Der schwedische Armaturenhersteller SOMAS produziert die dreifach-exzentrischen Regelklappen, die an der Siemens-Gasturbine im neuen LEAG-Kraftwerk verbaut sind. Die Armaturen dienen hier als Blow-Off und Cooling-Air-Klappen.
In Partnerschaft mit Siemens Energy hat der Energieversorger LEAG ein neues schlüsselfertiges Gaskraftwerk im bayerischen Leipheim gebaut. In dessen Zentrum steht eine Siemens-Gasturbine SGT5-4000F. Auf Anforderung des Übertragungsnetzbetreibers Amprion dient das Kraftwerk der Gewahrleistung der Netzstabilität im Notfall. Auf diese Weise soll eine zuverlässige Stromversorgung sichergestellt werden.
Mit einer Leistung von bis zu 300 Megawatt in nur 30 Minuten erzeugt die SGT5-4000F Strom für die gesamte Region. Für einen Reibungslosen Betrieb werden innerhalb der Turbine Abblasearmaturen sowie Regelarmaturen für die Kühlluft benötigt, welche SOMAS mit seinen dreifach-exzentrischen Regelklappen bereitstellt.
Dreifach-exzentrische Regelklappen im Einsatz
In einem bestimmten Drehzahlbereich kann es durch die aerodynamische Belastung des Axialverdichters zum sogenannten Verdichterpumpen kommen. Um dies zu verhindern, wird vor dem Erreichen des pumpkritischen Drehzahlbereichs an bestimmten Stellen des Verdichters Luft abgeblasen, wobei die SOMAS-Klappen zum Einsatz kommen. Die Armaturen befinden sich in den eben dafür vorgesehenen Abblaseleitungen, welche in den Abgaskanal hinter der Gasturbine führen.
Die SOMAS Abblaseklappen werden über pneumatisch betätigte Antriebe geschaltet, mit Schaltzeiten von zwei Sekunden in die Auf-Stellung und fünf Sekunden in die Zu-Stellung. Die Steuerung erfolgt automatisch abhängig von den Betriebszuständen. Bei Intebriebnahme sind alle Abblaseklappen geöffnet und werden sodann nacheinander geschlossen, wenn der pumpkritische Drehzahlbereich verlassen ist, um Temperatur- und Leistungssprünge möglichst klein zu halten.
Gleichzeitig müssen die Schaufelreihen der Turbine mit Luft gekühlt werden, damit die zulässigen Werkstofftemperaturen in der Turbine nicht überschritten werden. Dafür braucht es eine Kühlluftregelung, um eine optimale Kühlung bei niedrigem Kühlluftverbrauch sicherzustellen.
Die Kühlluft wird an verschiedenen Stufen des Verdichters entnommen. Ein Teil davon wird über äußere Entnahmeleitungen mit SOMAS Kühlluftregelklappen zu den entsprechenden Anschlussstellen am Turbinengehäuse geführt. Diese Klappen werden mit elektrischen Antrieben gesteuert und besitzen außerdem einen mechanischen Schutz gegen vollständiges Schließen, um zu jeder Zeit eine Mindestkühlung der Schaufeln zu gewährleisten.
Erfolgreich in Betrieb
Abblaseklappen (Blow-Off Valves) und Kühlluftregelklappen (Cooling-Air Valves) für Gasturbinen gehören schon seit Langem zum Angebot zum SOMAS. Die in Leipheim verbauten Armaturen sind dreifach-exzentrische Regelklappen, deren technische Details speziell optimiert worden sind. Seit mittlerweile einem Jahr sind die Klappen nun an der Siemens-Energy-Gasturbine SGT5-4000F im Einsatz und erfüllen bei geringem Wartungsaufwand ihren Zweck.
