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Seit der Inbetriebnahme eines Kraftwerks wurden an den Steuerölleitungen zu den Stellventilen der Dampfturbine und im Fußboden auf dem sogenannten Fundamenttisch der Turbine erhöhte Schwingungen bzw. Erschütterungen festgestellt. Der Hersteller konnte die bemängelten Rohrleitungsschwingungen durch gezielte Modifikationen der Rohrleitungen und durch Einbau verschiedener Schwingungstilger um ca. 30 % auf eine maximale Schwinggeschwindigkeit von v = 144 mm/s reduzieren. Nach wie vor waren jedoch starke Schwingungen an den Rohrleitungen und Erschütterungen im Fußbodenbereich der Turbine spürbar, die vom Hersteller auf eine Restunwucht der Turbinenwelle zurückgeführt wurden. Da der Betreiber des Kraftwerks mit dieser Situation verständlicherweise unzufrieden war, wurde KÖTTER Consulting Engineers mit einer meßtechnischen Untersuchung während eines geplanten Stillstands der Anlage beauftragt.

Zauberformel zur Problemlösung war, wie auch schon in vielen anderen durchgeführten Projekten, die zeitgleiche Erfassung von Rohrleitungs-, Stellantriebs- und Lagerbockschwingungen der Dampfturbine zusammen mit den Druckpulsationen im Steuerölsystem.Beim Abfahren des Kraftwerks war festzustellen, daß sich die Schwingungssituation bei der langsamen Lastreduzierung nur unwesentlich änderte. Als jedoch die lastfreie Turbine anschließend in der Drehzahl abfiel, stiegen die Schwingungswerte an den Steuerventilen sogar an. Durch Anschlagversuche mit dem Impulshammer konnte im Stillstand der Anlage die Ursache für dieses Phänomen schnell geklärt werden. Verantwortlich für die erhöhten Schwingungen war eine mechanische, schwach bedämpfte Eigenfrequenz des gesamten Stellantriebblocks dicht unterhalb der Arbeitsdrehzahl der Turbine. Diese führte zu der Schwingungsanregung der angeschlossenen Steuerölleitungen und über die verstärkten Halterungen auch zur Erschütterungsanregung des anliegenden Fußbodenbereichs. Zur Schwingungsreduzierung wurde die Verschiebung der mechanischen Eigenfrequenz durch eine zusätzliche Versteifung der Stellantriebsaufhängung vorgeschlagen. Die Umsetzung erfolgte durch den Hersteller, der den Flansch am Gehäuse des Stellventils verstärken ließ.

Seit der Realisierung dieser Maßnahme ist der Betreiber bestens zufrieden, da sich die Betriebsschwingungssituation deutlich entschärft hat und die Erschütterungen am Turbinentisch komplett verschwunden sind.


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