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1. (WO2012049056) METHOD FOR OPERATING A COMBINED GAS AND STEAM TURBINE SYSTEM, GAS AND STEAM TURBINE SYSTEM FOR CARRYING OUT SAID METHOD, AND CORRESPONDING CONTROL DEVICE
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.:    WO/2012/049056    International Application No.:    PCT/EP2011/067393
Publication Date: 19.04.2012 International Filing Date: 05.10.2011
IPC:
F22B 35/10 (2006.01)
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; Wittelsbacherplatz 2 80333 München (DE) (For All Designated States Except US).
BRÜCKNER, Jan [DE/DE]; (DE) (For US Only).
BURGEMEISTER, Antje [DE/DE]; (DE) (For US Only).
THOMAS, Frank [DE/DE]; (DE) (For US Only)
Inventors: BRÜCKNER, Jan; (DE).
BURGEMEISTER, Antje; (DE).
THOMAS, Frank; (DE)
Common
Representative:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT; Postfach 22 16 34 80506 München (DE)
Priority Data:
10 2010 042 458.7 14.10.2010 DE
Title (DE) VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINER KOMBINIERTEN GAS- UND DAMPFTURBINENANLAGE SOWIE ZUR DURCHFÜHRUNG DES VERFAHRENS HERGERICHTETE GAS- UND DAMPFTURBINENANLAGE UND ENTSPRECHENDE REGELVORRICHTUNG
(EN) METHOD FOR OPERATING A COMBINED GAS AND STEAM TURBINE SYSTEM, GAS AND STEAM TURBINE SYSTEM FOR CARRYING OUT SAID METHOD, AND CORRESPONDING CONTROL DEVICE
(FR) PROCÉDÉ POUR FAIRE FONCTIONNER UN SYSTÈME COMBINÉ DE TURBINES À GAZ ET À VAPEUR, SYSTÈME DE TURBINES À GAZ ET À VAPEUR CONÇU POUR CE PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE RÉGULATION CORRESPONDANT
Abstract: front page image
(DE)Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer kombinierten Gas- und Dampfturbinenanlage mit einer Gasturbine (GT), einem der Gasturbine (GT) abgas- oder heizgasseitig nachgeschalteten Abhitzedampferzeuger, der mindestens eine von einem Strömungsmedium durchströmbare Verdampferheizfläche (6) aufweist, und mit einer dem Abhitzedampferzeuger strömungsmediumseitig nachgeschalteten Dampfturbine (DT), bei der das Strömungsmedium dem Abhitzedampferzeuger in Form von Speisewasser zugeführt wird, wobei ein primärer Regelkreis für eine prädiktive Regelung des Speisewassermassenstroms vorgesehen ist, und wobei anhand eines Überhitzungssollwertes, der für die am Austritt der Verdampferheizfläche (6) vorliegende Temperaturüberhöhung des Strömungsmediums gegenüber seiner Siedetemperatur charakteristisch ist, und anhand eines Wärmestromkennwerts, der für den über die Verdampferheizfläche (6) vom Heizgas auf das Strömungsmedium übertragenen Wärmestrom charakteristisch ist, unter Berücksichtigung der in den Verdampferheizflächenbauteilen eingespeicherten Wärme ein Primärsollwert für den Speisewassermassenstrom ermittelt und der Speisewassermassenstrom entsprechend nachgeregelt wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Aktivierung einer kurzfristig verfügbaren Leistungssofortreserve der Überhitzungssollwert von einem für den stationären Betrieb der Gas- und Dampfturbinenanlage mit vergleichsweise hohem Wirkungsgrad ausgelegten Normalwert auf einen kleineren Aktivierungswert abgesenkt wird.
(EN)The invention relates to a method for operating a combined gas and steam turbine system comprising a gas turbine (GT), a waste heat steam generator which is located downstream of the gas turbine (GT) in the direction of flow of the exhaust gas or fuel gas and includes at least one evaporator heating area (6) through which a moving fluid can flow, and a steam turbine (DT) which is located downstream of the waste heat steam generator in the direction of flow of the moving fluid. The moving fluid is fed to the waste heat steam generator in the form of feed water, a primary control loop being provided for predictively controlling the feed water flow rate. Taking into account the heat stored in the components in the evaporator heating area, a primary desired value for the feed water flow rate is determined on the basis of a desired overheating value that is characteristic of the temperature by which the moving fluid exceeds its boiling point as the moving fluid exits the evaporator heating area (6) and on the basis of a heat flow parameter that is characteristic of the heat flow transferred from the fuel gas to the moving fluid via the evaporator heating area (6), and the feed water flow rate is adjusted accordingly. The proposed method is characterized in that the desired overheating value is lowered from a normal value defined for the stationary operation of the gas and steam turbine system at a comparatively high efficiency to a smaller activation value in order to activate a temporarily available instantaneous power reserve.
(FR)L'invention concerne un procédé pour faire fonctionner un système combiné de turbines à gaz et à vapeur, comportant une turbine à gaz (GT), un générateur de vapeur à récupération de chaleur monté en aval de la turbine à gaz côté gaz de combustion ou gaz de chauffe, présentant au moins une surface de chauffe d'évaporateur (6) pouvant être parcourue par un fluide, et une turbine à vapeur (DT) montée en aval du générateur de vapeur à récupération de chaleur côté fluide, le fluide étant fourni au générateur de vapeur à récupération de chaleur sous forme d'eau d'alimentation. Un circuit de régulation primaire est prévu pour une régulation prédictive du flux massique d'eau d'alimentation. Sur la base d'une valeur de consigne de surchauffe caractéristique d'une surélévation de la température du fluide par rapport à sa température d'ébullition, à la sortie de la surface de chauffe d'évaporateur (6), et d'une caractéristique de flux thermique, caractéristique du flux thermique transmis du gaz de chauffe au fluide au moyen de la surface de chauffe d'évaporateur (6), une valeur de consigne primaire pour le flux massique d'eau d'alimentation est déterminée avec prise en compte de la chaleur stockée dans les composants de la surface de chauffe d'évaporateur, et le flux massique d'eau d'alimentation est réajusté en conséquence. Le procédé est caractérisé en ce que la valeur de consigne de surchauffe est réduite d'une valeur normale destinée au fonctionnement stationnaire du système de turbines à gaz et à vapeur avec un rendement relativement élevé, à une valeur d'activation inférieure, pour l'activation d'une réserve de puissance immédiate de la valeur de consigne de surchauffe, disponible un court instant.
Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
African Regional Intellectual Property Organization (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Organization (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM)
European Patent Office (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)