydraulically.
  • a K200-130 steam turbine system also includes a position feedback unit with a feedback piston.
  • the feedback piston is hydraulically coupled to the main actuator by means of a lever arrangement and with the pilot actuator that a position-dependent feedback of the main actuator is carried out on the pilot actuator.
  • the main actuator and the position feedback unit be ⁇ nachbart to the pilot actuator on its opposite sides ⁇ arranged.
  • the operating unit of a steam turbine plant type K200-130 is driven purely mechanically, which is why the steam turbine plant is excluded from an automatic and / or remote controlled operation. Apart from that, the actuation unit does not allow control of the turbine speed with the prescribed accuracy and has too long response times. Moreover, their protection system is age-related as a result of wear or corrosion or as a result of cleaning of, for example, the control oil only to a limited extent or not at all. Because of these problems the original operating unit, an alternative actuator for the piston of the pilot actuator must be ⁇ riding provides for the conversion of a steam turbine plant of the type K200-130.
  • a possible upgrading variant is to replace the mechanical ⁇ cally operated actuator unit by an electrically operated actuator which is further hyd ⁇ raulisch coupled to the pilot piston of the pilot actuator.
  • an electrically operated actuator which is further hyd ⁇ raulisch coupled to the pilot piston of the pilot actuator.
  • due to hydraulic devices ⁇ rule feedback and impurities in the control oil controllability of the turbine plant partly by the environmental armor insufficient and must be described in comparison with modern turbine systems as deficient.
  • the impurities in the control oil can lead to the fact that the control valves of the high pressure stage can not be closed safely in the event of a fault.
  • control valves of the high-pressure stage are provided with an alternative mechanical actuator. Since this does not have a safety function and in case of a power failure or the wire break in the current position remains without closing the control valves of the high-pressure stage, one at ⁇ slegiaji high pressure drive is required to close in case of failure, the control valves of the high pressure stage.
  • the conversion of a turbine plant according to this variant is expensive and usually requires a rest period of not less than ei ⁇ ner week.
  • the object is achieved for a method for converting a turbine installation of the type mentioned at the beginning by comprising the steps:
  • EMA electro-mechanical actuator
  • the invention is based on the idea to adjust the pilot piston of the pilot actuator by means of an electromechanical drive unit to ⁇ .
  • the control pin of the electromechanical drive unit and the pilot piston of the pilot actuator are mechanically connected to each other such that there is no play in the direction of adjustment between the control pin and the pilot piston.
  • the original operating unit is dispensable and can be removed from the turbine system.
  • An advantage of the pre-strike ⁇ NEN method for retrofitting a turbine plant consists as ⁇ rin that the pilot piston of the pilot actuator is not adjusted hydrauli- cally, whereby functional restrictions or malfunctions due to hydraulic feedback or impurities of the control oil are excluded.
  • the electro-mechanical control of the pilot actuator he ⁇ laubt moreover, a higher accuracy in positioning of the main actuator. While known retrofitting methods
  • the process of the invention can be completed within two days.
  • the Pi ⁇ steers adjustment drive is adjacent to the main actuator angeord ⁇ net and has on its underside, a control terminal, with which before the changeover, the operation unit is the connectedness.
  • control oil After dismantling the operating unit, the control oil is no longer needed and can therefore be drained from the pilot actuator.
  • the pilot actuator of a K200-130 steam turbine plant has a flange cover on its upper side. Accordingly, the coupling of the electromechanical drive unit with the pilot actuator advantageously includes the
  • Providing a coupling device comprising a coupling housing, a coupling sleeve and a coupling pin;
  • Such a coupling device is a flexible way to couple the electro-mechanical An ⁇ drive unit with the pilot actuator.
  • prefabricated components which are available at low cost are preferably used, ie the coupling housing, the coupling sleeve and the coupling bolt are selected to match the electromechanical drive unit and the pilot actuator and at most slightly refinished by means of known production methods. It depends on the choice of
  • the control unit of a steam turbine plant of the type K200-130 has a position feedback unit. Accordingly , the method preferably comprises the other
  • the hydraulic drive with the main ⁇ actuator via a lever assembly and with the pilot actuator ⁇ is coupled that a stel ⁇ tion dependent feedback of the main actuator to the Pilot actuator is done.
  • shutting down the position feedback unit may advantageously the steps umfas ⁇ sen: - release of the lever arrangement of the main actuator and the feedback piston of the position feedback unit;
  • the hydraulic connection openings can be closed to the pilot actuator, so that no power oil can escape into the disused position feedback unit.
  • Converted steam turbine plant type K200-130 Converted steam turbine plant type K200-130.
  • the control units have a structure similar to the control units of steam turbine plants of the type K200-130, convert to adapt them to the current legal requirements ,
  • an electromechanical drive unit is used for retrofitting of a steam turbine plant of the type K200-130, in particular, a hub in the Be ⁇ ranging from 0 mm to 70 mm and preferably 21 mm, a manipulated force in the range of 10 kN to 100 kN and preferably from 18 kN, a positioning accuracy of less than 0.5 mm, by way of advantageous ⁇ less than 0.2 mm and preferably of 0.1 mm and a response time less than 0.3 seconds, and preferably from 0.1 Seconds.
  • the statutory requirements for frequency stability can be met for steam turbine systems of the type K200-130.
  • an electromechanical drive unit which is designed ausfallsi ⁇ cher (Safety Electro-Mechanical Actuator, S-EMA) and a fail-safe function such that the control pin of the electromechanical drive unit automatically in a voltage drop in a predetermined Stel ⁇ ment adjusted, in particular due to a corresponding Fe ⁇ dervorschreib.
  • ausfallsi ⁇ cher Safety Electro-Mechanical Actuator, S-EMA
  • a fail-safe function such that the control pin of the electromechanical drive unit automatically in a voltage drop in a predetermined Stel ⁇ ment adjusted, in particular due to a corresponding Fe ⁇ dervorschreib.
  • the PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive is designed as a combination of an electrical and a hydrostatic functional group. As specified, it has the required parameters to operate a K200-130 in accordance with the applicable legal regulations. In simulation studies, its suitability for the conversion of a steam turbine plant of the type K200-130 has already been successfully proven.
  • Figure 1 is a schematic partial cross-sectional view ei ⁇ ner Russian steam turbine plant type K200- 130 prior to conversion;
  • FIG. 2 shows a perspective partial view of FIG. 1
  • FIG. 3 shows an enlarged perspective detailed view of the steam turbine shown in FIG. 2;
  • Figure 4 is a side view of the detail shown in Figure 3;
  • Figure 5 is a front view of the De ⁇ tails shown in Figure 3;
  • Figure 6 is seen a further side view of Darge in Figure 3 ⁇ presented details, compared with Figure 4 from the opposite side;
  • FIG. 7 is a perspective view of the PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D);
  • Figure 8 is an enlarged side detail view of the ⁇ gur 7 shown in Fi PEH-D;
  • FIG. 9 shows a cross-sectional view of the detail shown in FIG. 4.
  • Figure 10 is an enlarged side view of the detail is ⁇ provided in FIG. 5
  • FIG. 1 shows a control unit 1 of a steam turbine plant of the type K200-130 in the original state.
  • the K200-130 steam turbine plant is part of the Russian LMZ series, whose other steam turbine plants include similar control units.
  • the control unit 1 has a main actuator 2 provided for controlling the turbine speed, which comprises a main piston 3 hydraulically actuated by means of a power oil. Furthermore, the control unit 1 comprises a pilot actuator 4, which is disposed adjacent to the main actuator 2 and fluidly connected thereto.
  • the pilot actuator 4 has a pilot piston 5 hydraulically actuated by means of a control oil.
  • the pilot piston 5 is configured to selectively release or close a power oil inlet port 6 and a power oil outlet port 7 of the main actuator 2 alternately.
  • a control terminal 8 is provided to a likewise to the control unit 1 include ⁇ de operating unit, not shown, to produce a fluid communication to the pilot actuator 4 to be connected ⁇ SEN.
  • the actuator unit is formed to supply the pilot ⁇ actuator 4 for moving the pilot piston 5, the control oil or withdraw.
  • the pilot actuator comprises a flange cover 9 on its upper side.
  • the control unit 1 further has a position feedback unit 10, which is arranged adjacent to the pilot actuator 4 and opposite to the main actuator 2.
  • It comprises a feedback piston 11 which is hydraulically coupled to the main actuator 2 by means of a lever assembly 12 and with the pilot ⁇ actuator 4 such that a position-dependent feedback of the main actuator 2 takes place on the pilot actuator 4.
  • FIGS 2 to 10 show the control unit 1 of the steam turbine plant of the type in which the present invention K200-130 umgerüs ⁇ ended state.
  • the control unit 1 has an electromechanical drive unit 13 see (Electro-Mechanical Actuator, EMA), comprising a control piston 14 and is coupled to the pilot ⁇ actuator. 4
  • the control piston 14 of the electro-mechanical drive unit 13 is mechanically connected to the pilot piston 5 of the pilot actuator 4 such that there is no play in the direction of adjustment between the control piston 14 and the pilot piston 5.
  • the electromechanical drive unit 13 is a PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D). This has a stroke of 65 mm, but is limited to a stroke of 21 mm.
  • PH-D Electro-Hydrostatic Actuator Drive
  • the PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive 13 is designed fail-safe and has a fail-safe function such that the STEU ⁇ bolt 14 of the electromechanical drive unit 13 automatically adjusted in a voltage drop due to a corresponding spring preload in a predetermined position.
  • the control unit 1 For coupling the electromechanical drive unit 13 with the pilot actuator 4, the control unit 1 has a clutch device 15.
  • the coupling device 15 comprises a coupling housing, which is arranged between the pilot actuator 4 and the electromechanical drive unit 13 and connects them together. Further, the clutch 15 has ⁇ device to a coupling pin 17, the soldering iron on the pilot 5 is fixed the pilot actuator. 4
  • the Kupp ⁇ averaging device 15 further comprises a clutch sleeve 18, at the opposite free ends of the control pin 14 of the electromechanical drive unit 13 and the clutch ⁇ bolts 17 received and are fixed therein by means of pressing.
  • a cover plate is provided on the underside of the pilot actuator 4, which closes the control connection 8 of the pilot actuator 4 from below.
  • control unit 1 further comprises a plug 19, which is used instead of the return piston 11 in the position feedback unit 10 to the
  • the position feedback unit 10 comprises a flange cover 20, which is arranged on its upper side and closes it from above.
  • the actuating unit (not shown) is first released from the pilot actuator 4. After dismantling the actuator, the control oil is removed from the pilot actuator 4 and the control port 8 with the cover plate (not shown) closed.
  • the flange cover 9 is released from the pilot actuator 4 for coupling the electromechanical drive unit 13 with the pilot actuator 4.
  • the clutch sleeve 18 is fastened to the control bolt 14 of the electromechanical drive unit 13.
  • the Kupp ⁇ interlock pin 17 is mounted on the pilot piston 5 of the pilot actuator. 4
  • the clutch housing 16 is attached to the electromechanical drive unit 13.
  • the clutch housing 16 is placed instead of the flange 9 on the pilot actuator 4 and screwed with this. Thereafter, the clutch housing 16 are attached to the pilot actuator 4 and the coupling sleeve 18 to the coupling pin 17.
  • a further method step concerns the decommissioning of the position feedback unit 10.
  • the lever arrangement 12 is released from the main actuator 2 and from the feedback piston 11 of the position feedback unit 10. Then, the feedback piston 11 is removed from the position feedback unit 10. Instead of the return piston 11, a plug 19 is inserted into the position feedback unit 10. Then, the Stel ⁇ lungs Wegmeldeech 10 at its top by means of
  • the described embodiment of the method according to the invention specifically relates to the conversion of a Russian steam turbine plant of the type K200-130 using a PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drives.
  • the described method can also be used to convert other turbine systems, for example other steam turbine systems of the Russian LMZ series.
  • the respectively to be provided elekt ⁇ romechanical drive units and coupling devices however, their dimensions and specifications must be selected to suit the turbine system being converted and may differ from the PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive described here.
  • An advantage of the inventive method for retrofitting a turbine system is that the so retrofitted turbine system stability with respect to operational reliability and frequency ⁇ now legal requirements fills ER, that is, the corresponding technical specification (Grid Code) corresponds. This allows the continued operation of the retrofitted turbine system, so that despite stricter legal requirements investment in modern turbine systems can be deferred.
  • a further advantage is the fact that the proposed method makes use of components which are available on the market as far as possible, so that in view of the relatively small quantities required within a fleet solution, costly production of small series can be dispensed with.
  • the described conversion process does not intervene in the power oil circuit of the turbine system. While other retrofitting procedures entail downtime of one week and beyond, the inventive method allows retrofitting within two days, which is accompanied by a correspondingly shorter downtime of the turbine system.

Abstract

The invention relates to a method for retrofitting a turbine system with a control unit (1) that has a main actuating drive (2) which is provided for controlling the turbine rotational speed and which comprises a main piston (3), said main piston being hydraulically actuated by means of a fuel oil; a pilot actuating drive (4) which is fluidically connected to the main actuating drive (2) and which comprises a pilot piston (5), said pilot piston being hydraulically actuated by means of a fuel oil and being designed to selectively release or close a fuel oil inlet opening (6) and a fuel oil outlet opening (7) of the main actuating drive (2) for the fuel oil in an alternating manner; and an actuation unit which is fluidically connected to the pilot actuating drive (4) and is designed to supply or draw the fuel oil to or from the pilot actuating drive (4) in order to adjust the pilot piston (5).

Description

Beschreibung description
Verfahren zum Umrüsten einer Turbinenanlage Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umrüsten einer Turbinenanlage mit einer Steuereinheit, die einen zum Steuern der Turbinendrehzahl vorgesehenen Hauptstellantrieb mit einem mittels eines Kraftöls hydraulisch betätigten Hauptkolben, einen mit dem Hauptstellantrieb fluidverbundenen Pilotstell- antrieb mit einem mittels eines Steueröls hydraulisch betä¬ tigten Pilotkolben, der ausgebildet ist, eine Kraftöleinlass- öffnung und eine Kraftölauslassöffnung des Hauptstellantriebs für das Kraftöl alternierend wahlweise freizugeben oder zu verschließen, und eine mit dem Pilotstellantrieb fluidverbun- dene Betätigungseinheit, die ausgebildet ist, dem Pilotstell¬ antrieb zum Verstellen des Pilotkolbens Steueröl zuzuführen oder zu entziehen, aufweist. The invention relates to a method for retrofitting a turbine system having a control unit which has a main actuator provided for controlling the turbine speed with a main piston hydraulically actuated by means of a power oil, a pilot drive fluidically connected to the main actuator with a control oil hydraulically ¬ saturated pilot piston which is adapted to selectively enable a Kraftöleinlass- opening and a Kraftölauslassöffnung of the main actuator for the power oil alternately, or to close, and a fluidverbun- with the pilot actuator dene actuating unit, which is adapted to the pilot actuating ¬ drive for moving the pilot piston control oil supply or withdraw has.
Derartige Turbinenanlagen sind weltweit im Einsatz und werden teilweise seit mehreren Jahrzenten betrieben. Beispielsweise handelt es sich bei Dampfturbinenanlagen der russischen LMZ- Baureihe und speziell des Typs K200-130 um Turbinenanlagen dieser Gattung. Dampfturbinenanlagen des Typs K200-130 genügen in Hinsicht auf Betriebssicherheit und Frequenzstabilität den inzwischen geltenden gesetzlichen Vorgaben, die in korrespondierende technische Spezifikationen (Grid Code) über¬ setzt wurden, nicht mehr, weshalb sie für einen vorschrifts¬ gemäßen Weiterbetrieb spezifikationsgemäß umgerüstet werden müssen. Im Rahmen der Umrüstung müssen sie insbesondere mit einer präzisen elektronischen Steuerung versehen werden, um eine frequenzbasierte Steuerung der Dampfturbinenanlagen zu ermöglichen. Wegen der hohen Zahl installierter derartiger Dampfturbinenanlagen wird für die Umrüstung eine Flottenlösung benötigt, die überdies möglichst geringe Stillstandzei- ten verursacht. Such turbines are in use worldwide and are operated in part for several decades. For example, steam turbine plants of the Russian LMZ series and especially of the type K200-130 are turbine systems of this type. Steam turbines of the type K200-130 sufficient in terms of operational reliability and frequency stability the now legal requirements that have been in corresponding technical specifications (Grid Code) sets about ¬, no more, so they must be converted to specification for a vorschrifts ¬ proper continued operation. As part of the conversion, they must be provided in particular with a precise electronic control to enable a frequency-based control of steam turbine plants. Because of the high number of such steam turbine plants installed, a fleet solution is needed for the conversion, which also causes the lowest possible downtimes.
Eine Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 umfasst einen Hauptstellantrieb, der während des Betriebs der Dampfturbi- nenanlage über eine Ventilanordnung den Strom des Arbeits- fluids in die erste Turbinenstufe und damit unmittelbar die Turbinenleistung sowie die Turbinendrehzahl steuert, welche in direktem Zusammenhang mit der jeweils geforderten lokalen Netzfrequenz von 50 Hz bzw. 60 Hz stehen muss. Das Betätigen des Hauptstellantriebs erfolgt hydraulisch mittels eines un¬ ter einem Druck von ca. 21 bar stehenden Kraftöls. A K200-130 steam turbine plant comprises a main actuator which, during operation of the steam turbine nenanlage via a valve arrangement, the flow of the working fluid in the first turbine stage and thus directly the turbine power and the turbine speed controls, which must be in direct connection with the respectively required local grid frequency of 50 Hz and 60 Hz. The actuation of the main actuator is done hydraulically by means of a un ¬ ter a pressure of about 21 bar standing power oil.
Ferner weist eine Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 zum Betätigen des Hauptstellantriebs einen Pilotstellantrieb mit einem Pilotkolben auf. Der Pilotkolben ist derart ausgebildet, dass er eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung des Hauptstellantriebs für das Kraftöl alternierend wahlweise freigeben oder verschließen kann. Der Pilotstellantrieb ist selbst ebenfalls für eine hydraulische Betätigung ausgelegt. Zur Steuerung des Pilotstellantriebs ist entsprechend eine Betätigungseinheit vorgesehen, welche mit dem Pilotstellan¬ trieb gekoppelt ist und den Pilotkolben mittels eines Steuer¬ öls hydraulisch bewegt. Further, a K200-130 steam turbine plant for actuating the main actuator has a pilot actuator with a pilot piston. The pilot piston is configured to selectively release or close an inlet port and an outlet port of the main actuator for the power oil alternately. The pilot actuator itself is also designed for hydraulic actuation. To control the pilot actuator an actuating unit is provided in correspondence with which is coupled to the pilot Stellan ¬ operation and the pilot piston by means of a control oil ¬ moved hydraulically.
Eine Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 umfasst zusätzlich eine Stellungsrückmeldeeinheit mit einem Rückmeldekolben. Der Rückmeldekolben ist mit dem Hauptstellantrieb mittels einer Hebelanordnung und mit dem Pilotstellantrieb hydraulisch der- art gekoppelt, dass eine stellungsabhängige Rückkopplung des Hauptstellantriebs auf den Pilotstellantrieb erfolgt. Der Hauptstellantrieb und die Stellungsrückmeldeeinheit sind be¬ nachbart zu dem Pilotstellantrieb auf dessen gegenüberliegen¬ den Seiten angeordnet. A K200-130 steam turbine system also includes a position feedback unit with a feedback piston. The feedback piston is hydraulically coupled to the main actuator by means of a lever arrangement and with the pilot actuator that a position-dependent feedback of the main actuator is carried out on the pilot actuator. The main actuator and the position feedback unit be ¬ nachbart to the pilot actuator on its opposite sides ¬ arranged.
Die Betätigungseinheit einer Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 wird rein mechanisch angetrieben, weshalb die Dampfturbinenanlage von einem automatischen und/oder ferngesteuerten Betrieb ausgeschlossen ist. Abgesehen davon lässt die Be- tätigungseinheit eine Steuerung der Turbinendrehzahl nicht mit der vorgeschriebenen Genauigkeit zu und besitzt zu lange Ansprechzeiten. Zudem ist ihr Schutzsystem altersbedingt infolge von Verschleiß oder Korrosion oder infolge von Verun- reinigungen beispielsweise des Steueröls nur eingeschränkt oder überhaupt nicht funktionsfähig. Wegen dieser Probleme der ursprünglichen Betätigungseinheit muss zur Umrüstung einer Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 eine alternative Betätigungseinheit für den Kolben des Pilotstellantriebs be¬ reitstellt werden. The operating unit of a steam turbine plant type K200-130 is driven purely mechanically, which is why the steam turbine plant is excluded from an automatic and / or remote controlled operation. Apart from that, the actuation unit does not allow control of the turbine speed with the prescribed accuracy and has too long response times. Moreover, their protection system is age-related as a result of wear or corrosion or as a result of cleaning of, for example, the control oil only to a limited extent or not at all. Because of these problems the original operating unit, an alternative actuator for the piston of the pilot actuator must be ¬ riding provides for the conversion of a steam turbine plant of the type K200-130.
Eine mögliche Umrüstungsvariante besteht darin, die mecha¬ nisch betriebene Betätigungseinheit durch eine elektrisch be- triebene Betätigungseinheit zu ersetzen, die weiterhin hyd¬ raulisch mit dem Pilotkolben des Pilotstellantriebs gekoppelt ist. Es hat sich aber erwiesen, dass aufgrund von hydrauli¬ schen Rückkopplungen und Verunreinigungen in dem Steueröl die Regelbarkeit der Turbinenanlage teilweise auch nach der Um- rüstung unzureichend und im Vergleich mit modernen Turbinenanlagen als mangelhaft zu bezeichnen ist. Abgesehen davon können die Verunreinigungen im Steueröl dazu führen, dass die Regelventile der Hochdruckstufe im Fehlerfall nicht sicher geschlossen werden können. A possible upgrading variant is to replace the mechanical ¬ cally operated actuator unit by an electrically operated actuator which is further hyd ¬ raulisch coupled to the pilot piston of the pilot actuator. However, it has been proven that due to hydraulic devices ¬ rule feedback and impurities in the control oil controllability of the turbine plant partly by the environmental armor insufficient and must be described in comparison with modern turbine systems as deficient. Apart from that, the impurities in the control oil can lead to the fact that the control valves of the high pressure stage can not be closed safely in the event of a fault.
Bei einer weiteren Umrüstungsvariante werden die Regelventile der Hochdruckstufe mit einem alternativen mechanischen Stellantrieb versehen. Da dieser nicht über eine Sicherheitsfunktion verfügt und im Falle eines Stromausfalls oder Draht- bruchs in der jeweils aktuellen Stellung verbleibt, ohne die Regelventile der Hochdruckstufe zu schließen, wird ein zu¬ sätzlicher Hochdruckantrieb benötigt, um im Fehlerfall die Regelventile der Hochdruckstufe zu verschließen. Das Umrüsten einer Turbinenanlage nach dieser Variante ist aufwändig und erfordert gewöhnlich eine Stillstandzeit von nicht unter ei¬ ner Woche. In another conversion variant, the control valves of the high-pressure stage are provided with an alternative mechanical actuator. Since this does not have a safety function and in case of a power failure or the wire break in the current position remains without closing the control valves of the high-pressure stage, one at ¬ sätzlicher high pressure drive is required to close in case of failure, the control valves of the high pressure stage. The conversion of a turbine plant according to this variant is expensive and usually requires a rest period of not less than ei ¬ ner week.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Umrüsten einer Turbinenanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, das eine geringere Umrüstzeit erfordert, eine automatische Based on this prior art, it is an object of the present invention to provide a method of retrofitting a turbine plant of the type mentioned, which requires a shorter changeover time, an automatic
Steuerbarkeit mit einer hohen Positioniergenauigkeit und ge- ringer Ansprechzeit schafft und für den Fall eines Kabel¬ bruchs oder Stromausfalls eine Fail-Safe-Funktion vorsieht. Controllability with a high positioning accuracy and creates ringer response time and provides a fail-safe function in the event of a cable ¬ breakage or power failure.
Die Aufgabe wird für ein Verfahren zum Umrüsten einer Turbi- nenanlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass es die Schritte umfasst: The object is achieved for a method for converting a turbine installation of the type mentioned at the beginning by comprising the steps:
Lösen der Betätigungseinheit von dem Pilotstellantrieb der Turbinenanlage ; Releasing the actuator from the pilot actuator of the turbine plant;
Bereitstellen einer elektromechanischen Antriebseinheit (Electro-Mechanical Actuator, EMA) mit einem Steuerbolzen; Providing an electro-mechanical actuator (EMA) with a control pin;
Koppeln der elektromechanischen Antriebseinheit mit dem Pilotstellantrieb derart, dass der Steuerbolzen der elekt¬ romechanischen Antriebseinheit mit dem Pilotkolben des Pilotstellantriebs mechanisch verbunden ist. Coupling of the electromechanical drive unit with the pilot actuator such that the control pin of the elekt ¬ romechanical drive unit is mechanically connected to the pilot piston of the pilot actuator.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, den Pilotkolben des Pilotstellantriebs mittels einer elektromechanischen An¬ triebseinheit zu verstellen. Dazu werden der Steuerbolzen der elektromechanischen Antriebseinheit und der Pilotkolben des Pilotstellantriebs miteinander mechanisch derart verbunden, dass in der Stellrichtung zwischen dem Steuerbolzen und dem Pilotkolben kein Spiel besteht. Infolgedessen wird die ursprüngliche Betätigungseinheit entbehrlich und kann von der Turbinenanlage entfernt werden. Ein Vorteil des vorgeschlage¬ nen Verfahrens zum Umrüsten einer Turbinenanlage besteht da¬ rin, dass der Pilotkolben des Pilotstellantriebs nicht hyd- raulisch verstellt wird, wodurch Funktionseinschränkungen oder Funktionsfehler aufgrund von hydraulischen Rückkopplungen bzw. Verunreinigungen des Steueröls ausgeschlossen sind. Die elektromechanische Steuerung des Pilotstellantriebs er¬ laubt überdies eine höhere Genauigkeit beim Positionieren des Hauptstellantriebs. Während bekannte UmrüstungsverfahrenThe invention is based on the idea to adjust the pilot piston of the pilot actuator by means of an electromechanical drive unit to ¬. For this purpose, the control pin of the electromechanical drive unit and the pilot piston of the pilot actuator are mechanically connected to each other such that there is no play in the direction of adjustment between the control pin and the pilot piston. As a result, the original operating unit is dispensable and can be removed from the turbine system. An advantage of the pre-strike ¬ NEN method for retrofitting a turbine plant consists as ¬ rin that the pilot piston of the pilot actuator is not adjusted hydrauli- cally, whereby functional restrictions or malfunctions due to hydraulic feedback or impurities of the control oil are excluded. The electro-mechanical control of the pilot actuator he ¬ laubt moreover, a higher accuracy in positioning of the main actuator. While known retrofitting methods
Stillstandzeiten von einer Woche oder darüber verursachen, lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren innerhalb von zwei Tagen abschließen. Bei einer Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 ist der Pi¬ lotstellantrieb benachbart zu dem Hauptstellantrieb angeord¬ net und weist an seiner Unterseite, einen Steueranschluss auf, mit dem vor dem Umrüsten die Betätigungseinheit verbun- den ist. Entsprechend umfasst das Lösen der Betätigungsein¬ heit gemäß einer Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Schritte: Downtime of one week or more, the process of the invention can be completed within two days. In a steam turbine plant of the type K200-130 the Pi ¬ steers adjustment drive is adjacent to the main actuator angeord ¬ net and has on its underside, a control terminal, with which before the changeover, the operation unit is the connectedness. Accordingly, the release of the Betätigungsein ¬ standardized comprises according to a further development of the inventive method, the steps of:
- Entfernen des Steueröls aus dem Pilotstellantrieb; - removing the control oil from the pilot actuator;
- Verschließen des Steueranschlusses insbesondere mit einer Abdeckplatte . - Closing the control terminal in particular with a cover plate.
Nach dem Abmontieren der Betätigungseinheit wird das Steueröl nicht mehr benötigt und kann folglich aus dem Pilotstellantrieb abgelassen werden. Der ohne Betätigungseinheit eben¬ falls funktionslose Steueranschluss kann mit einer Abdeck¬ platte verschlossen werden, um das Eindringen von Fremdkörpern und/oder Luftfeuchtigkeit in den Pilotstellantrieb zu verhindern. After dismantling the operating unit, the control oil is no longer needed and can therefore be drained from the pilot actuator. The without control unit just ¬ if functionless control connection can be closed with a cover ¬ plate to prevent the ingress of foreign bodies and / or humidity in the pilot actuator.
Der Pilotstellantrieb einer Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 weist an seiner Oberseite, einen Flanschdeckel auf. Entsprechend umfasst das Koppeln der elektromechanischen An- triebseinheit mit dem Pilotstellantrieb vorteilhaft die The pilot actuator of a K200-130 steam turbine plant has a flange cover on its upper side. Accordingly, the coupling of the electromechanical drive unit with the pilot actuator advantageously includes the
Schritte : Steps :
- Lösen des Flanschdeckels von dem Pilotstellantrieb; - Bereitstellen einer Kupplungsvorrichtung, die ein Kupplungsgehäuse, eine Kupplungshülse und einen Kupplungsbolzen umfasst ; - Loosen the flange from the pilot actuator; - Providing a coupling device comprising a coupling housing, a coupling sleeve and a coupling pin;
- Befestigen der Kupplungshülse an dem Steuerbolzen der - Attach the coupling sleeve to the control bolt of the
elektromechanischen Antriebseinheit;  electromechanical drive unit;
- Befestigen des Kupplungsbolzen an den Pilotkolben des Pilotstellantriebs; - Befestigen des Kupplungsgehäuses an der elektromechanischen Antriebseinheit ; - Aufsetzen des Kupplungsgehäuses auf den Pilotstellantrieb anstelle des Flanschdeckels; - Attach the coupling pin to the pilot piston of the pilot actuator; - Attach the coupling housing to the electromechanical drive unit; - Place the coupling housing on the pilot actuator instead of the flange cover;
- Befestigen des Kupplungsgehäuses an den Pilotstellantrieb; - Befestigen der Kupplungshülse an den Kupplungsbolzen. - Attach the clutch housing to the pilot actuator; - Attach the coupling sleeve to the coupling pin.
Die Verwendung einer derartigen Kupplungsvorrichtung stellt eine flexible Möglichkeit dar, die elektromechanische An¬ triebseinheit mit dem Pilotstellantrieb zu koppeln. Dabei wird vorzugsweise auf kostengünstig verfügbare vorgefertigte Komponenten zurückgegriffen, d.h. das Kupplungsgehäuse, die Kupplungshülse und der Kupplungsbolzen werden passend zu der elektromechanischen Antriebseinheit und dem Pilotstellantrieb ausgewählt und allenfalls geringfügig mittels bekannter Fer- tigungsverfahren nachgearbeitet. Dabei hängt die Wahl derThe use of such a coupling device is a flexible way to couple the electro-mechanical An ¬ drive unit with the pilot actuator. In this case, prefabricated components which are available at low cost are preferably used, ie the coupling housing, the coupling sleeve and the coupling bolt are selected to match the electromechanical drive unit and the pilot actuator and at most slightly refinished by means of known production methods. It depends on the choice of
Komponenten von den Abmessungen der konkreten elektromechanischen Antriebseinheit und des konkreten Pilotstellantriebs ab . Weiterhin weist die Steuereinheit einer Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 eine Stellungsrückmeldeeinheit auf. Ent¬ sprechend umfasst das Verfahren bevorzugt den weiteren Components from the dimensions of the concrete electromechanical drive unit and the concrete pilot actuator drive. Furthermore, the control unit of a steam turbine plant of the type K200-130 has a position feedback unit. Accordingly , the method preferably comprises the other
Schritt : - Stilllegen der Steuerrückmeldeeinheit. Step: - Disable the control feedback unit.
Konkret ist die Stellungsrückmeldeeinheit einer Dampfturbi¬ nenanlage des Typs K200-130 benachbart zu dem Hauptstellan¬ trieb und gegenüberliegend zu dem Pilotstellantrieb angeord- net und weist einen Rückmeldekolben auf, der mit dem Haupt¬ stellantrieb über eine Hebelanordnung und mit dem Pilotstell¬ antrieb hydraulisch derart gekoppelt ist, dass eine stel¬ lungsabhängige Rückkopplung des Hauptstellantriebs auf den Pilotstellantrieb erfolgt. Entsprechend kann das Stilllegen der Stellungsrückmeldeeinheit vorteilhaft die Schritte umfas¬ sen : - Lösen der Hebelanordnung von dem Hauptstellantrieb und von dem Rückmeldekolben der Stellungsrückmeldeeinheit; Specifically, the position feedback unit of a steam turbine ¬ nenanlage type K200-130 adjacent to the Hauptstellan ¬ drive and opposite to the pilot actuator arranged and has a feedback piston, the hydraulic drive with the main ¬ actuator via a lever assembly and with the pilot actuator ¬ is coupled that a stel ¬ tion dependent feedback of the main actuator to the Pilot actuator is done. Accordingly, shutting down the position feedback unit may advantageously the steps umfas ¬ sen: - release of the lever arrangement of the main actuator and the feedback piston of the position feedback unit;
- Entfernen des Rückmeldekolbens aus der Stellungsrückmelde¬ einheit; - Removing the feedback piston from the position feedback ¬ unit;
- Einsetzen eines Stopfens in die Stellungsrückmeldeeinheit anstelle des Rückmeldekolbens; - Inserting a plug into the position feedback unit instead of the feedback piston;
- Verschließen der Stellungsrückmeldeeinheit an deren Ober- seite mittels eines Flanschdeckels. - Close the position feedback unit on its upper side by means of a flange cover.
Durch einen Stopfen lassen sich die hydraulischen Verbindungsöffnungen zum Pilotstellantrieb verschließen, sodass kein Kraftöl in die stillgelegte Stellungsrückmeldeeinheit austreten kann. Through a plug, the hydraulic connection openings can be closed to the pilot actuator, so that no power oil can escape into the disused position feedback unit.
Bevorzugt wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine A preference is given to the process according to the invention
Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 umgerüstet. Jedoch las¬ sen sich mit dem angegebenen Verfahren auch eine Vielzahl weiterer Dampfturbinenanlagen, insbesondere der russischen LMZ-Baureihe, deren Steuereinheiten einen ähnlichen Aufbau wie die Steuereinheiten von Dampfturbinenanlagen des Typs K200-130 besitzen, umrüsten, um diese an die derzeit geltenden gesetzlichen Vorgaben anzupassen. Converted steam turbine plant type K200-130. However, read ¬ sen with the specified procedures, many other steam turbine systems, in particular the Russian LMZ-series, the control units have a structure similar to the control units of steam turbine plants of the type K200-130, convert to adapt them to the current legal requirements ,
Gemäß einer vorteilhaften Variante wird zum Umrüsten einer Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 eine elektromechanische Antriebseinheit verwendet, die insbesondere einen Hub im Be¬ reich vom 0 mm bis 70 mm und bevorzugt von 21 mm, eine Stell- kraft im Bereich von 10 kN bis 100 kN und bevorzugt von 18 kN, eine Positioniergenauigkeit geringer als 0,5 mm, vorteil¬ haft geringer als 0,2 mm und bevorzugt von 0,1 mm und einer Ansprechzeit geringer als 0,3 Sekunden und bevorzugt von 0,1 Sekunden aufweist. Mit einer elektromechanischen Antriebseinheit dieser Spezifikation lassen sich für Dampfturbinenanla- gen des Typs K200-130 die gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich der Frequenzstabilität erfüllen. According to an advantageous variant, an electromechanical drive unit is used for retrofitting of a steam turbine plant of the type K200-130, in particular, a hub in the Be ¬ ranging from 0 mm to 70 mm and preferably 21 mm, a manipulated force in the range of 10 kN to 100 kN and preferably from 18 kN, a positioning accuracy of less than 0.5 mm, by way of advantageous ¬ less than 0.2 mm and preferably of 0.1 mm and a response time less than 0.3 seconds, and preferably from 0.1 Seconds. With an electromechanical drive unit of this specification, the statutory requirements for frequency stability can be met for steam turbine systems of the type K200-130.
Bevorzugt wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine elektromechanische Antriebseinheit verwendet, die ausfallsi¬ cher ausgelegt ist (Safety Electro-Mechanical Actuator, S- EMA) und eine Fail-Safe-Funktion derart aufweist, dass sich der Steuerbolzen der elektromechanischen Antriebseinheit bei einem Spannungsabfall selbsttätig in eine vorbestimmte Stel¬ lung verstellt, insbesondere infolge einer entsprechenden Fe¬ dervorspannung. Mit einer solchen elektromechanischen Antriebseinheit können die derzeit geltenden Sicherheitsbestim- mungen für Turbinenanlagen eingehalten werden. Preferably, in the method according to the invention an electromechanical drive unit is used, which is designed ausfallsi ¬ cher (Safety Electro-Mechanical Actuator, S-EMA) and a fail-safe function such that the control pin of the electromechanical drive unit automatically in a voltage drop in a predetermined Stel ¬ ment adjusted, in particular due to a corresponding Fe ¬ dervorspannung. With such an electromechanical drive unit, the current safety regulations for turbine systems can be complied with.
Gemäß einer vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zum Umrüsten ein PRUSS Electro-Hydrostatic According to an advantageous variant of the method according to the invention, a PRUSS Electro-Hydrostatic is used for conversion
Actuator Drive (PEH-D) verwendet. Der PRUSS Electro- Hydrostatic Actuator Drive ist als Kombination einer elektrischen und einer hydrostatischen Funktionsgruppe ausgebildet. Er weist spezifikationsgemäß die erforderlichen Kenngrößen auf, um eine K200-130 entsprechend den geltenden gesetzlichen Bestimmungen betreiben zu können. In Simulationsstudien wurde seine Eignung zum Umrüsten einer Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 bereits erfolgreich nachgewiesen. Actuator Drive (PEH-D) used. The PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive is designed as a combination of an electrical and a hydrostatic functional group. As specified, it has the required parameters to operate a K200-130 in accordance with the applicable legal regulations. In simulation studies, its suitability for the conversion of a steam turbine plant of the type K200-130 has already been successfully proven.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform des erfindungs- gemäßen Verfahrens zum Umrüsten einer Turbinenanlage anhand der beiliegenden Zeichnung deutlich. Darin ist: Further advantages and features of the present invention will become apparent with reference to an embodiment of the inventive method for retrofitting a turbine plant with reference to the accompanying drawings. In it is:
Figur 1 eine schematische teilweise Querschnittsansicht ei¬ ner russischen Dampfturbinenanlage des Typs K200- 130 vor dem Umrüsten; Figure 1 is a schematic partial cross-sectional view ei ¬ ner Russian steam turbine plant type K200- 130 prior to conversion;
Figur 2 eine perspektivische Teilansicht der in Figur 1 FIG. 2 shows a perspective partial view of FIG. 1
dargestellten Dampfturbinenanlage nach dem Umrüsten mittels eines Verfahrens gemäß einer Ausführungs¬ form der vorliegenden Erfindung; shown steam turbine plant after conversion by means of a method according to one embodiment of the present invention ¬;
Figur 3 eine vergrößerte perspektivische Detailansicht der in Figur 2 dargestellten Dampfturbine; FIG. 3 shows an enlarged perspective detailed view of the steam turbine shown in FIG. 2;
Figur 4 eine Seitenansicht des in Figur 3 dargestellten Details; Figure 4 is a side view of the detail shown in Figure 3;
Figur 5 eine Vorderansicht des in Figur 3 dargestellten De¬ tails; Figure 5 is a front view of the De ¬ tails shown in Figure 3;
Figur 6 eine weitere Seitenansicht des in Figur 3 darge¬ stellten Details, verglichen mit Figur 4 von der Gegenseite aus gesehen; Figure 6 is seen a further side view of Darge in Figure 3 ¬ presented details, compared with Figure 4 from the opposite side;
Figur 7 eine perspektivische Ansicht des PRUSS Electro- Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D) ; Figure 7 is a perspective view of the PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D);
Figur 8 eine vergrößerte seitliche Detailansicht des in Fi¬ gur 7 dargestellten PEH-D; Figure 8 is an enlarged side detail view of the ¬ gur 7 shown in Fi PEH-D;
Figur 9 eine Querschnittsansicht des in Figur 4 dargestell¬ ten Details; und FIG. 9 shows a cross-sectional view of the detail shown in FIG. 4; and
Figur 10 eine vergrößerte Seitenansicht des in Figur 5 dar¬ gestellten Details. Figure 10 is an enlarged side view of the detail is ¬ provided in FIG. 5
Die Figur 1 zeigt eine Steuereinheit 1 einer Dampfturbinenan- lage des Typs K200-130 im Originalzustand. Die Dampfturbinen- anlage des Typs K200-130 gehört zu der russischen LMZ- Baureihe, deren weitere Dampfturbinenanlagen ähnlich aufgebaute Steuereinheiten umfassen. FIG. 1 shows a control unit 1 of a steam turbine plant of the type K200-130 in the original state. The K200-130 steam turbine plant is part of the Russian LMZ series, whose other steam turbine plants include similar control units.
Die Steuereinheit 1 weist einen zum Steuern der Turbinendrehzahl vorgesehenen Hauptstellantrieb 2 auf, der einen mittels eines Kraftöls hydraulisch betätigten Hauptkolben 3 umfasst. Ferner umfasst die Steuereinheit 1 einen Pilotstellantrieb 4, der benachbart zu dem Hauptstellantrieb 2 angeordnet und mit diesen fluidverbunden ist. The control unit 1 has a main actuator 2 provided for controlling the turbine speed, which comprises a main piston 3 hydraulically actuated by means of a power oil. Furthermore, the control unit 1 comprises a pilot actuator 4, which is disposed adjacent to the main actuator 2 and fluidly connected thereto.
Der Pilotstellantrieb 4 weist einen mittels eines Steueröls hydraulisch betätigten Pilotkolben 5 auf. Der Pilotkolben 5 ist ausgebildet, um eine Kraftöleinlassöffnung 6 und eine Kraftölauslassöffnung 7 des Hauptstellantriebs 2 alternierend wahlweise freizugeben oder zu verschließen. Weiterhin ist an der Unterseite des Pilotstellantriebs 4 ein Steueranschluss 8 vorgesehen, um eine ebenfalls zu der Steuereinheit 1 gehören¬ de nicht dargestellte Betätigungseinheit unter Herstellung einer Fluidverbindung an den Pilotstellantrieb 4 anzuschlie¬ ßen. Die Betätigungseinheit ist ausgebildet, um den Pilot¬ stellantrieb 4 zum Verstellen des Pilotkolbens 5 das Steueröl zuzuführen oder zu entziehen. Ferner umfasst der Pilotstellantrieb an seiner Oberseite einen Flanschdeckel 9. The pilot actuator 4 has a pilot piston 5 hydraulically actuated by means of a control oil. The pilot piston 5 is configured to selectively release or close a power oil inlet port 6 and a power oil outlet port 7 of the main actuator 2 alternately. Further, a control terminal 8 is provided to a likewise to the control unit 1 include ¬ de operating unit, not shown, to produce a fluid communication to the pilot actuator 4 to be connected ¬ SEN. At the bottom of the pilot actuator 4 The actuator unit is formed to supply the pilot ¬ actuator 4 for moving the pilot piston 5, the control oil or withdraw. Furthermore, the pilot actuator comprises a flange cover 9 on its upper side.
Die Steuereinheit 1 weist weiterhin eine Stellungsrückmelde- einheit 10 auf, die benachbart zu dem Pilotstellantrieb 4 und gegenüberliegend zu dem Hauptstellantrieb 2 angeordnet ist.The control unit 1 further has a position feedback unit 10, which is arranged adjacent to the pilot actuator 4 and opposite to the main actuator 2.
Sie umfasst einen Rückmeldekolben 11, der mit dem Hauptstellantrieb 2 mittels einer Hebelanordnung 12 und mit dem Pilot¬ stellantrieb 4 hydraulisch derart gekoppelt ist, dass eine stellungsabhängige Rückkopplung des Hauptstellantriebs 2 auf den Pilotstellantrieb 4 erfolgt. It comprises a feedback piston 11 which is hydraulically coupled to the main actuator 2 by means of a lever assembly 12 and with the pilot ¬ actuator 4 such that a position-dependent feedback of the main actuator 2 takes place on the pilot actuator 4.
Die Figuren 2 bis 10 zeigen die Steuereinheit 1 der Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 in dem erfindungsgemäß umgerüs¬ teten Zustand. Die Steuereinheit 1 weist eine elektromechani- sehe Antriebseinheit 13 (Electro-Mechanical Actuator, EMA) auf, die einen Steuerkolben 14 umfasst und mit dem Pilot¬ stellantrieb 4 gekoppelt ist. Der Steuerkolben 14 der elekt- romechanischen Antriebseinheit 13 ist mit dem Pilotkolben 5 des Pilotstellantriebes 4 mechanisch derart verbunden, dass in der Stellrichtung zwischen dem Steuerkolben 14 und dem Pilotkolben 5 kein Spiel besteht. Bei der elektromechanischen Antriebseinheit 13 handelt es sich um einen PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH- D) . Dieser weist einen Hub von 65 mm auf, ist aber auf einen Hub von 21 mm begrenzt. Ferner weist er eine Stellkraft von 18 kN, eine Positioniergenauigkeit von 0,1 mm und eine An¬ sprechzeit von 0,1 Sekunde auf. Zudem ist der PRUSS Electro- Hydrostatic Actuator Drive 13 ausfallsicher ausgelegt und weist eine Fail-Safe-Funktion derart auf, dass sich der Steu¬ erbolzen 14 der elektromechanischen Antriebseinheit 13 bei einem Spannungsabfall infolge einer entsprechenden Federvorspannung selbsttätig in eine vorbestimmte Stellung verstellt. Figures 2 to 10 show the control unit 1 of the steam turbine plant of the type in which the present invention K200-130 umgerüs ¬ ended state. The control unit 1 has an electromechanical drive unit 13 see (Electro-Mechanical Actuator, EMA), comprising a control piston 14 and is coupled to the pilot ¬ actuator. 4 The control piston 14 of the electro-mechanical drive unit 13 is mechanically connected to the pilot piston 5 of the pilot actuator 4 such that there is no play in the direction of adjustment between the control piston 14 and the pilot piston 5. The electromechanical drive unit 13 is a PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D). This has a stroke of 65 mm, but is limited to a stroke of 21 mm. Furthermore, it has a force of 18 kN, a positioning accuracy of 0.1 mm and an on ¬ speaking time of 0.1 second. In addition, the PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive 13 is designed fail-safe and has a fail-safe function such that the STEU ¬ bolt 14 of the electromechanical drive unit 13 automatically adjusted in a voltage drop due to a corresponding spring preload in a predetermined position.
Zum Koppeln der elektromechanischen Antriebseinheit 13 mit dem Pilotstellantrieb 4 weist die Steuereinheit 1 eine Kupp- lungsvorrichtung 15 auf. Die Kupplungsvorrichtung 15 umfasst ein Kupplungsgehäuse, das zwischen dem Pilotstellantrieb 4 und der elektromechanischen Antriebseinheit 13 angeordnet ist und diese miteinander verbindet. Ferner weist die Kupplungs¬ vorrichtung 15 einen Kupplungsbolzen 17 auf, der an dem Pi- lotkolben 5 des Pilotstellantriebs 4 befestigt ist. Die Kupp¬ lungsvorrichtung 15 umfasst weiterhin eine Kupplungshülse 18, an deren gegenüberliegenden freien Enden der Steuerbolzen 14 der elektromechanischen Antriebseinheit 13 und der Kupplungs¬ bolzen 17 aufgenommen und darin mittels Pressung fixiert sind. For coupling the electromechanical drive unit 13 with the pilot actuator 4, the control unit 1 has a clutch device 15. The coupling device 15 comprises a coupling housing, which is arranged between the pilot actuator 4 and the electromechanical drive unit 13 and connects them together. Further, the clutch 15 has ¬ device to a coupling pin 17, the soldering iron on the pilot 5 is fixed the pilot actuator. 4 The Kupp ¬ averaging device 15 further comprises a clutch sleeve 18, at the opposite free ends of the control pin 14 of the electromechanical drive unit 13 and the clutch ¬ bolts 17 received and are fixed therein by means of pressing.
Ferner ist an der Unterseite des Pilotstellantriebs 4 eine nicht dargestellte Abdeckplatte vorgesehen, die den Steueran- schluss 8 des Pilotstellantriebs 4 von unten verschließt. Furthermore, a cover plate, not shown, is provided on the underside of the pilot actuator 4, which closes the control connection 8 of the pilot actuator 4 from below.
Im umgerüsteten Zustand weist die Steuereinheit 1 weiterhin einen Stopfen 19 auf, der anstelle des Rückmeldekolbens 11 in die Stellungsrückmeldeeinheit 10 eingesetzt ist, um die In the converted state, the control unit 1 further comprises a plug 19, which is used instead of the return piston 11 in the position feedback unit 10 to the
Fluidverbindung mit dem Pilotstellantrieb 4 zu unterbrechen. Schließlich umfasst die Stellungsrückmeldeeinheit 10 einen Flanschdeckel 20, der an ihrer Oberseite angeordnet ist und sie von oben verschließt. Zum Umrüsten einer K200-130 wird zunächst die Betätigungseinheit (nicht dargestellt) von dem Pilotstellantrieb 4 gelöst. Nach dem Abmontieren der Betätigungseinheit wird das Steueröl aus dem Pilotstellantrieb 4 entfernt und der Steueranschluss 8 mit der Abdeckplatte (nicht dargestellt) verschlossen. Interrupt fluid communication with the pilot actuator 4. Finally, the position feedback unit 10 comprises a flange cover 20, which is arranged on its upper side and closes it from above. To convert a K200-130, the actuating unit (not shown) is first released from the pilot actuator 4. After dismantling the actuator, the control oil is removed from the pilot actuator 4 and the control port 8 with the cover plate (not shown) closed.
In einem weiteren Schritt wird zum Koppeln der elektromecha- nischen Antriebseinheit 13 mit dem Pilotstellantrieb 4 der Flanschdeckel 9 von dem Pilotstellantrieb 4 gelöst. Die Kupp- lungshülse 18 wird an dem Steuerbolzen 14 der elektromechani- schen Antriebseinheit 13 befestigt. Ferner wird der Kupp¬ lungsbolzen 17 an dem Pilotkolben 5 des Pilotstellantriebs 4 befestigt. Anschließend wird das Kupplungsgehäuse 16 an der elektromechanischen Antriebseinheit 13 befestigt. Dann wird das Kupplungsgehäuse 16 anstelle des Flanschdeckels 9 auf den Pilotstellantrieb 4 aufgesetzt und mit diesem verschraubt. Danach werden das Kupplungsgehäuse 16 an dem Pilotstellantrieb 4 und die Kupplungshülse 18 an dem Kupplungsbolzen 17 befestigt . In a further step, the flange cover 9 is released from the pilot actuator 4 for coupling the electromechanical drive unit 13 with the pilot actuator 4. The clutch sleeve 18 is fastened to the control bolt 14 of the electromechanical drive unit 13. Further, the Kupp ¬ interlock pin 17 is mounted on the pilot piston 5 of the pilot actuator. 4 Subsequently, the clutch housing 16 is attached to the electromechanical drive unit 13. Then, the clutch housing 16 is placed instead of the flange 9 on the pilot actuator 4 and screwed with this. Thereafter, the clutch housing 16 are attached to the pilot actuator 4 and the coupling sleeve 18 to the coupling pin 17.
Ein weiterer Verfahrensschritt betrifft das Stilllegen der Stellungsrückmeldeeinheit 10. Dazu wird die Hebelanordnung 12 von dem Hauptstellantrieb 2 und von dem Rückmeldekolben 11 der Stellungsrückmeldeeinheit 10 gelöst. Dann wird der Rück- meldekolben 11 aus der Stellungsrückmeldeeinheit 10 entfernt. Anstelle des Rückmeldekolbens 11 wird ein Stopfen 19 in die Stellungsrückmeldeeinheit 10 eingesetzt. Dann wird die Stel¬ lungsrückmeldeeinheit 10 an ihrer Oberseite mittels des A further method step concerns the decommissioning of the position feedback unit 10. For this purpose, the lever arrangement 12 is released from the main actuator 2 and from the feedback piston 11 of the position feedback unit 10. Then, the feedback piston 11 is removed from the position feedback unit 10. Instead of the return piston 11, a plug 19 is inserted into the position feedback unit 10. Then, the Stel ¬ lungsrückmeldeeinheit 10 at its top by means of
Flanschdeckels 20 verschlossen. Flanged lid 20 closed.
Die beschriebene Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft die konkret die Umrüstung einer russischen Dampfturbinenanlage des Typs K200-130 unter Verwendung eines PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drives. Jedoch lassen sich mit dem beschriebenen Verfahren auch andere Turbinenanlagen, beispielsweise weitere Dampfturbinenanlagen der russischen LMZ-Baureihe umrüsten. Die jeweils bereitzustellenden elekt¬ romechanischen Antriebseinheiten und Kupplungsvorrichtungen müssen allerdings hinsichtlich ihrer Abmessungen und technischen Daten jeweils passend zu der umzurüstenden Turbinenanlage ausgewählt werden und können von dem hier beschriebenen PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive abweichen. The described embodiment of the method according to the invention specifically relates to the conversion of a Russian steam turbine plant of the type K200-130 using a PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drives. However, the described method can also be used to convert other turbine systems, for example other steam turbine systems of the Russian LMZ series. The respectively to be provided elekt ¬ romechanical drive units and coupling devices however, their dimensions and specifications must be selected to suit the turbine system being converted and may differ from the PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive described here.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Umrüsten einer Turbinenanlage besteht darin, dass die derart umgerüstete Turbinenanlage hinsichtlich Betriebssicherheit und Frequenz¬ stabilität die inzwischen geltenden gesetzlichen Vorgaben er- füllt, d.h. der korrespondierenden technischen Spezifikation (Grid Code) entspricht. Dies ermöglicht den Weiterbetrieb der umgerüsteten Turbinenanlage, so dass trotz strengerer gesetzlicher Vorschriften Investitionen in moderne Turbinenanlagen aufgeschoben werden können. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass sich das vorgeschlagene Verfahren weitestgehend im Markt verfügbarer Komponenten bedient, so dass angesichts der innerhalb einer Flottenlösung benötigten relativ geringen Stückzahlen kostspielige Fertigungen von Kleinserien verzichtbar sind. Zudem greift das beschriebene Umrüstungsver- fahren nicht in den Kraftölkreislauf der Turbinenanlage ein. Während andere Umrüstungsverfahren Stillstandszeiten von einer Woche und darüber hinaus nach sich ziehen, erlaubt das erfindungsgemäße Verfahren eine Umrüstung innerhalb von zwei Tagen, was mit einer entsprechend kürzeren Stillstandzeit der Turbinenanlage einhergeht. Zudem stellt die Fail-Safe-An advantage of the inventive method for retrofitting a turbine system is that the so retrofitted turbine system stability with respect to operational reliability and frequency ¬ now legal requirements fills ER, that is, the corresponding technical specification (Grid Code) corresponds. This allows the continued operation of the retrofitted turbine system, so that despite stricter legal requirements investment in modern turbine systems can be deferred. A further advantage is the fact that the proposed method makes use of components which are available on the market as far as possible, so that in view of the relatively small quantities required within a fleet solution, costly production of small series can be dispensed with. In addition, the described conversion process does not intervene in the power oil circuit of the turbine system. While other retrofitting procedures entail downtime of one week and beyond, the inventive method allows retrofitting within two days, which is accompanied by a correspondingly shorter downtime of the turbine system. In addition, the fail-safe
Auslegung der elektromechanischen Antriebseinheit 13 ein sicheres Herunterfahren der Turbinenanlage im Falle eines Design of the electromechanical drive unit 13 a safe shutdown of the turbine system in the case of
Stromausfalls, Kabelbruchs oder dergleichen sicher. 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. Power failure, cable breakage or the like safely. 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 zum Umrüsten einer Turbinenanlage mit einer Steuereinheit (1), die einen zum Steuern der Turbinendrehzahl vorgesehenen Hauptstellantrieb (2) mit einem mittels eines Kraftöls hydraulisch betätigten Hauptkolben (3) , einen mit dem Hauptstellantrieb (2) fluidverbundenen Pilotstellantrieb (4) mit einem mittels eines Steueröls hydraulisch betätigten Pilotkolben (5) , der ausgebildet ist, eine Kraftöleinlassöff- nung (6) und eine Kraftölauslassöffnung (7) des Hauptstellantriebs (2) alternierend wahlweise freizugeben oder zu ver¬ schließen, und eine mit dem Pilotstellantrieb (4) fluidver- bundene Betätigungseinheit, die ausgebildet ist, dem Pilot¬ stellantrieb (4) zum Verstellen des Pilotkolbens (5) Steueröl zuzuführen oder zu entziehen, aufweist, umfassend die Schrit¬ te : 1. A method for retrofitting a turbine system with a control unit (1) having a provided for controlling the turbine speed main actuator (2) with a hydraulically actuated by a power oil main piston (3), one with the main actuator (2) fluid-connected pilot actuator (4) a hydraulically actuated by means of a control oil pilot piston (5) which is formed, a Kraftöleinlassöff- voltage (6) and a Kraftölauslassöffnung (7) of the main actuator (2) alternately selectively enable or ver ¬ close, and one with the pilot actuator (4) Thematic fluid supply operation unit, which is adapted to the pilot ¬ actuator (4) for moving the pilot piston (5) supplying control oil or withdraw, comprising the Schrit ¬ te:
- Lösen der Betätigungseinheit von dem Pilotstellantrieb (4) der Turbinenanlage;  - Release the actuator unit of the pilot actuator (4) of the turbine system;
- Bereitstellen einer elektromechanischen Antriebseinheit (Electro-Mechanical Actuator, EMA) (13) mit einem Steuerbol¬ zen (14); - Providing an electromechanical drive unit (Electro-Mechanical Actuator, EMA) (13) with a Steuerbol ¬ zen (14);
- Koppeln der elektromechanischen Antriebseinheit (13) mit dem Pilotstellantrieb (4) derart, dass der Steuerbolzen (14) der elektromechanischen Antriebseinheit (13) mit dem Pilot- kolben (5) des Pilotstellantriebs (4) mechanisch verbunden ist .  - Coupling of the electromechanical drive unit (13) with the pilot actuator (4) such that the control pin (14) of the electromechanical drive unit (13) with the pilot piston (5) of the pilot actuator (4) is mechanically connected.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pilotstellantrieb (4) an einer Seite, insbesondere an seiner Unterseite, einen Steueranschluss (8) aufweist, mit dem vor dem Umrüsten die Betätigungseinheit verbunden ist und das Lösen der Betätigungseinheit die Schritte umfasst: 2. The method according to claim 1, characterized in that the pilot actuator (4) on one side, in particular on its underside, a control connection (8), with the prior to the conversion, the actuating unit is connected and the release of the actuating unit comprises the steps:
- Entfernen des Steueröls aus dem Pilotstellantrieb (4); - removing the control oil from the pilot actuator (4);
- Verschließen des Steueranschlusses (8) insbesondere mit ei¬ ner Abdeckplatte . - Closing the control terminal (8) in particular with ei ¬ ner cover plate.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Pilotstellantrieb (4) an einer Seite, insbesondere an seiner Oberseite, einen Flanschdeckel (9) aufweist und das Koppeln der elektromechanischen Antriebseinheit (13) mit dem Pilotstellantrieb (4) die Schritte umfasst: 3. The method according to claim 2, characterized in that the pilot actuator (4) on one side, in particular on its upper side, a flange (9) and the coupling of the electromechanical drive unit (13) with the pilot actuator (4) comprises the steps:
- Lösen des Flanschdeckels (9) von dem Pilotstellantrieb (4); - Release the flange (9) from the pilot actuator (4);
- Bereitstellen einer Kupplungsvorrichtung (15), die ein Kupplungsgehäuse (16), eine Kupplungshülse (18) und einen- Providing a coupling device (15) having a coupling housing (16), a coupling sleeve (18) and a
Kupplungsbolzen (17) umfasst; Coupling pin (17) comprises;
- Befestigen der Kupplungshülse (18) an dem Steuerbolzen (17) der elektromechanischen Antriebseinheit (13); - Attaching the coupling sleeve (18) on the control pin (17) of the electromechanical drive unit (13);
- Befestigen des Kupplungsbolzens (18) an dem Pilotkolben (5) des Pilotstellantriebs (4); - Attaching the coupling pin (18) on the pilot piston (5) of the pilot actuator (4);
- Befestigen des Kupplungsgehäuses (16) an der elektromecha- nischen Antriebseinheit (13); - Attaching the clutch housing (16) to the electromechanical drive unit (13);
- Aufsetzen des Kupplungsgehäuses (16) auf den Pilotstellan¬ trieb (4) anstelle des Flanschdeckels (9); - Befestigen des Kupplungsgehäuses (16) an dem Pilotstellantrieb (4) ; - Placing the coupling housing (16) on the Pilotstellan ¬ drive (4) instead of the flange cover (9); - Attaching the clutch housing (16) to the pilot actuator (4);
- Befestigen der Kupplungshülse (17) an dem Kupplungsbolzen (18) . - Attaching the coupling sleeve (17) to the coupling pin (18).
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (1) der Turbinenanlage eine Stellungsrückmeldeeinheit (10) aufweist und das Verfah¬ ren den weiteren Schritt umfasst: 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the control unit (1) of the turbine plant has a position feedback unit (10) and the procedural ren ¬ comprises the further step of:
- Stilllegen der Stellungsrückmeldeeinheit (10). - Shut down the position feedback unit (10).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellungsrückmeldeeinheit (10) einen Rückmeldekolben (11) aufweist, der mit dem Hauptstellantrieb (2) über eine Hebel¬ anordnung (12) und mit dem Pilotstellantrieb (4) hydraulisch derart gekoppelt ist, dass eine stellungsabhängige Rückkopp¬ lung des Hauptstellantriebs (2) auf den Pilotstellantrieb (4) erfolgt, und das Stilllegen der Stellungsrückmeldeeinheit (10) die Schritte umfasst: - Lösen der Hebelanordnung (12) von dem Hauptstellantrieb (4) und von dem Rückmeldekolben (11) der Stellungsrückmeldeeinheit (10); 5. The method according to claim 4, characterized in that the position feedback unit (10) has a feedback piston (11) which is hydraulically coupled to the main actuator (2) via a lever ¬ arrangement (12) and with the pilot actuator (4), that a position-dependent return Kopp ¬ development of the main actuator (2) to the pilot actuator (4), and shutting down the position feedback unit (10) comprises the steps of: - releasing the lever arrangement (12) of the main actuator (4) and the feedback piston (11 ) the position feedback unit (10);
- Entfernen des Rückmeldekolbens (11) aus der Stellungsrück- meldeeinheit (10); - Removing the return piston (11) from the position feedback reporting unit (10);
- Einsetzen eines Stopfens (19) in die Stellungsrückmeldeeinheit (10) anstelle des Rückmeldekolbens (11); - Verschließen der Stellungsrückmeldeeinheit (10) an deren Oberseite mittels eines Flanschdeckels (20). - Inserting a plug (19) in the position feedback unit (10) instead of the return piston (11); - Closing the position feedback unit (10) at the top by means of a flange (20).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptstellantrieb (2) und die Stel- lungsrückmeldeeinheit (10) benachbart zu dem Pilotstellan¬ trieb (4) auf dessen gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind . 6. The method according to any one of claims 4 or 5, characterized in that the main actuator (2) and the position feedback unit (10) adjacent to the Pilotstellan ¬ drive (4) are arranged on its opposite sides.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Turbinenanlage eine Dampfturbinenan- lage, insbesondere eine Dampfturbinenanlage aus der russi¬ schen LMZ-Baureihe . 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the turbine installation is a steam turbine installation, in particular a steam turbine plant of the Russi ¬ rule LMZ series.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Turbinenanlage eine Dampfturbinen des Typs K200-130 ist und die elektromechanische Antriebseinheit einen Hub im Be¬ reich von 0 mm bis 70 mm und bevorzugt von 21 mm, eine Stell¬ kraft im Bereich von 10 kN bis 100 kN und bevorzugt von 18 kN, eine Positioniergenauigkeit geringer als 0,5 mm, vorteil¬ haft geringer als 0,2 mm und bevorzugt von 0,1 mm und eine Ansprechzeit geringer als 0,3 s und bevorzugt von 0,1 s auf¬ weist. 8. The method according to claim 7, characterized in that the turbine installation is a steam turbine of the type K200-130 and the electromechanical drive unit a stroke in the Be ¬ range of 0 mm to 70 mm and preferably 21 mm, an adjusting ¬ force in the range of 10 kN to 100 kN and preferably 18 kN, a positioning accuracy of less than 0.5 mm, by way of advantageous ¬ less than 0.2 mm and preferably of 0.1 mm and a response time less than 0.3 seconds and preferably from 0.1 s has ¬.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromechanische Antriebseinheit (13) ausfallsicher ausgelegt ist (Safety Electro-Mechanical Actuator, S-EMA) und eine Fail-Safe-Funktion derart aufweist, dass sich der Steuerbolzen (14) der elektromechanischen Antriebseinheit (13) bei einem Spannungsabfall selbsttätig in eine vorbestimmte Stellung verstellt, insbesondere infolge einer entsprechenden Federvorspannung. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the electromechanical drive unit (13) is designed fail-safe (Safety Electro-Mechanical Actuator, S-EMA) and has a fail-safe function such that the control bolt (14) the electromechanical drive unit (13) automatically adjusted in a voltage drop in a predetermined position, in particular due to a corresponding spring preload.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromechanische Antriebs¬ einheit (13) ein PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D) ist. 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the electromechanical drive ¬ unit (13) is a PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D).
11. Verwendung einer elektromechanischen Antriebseinheit11. Use of an electromechanical drive unit
(13) , die insbesondere einen Hub im Bereich von 0 mm bis 70 mm und bevorzugt von 21 mm, eine Stellkraft im Bereich von 10 kN bis 100 kN und bevorzugt von 18 kN, eine (13), in particular a stroke in the range of 0 mm to 70 mm and preferably 21 mm, a force in the range of 10 kN to 100 kN and preferably of 18 kN, a
Positioniergenauigkeit geringer als 0,5 mm, vorteilhaft ge- ringer als 0,2 mm und bevorzugt von 0,1 mm und eine Ansprech¬ zeit geringer als 0,3 s und bevorzugt von 0,1 s aufweist, zum Umrüsten einer Turbinenanlage, insbesondere einer Dampfturbi¬ nenanlage aus der russischen LMZ-Baureihe und speziell des Typs K200-130, mit einer Steuereinheit (1), die einen zum Steuern der Turbinendrehzahl vorgesehenen Hauptstellantrieb (2) mit einem mittels eines Kraftöls hydraulisch betätigten Hauptkolben (3), einen mit dem Hauptstellantrieb (2) fluid- verbundenen Pilotstellantrieb (4) mit einem mittels eines Steueröls hydraulisch betätigten Pilotkolben (5) , und eine mit dem Pilotstellantrieb (4) fluidverbundene Betätigungsein¬ heit umfasst, die ausgebildet ist, dem Pilotstellantrieb (4) zum Verstellen des Pilotkolbens (5) Steueröl zuzuführen oder zu entziehen. Positioning accuracy less than 0.5 mm, advantageously less than 0.2 mm and preferably of 0.1 mm and a Ansprech ¬ time less than 0.3 s and preferably of 0.1 s, for retrofitting a turbine plant, in particular a Dampfurbi ¬ nenanlage from the Russian LMZ series and especially the type K200-130, with a control unit (1) having a provided for controlling the turbine speed main actuator (2) with a means of a power oil hydraulically operated main piston (3), one with the main actuator (2) fluid-connected to the pilot actuator (4) having an hydraulically actuated by means of a control oil pilot piston (5), and with the pilot actuator (4) fluid-connected Betätigungsein ¬ standardized comprises formed, the pilot actuator (4) for adjusting the Pilot piston (5) control oil or withdraw.
12. Verwendung einer elektromechanischen Antriebseinheit (13) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrome- chanische Antriebseinheit (13) eine Fail-Safe-Funktion derart aufweist, dass die elektromechanische Antriebseinheit (13) bei einem Spannungsabfall selbsttätig in eine vorbestimmte Stellung verfährt, insbesondere infolge einer Vorspannung ei¬ ner in der elektromechanischen Antriebseinheit (13) vorgese¬ henen Feder. 12. Use of an electromechanical drive unit (13) according to claim 11, characterized in that the electromechanical drive unit (13) has a fail-safe function such that the electromechanical drive unit (13) automatically moves in the event of a voltage drop into a predetermined position , in particular due to a bias ei ¬ ner in the electromechanical drive unit (13) vorgese ¬ Henen spring.
13. Verwendung einer elektromechanischen Antriebseinheit (13) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D) (13) als elektro¬ mechanische Antriebseinheit gewählt wird. 13. Use of an electromechanical drive unit (13) according to claim 12, characterized in that a PRUSS Electro-Hydrostatic Actuator Drive (PEH-D) (13) is selected as electro ¬ mechanical drive unit.
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