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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines einen Wasser-Dampf-Kreislauf aufweisenden Kraftwerks.
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Dampfkraftwerke weisen üblicherweise einen Dampferzeuger auf, der mittels einer Wärmequelle betrieben wird, um Wasser zu verdampfen und für das Kraftwerk nutzbar zu machen. Als Wärmequelle stehen insbesondere fossile Brennstoffe zur Verfügung. Auch existieren Dampfkraftwerke, die mittels solarer Energie betrieben werden. Als fossiler Brennstoff wird häufig Gas eingesetzt, da dieses kombiniert in einem Gas- und Dampfprozess eingesetzt werden kann, wobei derartige Gas- und Dampf-Kombikraftwerke einen sehr hohen Wirkungsgrad besitzen.
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Der Wasser-Dampf-Kreislauf eines Dampfkraftwerkes weist üblicherweise mehrere Abschnitte auf. Der Wasser-Dampf-Kreislauf kann in einen Hochdruckteil, einen Zwischenüberhitzerteil, einen Mitteldruckteil und einen Niederdruckteil aufgeteilt werden.
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Der Hochdruckteil eines Kraftwerkes ist der Teil, der im Betrieb den höchsten Belastungen ausgesetzt wird, da im Hochdruckteil der höchste Druck und die höchste Temperatur herrschen.
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Bei dem Betrieb eines Dampfkraftwerkes kann es häufiger zu Stillstandzeiten kommen, indem der Wärmeeintrag der Wärmequelle in den Dampferzeuger abgeschaltet oder heruntergefahren wird. Dabei wird zwischen kürzeren Stillstandzeiten, innerhalb derer ein Kraftwerk im sogenannten Heißstartmodus wieder angefahren werden kann und längeren Stillstandzeiten, innerhalb derer aufgrund der starken Abkühlung der Anlage eine längere Anfahrzeit notwendig ist, unterschieden werden. Üblicherweise ist bei einer Stillstandzeit unterhalb von acht Stunden ein Heißstartmodus noch möglich.
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Bei längeren Stillständen ist eine längere Anfahrzeit des Kraftwerks notwendig, um die Materialbelastung und Materialspannung insbesondere in dem Hochdruckteil möglichst gering zu halten. Daher werden der Druck und die Temperatur langsam erhöht. Bei geringerer Materialbelastung und Materialspannung ist die Lebensdauer der in dem Hochdruckteil verbauten Apparatur wesentlich verbessert.
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Das langsame Anfahren nach längeren Stillständen hat jedoch grundsätzlich den Nachteil, dass für das Anfahren ein langer Zeitraum benötigt wird, in dem keine volle Leistung des Kraftwerkes nutzbar ist. Beim Anfahren des Kraftwerkes ist darüber hinaus der Wirkungsgrad sehr gering, so dass bei fossil befeuerten Kraftwerken der für das Anfahren verwendete Brennstoff nur mit geringem Wirkungsgrad genutzt werden kann. Ein Anfahren des Kraftwerkes nach einem längeren Stillstand ist somit in wirtschaftlicher Hinsicht ungünstig.
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Bei einem Stillstand eines Kraftwerkes kühlen die unterschiedlichen Anlagenteile durch Wärmeaustausch mit der Umgebung ab. Bei einem Stillstand von unter acht Stunden ist dabei das in dem Hochdruckteil befindliche Druck- und/oder Temperaturniveau noch derartig hoch, dass der Dampferzeuger, ohne unzulässige Materialbelastungen oder Materialspannungen in dem Hochdruckteil zu erzeugen, in einem relativ kurzen Zeitraum auf volle Leistung gefahren werden kann.
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Aufgrund der durch die Belastung im Volllastbetrieb notwendigen Materialbeschaffenheit des Hochdruckteils und der daraus folgenden Beschränkungen ist der Hochdruckteil beim Anfahren eines Kraftwerks entscheidend für die Anfahrzeit.
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Da längere Stillstandzeiten mit einer Stillstandzeit von mehr als acht Stunden häufig in dem Betrieb von Kraftwerken vorkommen, beispielsweise durch Wochenendstillstände, ist es wünschenswert, die Wirtschaftlichkeit von Anfahrzeiten aus längeren Stillständen zu verbessern. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftwerkes bereitzustellen, bei dem der wirtschaftliche Aufwand für das Anfahren des Kraftwerkes nach einer längeren Stillstandzeit verbessert ist.
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US 2011/0 162 368 A1 beschreibt ein Gas- und Dampfkombikraftwerk, in dem einige Systemkomponenten von einem Phasenwechselmaterial umgeben sind. Zu Stillstandzeiten soll somit erreicht werden, dass in den Systemkomponenten enthaltener Dampf auf einem höheren Temperaturniveau gehalten werden kann, so dass ein verbessertes Anfahren des Kraftwerks ermöglicht wird.
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US 2010/0 313 564 A1 offenbart ein Verfahren zum Anfahren zum Betrieb eines Kraftwerks, bei dem während einer Anfahrphase vor dem Erreichen einer Netzsynchronisation elektrische Energie erzeugt wird, die separat gespeichert wird und beispielsweise zur Speisewasservorwärmung genutzt wird.
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US 5,396,865 A offenbart ein Kraftwerk, bei dem während einer Anfahrphase Dampf aus einer externen Quelle zur zusätzlichen Erwärmung des Wasserdampfkreislaufes genutzt wird.
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US 3,575,002 A beschreibt eine Kombination aus einem nuklearen und fossil befeuerten Kraftwerk, bei dem Niedrigtemperaturdampf aus dem Kreislauf des nuklearen Kraftwerks mittels des fossil befeuerten Teils überhitzt wird.
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US 3,356,073 A offenbart ein Kraftwerk, das einen Entspanner aufweist, in dem während des Normalbetriebs Dampf mit niedrigem Druck gespeichert ist. Die darin enthaltene Wärmeenergie kann bei einem Heißstart des Kraftwerks verwendet werden.
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Schließlich offenbart
WO 2007/137 960 A2 ein Verfahren, bei dem in einem Kraftwerk während eines Stillstandes die Temperatur einzelner Bauteile reguliert wird, indem Wärme eines Bauteils des Kraftwerks mittels eines Fluidstroms zu einem anderen Bauteil transportiert wird.
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Die Erfindung ist definiert durch die Merkmale des Anspruchs 1.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines einen Wasser-Dampf-Kreislauf aufweisenden Kraftwerks, wobei der Wasser-Dampf-Kreislauf zumindest einen mit einer Wärmequelle betriebenen Dampferzeuger und einen Hochdruckteil aufweist, wobei bei einem Stillstand des Kraftwerks, bei dem der Wärmeeintrag der Wärmequelle in den Dampferzeuger abgeschaltet oder heruntergefahren wird, sind folgende Schritte vorgesehen:
- – Abkühlen des Hochdruckteils auf ein für den Hochdruckteil vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau, wobei das Temperatur- und/oder Druckniveau oberhalb oder gleich dem minimalen Temperatur- und/oder Druckniveau für einen Heißstart ist,
- – Halten des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Hochdruckteil mittels Dampfnachspeisung mit Dampf einer externen Dampfquelle.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sieht somit vor, dass der Hochdruckteil bei einem Herunterfahren des Kraftwerkes zunächst abgekühlt wird, wobei bei einem Erreichen eines vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Hochdruckteil eine Dampfnachspeisung in den Hochdruckteil erfolgt, so dass das vorgegebene Temperatur- und/oder Druckniveau in dem Hochdruckteil gehalten werden kann. Die Dampfnachspeisung erfolgt dabei mit Dampf einer externen Dampfquelle. Somit wird in dem Hochdruckteil ein Temperatur- und/oder Druckniveau gehalten, das einen Heißstartmodus des Kraftwerkes ermöglicht, selbst wenn der Stillstand beispielsweise länger als acht Stunden andauert. Dadurch ist die Anfahrzeit des Kraftwerkes nach dem Stillstand wesentlich kürzer und die für das Anfahren benötigte Energieaufwendung kann gering gehalten werden. Ferner sind die beim Anfahren in dem Material des Hochdruckteils herrschenden Materialbelastungen und Materialspannungen im Vergleich zu einem Anfahren aus dem unbelasteten bzw. kalten Zustand geringer, was sich positiv auf die Lebensdauer des Materials des Hochdruckteils auswirkt. Die Materialbelastung und Materialspannung ist geringer, da die während der Anfahrzeit in dem Hochdruckteil zwischen dem Beginn des Anfahrens und dem Ende des Anfahrens entstandene Temperatur- bzw. Druckdifferenz im Vergleich zu einem Anfahren aus dem kalten Zustand geringer ist.
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Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass die finanziellen Einsparungen aufgrund des Anfahrens des Kraftwerkes im Heißstartmodus gegenüber dem Anfahren aus einem kalten Zustand derart groß sind, dass über einen Zeitraum von etwa 72 Stunden Dampf aus einer externen Dampfquelle bezogen werden kann. Dabei wurde für den Dampf der externen Dampfquelle der üblicherweise für Prozessdampf berechnete Preis zugrundegelegt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren bietet somit bei Stillständen von zwei bis drei Tagen, wie sie üblicherweise bei Wochenendstillständen vorliegen, wirtschaftliche Vorteile.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass die Dampfnachspeisung in dem Hochdruckteil entgegen der Dampfstromrichtung im regulären Betrieb erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass in Kraftwerken häufig Leitungen, beispielsweise Umleitstationen, vorhanden sind, die eine Dampfnachspeisung in dem Hochdruckteil entgegen der Dampfstromrichtung im regulären Betrieb ermöglichen. Dadurch müssen für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens keine zusätzlichen finanziell aufwändigen Apparaturen vorgesehen werden. Darüber hinaus hat die Dampfnachspeisung in dem Hochdruckteil entgegen der Dampfstromrichtung im regulären Betrieb den Vorteil, dass die Dampfnachspeisung in eine mit dem Hochdruckteil verbundene Hochdrucktrommel über die im Betrieb sogenannte ”heiße Seite” erfolgt, so dass es durch die Dampfnachspeisung nicht zu Blasenbildung in dem innerhalb der Hochdrucktrommel angeordneten Speisewasser kommen kann.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass das vorgegebene Druckniveau in dem Hochdruckteil zwischen 20 bar und 30 bar beträgt.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass eine Kondensatabführung von sich bildendem Kondensat über Entwässerungsleitungen erfolgt. Da im Stillstand des Kraftwerks der Wasser-Dampf-Kreislauf und insbesondere der Hochdruckteil den Bedingungen der Umgebung ausgesetzt ist, kommt es zu einer Kondensation des in dem Hochdruckteil befindlichen Dampfes an den Wandungen der Apparaturen des Hochdruckteils. Es kommt somit zu einer Kondensatbildung, wobei das Kondensat abgeführt werden muss. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass das Kondensat durch die in dem System bereits vorhandenen Entwässerungsleitungen abgeführt wird. Dadurch sind für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens keine zusätzlichen Apparaturen notwendig. Der durch die Kondensatbildung und durch die Abführung des Kondensats in dem Hochdruckteil entstehende Raum wird über die Dampfnachspeisung kontinuierlich aufgefüllt, so dass in dem Hochdruckteil stets das vorgegebene Temperatur- und/oder Druckniveau herrscht.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens sind folgende Schritte vorgesehen:
- – Abkühlen eines Zwischenüberhitzerteils des Wasser-Dampf-Kreislaufs auf ein für den Zwischenüberhitzerteil vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau,
- – Halten des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Zwischenüberhitzerteil mittels Dampfnachspeisung mit Dampf der externen Dampfquelle.
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Somit wird während der Stillstandzeit auch der Zwischenüberhitzerteil auf einem erhöhten Druck- bzw. Temperaturniveau gehalten, so dass beim Anfahren des Kraftwerks auch in dem Zwischenüberhitzerteil ein Temperatur- und/oder Druckniveau herrscht, das eine schnelle Anfahrzeit benötigt.
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Die Dampfnachspeisung in dem Zwischenüberhitzerteil kann in oder gegen die Dampfstromrichtung im regulären Betrieb erfolgen.
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In dem. erfindungsgemäßen Verfahren kann ferner vorgesehen sein, dass folgende Schritte durchgeführt werden:
- – Abkühlen eines Mitteldruckteils des Wasser-Dampf-Kreislaufs auf ein für den Mitteldruckteil vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau,
- – Halten des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Mitteldruckteil.
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Das Halten des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Mitteldruckteil hat den Vorteil, dass auch in diesem Abschnitt des Wasser-Dampf-Kreislaufs bereits ein Druck- bzw. Temperaturniveau herrscht, das ein schnelles Anfahren des Kraftwerkes aus dem Stillstand ermöglicht.
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Dabei kann vorgesehen sein, dass das Halten des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Mittedruckteil mittels Dampfnachspeisung mit Dampf der externen Dampfquelle oder durch konvektive Wärmeübertragung vom Hochdruckteil und/oder Zwischenüberhitzerteil auf den Mitteldruckteil im Dampferzeuger erfolgt.
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Die Nutzung einer konvektiven Wärmeübertragung vom Hochdruckteil und/oder Zwischenüberhitzerteil auf den Mitteldruckteil im Dampferzeuger hat den Vorteil, dass die von dem Hochdruckteil im Dampferzeuger konvektiv abgegebene Wärmeenergie genutzt wird. Da in dem Mitteldruckteil im regulären Betrieb ein im Vergleich zum Hochdruckteil und/oder Zwischenüberhitzerteil geringeres Druck- bzw. Temperaturniveau vorliegt, ist ein für einen schnellen Anfahrvorgang nicht notwendig, während der Stillstandzeit in dem Mitteldruckteil das gleiche Temperatur- bzw. Druckniveau zu halten, wie in dem Hochdruckteil und/oder Zwischenüberhitzerteil.
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Daher ist die konvektive Wärmeübertragung im Hochdruckteil und/oder Zwischenüberhitzerteil auf den Mitteldruckteil im Dampferzeuger ausreichend. Selbstverständlich ist es auch möglich, in dem Mitteldruckteil mittels Dampfnachspeisung mit Dampf der externen Dampfquelle ein vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau zu halten.
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Die Dampfnachspeisung in dem Mitteldruckteil kann in oder entgegen der Dampfstromrichtung im regulären Betrieb erfolgen. Dabei ist eine Dampfnachspeisung entgegen der Dampfstromrichtung im regulären Betrieb von Vorteil, da auf diese Weise eine Blasenbildung im Speisewasser einer benachbart zu dem Mitteldruckteil angeordneten Mitteldrucktrommel vermieden werden kann.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann ferner folgende Schritte vorsehen:
- – Abkühlung eines Niederdruckteils des Wasser-Dampf-Kreislaufs auf ein für den Niederdruckteil vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau,
- – Halten des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Niederdruckteil.
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Dabei kann vorgesehen sein, dass das Halten des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Niederdruckteil mittels Dampfnachspeisung mit Dampf der externen Dampfquelle oder durch konvektive Wärmeübertragung vom Hochdruckteil, Zwischenüberhitzerteil und/oder Mitteldruckteil auf den Niederdruckteil im Dampferzeuger erfolgt. Die zuvor in Bezug auf den Mitteldruckteil beschriebenen Vorteile sind entsprechend auf die bezüglich des Niederdruckteils angeordneten Verfahrensschritte übertragbar.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorsehen, dass die externe Dampfquelle einen Hilfsdampferzeuger oder ein Hilfsdampfnetz ist. Mittels des Hilfsdampferzeugers lässt sich in vorteilhafter Weise Dampf auf dem gewünschten Temperatur- und/oder Druckniveau erzeugen, wobei eine Dampferzeugung nur zu den Zeitpunkten, in denen der Dampf tatsächlich benötigt wird, erzeugt werden muss.
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Dampfkraftwerke werden häufig im Verbund mehrerer Dampfkraftwerke angeordnet. Daher existiert zumeist bei Dampfkraftwerken bereits ein Dampfnetz, das als Hilfsdampfnetz für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden kann. Somit wird der vorrichtungstechnische Aufwand für einen separaten Hilfsdampferzeuger vermieden.
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Die externe Dampfquelle kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens Dampf auf unterschiedlichen Temperatur- und Druckniveaus bereitstellen. So kann beispielsweise für die Dampfnachspeisung in den Hochdruckteil und den Zwischenübersetzerteil Dampf auf einem anderen Temperatur- oder Druckniveau verwendet werden als für die Dampfnachspeisung in den Mitteldruckteil und/oder den Niederdruckteil.
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Die erfindungsgemäßen Schritte des Abkühlens des Zwischenüberhitzerteils, des Mitteldruckteils oder des Niederdruckteils und das Halten des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in den entsprechenden Anlagenteilen kann gleichzeitig mit den Verfahrensschritten der Abkühlung des Hochdruckteils und des Haltens des vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus in dem Hochdruckteil erfolgen.
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Figuren des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 ein schematisches Schaltbild eines Dampfkraftwerkes und
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2 eine schematische Darstellung eines Dampferzeugers des Dampfkraftwerkes.
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In 1 ist ein Wasser-Dampf-Kreislauf 1 eines herkömmlichen Dampfkraftwerkes gezeigt.
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Der Wasser-Dampf-Kreislauf 1 weist einen Hochdruckteil 3, einen Zwischenüberhitzerteil 5, einen Mitteldruckteil 7 sowie eine Hochdruckturbine 9 und eine Mitteldruckturbine 11 auf.
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Der Hochdruckteil 3 umfasst zwei Wärmeübertrager 3a, die in dem schematisch in 2 dargestellten Dampferzeuger 13 angeordnet sind. An den Hochdruckteil 3 ist eine Hochdrucktrommel 15 angeschlossen, die mit Speisewasser gespeist wird. Ferner weist der Hochdruckteil 3 Entwässerungsleitungen 17 zur Kondensatabührung auf. Der Hochdruckteil 3 kann auch einen nicht dargestellten Hochdrucksammler umfassen.
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Der Zwischenüberhitzerteil 5 weist ebenfalls zwei in dem Dampferzeuger 13 angeordnete Wärmeübertrager 5a auf sowie eine Entwässerungsleitung 17.
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Der Mitteldruckteil 7 weist einen in dem Dampferzeuger 13 angeordneten Wärmeübertrager 7a und eine Entwässerungsleitung 17 auf. An den Mitteldruckteil 7 anschließend ist eine Mitteldrucktrommel 19 angeordnet, die mit Speisewasser gespeist wird.
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Der Niederdruckteil des Wasser-Dampf-Kreislaufs ist in 1 nicht dargestellt, ist jedoch ähnlich dem Mitteldruckteil 7 aufgebaut.
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Im regulären Betrieb des Kraftwerkes wird das Speisewasser aus der Hochdrucktrommel 15 verdampft und in den Wärmeübertagern 3a des Hochdruckteils 3 erhitzt. Anschließend wird der Hochdruckdampf durch die Hochdruckturbine 9 geleitet. Der in der Hochdruckturbine 9 entspannte Dampf wird in den Zwischenüberhitzerteil 5 geleitet und zwischenüberhitzt. Anschließend erfolgt eine Zuleitung in die Mitteldruckturbine 11, in der der Dampf weiter entspannt.
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Vor dem Zwischenüberhitzerteil 5, in dem sogenannten ”kalten Teil” des Zwischenüberhitzers, ist der Mitteldruckteil angeschlossen. In der Mitteldrucktrommel 19 wird Speisewasser verdampft und in dem Wärmeübertrager 7a auf das Mitteldruckdampfniveau gebracht. Anschließend wird dieser Dampf dem aus der Hochdruckturbine 9 stammenden entspannten Dampf zugeführt und dem Zwischenüberhitzerteil 5 zugeleitet. Aufgrund der Anordnung des Wärmeübertragers 7a des Mitteldruckteils in dem Dampferzeuger 13 besitzt der Dampf des Mitteldruckteils ein geringeres Druck- bzw. Temperaturniveau als der von dem Hochdruckteil 3 erzeugte Dampf.
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Wie in 2 ersichtlich ist, sind die einzelnen Abschnitte des Wasser-Dampf-Kreislaufs in Strömungsrichtung des Verbrennungsgases (in 2 durch einen Pfeil angedeutet) hintereinander in der Reihenfolge Zwischenüberhitzerteil 5, Hochdruckteil 3, Mitteldruckteil 7 und Niederdruckteil 21 in dem Dampferzeuger 13 angeordnet.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines Wasser-Dampf-Kreislaufs 1 eines Dampfkraftwerkes mit einer Wärmequelle, bei der fossile Brennstoffe verbrannt werden, ist bei einem Stillstand des Kraftwerks, bei dem der Wärmeeintrag der Wärmequelle in den Dampferzeuger 13 abgeschaltet oder heruntergefahren wird, vorgesehen, dass der Hochdruckteil 3 zunächst auf ein für den Hochdruckteil 3 vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau abgekühlt wird. Dabei ist das für den Hochdruckteil 3 vorgegebene Temperatur- und/oder Druckniveau oberhalb oder gleich dem minimalen Temperatur- und/oder Druckniveau für einen Heißstart. Die Abkühlung des Hochdruckteils 3 erfolgt durch normalen Wärmeaustausch mit der kühleren Umgebung. Gleichzeitig werden auch der Zwischenüberhitzerteil 5, der Mitteldruckteil 7 und der Niederdruckteil 21 auf das für die jeweiligen Abschnitte vorgegebene Temperatur- bzw. Druckniveau abgekühlt.
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Wenn in dem Hochdruckteil 3 ein vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau erreicht wird, wird in dem Hochdruckteil dieses Temperatur- und/oder Druckniveau gehalten, indem dem Hochdruckteil 3 Dampf aus einer externen Dampfquelle 23 nachgespeist wird. In dem Hochdruckteil 3 erfolgt die Dampfnachspeisung entgegen der Dampfstromrichtung im regulären Betrieb. Diese ist in 1 durch den Pfeil 3b dargestellt. Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Dampfnachspeisung aus der externen Dampfquelle 23 in dem Zuleitungsteil zu dem Zwischenüberhitzer 5. In diesem Bereich erfolgt die Dampfnachspeisung in Dampfstromrichtung im regulären Betrieb. Über eine Umleitstation 25 erfolgt die Dampfnachspeisung entgegen der Dampfstromrichtung im regulären Betrieb zu dem Hochdruckteil 3 hin.
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Ferner erfolgt eine Dampfnachspeisung mit Dampf der externen Wärmequelle 23 auch in den Zwischenübersetzerteil 5, wobei die Dampfnachspeisung in diesem Abschnitt des Wasser-Dampf-Kreislaufs 1 in der Dampfstromrichtung im regulären Betrieb erfolgt. Diese ist in 1 durch den Pfeil 5b dargestellt.
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Mittels der Dampfnachspeisung mit Dampf der externen Dampfquelle 23 lässt sich ein vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau in dem Hochdruckteil 3 und dem Zwischenüberhitzerteil 5 auf vorteilhafte Weise erreichen.
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Ferner sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass auch in dem Mitteldruckteil 7 und dem Niederdruckteil 21 ein vorgegebenes Temperatur- und/oder Druckniveau während des Stillstandes gehalten wird. Dazu erfolgt eine konvektive Wärmeübertragung von dem Hochdruckteil 3 und dem Zwischenüberhitzerteil 5 über die entsprechenden Wärmeübertrager 3a und 5a auf die Wärmeübertrager 7a und 21a des Mitteldruckteils 7 und des Niederdruckteils 21 in dem Dampferzeuger 13. Dies hat den Vorteil, dass der während des Stillstands in dem Dampferzeuger 13 auftretende konvektive Wärmeverlust des auf dem vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveau gehaltenen Hochdruckteils 3 und Zwischenüberhitzerteils 5 für die Erwärmung des Mitteldruckteils 7 und Niederdruckteils 21 genutzt wird.
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Sich eventuell in den entsprechenden Abschnitten des Wasser-Dampf-Kreislaufs bildendes Kondensat kann über die Entwässerungsleitungen 17 abgeführt werden.
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Die Leitung des Dampfes für die Dampfnachspeisung erfolgt über die Schaltung von nicht dargestellten Ventilen in dem Wasser-Dampf-Kreislauf 1.
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Als externe Dampfquelle 23 kann ein Hilfsdampferzeuger oder ein Hilfsdampfnetz genutzt werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es selbstverständlich auch möglich, dass auch der Mitteldruckteil 7 oder Niederdruckteil 21 mittels einer Dampfnachspeisung auf einem vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveau gehalten wird.
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Auch ist es möglich, dass die Zuleitung für die Dampfnachspeisung in einen anderen Bereich des Wasser-Dampf-Kreislaufs 1 angeschlossen wird. Beispielsweise kann ein Anschluss hinter dem Zwischenüberhitzer 5 erfolgen. Der Anschluss der externen Dampfquelle 23 an dem in 1 dargestellten Abschnitt des Wasser-Dampf-Kreislaufs 1 hat jedoch den Vorteil, dass an dieser Stelle häufig bereits Leitungen für die Abführung von Prozessdampf vorhanden sind, die für den Anschluss der externen Dampfquelle 23 genutzt werden können.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat insbesondere den Vorteil, dass für die Durchführung des Verfahrens keine oder nur minimale Veränderungen an einem herkömmlichen Kraftwerk notwendig sind. Durch das Halten der Abschnitte auf den entsprechend vorgegebenen Temperatur- und/oder Druckniveaus besteht der Vorteil, dass bei einem längeren Stillstand von beispielsweise 48 Stunden oder auch mehr ein anschließendes Anfahren im sogenannten ”Heißstartmodus”, der üblicherweise nur bei einem Stillstand von weniger als 8 Stunden durchgeführt werden kann, erfolgen kann. Ein derartiges Anfahren erfolgt wesentlich schneller und mit einer geringeren Energieaufwendung als ein Anfahren aus einem erkalteten Zustand. Dadurch kann das Kraftwerk wirtschaftlicher betrieben werden.
