Lehrstuhl und Institut für Kraftwerkstechnik, Dampf- und Gasturbinen Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Wirsum experimentell Projektarbeit/Bachelorarbeit/ Masterarbeit numerisch theoretisch CFD Simulation einer Hochdruckdampfturbine im Vorwärmbetrieb zur Flexibilisierung des Betriebsverhaltens Im deutschen und internationalen Umfeld werden zunehmend erneuerbare Energien zur Stromerzeugung eingesetzt, um die fossilen Brennstoffe zu schonen und die Emissionen zu reduzieren. Durch den wachsenden Anteil an erneuerbaren Energien an der installierten Kraftwerksleistung unterliegt das Netz zunehmend stärkeren Schwankungen, die durch Phasen mit wenig Sonne oder wenig Wind verursacht werden. Diese Schwankungen müssen durch konventionelle Kraftwerke ausgeglichen werden. Daher ist es heutzutage wichtig flexible Kraftwerke zu entwickeln, die schnelle An- und Abfahrzeiten erlauben. Ein Ansatz um die Start und Abfahrzeiten von Dampfturbinenkraftwerken zu reduzieren ist das Vorwärmen der Kraftwerke mit heißer Luft. Im Rahmen dieser Arbeit soll der Vorwärmbetrieb einer Hochdruckdampfturbine untersucht werden. Dazu werden numerische Strömungssimulationen (CFD) mit thermischen Festkörpersimulationen (FEM) gekoppelt ausgeführt, um so die Temperaturfelder in den Turbinenbauteilen in Abhängigkeit der Strömung berechnen. Ziel der Arbeit ist es einen breiten Betriebsbereich zu simulieren und für die Vorwärmung geeignete Betriebsbereiche zu identifizieren. Dabei sollen die Betriebsbereiche im Hinblick auf die Effizienz, die Homogenität der Temperaturfelder und die Leistung der Turbine bewertet werden. Dipl.-Ing. Mathias Diefenthal Institut für Kraftwerkstechnik, Dampf- und Gasturbinen LVS, Raum 109, Mathieustr. 9, Tel. 80-25452 [email protected]
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