CH451966A - Dampfturbinenanlage mit mindestens zweifacher Zwischenüberhitzung des Arbeitsdampfes - Google Patents

Description

      Dampfturbinenanlage    mit mindestens zweifacher Zwischenüberhitzung  des Arbeitsdampfes    Die Erfindung betrifft eine     Dampfturbinenanlage    mit  mindestens zweifacher Zwischenüberhitzung des Arbeits  dampfes bei verschiedenen Drücken zwischen aufeinan  derfolgenden Entspannungsstufen der Turbine, mit  einem durch Feuergase beheizten     Zwischenüberhitzer     für die     Zwischenüberhitzung    des Arbeitsdampfes beim  höheren Druck und einem     Wärmeaustauscher,    in wel  chem Dampf, der der Entspannungsstufe entströmt, die  dem durch Feuergase beheizten     Zwischenüberhitzer    vor  angeht, als Heizdampf für die Zwischenüberhitzung des  Arbeitsdampfes beim niedrigen Druck dient.  



  Anlagen dieser Art besitzen den Vorteil, dass nur  der Dampf hohen Druckes mit verhältnismässig kleinem  Volumen für die Zwischenüberhitzung zum Kessel ge  führt werden muss, während für die Zwischenüberhit  zung des Dampfes niederen Druckes, der ein verhält  nismässig grosses Volumen aufweist, nur     verhältnismässig     kurze, im Bereich der     Turbinen    liegenden Leitungen  erforderlich sind. Beim hohen Druck bleibt dabei die  Möglichkeit     einer    Zwischenüberhitzung auf hohe Tem  peratur gewahrt.  



  Bei einer bekannten     Dampfturbinenanlage    dieser  Art strömt der Arbeitsdampf von der Entspannungs  stufe, die dem durch Feuergase beheizten Zwischen  überhitzer vorangeht, unmittelbar zu diesem     Zwischen-          überhitzer,    und der     Wärmeaustauscher    für die Zwi  schenüberhitzung des Arbeitsdampfes niedrigeren     Druk-          kes    ist     heizdampfseitig    an eine Entnahmeleitung ange  schlossen, die vom Ende jener Entspannungsstufe aus  geht.

   Die durch diese Entnahmeleitung abgezweigte, im       Wärmeaustauscher    als     Heizdampf    dienende Dampf  menge wird nachher nicht mehr zur<B>*</B> Arbeitsleistung  herangezogen. Sie ist verhältnismässig klein im Ver  gleich zur gesamten Menge des Arbeitsdampfes, die  im     Wärmeaustauscher    ihre     Zwischenüberhitzung    erhal  ten soll. Bei dieser bekannten Anordnung vermag daher  der Heizdampf, der hernach kondensiert, nur wenig  eigene Überhitzungswärme an den Arbeitsdampf niedri  geren Druckes abzugeben, so dass dieser nur wenig über    die Sättigungstemperatur des Heizdampfes überhitzt  werden kann.  



  Es lässt sich zwar auf diese     Weise    im allgemeinen  immer noch eine Zwischenüberhitzung des Dampfes  niederen Druckes auf eine Temperatur von etwa 330  C  erreichen, was bei einem Druck von etwa 3,5 atü  beim Eintritt in die letzte Entspannungsstufe noch ge  nügen könnte. Ist dieser Druck jedoch höher, z. B.  etwa 6     ata,    so ist es wünschenswert, die zweite Zwi  schenüberhitzung auf mindestens 350  C zu erhöhen,  um so die Dampfnässe im Bereich der letzten Entspan  nungsstufe der Turbine herabzusetzen und auch einen  günstigen Wärmeverbrauch zu erzielen.  



  Gemäss der Erfindung wird nun bei einer Anlage der  eingangs beschriebenen Art eine solche Erhöhung der       Zwischenüberhitzungstemperatur    des Arbeitsdampfes  niedrigeren     Druckes    dadurch ermöglicht, dass der       Wärmeaustauscher        heizdampfseitig    im Strömungsweg  des Arbeitsdampfes eingeschaltet ist, der von der Ent  spannungsstufe, die dem durch Feuergase     beheizten        Zwi-          schenüberhitzer    vorangeht, zu diesem durch Feuergase  beheizten     Zwischenüberhitzer    führt.  



  In der Zeichnung ist ein     Ausführungsbeispiel    einer       Dampfturbinenanlage    gemäss der Erfindung     schematisch     dargestellt.  



  Die Turbine     weist    drei aufeinanderfolgende Ent  spannungsstufen,     nämlich    einen Hochdruckteil 1, einen       Mitteldruckteil    2 und     einen        zweiflutigen        Niederdruckteil     3 auf. In einem Kessel 4 wird Dampf unter einem       Druck    von beispielsweise 250     ata    erzeugt und in einem       Überhitzer    5 auf beispielsweise 540  C überhitzt. Die  ser Dampf gelangt über eine Leitung 6 in den Turbi  nenteil 1.

   Eine Leitung 7 führt den den Turbinenteil 1  verlassenden, auf     beispielsweise    etwa 80     ata    entspann  ten Arbeitsdampf in     einen    zwischen die Turbinenteile 1  und 2, das heisst zwischen die ersten beiden Entspan  nungsstufen, geschalteten, durch Feuergase beheizten       Zwischenüberhitzer    8, in welchem der Dampf beispiels  weise wieder auf die ursprüngliche Temperatur von           540=    C gebracht wird, bevor er über eine Leitung 9  dem Turbinenteil 2 zugeleitet wird.  



  Der Arbeitsdampf erfährt eine zweite     Zwischen-          überhitzung    bei niedrigerem Druck, z. B. bei etwa 6       ata,    in     einem    durch Dampf     beheizten        Wärmeaustauscher     10, dessen einer Strömungsweg Bestandteil einer Ver  bindungsleitung 11 zwischen den durch die Turbinen  teile 2 und 3 gebildeten Entspannungsstufen ist, und  der aus zwei Teilen 10' und 10" besteht.

       Heizdampf-          seitig    ist der     Wärmeaustauscherteil    10' in der Leitung 7  eingeschaltet, die den Strömungsweg für den Arbeits  dampf bildet, der vom Turbinenteil 1 zu dem durch  Feuergase beheizten     Zwischenüberhitzer    8 führt. Nach  Durchströmen des     Wärmeaustauscherteils    10' wird von  dem als Heizdampf dienenden Arbeitsdampf höheren  Druckes ein kleiner Teil durch eine Leitung 12 in den       Wärmeaustauscherteil    10" abgezweigt, in welchem er  kondensiert, wobei seine Kondensationswärme zur     Vor-          wärmung    des durch die Leitung 11 strömenden Ar  beitsdampfes niederen Druckes dient.  



  Der Abdampf des Turbinenteils 3 wird schliesslich  in einem Kondensator 13 niedergeschlagen. Mit 14 ist  ein von der Turbine 1, 2, 3 angetriebener elektrischer  Stromerzeuger bezeichnet. Mit 15, 16, 17, 18, 19 sind  ferner der Vollständigkeit halber Entnahmeleitungen an  gedeutet, die zu nicht dargestellten     Speisewasservorwär-          mern    oder auch zu Hilfsturbinen führen können.  



  Bei der beschriebenen Anlage ist die durch den       Wärmeaustauscherteil    10' strömende     Heizdampfmenge     höheren Druckes etwa gleich gross wie die     aufzuheizende     Dampfmenge niedrigeren Druckes. Verlässt z. B. der    Arbeitsdampf den Turbinenteil 1 mit einer Temperatur  von 375  C, so enthält er genügend     überhitzungswärme,     um den dem Turbinenteil 3 zuströmenden Dampf auf  etwa 350  C zu überhitzen. Die durch die Leitung 12  in den     Wärmeaustauscher    10" abgezweigte Dampfmenge  hat dabei die Aufgabe, durch Abgabe ihrer Kondensa  tionswärme den z.

   B. mit einer Temperatur von etwa  225  C den Turbinenteil 2 verlassenden Arbeitsdampf  auf die Sättigungstemperatur des, wie angenommen, un  ter dem Druck von etwa 80     ata    stehenden Heizdampfes  vorzuwärmen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Dampfturbinenanlage mit mindestens zweifacher Zwischenüberhitzung des Arbeitsdampfes bei verschie denen Drücken zwischen aufeinanderfolgenden Entspan nungsstufen der Turbine, mit einem durch Feuergase beheizten Zwischenüberhitzer für die Zwischenüberhit zung des Arbeitsdampfes beim höheren Druck und einem Wärmeaustauseher, in welchem Dampf, der der Entspannungsstufe entströmt, die dem durch Feuergase beheizten Zwischenüberhitzer vorangeht, als Heizdampf für die Zwischenüberhitzung des Arbeitsdampfes beim niedrigeren Druck dient, dadurch gekennzeichnet,

   dass dieser Wärmeaustauscher heizdampfseitig im Strö mungsweg des Arbeitsdampfes eingeschaltet ist, der von der Entspannungsstufe, die dem durch Feuergase be heizten Zwischenerhitzer vorangeht, zu diesem durch Feuergase beheizten Zwischenüberhitzer führt.