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Turbinenölversorgung für konventionelle Gasturbinenkraftwerke, Dampfturbinenkraftwerke und GUD–Kraftwerke

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018367D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 1 page(s) / 149K

Publishing Venue

Siemens

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Karl Wolfgang May: AUTHOR

Abstract

Die rotierenden Läufer von Gasturbinen, Dampftur- binen und Generatoren sowie ggf. zwischen Turbi- nen und Generatoren installierte Getriebe und/oder Kupplungen sind üblicherweise in Radial- und Axi- algleitlager gelagert. Zur bestimmungsgemäßen Funktion müssen diese Lager mit einer kontinuierli- chen eingespeisten Schmierölmenge versorgt wer- den. Dieses Schmieröl hat zum einen die Aufgabe in den Lagern einen konstanten Schmier- und Tragfilm aufzubauen sowie die in den Lagern durch Rei- bungsverluste und Wärmeleitung über Welle und Gehäuse in die Lager eingebrachte Wärmeenergie abzuführen. Mit dieser kombinierten Aufgabenstel- lung muss das Turbinenölversorgungssystem eine konstante Ölmenge bei konstantem Vordruck fördern sowie die Wärmenergie aus dem Ölkreis bei kon- stanter Einspeisetemperatur zu den Lagern abzufüh- ren.

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Energie

Turbinenölversorgung für konven-tionelle Gasturbinenkraftwerke,Dampfturbinenkraftwerke undGUD–Kraftwerke

Idee: Karl Wolfgang May, Offenbach

Die rotierenden Läufer von Gasturbinen, Dampftur-binen und Generatoren sowie ggf. zwischen Turbi-nen und Generatoren installierte Getriebe und/oderKupplungen sind üblicherweise in Radial- und Axi-algleitlager gelagert. Zur bestimmungsgemäßenFunktion müssen diese Lager mit einer kontinuierli-chen  eingespeisten  Schmierölmenge versorgt wer-den. Dieses Schmieröl hat zum einen die Aufgabe inden Lagern einen konstanten Schmier- und Tragfilmaufzubauen  sowie  die  in  den Lagern durch Rei-bungsverluste  und  Wärmeleitung  über  Welle  undGehäuse in  die  Lager  eingebrachte  Wärmeenergieabzuführen. Mit dieser kombinierten  Aufgabenstel-lung  muss  das  Turbinenölversorgungssystem einekonstante Ölmenge bei konstantem Vordruck fördernsowie  die  Wärmenergie  aus  dem  Ölkreis  bei kon-stanter Einspeisetemperatur zu den Lagern abzufüh-ren.

Da die Turbinen und Generatoren nicht ohne Ölsys-tem zu betreiben sind, hat das Ölsystem einen direk-ten Einfluss auf die Kraftwerksverfügbarkeit.

Beide Aufgabenstellungen, konstante Ölfördermengebei konstantem Vordruck und Wärmeenergieabfuhrbei konstanter Lagervorlauftemperatur, in ein verfah-renstechnisches System zu integrieren führt zu einersehr aufwendigen und teuren Regelung.

Derzeit wird das aus dem Öltank von den Hauptöl-pumpen  angesaugte  Öl  wird den Wärmetauschernzugefördert  und  gekühlt.  In  Abhängigkeit von derabzuführenden Wärmeenergie und der Kühl-mitteltemperatur variiert, bei konstant einzuhaltenderTemperatur des Öls nach dem Wärmetauscher, dieDurchflussmenge durch den Kühler. Da die Förder-menge zu  den  Lagern  konstant  gehalten  werdenmuss, wird dem ungekühlten Ölstrom vor dem Wär-metauscher ein Teilstrom entnommen und dem ge-kühlten  Öl  hinter  dem  Wärmetauscher  über  einDreiwegeregelventil zugemischt.

Verfahrenstechnisch  bedingt  ergeben sich darausfolgende Nachteile:

•   sehr aufwendige Temperatur- und Mengenregelung

•   komplizierte und teuere Dreiwegeregelarmaturen

•   hoher Druckverlust in den Regelventilen

•   verursacht durch den Druckverlust, große Förder-höhe der Öl...