WO2011104223A1 - Steam power plant comprising a tuning turbine - Google Patents

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WO2011104223A1
WO2011104223A1 PCT/EP2011/052583 EP2011052583W WO2011104223A1 WO 2011104223 A1 WO2011104223 A1 WO 2011104223A1 EP 2011052583 W EP2011052583 W EP 2011052583W WO 2011104223 A1 WO2011104223 A1 WO 2011104223A1
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WO
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turbine
steam
main
power plant
feed pump
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Application number
PCT/EP2011/052583
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German (de)
French (fr)
Inventor
Tilman Früh
Detlef Haje
Michael Wechsung
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K9/00—Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines
    • F01K9/02—Arrangements or modifications of condensate or air pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K17/00—Using steam or condensate extracted or exhausted from steam engine plant
    • F01K17/06—Returning energy of steam, in exchanged form, to process, e.g. use of exhaust steam for drying solid fuel or plant

Definitions

  • the invention relates to a steam power plant comprising a main turbo set, a condenser, a feedwater pump, a tuning turbine for driving the feedwater pump, wherein the tuning turbine is designed as a steam turbine, wherein a steam outlet with a steam supply from the turbo ⁇ set fluidically connected.
  • feedwater is used to convert in a steam generator to compressed and high-temperature steam, which is then thermally converted in a steam main turbo set.
  • the feed water is pumped by means of so-called boiler feed pumps against the resistance of the live steam pressure in the Kes ⁇ sel or steam generator.
  • these boiler feed pumps are powered by steam turbines and referred to as the feed pump power turbine (SPAT).
  • the feed pump power turbine PAT
  • the boiler feed pump requires a 20% to 30% increase in power consumption (bypass operation of the main turbo set). This increased power requirement must be ensured by the
  • Feed pump drive turbine can be provided.
  • a corresponding reserve is taken into account and kept available in the design or circuit of the feed pump drive turbine.
  • the feed pump drive turbine is fed from a tap of the main ⁇ steam turbine (at a pressure level between 10 and 15 bar) and then expan ⁇ diert to a condenser level.
  • the feed pump drive turbine can in this case have its own condenser or the exhaust steam of the feed pump drive turbine is fed to the condenser of the main steam turbine. bine.
  • the feed pump drive turbine is additionally supplied from a tap which has a higher pressure (typi cally ⁇ from the cold intermediate superheating).
  • the feed pump drive turbine is designed as a so-called tuning turbine with a power from a deviss ⁇ th tap of the main steam turbine and exhaust steam to a regenerative preheater. Because in this case, an increase in performance by switching to a higher pressure in the tap is not possible.
  • One possible technical solution for ensuring the power reserve is a sufficient pre-throttling of the feed pump drive turbine in nominal operation. But such a throttling is in part, from the standpoint of the efficiency forth in continuous operation, a post ⁇ .
  • the object of the invention is to better utilize a feed pump drive turbine.
  • Tuning turbine in a steam power plant takes place in the event that throttle bodies before the feed pump drive turbine are already fully or fully open, by switching the exhaust steam on the main ⁇ capacitor.
  • a throttle body between the feed pump drive turbine exhaust steam and condenser must set the back pressure so that either this throttle body takes over the power or speed control or the pressure at the feed pump drive turbine exhaust steam is lowered so that on the one hand the blading of the feed pumps Antriebs- turbine is not overloaded and on the other hand, the throttle ⁇ organs in front of the feed pump drive turbine again
  • exhaust steam from the feed pump drive turbine may cut in a matched line or a ⁇ be routed to a turbine casing of the main steam turbine.
  • control measures must be taken to ensure a safe shutdown in case of a quick closing of the main steam turbine, z. B. by double barriers, instrumentation execution according to the safety significance.
  • the preheater or the feed point is selected specifically as a function of the feed pump power requirement. This could also be called “Wanderabdampf”.
  • the tuning turbine or feed pump drive turbine is designed with taps which serve for the regenerative feedwater preheating of the steam power plant.
  • an adapted temperature of the bleed steam is achieved and an exergy loss for the feedwater pre-heating avoided, which has an advantageous effect on the overall efficiency of the entire system.
  • the new solution offers a ⁇ We ciency optimized circuit for rated operation, wherein the tuning turbine or feed pump drive turbine can be operated without a substantial throttling (DA through high efficiency in long-term rated operation or in the upper part-load operation).
  • This advantage also ensures the safe operation of the main turbine set and the tuning turbine or feed pump drive turbine in the case of special load traps such as bypass operation of the main steam turbine.
  • the tuning turbine or feed pump drive turbine In order to enable safe and reliable operation of the tuning turbine or feed pump drive turbine even with different loan requirements of the main turbo set, is a parallel support of one or more preheaters including the feed water tank, which supplies by tapping or Abdampf the feed pump drive turbine ⁇ to provide from the main turbo set or the water-steam cycle.
  • preheaters including the feed water tank, which supplies by tapping or Abdampf the feed pump drive turbine ⁇ to provide from the main turbo set or the water-steam cycle.
  • bleed mass flows can be reduced and replaced by backup mass flows.
  • the tuning turbine or feed pump drive turbine is designed with a throttle reserve, the typical long term langzei ⁇ modes can cover without switching to the condenser.
  • the power demand is by increasing the gap not due to increased pressure at the inlet reali ⁇ Siert, but by lowering the back pressure.
  • An increase in the pressure at the inlet would only be possible by supporting the feed pump drive turbine from the live steam, but this would mean that the feed pump drive turbine would have to cope with a large temperature jump and would have to be designed for comparatively high inlet temperatures.
  • An advantage of the invention is that the Bauteilbe ⁇ claim and the efficiency and operability of a steam power plant is improved.
  • the invention can be used in a special way for the application in efficiency critical large power plants with single or double intermediate overheating.
  • Figure 1 is a steam power plant according to the prior art
  • FIG. 2 shows a steam power plant according to the invention
  • Figure 3 is a graph of performance over the
  • FIG. 1 shows a steam power plant 1 according to the prior art.
  • the steam power plant 1 comprises a main turbine set 2, which comprises a high-pressure turbine section 3, a first medium-pressure turbine section 4 and a second medium-pressure turbine section 5 and a low-pressure turbine section 6.
  • the high-pressure part ⁇ turbine 3 is connected via a main steam line 7 with a
  • Steam generator or boiler 8 supplied with live steam.
  • the effluent from the high-pressure turbine section 3 steam is passed in a cold reheater line 9 to a first reheater 10.
  • the steam is heated and then passed through a hot Zwi ⁇ rule superheater line 11 to the first medium-pressure turbine section 4.
  • Comprised of the first intermediate-pressure turbine section 4 flows from ⁇ vapor is passed over a further cold intermediate superheater line ⁇ 12 in a second intermediate superheater. 13
  • This steam is in turn heated and passed over a white ⁇ hot reheater line 14 to the second medium-pressure turbine section 5.
  • the 5 flowing out of the second intermediate-pressure turbine steam expands in a low ⁇ pressure turbine section 6 and then flows into a main ⁇ capacitor 15.
  • the main condenser 15 corresponds to the condensed clamped steam to water and is fed via a first line 16 to a feedwater pump 17.
  • the feed water pump is driven by a feed pump drive turbine (SPAT), which can also be called a tuning turbine.
  • the feed pump drive turbine 18 is designed as a steam turbine and fresh-steam side 19 via a Drosselor ⁇ gan 20 with the cold reheater line 19 fluidly connected.
  • the thermal energy of the located in the cold reheater line 9 cold reheater steam relaxes in the feed pump drive turbine 18 and drives a rotor 21, not shown, which finally drives the feedwater pump 17.
  • the feed pump drive turbine 18 has a tap 22, from which steam is conducted to a further condenser 23.
  • the steam conducted in this further condenser 23 condenses to water and flows via a second line 24 to a preheater 25.
  • the outlet-side exhaust steam 26 also flows via an exhaust steam line 27 to the preheater 25 and heats the
  • the throttle member 22 is strongly throttled in the prior art for a power or speed control in normal operation.
  • the exhaust steam of the feed pump drive turbine 18 is passed to the preheater 25 in normal operation.
  • the main turboset 2 finally drives an electric generator 28 for generating electrical energy.
  • FIG. 2 shows a steam power plant 1 according to the invention.
  • the difference from the steam power plant 1 according to the prior art is that the steam line 27 is additionally led to the main capacitor 15 via a condenser steam line 29.
  • a second throttle body 30 is arranged.
  • the throttle member 30 opens to 100% in a certain operating condition and thus gives the first throttle member 20 in front of the feed pump drive turbine 18 a larger rule ⁇ scope.
  • the exhaust steam of the feed pump drive turbine 18 is passed to the main capacitor 15 at an increased power requirement of the feedwater pump.
  • a support line 31, which connects the cold reheater line 12 to an input 32 of the preheater 25, can be arranged.
  • FIG. 3 shows the relationship between the power 33 and the valve lift 34.
  • the first straight line 35 shows the course of the power over the valve lift 34 when the capacitor changeover is open.
  • the second line 36 shows the power over the valve lift 34 when the capacitor switch is closed.

Abstract

The invention relates to a steam power plant (1) having a feed pump drive turbine (18) which at the outlet side is connected additionally to a main condenser (15).

Description

Beschreibung description
Dampfkraftwerk umfassend eine Tuning-Turbine Steam power plant comprising a tuning turbine
Die Erfindung betrifft ein Dampfkraftwerk umfassend einen Hauptturbosatz, einen Kondensator, eine Speisewasserpumpe, eine Tuning-Turbine zum Antreiben der Speisewasserpumpe, wobei die Tuning-Turbine als Dampfturbine ausgebildet ist, wobei ein Dampfauslaß mit einer DampfZuführung aus dem Turbo¬ satz strömungstechnisch verbunden ist. The invention relates to a steam power plant comprising a main turbo set, a condenser, a feedwater pump, a tuning turbine for driving the feedwater pump, wherein the tuning turbine is designed as a steam turbine, wherein a steam outlet with a steam supply from the turbo ¬ set fluidically connected.
In Dampfkraftwerken bzw. in Kraftwerksprozessen wird Speisewasser verwendet, um in einem Dampferzeuger zu komprimierten und hoch temperierten Dampf umzuwandeln, der anschließend in einem Dampf-Hauptturbosatz thermisch umgewandelt wird. Das Speisewasser wird mit Hilfe von sogenannten Kesselspeisepumpen gegen den Widerstand des Frischdampf-Druckes in den Kes¬ sel bzw. Dampferzeuger gepumpt. Häufig werden diese Kessel- Speisepumpen durch Dampfturbinen angetrieben und als Speisepumpen-Antriebsturbine (SPAT) bezeichnet. Bei der Auslegung dieser Pumpen-Antriebssysteme muss berücksichtigt werden, dass die Kesselspeisepumpe in Extremfällen einen 20% bis 30% erhöhten Leistungsbedarf benötigt (Bypass-Betrieb des Haupt- turbosatzes) . Dieser erhöhte Leistungsbedarf muss durch dieIn steam power plants or in power plant processes feedwater is used to convert in a steam generator to compressed and high-temperature steam, which is then thermally converted in a steam main turbo set. The feed water is pumped by means of so-called boiler feed pumps against the resistance of the live steam pressure in the Kes ¬ sel or steam generator. Often, these boiler feed pumps are powered by steam turbines and referred to as the feed pump power turbine (SPAT). When designing these pump drive systems, it must be taken into account that in extreme cases, the boiler feed pump requires a 20% to 30% increase in power consumption (bypass operation of the main turbo set). This increased power requirement must be ensured by the
Speisepumpen-Antriebsturbine bereitgestellt werden. Dazu wird bei der Konstruktion bzw. Schaltung der Speisepumpen-Antriebsturbine eine entsprechende Reserve berücksichtigt und vorgehalten . Feed pump drive turbine can be provided. For this purpose, a corresponding reserve is taken into account and kept available in the design or circuit of the feed pump drive turbine.
In herkömmlichen oder typischen Kraftwerksprozessen mit einer einfachen oder doppelten Zwischenüberhitzereinheit wird die Speisepumpen-Antriebsturbine aus einer Anzapfung der Haupt¬ dampfturbine gespeist (bei einem Druckniveau zwischen 10 und 15 bar) und anschließend auf ein Kondensatorniveau expan¬ diert. Die Speisepumpen-Antriebsturbine kann hierbei einen eigenen Kondensator haben oder der Abdampf der Speisepumpen- Antriebsturbine wird auf den Kondensator der Hauptdampftur- bine geleitet. Im Falle einer erhöhten Leistungsanforderung wird die Speisepumpen-Antriebsturbine zusätzlich aus einer Anzapfung gespeist, die einen höheren Druck aufweist (typi¬ scherweise aus der kalten Zwischenüberhitzung) . In conventional or typical power plant processes with a single or double reheater unit, the feed pump drive turbine is fed from a tap of the main ¬ steam turbine (at a pressure level between 10 and 15 bar) and then expan ¬ diert to a condenser level. The feed pump drive turbine can in this case have its own condenser or the exhaust steam of the feed pump drive turbine is fed to the condenser of the main steam turbine. bine. In the case of increased power requirement, the feed pump drive turbine is additionally supplied from a tap which has a higher pressure (typi cally ¬ from the cold intermediate superheating).
Problematisch ist, wenn die Speisepumpen-Antriebsturbine als sogenannte Tuning-Turbine mit einer Speisung aus einer obers¬ ten Anzapfung der Hauptdampfturbine und Abdampf auf einen Regenerativ-Vorwärmer ausgeführt ist. Denn in diesem Fall ist eine Steigerung der Leistung durch ein Umschalten auf eine im Druck höhere Anzapfung nicht möglich. Eine mögliche technische Lösung zur Sicherstellung der Leistungsreserve ist eine ausreichende Vordrosselung der Speisepumpen-Antriebsturbine im Nennbetrieb. Solch eine Androsselung ist aber vom Standpunkt des Wirkungsgrades her im Dauerbetrieb ein Nach¬ teil. It is problematic when the feed pump drive turbine is designed as a so-called tuning turbine with a power from a obers ¬ th tap of the main steam turbine and exhaust steam to a regenerative preheater. Because in this case, an increase in performance by switching to a higher pressure in the tap is not possible. One possible technical solution for ensuring the power reserve is a sufficient pre-throttling of the feed pump drive turbine in nominal operation. But such a throttling is in part, from the standpoint of the efficiency forth in continuous operation, a post ¬.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Speisepumpen-Antriebsturbine besser auszulasten. The object of the invention is to better utilize a feed pump drive turbine.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Dampfkraftwerk gemäß An¬ spruch 1 sowie durch ein Verfahren zum Betreiben einer This object is achieved by a steam power plant according to claim 1. ¬ and by a method for operating a
Tuning-Turbine in einem Dampfkraftwerk gemäß Anspruch 4. Eine erhöhte Leistungsanforderung an die Speisepumpen-Antriebsturbine erfolgt in dem Falle, dass Drosselorgane vor der Speisepumpen-Antriebsturbine bereits komplett bzw. voll geöffnet sind, durch Umschalten des Abdampfes auf den Haupt¬ kondensator. Dabei muss wiederum ein Drosselorgan zwischen der Speisepumpen-Antriebsturbinen-Abdampf und Kondensator den Gegendruck so einstellen, dass entweder dieses Drosselorgan die Leistungs- bzw. Drehzahlregelung übernimmt oder der Druck am Speisepumpen-Antriebsturbinen-Abdampf so abgesenkt wird, dass zum einen die Beschaufelung der Speisepumpen-Antriebs- turbine nicht überlastet wird und zum anderen die Drossel¬ organe vor der Speisepumpen-Antriebsturbine wieder eine Tuning turbine in a steam power plant according to claim 4. An increased power demand on the feed pump drive turbine takes place in the event that throttle bodies before the feed pump drive turbine are already fully or fully open, by switching the exhaust steam on the main ¬ capacitor. Again, a throttle body between the feed pump drive turbine exhaust steam and condenser must set the back pressure so that either this throttle body takes over the power or speed control or the pressure at the feed pump drive turbine exhaust steam is lowered so that on the one hand the blading of the feed pumps Antriebs- turbine is not overloaded and on the other hand, the throttle ¬ organs in front of the feed pump drive turbine again
Regelreserve aufweisen. Dadurch ist es möglich, für die Speisepumpen-Antriebsturbine ein erhöhtes Enthalpiegefälle be- reitzustellen, so dass eine höhere Leistung erreicht werden kann. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Abdampfdruck abgesenkt wird. Im Stand der Technik wird dies durch eine Anhebung des Zudampfdruckes erreicht, welcher bei der vorgesehenen Anwendung aufgrund der vorteilhaften Ver- schaltung der Speisepumpen-Antriebsturbine auf die oberen An¬ zapfungen des Hauptturbosatzes nicht mehr möglich ist. Have control reserve. This makes it possible for the feed pump drive turbine to have an increased enthalpy gradient. so that higher performance can be achieved. This is inventively achieved in that the Abdampfdruck is lowered. In the prior art this is achieved by raising the Zudampfdruckes, which is no longer possible in the intended application due to the advantageous connection of the feed pump drive turbine on the upper An ¬ taps of the main turbine set.
In einer alternativen Ausführungsform kann anstelle des In an alternative embodiment, instead of the
Hauptkondensators eine Umschaltung auch auf einen (hinsicht¬ lich des Druckes) tiefer liegenden Vorwärmer erfolgen. Main condenser switching to a (respect ¬ Lich the pressure) deeper preheater done.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann der Abdampf der Speisepumpen-Antriebsturbine in einen Leitungsab- schnitt oder einem Turbinengehäuse der Hauptdampfturbine ein¬ geleitet werden. In diesem Falle sind regelungstechnische Maßnahmen zu treffen, die im Falle eines Schnellschlusses der Hauptdampfturbine ein sicheres Abfahren gewährleisten, z. B. durch doppelte Absperrungen, leittechnische Ausführung ent- sprechend der sicherheitstechnischen Bedeutung. In a further alternative embodiment of the exhaust steam from the feed pump drive turbine may cut in a matched line or a ¬ be routed to a turbine casing of the main steam turbine. In this case, control measures must be taken to ensure a safe shutdown in case of a quick closing of the main steam turbine, z. B. by double barriers, instrumentation execution according to the safety significance.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird der Vorwärmer bzw. die Einspeisestelle als Funktion der Speisepumpen-Leistungsanforderung gezielt ausgewählt. Dies könnte auch als „Wanderabdampf" bezeichnet werden. In a further advantageous embodiment, the preheater or the feed point is selected specifically as a function of the feed pump power requirement. This could also be called "Wanderabdampf".
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Tuning-Turbine bzw. Speisepumpen-Antriebsturbine mit Anzapfungen ausgeführt, welche zur regenerativen Speisewasservorwärmung der Dampf- kraftanlage dienen. Dadurch wird eine angepasste Temperatur des Anzapfdampfes erreicht und ein Exergieverlust für die Speisewasservorwärmung vermieden, was sich vorteilhaft auf den Gesamtwirkungsgrad der Gesamtanlage auswirkt. Ein wesentlicher Vorteil ist, dass die neue Lösung eine Wir¬ kungsgrad optimierte Schaltung für den Nennbetrieb anbietet, bei dem die Tuning-Turbine bzw. Speisepumpen-Antriebsturbine ohne eine wesentliche Drosselung betrieben werden kann (da- durch hoher Wirkungsgrad im lang andauernden Nennbetrieb bzw. im oberen Teillastbetrieb) . Dieser Vorteil stellt zudem eine Wahrung der sicheren Betreibbarkeit des Hauptturbosatzes und der Tuning-Turbine bzw. Speisepumpen-Antriebsturbine bei Son- derlastfallen wie Bypassbetrieb der Hauptdampfturbine dar. In one embodiment of the invention, the tuning turbine or feed pump drive turbine is designed with taps which serve for the regenerative feedwater preheating of the steam power plant. As a result, an adapted temperature of the bleed steam is achieved and an exergy loss for the feedwater pre-heating avoided, which has an advantageous effect on the overall efficiency of the entire system. Is a significant advantage that the new solution offers a ¬ We ciency optimized circuit for rated operation, wherein the tuning turbine or feed pump drive turbine can be operated without a substantial throttling (DA through high efficiency in long-term rated operation or in the upper part-load operation). This advantage also ensures the safe operation of the main turbine set and the tuning turbine or feed pump drive turbine in the case of special load traps such as bypass operation of the main steam turbine.
In einem sogenannten letzteren Betriebspunkt wird aufgrund der Umschaltung eine Mehrleistung erreicht, die allerdings mit einem geringeren Wirkungsgrad verbunden ist, was aufgrund der kurzen Betriebsdauer im Bypassbetrieb durchaus akzeptiert werden kann. In a so-called latter operating point, an extra power is achieved due to the switching, which is however associated with a lower efficiency, which can be quite accepted due to the short operating time in bypass mode.
Um einen sicheren und zuverlässigen Betrieb der Tuning-Turbine bzw. Speisepumpen-Antriebsturbine auch bei unterschied- liehen Anforderungen des Hauptturbosatzes zu ermöglichen, ist eine parallele Stützung einzelner oder mehrerer Vorwärmer inklusive des Speisewasserbehälters, welche durch Anzapfungen bzw. Abdampf der Speisepumpen-Antriebsturbine versorgt wer¬ den, aus dem Hauptturbosatz oder dem Wasser-Dampf-Kreislauf vorzusehen. Im Falle einer moderaten Erhöhung der Leistungsanforderung der Speisepumpen-Antriebsturbine bzw. Tuning-Turbine können Anzapfmassenströme reduziert werden und durch Stützungsmassenströme ersetzt werden. Vorteilhafte Weise ist die Tuning-Turbine bzw. Speisepumpen-Antriebsturbine mit einer Drosselreserve ausgelegt, die typische lange langzei¬ tige Betriebsarten ohne Umschaltung auf den Kondensator abdecken können. In order to enable safe and reliable operation of the tuning turbine or feed pump drive turbine even with different loan requirements of the main turbo set, is a parallel support of one or more preheaters including the feed water tank, which supplies by tapping or Abdampf the feed pump drive turbine ¬ to provide from the main turbo set or the water-steam cycle. In the case of a modest increase in the power requirement of the feed pump turbine or tuning turbine, bleed mass flows can be reduced and replaced by backup mass flows. Advantageously, the tuning turbine or feed pump drive turbine is designed with a throttle reserve, the typical long term langzei ¬ modes can cover without switching to the condenser.
Erfindungsgemäß wird die Leistungsanforderung durch Erhöhung des Gefälles nicht durch erhöhten Druck am Eintritt reali¬ siert, sondern durch Absenkung des Gegendrucks. Eine Erhöhung des Druckes am Eintritt wäre nur möglich durch Stützen der Speisepumpen-Antriebsturbine aus dem Frischdampf, was aber zur Folge haben würde, dass die Speisepumpen-Antriebsturbine einen großen Temperatursprung verkraften müsste und für vergleichsweise hohe Eintrittstemperaturen ausgelegt werden müsste . Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Bauteilbe¬ anspruchung und der Wirkungsgrad sowie die Betreibbarkeit einer Dampfkraftanlage verbessert wird. Die Erfindung ist in besonderer Weise für die Anwendung in Wirkungsgrad kritischen Großkraftwerksanlagen mit einfacher oder doppelter Zwischen- überhitzung einsetzbar. According to the invention, the power demand is by increasing the gap not due to increased pressure at the inlet reali ¬ Siert, but by lowering the back pressure. An increase in the pressure at the inlet would only be possible by supporting the feed pump drive turbine from the live steam, but this would mean that the feed pump drive turbine would have to cope with a large temperature jump and would have to be designed for comparatively high inlet temperatures. An advantage of the invention is that the Bauteilbe ¬ claim and the efficiency and operability of a steam power plant is improved. The invention can be used in a special way for the application in efficiency critical large power plants with single or double intermediate overheating.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen in schematischer Weise folgen des dar: The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. The figures show schematically the following:
Figur 1 ein Dampfkraftwerk gemäß dem Stand der Technik; Figure 1 is a steam power plant according to the prior art;
Figur 2 ein erfindungsgemäßes Dampfkraftwerk;  FIG. 2 shows a steam power plant according to the invention;
Figur 3 eine graphische Darstellung der Leistung über den  Figure 3 is a graph of performance over the
Ventilhub.  Valve lift.
Die Figur 1 zeigt ein Dampfkraftwerk 1 gemäß dem Stand der Technik. Das Dampfkraftwerk 1 umfasst einen Hauptturbosatz 2, der eine Hochdruck-Teilturbine 3, eine erste Mitteldruck- Teilturbine 4 und eine zweite Mitteldruck-Teilturbine 5 sowie eine Niederdruck-Teilturbine 6 umfasst. Die Hochdruck-Teil¬ turbine 3 wird über eine Frischdampfleitung 7 mit einem FIG. 1 shows a steam power plant 1 according to the prior art. The steam power plant 1 comprises a main turbine set 2, which comprises a high-pressure turbine section 3, a first medium-pressure turbine section 4 and a second medium-pressure turbine section 5 and a low-pressure turbine section 6. The high-pressure part ¬ turbine 3 is connected via a main steam line 7 with a
Dampferzeuger bzw. Kessel 8 mit Frischdampf versorgt. Der aus der Hochdruck-Teilturbine 3 ausströmende Dampf wird in einer kalten Zwischenüberhitzerleitung 9 zu einem ersten Zwischenüberhitzer 10 geführt. In dem ersten Zwischenüberhitzer 10 wird der Dampf erhitzt und anschließend über eine heiße Zwi¬ schenüberhitzerleitung 11 zur ersten Mitteldruck-Teilturbine 4 geführt. Der aus der ersten Mitteldruck-Teilturbine 4 aus¬ strömende Dampf wird über eine weitere kalte Zwischenüber¬ hitzerleitung 12 in einen zweiten Zwischenüberhitzer 13 geführt. Dieser Dampf wird wiederum erhitzt und über eine wei¬ tere heiße Zwischenüberhitzerleitung 14 zur zweiten Mittel- druck-Teilturbine 5 geführt. Der aus der zweiten Mitteldruck- Teilturbine 5 ausströmende Dampf entspannt in einer Nieder¬ druck-Teilturbine 6 und strömt anschließend in einen Haupt¬ kondensator 15. Im Hauptkondensator 15 kondensiert der ent- spannte Dampf zu Wasser und wird über eine erste Leitung 16 zu einer Speisewasserpumpe 17 geführt. Durch die Speisewas¬ serpumpe 17 wird das Wasser gegen den Frischdampfdruck in den Dampferzeuger bzw. Kessel 8 gedrückt. Angetrieben wird die Speisewasserpumpe durch eine Speisepumpen-Antriebsturbine (SPAT), die auch als Tuning-Turbine bezeichnet werden kann. Die Speisepumpen-Antriebsturbine 18 ist als eine Dampfturbine ausgebildet und wird frischdampfseitig 19 über ein Drosselor¬ gan 20 mit der kalten Zwischenüberhitzerleitung 19 strömungs- technisch verbunden. Die thermische Energie des in der kalten Zwischenüberhitzerleitung 9 befindlichen kalten Zwischenüberhitzerdampfes entspannt in der Speisepumpen-Antriebsturbine 18 und treibt einen nicht näher dargestellten Rotor 21, der schließlich die Speisewasserpumpe 17 antreibt. Die Speisepum- pen-Antriebsturbine 18 weist eine Anzapfung 22 auf, aus der Dampf zu einem weiteren Kondensator 23 geführt wird. Der in diesem weiteren Kondensator 23 geleitete Dampf kondensiert zu Wasser und strömt über eine zweite Leitung 24 zu einem Vorwärmer 25. Der ausgangsseitige Abdampf 26 strömt über eine Abdampfleitung 27 ebenfalls zum Vorwärmer 25 und wärmt dasSteam generator or boiler 8 supplied with live steam. The effluent from the high-pressure turbine section 3 steam is passed in a cold reheater line 9 to a first reheater 10. In the first reheater 10, the steam is heated and then passed through a hot Zwi ¬ rule superheater line 11 to the first medium-pressure turbine section 4. Comprised of the first intermediate-pressure turbine section 4 flows from ¬ vapor is passed over a further cold intermediate superheater line ¬ 12 in a second intermediate superheater. 13 This steam is in turn heated and passed over a white ¬ hot reheater line 14 to the second medium-pressure turbine section 5. The 5 flowing out of the second intermediate-pressure turbine steam expands in a low ¬ pressure turbine section 6 and then flows into a main ¬ capacitor 15. In the main condenser 15 corresponds to the condensed clamped steam to water and is fed via a first line 16 to a feedwater pump 17. By Speisewas ¬ serpumpe 17, the water against the live steam pressure is pressed into the steam generator or boiler. 8 The feed water pump is driven by a feed pump drive turbine (SPAT), which can also be called a tuning turbine. The feed pump drive turbine 18 is designed as a steam turbine and fresh-steam side 19 via a Drosselor ¬ gan 20 with the cold reheater line 19 fluidly connected. The thermal energy of the located in the cold reheater line 9 cold reheater steam relaxes in the feed pump drive turbine 18 and drives a rotor 21, not shown, which finally drives the feedwater pump 17. The feed pump drive turbine 18 has a tap 22, from which steam is conducted to a further condenser 23. The steam conducted in this further condenser 23 condenses to water and flows via a second line 24 to a preheater 25. The outlet-side exhaust steam 26 also flows via an exhaust steam line 27 to the preheater 25 and heats the
Speisewasser vor. Das Drosselorgan 22 ist im Stand der Technik für eine Leistungs- bzw. Drehzahlregelung im Normalbetrieb stark angedrosselt. Der Abdampf der Speisepumpen-Antriebsturbine 18 wird im Normalbetrieb auf den Vorwärmer 25 geleitet. Der Hauptturbosatz 2 treibt schließlich einen elektrischen Generator 28 zur Erzeugung von elektrischer Energie an. Feedwater before. The throttle member 22 is strongly throttled in the prior art for a power or speed control in normal operation. The exhaust steam of the feed pump drive turbine 18 is passed to the preheater 25 in normal operation. The main turboset 2 finally drives an electric generator 28 for generating electrical energy.
Die Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Dampfkraftwerksanlage 1. Der Unterschied zur Dampfkraftanlage 1 gemäß dem Stand der Technik besteht darin, dass die Dampfleitung 27 zusätzlich über eine Kondensatorabdampfleitung 29 zum Hauptkondensator 15 geführt wird. Das bedeutet, dass der aus der Speisepumpen- Antriebsturbine 18 ausströmende Dampf sowohl zum Vorwärmer 25 als auch zum Hauptkondensator 15 strömen kann. In der Kondensatorabdampfleitung 29 ist ein zweites Drosselorgan 30 angeordnet . Das Drosselorgan 30 öffnet zu 100% in einem bestimmten Betriebszustand und gibt damit dem ersten Drosselorgan 20 vor der Speisepumpen-Antriebsturbine 18 einen größeren Regel¬ spielraum. Der Abdampf der Speisepumpen-Antriebsturbine 18 wird bei einem erhöhten Leistungsbedarf der Speisewasserpumpe auf den Hauptkondensator 15 geleitet. FIG. 2 shows a steam power plant 1 according to the invention. The difference from the steam power plant 1 according to the prior art is that the steam line 27 is additionally led to the main capacitor 15 via a condenser steam line 29. This means that the steam flowing out of the feed pump drive turbine 18 can flow to both the preheater 25 and the main condenser 15. In the Kondensatorabdampfleitung 29, a second throttle body 30 is arranged. The throttle member 30 opens to 100% in a certain operating condition and thus gives the first throttle member 20 in front of the feed pump drive turbine 18 a larger rule ¬ scope. The exhaust steam of the feed pump drive turbine 18 is passed to the main capacitor 15 at an increased power requirement of the feedwater pump.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann eine Stützleitung 31, die die kalte Zwischenüberhitzerleitung 12 mit einem Ein- gang 32 des Vorwärmers 25 verbindet, angeordnet werden. In an advantageous development, a support line 31, which connects the cold reheater line 12 to an input 32 of the preheater 25, can be arranged.
Die Figur 3 zeigt das Verhältnis zwischen der Leistung 33 und dem Ventilhub 34. Die erste Gerade 35 zeigt den Verlauf der Leistung über den Ventilhub 34, wenn die Kondensatorumschal- tung geöffnet ist. Die zweite Gerade 36 zeigt die Leistung über den Ventilhub 34, wenn die Kondensatorumschaltung geschlossen ist. FIG. 3 shows the relationship between the power 33 and the valve lift 34. The first straight line 35 shows the course of the power over the valve lift 34 when the capacitor changeover is open. The second line 36 shows the power over the valve lift 34 when the capacitor switch is closed.

Claims

Patentansprüche claims
1. Dampfkraftwerk (1) umfassend einen Hauptturbosatz (2), einen Kondensator (15), eine Speisewasserpumpe (17), eineA steam power plant (1) comprising a main turbine set (2), a condenser (15), a feed water pump (17), a
Tuning-Turbine (18) zum Antreiben der Speisewasserpumpe (17) , Tuning turbine (18) for driving the feedwater pump (17),
wobei die Tuning-Turbine (18) als Dampfturbine ausgebildet ist,  wherein the tuning turbine (18) is designed as a steam turbine,
wobei eine Frischdampfseite (19) mit einer DampfZuführung wherein a live steam side (19) with a steam supply
(9) aus dem Hauptturbosatz (2) strömungstechnisch verbunden ist, (9) is fluidically connected from the main turboset (2),
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
eine Abdampfleitung (27) der Tuning-Turbine (18) mit dem Hauptkondensator (15) verbunden ist.  an exhaust steam line (27) of the tuning turbine (18) is connected to the main capacitor (15).
2. Dampfkraftwerk (1) nach Anspruch 1, 2. Steam power plant (1) according to claim 1,
wobei zwischen der Abdampfleitung (27) und dem Hauptkondensator (15) ein Drosselorgan (30) angeordnet ist.  wherein between the exhaust steam line (27) and the main condenser (15) a throttle body (30) is arranged.
3. Dampfkraftwerk (1) nach Anspruch 1 oder 2, 3. steam power plant (1) according to claim 1 or 2,
wobei die Abdampfleitung (27) mit einem zweiten Kondensator (23) verbunden ist.  wherein the exhaust steam line (27) is connected to a second condenser (23).
4. Verfahren zum Betreiben einer Tuning-Turbine (18) in einem Dampfkraftwerk (1), 4. Method for operating a tuning turbine (18) in a steam power plant (1),
wobei die Tuning-Turbine (18) eine Speisewasserpumpe (17) antreibt,  the tuning turbine (18) driving a feedwater pump (17),
wobei die Tuning-Turbine (18) als Dampfturbine ausgebildet wird und  wherein the tuning turbine (18) is designed as a steam turbine and
eine Abdampfleitung (27) der Tuning-Turbine (18) mit einem Hauptkondensator (15) eines Hauptturbosatzes (2) strömungs¬ technisch verbunden wird. an exhaust steam line (27) of the tuning turbine (18) with a main condenser (15) of a main turbine set (2) flow ¬ technically connected.
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