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REVITALISIERUNG VON BESTEHENDEN KRAFTHÄUSERN ANDRITZ GROUP 19. OKTOBER 2018 STEFFEN HÖTZEL, COMPACT HYDRO
REVITALISIERUNG VON
BESTEHENDEN KRAFTHÄUSERN
ANDRITZ GROUP
19. OKTOBER 2018
STEFFEN HÖTZEL, COMPACT HYDRO
01 SPANNUNGSFELD -
WIRTSCHAFTLICHKEIT
INHALTSVERZEICHNIS
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02 KAPLAN - CHARAKTERISTIKEN
03 PELTON - CHARAKTERISTIKEN
04
05 FRANCIS (SCHACHT) KAPLAN
06 KAPLAN KAPLAN
07 PELTON PELTON
08 FRANCIS (HORIZONTAL) FRANCIS
09 AUSBLICK
REVITALISIERUNG VON BESTEHENDEN
KRAFTHÄUSERN01 Spannungsfeld - Wirtschaftlichkeit
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Leistung:
- Steigerung der Energiegewinnung
(Jahresarbeitsvermögen)
- Förderungen bei
Leistungssteigerungen
Umbaukosten:
- Nutzen von bestehenden Strukturen
(Druckrohrleitungen, Wehrfelder,
Rechen, etc.)
- Turbinenarten (Einbauanordnung)
Zeit:
Durchlaufzeit der Projekte
Standzeit der bestehenden
Anlage
Amortisierungsdauer
Entwicklung der Strompreise
REVITALISIERUNG VON BESTEHENDEN
KRAFTHÄUSERN
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Überdeckung im
Oberwasser
Einlaufkontur
Einbauniveau:
- Laufradflügel
Überdeckung im
Unterwasser bei Q =
0 m³/s
Saugrohrkontur:
- Laufradprofil
- „Traupelkurve“ Querschnitte
Einlaufspirale:
- Spiegelung (Änderung
der Drehrichtung)
- Verlauf der Spirale
02 Kaplan - Charakteristika
Saugrohrkonus:
- Länge
03 Pelton - Charakteristika
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KRAFTHÄUSERN
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Turbinengehäuse:
Form
Düsen
Anordnung
Druckrohrleitung:
- Druckstufe
- Reibungsverluste
- Material
- Anschlussflansch
Freihang
Laufrad:
- Einbauniveau
- Kontur
03 Pelton - Charakteristika
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KRAFTHÄUSERN
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standardisiert: Gehäuse, Hosenrohr, Düsen, Ablenker
auftragsspezifisch
Leistungssteigerung bei
bestehenden Turbinen:
Maximaler Hub im Düsenstock
(Q – Erhöhung)
Neuer Düsenstock
Gehäusegröße?
Strahlabstand zum Becher?
Generatorkapazität
04 Francis - Charakteristika
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KRAFTHÄUSERN
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Einbauniveau:
• Kavitation
• Drehzahl
Unterwasser:
• Überdeckung im
Unterwasser bei Q = 0
m³/s
• Hochwasserniveau
Bestehende Druckleitung:
- Überprüfung Lochbild
- Druckstoß
- Rohrreibungsverluste
Saugrohrkontur
05 Francis (Schacht) vertikale Kaplan
EXISTIERENDES KRAFTHAUS IN TSCHECHIEN
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Ausführung:
• Verlängerung der Turbinenwelle
• Abwinklung des Saugrohrdiffusors
06 vertikale Kaplan vertikale Kaplan
EXISTIERENDES KRAFTHAUS IN RUSSLAND
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Ausführung:
• Beibehaltung der Saugrohrkontur
• Beibehaltung der Spiralkontur
• Erneuerung Turbine / Wellenstrang / Generatorfundamente
07 vertikale Pelton Turbine vertikale Pelton Turbine
EXISTIERENDE KRAFTHÄUSER
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Gehäuse:
Rundes Gehäuse mit hochgezogenen
Düsen
Abklärung Unterwasserspiegel, ist
Freihang ausreichend
Abklärung Einlaufniveau,
Fallhöhenverlust
Gehäuseform, neue Form oft eckig
Gehäuse:
Rundes Gehäuse mit Düsen auf gleicher
Kote wie Einlauf
Neue Form oft eckig (Standardtypen)
Gehäuse:
Eckiges Gehäuse mit Düsen auf gleicher
Kote wie Einlauf
Anzahl der Düsen definiert die Anzahl der
Ecken des Turbinengehäuses
08 horizontale Francis horizontale Francis
EXISTIERENDES KRAFTHAUS IN NORWEGEN
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Ausführung:
• Anlage wurde im Jahre 1962 umgebaut auf horizontale Turbinen
• Verbesserung der Einlauf - Charakteristik – geradliniger Einlauf
Vor Umbau Nach Umbau
AUSBLICK
ANDRITZ GROUP
