turbineingangstemperaturen

Turbineeingangstemperaturen bezeichnen die Temperaturen des heißen Abgasflusses am Turbineneingang einer Gas- oder Turbinenanlage. In der Praxis beschreibt TIT die Temperatur des Gases direkt vor dem Eintritt in die Turbinenschaufeln nach der Brennkammer. Die Turbineingangstemperatur (TIT) ist ein zentraler Parameter von Brayton- und Combined-Cycle-Systemen und bestimmt maßgeblich den thermischen Wirkungsgrad, die Leistungsfähigkeit sowie die Beanspruchung der Turbinenbauteile.

Auswirkungen: Höhere TIT erhöhen theoretisch den Wirkungsgrad, erhöhen jedoch die Belastung der Turbinenschaufeln, erhöhen den Kühlbedarf und können Emissionen beeinflussen, insbesondere NOx. Gleichzeitig steigt das Risiko von Materialalterung, Verformung oder Rissebildung bei zu hohen Temperaturen.

Messung und Regelung: TIT wird typischerweise an Messpunkten im Turbineneingang gemessen oder aus relevanten Sensoren kalibriert. Die Regelung erfolgt durch Anpassung von Brennstoffzufuhr, Luftverteilung und Turbinengeometrie; in modernen Anlagen erfolgt TIT-Management oft zentral über Leitsysteme, um Leistung und Zuverlässigkeit abzuwägen.

Begrenzungen: TIT wird durch Werkstoffe, Kühlung und Beschichtungen begrenzt. Ni-basierte Superlegierungen, Innenkühlung, filmische Kühlung und Thermal Barrier Coatings ermöglichen höhere TIT. Typische TIT-Bereiche moderner Großturbinen liegen grob zwischen 1.000 und 1.400 °C; fortgeschrittene Systeme erreichen Werte von etwa 1.500–1.600 °C bei intensivem Kühlaufwand.

Betriebsrelevanz: Höhere TIT verbessern den Wirkungsgrad, erfordern jedoch fortgeschrittenes Wärmemanagement, erhöhen Verschleiß und Emissionspotenzial und beeinflussen Wartungszyklen. TIT ist damit ein zentrales Optimierungskriterium in der Entwicklung und dem Betrieb von Gasturbinen- und Combined-Cycle-Anlagen.