Was regelt die Dampfturbine – Definition

Regelung der Dampfturbine

Das Regeln der Dampfturbine ist das Verfahren des Steuerns der Strömungsrate von Dampf zu einer Dampfturbine, um die Drehzahl der Turbine unabhängig von der Belastung der Turbine ziemlich konstant zu halten. Die typische Hauptturbine in Kernkraftwerken, in der sich der Dampf von einem Druck von ungefähr 6 MPa auf einen Druck von ungefähr 0,008 MPa ausdehnt, arbeitet mit Geschwindigkeiten von ungefähr:

• 3000 U / min für 50 Hz-Systeme für 2-poligen Generator (oder 1500 U / min für 4-poligen Generator),
• 1800 U / min für 60 Hz-Systeme für 4-poligen Generator (oder 3600 U / min für 2-poligen Generator).

Die Änderung der Last (Leistung) während des Betriebs einer Dampfturbine kann einen erheblichen Einfluss auf ihre Leistung und ihren Wirkungsgrad haben. Traditionell wurde als als Kernkraftwerk (KKW) Grundlast Quellenvon Elektrizität, da sie auf einer Technologie mit hohen Fixkosten und niedrigen variablen Kosten beruhen. Dieser einfache Sachverhalt gilt jedoch nicht mehr in allen Ländern. Der Anteil der Kernenergie am nationalen Strommix einiger Länder ist so groß geworden, dass die Energieversorger die Manövrierfähigkeit ihrer Kraftwerke implementieren oder verbessern mussten, um die Stromversorgung an tägliche, saisonale oder andere Schwankungen anpassen zu können in der Energienachfrage. Dies ist beispielsweise in Frankreich der Fall, wo mehr als 75% der Elektrizität durch KKW erzeugt wird und einige Kernreaktoren im Lastfolgemodus betrieben werden .

Das Hauptziel im Dampfturbinenbetrieb ist es, eine konstante Drehzahl unabhängig von der variierenden Last aufrechtzuerhalten. Dies kann durch Regelung in einer Dampfturbine erreicht werden. Die Hauptregelungsmethoden, die in Dampfturbinen verwendet werden, sind:

1. 

   Gas geben . Die Hauptbestandteile eines einfachen Drosselregelungssystems sind die Drosselklappen und insbesondere die Steuerventile zwischen Dampferzeuger und Hauptturbine. Das Hauptziel von Regelventilen ist die Reduzierung des Dampfdurchsatzes. Neben der Verringerung der Durchflussmenge erfährt der Dampf einen zunehmenden Druckabfall über dem Steuerventil, was tatsächlich ein isenthalpischer Prozess ist. Obwohl das Drosseln ein isenthalpischer Prozess ist, wird der für die Arbeit in der Turbine verfügbare Enthalpieabfall verringert, da dies eine Erhöhung der Dampfqualität des Auslassdampfs bewirkt .

2. Düse regeln . Bei der Düsensteuerung wird die Dampfzufuhr vom Hauptventil in zwei, drei oder mehr Leitungen aufgeteilt. Die Durchflussmenge des Dampfes wird durch Öffnen und Schließen von Düsensätzen reguliert, anstatt dessen Druck zu regulieren.
3. Bypass-Regelung . Dies wird im Allgemeinen für das Überlastventil verwendet, das den Dampf direkt in die letzten Stufen der Dampfturbine leitet. Während eines solchen Betriebs werden Umgehungsventile geöffnet und Frischdampf wird in die späteren Stufen der Turbine eingeleitet. Dies erzeugt mehr Energie, um die erhöhte Last zu befriedigen.
4. Kombination von 2 und 3 .