JPH04232309A - タービン用の蒸気復水装置 - 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】

【０００１】

【発明の背景】この発明は、蒸気タービン用の蒸気復水
装置に関し、また特に非凝縮物を排出するための復水装
置の構成要素に関するものである。

【０００２】化石燃料蒸気タービン装置および原子力蒸
気タービン装置は、多管式熱交換器を備えたグランド蒸
気復水装置を含んでいる。この蒸気復水装置は、シーリ
ング蒸気が蒸気タービンの軸端部から大気中に漏れるの
を防止する機能を有している。また、このような復水装
置は、高圧の漏れ蒸気がタービンの吸入弁棒に沿って流
れ大気へ漏れるのを防止する機能をも有している。グラ
ンド蒸気は、空気シールとタービンの各蒸気グランドの
最外部の蒸気シールとの間の領域から復水装置に導かれ
る。同様に、高圧の弁棒漏れ蒸気は空気シールと最外部
の弁棒の蒸気シールとの間の領域から復水装置に導かれ
る。

【０００３】グランド蒸気と弁棒漏れ蒸気との混合物は
、主復水器の温水溜めからグランド蒸気復水装置内の管
を通過して圧送される復水との熱交換により凝縮される
。蒸気の大部分が凝縮された後、非凝縮性蒸気、空気お
よび凝縮しなかった水蒸気は、電動機で駆動される排気
装置により除かれる。さらに、排気装置は、蒸気タービ
ングランドおよび弁漏れ領域と同様に、グランド蒸気復
水装置内を真空にする。

【０００４】この復水器胴部のハウジングの底にあるド
レン管は、復水器からの凝縮物もしくは復水を主復水器
あるいはドレンタンクに導く。

【０００５】図１は、この型の既知の復水装置の基本的
な構成要素を示している。この復水装置は、凝縮すべき
蒸気および冷却液（主復水器の温水溜めから圧送された
復水）を受け入れるための連結部を有する復水器２を含
み、また所望の復水を生じさせる熱交換を行うところと
して機能する。復水器２で生じた復水は排水管４を経て
除去される。非凝縮性蒸気、空気および凝縮しなかった
水蒸気を含む非凝縮物は、出口部である排出管６を経て
復水器２外に出て、排気入口部である排気吸入管８を経
て排気装置１０に流れる。非凝縮物は、排気装置１０か
ら排気管１２を経て放出される。

【０００６】排出管６には、弁１４が取り付けられてお
り、この弁は手動の蝶形弁１４でよい。二つの排気装置
のうち一方を予備として用いられるときには、排出管６
と排気吸入管８との間には、非凝縮物が一方向に流れる
のを確保する機能を有する逆止弁１６が配設される。

【０００７】排気装置１０は、代表的にはインペラ１０
’である回転部材を含んでいる。このインペラ１０’は
電動機２０の軸１８に連結されている。排気装置１０内
のインペラ１０’の回転により、排気吸入管８内は低圧
力となり、非凝縮物は排出管６および排気吸入管８を経
て復水器２から排出される。蝶形弁１４は排出管６に連
結された復水器２の出口において大気圧よりもやや小さ
な所望の圧力値を得るように調節される。電動機２０は
台２４に固定されている。排気装置１０は図１の平面に
対する垂直な平面において円形の形状を有している。 そして、排気装置１０内のインペラ１０’の回転により
、非凝縮物は、排気吸入管８に通じた排気装置１０の中
心部分から排気管１２に通じたその周囲の領域に半径方
向に流れる。排気装置１０内で集められた凝縮物も排水
管取付部２６を経て除去しうる。

【０００８】しばしば、図１に示された型の装置は、二
つの排気装置１０を含むことがあり、その場合、各排気
装置は、主として、バックアップユニットとして役立つ
ように、各排出管６にそれぞれ連結され、また各電動機
２０により駆動される。

【０００９】排水管取付部２６が設けられているにも拘
わらず、排気装置１０のハウジング内に水が集まること
が多々あり、排気装置１０内の諸回転部品に多大な損傷
を生じさせる結果になる。例えば、浸水が大量になると
、水は軸１８の中心軸線にまで達し、電動機２０の電気
的短絡を生じさせる。このような浸水は、排水管取付部
２６に連結された排水管が開かないとか、排水管の設計
が不適当であるとか、また排水管が詰まるといった色々
な原因により生じる。

【００１０】排気装置１０が損傷すると、軸蒸気シール
および弁棒での真空は失われことになる。その結果、大
量の蒸気漏れが軸蒸気シールから蒸気タービン室内に生
じることがある。また、このように漏れるシール蒸気は
蒸気タービン軸に沿って移動し、オイルシールに入り、
その結果滑油系統を汚染することもある。

【００１１】

【発明の概要】この発明の主な目的は、排気装置のハウ
ジングの浸水による排気装置と該排気装置に連結された
駆動電動機との損傷を防止することである。

【００１２】この発明の他の目的は、タービンの蒸気復
水装置の排気装置の運転信頼度を高めることである。

【００１３】さらに、この発明の具体的な目的は、浸水
防止のための特別な構成部材を用いることなく、即ち受
動的な仕方で、電動機で駆動される排気装置のハウジン
グからの浸水を防止することである。

【００１４】本発明によると、上述の目的および他の目
的を達成するため、タービン用の蒸気復水装置は、非凝
縮物を外部に運ぶための出口部を有する復水器と；ハウ
ジング、前記ハウジングと前記出口部との間に連結され
た排気入口部、前記ハウジングに連結された排気出口部
、および前記ハウジング内に配設され、また前記排気入
口部からの非凝縮物を前記排気出口部に進めるために軸
心回りに回転可能に配設された回転部材を有する排気装
置と；前記回転部材を回転するために連結された出力軸
を有する電動機と；を含み、前記電動機は、その前記出
力軸が、水平面に対してある角度を形成して、前記電動
機から前記排気装置に下側方向に延びるように、前記排
気装置に対して配設されているように改良されたもので
ある。

【００１５】この発明による電動機と排気装置との相対
位置により、排気装置からの浸水、あるいは駆動電動機
の電気構成部品への水の侵入の可能性は実質的に除かれ
る。

【００１６】

【好適な実施例の説明】　　　　　　この発明の好適な
実施例は図２に示されており、図２において、図１の装
置の構成要素と同一のものについては、同一符号を付し
、再び詳細な説明をすることは省略する。

【００１７】図２を見ると即座に明らかなように、図示
の装置は、排気装置１０、電動機の軸１８および電動機
２０が、図１に示された方向に対して直角に方向付けら
れており、かつ電動機２０が排気装置１０の上方に置か
れている点で図１の装置と異なっている。この配列によ
り、排気装置１０のハウジング内への集水、あるいは電
動機２０の電気構成部品への水の接触を事実上無くする
ことができる自己排水構造が得られる。さらに、排気管
８の軸線は垂直に方向付けられているため、一つだけの
排気装置１０が用いられたときには、図１に示された逆
止弁１６は省略してもよい。

【００１８】排気管１２は水平部分３０と垂直部分３２
とを有する排気配管に接続されており、その排気配管を
経て、凝縮されなかった排気物はタービン設備から放出
もしくは除去される。それらの排気物は、特定のタービ
ン装置に課される諸条件に従って、さらに処理しうる。

【００１９】さらに、この発明によると、一つ以上の除
湿装置３４，３６が備えられていてもよい。このような
除湿装置に対する好適な位置は除湿装置３４の位置で示
され、また代替位置は除湿装置３６の位置で示される。 各除湿装置３４，３６は従来の型のものを用いることが
できる。使用可能な二つの既知の型はデミスタメッシュ
およびシェブロン（ｃｈｅｖｒｏｎ）装置として知られ
ている。 除湿装置３６により除去された水分は、排出管６を通じ
て復水器２内に逆流し、復水器２から排水管４を経て排
出される。

【００２０】さらにまた、特に除湿装置３４が備えられ
たときには、排気配管の水平部分３０にドレン管路４０
が設けられてもよい。

【００２１】しかしながら、除湿装置３４，３６および
ドレン管路４０が備わっていないときでも、排気配管の
水平部分３０あるいは排気装置１０内に集まった液体は
、排気管８および排出管６を経て復水器２内に簡単に下
流し、また復水器２から排水管４を通って下流する。 従って、一つまたは二つの除湿装置３４，３６を備える
ことは有益ではあるが、この発明による復水装置は、排
気装置１０の内部、即ちハウジングの浸水を防止する機
能を本質的に備えており、電動機２０内に水が流入する
ことを防止する。

【００２２】しかしながら、一つまたは二つの除湿装置
３４，３６を備えていることは、凝縮できる物が大気中
に放出され、失われるのを防ぐのに役に立つ。ドレン管
路４０を通る、全ての水は、蒸気タービン設備の主復水
器に戻すことができる。

【００２３】さらに、この発明による復水装置は、現在
用いられている構成要素と同じものを使用するので、こ
の発明に従って復水装置を後から改装することは、最低
の費用で簡単に行うことができる。

【００２４】さらに、浸水による損傷のおそれは実質的
に完全に無くなったので、この発明は、バックアップ用
の排気装置ユニットの必要性を無くすることができる。

【００２５】この発明による排気装置１０の方向付けに
より、排気管１２は排気配管の水平部分３０に直接連結
され、またこのことにより、排気装置１０の下流側に溜
まる液体は容易に除去される。同様に、排気吸入管８が
垂直に方向付けられていることにより、排気装置１０で
生じたどのような凝縮液も復水器２に戻され確実に排水
される。

【００２６】除湿装置３６が排出管６での吸込圧力に悪
影響を及ぼすような蒸気タービン設備においては、除湿
装置３６は除去してもよい。

【００２７】この発明による復水装置により、蒸気ター
ビン設備からの排気中における可視気体、即ち大気中の
排気雲の発生は最小限となり、このことは、原子力プラ
ントの場合には、対社会関係によい。

【００２８】この発明の好適な実施例の場合には、電動
機２０の軸１８が垂直になるように排気装置１０と電動
機２０が方向付けられているが、排気装置１０の中心が
電動機２０の電気部品の下方に配設されていれば、少々
垂直でなく方向付けしても、この発明の多くの利益を得
ることができる。

【００２９】上述の説明はこの発明の特定の実施例に関
してであるが、この発明の精神から逸脱することなく、
多くの変形がなされることは理解できるであろう。上述
の特許請求の範囲は、この発明の範囲および精神内にあ
るような上述の変形例を含むように意図されている。

【００３０】そのため、今開示された実施例は、全ての
点で例示的なものあって、限定的なものではないとして
認められるべきであり、この発明の範囲は前述の説明よ
りもむしろ特許請求の範囲で示される。また、特許請求
の範囲と等しい意味と範囲内の全ての変形はその内に包
含されるように意図されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は従来の蒸気復水装置を立面図である。

【図２】図２は、図１と同様の立面図であり、この発明
の一実施例による、排気装置と排気装置に連結された構
成部品との配列を示す図である。

【符号の説明】

２　　　　復水器 ６　　　　排出管（出口部） ８　　　　排気吸入管（排気入口部） １０　　排気装置 １０’　インペラ（回転部材） １２　　排気管（排気出口部） １８　　軸（出力軸） ２０　　電動機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　非凝縮物を外部に運ぶための出口部を
   有する復水器と、ハウジング、前記ハウジングと前記出
   口部との間に連結された排気入口部、前記ハウジングに
   連結された排気出口部、および前記ハウジング内に配設
   されまた前記排気入口部から前記排気出口部に非凝縮物
   を進めるために軸心回りに回転可能な回転部材を有する
   排気装置と、前記回転部材を回転させるために連結され
   た出力軸を有する電動機と、を備えたタービン用の蒸気
   復水装置において、前記電動機は、その前記出力軸が、
   水平面に対してある角度を形成して、前記電動機から前
   記排気装置に下側方向に延びるように、前記排気装置に
   対して配設されているタービン用の蒸気復水装置。