Tranter-Kompaktwärmetauscher als Kondensatunterkühler ermöglichen im Sommer die Kondensation von Entspannungsdampf mit Kühlturmwasser.
Im Sommer fehlt vielen Kraftwerken die Kühlkapazität, um den Dampf aus der Dampfturbine ausreichend zu kondensieren. Dies führt dazu, dass Dampf aus dem Kondensat ausströmt und durch den Dampfaustritt der Turbine einen Gegendruck erzeugt. Dieser Gegendruck kann die Turbinenleistung um 20 % oder mehr verringern und den thermischen Gesamtwirkungsgrad des Kraftwerks verschlechtern. Der Brennstoffverbrauch steigt, und damit auch die CO2-Bilanz.
Das Entspannen des Dampfes zum Abbau des Gegendrucks ist eine Verschwendung von Energie und Chemikalien für die Kesselbehandlung, um das speziell behandelte, hochreine Speisewasser zu ersetzen. Eine verringerte Leistung ist für das Versorgungsunternehmen teuer und macht häufig den Zukauf von Strom von Wettbewerbern erforderlich, um die Lastanforderungen zu erfüllen. Die Einnahmemöglichkeit ist unter diesen Bedingungen für immer verloren.
Zusätzliche Kondensatkühlung während der heißen Monate
Versorgungsunternehmen stellen fest, dass der Austausch von Rohrbündelwärmetauschern durch Tranter geschweißte Plattenwärmetauscher (WPHEs), die dem Kondensator nachgeschaltet sind, das Abblitzen und den Gegendruck während der heißen Jahreszeit eliminiert. Die effiziente Plattentechnologie des Wärmetauschers führt zu einer geringeren Stellfläche als bei herkömmlichen Rohrbündeln. Die erhöhte Turbulenz der Plattentechnologie sorgt für höhere Wärmeübertragungsraten als bei Rohren, so dass der Wärmetauscher minderwertige Kühlströme besser nutzen kann, als dies bei Rohrbündelanlagen möglich ist.
Tranter-WPHEs erfüllen Druck- und Temperaturanforderungen bis zu 100 bar (1450 psig) bei geringerem Rückhaltevolumen, weniger Gewicht und einer deutlich kleineren Grundfläche (in der Regel 80 % weniger Fläche) als die S&T-Tauscher.
Beeindruckende Einsparungen
Bei einer kürzlich erfolgten Installation ermöglichte ein Tranter WPHE-Kondensatunterkühler dem Kraftwerk, in den heißen Monaten mit voller Leistung zu laufen - eine Leistung, die in den 35 Jahren zuvor nur selten erreicht wurde. Infolgedessen konnte der Kunde die Amortisation der Anlage und ihrer Installation bereits im ersten Betriebsjahr erreichen.
Tranter-WPHEs können den Gegendruck am Dampfturbinenausgang bei saisonalem Kondensatunterkühlungsbetrieb reduzieren.
Betriebsbedingungen des Tranter WPHE-Kondensatunterkühlers
| EIGENSCHAFT | HEISSE SEITE | KALTE SEITE |
| Name der Flüssigkeit | Kondenswasser | Kühlwasser |
| Durchflussmenge, Liter/min (GPM) | 4540 (1200) | 1515 (400) |
| Einlasstemperatur1, °C (°F) | 49 (120) | 18 (65) |
| Austrittstemperatur, °C (°F) | 39 (102) | 48 (118) |
| Gesamte ausgetauschte Wärme, kJ/h (Btu/h) | 955 (10,492,905 | |
| Auslegungs-/Prüfdruck, bar (psig) | 31/40 (450/585) | |
| Auslegungstemperatur, °C (°F) | 149 (300) | |
| Erforderlicher Gesamteinbauraum,m2 (ft2) | <1.5 (<16) | |
1Gerätwird in Betrieb genommen, wenn die Umgebungstemperatur 10°C (50°F) und die Verflüssigeraustrittstemperatur 49°C (120°F) übersteigt
