Armaturen in Wärmekraftwerken

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1 Armaturen in Wärmekraftwerken Bearbeitet von Thomas Wiesner, Wolfgang Mönning 1. Auflage Buch. 250 S. Hardcover ISBN Format (B x L): 15,5 x 23 cm Gewicht: 555 g Zu Leseprobe schnell und portofrei erhältlich bei Die Online-Fachbuchhandlung beck-shop.de ist spezialisiert auf Fachbücher, insbesondere Recht, Steuern und Wirtschaft. Im Sortiment finden Sie alle Medien (Bücher, Zeitschriften, CDs, ebooks, etc.) aller Verlage. Ergänzt wird das Programm durch Services wie Neuerscheinungsdienst oder Zusammenstellungen von Büchern zu Sonderpreisen. Der Shop führt mehr als 8 Millionen Produkte.

2 8 Inhaltsverzeichnis Vorwort... 5 Autoren/Herausgeber... 6 Grundlagen Dieter Böhm Absperrschieber geringster Druckverlust dank vollem Durchgang Anwendungsgebiete Vorteile gegenüber Ventilen Schieberbauarten nach Abdichtungsprinzip Aufhängung der Dichtelemente Panzerung der Dichtflächen Drosseln mit Schiebern Einsatzparameter: Druck und Temperatur Abdichtung des Gehäuses nach außen Aufbau der Deckeldichtungen und deren Werkstoffe Deckeldichtung unter hohen Temperaturen Überdruckentlastungen Spindelabdichtung Gehäusewerkstoffe für Temperaturen über 600 C Betätigungsarten Besonderheiten von Absperrschiebern in nuklearen Anwendungen.. 28 Bernhard Föllmer Sicherheitsventile zuverlässiger Schutz vor Drucküberschreitung Regelwerke für die Zulassung von Sicherheitsventilen Struktur der harmonisierten Europäischen Normen Andere technische Regeln in Deutschland ASME-Regelwerk Unterschiedliche Leistungsmerkmale für Sicherheitsventile in den Regelwerken Vergleich der Funktionscharakteristik von Feder-Sicherheitsventilen 34 Durchflussleistung der Sicherheitsventile... 35

3 Inhaltsverzeichnis 9 Auslegungsdruck bei der Größenbestimmung des Sicherheitsventils 36 Auslegung des Sicherheitsventils für 2-Phasenströmung Typische Anwendungen der Sicherheitsventile im Kraftwerk Aufbau und Funktion eines Feder-Sicherheitsventils direkt wirkend durch Zusammenspiel Strömungskraft und Federkraft Zulassungstests unter besonderen Prüfbedingungen Einfluss der Betriebsbedingung in Funktion durch Zuführungs- und Abblaseleitung Maßnahmen bei Überdimensionierung Sonderausführungen Gesteuerte Sicherheitsventile Aufbau und Funktionsprinzip Gesteuerter Sicherheitsventile Funktionsprüfung mit Diagnosecharakter Qualifizierung von Gesteuerten Sicherheitsventilen Bertram Gögelein, Oliver Kivelitz, Damian Kozub, Martin Piasecki Unverzichtbar im Sicherheitssystem vom Wärmekraftwerken: Die Turbinenumleitstation Anwendungsbereich von Turbinenumleitstationen Grundprinzip Anforderungen im Kraftwerksbetrieb Technische Merkmale Sicherheitskonzepte Druckreduzierung und Schallkontrolle Heißdampfkühlung Integrierte Einspritzung Nachgeschaltete Druckzerstäubung Treibdampfkühlung Weitere technische Aspekte Sitzdichtheit Packungen im Hochtemperaturbereich Reaktionszeiten (Antriebe) Ausblick: Anforderungen an Umleitstationen in modernen Wärmekraftwerken Klaus Rümler Kondensatableiter sicheres Abführen von schädlichem Kondensat Einige Grundlagen Überhitzter Dampf Dampftransport Entwässerung der Dampfleitungen Sattdampfleitung... 88

4 10 Inhaltsverzeichnis Heißdampfleitungen Verzapfungsleitungen an Turbinen Turbinen-Bypassleitungen Entlüftung ist notwendig Allgemeines zum Kondensatableiter Kondensatableiter-Typen Kugelschwimmer-Kondensatableiter Glockenschwimmer-Kondensatableiter Thermodynamische Kondensatableiter Bimetall-Kondensatableiter Thermische Kapsel-Kondensatableiter Einsatzbeispiele von Kondensatableitern Heißdampfturbine Verzapfungsleitung und Speisewasserbehälter Generatorluftvorwärmung Klaus Reusch Sicherheitsarmaturen für Gasverbrauchsanlagen Anlagenplanung und Ausrüstung Planung Ausrüstung Sicherheitstechnische Anforderungen an Sicherheits-Absperreinrichtungen Allgemeine Bauanforderungen Gehäuse der Absperreinrichtungen Bauteile zum Erzeugen oder Übertragen der Schließkraft Federn zum Erzeugen der Schließkraft Elektrische Ausrüstungsteile Dichtheit Temperaturbeständigkeit Funktionsverhalten Zeitverhalten Bauarten von Sicherheitsarmaturen für Gasverbrauchsanlagen Ventile Klappen Betriebserfahrung und Verfügbarkeit Ottmar Kögel Elektrische Stellantriebe Automatisierung fast aller Armaturen im Kraftwerk Herausforderung Anwendungsvielfalt modulare Konzepte Kriterien bei der Auswahl eines Stellantriebes Verbreitung elektrischer Stellantriebe

5 12 Inhaltsverzeichnis Umfang und Aufteilung der Automatisierung mit Stellantrieben Vorteile elektrischer Stellantriebe Elektronik statt Mechanik Software statt Hardware Einsatzgebiete und Rahmenbedingungen im Kraftwerksbereich Energieversorgung Über- und Unterspannung Umgebungsbedingungen Trend zur 90 -Armatur Stellantriebstechnik Stellantriebe aus Sicht der Armatur Drehantriebe Schwenkantriebe Linearantriebe Stellantriebe für Steuerbetrieb und Regelbetrieb Funktionsprinzip elektrischer Stellantriebe Asynchronmotor Meldeeinheit Getriebe Armaturenanschluss (Flansch und Antrieb) Handbetätigung Elektroanschluss/Verbindung zur Steuerung Besonderheiten bei elektrischen Stellantrieben gegenüber sonstigen Motoren Wichtige Begriffe bei elektrischen Stellantrieben Abschaltarten drehmomentabhängig (DE) und wegabhängig (WE) Selbsthemmung Typische Betriebsarten elektrischer Stellantriebe Einschaltdauern von Stellantrieben nach EN Antriebssteuerung Ansteuern und Kommunizieren Trend zur Dezentralisierung Baumsterben im Kabelwald Feldbusse Leittechnik-Integration über Feldbusse Leittechnische Funktionen der Antriebssteuerungen Betriebsfunktion: Steuerbetrieb (AUF-ZU) Betriebsfunktion: Regelbetrieb Stellungsregler Bedienen/Parametrierung Diagnose/Überwachung Wartungs-/Servicefunktionen Drehzahlveränderbare Stellantriebe Grundlegende Funktionen drehzahlveränderbarer Stellantriebe (DVA) 144 Vorteile bei der Spannungsversorgung Erweiterte Funktionalität drehzahlveränderbarer Stellantriebe Typische Anwendungen elektrischer Stellantriebe in Kraftwerken Braunkohlekraftwerk Kohlemühlen

6 Inhaltsverzeichnis 13 Brenner Kesselbereich Einspritzventile Regelung der Luftzufuhr Hochdruckdampf-Einspeisung Rauchgasentschwefelung (REA) GuD-Anlagen Unterschiede bei GuD-Anlagen? kaum Allgemeine Anwendungen Speisewasser/Wasserkreisläufe Kühltürme Anforderungen im Kernkraftwerk Stellantriebe in kerntechnischen Anlagen Auslegung und Typprüfung nach der Regel KTA Trends Drahtlose Kommunikation Verbessertes Handling intuitive Nutzung Life-cycle-Management Anwendungsbeispiele Ralph Stemme Entwässerungsarmaturen für den Kraftwerkseinsatz Anwärm- und Entwässerungsventile Konstruktive Ventilausführungen Kapazitive Sonden Aufbau einer kontrollierten Entwässerung Anwendungsbeispiel einer kontrollierten Entwässerung Britta Daume, Elmar Götte Dampfkühlung und -sättigung in Wärmekraftwerken Bewährte Verfahren und Lösungen Einspritzung von Kühlwasser bzw. Kondensat Regelung der Einspritzkühler Einflüsse auf Verdampfung und Mischung Verkürzung der Verdampfungsstrecke Verlängerung der Verdampfungsstrecke Verdampfungs- und Mischstrecke berechnen Einspritzkühler-Bauformen Einspritzung ohne vorgeschaltete Druckreduzierstation Einspritzung mit Druckreduzierstation

7 14 Peter Oppinger Absperrklappen für Kühlwassersysteme Konstruktion Kavitation Die FEM-Analyse Höchste Anforderungen an die Armaturentechnik Einsatzbereich von Absperrklappen Sicherung bei der Inspektion Antriebe für Absperrklappen Einsatzmöglichkeiten Rohrbruchsicherung Pumpenschutzarmatur Schnellöffnungs- und Schnellschlussarmatur Fallgewichtsantriebe Einbaurichtlinien für Absperrklappen Hans Christian Schröder, Walter Pfundt Regelwerksanforderungen und ihre Umsetzung in der Praxis Allgemeines Stand der Technik Druckgeräterichtlinie und ihre Anwendung Übersicht der in der DGRL beschriebenen Sachverhalte Druckgeräte, die der DGRL unterliegen Konformitätsbewertung Einstufung von Armaturen nach der DGRL Allgemeine Hinweise Hersteller Verantwortliche Prüfstellen Zulassungen Werkstoffe für Druckgeräte und Normenübersicht Schlussprüfung Kennzeichnung von Druckgeräten Hinweise zu Druckprüfungen und Ersatzprüfungen Betriebliche Belange Auslegungskonzepte Ausrüstung für gesteuerte Einheiten Fazit Anhang: Normenübersicht bezüglich Armaturen Stichwortverzeichnis Inserentenverzeichnis