JPS5832902A - 蒸気タ−ビン - Google Patents
蒸気タ−ビンInfo
- Publication number
- JPS5832902A JPS5832902A JP12934181A JP12934181A JPS5832902A JP S5832902 A JPS5832902 A JP S5832902A JP 12934181 A JP12934181 A JP 12934181A JP 12934181 A JP12934181 A JP 12934181A JP S5832902 A JPS5832902 A JP S5832902A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- stage
- steam
- casing
- nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、熱効率向上のための蒸気タービン・プラント
の主蒸気条件の高温、高圧化に伴なって発生する、蒸気
タービンケーシング特に高圧部ケーシングの構造上の問
題を解決するよう構成した蒸気タービンに関する。
の主蒸気条件の高温、高圧化に伴なって発生する、蒸気
タービンケーシング特に高圧部ケーシングの構造上の問
題を解決するよう構成した蒸気タービンに関する。
近年火力発電プラントの熱効率向上策として主蒸気圧力
、温度を現在の超臨界圧プラントの２４６ａｔｇ、８３
８℃よりさら８二上昇させた計−が各方面で進められて
いる。この様題二タービンを高温、高圧”化を進める上
で大幹な問題となるのが高圧ケーシングの構造である。
、温度を現在の超臨界圧プラントの２４６ａｔｇ、８３
８℃よりさら８二上昇させた計−が各方面で進められて
いる。この様題二タービンを高温、高圧”化を進める上
で大幹な問題となるのが高圧ケーシングの構造である。
第１図および第３ｓは生能気圧力２４＠ ｍｔｇ 、主
蒸気温度ｓ３８℃、出カフ００．＃Ｗ以上のタービンで
用いられている高圧部の構造図である。
蒸気温度ｓ３８℃、出カフ００．＃Ｗ以上のタービンで
用いられている高圧部の構造図である。
第１図において蒸気は４本の主蒸気入口管ｌを介して高
圧外部ケーシング２及びその内部仁設置された高圧内部
ケーシング３を軽て複流形ノズルボックス４に旅人する
。、との蒸気は、ノズルボックス４において軸方向に２
分流しノズル４ ａ ｍ ４ｂ内で膨張して、高圧内部
ケーシング３の鴎中心龜；設けられたａ−夕１０の先端
１；取付けられた高圧初段羽根５ｍ、５ｂに流入し、仕
事をした結果ロータ１０に回転力を与える。高圧初段羽
根ＩＩｓより流出した蒸気はそのまま軸方向に流れノズ
ルダイアプラム内輪６Ｃにより内外を支持された−８段
ノズル６ｉ内に流入する。一方高圧初段羽根ｓｂより流
出した蒸気は、高圧内部ケーシング３内を反転してやは
り第２段ノズル６ａ内に流入する。
圧外部ケーシング２及びその内部仁設置された高圧内部
ケーシング３を軽て複流形ノズルボックス４に旅人する
。、との蒸気は、ノズルボックス４において軸方向に２
分流しノズル４ ａ ｍ ４ｂ内で膨張して、高圧内部
ケーシング３の鴎中心龜；設けられたａ−夕１０の先端
１；取付けられた高圧初段羽根５ｍ、５ｂに流入し、仕
事をした結果ロータ１０に回転力を与える。高圧初段羽
根ＩＩｓより流出した蒸気はそのまま軸方向に流れノズ
ルダイアプラム内輪６Ｃにより内外を支持された−８段
ノズル６ｉ内に流入する。一方高圧初段羽根ｓｂより流
出した蒸気は、高圧内部ケーシング３内を反転してやは
り第２段ノズル６ａ内に流入する。
第２段ノズル６ｍ内で膨張した蒸気は、第３段羽根７に
流入し以下同様に高圧段落群を経て、高圧排気段羽根８
より流出した後、高圧外部ケーシング２の下準備に設け
られた２本の図示せぬ高圧排気管により排気され図示し
ないボイラ再熱器へ戻る。
流入し以下同様に高圧段落群を経て、高圧排気段羽根８
より流出した後、高圧外部ケーシング２の下準備に設け
られた２本の図示せぬ高圧排気管により排気され図示し
ないボイラ再熱器へ戻る。
ここで高圧初段が複流であるのは、単流とすると羽根高
さが増大し高圧初段の回転部遠心応力が厳しいためであ
る。高温、高圧の超臨界圧タービンでは、第３図に示す
ようにケーシングを２重構造とすることにより内外ケー
シング（３１（２）の応力緩和を行なっている。しかし
ながらそれでも高温。
さが増大し高圧初段の回転部遠心応力が厳しいためであ
る。高温、高圧の超臨界圧タービンでは、第３図に示す
ようにケーシングを２重構造とすることにより内外ケー
シング（３１（２）の応力緩和を行なっている。しかし
ながらそれでも高温。
高圧化では特礪：ケーＶングの′水平フランジの設計が
難かしく、高温、高圧に耐えしかも水平継手面よりのリ
ークを無、くすため、水平フランジを大形化しフランジ
継手ポルドロ径を大きくして対撚している。しかし、水
平フランジ２が大きくなるとケーシングの肉厚の不均一
が増大すること一；なり、軸方向及び局方向の温度分布
の不均一を生じ、そのため熱応力、特に起動時、・停止
時、負荷変化時の熱応力が過大も二なるという間■もで
てくる。このように主蒸気条件の高温、高圧化が進んだ
場合、よ゛り以上に高圧１ケーＶングの設計が難かしく
なることは以上の説明で明らかである。
難かしく、高温、高圧に耐えしかも水平継手面よりのリ
ークを無、くすため、水平フランジを大形化しフランジ
継手ポルドロ径を大きくして対撚している。しかし、水
平フランジ２が大きくなるとケーシングの肉厚の不均一
が増大すること一；なり、軸方向及び局方向の温度分布
の不均一を生じ、そのため熱応力、特に起動時、・停止
時、負荷変化時の熱応力が過大も二なるという間■もで
てくる。このように主蒸気条件の高温、高圧化が進んだ
場合、よ゛り以上に高圧１ケーＶングの設計が難かしく
なることは以上の説明で明らかである。
本発明の目的、は以上述べた様な従来技術の問題ｎを解
決し、且つ主蒸気条件Φ上昇にも耐える、高圧ケーシン
グの強度的１二有利な構・造を有する蒸気タービンを提
供すること幅＝ある。
決し、且つ主蒸気条件Φ上昇にも耐える、高圧ケーシン
グの強度的１二有利な構・造を有する蒸気タービンを提
供すること幅＝ある。
以下本発明の実施例を第２図および第４図を用いて説明
する。第２図口おいて４本の主蒸気管１ｍを介して高圧
外部ケーシング２暑を杯【ノズルボックス４Ｃに流入し
た蒸気は、ノズル４麿内で膨張して高圧初段羽根ト麿遡
二流入し′て仕事をしａ −タ１Ｇに回転力を与える。
する。第２図口おいて４本の主蒸気管１ｍを介して高圧
外部ケーシング２暑を杯【ノズルボックス４Ｃに流入し
た蒸気は、ノズル４麿内で膨張して高圧初段羽根ト麿遡
二流入し′て仕事をしａ −タ１Ｇに回転力を与える。
高圧初段羽根５ｍより流出した蒸気はそのまま軸方向に
流れ高圧２Ｒノズル６％高圧２段羽根１以下高圧一般段
落鮮を通って仕事をしながら高圧初段羽根８より流出し
′た後、高圧内一部ケーシングに取付けられ、高圧外
部ケーシングを貫通して外部に出ている図示せぬ高圧排
気管（下準備に２本、或いは軸方向間隔（；′余裕の無
い時は、上下率２本ずつ計４本）より排出されてボイラ
再弊器へ戻る。
流れ高圧２Ｒノズル６％高圧２段羽根１以下高圧一般段
落鮮を通って仕事をしながら高圧初段羽根８より流出し
′た後、高圧内一部ケーシングに取付けられ、高圧外
部ケーシングを貫通して外部に出ている図示せぬ高圧排
気管（下準備に２本、或いは軸方向間隔（；′余裕の無
い時は、上下率２本ずつ計４本）より排出されてボイラ
再弊器へ戻る。
一方４本の主蒸気管１ｂを介して高圧外部ケーシング２
ｂを経てノズルボックス・４ｄに流入した蒸気は、ノズ
ル４ｂ１羽機ｓｂを通過後外部ケーシング２ ｂ ＊
２ ｍと内部ケーシング３の間を通って高圧初段羽根Ｓ
麿側書＝流れ、さらに、反転して高”圧初設羽根Ｓｍよ
り流出した蒸気と混、金して高圧２段ノズルに流入し以
下、前述の通り流れ高圧排気管より排気される。
ｂを経てノズルボックス・４ｄに流入した蒸気は、ノズ
ル４ｂ１羽機ｓｂを通過後外部ケーシング２ ｂ ＊
２ ｍと内部ケーシング３の間を通って高圧初段羽根Ｓ
麿側書＝流れ、さらに、反転して高”圧初設羽根Ｓｍよ
り流出した蒸気と混、金して高圧２段ノズルに流入し以
下、前述の通り流れ高圧排気管より排気される。
即ち第１図の複流形ノズルボックス４ｃ＊４ｄを高圧段
落群の両端口持ってきたことが椿徽である。又高圧外部
ケーシング２ｍ、＠ｂには水平フランジはな（上下半一
体の円筒形で、組立て及びメインテナンスのため縦継ぎ
フランジ部１１ａ。
落群の両端口持ってきたことが椿徽である。又高圧外部
ケーシング２ｍ、＠ｂには水平フランジはな（上下半一
体の円筒形で、組立て及びメインテナンスのため縦継ぎ
フランジ部１１ａ。
ｆｌｂにおいて軸直角方向に２ｍｓ！ｂに２分割できる
様になっている。組立て時に情、縦継ぎフランジ部１１
ａ、ｌｌｂにおいて高圧内部ケージ。
様になっている。組立て時に情、縦継ぎフランジ部１１
ａ、ｌｌｂにおいて高圧内部ケージ。
ング３の位置決めキー１Ｂをはさんだ後、ボルト１２、
ナラ）１３で締めシれガスケットパツキン１４で完全に
外部大気とミールされる。第４＠は第２図のＡ−Ａ矢視
図である。
ナラ）１３で締めシれガスケットパツキン１４で完全に
外部大気とミールされる。第４＠は第２図のＡ−Ａ矢視
図である。
次に以上の様に構−した本発明の詳細な説明する。高圧
初段を両端に設置した理由は１片方の高圧初段よりの流
出蒸気を高圧外部ケーシング２１゜ｚｂと高圧内部ケー
シング３の間に流れさせこの間隙の雰囲気を高圧初段シ
ェル、状態にすることを意遇したものである。こうする
ことにより高圧・内部ケーシング３は常に外圧の方が高
（なるため、その強度設計は非常に容易となり、水平フ
ランクの大形化、フランジ継手ボルトの大口径化など苦
慮する必要がなくなる。
初段を両端に設置した理由は１片方の高圧初段よりの流
出蒸気を高圧外部ケーシング２１゜ｚｂと高圧内部ケー
シング３の間に流れさせこの間隙の雰囲気を高圧初段シ
ェル、状態にすることを意遇したものである。こうする
ことにより高圧・内部ケーシング３は常に外圧の方が高
（なるため、その強度設計は非常に容易となり、水平フ
ランクの大形化、フランジ継手ボルトの大口径化など苦
慮する必要がなくなる。
一方高圧外部ケーシングは、第１図の従来タイプでその
内部が高圧排気雰囲気だったのが、本発明では初段レニ
ル雰囲気１；なるため、水平フッｙジ構造をやめ、いわ
ゆるつぼ形構造とすることができる。但し組立て、メイ
ンテナンス上から輪方向２分割としグラ・ンド部１６，
１７も着脱式としているものである。内褐雰囲気は従来
形より高温、高圧となっているもののっぽ形としたこと
により、大形の水平フランクは全（必要なく、必要肉厚
のみを確保すればよいので、はぼ完全に軸対称構造と出
来るし軸方向にも温度勾配が俸いので熱応力上非常に有
利である。
内部が高圧排気雰囲気だったのが、本発明では初段レニ
ル雰囲気１；なるため、水平フッｙジ構造をやめ、いわ
ゆるつぼ形構造とすることができる。但し組立て、メイ
ンテナンス上から輪方向２分割としグラ・ンド部１６，
１７も着脱式としているものである。内褐雰囲気は従来
形より高温、高圧となっているもののっぽ形としたこと
により、大形の水平フランクは全（必要なく、必要肉厚
のみを確保すればよいので、はぼ完全に軸対称構造と出
来るし軸方向にも温度勾配が俸いので熱応力上非常に有
利である。
ｐｌ上説明した様に本発明によれば、高圧外部ケーシン
グを水平フランジ卸しの軸方向２分割つぼ形構造とし且
つ内部ケーシングを外圧構造としたので、メインテナン
ス性を損なうとと静くケーシングのコンパクト化、軸対
称構造化が可能になり、主曹気条件の高温、高圧化にも
耐え得る運転性の良い薮気タービンを供することが出来
る。
グを水平フランジ卸しの軸方向２分割つぼ形構造とし且
つ内部ケーシングを外圧構造としたので、メインテナン
ス性を損なうとと静くケーシングのコンパクト化、軸対
称構造化が可能になり、主曹気条件の高温、高圧化にも
耐え得る運転性の良い薮気タービンを供することが出来
る。
第４図は従来の超臨界圧大出力蒸気タービンを示す断面
図、第２図は本発明による超臨界圧大出力味気タービン
を示す断面図、第３図は第１図の２ｅ ２ａ、 ２ｂ・
・・高圧外部ケーシング３ ・・・高圧内部ケーシ
ング ４．４Ｃ＊４ｄ・・・ノズルポック′ス □４ａ
＊４ｂ ・・・高圧初段ノズル ５ａ＊５ｂ ・・・高圧初段羽根 ６ ・・・高圧２段ノズル ７ ・・・高圧２段羽根 ８ ・・・高圧初段羽根 Ｌ １６．１７−・・グランドパツキン１０ ・
・・ａ−タ １１暑、１１ｂ・・・縦継ぎフランジ １２ ・・・ボルト １３ ・・・ナラ・ト １４ ・・・ガスケットパツキン１ｓ ・
・・位置決めキー （７３１７）代理人 弁理士 則 近゛憲 佑（ほか１
名）
図、第２図は本発明による超臨界圧大出力味気タービン
を示す断面図、第３図は第１図の２ｅ ２ａ、 ２ｂ・
・・高圧外部ケーシング３ ・・・高圧内部ケーシ
ング ４．４Ｃ＊４ｄ・・・ノズルポック′ス □４ａ
＊４ｂ ・・・高圧初段ノズル ５ａ＊５ｂ ・・・高圧初段羽根 ６ ・・・高圧２段ノズル ７ ・・・高圧２段羽根 ８ ・・・高圧初段羽根 Ｌ １６．１７−・・グランドパツキン１０ ・
・・ａ−タ １１暑、１１ｂ・・・縦継ぎフランジ １２ ・・・ボルト １３ ・・・ナラ・ト １４ ・・・ガスケットパツキン１ｓ ・
・・位置決めキー （７３１７）代理人 弁理士 則 近゛憲 佑（ほか１
名）
Claims (1)
- 高圧初段に複流形ノズルボックスを用い、高温高圧の蒸
気を蒸気源とする大出力蒸気タービンの高圧部において
、２つの高圧初段を高圧段落群の両端に配置し且つ高圧
外部ケーシングを軸方向中央部で軸直角方向に２分割し
てフランジ継手構造としたことを特徴とする蒸気タービ
ン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12934181A JPS5832902A (ja) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | 蒸気タ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12934181A JPS5832902A (ja) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | 蒸気タ−ビン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5832902A true JPS5832902A (ja) | 1983-02-26 |
Family
ID=15007210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12934181A Pending JPS5832902A (ja) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | 蒸気タ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5832902A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100260599A1 (en) * | 2008-03-31 | 2010-10-14 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Rotary machine |
-
1981
- 1981-08-20 JP JP12934181A patent/JPS5832902A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100260599A1 (en) * | 2008-03-31 | 2010-10-14 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Rotary machine |
| CN101952557A (zh) * | 2008-03-31 | 2011-01-19 | 三菱重工业株式会社 | 回转机械 |
| EP2276912B1 (en) * | 2008-03-31 | 2017-10-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Rotary machine |
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