WO2019007557A1 - Dampfturbine und verfahren zum betreiben derselben - Google Patents

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WO2019007557A1
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Bernd Leidinger
Stefan PREIBISCH
Stefanie Ruhsland
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • F05D2260/941—Functionality given by mechanical stress related aspects such as low cycle fatigue [LCF] of high cycle fatigue [HCF] particularly aimed at mechanical or thermal stress reduction

Definitions

  • the present invention relates to a steam turbine and a method for operating the steam turbine.
  • steam is used to operate steam turbines as the working medium.
  • the steam is heated in a steam boiler and flows as process steam via pipelines into the steam turbine.
  • the steam turbine is converted to the ⁇ before absorbed energy of the working medium in motion Sener ⁇ energy.
  • ⁇ rator By means of the kinetic energy of a gene is operated ⁇ rator which converts the mechanical power generated in electric power.
  • the relaxed and cooled process steam flows into a condenser, where it is condensed by heat transfer in a heat exchanger and as liquid water again ⁇ leads to the boiler for heating ⁇ leads.
  • Conventional steam turbines have at least one high-pressure part and at least one low-pressure part.
  • the temperature of the process steam drops sharply, where ⁇ can come to it by partial condensation of the process steam.
  • the low pressure part is very sensitive with regard to a moisture content of the process steam. Achieved the process steam in the low-pressure part of the steam turbine a wet ⁇ content of about 8 to 10 percent, measures should be taken to reduce the moisture content of the process steam before entering the low pressure part to an acceptable level.
  • the process steam is supplied for this purpose before entering the low-pressure part of a reheatening.
  • the process steam is heated so that the moisture content falls.
  • the reheat supplied is complete mass flow to the high pressure part of the steam turbine ent ⁇ taken, the reheat supplied and approximately at raised the temperature of the live steam.
  • the process steam is supplied to the low-pressure part. Without such reheat, the steam turbine would have to be stopped because condensed water droplets could impact the rotating turbine blades and thereby cause damage to the turbine.
  • the material of the outer wall is highly stressed, in particular between the individual turbine stages.
  • the colder water vapor is removed, fed to the reheater and fed the heated process steam of the second turbine stage.
  • tre ⁇ th in the outer wall in the transition between the first turbine stage and the second turbine stage high Temperaturdiffe ⁇ limit on. Since the end of the first turbine stage, from which the colder process steam is withdrawn, and the beginning of the second turbine stage, in which the hot process steam is supplied from the reheater, are close to each other, high thermal stresses occur in the outer wall. This can lead to leaks or cracks in the outer wall.
  • the invention has for its object to provide a compact, si ⁇ chere and efficient steam turbine and a method for the corresponding operation of the steam turbine available.
  • a steam turbine is provided.
  • the steam turbine has a steam turbine outer casing.
  • the steam turbine has a high-pressure inner housing with a first process steam inlet section and a first process ⁇ steam outlet section for conducting process steam through the high pressure inner housing from the first process steam inlet section to the first process steam outlet section in a first process steam expansion direction.
  • the steam turbine a low-pressure inner casing with a second Pro ⁇ zessdampf entry portion and a second process ⁇ steam outlet portion for conducting the process vapor through the low-pressure inner housing from the second process steam inlet portion to the second process steam exit portion in a second process steam Relaxation direction.
  • the steam turbine has a reheater disposed downstream of the high pressure inner casing and upstream of the low pressure inner casing, with the high pressure inner casing and the low pressure inner casing disposed within the steam turbine outer casing.
  • the high-pressure inner housing and the low-pressure inner housing are arranged such that the first steam inlet section of the high-pressure inner housing faces the second Dampfein ⁇ passage section of the low-pressure inner housing.
  • the high-pressure inner housing and the low-pressure inner housing are arranged such that a process ⁇ steam-flood direction by the high-pressure inner housing ent ⁇ opposite, in particular by 180 ° opposite, runs to a process steam flood direction through the low-pressure inner housing.
  • superheated process steam in the form of live steam can be fed into the high-pressure inner housing rotated counter to a steam direction and expanded to the pressure and temperature level of a so-called cold reheat. After the process steam has escaped from the high-pressure inner housing, the process steam can be led to the reheater. Reheater Process steam from the reheater can now be directed into the arranged in a main flow direction low-pressure inner housing and relax there to condensation in the steam turbine.
  • Under the low pressure inner housing is in this case a ⁇ In nengekoruse to understand in which at least on average, a lower pressure prevails or arises than in the high-pressure inner housing. That is, under the low-pressure inner housing can also be understood in particular a medium-pressure inner housing. In a preferred embodiment variant, a medium-pressure inner housing is therefore under the low-pressure inner housing to ver ⁇ stand.
  • the process steam is to be understood as steam, in particular water vapor, which flows through components of the steam turbine during operation of the steam turbine.
  • the inventive arrangement of the high pressure inner housing and the low pressure inner housing exciting forces in the low pressure inner housing can be minimized, since only the pressure difference from the intermediate superheating acts.
  • Process steam can be routed directly into the next component, for example another low-pressure inner housing, for further relaxation and does not have to be redirected first.
  • a sealing shell can be saved. Namely, at a second process steam discharge section, the process steam can be passed directly from the low-pressure inner housing or a medium-pressure inner housing into a low-pressure inner housing or a further low-pressure inner housing, since the process steam expansion direction of the low pressure.
  • Medium pressure inner housing has the same direction as the process steam expansion direction of the further low-pressure inner housing.
  • a direction of expansion means a direction in which the process steam is essentially moved or conducted. That is, if the process steam in a steam turbine section at ⁇ example spiral from left to right or
  • a linear relaxation direction is to be understood as being simplified to the right. hen.
  • a pressure direction from a high-pressure region into a low-pressure region or into a pressure region at a lower pressure than in the high-pressure region is to be understood as an expansion direction. Accordingly, a portion is meant by an upstream steam turbine section, the entge ⁇ gene of the relaxation direction is arranged.
  • a steam turbine downstream of the high-pressure inner housing to configure a process steam deflecting section for deflecting process steam from the first steam outlet section in a direction opposite to the first steam expansion direction into a cooling line of the steam turbine.
  • the cooling line is keptstal ⁇ tet in a region adjacent to the high pressure inner housing.
  • the process steam can be deflected from the high-pressure inner housing in a main ⁇ flow direction and out to the outside of the high-pressure inner housing.
  • the desireddeef ⁇ fect the cooling pipe along an inner wall of the steam turbine outer casing and / or along an outer wall of the high-pressure ⁇ inner housing is arranged or designed from ⁇ .
  • the cooling line at least partially between, in particular directly between, an inner wall of the steam turbine outer casing and a réellewan ⁇ tion of the high-pressure inner casing is arranged. That is to say, the process steam can be conducted at least in sections around the high-pressure inner housing or along the high-pressure inner housing and then directly or indirectly. be discharged directly through the steam turbine outer housing to the intermediate ⁇ superheater. As a result, an advantageous cooling effect for the steam turbine outer casing can be achieved.
  • the cooling pipe is arranged additionally or alternatively at least partially between, in particular di rectly ⁇ between, an inner wall of the steam turbine outer housing and an outer wall of the low-pressure inner casing. That is to say, the process steam can also be conducted, at least in sections, around the low-pressure inner housing or along the low-pressure inner housing and subsequently be led away to the reheater by the outer turbine casing. As a result, the cooling effect for the steam turbine outer casing can be further enhanced. This will total betrach ⁇ tet a particularly space-saving, efficient and reliable functioning cooling system for the
  • an adjacent arrangement means an arrangement next to one another, ie, not necessarily directly next to one another. That is, between the sealing shells even more components can be arranged or the two sealing shells are preferably arranged at a small distance next to each other but not directly to each other.
  • an inventive ⁇ SEN steam turbine at an upstream end portion of the high-pressure inner casing is arranged on which the first Pro ⁇ zessdampf entry portion, and ei ⁇ nem upstream end portion of the low-pressure inner casing, to which the second process steam - Ingress section is configured, a common sealing shell for sealing the two end portions is arranged ⁇ .
  • the steam turbine can be provided in a particularly compact. Since ⁇ over addition, the use of a further
  • a sealing web for sealing a Dampftur ⁇ binen for sealing a Dampftur ⁇ binen
  • the low-pressure inner housing flows around during operation with process steam, while the high-pressure inner housing is separated from the low pressure inner housing by the sealing web, which is preferably designed as inte ⁇ grated sealing web at the downstream end portion of the low-pressure inner housing.
  • the sealing web Under USAGE ⁇ extension of the sealing web may be on an inner sealing shell at downstream end portion of the low-pressure inner housing can be omitted.
  • the sealing web has ei ⁇ nen significantly less complex structure as a sealing shell.
  • Sealing cup is to be understood, which is therefore not described in detail here.
  • Another advantage may be when the Swissweil- is angeord ⁇ net superheater outside the steam turbine outer casing. This is especially with regard to the assembly, disassembly, maintenance and repair of the steam turbine of
  • the high-pressure inner housing and the low-pressure inner housing are provided as separate components.
  • the present invention preferably relates to the expansion of a process steam in a single steam turbine outer casing from a high pressure to a pressure below an intermediate superheat pressure. A low pressure relaxation can be done in a separate section of the same
  • a method of operating a steam turbine as detailed above is provided.
  • an inventive method brings the same benefits, as they have been described in detail with reference to the erfindungsge ⁇ Permitted steam turbine.
  • the method comprises the following steps:
  • the steam turbine can be cooled in a simple and compact manner. By a reliable cooling of the steam turbine this can also be operated in a secure manner. Thus, a method for reliably cooling a steam turbine is provided.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a steam turbine according to a second embodiment of the present invention.
  • FIGS. 1 and 2 Elements with the same function and mode of operation are each provided with the same reference numerals in FIGS. 1 and 2.
  • Fig. 1 a steam turbine la according to a first Auspar ⁇ tion form is shown.
  • the steam turbine has a steam la ⁇ turbine outer casing 20 in which a high pressure inner casing 30, a low-pressure inner casing 40 egg nes in the form of intermediate-pressure inner casing, and another low-pressure inner housing 90 are located.
  • a live steam or process steam source 10 for supplying process steam to the high-pressure inner housing 30 is arranged.
  • the high-pressure inner casing 30 includes a first process steam inlet portion 31 and a first Pro ⁇ zessdampf outlet section 32 for directing process steam through the high pressure inner casing 30 from the first process steam inlet section 31 for the first process steam outlet portion 32 in a first process steam Relaxation 33 on.
  • the low-pressure inner casing 40 includes a second process steam inlet portion 41 and a second process vapor exit section 42 for conducting the process vapor through the low-pressure inner casing 40 from the second process steam inlet portion 41 to the second process steam outlet portion 42 in a second process ⁇ vaporous Relaxation direction 43 on.
  • the steam turbine la further includes a reheater 50, which is disposed downstream of the high-pressure inner housing 30 and upstream of the low-pressure inner housing 40.
  • the high pressure inner case 30 and the low pressure inner case 40 are arranged such that the first steam inlet portion 31 of the high pressure inner case 30 faces the second steam inlet portion 41 of the low pressure inner case 40.
  • the steam ⁇ turbine la Downstream of the high pressure inner housing 30, the steam ⁇ turbine la a process steam deflection section 60 for deflecting process steam from the first steam discharge section 32 in a direction opposite to the first steam expansion direction 33 in a cooling line 70 of the steam turbine la.
  • the cooling line 70 is within the steam turbine ⁇ nen outer housing 20 in a region adjacent to the high pressure inner housing 30 configured.
  • the cooling line 70 is also arranged in sections between an inner wall of the steam turbine outer housing 20 and an outer wall of the high-pressure inner housing 30.
  • the cooling line 70 is arranged in sections between an inner wall of the steam turbine outer housing 20 and an outer wall of the low-pressure inner housing 40.
  • a high-pressure sealing shell 34 for at least partially sealing the upstream end portion of the high pressure inner housing 30.
  • a low-pressure seal cup 44 is at an upstream end portion of the low pressure inner casing 40 is configured to which the second process steam inlet portion 41 arranged to at ⁇ least partial sealing of the upstream end portion of the low pressure inner casing 40th
  • the high-pressure sealing shell 34 and the low-pressure sealing shell 44 are ⁇ arranged adjacent to each other.
  • a further high-pressure sealing shell 35 for at least partially sealing the downstream end portion of the high-pressure inner housing 30 is arranged.
  • a sealing land 80 for sealing a steam turbine area between the downstream Endab ⁇ section of the low pressure inner housing 40 and the Dampfturbi ⁇ nen outer housing 20 is configured.
  • the reheater is disposed outside of the steam turbine outer casing 20.
  • the high-pressure inner casing 30 and the low-pressure inner casing 40 are provided as separate components in a common steam turbines ⁇ NEN outer casing 20th
  • a steam turbine 1b according to a second embodiment will be described.
  • the steam turbine 1b according to the second embodiment substantially corresponds to the steam turbine 1a according to the first embodiment.
  • In place of the two separate sealing shells or the high-pressure sealing shell 34 and the low-pressure sealing shell 44 only ei ⁇ ne single sealing shell 100 between the high-pressure inner housing 30 and the low pressure inner housing 40 angeord ⁇ net.
  • process steam is first conducted from the process steam source 10 through the first process steam inlet section 31 into the high-pressure inner housing 30. Subsequently, the
  • the process steam is the cooling line 70 for cooling the steam turbine outer housing 20 and the steam turbine la along the high-pressure inner housing 30 and along the low-pressure inner housing 40 passed.
  • the heated or superheated process steam from the reheater 50 is passed through the second process steam inlet section 41 into the low-pressure or medium-pressure inner housing. From there, the process steam is passed into the further low-pressure inner housing with the same direction of expansion. There, the process steam can relax wei ⁇ ter and condense.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dampfturbine (1a; b), aufweisend ein Dampfturbinen-Außengehäuse (20), ein Hochdruck-Innengehäuse (30) mit einem ersten Prozessdampf- Eintrittsabschnitt (31) und einem ersten Prozessdampf- Austrittsabschnitt (32) zum Leiten von Prozessdampf durch das Hochdruck-Innengehäuse (30) vom ersten Prozessdampf- Eintrittsabschnitt (31) zum ersten Prozessdampf- Austrittsabschnitt (32) in einer ersten Prozessdampf- Entspannungsrichtung (33), ein Niederdruck-Innengehäuse (40) mit einem zweiten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt (41) und einem zweiten Prozessdampf-Austrittsabschnitt (42) zum Leiten von Prozessdampf durch das Niederdruck-Innengehäuse (40) vom zweiten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt (41) zum zweiten Pro- zessdampf-Austrittsabschnitt (42) in einer zweiten Prozess- dampf-Entspannungsrichtung (43), und einen Zwischenüberhitzer (50), der stromabwärts des Hochdruck-Innengehäuses (30) und stromaufwärts des Niederdruck-Innengehäuses (40) angeordnet ist, wobei das Hochdruck-Innengehäuse (30) und das Nieder- druck-Innengehäuse (40) innerhalb des Dampfturbinen- Außengehäuses (20) angeordnet sind, wobei das Hochdruck- Innengehäuse (30) und das Niederdruck-Innengehäuse (40) der- art angeordnet sind, dass der erste Dampfeintrittsabschnitt (31) des Hochdruck-Innengehäuses (30) dem zweiten Dampfein- trittsabschnitt (41) des Niederdruck-Innengehäuses (40) zuge- wandt ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Dampfturbine (1a; 1b).

Description

Beschreibung
Dampfturbine und Verfahren zum Betreiben derselben
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dampfturbine sowie ein Verfahren zum Betreiben der Dampfturbine.
In Dampfkraftwerken wird zum Betrieb von Dampfturbinen als Arbeitsmedium Dampf verwendet. Der Wasserdampf wird in einem Dampfkessel erwärmt und strömt als Prozessdampf über Rohrlei- tungen in die Dampfturbine. In der Dampfturbine wird die zu¬ vor aufgenommene Energie des Arbeitsmediums in Bewegungsener¬ gie umgewandelt. Mittels der Bewegungsenergie wird ein Gene¬ rator betrieben, welcher die erzeugte mechanische Leistung in elektrische Leistung umwandelt. Danach strömt der entspannte und abgekühlte Prozessdampf in einen Kondensator, wo er durch Wärmeübertragung in einem Wärmetauscher kondensiert und als flüssiges Wasser erneut dem Dampfkessel zum Erhitzen zuge¬ führt wird. Übliche Dampfturbinen weisen wenigstens einen Hochdruckteil und wenigstens einen Niederdruckteil auf. Beim Niederdruck¬ teil sinkt die Temperatur des Prozessdampfes stark ab, wo¬ durch es zur teilweisen Kondensation des Prozessdampfes kommen kann. Der Niederdruckteil ist dabei sehr empfindlich hin- sichtlich eines Nässegehalts des Prozessdampfes. Erreicht der Prozessdampf im Niederdruckteil der Dampfturbine einen Nässe¬ gehalt von ca. 8 bis 10 Prozent, sind Maßnahmen zu ergreifen, die den Nässegehalt des Prozessdampfes vor dem Eintritt in den Niederdruckteil auf ein zulässiges Maß reduzieren.
Um die Effizienz eines Dampfkraftwerks zu erhöhen, wird der Prozessdampf hierzu vor dem Eintritt in den Niederdruckteil einer Zwischenüberhitzung zugeführt. In der Zwischenüberhit- zung wird der Prozessdampf erhitzt, sodass der Nässegehalt sinkt. Bei dieser Zwischenüberhitzung wird der gesamte Dampf- massenstrom nach dem Hochdruckteil aus der Dampfturbine ent¬ nommen, der Zwischenüberhitzung zugeführt und annähernd auf die Temperatur des Frischdampfs angehoben. Anschließend wird der Prozessdampf dem Niederdruckteil zugeführt. Ohne eine solche Zwischenüberhitzung müsste die Dampfturbine angehalten werden, da auskondensierte Wassertropfen auf die sich drehenden Turbinenschaufeln auftreffen könnten und dadurch Schaden an der Turbine verursachen würden.
Bei mehrstufigen Dampfturbinen wird zwischen den einzelnen Turbinenstufen eine solche Zwischenüberhitzung des Prozessdampfes durchgeführt. Dies führt zu einer höheren Effizienz, da mittels des überhitzten Wasserdampfs effizienter mechanische Energie in den Turbinenstufen erzeugbar ist.
Bei der Implementierung von Zwischenüberhitzungssystemen in Dampfturbinen wird das Material der Außenwand insbesondere zwischen den einzelnen Turbinenstufen hoch beansprucht. An der ersten Turbinenstufe wird der kältere Wasserdampf entnommen, dem Zwischenüberhitzer zugeführt und der aufgeheizte Prozessdampf der zweiten Turbinenstufe zugeführt. Dabei tre¬ ten in der Außenwand im Übergang zwischen der ersten Turbinenstufe und der zweiten Turbinenstufe hohe Temperaturdiffe¬ renzen auf. Da das Ende der ersten Turbinenstufe, aus der der kältere Prozessdampf entnommen wird, und der Beginn der zweiten Turbinenstufe, in welchem der heiße Prozessdampf aus dem Zwischenüberhitzer zugeführt wird, eng beieinander liegen, treten hohe thermische Spannungen in der Außenwand auf. Dies kann zu Undichtigkeiten oder zu Rissen in der Außenwand führen. Ferner besteht die Gefahr, dass bei Entnahme des kalten Prozessdampfes aus der ersten Turbinenstufe Nassdampfparame- ter herrschen und dadurch an der Innenwand des Außengehäuses Kondensat beaufschlagt wird. Das Kondensat kühlt die Innen¬ seite der Außenwand zusätzlich ab. Somit wird die thermische Spannung an der Außenwand erhöht. Damit der überhitzte Pro¬ zessdampf keine schädlichen thermischen Spannungen verursacht, wird der überhitzte Prozessdampf zur Reduktion der thermischen Spannungen abgekühlt. Dies wird üblicherweise in vorgeschalteten Einströmgehäusen durchgeführt. Diese zusätz- liehen Einströmgehäuse können allerdings zu Energieverlusten führen .
Bei einer einschaligen bzw. eingehäusigen Dampfturbine mit Zwischenüberhitzung wird an zwei Stellen stark überhitzter
Prozessdampf in die Turbine geleitet. Dabei wird insbesondere das Dampfturbinen-Außengehäuse durch die auftretenden Tempe¬ raturen und Drücke thermisch stark belastet. Dampfturbinen mit Zwischenüberhitzung wurden bisher entweder als zweischalige Turbinengehäuse ausgeführt oder es wurden geringere Dampfparameter verwendet, so dass ein einschaliges Dampfturbinen-Außengehäuse nicht überlastet wurde. Die auftretenden, erforderlichen Parameter liegen jedoch häufig über den möglichen Parametern einschaliger Turbinengehäuse. Aus dem europäischen Patent EP 2 997 236 Bl geht eine Dampfturbine hervor, die der voranstehenden Problematik zumindest teilweise Rechnung trägt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakte, si¬ chere und effiziente Dampfturbine sowie ein Verfahren zum entsprechenden Betreiben der Dampfturbine zur Verfügung zu stellen .
Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die voranstehende Aufgabe durch die Dampfturbine gemäß Anspruch 1 sowie das Verfahren ge¬ mäß Anspruch 10 gelöst. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der Dampfturbine beschrieben
sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. wer¬ den kann. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Dampfturbine zur Verfügung gestellt. Die Dampfturbine weist ein Dampfturbinen-Außengehäuse auf. Ferner weist die Dampfturbine ein Hochdruck-Innengehäuse mit einem ersten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt und einem ersten Prozess¬ dampf-Austrittsabschnitt zum Leiten von Prozessdampf durch das Hochdruck-Innengehäuse vom ersten Prozessdampf- Eintrittsabschnitt zum ersten Prozessdampf- Austrittsabschnitt in einer ersten Prozessdampf- Entspannungsrichtung auf. Weiterhin weist die Dampfturbine ein Niederdruck-Innengehäuse mit einem zweiten Pro¬ zessdampf-Eintrittsabschnitt und einem zweiten Prozess¬ dampf-Austrittsabschnitt zum Leiten von Prozessdampf durch das Niederdruck-Innengehäuse vom zweiten Prozess- dampf-Eintrittsabschnitt zum zweiten Prozessdampf- Austrittsabschnitt in einer zweiten Prozessdampf- Entspannungsrichtung auf. Außerdem weist die Dampfturbine einen Zwischenüberhitzer auf, der stromabwärts des Hochdruck-Innengehäuses und stromaufwärts des Niederdruck- Innengehäuses angeordnet ist, wobei das Hochdruck- Innengehäuse und das Niederdruck-Innengehäuse innerhalb des Dampfturbinen-Außengehäuses angeordnet sind. Das Hochdruck-Innengehäuse und das Niederdruck-Innengehäuse sind derart angeordnet, dass der erste Dampfeintrittsab- schnitt des Hochdruck-Innengehäuses dem zweiten Dampfein¬ trittsabschnitt des Niederdruck-Innengehäuses zugewandt ist .
Darunter, dass der erste Dampfeintrittsabschnitt des Hochdruck-Innengehäuses dem zweiten Dampfeintrittsab¬ schnitt des Niederdruck-Innengehäuses zugewandt ist kann verstanden werden, dass der erste Dampfeintrittsabschnitt des Hochdruck-Innengehäuses in die entgegengesetzte Rich¬ tung oder im Wesentlichen in die entgegengesetzte Rich- tung wie der zweite Dampfeintrittsabschnitt des Nieder¬ druck-Innengehäuses zeigt bzw. ausgerichtet ist. Entspre¬ chend verläuft die erste Prozessdampf-
Entspannungsrichtung entgegengesetzt oder im Wesentlichen entgegengesetzt zur zweiten Prozessdampf- Entspannungsrichtung .
D.h., das Hochdruck-Innengehäuse und das Niederdruck- Innengehäuse sind derart angeordnet, dass eine Prozess¬ dampf-Flutrichtung durch das Hochdruck-Innengehäuse ent¬ gegengesetzt, insbesondere um 180° entgegengesetzt, zu einer Prozessdampf-Flutrichtung durch das Niederdruck- Innengehäuse verläuft.
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung des Hochdruck- Innengehäuses und des Niederdruck-Innengehäuses wird sich grundlegend von der herkömmlichen Bauweise abgewandt. Bei Versuchen, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden, hat sich herausgestellt, dass durch die erfindungsgemäße Anordnung der Lagerabstand nicht nur verkürzt werden kann, sondern die Dampfturbine auch noch auf besonders sichere Weise betrieben werden kann. Auf¬ grund des verkürzten Lagerabstands kann die Dampfturbine entsprechend kompakt gebaut werden. Daraus resultiert wiederum eine besonders günstige Bauweise hinsichtlich der Rotordynamik der Dampfturbine.
Unter Verwendung der vorliegenden Dampfturbine kann über- hitzter Prozessdampf in Form von Frischdampf in das entgegen einer Dampfrichtung gedrehte Hochdruck-Innengehäuse zugeführt werden und bis auf Druck- und Temperaturniveau einer sogenannten kalten Zwischenüberhitzung entspannt werden. Nachdem der Prozessdampf aus dem Hochdruck- Innengehäuse ausgetreten ist, kann der Prozessdampf zum Zwischenüberhitzer geführt werden. Zwischenüberhitzer Prozessdampf aus dem Zwischenüberhitzer kann nun in das in eine Hauptströmungsrichtung gewandte Niederdruck- Innengehäuse geleitet und dort bis auf Kondensation in der Dampfturbine entspannen.
Unter dem Niederdruck-Innengehäuse ist vorliegend ein In¬ nengehäuse zu verstehen, in welchem zumindest im Mittel ein niedrigerer Druck als im Hochdruck-Innengehäuse herrscht bzw. entsteht. D.h., unter dem Niederdruck- Innengehäuse kann auch insbesondere auch ein Mitteldruck- Innengehäuse verstanden werden. Bei einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante ist unter dem Niederdruck- Innengehäuse deshalb ein Mitteldruck-Innengehäuse zu ver¬ stehen .
Unter dem Prozessdampf ist Dampf, insbesondere Wasser- dampf, zu verstehen, der während des Betriebs der Dampfturbine durch Bauteile der Dampfturbine strömt.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Hochdruck- Innengehäuses und des Niederdruck-Innengehäuses können erregende Kräfte im Niederdruck-Innengehäuse minimiert werden, da lediglich die Druckdifferenz aus der Zwischen- überhitzung wirkt. Prozessdampf kann zur weiteren Entspannung direkt in das nächste Bauteil, beispielsweise ein weiteres Niederdruck-Innengehäuse, geleitet werden und muss nicht erst umgeleitet werden. Bei der vorge¬ schlagenen Anordnung kann außerdem eine Dichtschale eingespart werden. An einem zweiten Prozessdampf- Austrittsabschnitt kann der Prozessdampf nämlich aus dem Niederdruck-Innengehäuse bzw. einem Mitteldruck- Innengehäuse direkt in ein Niederdruck-Innengehäuse bzw. ein weiteres Niederdruck-Innengehäuse geleitet werden, da die Prozessdampf-Entspannungsrichtung des Niederdruckbzw. Mitteldruck-Innengehäuses die gleiche Richtung wie die Prozessdampf-Entspannungsrichtung des weiteren Nie- derdruck-Innengehäuses aufweist.
Unter einer Entspannungsrichtung ist vorliegend eine Richtung zu verstehen, in welche sich der Prozessdampf im Wesentlichen bewegt bzw. geleitet wird. D.h., wenn sich der Prozessdampf in einem Dampfturbinenabschnitt bei¬ spielsweise von links nach rechts spiral- bzw.
helixförmig bewegt, ist darunter vereinfacht betrachtet eine lineare Entspannungsrichtung nach rechts zu verste- hen. Ferner ist vorliegend unter einer Entspannungsrichtung eine Druckrichtung von einem Hochdruckbereich in einen Niederdruckbereich bzw. in einen Druckbereich mit einem niedrigeren Druck als im Hochdruckbereich, zu verstehen. Entsprechend ist unter einem stromaufwärtigen Dampf- turbinenabschnitt ein Abschnitt zu verstehen, der entge¬ gen der Entspannungsrichtung angeordnet ist.
Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass bei einer Dampfturbine stromabwärts des Hochdruck-Innengehäuses ein Prozessdampf-Umlenkabschnitt zum Umlenken von Prozessdampf aus dem ersten Dampf- Austrittsabschnitt in eine Richtung entgegen der ersten Dampf-Entspannungsrichtung in eine Kühlleitung der Dampfturbine ausgestaltet ist, wobei die Kühlleitung in einem Bereich benachbart zum Hochdruck-Innengehäuse ausgestal¬ tet ist. Dadurch kann kühler Prozessdampf auf einfache und platzsparende Weise zum Kühlen des Dampfturbinen- Außengehäuses und somit zum Kühlen der Dampfturbine ver¬ wendet werden. Dies resultiert wiederum darin, dass die Dampfturbine vor Überhitzung geschützt und dadurch besonders sicher betrieben werden kann. Hierzu kann der Prozessdampf aus dem Hochdruck-Innengehäuse in eine Haupt¬ strömungsrichtung umgelenkt und außen um das Hochdruck- Innengehäuse geführt werden. Für den gewünschten Kühlef¬ fekt ist die Kühlleitung entlang einer Innenwandung des Dampfturbinen-Außengehäuses und/oder entlang einer Außen¬ wandung des Hochdruck-Innengehäuses angeordnet oder aus¬ gestaltet .
Ferner ist es möglich, dass bei einer erfindungsgemäßen Dampfturbine die Kühlleitung zumindest abschnittsweise zwischen, insbesondere direkt zwischen, einer Innenwandung des Dampfturbinen-Außengehäuses und einer Außenwan¬ dung des Hochdruck-Innengehäuses angeordnet ist. D.h., der Prozessdampf kann zumindest abschnittsweise um das Hochdruck-Innengehäuse bzw. entlang des Hochdruck- Innengehäuses geführt und anschließend direkt oder indi- rekt durch das Dampfturbinen-Außengehäuse zum Zwischen¬ überhitzer abgeführt werden. Dadurch kann ein vorteilhafter Kühleffekt für das Dampfturbinen-Außengehäuse erzielt werden .
Weiterhin ist es möglich, dass bei einer erfindungsgemä¬ ßen Dampfturbine die Kühlleitung zusätzlich oder alternativ zumindest abschnittsweise zwischen, insbesondere di¬ rekt zwischen, einer Innenwandung des Dampfturbinen- Außengehäuses und einer Außenwandung des Niederdruck- Innengehäuses angeordnet ist. D.h., der Prozessdampf kann ferner zumindest abschnittsweise um das Niederdruck- Innengehäuse bzw. entlang des Niederdruck-Innengehäuses geführt und anschließend durch das Dampfturbinen- Außengehäuse zum Zwischenüberhitzer abgeführt werden. Dadurch kann der Kühleffekt für das Dampfturbinen- Außengehäuse weiter verstärkt werden. Insgesamt betrach¬ tet wird dadurch ein besonders platzsparendes, effizient und zuverlässig funktionierendes Kühlsystem für die
Dampfturbine geschaffen.
Darüber hinaus ist es bei einer erfindungsgemäßen Dampfturbine möglich, dass an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Hochdruck-Innengehäuses, an welchem der erste Prozessdampf-Eintrittsabschnitt ausgestaltet ist, eine
Hochdruck-Dichtschale zum Abdichten des stromaufwärtigen Endabschnitts des Hochdruck-Innengehäuses und an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Niederdruck- Innengehäuses, an welchem der zweite Prozessdampf- Eintrittsabschnitt ausgestaltet ist, eine Niederdruck- Dichtschale zum Abdichten des stromaufwärtigen Endabschnitts des Niederdruck-Innengehäuses angeordnet sind, wobei die Hochdruck-Dichtschale und die Niederdruck- Dichtschale benachbart zueinander angeordnet sind. Bei Versuchen, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden hat sich herausgestellt, dass eine Dampfturbine mit den beiden Dichtschalen in diesem Bereich einfach zu montieren, zu demontieren, zu warten und zu reparieren ist. Gleichwohl kann eine relativ kompakte Bauweise erzielt werden. Unter einer benachbarten Anordnung ist vorliegend eine Anordnung nebeneinander, d.h., nicht zwangsweise direkt nebeneinander, zu verstehen. D.h., zwischen den Dichtschalen können noch weiter Bauteile angeordnet sein bzw. die beiden Dichtschalen sind vorzugsweise mit geringem Abstand nebeneinander aber nicht direkt aneinander angeordnet.
Alternativ ist es möglich, dass bei einer erfindungsgemä¬ ßen Dampfturbine an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Hochdruck-Innengehäuses, an welchem der erste Pro¬ zessdampf-Eintrittsabschnitt ausgestaltet ist, und an ei¬ nem stromaufwärtigen Endabschnitt des Niederdruck- Innengehäuses, an welchem der zweite Prozessdampf- Eintrittsabschnitt ausgestaltet ist, eine gemeinsame Dichtschale zum Abdichten der beiden Endabschnitte ange¬ ordnet ist. Durch diese Bauweise bzw. Maßnahme kann die Dampfturbine besonders kompakt bereitgestellt werden. Da¬ rüber hinaus kann auf die Verwendung einer weiteren
Dichtschalte verzichtet werden. Dies führt zu einer Ge¬ wichtsersparnis bei der Dampfturbine sowie zu einer Redu¬ zierung des logistischen Aufwands bei der Herstellung der Dampfturbine .
Außerdem kann bei einer erfindungsgemäßen Dampfturbine an einem stromabwärtigen Endabschnitt des Niederdruck- Innengehäuses ein Dichtsteg zum Abdichten eines Dampftur¬ binenbereichs zwischen dem stromabwärtigen Endabschnitt des Niederdruck-Innengehäuses und dem Dampfturbinen- Außengehäuse ausgestaltet sein. Bei der vorliegenden Dampfturbine wird das Niederdruck-Innengehäuse während eines Betriebs mit Prozessdampf umströmt, während das Hochdruck-Innengehäuse zum Niederdruck-Innengehäuse durch den Dichtsteg getrennt ist, der vorzugsweise als inte¬ grierter Dichtsteg am stromabwärtigen Endabschnitt des Niederdruck-Innengehäuses ausgestaltet ist. Unter Verwen¬ dung des Dichtstegs kann auf eine innere Dichtschale am stromabwärtigen Endabschnitt des Niederdruck- Innengehäuses verzichtet werden. Der Dichtsteg weist ei¬ nen deutlich weniger komplexen Aufbau wie eine Dichtschale auf. An dieser Stelle sei erwähnt, dass vorliegend un- ter einer Dichtschale eine im Stand der Technik übliche
Dichtschale zu verstehen ist, welche vorliegend deshalb nicht im Detail beschrieben wird.
Von weiterem Vorteil kann es sein, wenn der Zwischenüber- hitzer außerhalb des Dampfturbinen-Außengehäuses angeord¬ net ist. Dies ist insbesondere mit Blick auf die Montage, Demontage, Wartung und Reparatur der Dampfturbine von
Vorteil . Bei einer erfindungsgemäßen Dampfturbine ist es weiterhin möglich, dass das Hochdruck-Innengehäuse und das Niederdruck- Innengehäuse als separate Bauteile bereitgestellt sind. Dies hat den Vorteil, dass die Dampfturbine nach dem Baukasten¬ prinzip einfach und kostengünstig aufgebaut werden kann. Die vorliegende Erfindung bezieht sich hierbei vorzugsweise auf die Entspannung eines Prozessdampfes in einem einzigen Dampfturbinen-Außengehäuse von einem Hochdruck bis zu einem Druck unterhalb eines Zwischenüberhitzungsdrucks . Eine Niederdruck- Entspannung kann in einem separaten Abschnitt derselben
Dampfturbine oder in einer separaten Niederdruck-Dampfturbine erfolgen .
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben einer wie vorstehend im Detail dargestellten Dampfturbine zur Verfügung gestellt. Damit bringt ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf die erfindungsge¬ mäße Dampfturbine beschrieben worden sind. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
- Leiten von Prozessdampf von einer Prozessdampfquelle
durch den ersten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt in das Hochdruck- Innengehäuse, Leiten des Prozessdampfes vom ersten Prozessdampf- Eintrittsabschnitt zum ersten Prozessdampf- Austrittsabschnitt, und
Leiten des Prozessdampfes durch den ersten Prozessdampf- Austrittsabschnitt aus dem Hochdruck-Innengehäuse über den Prozessdampf-Umlenkabschnitt und die Kühlleitung zum Zwischenüberhitzer .
Durch das vorstehend dargestellte Verfahren kann die Dampf- turbine auf einfache und kompakte Weise gekühlt werden. Durch eine zuverlässige Kühlung der Dampfturbine kann diese auch auf sichere Weise betrieben werden. Mithin wird ein Verfahren zum zuverlässigen Kühlen einer Dampfturbine zur Verfügung gestellt .
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den An- Sprüchen, der Beschreibung oder der Zeichnung hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein.
Es zeigen jeweils schematisch: ein Blockdiagramm zum Darstellen einer Dampfturbine gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
Figur 2 ein Blockdiagramm zum Darstellen einer Dampfturbine gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren 1 und 2 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen. In Fig. 1 ist eine Dampfturbine la gemäß einer ersten Ausfüh¬ rungsform dargestellt. Die Dampfturbine la weist ein Dampf¬ turbinen-Außengehäuse 20 auf, in welchem sich ein Hochdruck- Innengehäuse 30, ein Niederdruck-Innengehäuse 40 in Form ei- nes Mitteldruck-Innengehäuses sowie ein weiteres Niederdruck- Innengehäuse 90 befinden. Stromaufwärts zum Hochdruck- Innengehäuse 30 ist eine Frischdampf- bzw. Prozessdampfquelle 10 zum Zuführen von Prozessdampf zum Hochdruck-Innengehäuse 30 angeordnet. Das Hochdruck-Innengehäuse 30 weist einen ers- ten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt 31 und einen ersten Pro¬ zessdampf-Austrittsabschnitt 32 zum Leiten von Prozessdampf durch das Hochdruck-Innengehäuse 30 vom ersten Prozessdampf- Eintrittsabschnitt 31 zum ersten Prozessdampf- Austrittsabschnitt 32 in einer ersten Prozessdampf- Entspannungsrichtung 33 auf. Das Niederdruck-Innengehäuse 40 weist einen zweiten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt 41 und einen zweiten Prozessdampf-Austrittsabschnitt 42 zum Leiten von Prozessdampf durch das Niederdruck-Innengehäuse 40 vom zweiten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt 41 zum zweiten Pro- zessdampf-Austrittsabschnitt 42 in einer zweiten Prozess¬ dampf-Entspannungsrichtung 43 auf. Die Dampfturbine la weist ferner einen Zwischenüberhitzer 50 auf, der stromabwärts des Hochdruck-Innengehäuses 30 und stromaufwärts des Niederdruck- Innengehäuses 40 angeordnet ist.
Wie in Fig. 1 dargestellt, sind das Hochdruck-Innengehäuse 30 und das Niederdruck-Innengehäuse 40 derart angeordnet, dass der erste Dampfeintrittsabschnitt 31 des Hochdruck- Innengehäuses 30 dem zweiten Dampfeintrittsabschnitt 41 des Niederdruck-Innengehäuses 40 zugewandt ist.
Stromabwärts des Hochdruck-Innengehäuses 30 weist die Dampf¬ turbine la einen Prozessdampf-Umlenkabschnitt 60 zum Umlenken von Prozessdampf aus dem ersten Dampf-Austrittsabschnitt 32 in eine Richtung entgegen der ersten Dampf- Entspannungsrichtung 33 in eine Kühlleitung 70 der Dampfturbine la auf. Die Kühlleitung 70 ist innerhalb des Dampfturbi¬ nen-Außengehäuses 20 in einem Bereich benachbart zum Hoch- druck-Innengehäuse 30 ausgestaltet. Die Kühlleitung 70 ist außerdem abschnittsweise zwischen einer Innenwandung des Dampfturbinen-Außengehäuses 20 und einer Außenwandung des Hochdruck-Innengehäuses 30 angeordnet. Darüber hinaus ist die Kühlleitung 70 abschnittsweise zwischen einer Innenwandung des Dampfturbinen-Außengehäuses 20 und einer Außenwandung des Niederdruck-Innengehäuses 40 angeordnet.
Gemäß der ersten Ausführungsform ist an einem
stromaufwärtigen Endabschnitt des Hochdruck-Innengehäuses 30, an welchem der erste Prozessdampf-Eintrittsabschnitt 31 aus¬ gestaltet ist, eine Hochdruck-Dichtschale 34 zum zumindest teilweisen Abdichten des stromaufwärtigen Endabschnitts des Hochdruck-Innengehäuses 30 angeordnet. Außerdem ist an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Niederdruck-Innengehäuses 40, an welchem der zweite Prozessdampf-Eintrittsabschnitt 41 ausgestaltet ist, eine Niederdruck-Dichtschale 44 zum zumin¬ dest teilweisen Abdichten des stromaufwärtigen Endabschnitts des Niederdruck-Innengehäuses 40 angeordnet. Die Hochdruck- Dichtschale 34 und die Niederdruck-Dichtschale 44 sind be¬ nachbart zueinander angeordnet. An einem stromabwärtigen Endabschnitt des Hochdruck-Innengehäuses 30, an welchem der ers¬ te Prozessdampf-Austrittsabschnitt 32 ausgestaltet ist, ist eine weitere Hochdruck-Dichtschale 35 zum zumindest teilwei- sen Abdichten des stromabwärtigen Endabschnitts des Hochdruck-Innengehäuses 30 angeordnet.
An einem stromabwärtigen Endabschnitt des Niederdruck- Innengehäuses 40 ist ein Dichtsteg 80 zum Abdichten eines Dampfturbinenbereichs zwischen dem stromabwärtigen Endab¬ schnitt des Niederdruck-Innengehäuses 40 und dem Dampfturbi¬ nen-Außengehäuse 20 ausgestaltet. Der Zwischenüberhitzer ist außerhalb des Dampfturbinen-Außengehäuses 20 angeordnet. Das Hochdruck-Innengehäuse 30 und das Niederdruck-Innengehäuse 40 sind als separate Bauteile in einem gemeinsamen Dampfturbi¬ nen-Außengehäuse 20 bereitgestellt. Mit Bezug auf Fig. 2 wird eine Dampfturbine lb gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Die Dampfturbine lb gemäß der zweiten Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der Dampfturbine la gemäß der ersten Ausführungsform. An Stelle der beiden separaten Dichtschalen bzw. der Hochdruck- Dichtschale 34 und der Niederdruck-Dichtschale 44 ist nur ei¬ ne einzige Dichtschale 100 zwischen dem Hochdruck- Innengehäuse 30 und dem Niederdruck-Innengehäuse 40 angeord¬ net .
Mit Bezug auf Fig. 1 wird anschließend noch ein Verfahren ge¬ mäß einer Ausführungsform beschrieben. Im Rahmen des Verfahrens wird zunächst Prozessdampf von der Prozessdampfquelle 10 durch den ersten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt 31 in das Hochdruck-Innengehäuse 30 geleitet. Anschließend wird der
Prozessdampfes vom ersten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt 31 zum ersten Prozessdampf-Austrittsabschnitt 32 geleitet und danach durch den ersten Prozessdampf-Austrittsabschnitt 32 aus dem Hochdruck-Innengehäuse 30 über den Prozessdampf- Umlenkabschnitt 60 und die Kühlleitung 70 zum Zwischenüber¬ hitzer 50. Hierbei wird der Prozessdampf durch die Kühlleitung 70 zum Kühlen des Dampfturbinen-Außengehäuses 20 bzw. der Dampfturbine la entlang des Hochdruck-Innengehäuses 30 sowie entlang des Niederdruck-Innengehäuses 40 geleitet.
Nachdem der Prozessdampf im Zwischenüberhitzer 50 bei gleichem Druck auf eine vordefinierte Temperatur erhitzt wurde, wird der erhitzte bzw. überhitzte Prozessdampf aus dem Zwischenüberhitzer 50 durch den zweiten Prozessdampf- Eintrittsabschnitt 41 in das Niederdruck- bzw. Mitteldruck- Innengehäuse geleitet. Von dort wird der Prozessdampf bei gleichbleibender Entspannungsrichtung in das weitere Niederdruck-Innengehäuse geleitet. Dort kann der Prozessdampf wei¬ ter entspannen und kondensieren. Bezugs zeichenliste
1 Dampfturbine
10 Prozessdampfquelle
20 Turbinen-Außengehäuse
30 Hochdruck-Innengehäuse
31 erster Prozessdampf-Eintrittsabschnitt
32 erster Prozessdampf-Austrittsabschnitt
33 erste Prozessdampf-Entspannungsrichtung
34 Hochdruck-Dichtschale
35 Hochdruck-Dichtschale
40 Niederdruck-Innengehäuse
41 zweiter Prozessdampf-Eintrittsabschnitt
42 zweiter Prozessdampf-Austrittsabschnitt
43 zweite Prozessdampf-Entspannungsrichtung
44 Niederdruck-Dichtschale
50 Zwischenüberhitzer
60 Prozessdampf-Umlenkabschnitt
70 Kühlleitung
80 Dichtsteg
90 Niederdruck-Innengehäuse
100 Dichtschale

Claims

Patentansprüche
1. Dampfturbine (la; lb) , aufweisend ein Dampfturbinen- Außengehäuse (20), ein Hochdruck-Innengehäuse (30) mit einem ersten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt (31) und einem ersten Prozessdampf-Austrittsabschnitt (32) zum Leiten von Prozess¬ dampf durch das Hochdruck-Innengehäuse (30) vom ersten Pro¬ zessdampf-Eintrittsabschnitt (31) zum ersten Prozessdampf- Austrittsabschnitt (32) in einer ersten Prozessdampf- Entspannungsrichtung (33), ein Niederdruck-Innengehäuse (40) mit einem zweiten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt (41) und einem zweiten Prozessdampf-Austrittsabschnitt (42) zum Leiten von Prozessdampf durch das Niederdruck-Innengehäuse (40) vom zweiten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt (41) zum zweiten Pro¬ zessdampf-Austrittsabschnitt (42) in einer zweiten Prozess¬ dampf-Entspannungsrichtung (43) , und einen Zwischenüberhitzer (50), der stromabwärts des Hochdruck-Innengehäuses (30) und stromaufwärts des Niederdruck-Innengehäuses (40) angeordnet ist, wobei das Hochdruck-Innengehäuse (30) und das Nieder¬ druck-Innengehäuse (40) innerhalb des Dampfturbinen- Außengehäuses (20) angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Hochdruck-Innengehäuse (30) und das Niederdruck- Innengehäuse (40) derart angeordnet sind, dass der erste Dampfeintrittsabschnitt (31) des Hochdruck-Innengehäuses (30) dem zweiten Dampfeintrittsabschnitt (41) des Niederdruck- Innengehäuses (40) zugewandt ist.
2. Dampfturbine (la; lb) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
stromabwärts des Hochdruck-Innengehäuses (30) ein Prozess¬ dampf-Umlenkabschnitt (60) zum Umlenken von Prozessdampf aus dem ersten Dampf-Austrittsabschnitt (32) in eine Richtung entgegen der ersten Dampf-Entspannungsrichtung (33) in eine Kühlleitung (70) der Dampfturbine (la; lb) ausgestaltet ist, wobei die Kühlleitung (70) in einem Bereich benachbart zum Hochdruck-Innengehäuse (30) ausgestaltet ist.
3. Dampfturbine (la; lb) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kühlleitung (70) zumindest abschnittsweise zwischen, ins¬ besondere direkt zwischen, einer Innenwandung des Dampfturbi¬ nen-Außengehäuses (20) und einer Außenwandung des Hochdruck- Innengehäuses (30) angeordnet ist.
4. Dampfturbine (la; lb) nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Kühlleitung (70) zumindest abschnittsweise zwischen, ins¬ besondere direkt zwischen, einer Innenwandung des Dampfturbi¬ nen-Außengehäuses (20) und einer Außenwandung des Nieder¬ druck-Innengehäuses (40) angeordnet ist.
5. Dampfturbine (la) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Hochdruck- Innengehäuses (30), an welchem der erste Prozessdampf- Eintrittsabschnitt (31) ausgestaltet ist, eine Hochdruck- Dichtschale (34) zum zumindest teilweisen Abdichten des stromaufwärtigen Endabschnitts des Hochdruck-Innengehäuses
(30) und an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Niederdruck-Innengehäuses (40), an welchem der zweite Prozessdampf- Eintrittsabschnitt (41) ausgestaltet ist, eine Niederdruck- Dichtschale (44) zum zumindest teilweisen Abdichten des stromaufwärtigen Endabschnitts des Niederdruck-Innengehäuses
(40) angeordnet sind, wobei die Hochdruck-Dichtschale (34) und die Niederdruck-Dichtschale (44) benachbart zueinander angeordnet sind.
6. Dampfturbine (lb) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Hochdruck- Innengehäuses (30), an welchem der erste Prozessdampf- Eintrittsabschnitt (31) ausgestaltet ist, und an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Niederdruck-Innengehäuses
(40) , an welchem der zweite Prozessdampf-Eintrittsabschnitt
(41) ausgestaltet ist, eine gemeinsame Dichtschale (100) zum zumindest teilweisen Abdichten der beiden Endabschnitte angeordnet ist.
7. Dampfturbine (la; lb) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
an einem stromabwärtigen Endabschnitt des Niederdruck- Innengehäuses (40) ein Dichtsteg (80) zum Abdichten eines Dampfturbinenbereichs zwischen dem stromabwärtigen Endab¬ schnitt des Niederdruck-Innengehäuses (40) und dem Dampftur¬ binen-Außengehäuse (20) ausgestaltet ist.
8. Dampfturbine (la; lb) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Zwischenüberhitzer außerhalb des Dampfturbinen- Außengehäuses (20) angeordnet ist.
9. Dampfturbine (la; lb) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Hochdruck-Innengehäuse (30) und das Niederdruck- Innengehäuse (40) als separate Bauteile in einem einzigen Dampfturbinen-Außengehäuse (20) bereitgestellt sind.
10. Verfahren zum Betreiben einer Dampfturbine (la; lb) nach einem der voranstehenden Ansprüche, aufweisend die Schritte:
Leiten von Prozessdampf von einer Prozessdampfquelle (10) durch den ersten Prozessdampf-Eintrittsabschnitt (31) in das Hochdruck-Innengehäuse (30),
Leiten des Prozessdampfes vom ersten Prozessdampf-
Eintrittsabschnitt (31) zum ersten Prozessdampf-
Austrittsabschnitt (32), und
Leiten des Prozessdampfes durch den ersten Prozessdampf- Austrittsabschnitt (32) aus dem Hochdruck-Innengehäuse (30) über den Prozessdampf-Umlenkabschnitt und die Kühl¬ leitung (70) zum Zwischenüberhitzer (50).
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