JPH0385302A - 蒸気タービン設備の運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、蒸気タービン設備の第一段ノズル浸食対策の
為の蒸気加減弁制御に関する。

（従来の技術） 蒸気タービン設備において、ボイラから送られてくる蒸
気は、蒸気止め弁、蒸気加減弁を過つて、第一段ノズル
に導かれる。

ここで、蒸気加減弁は、低流量時の性能を良好にする目
的で、１井目がほぼ全開すると、２弁目が開き始め、２
弁目がほぼ全開すると３井目が開き始めるといった様に
決まった順番に開くように、機械式のカム又は電気信号
によって設定されており、更に第一段ノズル蒸気室は、
蒸気加減弁に対応して、通常４つに分割されている。

従来技術では、蒸気加減弁開閉順位はいつも同じである
ため、蒸気タービン起動時に蒸気が流入する部位（第一
段ノズル蒸気室）は常に同一部である。

（発明が解決しようとする課題） ところで、ボイラから送られてくる蒸気中には、ボイラ
チューブの酸化スケール等の微少な固形物が含まれてい
て、その多くは送気開始時に集中的にタービン内へ流入
する為、いつも送気開始時に開いている第一番目の蒸気
加減弁に対応した蒸気室に固形物が集中することになる
。

このため、一番目に開く蒸気加減弁に対応したノズルが
固形物による浸食を受け、ノズル面積が拡大する。浸食
を受けたノズル部では、充分な圧力降下をせず、またノ
ズルから噴出する蒸気の方向も、正常なノズル部と変わ
る。このためノズルを通って噴出した蒸気力を受けて回
転する動翼は、正常ノズル部と浸食を受けたノズル部を
通過することにより、１回転する毎に力の方向と大きさ
の変化を受ける。

浸食量の増加に伴って、１回転する毎にくり返される力
の方向と大きさの変化によるくり返し応力も大きくなっ
て、許容量を超えた浸食が発生した場合は、動翼の許容
強度を上回るくり返し応力となって、動翼を破損するこ
とになる。

従来は、第一段の第−弁に対応したノズルの浸食量が許
容値を超える前にノズルの補修を行って対応していたが
、ノズルの補修には数ケ月を要する場合があり１本格定
検毎に補修していた。また、ノズルの補修の都度、ノズ
ル蒸気室を焼鈍するため、ノズル蒸気室が軟化し、蒸気
室は数回の補修で新製する必要があることから＋　１０
数年毎に蒸気室を新製する必要があった。

本発明の目的は、ノズル浸食に対する簡略定検での対応
を可能とすると共に、ノズルの補修インターバルを延ば
し蒸気室の寿命を延ばすことにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記課題を解決するためのものであって、蒸
気タービンの蒸気流入部が複数の蒸気室に仕切られてお
り、それぞれの蒸気室に流入する蒸気量を個々に加減す
る複数の加減弁を有する蒸気タービン設備の運転方法に
おいて、上記複数の加減弁のうちの一又は二以上の特定
の加減弁を選択的に開いて制御し、しかもその加減弁の
特定を適時変更することを特徴とするものである。

（作用） 蒸気流入が特定の蒸気室、特定のノズルに集中すると特
定のノズルが集中的浸食されるが、本発明によれば、こ
れが回避できる。

（実施例） 第１図は、蒸気の流れを示す系統図の一例である。ボイ
ラエで発生した蒸気は、主蒸気管２を通って、タービン
７に導かれる。タービン７の入口には、加減弁３ａ、　
３ｂ、　３ｃ、　３ｄが設けられており。

タービンに流入する蒸気量を制御している。加減弁３８
〜３ｄは、機械式のカム又は、電気信号によって開閉す
る。

第２図は、機械式カムの場合の加減弁の開閉機構の概念
を示す図である。加減弁を開閉する動きは、カム軸８に
よって伝えられる。カム軸８に取付けられたカム９ａ、
　９ｂ、　９ｃ、　９ｄは、カム軸８と共に回転し、カ
ムレバーＬＯａ、　１０ｂ、　１０ｃ、　ＬＯｄを上下
方向に動かす。カムレバー１０ａ〜１０ｄの動きは、各
加減弁３ａ〜３ｄの弁体１１ａに伝えられる。第２図で
は、加減弁３ａを代表して示し、加減弁３ｂ〜３ｄは省
略する。弁体１．１ａによって弁体１２ａが順番に開閉
されることにより、蒸気量が変化する。

第３図、第４図は、第一段ノズルの構造を示す図である
。加減弁３ａ〜３ｄを通過した蒸気は、リード管４８〜
４ｄを通って、第一段ノズル人口１３ａ〜１３ｄに導か
れ、第一段ノズル蒸気室１４ａ−１４ｄに設けられたノ
ズル１５ａ〜１５ｄから噴出される。ここで、第一段ノ
ズル蒸気室１４ａ〜１４ｄは通常４つに分割されており
、加減弁３ａ〜３ｄと、各蒸気室１４ａ〜１４ｄは１対
１の構成となっている。従って、特定の加減弁１３ａを
通過した蒸気は、特定の蒸気室１４ａに導かれ、特定の
ノズル１５ａから噴射され、同時に流入したスケールに
より特定のノズル１５ａを浸食する。第５図、第６図は
同一カム軸上の各カム９ａ〜９ｄの取付状態を変更した
例を示す図であり、第５図、第６図では、第工弁カム９
ａと第２弁カム９ｂを入れ替えた状態を示している。

この結果、第５図では第１弁、第２弁、第３弁。

第４弁の順に開いていた加減弁が、第６図では、第２弁
、第１弁、第３弁、第４弁の順に開くようになり、　同
一ノズル１５ａの集中的な浸食を回避することができる
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、同一ノズルへの集中的な浸食を回避す
ることが可能となり、この結果、ノズルの補修回数が減
少する。

又、補修溶接による残溜応力を除去するために行うノズ
ル蒸気室全体の焼鈍回数も減少することから、焼鈍にと
もなう材料の軟化も減少し、蒸気室の寿命も延びる。

【図面の簡単な説明】

第１図は蒸気タービン設備の系統図、第２図は加減弁の
開閉機構を示す説明図、第３図は蒸気タービン設備の蒸
気入口部付近立面図、第４図は第３図のｍＶ−ｒＶ線矢
視図、第５図および第６図はそれぞれカム軸上のカム配
置の例を示す斜視図である。 ｌ・・・ボイラ　　　　　　２・・・主蒸気管。 ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・加減弁　　７・・・ター
ビン８・・・カム軸　　　　　　９ａ、９ｂ、９ｃ、９
＋１・・カム１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ−カムレ
バー１１ａ・・・弁棒　　　　　　１２ａ・・・、弁体
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ・・−第１段ノズル入
ロ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ−第１段ノズル蒸気
室１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ−第１段ノズル第 図 第 図 第 ○ 第 図 ９ｂ −’Ｉａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蒸気タービンの蒸気流入部が複数の蒸気室に仕切られて
   おり、それぞれの蒸気室に流入する蒸気量を個々に加減
   する複数の加減弁を有する蒸気タービン設備の運転方法
   において、上記複数の加減弁のうちの一又は二以上の特
   定の加減弁を選択的に開いて制御し、しかもその加減弁
   の特定を適時変更することを特徴とする蒸気タービン設
   備の運転方法。