(19)
(11) EP 2 513 432 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
04.12.2013  Patentblatt  2013/49

(21) Anmeldenummer: 10790445.0

(22) Anmeldetag:  14.12.2010
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F01D 25/26(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2010/069576
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2011/082984 (14.07.2011 Gazette  2011/28)

(54)

Dampfturbine in dreischaliger Bauweise

Steam turbine in triple shell design

Turbine à vapeur dans une construction à trois coques


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 15.12.2009 EP 09015540

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
24.10.2012  Patentblatt  2012/43

(73) Patentinhaber: Siemens Aktiengesellschaft
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • CUKJATI, Christian
    46145 Oberhausen (DE)
  • DALLINGER, Heinz
    45475 Mülheim an der Ruhr (DE)
  • MÜLLER, Thomas
    42579 Heiligenhaus (DE)
  • QUINKERTZ, Rainer
    45130 Essen (DE)
  • THAMM, Norbert
    45133 Essen (DE)
  • ULMA, Andreas
    45481 Mülheim an der Ruhr (DE)
  • WECHSUNG, Michael
    45470 Mülheim an der Ruhr (DE)
  • ZANDER, Uwe
    45475 Mülheim an der Ruhr (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A2- 1 033 478
DE-A1- 3 421 067
WO-A1-2007/006754
JP-A- 2000 282 808
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Strömungsmaschine umfassend einen um eine Rotationsachse drehbar gelagerten Rotor, ein um den Rotor angeordnetes inneres Innengehäuse und ein äußeres Innengehäuse, wobei um das innere Innengehäuse und das äußere Innengehäuse ein Außengehäuse angeordnet ist, wobei die Strömungsmaschine eine für Hochdruckdampf ausgebildete erste Flut und eine für Mitteldruckdampf ausgebildete zweite Flut aufweist, wobei die zweite Flut entgegengesetzt zur ersten Flut ausgerichtet ist.

    [0002] Unter einer Strömungsmaschine wird beispielsweise eine Dampfturbine verstanden. Eine Dampfturbine weist üblicher Weise einen drehbar gelagerten Rotor und ein Gehäuse, das um den Rotor angeordnet ist auf. Zwischen dem Rotor und dem Innengehäuse ist ein Strömungskanal ausgebildet. Das Gehäuse in einer Dampfturbine muss mehrere Funktionen erfüllen können. Zum einen werden die Leitschaufeln im Strömungskanal am Gehäuse angeordnet und zum zweiten muss das Innengehäuse den Druck und den Temperaturen des Strömungsmediums für alle Last- und besondere Betriebsfälle standhalten. Bei einer Dampfturbine ist das Strömungsmedium Dampf. Des Weiteren muss das Gehäuse derart ausgebildet sein, dass Zu- und Abführungen, die auch als Anzapfungen bezeichnet werden, möglich sind. Eine weitere Funktion, die ein Gehäuse erfüllen muss, ist die Möglichkeit, dass ein Wellenende durch das Gehäuse durchgeführt werden kann.

    [0003] Bei den im Betrieb auftretenden hohen Spannungen, Drücken und Temperaturen ist es erforderlich, dass die Werkstoffe geeignet ausgewählt werden sowie die Konstruktion derart gewählt ist, dass die mechanische Integrität und Funktionalität ermöglicht wird. Dafür ist es erforderlich, dass hochwertige Werkstoffe zum Einsatz kommen, insbesondere im Bereich der Einströmung und der ersten Leitschaufelnuten.

    [0004] Für die Anwendungen bei Frischdampftemperaturen von über 650°C, wie z.B. 700°C, sind Nickel-Basis-Legierungen geeignet, da sie den bei hohen Temperaturen auftretenden Belastungen standhalten. Allerdings ist die Verwendung einer solchen Nickel-Basis-Legierung mit neuen Herausforderungen verbunden. So sind die Kosten für Nickel-Basis-Legierungen vergleichsweise hoch und außerdem ist die Fertigbarkeit von Nickel-Basis-Legierungen, z.B. durch beschränkte Gussmöglichkeit begrenzt. Dies führt dazu, dass die Verwendung von Nickel-Basis-Werkstoffen minimiert werden muss. Des Weiteren sind die Nickel-Basis-Werkstoffe schlechte Wärmeleiter. Dadurch sind die Temperaturgradienten über der Wandstärke so starr, dass Thermospannungen vergleichsweise hoch sind. Des Weiteren ist zu berücksichtigen, dass bei der Verwendung von Nickel-Basis-Werkstoffen die Temperaturdifferenz zwischen Ein- und Auslass der Dampfturbine steigt.

    [0005] Es werden derzeit verschiedene Konzepte verfolgt, um eine Dampfturbine bereitzustellen, die für hohe Temperaturen und für hohe Drücke geeignet ist. So ist es bekannt, eine aus mehreren Teilen umfassende Innengehäusestruktur in eine Außengehäusestruktur einzuarbeiten gemäß dem Artikel Y. Tanaka et al. "Advanced Design of Mitsubishi Large Steam Turbines", Mitsubishi Heavy Industries, Power Gen Europe, 2003, Düsseldorf, May 06.-08., 2003.

    [0006] Es ist ebenso bekannt, ein Innengehäuse aus zwei Teilen auszubilden gemäß DE 10 2006 027 237 A1.

    [0007] In der DE 342 1067 wird ebenfalls eine mehrkomponentige Innengehäusestruktur offenbart sowie in der DE 103 53 451 A1.

    [0008] Die WO 2007/006754A1 offenbart eine kombinierte Dampfturbine, die zweiflutig ausgeführt ist.

    [0009] Die DE 34 21 067 A1 offenbart eine dreischalige Strömungsmaschine.

    [0010] In einer besonderen Ausführungsform der Strömungsmaschine sind der Hochdruck-Teil und der Mitteldruck-Teil in einem Außengehäuse untergebracht. Der Hochdruck-Teil wird mit Frischdampf beaufschlagt, der in der Regel die höchsten Dampfparameter wie Temperatur und Druck aufweist und direkt vom Dampferzeuger zur Hochdruck-Teilturbine strömt. Der aus dem Hochdruck-Teil nach Expansion ausströmende Dampf wird wiederum aus der Dampfturbine geleitet und zu einer Zwischenüberhitzereinheit eines Kessels geführt, um dort wieder auf eine höhere Temperatur, die der Frischdampftemperatur entsprechen kann, zu erhitzen. Dieser zwischenüberhitzte Dampf wird anschließend wieder in die Strömungsmaschine in den Mitteldruck-Teil geleitet und strömt anschließend durch eine Mitteldruck-Beschaufelung. Der Hochdruck-Teil und der Mitteldruck-Teil weisen hierbei entgegengesetzt angeordnete Strömungsrichtungen auf. Solche Ausführungsformen werden Reverse-Flow-Strömungsmaschinen genannt. Es sind aber auch Strömungsmaschinen bekannt, die in einer so genannten Single-Flow-Bauart gefertigt werden. In dieser Bauart ist der Hochdruck-Teil und der Mitteldruck-Teil nacheinander angeordnet und wird in derselben Strömungsrichtung durchströmt.

    [0011] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine weitere Möglichkeit anzubieten, eine Strömungsmaschine auszubilden.

    [0012] Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen angegeben.

    [0013] Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung ist es, eine dreischalige Dampfturbine auszubilden. Das Innengehäuse wird hierbei in ein inneres Innengehäuse und ein äußeres Innengehäuse ausgebildet. Das innere Innengehäuse ist im Bereich des Einströmbereichs angeordnet und muss daher den hohen Temperaturen und den hohen Drücken standhalten. Daher ist das innere Innengehäuse aus einem geeigneten Material, wie z.B. aus einer Nickel-Basislegierung oder aus einem höherwertigen Werkstoff wie z.B. einen Stahl, der 9 - 10 Gew.-% Chrom umfasst. Zwischen dem inneren Innengehäuse und dem Rotor ist der Strömungskanal ausgebildet. Das innere Innengehäuse weist daher Vorrichtungen wie z.B. Nuten, um darin Leitschaufeln zu tragen. Um das Innengehäuse ist ein äußeres Innengehäuse angeordnet. Wesentlich hierbei ist, dass zwischen dem inneren Innengehäuse und dem äußeren Innengehäuse ein Kühldampfraum entsteht, der mit Kühlmedium beaufschlagt wird. Das äußere Innengehäuse ist dabei derart ausgebildet, dass es in Strömungsrichtung gesehen, an das innere Innengehäuse angrenzt und eine Begrenzung des Strömungskanals darstellt, wobei auch in dem äußeren Innengehäuse Vorrichtungen wie z.B. Nuten, vorgesehen sind, um Leitschaufeln tragen zu können.

    [0014] Das äußere Innengehäuse wird durch Dampfeinleitung in den Kühldampfraum mit einem Dampf beaufschlagt, der eine geringere Temperatur und einen geringeren Druck aufweist, so dass das Material des äußeren Innengehäuses weniger warmfest sein muss als das Material des inneren Innengehäuses. Insbesondere genügt es, wenn das äußere Innengehäuse aus einem weniger hochwertigen Werkstoff ausgebildet ist. Um das innere Innengehäuse und dem äußeren Innengehäuse ist ein Außengehäuse angeordnet.

    [0015] Die Strömungsmaschine weist eine erste Flut auf, die mit einem Hochdruckdampf beaufschlagt wird und in einer ersten Strömungsrichtung strömt. Des Weiteren weist die Strömungsmaschine eine zweite Flut auf, die mit Mitteldruckdampf beaufschlagt wird und in einer zweiten Strömungsrichtung strömt. Die zweite Strömungsrichtung ist entgegengesetzt zur ersten Strömungsrichtung, so dass diese Strömungsmaschine in einer so genannten Reverse-Flow-Bauart ausgebildet ist. Der Hochdruck-Einströmbereich und der Mitteldruck-Einströmbereich werden von einem inneren Innengehäuse umgeben bzw. ausgebildet. Das innere Innengehäuse wird aus einem höherwertigen Material gefertigt und nimmt nur die Hochdruck- und Mitteldruck-Einströmung inklusive dem Ausgleichskolben sowie den Leitschaufelnuten bis zu der Stufe auf, die aus Temperatur- und Festigkeitsgründen unbedingt notwendig ist. Dadurch kann das innere Innengehäuse kompakt gehalten platzsparend gefertigt werden und weist darüber hinaus ein geringeres Gewicht auf.

    [0016] Zum Zuströmen von Kühldampf in den Kühldampfraum ist eine Kühldampfströmungsleitung vorgesehen. Die Kühldampfströmungsleitung ist strömungstechnisch mit der zweiten Flut verbunden. Das bedeutet, dass der MitteldruckDampf vorwiegend in den Kühldampfraum eingeströmt wird, der ideale Dampfparameter aufweist, um das innere Innengehäuse adäquat zu kühlen.

    [0017] Die erste Flut weist einen Hochdruck-Ausströmbereich und die zweite Flut einen Mitteldruck-Ausströmbereich auf, wobei das äußere Innengehäuse sich von dem Hochdruck-Ausströmbereich bis zum Mitteldruck-Ausströmbereich erstreckt. Das äußere Innengehäuse erstreckt sich daher nahezu über den gesamten Beschaufelungsbereich des Rotors, wobei das äußere Innengehäuse Vorrichtungen aufweist, um Leitschaufeln zu tragen. Allerdings wird nicht der gesamte Strömungsbereich mit Leitschaufeln im äußeren Innengehäuse ausgebildet. Im Bereich des inneren Innengehäuses, sind im äußeren Innengehäuse keine Leitschaufeln angeordnet. In diesem Bereich wird das innere Innengehäuse durch das äußere Innengehäuse ummantelt. Das äußere Innengehäuse wird hierbei aus einem Oberteil und einem Unterteil ausgebildet. Das Oberteil als auch das Unterteil sind wiederum aus einem Stück ausgebildet und erstrecken sich über die erste und zweite Flut.

    [0018] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das äußere Innengehäuse entlang der ersten Flut und der zweiten Flut ausgebildet.

    [0019] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen dem inneren Innengehäuse und dem äußeren Innengehäuse ein Kühldampfraum ausgebildet. Der zwischen dem inneren Innengehäuse und dem äußeren Innengehäuse im Betrieb befindliche Kühldampf stellt gleichzeitig die Isolierung zum äußeren Innengehäuse dar, welches den Kühldampfraum und das innere Innengehäuse umschließt und den Expansionspfad hinter der Kühldampfentnahme ausbildet. Das äußere Innengehäuse befindet sich im Kontakt zu diesem Kühldampf und kann daher aus einem minderwertigeren Material als das innere Innengehäuse gefertigt bzw. ausgebildet sein. Darüber hinaus werden die Primär- und Sekundärspannungen im äußeren Innengehäuse lediglich durch die Differenz zwischen dem Dampfzustand des Dampfes im Kühldampfraum und des Mitteldruck-Abdampfes beeinflusst. Primärspannungen sind mechanische Spannungen, die in Folge von äußeren Lasten, z.B. durch Dampfdrücke, Gewichtskräfte und ähnliches entstehen. Unter Sekundärspannungen sind beispielsweise Thermospannungen zu verstehen und stellen mechanische Spannungen dar, die in Folge von nicht ausgeglichenen Temperaturfeldern oder Behinderungen der Wärmedehnungen (thermische Verzwängungen) entstehen.

    [0020] Die Strömungsmaschine wird unter anderem im Kühldampfraum mit einer Entwässerungsleitung ausgebildet, die bei einem Stillstand oder Startvorgang ein anfallendes Kondensationswasser ableitet oder bei einem Ausfall einer Anzapfung, welche durch Dampfentnahme über Stutzen aus dem Kühlraum beispielhaft realisiert sein könnte, eine ausreichende Restbeströmung sicherstellt.

    [0021] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Kühldampfraum mit einer Kühldampfausströmungsleitung zum Ausströmen von Kühldampf aus dem Kühldampfraum ausgebildet. Durch das im Betrieb fortwährende Ausströmen des Kühldampfes aus dem Kühldampfraum wird eine sehr gute Kühlung erwirkt, wodurch die Werkstoffauslastungen (insbesondere Primär- und Sekundärspannungen) in der Strömungsmaschine geringer werden.

    [0022] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Hochdruck-Ausströmbereich mit einer Zwischenüberhitzerleitung verbunden. Dadurch kann der Hochdruckdampf zu einem Zwischenüberhitzer geleitet werden und von einer niedrigen Temperatur auf eine hohe Temperatur erhitzt werden.

    [0023] Das innere Innengehäuse ist hierbei aus einem höherwertigen Werkstoff ausgebildet als das äußere Innengehäuse. Das innere Innengehäuse ist in einer ersten Ausführungsform aus einem hochchromigen Werkstoff, der 9 - 10 Gew.-% Chrom umfasst ausgebildet. In einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung ist das Innengehäuse aus einem Nickel-Basiswerkstoff ausgebildet. Das äußere Innengehäuse ist aus einem Werkstoff, der 1 - 2 Gew.-% Chrom umfasst ausgebildet.

    [0024] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese sollen die Ausführungsbeispiele nicht maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird hier auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen.

    [0025] Im Einzelnen zeigt die Zeichnung in:
    Figur 1
    eine Schnittdarstellung durch eine zweiflutige Dampfturbine.


    [0026] Die in Figur 1 dargestellte Dampfturbine 1 ist eine Ausführungsform einer Strömungsmaschine. Die Dampfturbine 1 umfasst ein Außengehäuse 2, ein inneres Innengehäuse 3, ein äußeres Innengehäuse 4 sowie einen drehbar gelagerten Rotor 5 auf. Der Rotor 5 ist um eine Rotationsachse 6 drehbar gelagert. Das Außengehäuse 2 ist aus einem Oberteil und einem Unterteil ausgebildet, wobei das Oberteil oberhalb der Rotationsachse 6 und das Unterteil unterhalb der Rotationsachse 6 in der Zeichenebene dargestellt ist. Sowohl das innere Innengehäuse 3 und das äußere Innengehäuse 4 weist ebenfalls ein Oberteil und ein Unterteil auf, das wie beim Außengehäuse 2 ausgeführt, oberhalb und unterhalb der Rotationsachse 6 angeordnet ist. Somit weisen das innere Innengehäuse 3, das äußere Innengehäuse 4 und das Außengehäuse 2 jeweils eine horizontale Teilfuge auf.

    [0027] Im Betrieb strömt ein Hochdruckdampf in einen Hochdruck-Einströmbereich 7. Anschließend strömt der Hochdruckdampf entlang einer ersten Strömungsrichtung 9 durch eine nicht näher dargestellte Beschaufelung 8, die Leitschaufeln und Laufschaufeln umfasst. Die Laufschaufeln sind hierbei auf dem Rotor 5 und die Leitschaufeln am inneren Innengehäuse 3 und äußeren Innengehäuse 4 angeordnet. Die Temperatur und der Druck des Hochdruckdampfes werden dadurch verringert. Der Hochdruckdampf strömt anschließend aus einem Hochdruck-Ausströmbereich 10 aus der Strömungsmaschine zu einer nicht näher dargestellten Zwischenüberhitzereinheit. Des Weiteren nicht dargestellt, ist die strömungstechnische Verbindung zwischen dem Hochdruckausströmbereich 10 und der Zwischenüberhitzereinheit.

    [0028] Nachdem der Hochdruckdampf nach der Zwischenüberhitzung wieder auf hohe Temperatur erhitzt wurde, strömt dieser Dampf als Mitteldruckdampf über einen Mitteldruck-Einströmbereich 11 entlang einer zweiten Strömungsrichtung 12 entlang einer Mitteldruck-Beschaufelung 13. Die Mitteldruckbeschaufelung 13 weist nicht näher dargestellte Leit- und Laufschaufeln auf. Die Laufschaufeln sind hierbei auf dem Rotor 5 und die Leitschaufeln am inneren Innengehäuse 3 und äußeren Innengehäuse 4 angeordnet. Der durch die Mitteldruck-Beschaufelung 13 strömende Mitteldruckdampf strömt anschließend aus einem Mitteldruck-Ausströmbereich 14 aus dem äußeren Innengehäuse 4 aus und strömt anschließend über ein Ausströmstutzen 15 aus der Strömungsmaschine 1 heraus. Das innere Innengehäuse 3 und das äußere Innengehäuse 4 sind um den Rotor 5 angeordnet. Um das innere Innengehäuse 3 und das äußere Innengehäuse 4 ist das Außengehäuse 2 angeordnet. Das innere Innengehäuse 3 ist im Bereich des Hochdruck-Einströmbereiches 7 und dem Mitteldruck-Einströmbereiches 11 ausgebildet. Da im Hochdruck-Einströmbereich 7 und im Mitteldruck-Einströmbereich 11 die Temperaturen des Dampfes am höchsten sind, wird das innere Innengehäuse 3 aus einem höherwertigen Material gefertigt. In einer ersten Ausführungsform wird das innere Innengehäuse 3 aus einer Nickel-Basis-Legierung ausgebildet. In einer zweiten Ausführungsform wird das innere Innengehäuse 3 aus einem höherwertigen Material, das 9 - 10 Gew.-% Chrom umfasst, ausgebildet. Das äußere Innengehäuse 4 kann aus einem weniger hochwertigen Material ausgebildet sein. In einer Ausführungsform kann das innere Außengehäuse aus einem Stahl mit 1 - 2 Gew.-% Chrom ausgebildet sein.

    [0029] Das äußere Innengehäuse 4 erstreckt sich zumindest vom Hochdruckausströmbereich 10 entlang der Rotationsachse 6 bis zum Mitteldruck-Ausströmbereich 14. Das bedeutet, dass das innere Innengehäuse 3 im Bereich des Hochdruck-Einströmbereichs 7 und dem Mitteldruck-Einströmbereich 11 innerhalb des äußeren Innengehäuses 4 angeordnet wird. Zwischen dem inneren Innengehäuse 3 und dem äußeren Innengehäuse 4 ist ein Kühldampfraum 16 ausgebildet. Dieser Kühldampfraum 16 ist mit einer Kühldampfströmungsleitung zum Zuströmen von Kühldampf ausgebildet. Der Kühldampf 16 wird an einer geeigneten Stelle aus der Mitteldruck-Beschaufelung 13 entnommen und kann beispielsweise an einen Spalt 17 zwischen dem inneren Innengehäuse 3 und dem äußeren Innengehäuse 4 entnommen werden. Dabei muss der Kühldampfraum 16 zur Beschaufelung 8 abgedichtet werden. Der Kühldampf könnte wahlweise über den Spalt 17 aus der Mitteldruck-Beschaufelung 13 oder über einen zweiten Spalt 22 aus der Beschaufelung 8 versorgt werden. Die jeweils andere Seite müsste durch eine geeignete erste Abdichtung 23 bzw. zweite Abdichtung 24 verschlossen werden.

    [0030] Das äußere Innengehäuse 4 ist entlang der ersten Flut 18 und der zweiten Flut 19 ausgebildet. Die Kühldampfströmungsleitung ist in der Figur nicht näher dargestellt. Das äußere Innengehäuse 4 weist eine Kühldampfausströmungsleitung zum Ausströmen von Kühldampf aus dem Kühldampfraum 16 auf. Das innere Innengehäuse 3 nimmt mit anderen Worten den Hochdruck-Einströmbereich 7 und den Mitteldruck-Einströmbereich 11 inklusive einem Ausgleichskolben 20 und nicht näher dargestellte Leitschaufelnuten bis zu der Stufe auf, die aus Temperatur- und Festigkeitsgründen unbedingt notwendig ist. Das innere Innengehäuse 3 ist dadurch verhältnismäßig klein und somit kostensparend und bietet wegen der geringen Tonnage eine Verbreiterung der potentiellen Lieferanten.

    [0031] Der aus dem Kühldampfraum 16 wieder ausströmende Kühldampf führt zu einer guten Kühlwirkung. Dieser ausströmende Kühldampf kann beispielweise durch das äußere Innengehäuse 4 in einen Abdampfraum 21 geführt oder z.B. durch eine Anzapfung abgeführt werden. Das innere Innengehäuse 3 und das äußere Innengehäuse 4 werden gegeneinander mittels Dichtungen abgedichtet. Im Kühldampfraum 16 ist eine nicht näher dargestellte Entwässerungsleitung, die bei einem Stillstand oder Startvorgang der Dampfturbine 1 ein anfallendes Kondenswasser ableitet oder bei einem Ausfall der Anzapfung eine ausreichende Restdurchströmung sicherstellt.

    [0032] Das innere Innengehäuse 3, das äußere Innengehäuse 4 und das Außengehäuse 2 sind drucktragend ausgebildet.


    Ansprüche

    1. Strömungsmaschine
    umfassend einen um eine Rotationsachse (6) drehbar gelagerten Rotor (5), wobei die Strömungsmaschine eine für Hochdruckdampf ausgebildete erste Flut (18) und eine für Mitteldruckdampf ausgebildete zweite Flut (19) aufweist, wobei die zweite Flut (19) entgegengesetzt zur ersten Flut (18) ausgerichtet ist, wobei die erste Flut (18) einen Hochdruck-Einströmbereich (7) und die zweite Flut (19) einen Mitteldruck-Einströmbereich (11) aufweist und das innere Innengehäuse (3) um den Hochdruck-Einströmbereich (7) und den Mitteldruck-Einströmbereich (11) angeordnet ist, gekennzeichnet durch
    ein um den Rotor (5) angeordnetes inneres Innengehäuse (3) und ein äußeres Innengehäuse (4), wobei um das innere Innengehäuse (3) und das äußere Innengehäuse (4) ein Außengehäuse (2) angeordnet ist,
    wobei zwischen dem inneren Innengehäuse (3) und dem äußeren Innengehäuse (4) ein Kühldampfraum (16) ausgebildet ist
    und eine Kühldampfströmungsleitung zum Zuströmen von Kühldampf in den Kühldampfraum (16) vorgesehen ist, wobei die Kühldampfströmungsleitung strömungstechnisch mit der zweiten Flut (19) verbunden ist,
    wobei die erste Flut (18) einen Hochdruck-Ausströmbereich (10) und die zweite Flut (19) einen Mitteldruck-Ausströmbereich (14) aufweist, wobei das äußere Innengehäuse (4) sich von dem Hochdruck-Ausströmbereich (10) bis zum Mitteldruck-Ausströmbereich (14) erstreckt.
     
    2. Strömungsmaschine nach Anspruch 1,
    wobei das äußere Innengehäuse (4) entlang der ersten Flut (18) und der zweiten Flut (19) ausgebildet ist.
     
    3. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der Kühldampfraum (16) mit einer Kühldampfausströmungsleitung zum Ausströmen von Kühldampf aus dem Kühldampfraum (16) ausgebildet ist.
     
    4. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der Hochdruck-Ausströmbereich (10) mit einer Zwischenüberhitzer-Leitung verbindbar ist.
     
    5. Strömungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei das innere Innengehäuse (3) aus einem höherwertigen Werkstoff ausgebildet ist als das äußere Innengehäuse (4).
     
    6. Strömungsmaschine nach Anspruch 5,
    wobei das innere Innengehäuse (3) aus einem hochchromigen Werkstoff, der 9 - 10 Gew.-% Chrom umfasst, ausgebildet ist.
     
    7. Strömungsmaschine nach Anspruch 5,
    wobei das innere Innengehäuse (3) aus einem Nickel-Basis-Werkstoff ausgebildet ist.
     
    8. Strömungsmaschine nach Anspruch 5, 6 oder 7,
    wobei das äußere Innengehäuse (4) aus einem Werkstoff, der 1 - 2 Gew.-% Chrom umfasst, ausgebildet ist.
     


    Claims

    1. Turbomachine, comprising a rotor (5) mounted rotatably about an axis of rotation (6), the turbomachine having a first flow (18) designed for high-pressure steam and a second flow (19) designed for medium-pressure steam, the second flow (19) being oriented opposite to the first flow (18), the first flow (18) having a high-pressure inflow region (7) and the second flow (19) a medium-pressure inflow region (11), and the internal inner casing (3) being arranged around the high-pressure inflow region (7) and the medium-pressure inflow region (11), characterized by an internal inner casing (3) arranged around the rotor (5) and an external inner casing (4), an outer casing (2) being arranged around the internal inner casing (3) and the external inner casing (4), a cooling steam space (16) being formed between the internal inner casing (3) and the external inner casing (4), and a cooling steam flow line is provided for the inflow of cooling steam into the cooling steam space (16), the cooling steam flow line being connected fluidically to the second flow (19), the first flow (18) having a high-pressure outflow region (10) and the second flow (19) a medium-pressure outflow region (14), the external inner casing (4) extending from the high-pressure outflow region (10) as far as the medium-pressure outflow region (14).
     
    2. Turbomachine according to Claim 1, the external inner casing (4) being formed along the first flow (18) and the second flow (19).
     
    3. Turbomachine according to one of the preceding claims, the cooling steam space (16) being designed with a cooling steam outflow line for the outflow of cooling steam from the cooling steam space (16).
     
    4. Turbomachine according to one of the preceding claims, the high-pressure outflow region (10) being connectable to a reheater line.
     
    5. Turbomachine according to one of the preceding claims, the internal inner casing (3) being formed from a higher-grade material than the external inner casing (4).
     
    6. Turbomachine according to Claim 5, the internal inner casing (3) being formed from a high-chromium material which comprises 9-10% by weight of chromium.
     
    7. Turbomachine according to Claim 5, the internal inner casing (3) being formed from a nickel-based material.
     
    8. Turbomachine according to Claims 5, 6 or 7, the external inner casing (4) being formed from a material which comprises 1-2% by weight of chromium.
     


    Revendications

    1. Turbomachine
    comprenant un rotor ( 5 ) monté tournant autour d'un axe ( 6 ) de rotation, la turbomachine ayant un premier flux ( 18 ) constitué pour de la vapeur sous haute pression et un deuxième flux ( 19 ) constitué pour de la vapeur sous basse pression, le deuxième flux ( 19 ) étant dirigé en sens contraire du premier flux ( 18 ), le premier flux ( 18 ) ayant une zone ( 7 ) d'entrée sous haute pression et le deuxième flux ( 19 ) une zone ( 11 ) d'entrée sous pression moyenne et le carter ( 3 ) intérieur à l'intérieur étant disposé autour de la zone ( 7 ) d'entrée sous haute pression et de la zone ( 11 ) d'entrée sous pression moyenne,
    caractérisée par
    un carter ( 3 ) intérieur intérieur disposé autour du rotor ( 5 ) et un carter ( 4 ) intérieur extérieur, un carter ( 2 ) extérieur étant disposé autour du carter ( 3 ) intérieur intérieur et du carter ( 4 ) intérieur extérieur,
    un espace ( 16 ) pour de la vapeur de refroidissement étant constitué entre le carter ( 3 ) intérieur intérieur et le carter ( 4 ) intérieur extérieur
    et un conduit d'écoulement de vapeur de refroidissement étant prévu pour faire affluer de la vapeur de refroidissement dans l'espace ( 16 ) pour de la vapeur de refroidissement,
    dans laquelle le conduit d'écoulement de vapeur de refroidissement communique en technique des fluides avec le deuxième flux ( 19 ),
    dans laquelle le premier flux ( 18 ) a une zone ( 10 ) de sortie sous haute pression et le deuxième flux ( 19 ) une zone ( 14 ) de sortie sous pression moyenne, le carter ( 4 ) intérieur extérieur s'étendant de la zone ( 10 ) de sortie sous haute pression jusqu'à la zone ( 14 ) de sortie sous pression moyenne.
     
    2. Turbomachine suivant la revendication 1,
    dans laquelle le carter ( 4 ) intérieur extérieur est constitué le long du premier flux ( 18 ) et du deuxième flux ( 19 ) .
     
    3. Turbomachine suivant l'une des revendications précédentes, dans laquelle la chambre ( 16 ) pour de la vapeur de refroidissement est constituée en ayant un conduit de sortie de la vapeur de refroidissement pour faire sortir de la vapeur de refroidissement de l'espace ( 16 ) pour de la vapeur de refroidissement.
     
    4. Turbomachine suivant l'une des revendications précédentes, dans laquelle la zone ( 10 ) de sortie sous haute pression peut communiquer avec un conduit de surchauffeur intermédiaire.
     
    5. Turbomachine suivant l'une des revendications précédentes, dans laquelle le carter ( 3 ) intérieur intérieur est en un matériau de plus grande valeur que celui du carter ( 4 ) intérieur extérieur.
     
    6. Turbomachine suivant la revendication 5,
    dans laquelle le carter ( 3 ) intérieur intérieur est en un matériau à grande teneur en chrome qui comprend de 9 à 10% en poids de chrome.
     
    7. Turbomachine suivant la revendication 5,
    dans laquelle le carter ( 3 ) intérieur intérieur est en un matériau à base de nickel.
     
    8. Turbomachine suivant la revendication 5, 6 ou 7,
    dans laquelle le carter ( 4 ) intérieur extérieur est en un matériau qui comprend de 1 à 2% en poids de chrome.
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente




    In der Beschreibung aufgeführte Nicht-Patentliteratur