DE451350C

DE451350C - Dampfturbinenanlage mit Vorwaermung des Speisewassers und einer mit Abzapfdampf betriebenen Hilfsturbine

Info

Publication number: DE451350C
Application number: DEA43562D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1927-10-25

Description

Dampfturbinenanlage mit Vorwärmung des Speisewassers und einer mit Abzapfdampf betriebenen Hilfsturbine. Es sind bereits Dampfturbinenanlagen bekannt, bei denen eine Hilfsturbine mit von einer Hauptturbine abgezapftem Dampf betrieben wird und auf einen Speisewasservorwärmer geschaltet ist. Diese Schaltungsweise hat den Nachteil, daß der Druck des angezapften Dampfes fällt, wenn die in der Hauptturbine verarbeitete Dampfmenge abnimmt, so daß dann die Leistungsabgabe der Hilfsturbine zurückgeht, und zwar um so stärker, je höher der Druck der an diese Hilfsturbine geschalteten Vorwärmerstufe bemessen - ist. Unter Umständen wird zwar bei Abnahme der durch die Hilfsturbine strömenden Dampfmenge der Druck in der Vorwärmerstufe, auf welche diese Hilfsturbine geschaltet ist, auch zurückgehen, was eine weniger hohe Vorwärmung des Speisewassers zur Folge hat. Dieser Übelstand wird zwar meistens weniger empfunden, als der Nachteil, daß die Hilfsturbine in einem solchen Falle zuwenig Leistung abgibt und bei hohem Gegendruck im Vorwärmen oder beim Absperren des Dampfzutritts zur Hauptturbine sogar ganz zum Stillstand kommt. Dies ist in vielen Fällen unannehmbar, beispielsweise mit Bezug auf die die Kühlwasserpumpe oder Luftpumpe einer mit Kondensation arbeitenden Turbinenlokomotive antreibende Hilfsturbine. Diese Pumpe muß auch bei vorübergehend stillstehender Hauptturbine laufen, da sonst das Vakuum. im Kondensator mit Rücksicht auf das darauf folgende Anfahren allzusehr verschlechtert würde. Würde anderseits eine solche Hilfsturbine mit Frischdampf betrieben, so würde bei Teilbelastungen der Hauptturbine zuviel Abdampf in die an jene Hilfsturbine angeschlossene Stufe des Vorwärmers strömen, so daß ein Teil des Abdampfes unter Umgehung des Vorwärmers in den Kondensator abgeleitet werden müßte. Dies ist aber unwirtschaftlich. Zwecks Behebung all dieser Nachteile ist bei einer Dampfturbinenanlage 'der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß die Hilfsturbine außer an die Abzapfstelle noch an eine Dampfquelle von unveränderlichem oder nahezu unveränderlichem Druck angeschlossen, so daß sie bei allen Betriebsverhältnissen der Anlage noch bestimmt eine Mindestleistung abgibt.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführung der Erfindung beispielsweise schematisch veranschaulicht.
In der Abbildung bezeichnet i eine als Dampfkessel ausgebildete Dampfquelle von unveränderlichem oder nahezu umveränderlichem Druck; 2 einen Überhitzen, 3 den Hochdruck- und q. den Niederdruckteil einer zweigehäusigen Dampfturbine, welche die Hauptturbine einer Dampfturbinenanlage bildet. Zwischen dem Hochdruckteil 3 und dem Niederdruckteil q. ist ein Zwischenüberhitzer 5 eingeschaltet. 6 bezeichnet den Kondensator der riauptturbine 3, q., und 7 ist eine Kreiselpumpe, die das Kondensat durch Leitung 8 aus dem Kondensator 6 ansaugt und in den drei Stufen g, io, ii aufweisenden Speisewasservorwärmer fördert, von dem das vorgewärmte Wasser durch die Leitung 12 hindurch in den Kessel i gelangt. 13 und 1q. bezeichnen zwei durch eine Zwischenwand 15 räumlich voneinander getrennte Teile einer Hilfsturbine, welche zum Antreiben - einer nicht gezeigten Arbeitsmaschine dient. Der Teil 13 wird mit Dampf betrieben, der dem Kessel i entnommen wird und durch Leitung 16 zuströmt. Der aus dem Teil 13 ausströmende Dampf gelangt in die höchste Stufe ii des Speisewasservorwärmers. Der Teil 14 wird dagegen mit der Hauptturbine an der Stelle 17 abgezapftem Dampf betrieben. Von der Abzapfstelle 17 führt eine mit einer Einstellvorrichtung 18 versehene Leitung ig nach einer Zweigstelle 2o, von welcher eine Leitung 2i nach dem Eintrittsstutzen des Teils 14 und eine Leitung 22 nach der Stufe io des Speisewasservorwärmers führt. Der aus dem Teil 14 ausströmende Dampf gelangt in die erste Stufe g des Speisewasservorwärmers.
Erfährt bei der beschriebenen Dampfturbinenanlage die durch die Hauptturbine 3, 4 strömende Dampfmenge eine Abnahme, so wird auch durch den Teil 14 der Hilfsturbine weniger Dampf strömen. Da aber der Teil 13 mit Frischdampf betrieben wird, so wird die Hilfsturbine 13, 14 trotzdem in der Lage sein, die Leistung abzugeben, welche mit Bezug auf den augenblicklichen Dampfverbrauch der Hauptturbine 3, 4 noch gefordert wird, weil der Teil 13 entsprechend bemessen ist.
Anstatt die Hilfsturbine in zwei Teile 13, 14 zu unterteilen, die innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses räumlich voneinander getrennt sind, kann die Zwischenwand 15 auch weggelassen werden. In einem solchen Falle wird die Hilfsturbine zweckmäßig mit verschiedenen Düsen oder Düsengruppen versehen, von denen die einen an den Dampfkessel i, d. h. an eine Dampfquelle von unveränderlichem oder nahezu unveränderlichem Druck, und die anderen an die Abzapfstelle 17 angeschlossen werden. Bei einer solchen Ausbildung der Hilfsturbine wird diese zweckmäßig nur auf eine Stufe des Vorwärmers geschaltet.
Die Hilfsturbine 13, 14 kann auch zweigehäusig ausgebildet werden. Es wird dann der in einem Gehäuse befindliche Teil mit der Dampfquelle von unveränderlichem oder nahezu unveränderlichem Druck, d. h. dem Dampfkessel i, entnommenem Dampf und der im zweiten Gehäuse angeordnete Teil mit Abzapfdampf betrieben. Die in den zwei Gehäusen angeordneten Teile dieser Hilfsturbine werden zweckmäßig auf verschiedene Stufen des Vorwärmers geschaltet. Dabei können die beiden Hilfsturbinenteile gleichachsig ausgebildet sein, oder es kann der mit Frischdampf betriebene Teil über ein Übersetzungsgetriebe auf die Welle treiben, auf welcher der mit Abzapfdampf betriebene Teil angeordnet ist. Die Anzahl der in der beschriebenen Weise ausgebildeten Hilfsturbinen, welche in einer Anlage vorhanden sind, sowie die Schaltungsweise einer solchen Hilfsturbine auf die Stufen des Vorwärmers spielt für das Wesen der Erfindung keine Rolle. Auch ist es nicht unbedingt erforderlich, die Vorwärmerstufe io und somit die Zweigleitung 22 vorzusehen. Die Abzapfstelle 17 könnte auch ins Gehäuse der Hochdruckturbine 3 oder ins Gehäuse der Niederdruckturbine 4 verlegt sein. Selbstverständlich läßt sich die Erfindung auch da anwenden, wo die Hauptturbine eingehäusig ausgebildet ist. Als Dampfquelle von unveränderlichem oder nahezu unveränderlichem Druck kann auch ein anderer Dampfkessel als der, welcher den Dampf für die Hauptturbine liefert, in Frage kommen; so kann beispielsweise ein besonderer Hilfskessel, der mit dem Hauptkessel entnommenem Dampf geheizt wird,- vorgesehen sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE. i. Dampfturbinenanlage mit Vorwärmung des Speisewassers und mindestens einer mit Abzapfdampf betriebenen, auf den Speisewasservorwärmer geschalteten Hilfsturbine, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsturbine außer an die Abzapfstelle noch an eine Dampfquelle von unveränderlichem oder nahezu unveränderlichem Druck angeschlossen ist.
2. Dampfturbinenanlage nach Anspruch i mit zweigehäusiger Hilfsturbine, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Quelle von unveränderlichem oder nahezu unveränderlichem Druck verbundene Teil der Hilfsturbine über ein Übersetzungsgetriebe auf die Welle des zweiten Teils der Hilfsturbine treibt.
3. Dampfturbinenanlage nach Anspruch = und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuse der Hilfsturbine an verschiedene Stufen des Vorwärmers angeschlossen sind.
4. Dampfturbinenanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfquelle von unveränderlichem oder nahezu unveränderlichem Druck als Hilfskessel ausgebildet ist.
5. Dampfturbinenanlage nach Anspruch i und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizung des Hilfskessels mit einem Hauptkessel der Anlage entnommenem Dampf erfolgt.