Modifikationen und Modernisierungsmaßnahmen an Dampfturbinen in Zeiten des Energiewandels

Energiewende im Dialog

Modifikationen und Modernisierungsmaßnahmen an Dampfturbinen in Zeiten des Energiewandels

12.3.202411:00 CET45 Minuten
ENERGIEWENDE IM DIALOG
Referent: Dr.-Ing. Stephan Schwab - TST-Turbo Service & Trading GmbH

Teilnahme: Kostenfrei

Inhalte:
Durch den stetig steigenden Anteil erneuerbarer Energien im Energiemarkt weichen die Anforderungen an konventionelle Industrie-Dampfturbinen von der Ursprungsauslegung ab. Die Wandlung des zur Verfügung stehenden Dampfes in elektrische Energie gerät zunehmend in den Hintergrund, während eine höhere Ausbeutung der Wärmeenergie in den Vordergrund rückt. Darüber hinaus können stark unterschiedliche saisonale Betriebsweisen einer Dampfturbine von der ursprünglichen Auslegung abweichen. Vor diesem Hintergrund sind Anpassungen und Umbau-arbeiten an bestehenden Dampfturbinen notwendig, um eine höhere Effizienz des Betriebs der Dampfturbine zu ermöglichen.
Im ersten Schritt werden die Anforderungen für den Umbau in Absprache mit dem Kunden definiert. Im Anschluss wird ein 1D-Modell der Dampfturbine erstellt und anhand von Betriebsdaten validiert. Mit Hilfe dieses Modells werden elektrische Leistung, Axialschub und Druckniveaus zwischen den Schaufelreihen bestimmt.
Anhand des erzeugten Modells und unter Verwendung modernster Software und Berechnungsmethoden wird eine höhere Wärmeauskopplung simuliert und geprüft ob kundenspezifische Anforderungen erfüllt werden. Als Folge der Dampfauskopplung können z.B. Druckparameter innerhalb der Beschaufelung den maschinenspezifischen Anforderungen nicht mehr entsprechen. Die dadurch nötig werdenden Modifikationen der Beschaufelung (Ausbau von Schaufelreihen, Modifikation des Schaufeldesigns u.a.) werden kommerziell beurteilt und durchgeführt.
Des Weiteren werden die neuen Rohrleitungen zur Auskopplung des Dampfes ausgelegt und bewertet. Darüber hinaus werden aus den berechneten Temperatur- und Druckniveaus die Regelarmarturen ausgewählt. Im darauffolgenden Schritt wird die Turbinenregelung an die neuen Anfordernisse angepasst und falls erforderlich umfassend erneuert.

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