EP0108298A1 - Turbine condenser with at least one steam bypass conduit entering the steam dome - Google Patents

Turbine condenser with at least one steam bypass conduit entering the steam dome Download PDF

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EP0108298A1
EP0108298A1 EP83110382A EP83110382A EP0108298A1 EP 0108298 A1 EP0108298 A1 EP 0108298A1 EP 83110382 A EP83110382 A EP 83110382A EP 83110382 A EP83110382 A EP 83110382A EP 0108298 A1 EP0108298 A1 EP 0108298A1
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EP
European Patent Office
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steam
throttle
bypass
turbine condenser
turbine
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EP83110382A
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EP0108298B1 (en
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Otto Dipl.-Ing. Von Schwerdtner
Hans Gossen
Jürgen Dipl.-Ing. Günther
Hans Peters
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Siemens AG
Original Assignee
Kraftwerk Union AG
Siemens AG
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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
    • F01K9/04—Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines with dump valves to by-pass stages
    • 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
    • F01K11/00—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers
    • F01K11/02—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers the engines being turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
    • F28B1/00—Condensers in which the steam or vapour is separate from the cooling medium by walls, e.g. surface condenser
    • F28B1/02—Condensers in which the steam or vapour is separate from the cooling medium by walls, e.g. surface condenser using water or other liquid as the cooling medium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
    • F28B5/00—Condensers employing a combination of the methods covered by main groups F28B1/00 and F28B3/00; Other condensers

Definitions

  • the invention relates to a turbine condenser with at least one bypass steam inlet opening into the steam dome according to the preamble of claim 1.
  • bypass steam inlets In steam power plants, the steam overproduction of the boiler is passed directly into the steam dome of the turbine condenser bypassing the turbine via one, two or more bypass steam inlets. Such operating states occur temporarily when starting and stopping the turbo set, with rapid load reductions and with load shedding.
  • the bypass steam inlets are equipped with a bypass valve to regulate the amount of bypass steam, a throttle device to relieve the bypass steam and a water injection to cool the bypass steam.
  • the heat gradient to be throttled in such a bypass steam introduction is very large.
  • the steam pressure upstream of the bypass valve is usually up to 45 bar, while the back pressure in the turbine condenser can be specified at around 0.1 bar.
  • a turbine condenser in the steam dome of which the bypass steam is introduced via one or two pipes extending in the longitudinal direction of the condenser.
  • the bypass steam is conducted into the tube lane of the turbine condenser in such a way that exposure to components which are at risk is avoided.
  • the previous cooling of the bypass steam takes place via a water injection pipe arranged inside the pipe.
  • a turbine condenser is also known from a company brochure of Kraftwerk Union AG, Muelheim ad Ruhr (order no. KWU 7118), in which two or more bypass steam inlets are welded into the steam dome wall on the end face of the condenser.
  • the order Conducting steam inlets each contain a bypass valve and a steam cooling screen arranged downstream thereof, in which the bypass steam is expanded and cooled by injected water or condensate.
  • the residual relaxation of the bypass steam takes place behind the steam cooling panel via a short pipe section or directly into the steam dome. Redirection steam inlets designed in this way have the advantage that, with the simplest design, disruptive installations in the steam dome of the turbine condenser are avoided.
  • the proportion of post-expansion into the steam dome is relatively high, since the cross-section of the steam cooling screen provided as a throttle device is limited for structural reasons.
  • the bypass steam enters the steam dome in the form of a bundled single jet.
  • the invention has for its object to improve the bypass steam introduction into the steam dome of a turbine condenser so that the noise is greatly reduced without significant disturbances in the exhaust steam flow of the turbine and the risk of vibration excitation and drop impact erosion of turbine blades, condenser tubes, housing walls and other illuminated components is eliminated .
  • the invention is based on the finding that speeds of the bypass steam which are substantially above the speed of sound can be avoided in the case of throttle devices connected in series with throttle cross sections increasing downstream. This applies to the entire relaxation area, i.e. also to the area behind the last throttle device, provided that the throttle cross is sufficiently large cut of the last throttle device can be made available. For this reason, the last throttle device is formed by an installation which clings to the inside of the steam dome wall and in the convexly curved wall of which a large number of holes are made. Due to the arrangement of the installation within the steam dome, a sufficiently large area is available for the holes in the installation, so that the remaining gradient is correspondingly small.
  • the installation consists of an axially parallel cut and at least approximately vertically aligned multi-hole partial cylinder with end walls.
  • This multi-hole partial cylinder is thus attached to the steam dome wall in the flow direction of the exhaust steam.
  • the multi-hole partial cylinder is also expedient to design the multi-hole partial cylinder as a multi-hole half cylinder, as a result of which the strength properties are improved and production is also facilitated.
  • the end walls are not perforated and thus all of the last throttle device emerging steam jets run at least approximately in the horizontal direction.
  • the upper end wall can then also be inclined and rise towards the steam dome wall, such a shape being particularly aerodynamic.
  • a first throttle device designed as a multi-hole throttle cone and a second throttle device designed as a steam cooling diaphragm are arranged in succession downstream of the diverter valve.
  • the multi-hole throttling cone also has the task of calming the highly turbulent steam flow behind the diverter valve.
  • the pressure of a water injection arranged after this multi-hole throttle cone can be reduced and the pump output can accordingly be reduced.
  • the steam cooling orifice arranged immediately behind causes a further throttling of the steam flow and a good atomization of the water injected in the area of high steam speeds.
  • the second throttle device can also be designed as a multi-hole steam cooling screen, whereby the steam and water distribution is further improved.
  • Additional throttle devices can also be arranged between the aforementioned second throttle device and the last throttle device.
  • the distances between these further throttle devices can then be matched to the throttle cross sections such that the vapor velocity generated in one throttle device is slowed down before reaching the next throttle device in accordance with the cross section available there. This is done in the supersonic area by compression impacts and otherwise by swirling.
  • the further throttle devices are arranged outside the steam dome wall and as multi-hole throttle cones
  • the further throttle devices are formed by internally arranged internals which adhere to the inside of the steam dome wall.
  • Such a bypass steam inlet is extremely short in view of the small space requirement outside the steam dome.
  • the further throttle devices could be designed as multi-hole throttle cones and / or as roof-shaped internals with perforated roof surfaces. The two roof halves of a roof-shaped installation are then expediently connected to one another via a short half-cylinder piece.
  • At least one of the above-mentioned further throttle devices must be assigned a further water injection.
  • bypass steam inlet opens out to the side of the preheater in an end face of the steam dome.
  • these can open out on both sides next to the preheater in a front steam dome wall. Due to the small space requirement of the installation which forms the last throttle device and clings to the inside of the steam dome wall, there is sufficient space within the steam dome without mutual hindrance for one or two bypass steam inlets, for a preheater and for the arrangement of steam extraction pipes.
  • FIG. 1 shows a highly simplified schematic illustration of a first exemplary embodiment of a bypass steam inlet.
  • the bypass steam indicated by arrows 1 first reaches a bypass valve 2 which regulates the amount of bypass steam according to the respective operating conditions of the turbine.
  • a pipe socket 3 Connected to the bypass valve 2 is a pipe socket 3 which is flared in the direction of flow and which is welded at the end into the steam dome wall of a turbine condenser designated by 400.
  • a first throttle device 5 is initially arranged behind the diverter valve 2, which is designed as a multi-hole throttle cone that widens in the flow direction and, in addition to throttling the diverter steam 1, is also intended to calm the flow, which is highly turbulent at this point.
  • a second throttle device 6 which is designed as a steam cooling diaphragm and which has a plurality of throttle devices which are distributed in the circumferential direction and are light in the flow direction has inclined bores 60 through which water or condensate is injected to cool the bypass steam, as indicated by the arrows 600.
  • the flow cross section of the second throttle device 6 is adapted to the course of the speed, the injection of the water 600 taking place at the highest possible steam speed for reasons of atomization.
  • the second throttle device 6 is followed in succession by a third throttle device 7, a fourth throttle device 8 and a fifth throttle device 9, each of which is designed as a multi-hole throttle cone which widens in the direction of flow.
  • the axial distances of the other throttle devices 7, 8 and 9 are matched to the hole diameters of the throttle cross sections so that the velocity of the bypass steam 1 generated in one throttle point is slowed down before reaching the next throttle point in accordance with the cross section available there. This is done in the supersonic area by compression impacts and otherwise by swirling.
  • further water injections can be assigned to the further throttle devices 7, 8 and 9.
  • a further water injection 11 is arranged directly upstream of the throttle device 9, through which water indicated by arrows 1100 is injected.
  • the design of the further throttle devices 7, 8 and 9 as multi-hole throttle cones offers advantages in terms of strength, thermal expansion and vibration behavior.
  • the last throttle device 12 following the throttle device 9 is therefore no longer arranged within the pipe socket 3, but within the steam dome of the turbine condenser.
  • the last throttle device 12 is designed as a multi-hole half cylinder 120 which is oriented vertically, i.e. in the flow direction of the exhaust steam of the turbine, and is aligned as installation of the steam dome hugs the steam dome wall 400 from the inside.
  • the multi-hole half cylinder 120 has an upper end wall 1200 and a lower end wall 1201, the upper end wall 1200 being inclined in an aerodynamically favorable manner with respect to the exhaust steam flowing into the steam dome.
  • the flow of the bypass steam 1 from the pipe socket 3 into the last throttle device 12 takes place in the manner of a T-piece. This is intended to avoid bottlenecks in the flow cross section.
  • the throttle cross sections of the throttle devices 5, 6, 7, 8, 9 and 12 connected in series increase downstream, so that the bypass steam 1 can be throttled in such a way that the speed of sound is exceeded as little as possible in each case.
  • the last throttle device 12 can be provided with such a large throttle cross-section as the installation of the steam dome that the corresponding reduction of the remaining gradient means that the bypass steam 1 only moderately exceeds the speed of sound when entering the steam dome.
  • Fig. 2 shows a very simplified schematic representation of a second embodiment of a bypass steam inlet.
  • the bypass steam indicated by arrows 1 ' flows in succession through a bypass valve 2', a first throttle device 5 'designed as a multi-hole throttle cone, a second throttle device 6' arranged immediately behind it and designed as a multi-hole steam cooling screen, a third throttle device 7 designed as a multi-hole throttle cone ', a fourth throttle device 8', also designed as a multi-hole throttle cone, a fifth throttle device 9 'designed as a roof-shaped installation with perforated roof surfaces, and a last throttle device 12', which as a multi-hole half-cylinder 120 'with an upper, inclined end wall 1200' and a lower end wall 1201 'is formed.
  • the first throttle device 5 ', the second throttle device 6' and the third throttle device 7 ' are arranged within a step-widening conical pipe socket 3', while the fourth throttle device 8 ', the fifth throttle device 9' and the last throttle device 12 'as nested Installation of the steam dome are formed, which are attached to the steam dome wall 400 'from the inside.
  • the entire bypass steam inlet is therefore extremely short outside the steam dome.
  • the second throttle device 6 ' is designed as a multi-hole steam cooling screen, which results in a better distribution of the bypass steam ⁇ ' and the water 600 'supplied via a line 60' and an annular channel.
  • the short distances between the individual throttling points are taken into account by small hole diameters. In order to avoid that the steam jets generated in one throttle point blow directly onto the holes in the next throttle point, holes have been omitted where the distances are too short.
  • the fifth throttle device 9 ' is designed as an installation with perforated roof surfaces, these roof surfaces being connected to one another via a short half-cylinder piece 90'.
  • This short half-cylinder piece 90 ' can also be seen in the sectional view of FIG. 3. 3 also shows the fastening of the multi-hole half cylinder 120 'of the last throttle device 12' and the multi-hole throttle cone of the fourth throttle device 8 'to the steam dome wall 400'.
  • FIG. 4 shows a vertical section through a turbine condenser, generally designated 4, which is resiliently supported on a foundation F below a low-pressure partial turbine NT.
  • a preheater 41 On both sides next to the preheater 41, two of the bypass steam inlets shown in FIG. 1 open into the steam dome 40, of which the last throttle device 12 with the multi-hole half cylinder 120 and the upper end wall 1200 as well as the pipe socket 3 welded into the front steam dome wall 400 can be seen is.

Abstract

Die Umleitdampfeinführung ist mit einem Umleitventil (2) zur Regelung der Umleitdampfmenge, einer Wassereinspritzung zur Kühlung des Umleitdampfes (1) und mit mindestens zwei hintereinandergeschalteten Drosseleinrichtungen (5, 6, 7, 8, 9, 12) zur Entspannung des Umleitdampfes (1) ausgerüstet, wobei die Drosselquerschnitte der hintereinandergeschalteten Drosseleinrichtungen (5, 6, 7, 8, 9, 12) stromabwärts zunehmen. Die stromabwärts letzte Drosseleinrichtung (12) ist durch einen sich von innen an die Dampfdomwand (400) anschmiegenden Einbau - vorzugsweise einen Vielloch-Teilzylinder bzw. Vielloch-Halbzylinder (120) - gebildet, in dessen konvex gekrümmte Wandung eine Vielzahl von Löchern eingebracht ist. Der Umleitdampf (1) gelangt in Form vieler kurzer Einzelstrahlen in den Dampfdom, so daß die Gefahr der Schwingungsanregung und Tropfenschlagerosion angestrahlter Bauteile entfällt. Die Geräuschbildung ist deutlich verringert und der Abdampf der Turbine wird durch den Einbau nicht nennenswert behindert.The bypass steam inlet is equipped with a bypass valve (2) for regulating the amount of bypass steam, a water injection for cooling the bypass steam (1) and with at least two throttle devices (5, 6, 7, 8, 9, 12) connected in series to relieve the bypass steam (1) , wherein the throttle cross sections of the throttle devices (5, 6, 7, 8, 9, 12) connected in series increase downstream. The downstream last throttle device (12) is formed by an installation which clings to the inside of the steam dome wall (400) - preferably a multi-hole partial cylinder or multi-hole half-cylinder (120) - in the convexly curved wall of which a large number of holes are made. The bypass steam (1) arrives in the steam dome in the form of many short individual jets, so that the risk of vibration excitation and drop impact erosion of illuminated components is eliminated. The noise level is significantly reduced and the exhaust steam of the turbine is not significantly hampered by the installation.

Description

Die Erfindung betrifft einen Turbinenkondensator mit mindestens einer in den Dampfdom einmündenden Umleitdampfeinführung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a turbine condenser with at least one bypass steam inlet opening into the steam dome according to the preamble of claim 1.

In Dampfkraftwerken wird die Dampfüberproduktion des Kessels unter Umgehung der Turbine über eine, zwei oder mehrere Umleitdampfeinführungen direkt in den Dampfdom des Turbinenkondensators geleitet. Derartige Betriebszustände kommen vorübergehend beim An- und Abfahren des Turbosatzes, bei schnellen Lastabsenkungen und bei Lastabwürfen vor. Die Umleitdampfeinführungen sind dabei mit einem Umleitventil zur Regelung der Umleitdampfmenge, einer Drosseleinrichtung zur Entspannung des Umleitdampfes und einer Wassereinspritzung zur Kühlung des Umleitdampfes ausgerüstet. Das in einer derartigen Umleitdampfeinführung zu verdrosselnde Wärmegefälle ist sehr groß. So beträgt der Dampfdruck vor dem Umleitventil üblicherweise bis zu 45 bar, während der Gegendruck im Turbinenkondensator etwa mit 0,1 bar angegeben werden kann. Bei der Entspannung des Dampfes in der Drosseleinrichtung einer Umleitdampfeinführung werden daher hohe Überschallgeschwindigkeiten erzeugt. Dieses wirkt sich nachteilig aus, da extrem laute und stark belästigende Geräusche entstehen. Außerdem besteht die Gefahr, daß angestrahlte Bauteile, wie Turbinenschaufeln, Kondensatorrohre und Dampfdomwände zu Schwingungen angeregt werden und daß mit hoher Geschwindigkeit aufprallende Wassertropfen zu einer Erosion der Bauteiloberflächen führen. Dabei ist auch zu berücksichtigen, daß der in den Dampfdom des Turbinenkondensators einzuleitendeIn steam power plants, the steam overproduction of the boiler is passed directly into the steam dome of the turbine condenser bypassing the turbine via one, two or more bypass steam inlets. Such operating states occur temporarily when starting and stopping the turbo set, with rapid load reductions and with load shedding. The bypass steam inlets are equipped with a bypass valve to regulate the amount of bypass steam, a throttle device to relieve the bypass steam and a water injection to cool the bypass steam. The heat gradient to be throttled in such a bypass steam introduction is very large. The steam pressure upstream of the bypass valve is usually up to 45 bar, while the back pressure in the turbine condenser can be specified at around 0.1 bar. When the steam is expanded in the throttle device of a bypass steam inlet, high supersonic speeds are therefore generated. This has a disadvantageous effect, since extremely loud and extremely annoying noises occur. There is also the danger that illuminated components, such as turbine blades, condenser tubes and steam dome walls, are excited to vibrate and that water drops hitting at high speed lead to erosion of the component surfaces. It should also be borne in mind that the one to be introduced into the steam dome of the turbine condenser

Dampfmassenstrom sehr groß ist. Selbst bei einer Parallelschaltung mehrerer Umleitdampfeinführungen entstehen noch extrem große Volumenströme, so daß aus baulichen Gründen ausreichende Drosselquerschnitte nicht mehr zur Verfügung gestellt werden können und somit der Entspannung. Grenzen gesetzt sind.Steam mass flow is very large. Even if several bypass steam inlets are connected in parallel, extremely large volume flows still occur, so that, for structural reasons, sufficient throttle cross sections can no longer be provided, and thus relaxation. There are limits.

Aus der DE-AS 10 14 568 ist ein Turbinenkondensator bekannt, in dessen Dampfdom der Umleitdampf über ein oder zwei sich in Kondensatorlängsrichtung erstreckende Rohre eingeleitet wird. Durch eine sich über die gesamte Länge erstreckende und gezielt angeordnete Perforation der Rohrwand wird der Umleitdampf derart in die Rohrgasse des Turbinenkondensators geleitet, daß eine Anstrahlung gefährdeter Bauteile vermieden wird. Die vorhergehende Kühlung des Umleitdampfes erfolgt dabei über ein innerhalb des Rohres angeordnetes Wassereinspritzrohr. Bei einer derartigen Umleitdampfeinführung könnte bei entsprechender Auslegung der Querschnitte und Gestaltung der Perforation sowohl eine Verringerung der Lärmerzeugung als auch eine Verringerung der Gefahr der Schwingungsanregung von Bauteilen erreicht werden. Andererseits muß jedoch das perforierte Rohr der Umleitdampfeinführung in dem Bereich angeordnet werden, in welchem der Abdampf der Turbine in den Turbinenkondensator eingeleitet wird.From DE-AS 10 14 568 a turbine condenser is known, in the steam dome of which the bypass steam is introduced via one or two pipes extending in the longitudinal direction of the condenser. By means of a perforation of the tube wall which extends over the entire length and is arranged in a targeted manner, the bypass steam is conducted into the tube lane of the turbine condenser in such a way that exposure to components which are at risk is avoided. The previous cooling of the bypass steam takes place via a water injection pipe arranged inside the pipe. With such a bypass steam introduction, with a corresponding design of the cross sections and design of the perforation, both a reduction in the generation of noise and a reduction in the risk of vibration excitation of components could be achieved. On the other hand, however, the perforated tube of the bypass steam inlet must be arranged in the area in which the exhaust steam from the turbine is introduced into the turbine condenser.

Um Störungen des aus der Turbine in den Turbinenkondensator geführten Abdampfstromes zu vermeiden, können somit aus Platzgründen auch durch die Perforation des Rohres keine ausreichenden Drosselquerschnitte für die erwünschte Entspannung des Umleitdampfes zur Verfügung gestellt werden.In order to avoid disturbances of the exhaust steam flow led from the turbine into the turbine condenser, sufficient throttle cross sections for the desired expansion of the bypass steam cannot be made available for reasons of space, also due to the perforation of the pipe.

Aus einer Firmendruckschrift der Kraftwerk Union AG, Mülheim a. d. Ruhr (Bestell-Nr. KWU 7118) ist auch ein Turbinenkondensator bekannt, bei welchem zwei oder mehrere Umleitdampfeinführungen auf der Kondensator-Stirnseite in die Dampfdomwand eingeschweißt sind. Die Umleitdampfeinführungen enthalten jeweils ein Umleitventil und eine stromabwärts davon angeordnete Dampfkühlblende, in welcher der Umleitdampf entspannt und durch eingespritztes Wasser bzw. Kondensat gekühlt wird. Hinter der Dampfkühlblende erfolgt die Restentspannung des Umleitdampfes über ein kurzes Rohrstück oder direkt in den Dampfdom. Derart ausgebildete Umleitdampfeinführungen haben den Vorteil, daß bei einfachster Bauweise störende Einbauten im Dampfdom des Turbinenkondensators vermieden werden. Andererseits ist der Anteil der Nachexpansion in den Dampfdom jedoch relativ hoch, da der Querschnitt der als Drosseleinrichtung vorgesehenen Dampfkühlblende aus baulichen Gründen begrenzt ist. Außerdem erfolgt der Eintritt des Umleitdampfes in den Dampfdom in Form eines gebündelten Einzelstrahles.A turbine condenser is also known from a company brochure of Kraftwerk Union AG, Muelheim ad Ruhr (order no. KWU 7118), in which two or more bypass steam inlets are welded into the steam dome wall on the end face of the condenser. The order Conducting steam inlets each contain a bypass valve and a steam cooling screen arranged downstream thereof, in which the bypass steam is expanded and cooled by injected water or condensate. The residual relaxation of the bypass steam takes place behind the steam cooling panel via a short pipe section or directly into the steam dome. Redirection steam inlets designed in this way have the advantage that, with the simplest design, disruptive installations in the steam dome of the turbine condenser are avoided. On the other hand, however, the proportion of post-expansion into the steam dome is relatively high, since the cross-section of the steam cooling screen provided as a throttle device is limited for structural reasons. In addition, the bypass steam enters the steam dome in the form of a bundled single jet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Umleitdampfeinführung in den Dampfdom eines Turbinenkondensators so zu verbessern, daß ohne nennenswerte Störungen des Abdampfstromes der Turbine die Geräuschbildung stark herabgesetzt wird und die Gefahr der Schwingungsanregung und der Tropfenschlagerosion von Turbinenschaufeln, Kondensatorrohren, Gehäusewänden und anderen angestrahlten Bauteilen entfällt.The invention has for its object to improve the bypass steam introduction into the steam dome of a turbine condenser so that the noise is greatly reduced without significant disturbances in the exhaust steam flow of the turbine and the risk of vibration excitation and drop impact erosion of turbine blades, condenser tubes, housing walls and other illuminated components is eliminated .

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Turbinenkondensator durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved in a generic turbine capacitor by the characterizing features of claim 1.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei hintereinander geschalteten Drosseleinrichtungen mit stromabwärts zunehmenden Drosselquerschnitten Geschwindigkeiten des Umleitdampfes, die wesentlich über der Schallgeschwindigkeit liegen, vermieden werden können. Dies gilt für den gesamten Entspannungsbereich, also auch für den Bereich hinter der letzten Drosseleinrichtung, sofern ein ausreichend großer Drosselquerschnitt der letzten Drosseleinrichtung zur Verfügung gestellt werden kann. Aus diesem Grunde ist die letzte Drosseleinrichtung durch einen sich von innen an die Dampfdomwand anschmiegenden Einbau gebildet, in dessen konvex gekrümmte Wandung eine Vielzahl von Löchern eingebracht ist. Durch die Anordnung des Einbaues innerhalb des Dampfdoms steht für die Löcher des Einbaues eine ausreichend große Fläche zur Verfügung, so daß das Restgefälle entsprechend gering ist. Da sich der Einbau von innen an die Dampfdomwand anschmiegt, ergibt sich trotz des großen Drosselquerschnittes keine nennenswerte Beeinträchtigung des Abdampfstromes der Turbine. Die mit einer Vielzahl von Löchern versehene, konvex gekrümmte Wandung des Einbaues sorgt durch ihre Krümmung für eine divergente Strömung der einzelnen, in den Löchern erzeugten Dampfstrahlen. Es wird somit erreicht, daß sich die in den Dampfdom eintretenden Dampfstrahlen nicht behindern und sich nicht zu einem einzigen Strahl wieder zusammenschließen können. Die Einleitung des Umleitdampfes in den Dampfdom erfolgt also in Form einer Vielzahl einzelner Freistrahlen, durch deren kurze Strahllängen die Gefahr der Anstrahlung von Bauteilen und damit Tropfenschlagerosion und Schwingungsanregungen vermieden werden.The invention is based on the finding that speeds of the bypass steam which are substantially above the speed of sound can be avoided in the case of throttle devices connected in series with throttle cross sections increasing downstream. This applies to the entire relaxation area, i.e. also to the area behind the last throttle device, provided that the throttle cross is sufficiently large cut of the last throttle device can be made available. For this reason, the last throttle device is formed by an installation which clings to the inside of the steam dome wall and in the convexly curved wall of which a large number of holes are made. Due to the arrangement of the installation within the steam dome, a sufficiently large area is available for the holes in the installation, so that the remaining gradient is correspondingly small. Since the installation clings to the inside of the steam dome wall, there is no significant impairment of the exhaust steam flow of the turbine despite the large throttle cross-section. The convexly curved wall of the installation, which is provided with a large number of holes, due to its curvature ensures a divergent flow of the individual steam jets generated in the holes. It is thus achieved that the steam jets entering the steam dome are not hindered and cannot be combined again into a single jet. The introduction of the bypass steam into the steam dome takes place in the form of a large number of individual free jets, the short jet lengths of which avoid the danger of the illumination of components and thus drop impact erosion and vibration excitation.

Um eine Beeinträchtigung des Abdampfstromes der Turbine noch weiter zu verringern, ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Einbau aus einem achsparallel geschnittenen und zumindest angenähert vertikal ausgerichteten Vielloch-Teilzylinder mit stirnseitigen Abschlußwänden besteht. Dieser Vielloch-Teilzylinder ist somit in Strömungsrichtung des Abdampfes an der Dampfdomwand befestigt. Dabei ist es zweckmäßig, den Vielloch-Teilzylinder als Vielloch-Halbzylinder auszubilden, wodurch die Festigkeitseigenschaften verbessert werden und auch die Herstellung erleichtert wird. Weiterhin ist es auch zweckmäßig, wenn die stirnseitigen Abschlußwände ungelocht sind und somit sämtliche aus der letzten Drosseleinrichtung austretenden Dampfstrahlen zumindest angenähert in horizontaler Richtung verlaufen. Die obere stirnseitige Abschlußwand kann dann auch schräg gestellt sein und zur Dampfdomwand hin ansteigen, wobei eine derartige Form als besonders strömungsgünstig anzusehenist.In order to reduce an impairment of the exhaust steam flow of the turbine even further, it is provided according to a further embodiment of the invention that the installation consists of an axially parallel cut and at least approximately vertically aligned multi-hole partial cylinder with end walls. This multi-hole partial cylinder is thus attached to the steam dome wall in the flow direction of the exhaust steam. It is expedient to design the multi-hole partial cylinder as a multi-hole half cylinder, as a result of which the strength properties are improved and production is also facilitated. Furthermore, it is also expedient if the end walls are not perforated and thus all of the last throttle device emerging steam jets run at least approximately in the horizontal direction. The upper end wall can then also be inclined and rise towards the steam dome wall, such a shape being particularly aerodynamic.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind stromabwärts des Umleitventils nacheinander eine erste als Vielloch-Drosselkonus ausgebildete Drosseleinrichtung und eine zweite als Dampfkühlblende ausgebildete Drosseleinrichtung angeordnet. Der Vielloch-Drosselkonus hat hierbei neben der Drosselung auch eine Beruhigung der hinter dem Umleitventil stark turbulenten Dampfströmung zur Aufgabe. Außerdem kann der Druck einer nach diesem Vielloch-Drosselkonus angeordneten Wassereinspritzung verringert und dementsprechend die Pumpenleistung reduziert werden. Die unmittelbar dahinter angeordnete Dampfkühlblende bewirkt eine weitere Drosselung der Dampfströmung und eine gute Zerstäubung des im Bereich hoher Dampfgeschwindigkeiten eingespritzten Wassers. Die zweite Drosseleinrichtung kann dabei auch als Mehrloch-Dampfkühlblende ausgebildet sein, wodurch die Dampf- und Wasserverteilung weiter verbessert wird.According to a further preferred embodiment of the invention, a first throttle device designed as a multi-hole throttle cone and a second throttle device designed as a steam cooling diaphragm are arranged in succession downstream of the diverter valve. In addition to throttling, the multi-hole throttling cone also has the task of calming the highly turbulent steam flow behind the diverter valve. In addition, the pressure of a water injection arranged after this multi-hole throttle cone can be reduced and the pump output can accordingly be reduced. The steam cooling orifice arranged immediately behind causes a further throttling of the steam flow and a good atomization of the water injected in the area of high steam speeds. The second throttle device can also be designed as a multi-hole steam cooling screen, whereby the steam and water distribution is further improved.

Zwischen der vorstehend genannten zweiten Drosseleinrichtung und der letzten Drosseleinrichtung können auch noch weitere Drosseleinrichtungen angeordnet sein. Die Abstände dieser weiteren Drosseleinrichtungen können dann so auf die Drosselquerschnitte abgestimmt werden, daß die in einer Drosseleinrichtung erzeugte Dampfgeschwindigkeit vor Erreichen der nächsten Drosseleinrichtung entsprechend dem dort zur Verfügung stehenden Querschnitt verlangsamt ist. Dies erfolgt im Überschallbereich durch Verdichtungsstöße und im übrigen durch Verwirbeln. Bei einer ersten Ausführungsform ist dabei vorgesehen, daß die weiteren Drosseleinrichtungen außerhalb der Dampfdomwand angeordnet und als Vielloch-DrosselkonenAdditional throttle devices can also be arranged between the aforementioned second throttle device and the last throttle device. The distances between these further throttle devices can then be matched to the throttle cross sections such that the vapor velocity generated in one throttle device is slowed down before reaching the next throttle device in accordance with the cross section available there. This is done in the supersonic area by compression impacts and otherwise by swirling. In a first embodiment it is provided that the further throttle devices are arranged outside the steam dome wall and as multi-hole throttle cones

ausgebildet sind. Hierbei ergibt sich eine äußerst einfache Bauweise, wobei die Ausbildung der Drosseleinrichtungen als Vielloch-Drosselkonen im Hinblick auf Festigkeit, Wärmedehnung und Schwingungsverhalten Vorteile bietet.are trained. This results in an extremely simple design, the design of the throttle devices as multi-hole throttle cones offering advantages in terms of strength, thermal expansion and vibration behavior.

Bei einer zweiten Ausführungsform ist vorgesehen, daß zumindest ein Teil der weiteren Drosseleinrichtungen durch ineinandergeschachtelt angeordnete und sich von innen an die Dampfdomwand anschmiegende Einbauten gebildet ist. Eine derart ausgebildete Umleitdampfeinführung baut im Hinblick auf einen geringen Platzbedarf außerhalb des Dampfdoms extrem kurz. Die weiteren Drosseleinrichtungen könnten dabei als Vielloch-Drosselkonen und/oder als dachförmige Einbauten mit perforierten Dachflächen ausgebildet sein. Die beiden Dachhälften eines dachförmigen Einbaues sind dann zweckmäßigerweise über ein kurzes Halbzylinderstück miteinander verbunden.In a second embodiment it is provided that at least some of the further throttle devices are formed by internally arranged internals which adhere to the inside of the steam dome wall. Such a bypass steam inlet is extremely short in view of the small space requirement outside the steam dome. The further throttle devices could be designed as multi-hole throttle cones and / or as roof-shaped internals with perforated roof surfaces. The two roof halves of a roof-shaped installation are then expediently connected to one another via a short half-cylinder piece.

Soll eine weitere und gleichmäßige Abkühlung des Umleitdampfes erreicht werden, so ist mindestens einer der vorstehend genannten weiteren Drosseleinrichtungen eine weitere Wassereinspritzung zuzuordnen.If a further and uniform cooling of the bypass steam is to be achieved, then at least one of the above-mentioned further throttle devices must be assigned a further water injection.

Bei einem Turbinenkondensator mit einem im Dampfdom angeordneten Vorwärmer ist es zweckmäßig, wenn die Umleitdampfeinführung seitlich neben dem Vorwärmer in eine stirnseitige Dampfdomwand einmündet. Bei zwei Umleitdampfeinführungen können diese beidseitig neben dem Vorwärmer in eine stirnseitige Dampfdomwand einmünden. Durch den geringen Platzbedarf des die letzte Drosseleinrichtung bildenden und sich von innen an die Dampfdomwand anschmiegenden Einbaues steht also innerhalb des Dampfdoms ohne gegenseitige Behinderung genügend Raum für eine oder zwei Umleitdampfeinführungen, für einen Vorwärmer und für die Anordnung von Dampfentnahmerohren zur Verfügung. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.In the case of a turbine condenser with a preheater arranged in the steam dome, it is expedient if the bypass steam inlet opens out to the side of the preheater in an end face of the steam dome. In the case of two bypass steam inlets, these can open out on both sides next to the preheater in a front steam dome wall. Due to the small space requirement of the installation which forms the last throttle device and clings to the inside of the steam dome wall, there is sufficient space within the steam dome without mutual hindrance for one or two bypass steam inlets, for a preheater and for the arrangement of steam extraction pipes. Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below.

Es zeigen

  • Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Umleitdampfeinführung im Längsschnitt,
  • Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Umleitdampfeinführung im Längsschnitt,
  • Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Fig. 2 und
  • Fig. 4 einen vertikalen Schnitt durch einen Turbinenkondensator mit zwei nach Fig. 1 ausgebildeten Umleitdampfeinführungen.
Show it
  • 1 shows a first embodiment of a bypass steam introduction in longitudinal section,
  • 2 shows a second embodiment of a bypass steam inlet in longitudinal section,
  • Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 2 and
  • FIG. 4 shows a vertical section through a turbine condenser with two bypass steam inlets designed according to FIG. 1.

Fig.1zeigt in stark vereinfachter schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer Umleitdampfeinführung. Der durch Pfeile 1 angedeutete Umleitdampf gelangt zunächst in ein Umleitventil 2, welches die Umleitdampfmenge den jeweiligen Betriebsbedingungen der Turbine entsprechend regelt. An das Umleitventil 2 schließt sich ein in Strömungsrichtung konisch erweiterter Rohrstutzen 3 an, welcher endseitig in die mit 400 bezeichnete Dampfdomwand eines Turbinenkondensators eingeschweißt ist. Innerhalb dieses Rohrstutzens 3 ist hinter dem Umleitventil 2 zunächst eine erste Drosseleinrichtung 5 angeordnet, welche als ein sich in Strömungsrichtung erweiternder Vielloch-Drosselkonus ausgebildet ist und neben der Drosselung des Umleitdampfes 1 auch eine Beruhigung der an dieser Stelle stark turbulenten Strömung bewirken soll. Unmittelbar hinter der ersten Drosseleinrichtung 5 ist dann eine zweite als Dampfkühlblende ausgebildete Drosseleinrichtung 6 angeordnet, welche mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete und in Strömungsrichtung leicht geneigte Bohrungen 60 besitzt, durch die zur Kühlung des Umleitdampfes 1 Wasser bzw. Kondensat eingespritzt wird, wie es durch die Pfeile 600 angedeutet ist. Der Strömungsquerschnitt der zweiten Drosseleinrichtung 6 ist dabei dem Geschwindigkeitsverlauf angepaßt, wobei die Einspritzung des Wassers 600 aus Zerstäubungsgründen an Stellen möglichst hoher Dampfgeschwindigkeit erfolgt.1 shows a highly simplified schematic illustration of a first exemplary embodiment of a bypass steam inlet. The bypass steam indicated by arrows 1 first reaches a bypass valve 2 which regulates the amount of bypass steam according to the respective operating conditions of the turbine. Connected to the bypass valve 2 is a pipe socket 3 which is flared in the direction of flow and which is welded at the end into the steam dome wall of a turbine condenser designated by 400. Within this pipe socket 3, a first throttle device 5 is initially arranged behind the diverter valve 2, which is designed as a multi-hole throttle cone that widens in the flow direction and, in addition to throttling the diverter steam 1, is also intended to calm the flow, which is highly turbulent at this point. Immediately behind the first throttle device 5 is a second throttle device 6, which is designed as a steam cooling diaphragm and which has a plurality of throttle devices which are distributed in the circumferential direction and are light in the flow direction has inclined bores 60 through which water or condensate is injected to cool the bypass steam, as indicated by the arrows 600. The flow cross section of the second throttle device 6 is adapted to the course of the speed, the injection of the water 600 taking place at the highest possible steam speed for reasons of atomization.

Auf die zweite Drosseleinrichtung 6 folgen nacheinander ein dritte Drosseleinrichtung 7, eine vierte Drosseleinrichtung 8 und eine fünfte Drosseleinrichtung 9, welche jeweils als sich in Strömungsrichtung erweiternde Vielloch-Drosselkonen ausgebildet sind. Die axialen Abstände der weiteren Drosseleinrichtungen 7, 8 und 9 sind dabei so auf die Lochdurchmesser der Drosselquerschnitte abgestimmt, daß die in einer Drosselstelle erzeugte Geschwindigkeit des Umleitdampfes 1 vor Erreichen der nächsten Drosselstelle entsprechend dem dort zur Verfügung stehenden Querschnitt verlangsamt ist. Dieses erfolgt im Überschallbereich durch Verdichtungsstöße und im übrigen durch Verwirbeln.The second throttle device 6 is followed in succession by a third throttle device 7, a fourth throttle device 8 and a fifth throttle device 9, each of which is designed as a multi-hole throttle cone which widens in the direction of flow. The axial distances of the other throttle devices 7, 8 and 9 are matched to the hole diameters of the throttle cross sections so that the velocity of the bypass steam 1 generated in one throttle point is slowed down before reaching the next throttle point in accordance with the cross section available there. This is done in the supersonic area by compression impacts and otherwise by swirling.

Zur weiteren und gleichmäßigen Abkühlung des Umleitdampfes 1 können den weiteren Drosseleinrichtungen 7, 8 und 9 weitere Wassereinspritzungen zugeordnet sein. So ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel unmittelbar vor der Drosseleinrichtung 9 eine weitere Wassereinspritzung 11 angeordnet, durch welche durch Pfeile 1100 angedeutetes Wasser eingespritzt wird. Die Ausbildung der weiteren Drosseleinrichtungen 7, 8 und 9 als Vielloch-Drosselkonen bietet Vorteile im Hinblick auf Festigkeit, Wärmedehnung und Schwingungsverhalten. Außerdem sind dadurch günstige Voraussetzungen für die Verwirbelung und Vermischung des Umleitdampfes 1 mit dem eingespritzten Wasser 600 bzw. 1100 gegeben, da die Strömung durch die Löcher in einem Vielloch-Drosselkonus nach innen geleitet und vor dem folgenden Vielloch-Drosselkonus wieder nach außen gezwungen wird.For further and uniform cooling of the bypass steam 1, further water injections can be assigned to the further throttle devices 7, 8 and 9. Thus, in the exemplary embodiment shown, a further water injection 11 is arranged directly upstream of the throttle device 9, through which water indicated by arrows 1100 is injected. The design of the further throttle devices 7, 8 and 9 as multi-hole throttle cones offers advantages in terms of strength, thermal expansion and vibration behavior. In addition, there are favorable conditions for the swirling and mixing of the bypass steam 1 with the injected water 600 or 1100, since the flow through the holes in one Multi-hole throttle cone is directed inwards and is forced outwards again before the following multi-hole throttle cone.

Nimmt der Volumenstrom des Umleitdampfes 1 weiter zu, so nähert sich die axiale Strömungsgeschwindigkeit der Schallgrenze. Die auf die Drosseleinrichtung 9 folgende letzte Drosseleinrichtung 12 ist deshalb nicht mehr innerhalb des Rohrstutzens 3, sondern innerhalb des Dampfdoms des Turbinenkondensators angeordnet. Um im Normalbetrieb der Turbine den von der letzten Turbinenstufe durch den Dampfdom in den Turbinenkondensator strömenden Abdampf möglichst wenig zu behindern, ist die letzte Drosseleinrichtung 12 als Vielloch-Halbzylinder 120 ausgebildet, welcher vertikal, also in Strömungsrichtung des Abdampfes der Turbine, ausgerichtet ist und sich als Einbau des Dampfdoms von innen an die Dampfdomwand 400 anschmiegt. Der Vielloch-Halbzylinder 120 besitzt eine obere stirnseitige Abschlußwand 1200 und eine untere stirnseitige Abschlußwand 1201, wobei die obere Abschlußwand 1200 im Hinblick auf den in den Dampfdom strömenden Abdampf strömungsgünstig schräg gestellt ist. Die Einströmung des Umleitdampfes 1 aus dem Rohrstutzen 3 in die letzte Drosseleinrichtung 12 erfolgt nach Art eines T-Stückes. Hierdurch sollen Engpässe des Strömungsquerschnittes vermieden werden.If the volume flow of the bypass steam 1 continues to increase, the axial flow velocity approaches the sound limit. The last throttle device 12 following the throttle device 9 is therefore no longer arranged within the pipe socket 3, but within the steam dome of the turbine condenser. In order to hamper the exhaust steam flowing from the last turbine stage through the steam dome into the turbine condenser as little as possible during normal operation of the turbine, the last throttle device 12 is designed as a multi-hole half cylinder 120 which is oriented vertically, i.e. in the flow direction of the exhaust steam of the turbine, and is aligned as installation of the steam dome hugs the steam dome wall 400 from the inside. The multi-hole half cylinder 120 has an upper end wall 1200 and a lower end wall 1201, the upper end wall 1200 being inclined in an aerodynamically favorable manner with respect to the exhaust steam flowing into the steam dome. The flow of the bypass steam 1 from the pipe socket 3 into the last throttle device 12 takes place in the manner of a T-piece. This is intended to avoid bottlenecks in the flow cross section.

Durch die Ausrüstung der letzten Drosseleinrichtung 12 mit dem Vielloch-Halbzylinder 120 wird erreicht, daß der Umleitdampf 1 durch die einzelnen Löcher in Form von divergenten Einzelstrahlen in den Dampfdom gelangt, wobei ein Zusammenschließen dieser Einzelstrahlen zu einem einzigen Strahl nicht mehr möglich ist. Jeder dieser Einzelstrahlen ist dabei als Freistrahl anzusehen, so daß kurze Strahllängen erzielt werden. Damit ist die Gefahr der Schwingungsanregung und der Tropfenschlagerosion angestrahlter Bauteile gebannt.By equipping the last throttle device 12 with the multi-hole half cylinder 120, it is achieved that the bypass steam 1 reaches the steam dome through the individual holes in the form of divergent individual jets, it being no longer possible to combine these individual jets into a single jet. Each of these individual beams is to be regarded as a free jet, so that short beam lengths are achieved. This eliminates the risk of vibration excitation and drop impact erosion of illuminated components.

Die Drosselquerschnitte der hintereinander geschalteten Drosseleinrichtungen 5, 6, 7, 8, 9 und 12 nehmen stromabwärts zu, so daß der Umleitdampf 1 derart gedrosselt werden kann, daß die Schallgeschwindigkeit jeweils möglichst wenig überschritten wird. Insbesondere kann die letzte Drosseleinrichtung 12 als Einbau des Dampfdoms mit einem so großen Drosselquerschnitt versehen werden, daß durch den entsprechenden Abbau des Restgefälles der Umleitdampf 1 beim Eintritt in den Dampfdom die Schallgeschwindigkeit nur noch mäßig überschreitet.The throttle cross sections of the throttle devices 5, 6, 7, 8, 9 and 12 connected in series increase downstream, so that the bypass steam 1 can be throttled in such a way that the speed of sound is exceeded as little as possible in each case. In particular, the last throttle device 12 can be provided with such a large throttle cross-section as the installation of the steam dome that the corresponding reduction of the remaining gradient means that the bypass steam 1 only moderately exceeds the speed of sound when entering the steam dome.

Fig. 2 zeigt in sehr stark vereinfachter schematischer Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel einer Umleitdampfeinführung. Der durch Pfeile 1' angedeutete Umleitdampf durchströmt dabei nacheinander ein Umleitventil 2', eine als Vielloch-Drosselkonus ausgebildete erste Drosseleinrichtung 5', eine unmittelbar dahinter angeordnete und als Mehrloch-Dampfkühlblende ausgebildete zweite Drosseleinrichtung 6', eine als Vielloch-Drosselkonus ausgebildete dritte Drosseleinrichtung 7', eine ebenfalls als Vielloch-Drosselkonus ausgebildete vierte Drosseleinrichtung 8', eine als dachförmiger Einbau mit perforierten Dachflächen ausgebildete fünfte Drosseleinrichtung 9' und eine letzte Drosseleinrichtung 12', welche als Vielloch-Halbylinder 120' mit einer oberen, schräggestellten stirnseitigen Abschlußwand 1200' und einer unteren stirnseitigen Abschlußwand 1201' ausgebildet ist. Die erste Drosseleinrichtung 5', die zweite Drosseleinrichtung 6' und die dritte Drosseleinrichtung 7' sind dabei innerhalb eines sich stufenförmig konisch erweiternden Rohrstutzens 3' angeordnet, während die vierte Drosseleinrichtung 8', die fünfte Drosseleinrichtung 9' und die letzte Drosseleinrichtung 12' als ineinandergeschachtelte Einbautmdes Dampfdoms ausgebildet sind, die von innen an der Dampfdomwand 400' befestigt sind. Die gesamte Umleitdampfeinführung baut daher außerhalb des Dampfdoms extrem kurz.Fig. 2 shows a very simplified schematic representation of a second embodiment of a bypass steam inlet. The bypass steam indicated by arrows 1 'flows in succession through a bypass valve 2', a first throttle device 5 'designed as a multi-hole throttle cone, a second throttle device 6' arranged immediately behind it and designed as a multi-hole steam cooling screen, a third throttle device 7 designed as a multi-hole throttle cone ', a fourth throttle device 8', also designed as a multi-hole throttle cone, a fifth throttle device 9 'designed as a roof-shaped installation with perforated roof surfaces, and a last throttle device 12', which as a multi-hole half-cylinder 120 'with an upper, inclined end wall 1200' and a lower end wall 1201 'is formed. The first throttle device 5 ', the second throttle device 6' and the third throttle device 7 'are arranged within a step-widening conical pipe socket 3', while the fourth throttle device 8 ', the fifth throttle device 9' and the last throttle device 12 'as nested Installation of the steam dome are formed, which are attached to the steam dome wall 400 'from the inside. The entire bypass steam inlet is therefore extremely short outside the steam dome.

Die zweite Drosseleinrichtung 6' ist als Mehrloch-Dampfkühlblende ausgebildet, wodurch sich eine bessere Verteilung des Umleitdampfes η' und des über eine Leitung 60' und einen ringförmigen Kanal zugeführten Wassers 600' ergibt. Den kurzen Abständen zwischen den einzelnen Drosselstellen ist jeweils durch kleine Lochdurchmesser Rechnung getragen. Um zu vermeiden, daß die in einer Drosselstelle erzeugten Dampfstrahlen die Löcher der nächsten Drosselstelle direkt anblasen, wurden dort, wo zu kurze Abstände gegeben sind, Löcher fortgelassen.The second throttle device 6 'is designed as a multi-hole steam cooling screen, which results in a better distribution of the bypass steam η' and the water 600 'supplied via a line 60' and an annular channel. The short distances between the individual throttling points are taken into account by small hole diameters. In order to avoid that the steam jets generated in one throttle point blow directly onto the holes in the next throttle point, holes have been omitted where the distances are too short.

Die fünfte Drosseleinrichtung 9' ist als Einbau mit perforierten Dachflächen ausgebildet, wobei diese Dachflächen über ein kurzes Halbzylinderstück 90' miteinander verbunden sind. Dieses kurze Halbzylinderstück 90' ist auch in dem Schnittbild der Fig. 3 zu erkennen. Fig. 3 zeigt ferner die Befestigung des Vielloch-Halbzylinders 120' der letzten Drosseleinrichtung 12' und des Vielloch-Drosselkonus der vierten Drosseleinrichtung 8' an der Dampfdomwand 400'.The fifth throttle device 9 'is designed as an installation with perforated roof surfaces, these roof surfaces being connected to one another via a short half-cylinder piece 90'. This short half-cylinder piece 90 'can also be seen in the sectional view of FIG. 3. 3 also shows the fastening of the multi-hole half cylinder 120 'of the last throttle device 12' and the multi-hole throttle cone of the fourth throttle device 8 'to the steam dome wall 400'.

Fig. 4 zeigt einen vertikalen Schnitt durch einen insgesamt mit 4 bezeichneten Turbinenkondensator, welcher unterhalb einer Niederdruck-Teilturbine NT federnd auf einem Fundament F abgestützt ist. Dabei sind der Dampfdom mit 40, die Dampfdomwand mit 400, ein im Dampfdom 40 eingebauter Vorwärmer mit 41, im Bereich des Dampfdoms 40 angeordnete Dampfentnahmerohre mit 42, im unteren Bereich angeordnete Rohrbündel mit 43 und ein Kondensat-Sammelbehälter mit 44 bezeichnet. Beidseitig neben dem Vorwärmer 41 münden in den Dampfdom 40 zwei der in Fig. 1 dargestellten Umleitdampfeinführungen ein, von welchen jeweils die letzte Drosseleinrichtung 12 mit dem Vielloch-Halbzylinder 120 und der oberen Abschlußwand 1200 sowie der in die stirnseitige Dampfdomwand 400 eingeschweißte Rohrstutzen 3 zu erkennen ist. Es ist ferner zu erkennen, daß die sich als Einbauten von innen an die Dampfdomwand 400 anschmiegenden letzten Drosseleinrichtungen 12 den bei Normalbetrieb aus der letzten Turbinenstufe und durch das Ausströmgehäuse mit Diffusor austretenden Abdampf A nicht nennenswert behindern können und somit eine gleichmäßige Anströmung der Rohrbündel 43 gewährleistet ist. Außerdem wird durch die bereits beschriebene besondere Ausgestaltung der Umleitdampfeinführungen und insbesondere der letzten Drosseleinrichtungen 12 die Lautstärke der entstehenden Geräusche stark gemildert und die Gefahr der Schwingungsanregung und der Tropfenschlagerosion der Schaufeln der Niederdruck-Teilturbine NT und der einzelnen Bauteile des Turbbinenkondensators 4 gebannt.FIG. 4 shows a vertical section through a turbine condenser, generally designated 4, which is resiliently supported on a foundation F below a low-pressure partial turbine NT. The steam dome 40, the steam dome wall 400, a preheater installed in the steam dome 40 with 41, steam extraction tubes arranged in the region of the steam dome 40 with 42, tube bundles arranged in the lower region with 43 and a condensate collecting container with 44. On both sides next to the preheater 41, two of the bypass steam inlets shown in FIG. 1 open into the steam dome 40, of which the last throttle device 12 with the multi-hole half cylinder 120 and the upper end wall 1200 as well as the pipe socket 3 welded into the front steam dome wall 400 can be seen is. It can also be seen that they adhere to the steam dome wall 400 as internals from the inside last throttling devices 12 cannot significantly impede the exhaust steam A emerging from the last turbine stage and through the outflow housing with diffuser during normal operation, and thus a uniform flow against the tube bundle 43 is ensured. In addition, the already described special design of the bypass steam inlets and in particular the last throttle devices 12 greatly attenuates the volume of the noise that is produced and the risk of vibration excitation and drop impact erosion of the blades of the low-pressure part-turbine NT and the individual components of the turbine condenser 4 is eliminated.

Claims (15)

1. Turbinenkondensator mit mindestens einer in den Dampfdom einmündenden Umleitdampfeinführung, welche mit einem Umleitventil zur Regelung der Umleitdampfmenge, einer Drosseleinrichtung zur Entspannung des Umleitdampfes und einer Wassereinspritzung zur Kühlung des Umleitdampfes ausgerüstet ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) Die Entspannung des Umleitdampfes erfolgt in mindestens zwei hintereinander geschalteten Drosseleinrichtungen (5, 6, 7, 8, 9, 12; 5', 6', 7', 8', 9', 12'), b) die Drosselquerschnitte der Drosseleinrichtungen (5, 6, 7, 8, 9, 12; 5', 6', 7', 8', 9', 12') nehmen stromabwärts zu, c) die stromabwärts letzte Drosseleinrichtung (12; 12') ist durch einen sich von innen an die Dampfdomwand (400; 400') anschmiegenden Einbau gebildet, in dessen konvex gekrümmte Wandung eine Vielzahl von Löchern eingebracht ist. 1. Turbine condenser with at least one bypass steam inlet opening into the steam dome, which is equipped with a bypass valve for regulating the amount of bypass steam, a throttle device for expanding the bypass steam and a water injection for cooling the bypass steam, characterized by the following features: a) the bypass steam is expanded in at least two throttle devices (5, 6, 7, 8, 9, 12; 5 ', 6', 7 ', 8', 9 ', 12'), b) the throttle cross sections of the throttle devices (5, 6, 7, 8, 9, 12; 5 ', 6', 7 ', 8', 9 ', 12') increase downstream, c) the downstream last throttle device (12; 12 ') is formed by an installation which clings to the inside of the steam dome wall (400; 400'), in the convexly curved wall of which a large number of holes are made. 2. Turbinenkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einbau aus einem achsparallel geschnittenen und zumindest angenähert vertikal ausgerichteten Vielloch-Teilzylinder mit stirnseitigen Abschlußwänden (1200, 1201; 1200', 1201') besteht.2. Turbine condenser according to claim 1, characterized in that the installation consists of an axially parallel cut and at least approximately vertically aligned multi-hole partial cylinder with end walls (1200, 1201; 1200 ', 1201'). 3. Turbinenkondensator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vielloch-Teilzylinder als Vielloch-Halbzylinder (120; 120') ausgebildet ist.3. Turbine capacitor according to claim 2, characterized in that the multi-hole partial cylinder is designed as a multi-hole half cylinder (120; 120 '). 4. Turbinenkondensator nach Anspruch 2 oder 3, d a - durch gekennzeichnet, daß die stirnseitigen Abschlußwände (1200, 1201; 1200', 1201) ungelocht sind.4. turbine capacitor according to claim 2 or 3, since - characterized in that the end walls (1200, 1201; 1200 ', 1201) are not perforated. 5. Turbinenkondensator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die obere stirnseitige Abschlußwand (1200; 1200') schräggestellt ist und zur Dampfdomwand (400; 400') hin ansteigt.5. Turbine condenser according to claim 4, characterized in that the upper end wall (1200; 1200 ') is inclined and rises towards the steam dome wall (400; 400'). 6. Turbinenkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts des Umleitventils (2; 2') nacheinander eine erste, als Vielloch-Drosselkonus ausgebildete Drosseleinrichtung (5; 5') und eine zweite, als Dampfkühlblende ausgebildete Drosseleinrichtung (6; 6') angeordnet sind.6. Turbine condenser according to one of the preceding claims, characterized in that downstream of the diverter valve (2; 2 ') successively a first, designed as a multi-hole throttle cone throttle device (5; 5') and a second, designed as a steam cooling diaphragm throttle device (6; 6 ') are arranged. 7. Turbinenkondensator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Drosseleinrichtung (6') als Mehrloch-Dampfkühlblende ausgebildet ist.7. Turbine condenser according to claim 6, characterized in that the second throttle device (6 ') is designed as a multi-hole steam cooling screen. 8. Turbinenkondensator nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zweiten Drosseleinrichtung (6; 6') und der letzten Drosseleinrichtung (12; 12') weitere Drosseleinrichtungen (?, 8, 9; 7', 8', 9') angeordnet sind.8. Turbine capacitor according to claim 6 or 7, characterized in that between the second throttle device (6; 6 ') and the last throttle device (12; 12') further throttle devices (?, 8, 9; 7 ', 8', 9 ' ) are arranged. 9. Turbinenkondensator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Drosseleinrichtungen (7, 8, 9) außerhalb der Dampfdomwand (400) angeordnet und als Vielloch-Drosselkonen ausgebildet sind.9. Turbine condenser according to claim 8, characterized in that the further throttle devices (7, 8, 9) are arranged outside the steam dome wall (400) and are designed as multi-hole throttle cones. 10. Turbinenkondensator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der weiteren Drosseleinrichtungen (8', 9') durch ineinandergeschachtelt angeordnete und sich von innen an die Dampfdomwand (400') anschmiegende Einbauten gebildet ist.10. Turbine condenser according to claim 8, characterized in that at least a part of the further throttle devices (8 ', 9') by nested and from the inside to the steam dome wall (400 ') conforming internals is formed. 11. Turbinenkondensator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Drosseleinrichtungen (7', 8', 9') als Vielloch-Drosselkonen und/oder als dachförmige Einbauten mit perforierten Dachflächen ausgebildet sind.11. Turbine condenser according to claim 10, characterized in that the further throttle devices (7 ', 8', 9 ') are designed as multi-hole throttle cones and / or as roof-shaped internals with perforated roof surfaces. 12. Turbinenkondensator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dachflächen eines dachförmigen Einbaues über ein kurzes Halbzylinderstück (90') miteinander verbunden sind.12. Turbine condenser according to claim 11, characterized in that the two roof surfaces of a roof-shaped installation are connected to one another via a short half-cylinder piece (90 '). 13. Turbinenkondensator nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der weiteren Drosseleinrichtungen (9) eine weitere Wassereinspritzung (11) zugeordnet ist.13. Turbine condenser according to one of claims 8 to 12, characterized in that at least one of the further throttle devices (9) is associated with a further water injection (11). 14. Turbinenkondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem im Dampfdom angeordneten Vorwärmer, dadurch gekennzeichnet, daß die Umleitdampfeinführung seitlich neben dem Vorwärmer (41) in eine stirnseitige Dampfdomwand (400) einmündet.14. Turbine condenser according to one of the preceding claims, with a preheater arranged in the steam dome, characterized in that the bypass steam introduction opens laterally next to the preheater (41) into an end face of the steam dome wall (400). 15. Turbinenkondensator nach Anspruch 14, mit zwei Umleitdampfeinführungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Umleitdampfeinführungen beidseitig neben dem Vorwärmer (41) in eine stirnseitige Dampfdomwand (400) einmünden.15. Turbine condenser according to claim 14, with two bypass steam inlets, characterized in that the bypass steam inlets open on both sides next to the preheater (41) in a front steam dome wall (400).
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