Turbomaschinen für Hydrogen Technologien, Teilvorhaben 3.1b: Niederdruckdampfturbinen-Endstufen für den flexiblen Betrieb zur Residuallastabdeckung; Teilvorhaben 4.7b: Optimierung der Dämpfungseffektivität von NDT-Laufstufen mit Außendeckbändern und Unterplattformdämpfern

Description: Um die Ziele des 7. Energieforschungsprogramms effizient und schnell realisieren zu können, sollen im Rahmen des AG Turbo Verbundprojekt 'Turbomaschinen für Hydrogen Technologien' (TurboHyTec) technologische Fragestellungen untersucht werden, die sich auf die sich ändernden Anforderungen an Turbomaschinen in der Energiewende konzentrieren. Thermische Kraftwerke müssen durch Bereitstellung von Reserveenergien die Schwankungen der Erneuerbaren abfangen. Dies bedeutet, dass die Kraftwerke und deren Turbomaschinen ein Höchstmaß an Betriebsflexibilität und Verfügbarkeit besitzen müssen. Das Verbundprojekt gliedert sich in mehrere Arbeitspakete, die in Kooperation von Forschungs- und Industriepartner bearbeitet werden. Das Institut für Thermische Strömungsmaschinen und Maschinenlaboratorium (ITSM) der Universität Stuttgart bearbeitet in Kooperation mit Siemens Energy das Arbeitspaket AP3.1b 'Niederdruckdampfturbinen-Endstufen für den flexiblen Betrieb zur Residuallastdeckung' und das Institut für Luftfahrtantriebe (ILA) der Universität Stuttgart in Kooperation mit Siemens Energy und MTU Aero Engines das Arbeitspaket AP4.7b 'Optimierung der Dämpfungseffektivität von NDT-Laufstufen mit Außendeckbändern und Unterplattformdämpfern' bearbeiten. Ziel von AP3.1b ist es, Designmerkmale für Niederdruckdampfturbinen-Endstufen zu entwickeln und zu verifizieren, um aerodynamische Anregungsphänomene in der Teillast zu unterdrücken oder abzuschwächen. Mit diesen Designmerkmalen sollen zukünftig Schaufeldesigns ausgelegt werden können, die für einen häufigen Betrieb in der tiefen Teillast optimiert sind. Ziele von AP4.7b sind die Entwicklung und Validierung einer Methodik zur simultanen Optimierung der Dämpfungswirkung von Außendeckbändern der Niederdruckturbinenlaufschaufeln und Unterplattformdämpfern bei einfachen und Multiresonanzen sowie Multigrenzzyklen unter Ausnutzung von Energietransfer und Berücksichtigung von internen Resonanzen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Stuttgart ? Energiewende ? Wasserstoff ? Solarthermisches Kraftwerk ? Wärmekraftwerk ? Energie ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding boxes: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• MAN Energy Solutions SE (Mitwirkung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)
• Universität Stuttgart (Projektverantwortung)

Time ranges: 2023-10-01 - 2027-02-28

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject 3.1b: Low-pressure steam turbine final stages for flexible operation for residual load coverage; Subproject 4.7b: Optimization of the damping effectiveness of LPT running stages with outer deck bands and sub-platform dampers
  Description: In order to be able to realize the goals of the 7th Energy Research Program efficiently and quickly, the AG Turbo joint project 'Turbomachinery for Hydrogen Technologies' (TurboHyTec) will investigate technological issues that focus on the changing requirements for turbomachinery in the energy transition. Thermal power plants have to absorb the fluctuations of renewables by providing reserve energy. This means that the power plants and their turbomachinery must have maximum operational flexibility and availability. The joint project is divided into several work packages, which are being worked on in cooperation between research and industrial partners. The Institute for Thermal Turbomachinery and Machine Laboratory (ITSM) at the University of Stuttgart is working on work package AP3.1b 'Low-pressure steam turbine final stages for flexible operation to cover residual loads' in cooperation with Siemens Energy, and the Institute of Aircraft Propulsion Systems (ILA) at the University of Stuttgart is working on work package AP4.7b 'Optimization of the damping effectiveness of LPT runners with outer deck belts and sub-platform dampers' in cooperation with Siemens Energy and MTU Aero Engines. The objective of AP3.1b is to develop and verify design features for low-pressure steam turbine final stages to suppress or mitigate aerodynamic excitation phenomena at part load. In the future, these design features should enable blade designs optimized for frequent operation at low part load. The objectives of WP4.7b are to develop and validate a methodology for simultaneously optimizing the damping effect of low-pressure turbine blade outer shrouds and sub-platform dampers at single and multi-resonances as well as multi-limit cycles, taking advantage of energy transfer and accounting for internal resonances. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1124550

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Aktiv

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