(19)
(11) EP 0 108 298 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
16.05.1984  Patentblatt  1984/20

(21) Anmeldenummer: 83110382.5

(22) Anmeldetag:  18.10.1983
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3F28B 1/02, F01K 11/02, F01K 9/04, F28B 5/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE FR LI NL

(30) Priorität: 02.11.1982 DE 3240453

(71) Anmelder: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • von Schwerdtner, Otto, Dipl.-Ing.
    D-4330 Mülheim/Ruhr (DE)
  • Gossen, Hans
    D-4330 Mülheim/Ruhr (DE)
  • Günther, Jürgen, Dipl.-Ing.
    D-4230 Wesel (DE)
  • Peters, Hans
    D-4330 Mülheim/Ruhr (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Dampfturbinenkondensator mit mindestens einer in den Dampfdom einmündenden Umleitdampfeinführung


    (57) 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.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Turbinenkondensator mit mindestens einer in den Dampfdom einmündenden Umleitdampfeinführung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

    [0002] 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 einzuleitende

    [0003] 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.

    [0004] 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.

    [0005] 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.

    [0006] 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.

    [0007] 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.

    [0008] Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Turbinenkondensator durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

    [0009] 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.

    [0010] 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.

    [0011] 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.

    [0012] 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-Drosselkonen

    [0013] 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.

    [0014] 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.

    [0015] Soll eine weitere und gleichmäßige Abkühlung des Umleitdampfes erreicht werden, so ist mindestens einer der vorstehend genannten weiteren Drosseleinrichtungen eine weitere Wassereinspritzung zuzuordnen.

    [0016] 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.

    [0017] 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.



    [0018] 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.

    [0019] 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.

    [0020] 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.

    [0021] 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.

    [0022] 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.

    [0023] 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.

    [0024] 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.

    [0025] 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.

    [0026] 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'.

    [0027] 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.


    Ansprüche

    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.


     
    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.
     
    3. Turbinenkondensator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vielloch-Teilzylinder als Vielloch-Halbzylinder (120; 120') ausgebildet ist.
     
    4. Turbinenkondensator nach Anspruch 2 oder 3, d a - durch gekennzeichnet, daß die stirnseitigen Abschlußwände (1200, 1201; 1200', 1201) ungelocht sind.
     
    5. Turbinenkondensator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die obere stirnseitige Abschlußwand (1200; 1200') schräggestellt ist und zur Dampfdomwand (400; 400') hin ansteigt.
     
    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.
     
    7. Turbinenkondensator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Drosseleinrichtung (6') als Mehrloch-Dampfkühlblende ausgebildet ist.
     
    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.
     
    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.
     
    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.
     
    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.
     
    12. Turbinenkondensator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dachflächen eines dachförmigen Einbaues über ein kurzes Halbzylinderstück (90') miteinander verbunden sind.
     
    13. Turbinenkondensator nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der weiteren Drosseleinrichtungen (9) eine weitere Wassereinspritzung (11) zugeordnet ist.
     
    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.
     
    15. Turbinenkondensator nach Anspruch 14, mit zwei Umleitdampfeinführungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Umleitdampfeinführungen beidseitig neben dem Vorwärmer (41) in eine stirnseitige Dampfdomwand (400) einmünden.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht