JP2003148109A - 蒸気タービン車室の変形量調整装置 - Google Patents
蒸気タービン車室の変形量調整装置Info
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Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 格別な装置を設けることなく簡単な構造かつ
部品点数が少なく低い装置コストで以って、タービン停
止時及び運転時におけるタービン車室が湾曲する現象い
わゆる猫反り現象の発生を回避することにより、タービ
ンロータと静翼の翼環との接触の発生を防止しかつ該タ
ービンロータと静翼の翼環との間隙増大による性能低下
の発生を防止し得る蒸気タービン車室の変形量調整装置
を提供する。 【解決手段】 上部車室と下部車室とにより構成される
タービン車室の端部に形成されたグランド蒸気室にグラ
ンド蒸気を導入し、このグランド蒸気をタービン車室内
部と外気との流体シールを行うグランド部に供給するよ
うに構成された蒸気タービンにおいて、前記下部車室の
外壁外面に沿って設けられて前記グランド蒸気室に連通
される蒸気通路を有し、該蒸気通路を通流するグランド
蒸気により前記下部車室を加熱する下部車室加熱手段を
備えてなることを特徴とする。
部品点数が少なく低い装置コストで以って、タービン停
止時及び運転時におけるタービン車室が湾曲する現象い
わゆる猫反り現象の発生を回避することにより、タービ
ンロータと静翼の翼環との接触の発生を防止しかつ該タ
ービンロータと静翼の翼環との間隙増大による性能低下
の発生を防止し得る蒸気タービン車室の変形量調整装置
を提供する。 【解決手段】 上部車室と下部車室とにより構成される
タービン車室の端部に形成されたグランド蒸気室にグラ
ンド蒸気を導入し、このグランド蒸気をタービン車室内
部と外気との流体シールを行うグランド部に供給するよ
うに構成された蒸気タービンにおいて、前記下部車室の
外壁外面に沿って設けられて前記グランド蒸気室に連通
される蒸気通路を有し、該蒸気通路を通流するグランド
蒸気により前記下部車室を加熱する下部車室加熱手段を
備えてなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、上部車室と下部車
室とにより構成されるタービン車室の端部に形成された
グランド蒸気室にグランド蒸気を導入し、このグランド
蒸気をタービン車室内部と外気との流体シールを行うグ
ランド部に供給するように構成された蒸気タービン、特
に高、中圧タービンにおけるタービン車室の変形量調整
装置に関する。
室とにより構成されるタービン車室の端部に形成された
グランド蒸気室にグランド蒸気を導入し、このグランド
蒸気をタービン車室内部と外気との流体シールを行うグ
ランド部に供給するように構成された蒸気タービン、特
に高、中圧タービンにおけるタービン車室の変形量調整
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、高、中圧一体型蒸気タービンに
おけるグランド蒸気による流体シール部近傍を示すター
ビン軸心線に沿う要部断面図である。図において１ａは
上部車室、１は該上部車室１ａとタービン軸心線上の結
合面で複数のボルトにて結合された下部車室であり、該
上部車室１ａと下部車室１とによりタービン車室を構成
する。２はタービンロータ、４は該タービンロータの外
周部位に円周方向に沿って等間隔に固着された複数の動
翼である。５は該複数の動翼４夫々の上流側に配置され
前記タービン車室に取り付けられた静翼である。
おけるグランド蒸気による流体シール部近傍を示すター
ビン軸心線に沿う要部断面図である。図において１ａは
上部車室、１は該上部車室１ａとタービン軸心線上の結
合面で複数のボルトにて結合された下部車室であり、該
上部車室１ａと下部車室１とによりタービン車室を構成
する。２はタービンロータ、４は該タービンロータの外
周部位に円周方向に沿って等間隔に固着された複数の動
翼である。５は該複数の動翼４夫々の上流側に配置され
前記タービン車室に取り付けられた静翼である。
【０００３】６、６はタービン車室の端部に形成された
グランドシールフィン、３は該グランドシールフィン
６、６間に形成されたグランド蒸気室である。該グラン
ド蒸気室３内には補助ボイラー（図示省略）からグラン
ド蒸気が導入され、このグランド蒸気を前記該グランド
シールフィン６部に供給することにより、車室内部７と
外気との間の流体シールを行っている。前記グランド蒸
気室３内の蒸気等（グランド蒸気、侵入空気、漏洩蒸
気）は該グランド蒸気室３の出口側に接続される排出管
１２を通ってグランド蒸気復水器（図示省略）に吸引さ
れる。１３は前記排出管１２に設けられた前記蒸気等排
出用の排出ポンプである。
グランドシールフィン、３は該グランドシールフィン
６、６間に形成されたグランド蒸気室である。該グラン
ド蒸気室３内には補助ボイラー（図示省略）からグラン
ド蒸気が導入され、このグランド蒸気を前記該グランド
シールフィン６部に供給することにより、車室内部７と
外気との間の流体シールを行っている。前記グランド蒸
気室３内の蒸気等（グランド蒸気、侵入空気、漏洩蒸
気）は該グランド蒸気室３の出口側に接続される排出管
１２を通ってグランド蒸気復水器（図示省略）に吸引さ
れる。１３は前記排出管１２に設けられた前記蒸気等排
出用の排出ポンプである。
【０００４】かかる高、中圧一体型蒸気タービンにおい
ては、タービン停止後には、車室内部７に蒸気の流れが
ないため、車室内部７の自然対流によって熱気が車室内
部７の上半部に滞留し、上部車室１ａの冷却速度が下部
車室１よりも遅くなることにより、上部車室１ａの温度
が下部車室１よりも高くなる。このため高温の上部車室
１ａ側の熱伸びが低温の下部車室１側の熱伸びよりも大
きくなって、タービン車室が上に凸状に湾曲する現象い
わゆる猫反りの現象が発生する。かかる猫反り現象が発
生すると、回転体であるタービンロータ２の外周と静止
体である静翼５の翼環の内周との間における下部間隙が
設定間隔よりも減少し、該タービンロータ２と静翼５の
翼環との接触発生の恐れがある。そこで従来は、前記接
触を回避するため、前記該タービンロータ２の外周と静
翼５の翼環の内周との間隙を大きめに設定するという手
段を用いていたが、かかる手段を用いると前記間隙部か
らの蒸気漏れの増大による性能低下の発生をみる。
ては、タービン停止後には、車室内部７に蒸気の流れが
ないため、車室内部７の自然対流によって熱気が車室内
部７の上半部に滞留し、上部車室１ａの冷却速度が下部
車室１よりも遅くなることにより、上部車室１ａの温度
が下部車室１よりも高くなる。このため高温の上部車室
１ａ側の熱伸びが低温の下部車室１側の熱伸びよりも大
きくなって、タービン車室が上に凸状に湾曲する現象い
わゆる猫反りの現象が発生する。かかる猫反り現象が発
生すると、回転体であるタービンロータ２の外周と静止
体である静翼５の翼環の内周との間における下部間隙が
設定間隔よりも減少し、該タービンロータ２と静翼５の
翼環との接触発生の恐れがある。そこで従来は、前記接
触を回避するため、前記該タービンロータ２の外周と静
翼５の翼環の内周との間隙を大きめに設定するという手
段を用いていたが、かかる手段を用いると前記間隙部か
らの蒸気漏れの増大による性能低下の発生をみる。
【０００５】かかるタービン車室の猫反りの発生を防止
する手段として、例えば特開平８−３１２３０６号及び
特開平９−１１４５０６号の発明が提供されている。特
開平８−３１２３０６号においては、上部車室外周部に
設けられた複数の冷却用通路と、該通路に接続された冷
却媒体流路及び該流路に設けられた制御弁と、上部車室
及び下部車室の外周に設けられたメタル温度計とを備
え、該メタル温度計により前記上部車室及び下部車室の
温度を検出して制御弁に送り、該制御弁によって上部車
室及び下部車室のメタル温度の温度差を無くすように上
部車室を冷却する冷却媒体の流量を制御するように構成
されている。また特開平９−１１４５０６号において
は、上、下車室の外周面に、車室温度調整用の流体が通
流する伝熱管を固定し、タービンの起動時及び運転時に
おいて、該伝熱管内を流れる蒸気等の高温流体により低
温側の車室外周を加熱して車室温度を肉厚方向に均一化
するように構成されている。
する手段として、例えば特開平８−３１２３０６号及び
特開平９−１１４５０６号の発明が提供されている。特
開平８−３１２３０６号においては、上部車室外周部に
設けられた複数の冷却用通路と、該通路に接続された冷
却媒体流路及び該流路に設けられた制御弁と、上部車室
及び下部車室の外周に設けられたメタル温度計とを備
え、該メタル温度計により前記上部車室及び下部車室の
温度を検出して制御弁に送り、該制御弁によって上部車
室及び下部車室のメタル温度の温度差を無くすように上
部車室を冷却する冷却媒体の流量を制御するように構成
されている。また特開平９−１１４５０６号において
は、上、下車室の外周面に、車室温度調整用の流体が通
流する伝熱管を固定し、タービンの起動時及び運転時に
おいて、該伝熱管内を流れる蒸気等の高温流体により低
温側の車室外周を加熱して車室温度を肉厚方向に均一化
するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記のように、蒸気タ
ービンにおいて、タービン車室が上に凸状に湾曲する現
象いわゆる猫反りの現象は、タービン停止後に顕著に発
生する。然るに、特開平８−３１２３０６号において
は、冷却空気等の冷却媒体を蒸気タービンの外部から上
部車室外周部に設けられた複数の冷却用通路に導入し
て、タービン停止後に高温になる側の上部車室を冷却し
ている。このため、かかる発明にあっては、タービン停
止後に上部車室冷却用の前記冷却媒体を必要とし、ター
ビン停止時に該冷却媒体を供給するために冷却媒体供給
源及び配管等の格別な装置が必要となり、構造が複雑化
して部品点数が増加し、装置コストが高くなる。
ービンにおいて、タービン車室が上に凸状に湾曲する現
象いわゆる猫反りの現象は、タービン停止後に顕著に発
生する。然るに、特開平８−３１２３０６号において
は、冷却空気等の冷却媒体を蒸気タービンの外部から上
部車室外周部に設けられた複数の冷却用通路に導入し
て、タービン停止後に高温になる側の上部車室を冷却し
ている。このため、かかる発明にあっては、タービン停
止後に上部車室冷却用の前記冷却媒体を必要とし、ター
ビン停止時に該冷却媒体を供給するために冷却媒体供給
源及び配管等の格別な装置が必要となり、構造が複雑化
して部品点数が増加し、装置コストが高くなる。
【０００７】また、特開平９−１１４５０６号の発明に
おいては、タービンの起動時及び運転時において、再熱
蒸気等を用いて低温になる車室外周を加熱して車室温度
を肉厚方向に均一化しているもので、タービン停止時に
おける前記猫反り現象の防止には対処できない。
おいては、タービンの起動時及び運転時において、再熱
蒸気等を用いて低温になる車室外周を加熱して車室温度
を肉厚方向に均一化しているもので、タービン停止時に
おける前記猫反り現象の防止には対処できない。
【０００８】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、格
別な装置を設けることなく簡単な構造かつ部品点数が少
なく低い装置コストで以って、タービン停止時及び運転
時におけるタービン車室が湾曲する現象いわゆる猫反り
現象の発生を回避することにより、タービンロータと静
翼の翼環との接触の発生を防止しかつ該タービンロータ
と静翼の翼環との間隙増大による性能低下の発生を防止
し得る蒸気タービン車室の変形量調整装置を提供するこ
とを目的とする。
別な装置を設けることなく簡単な構造かつ部品点数が少
なく低い装置コストで以って、タービン停止時及び運転
時におけるタービン車室が湾曲する現象いわゆる猫反り
現象の発生を回避することにより、タービンロータと静
翼の翼環との接触の発生を防止しかつ該タービンロータ
と静翼の翼環との間隙増大による性能低下の発生を防止
し得る蒸気タービン車室の変形量調整装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するため、請求項１記載の発明として、上部車室と下
部車室とにより構成されるタービン車室の端部に形成さ
れたグランド蒸気室にグランド蒸気を導入し、このグラ
ンド蒸気をタービン車室内部と外気との流体シールを行
うグランド部に供給するように構成された蒸気タービン
において、前記下部車室の外壁外面に沿って設けられて
前記グランド蒸気室に連通される蒸気通路を有し、該蒸
気通路を通流するグランド蒸気により前記下部車室を加
熱する下部車室加熱手段を備えてなることを特徴とする
蒸気タービン車室の変形量調整装置を提案する。
決するため、請求項１記載の発明として、上部車室と下
部車室とにより構成されるタービン車室の端部に形成さ
れたグランド蒸気室にグランド蒸気を導入し、このグラ
ンド蒸気をタービン車室内部と外気との流体シールを行
うグランド部に供給するように構成された蒸気タービン
において、前記下部車室の外壁外面に沿って設けられて
前記グランド蒸気室に連通される蒸気通路を有し、該蒸
気通路を通流するグランド蒸気により前記下部車室を加
熱する下部車室加熱手段を備えてなることを特徴とする
蒸気タービン車室の変形量調整装置を提案する。
【００１０】請求項２ないし５記載の発明は、前記下部
車室加熱手段の具体的構成に係り、請求項２の発明は請
求項１において、前記下部車室加熱手段は、前記蒸気通
路を前記下部車室の外壁に沿って該下部車室と一体にタ
ービン軸線方向に形成してなることを特徴とする。請求
項２において、好ましくは請求項３のように、前記下部
車室加熱手段は前記グランド蒸気室に連通される蒸気溜
めを備えるとともに、該蒸気溜めから分流して複数個の
前記蒸気通路をタービン軸線方向に並設する。
車室加熱手段の具体的構成に係り、請求項２の発明は請
求項１において、前記下部車室加熱手段は、前記蒸気通
路を前記下部車室の外壁に沿って該下部車室と一体にタ
ービン軸線方向に形成してなることを特徴とする。請求
項２において、好ましくは請求項３のように、前記下部
車室加熱手段は前記グランド蒸気室に連通される蒸気溜
めを備えるとともに、該蒸気溜めから分流して複数個の
前記蒸気通路をタービン軸線方向に並設する。
【００１１】請求項４の発明は請求項１において、前記
下部車室加熱手段は、前記下部車室の外壁に固着されて
タービン軸線方向に延設された蒸気管を備え、該蒸気管
の内部に前記蒸気通路を形成してなることを特徴とす
る。請求項４において、好ましくは請求項５のように、
前記下部車室加熱手段は前記グランド蒸気室に連通され
る蒸気溜めを備えるとともに、該蒸気溜めの外壁に複数
個の前記蒸気管を固着し、前記各蒸気管内に前記蒸気溜
めから分流して前記蒸気通路を並設する。
下部車室加熱手段は、前記下部車室の外壁に固着されて
タービン軸線方向に延設された蒸気管を備え、該蒸気管
の内部に前記蒸気通路を形成してなることを特徴とす
る。請求項４において、好ましくは請求項５のように、
前記下部車室加熱手段は前記グランド蒸気室に連通され
る蒸気溜めを備えるとともに、該蒸気溜めの外壁に複数
個の前記蒸気管を固着し、前記各蒸気管内に前記蒸気溜
めから分流して前記蒸気通路を並設する。
【００１２】かかる発明によれば、タービン停止後にお
いて、タービン車室内の真空保持のためにグランド部
（グランド蒸気室）に補助ボイラー等からグランド蒸気
を供給して外気の侵入を防止しており、このグランド蒸
気が下部車室の外壁外面に沿ってタービン軸線方向に設
けられた下部車室加熱手段の蒸気通路に導入される。そ
して蒸気温度２００℃程度の該グランド蒸気が前記蒸気
通路内を流動することにより、タービン停止後に上部車
室よりも低温となっている下部車室が該グランド蒸気に
よって加熱されることにより該下部車室が昇温され、上
部車室と下部車室との温度差が解消されて均一化され
る。これにより上部車室側と下部車室側との熱伸びの差
が無くなり、該熱伸びの差によりタービン車室が上に凸
状に湾曲する現象いわゆる猫反り現象の発生が回避され
る。蒸気タービンの運転時には、タービン車室内から前
記グランド部（グランド蒸気室）にグランド蒸気が供給
されているので、このグランド蒸気を前記と同様に下部
車室加熱手段の蒸気通路に導入することにより、前記猫
反り現象の発生が回避できる。
いて、タービン車室内の真空保持のためにグランド部
（グランド蒸気室）に補助ボイラー等からグランド蒸気
を供給して外気の侵入を防止しており、このグランド蒸
気が下部車室の外壁外面に沿ってタービン軸線方向に設
けられた下部車室加熱手段の蒸気通路に導入される。そ
して蒸気温度２００℃程度の該グランド蒸気が前記蒸気
通路内を流動することにより、タービン停止後に上部車
室よりも低温となっている下部車室が該グランド蒸気に
よって加熱されることにより該下部車室が昇温され、上
部車室と下部車室との温度差が解消されて均一化され
る。これにより上部車室側と下部車室側との熱伸びの差
が無くなり、該熱伸びの差によりタービン車室が上に凸
状に湾曲する現象いわゆる猫反り現象の発生が回避され
る。蒸気タービンの運転時には、タービン車室内から前
記グランド部（グランド蒸気室）にグランド蒸気が供給
されているので、このグランド蒸気を前記と同様に下部
車室加熱手段の蒸気通路に導入することにより、前記猫
反り現象の発生が回避できる。
【００１３】従ってかかる発明によれば、タービン停止
後にグランド蒸気を下部車室加熱手段の蒸気通路に導入
して該グランド蒸気によって上部車室よりも低温となっ
ている下部車室を加熱し該下部車室を昇温させて上部車
室と下部車室との温度差を解消し均一化することによ
り、上部車室側と下部車室側との熱伸びの差による前記
猫反り現象の発生を回避することができる。従ってター
ビン停止後にも供給されているグランド蒸気を利用する
ことにより下部車室の外壁外面に沿って前記グランド蒸
気通流用の蒸気通路を設けるという、格別な装置を必要
とせずきわめて簡単な構造でかつ部品点数が少ない低コ
ストの装置で以って前記猫反り現象の発生を回避でき、
また蒸気タービンの運転時においてもタービン車室内か
らグランド蒸気室に供給されているグランド蒸気を前記
下部車室加熱手段の蒸気通路に導入することにより前記
猫反り現象の発生を回避できる。これにより回転体であ
るタービンロータの外周と静止体である静翼の翼環の内
周との接触の発生を回避でき、該接触防止のためのター
ビンロータと静翼の翼環との間の間隙値を大きめに設定
する必要がなくなり、該設定間隙増大による性能低下の
発生を防止できる。
後にグランド蒸気を下部車室加熱手段の蒸気通路に導入
して該グランド蒸気によって上部車室よりも低温となっ
ている下部車室を加熱し該下部車室を昇温させて上部車
室と下部車室との温度差を解消し均一化することによ
り、上部車室側と下部車室側との熱伸びの差による前記
猫反り現象の発生を回避することができる。従ってター
ビン停止後にも供給されているグランド蒸気を利用する
ことにより下部車室の外壁外面に沿って前記グランド蒸
気通流用の蒸気通路を設けるという、格別な装置を必要
とせずきわめて簡単な構造でかつ部品点数が少ない低コ
ストの装置で以って前記猫反り現象の発生を回避でき、
また蒸気タービンの運転時においてもタービン車室内か
らグランド蒸気室に供給されているグランド蒸気を前記
下部車室加熱手段の蒸気通路に導入することにより前記
猫反り現象の発生を回避できる。これにより回転体であ
るタービンロータの外周と静止体である静翼の翼環の内
周との接触の発生を回避でき、該接触防止のためのター
ビンロータと静翼の翼環との間の間隙値を大きめに設定
する必要がなくなり、該設定間隙増大による性能低下の
発生を防止できる。
【００１４】また請求項２ないし３のように構成すれ
ば、前記下部車室加熱手段の蒸気溜め及び蒸気通路を下
部車室と一体鋳造にて形成できるので、タービン製造工
数を増加することなく前記猫反り現象の発生を回避でき
る。
ば、前記下部車室加熱手段の蒸気溜め及び蒸気通路を下
部車室と一体鋳造にて形成できるので、タービン製造工
数を増加することなく前記猫反り現象の発生を回避でき
る。
【００１５】さらに請求項４ないし５のように構成すれ
ば、既設の蒸気タービンにおいても、下部車室の外壁に
下部車室加熱手段の蒸気管を溶接、ろう付け等によって
固着するのみで、前記猫反り現象の発生を回避可能なタ
ービン車室の変形量調整装置を容易に構成できる。
ば、既設の蒸気タービンにおいても、下部車室の外壁に
下部車室加熱手段の蒸気管を溶接、ろう付け等によって
固着するのみで、前記猫反り現象の発生を回避可能なタ
ービン車室の変形量調整装置を容易に構成できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置など
は特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれ
のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置など
は特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれ
のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。
【００１７】図１は本発明の第１実施例に係る高、中圧
一体型蒸気タービンにおけるタービン車室の変形量調整
装置を示すタービン軸心線に沿う要部断面図、図２は図
１のＡ−Ａ線断面図である。図３は本発明の第２実施例
を示す図１対応図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図である
一体型蒸気タービンにおけるタービン車室の変形量調整
装置を示すタービン軸心線に沿う要部断面図、図２は図
１のＡ−Ａ線断面図である。図３は本発明の第２実施例
を示す図１対応図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図である
【００１８】第１実施例を示す図１〜２において、１ａ
は上部車室、１は該上部車室１ａとタービン軸心線上の
結合面で複数のボルトにて結合された下部車室であり、
該上部車室１ａと下部車室１とによりタービン車室を構
成する。２はタービンロータ、４は該タービンロータの
外周部位に円周方向に沿って等間隔に固着された複数の
動翼である。５は該複数の動翼４夫々の上流側に配置さ
れ前記タービン車室に取り付けられた静翼である。また
７は車室内部、０２はタービン回転中心である。６、６
はタービン車室の端部に形成されたグランドシールフィ
ン、３は該グランドシールフィン６、６間に形成された
グランド蒸気室である。以上の基本構成は図５に示す従
来技術と同様である。
は上部車室、１は該上部車室１ａとタービン軸心線上の
結合面で複数のボルトにて結合された下部車室であり、
該上部車室１ａと下部車室１とによりタービン車室を構
成する。２はタービンロータ、４は該タービンロータの
外周部位に円周方向に沿って等間隔に固着された複数の
動翼である。５は該複数の動翼４夫々の上流側に配置さ
れ前記タービン車室に取り付けられた静翼である。また
７は車室内部、０２はタービン回転中心である。６、６
はタービン車室の端部に形成されたグランドシールフィ
ン、３は該グランドシールフィン６、６間に形成された
グランド蒸気室である。以上の基本構成は図５に示す従
来技術と同様である。
【００１９】０３は前記グランド蒸気室３の蒸気入口で
あり、前記グランド蒸気室３内には補助ボイラー（図示
省略）から該蒸気入口０３を経てグランド蒸気が導入さ
れ、このグランド蒸気を前記グランドシールフィン６部
に供給することにより、車室内部７と外気との間の流体
シールを行っている。１１は前記下部車室１と一体鋳造
により形成された蒸気通路である。該蒸気通路１１は、
前記下部車室１の車室外壁０１に沿ってタービン軸線方
向に、かつ図２に示すように該車室外壁０１の周壁に沿
って複数個平行に形成されている。１０は前記蒸気通路
１１の上流側に前記下部車室１と一体鋳造により形成さ
れた蒸気溜めであり、該蒸気溜め１０は図示を省略した
が、該蒸気溜め１０から前記蒸気通路１１のすべての入
口に接続可能なように前記下部車室１の円周方向に延設
されている。
あり、前記グランド蒸気室３内には補助ボイラー（図示
省略）から該蒸気入口０３を経てグランド蒸気が導入さ
れ、このグランド蒸気を前記グランドシールフィン６部
に供給することにより、車室内部７と外気との間の流体
シールを行っている。１１は前記下部車室１と一体鋳造
により形成された蒸気通路である。該蒸気通路１１は、
前記下部車室１の車室外壁０１に沿ってタービン軸線方
向に、かつ図２に示すように該車室外壁０１の周壁に沿
って複数個平行に形成されている。１０は前記蒸気通路
１１の上流側に前記下部車室１と一体鋳造により形成さ
れた蒸気溜めであり、該蒸気溜め１０は図示を省略した
が、該蒸気溜め１０から前記蒸気通路１１のすべての入
口に接続可能なように前記下部車室１の円周方向に延設
されている。
【００２０】前記蒸気溜め１０の入口側は蒸気通路１４
を介して前記グランド蒸気室３に連通されている。また
前記複数の蒸気通路１１の出口側は合流されてから排出
管１２に接続され、各蒸気通路１１を通った蒸気等（グ
ランド蒸気、侵入空気、漏洩蒸気）は該排出管１２を通
ってグランド蒸気復水器（図示省略）に吸引される。１
３は前記排出管１２に設けられた前記蒸気等排出用の排
出ポンプである。
を介して前記グランド蒸気室３に連通されている。また
前記複数の蒸気通路１１の出口側は合流されてから排出
管１２に接続され、各蒸気通路１１を通った蒸気等（グ
ランド蒸気、侵入空気、漏洩蒸気）は該排出管１２を通
ってグランド蒸気復水器（図示省略）に吸引される。１
３は前記排出管１２に設けられた前記蒸気等排出用の排
出ポンプである。
【００２１】かかる第１実施例において、タービン停止
後においてはタービン車室内の真空保持のためにグラン
ド部のグランド蒸気室３に補助ボイラー等からグランド
蒸気が蒸気入口０３を通して供給され該グランド蒸気を
前記グランドシールフィン６部に供給することにより、
車室内部７と外気との間の流体シールを行い外気の侵入
を防止している。そして、前記グランド蒸気室３内の２
００℃程度のグランド蒸気は、蒸気通路１４を通って前
記蒸気溜め１０に導入されてから該蒸気溜め１０内を周
方向に広がり前記複数の蒸気通路１１に流入し、該蒸気
温度２００℃程度の該グランド蒸気が前記蒸気通路内を
流動することにより下部車室１を加熱する。
後においてはタービン車室内の真空保持のためにグラン
ド部のグランド蒸気室３に補助ボイラー等からグランド
蒸気が蒸気入口０３を通して供給され該グランド蒸気を
前記グランドシールフィン６部に供給することにより、
車室内部７と外気との間の流体シールを行い外気の侵入
を防止している。そして、前記グランド蒸気室３内の２
００℃程度のグランド蒸気は、蒸気通路１４を通って前
記蒸気溜め１０に導入されてから該蒸気溜め１０内を周
方向に広がり前記複数の蒸気通路１１に流入し、該蒸気
温度２００℃程度の該グランド蒸気が前記蒸気通路内を
流動することにより下部車室１を加熱する。
【００２２】タービン停止後に上部車室１ａよりも低温
となっている下部車室１が該グランド蒸気によって加熱
されることにより該下部車室が昇温され、上部車室１ａ
と下部車室１との温度差が解消されて均一化される。こ
れにより上部車室１ａ側と下部車室１側との熱伸びの差
が無くなり、該熱伸びの差によりタービン車室が上に凸
状に湾曲する現象いわゆる猫反り現象の発生が回避され
る。蒸気タービンの運転時には、タービン車室内から前
記グランド部（グランド蒸気室３）にグランド蒸気が供
給されているので、このグランド蒸気を前記と同様に下
部車室１側の蒸気通路１１に導入することにより、前記
猫反り現象の発生を回避できる。
となっている下部車室１が該グランド蒸気によって加熱
されることにより該下部車室が昇温され、上部車室１ａ
と下部車室１との温度差が解消されて均一化される。こ
れにより上部車室１ａ側と下部車室１側との熱伸びの差
が無くなり、該熱伸びの差によりタービン車室が上に凸
状に湾曲する現象いわゆる猫反り現象の発生が回避され
る。蒸気タービンの運転時には、タービン車室内から前
記グランド部（グランド蒸気室３）にグランド蒸気が供
給されているので、このグランド蒸気を前記と同様に下
部車室１側の蒸気通路１１に導入することにより、前記
猫反り現象の発生を回避できる。
【００２３】以上のように、かかる実施例によれば、タ
ービン停止後にも供給されているグランド蒸気を利用す
ることにより下部車室１の外壁０１外面に沿って前記グ
ランド蒸気通流用の蒸気通路１０を設けるというきわめ
て簡単な構造で前記猫反り現象の発生を回避でき、また
蒸気タービンの運転時においてもタービン車室内からグ
ランド蒸気室３に供給されているグランド蒸気を前記蒸
気通路１１に導入することにより前記猫反り現象の発生
を回避できる。
ービン停止後にも供給されているグランド蒸気を利用す
ることにより下部車室１の外壁０１外面に沿って前記グ
ランド蒸気通流用の蒸気通路１０を設けるというきわめ
て簡単な構造で前記猫反り現象の発生を回避でき、また
蒸気タービンの運転時においてもタービン車室内からグ
ランド蒸気室３に供給されているグランド蒸気を前記蒸
気通路１１に導入することにより前記猫反り現象の発生
を回避できる。
【００２４】図３ないし４に示される第２実施例におい
て、２０は前記下部車室１の外壁０１外面に溶接、ろう
付け等によって固着された蒸気管で管内が蒸気通路２１
となっている。該蒸気管２０は、前記下部車室１の車室
外壁０１の外面に沿ってタービン軸線方向に、かつ図４
に示すように該車室外壁０１の周方向に沿って複数個平
行に固着されている。２３は蒸気溜めで、前記グランド
蒸気室３と同一のケース０３ａ内に該グランド蒸気室３
に連通されて形成されている。そして前記蒸気管２０の
入口側は前記ケース０３ａに図示しないボルトによって
固定され、該蒸気管２０内の蒸気通路２１の入口は前記
蒸気溜め２３に蒸気抽出口２２を介して連通されてい
る。その他の構成及び作用は前記第１実施例と同様であ
り、これと同一の部材は同一の符号で示す。
て、２０は前記下部車室１の外壁０１外面に溶接、ろう
付け等によって固着された蒸気管で管内が蒸気通路２１
となっている。該蒸気管２０は、前記下部車室１の車室
外壁０１の外面に沿ってタービン軸線方向に、かつ図４
に示すように該車室外壁０１の周方向に沿って複数個平
行に固着されている。２３は蒸気溜めで、前記グランド
蒸気室３と同一のケース０３ａ内に該グランド蒸気室３
に連通されて形成されている。そして前記蒸気管２０の
入口側は前記ケース０３ａに図示しないボルトによって
固定され、該蒸気管２０内の蒸気通路２１の入口は前記
蒸気溜め２３に蒸気抽出口２２を介して連通されてい
る。その他の構成及び作用は前記第１実施例と同様であ
り、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００２５】かかる第２実施例においては、既設の蒸気
タービンにおいても、下部車室１の外壁０１に複数の蒸
気管２０を溶接、ろう付け等によって固着するのみで装
置を装備できるので、既設の蒸気タービンに対しても前
記猫反り現象の発生を回避可能なタービン車室の変形量
調整装置を容易に構成できる。
タービンにおいても、下部車室１の外壁０１に複数の蒸
気管２０を溶接、ろう付け等によって固着するのみで装
置を装備できるので、既設の蒸気タービンに対しても前
記猫反り現象の発生を回避可能なタービン車室の変形量
調整装置を容易に構成できる。
【００２６】
【発明の効果】以上記載の如く本発明によれば、タービ
ン停止後にグランド蒸気を下部車室加熱手段の蒸気通路
に導入して該グランド蒸気によって上部車室よりも低温
となっている下部車室を加熱し該下部車室を昇温させて
上部車室と下部車室との温度差を解消し均一化すること
により、上部車室側と下部車室側との熱伸びの差による
猫反り現象の発生を回避することができる。従ってター
ビン停止後にも供給されているグランド蒸気を利用する
ことにより下部車室の外壁外面に沿って前記グランド蒸
気通流用の蒸気通路を設けるという、格別な装置を必要
とせずきわめて簡単な構造でかつ部品点数が少ない低コ
ストの装置で以って前記猫反り現象の発生を回避でき
る。また蒸気タービンの運転時においてもタービン車室
内からグランド蒸気室に供給されているグランド蒸気を
前記下部車室加熱手段の蒸気通路に導入することにより
前記猫反り現象の発生を回避できる。これにより回転体
であるタービンロータの外周と静止体である静翼の翼環
の内周との接触の発生を回避でき、該接触防止のための
タービンロータと静翼の翼環との間の間隙値を大きめに
設定する必要がなく、該設定間隙増大による性能低下の
発生を防止できる。
ン停止後にグランド蒸気を下部車室加熱手段の蒸気通路
に導入して該グランド蒸気によって上部車室よりも低温
となっている下部車室を加熱し該下部車室を昇温させて
上部車室と下部車室との温度差を解消し均一化すること
により、上部車室側と下部車室側との熱伸びの差による
猫反り現象の発生を回避することができる。従ってター
ビン停止後にも供給されているグランド蒸気を利用する
ことにより下部車室の外壁外面に沿って前記グランド蒸
気通流用の蒸気通路を設けるという、格別な装置を必要
とせずきわめて簡単な構造でかつ部品点数が少ない低コ
ストの装置で以って前記猫反り現象の発生を回避でき
る。また蒸気タービンの運転時においてもタービン車室
内からグランド蒸気室に供給されているグランド蒸気を
前記下部車室加熱手段の蒸気通路に導入することにより
前記猫反り現象の発生を回避できる。これにより回転体
であるタービンロータの外周と静止体である静翼の翼環
の内周との接触の発生を回避でき、該接触防止のための
タービンロータと静翼の翼環との間の間隙値を大きめに
設定する必要がなく、該設定間隙増大による性能低下の
発生を防止できる。
【００２７】また請求項２ないし３のように構成すれ
ば、前記下部車室加熱手段の蒸気溜め及び蒸気通路を下
部車室と一体鋳造にて形成できるので、タービン製造工
数を増加することなく前記猫反り現象の発生を回避でき
る。
ば、前記下部車室加熱手段の蒸気溜め及び蒸気通路を下
部車室と一体鋳造にて形成できるので、タービン製造工
数を増加することなく前記猫反り現象の発生を回避でき
る。
【００２８】さらに請求項４ないし５のように構成すれ
ば、既設の蒸気タービンにおいても、下部車室の外壁に
下部車室加熱手段の蒸気管を溶接、ろう付け等によって
固着するのみで、前記猫反り現象の発生を回避可能なタ
ービン車室の変形量調整装置を容易に構成できる。
ば、既設の蒸気タービンにおいても、下部車室の外壁に
下部車室加熱手段の蒸気管を溶接、ろう付け等によって
固着するのみで、前記猫反り現象の発生を回避可能なタ
ービン車室の変形量調整装置を容易に構成できる。
【図１】 本発明の第１実施例に係る高、中圧一体型蒸
気タービンにおけるタービン車室の変形量調整装置を示
すタービン軸心線に沿う要部断面図である。
気タービンにおけるタービン車室の変形量調整装置を示
すタービン軸心線に沿う要部断面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】 本発明の第２実施例を示す図１対応図であ
る。
る。
【図４】 図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】 従来の高、中圧一体型蒸気タービンにおける
グランド蒸気による流体シール部近傍を示すタービン軸
心線に沿う要部断面図である。
グランド蒸気による流体シール部近傍を示すタービン軸
心線に沿う要部断面図である。
１ 下部車室
０１ 車室外壁
１ａ 上部車室
２ タービンロータ
３ グランド蒸気室
６ グランドシールフィン
７ 車室内部
１０、２３ 蒸気溜め
１１、１４、２１ 蒸気通路
１２ 排出管
２０ 蒸気管
Claims (5)
- 【請求項１】 上部車室と下部車室とにより構成される
タービン車室の端部に形成されたグランド蒸気室にグラ
ンド蒸気を導入し、このグランド蒸気をタービン車室内
部と外気との流体シールを行うグランド部に供給するよ
うに構成された蒸気タービンにおいて、前記下部車室の
外壁外面に沿って設けられて前記グランド蒸気室に連通
される蒸気通路を有し、該蒸気通路を通流するグランド
蒸気により前記下部車室を加熱する下部車室加熱手段を
備えてなることを特徴とする蒸気タービン車室の変形量
調整装置。 - 【請求項２】 前記下部車室加熱手段は、前記蒸気通路
を前記下部車室の外壁に沿って該下部車室と一体にター
ビン軸線方向に形成してなることを特徴とする請求項１
記載の蒸気タービン車室の変形量調整装置。 - 【請求項３】 前記下部車室加熱手段は、前記グランド
蒸気室に連通される蒸気溜めを備えるとともに、該蒸気
溜めから分流して複数個の前記蒸気通路をタービン軸線
方向に並設してなることを特徴とする請求項２記載の蒸
気タービン車室の変形量調整装置。 - 【請求項４】 前記下部車室加熱手段は、前記下部車室
の外壁に固着されてタービン軸線方向に延設された蒸気
管を備え、該蒸気管の内部に前記蒸気通路を形成してな
ることを特徴とする請求項１記載の蒸気タービン車室の
変形量調整装置。 - 【請求項５】 前記下部車室加熱手段は、前記グランド
蒸気室に連通される蒸気溜めを備えるとともに、該蒸気
溜めの外壁に複数個の前記蒸気管を固着し、前記各蒸気
管内に前記蒸気溜めから分流して前記蒸気通路を並設し
てなることを特徴とする請求項４記載の蒸気タービン車
室の変形量調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001345546A JP2003148109A (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | 蒸気タービン車室の変形量調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001345546A JP2003148109A (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | 蒸気タービン車室の変形量調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003148109A true JP2003148109A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19158864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001345546A Withdrawn JP2003148109A (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | 蒸気タービン車室の変形量調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003148109A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2333246A1 (en) * | 2009-12-01 | 2011-06-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Blind wall for a reheat turbine |
| JP2014084855A (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 配管の交換方法及び蒸気タービン |
| JP2015148232A (ja) * | 2011-09-05 | 2015-08-20 | シーメンス アクティエンゲゼルシャフト | 蒸気タービンの温度補償のための方法 |
-
2001
- 2001-11-12 JP JP2001345546A patent/JP2003148109A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2333246A1 (en) * | 2009-12-01 | 2011-06-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Blind wall for a reheat turbine |
| JP2015148232A (ja) * | 2011-09-05 | 2015-08-20 | シーメンス アクティエンゲゼルシャフト | 蒸気タービンの温度補償のための方法 |
| US9416684B2 (en) | 2011-09-05 | 2016-08-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for a temperature compensation in a steam turbine |
| JP2014084855A (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 配管の交換方法及び蒸気タービン |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050201 |