2014-08-01  –  2017-12-31

221.711,79 EUR

Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 4 - Maschinenwesen - Lehrstuhl und Institut für Kraftwerkstechnik, Dampf- und Gasturbinen, Aachen, Nordrhein-Westfalen

03ET7041B

Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]

01144152/1  –  COOREFLEX-Turbo

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

1. Vorhabenziel Durch den wachsenden Anteil erneuerbarer Energien und die Forderung nach einer höheren Flexibilität der Kraftwerke werden für zukünftige Dampfturbinenanlagen Vorwärmkonzepte benötigt. Für ein solches Vorwärmkonzept ist die Kenntnis der Temperaturverteilung innerhalb der Dampfturbinenkomponenten von entscheidender Bedeutung. Das Ziel ist es, eine Methode zu entwickeln, mit der die Temperaturverteilung in den Dampfturbinenkomponenten einer realen Hoch- oder Mitteldruckturbine durch einfache Gleichungen vorausberechnet werden kann, ohne vorangegangene numerische Simulationen durchführen zu müssen. Des Weiteren sollen charakteristische Temperaturmesspositionen am Rotor identifiziert werden, die eine Beurteilung des thermischen Zustands des Rotors erlauben. 2. Arbeitsplanung: Auswahl der zu untersuchenden Geometrie – Gittergenerierung für eine axiale Repetierstufe – Entwicklung eines phänomenologischen Modells und stationäre CHT-Simulation einer Repetierstufe – Abgleich des phänomenologischen Repetierstufen-Modells mit CHT-Simulation und Identifikation relevanter Einflussgrößen – Erweiterung des numerischen Modells auf eine mehrstufige Axialturbine – Erweiterung des phänomenologischen Modells auf einen Stufenverband und Anpassung der Modellparameter – Ableitung eines Ansatzes zur Rotortemperatur-Prognose – Entwicklung eines Validierungskonzepts für das phänomenologische Modell.