JPS6038525B2 - 低圧タ−ビン回転羽根に対する腐食性塩溶液の影響を軽減する方法及び装置 - Google Patents
低圧タ−ビン回転羽根に対する腐食性塩溶液の影響を軽減する方法及び装置Info
- Publication number
- JPS6038525B2 JPS6038525B2 JP56163575A JP16357581A JPS6038525B2 JP S6038525 B2 JPS6038525 B2 JP S6038525B2 JP 56163575 A JP56163575 A JP 56163575A JP 16357581 A JP16357581 A JP 16357581A JP S6038525 B2 JPS6038525 B2 JP S6038525B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- turbine
- pressure turbine
- salt solution
- steam
- low
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K21/00—Steam engine plants not otherwise provided for
- F01K21/06—Treating live steam, other than thermodynamically, e.g. for fighting deposits in engine
-
- 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
- F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
- F01D17/02—Arrangement of sensing elements
- F01D17/08—Arrangement of sensing elements responsive to condition of working-fluid, e.g. pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
- F01K13/02—Controlling, e.g. stopping or starting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は一般的に蒸気タービン装置に関し、特にタービ
ン装置内のいくつかの腐食性沈着物を規制するための方
法及び装置に関する。
ン装置内のいくつかの腐食性沈着物を規制するための方
法及び装置に関する。
典型的な蒸気タービン装置においては、水は蒸気発生器
により過熱蒸気に変えられ、高圧部から低圧部までにわ
たる複数のタービン部に供給される。
により過熱蒸気に変えられ、高圧部から低圧部までにわ
たる複数のタービン部に供給される。
蒸気がタービンを通過するとき、蒸気圧力及び温度の変
化が起るので、低圧タービンの出口付近では蒸気が膨張
し、湿った状態へ移行する。低圧段から出た湿り蒸気は
蒸気発生器へ再度戻されるために復水器へ送られる。蒸
気発生器へ再度水を戻す前に、該水は種々の不純物を除
去するため化学処理を行なっているにもかかわらず、全
タービン部を通過した蒸気は、水処理で使用された化学
薬品、あるいは、例えば欠陥のある復水器から生ずる不
純物を含んでいる場合がある。これらの不純物は百万部
中数部から十億部中数部といったわずかの割合で存在し
ていりるかも知れないが、回転する蒸気タービン羽根に
これらの不純物が沈着すると、点食、腐食疲れ及び応力
腐食割れをもたらす。最もありふれた腐食性沈澱物は、
塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、リン酸ナトリウムの
ような種々の塩、並びに水酸化ナトリウムのよな他の腐
食性物質である。本発明では、回転タービン羽根への腐
食性塩の沈着による回転タービン羽根への腐食性塩の沈
着による腐食作用を軽減又は除去するための方法及び装
置が記述されている。本発明では、１つ又はそれ以上の
伝導度検出器が低圧タービン内の蒸気流路に挿入される
。
化が起るので、低圧タービンの出口付近では蒸気が膨張
し、湿った状態へ移行する。低圧段から出た湿り蒸気は
蒸気発生器へ再度戻されるために復水器へ送られる。蒸
気発生器へ再度水を戻す前に、該水は種々の不純物を除
去するため化学処理を行なっているにもかかわらず、全
タービン部を通過した蒸気は、水処理で使用された化学
薬品、あるいは、例えば欠陥のある復水器から生ずる不
純物を含んでいる場合がある。これらの不純物は百万部
中数部から十億部中数部といったわずかの割合で存在し
ていりるかも知れないが、回転する蒸気タービン羽根に
これらの不純物が沈着すると、点食、腐食疲れ及び応力
腐食割れをもたらす。最もありふれた腐食性沈澱物は、
塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、リン酸ナトリウムの
ような種々の塩、並びに水酸化ナトリウムのよな他の腐
食性物質である。本発明では、回転タービン羽根への腐
食性塩の沈着による回転タービン羽根への腐食性塩の沈
着による腐食作用を軽減又は除去するための方法及び装
置が記述されている。本発明では、１つ又はそれ以上の
伝導度検出器が低圧タービン内の蒸気流路に挿入される
。
低圧タービンはタービン発電機装置の一部であり、該発
電機装置は、蒸気発生器と高圧タービン、低圧タービン
及び設計によっては中間圧タービンといった複数のター
ビン部とを含んでいる。再熱器は低圧タービンの前の蒸
気経路に配設されている。低圧タービンの羽根段におけ
る蒸気膨張の間、同伴した塩はタービン内の比較的狭い
塩溶液帯城に沈澱する。この帯域内の塩の集中は、もし
それが回転羽根上に沈着するならば、重大な応力腐食割
れといった問題を生じさせる。本発明においては、挿入
さた１つ又はそれ以上の伝導度検出器が前記帯城の指示
を与え、また該帯城を回転羽根から遠ざけるため、ター
ビンに入る蒸気の再熱温度および／または初期圧力を変
えることによる補正手段が講じられている。また、再熱
温度を循環させることにより、全羽根が洗われて腐食性
塩の沈着がなくなる。さらに、例えば、水酸化ナトリウ
ムのように、低圧タービン内に集中しない他の腐食物の
存在を指示するために、タービン装置内の他の場所に伝
導度検出器が付加されてもよい。本発明は種々の蒸気タ
ービン装置に適用できるが、第１図に示されているよう
に、化石燃焼式の単再熱タンデムタ−ビン発電機装置に
関して本発明が一例として説明されている。タービン装
置Ｉ０は、高圧（ＨＰ）タービン１２、中間圧（ＩＰ）
タービン１４及び低圧（ＬＰ）タービン１ ６の形をと
っている複数のタービンを含んでいて、それらはすべて
共通の軸２０に連結され、発電機２２を駆動して負荷２
４に電気を供給する。発電機の出力側に接続された検出
器２５は負荷を表わすメガワット信号ＭＷを出す。化石
燃料により運転される通常の筒形ボイラーのような蒸気
発生器２６は蒸気を発生し、該蒸気入力調整器及び絞り
弁装置２８を通じてタービン装置１０に供給される。
電機装置は、蒸気発生器と高圧タービン、低圧タービン
及び設計によっては中間圧タービンといった複数のター
ビン部とを含んでいる。再熱器は低圧タービンの前の蒸
気経路に配設されている。低圧タービンの羽根段におけ
る蒸気膨張の間、同伴した塩はタービン内の比較的狭い
塩溶液帯城に沈澱する。この帯域内の塩の集中は、もし
それが回転羽根上に沈着するならば、重大な応力腐食割
れといった問題を生じさせる。本発明においては、挿入
さた１つ又はそれ以上の伝導度検出器が前記帯城の指示
を与え、また該帯城を回転羽根から遠ざけるため、ター
ビンに入る蒸気の再熱温度および／または初期圧力を変
えることによる補正手段が講じられている。また、再熱
温度を循環させることにより、全羽根が洗われて腐食性
塩の沈着がなくなる。さらに、例えば、水酸化ナトリウ
ムのように、低圧タービン内に集中しない他の腐食物の
存在を指示するために、タービン装置内の他の場所に伝
導度検出器が付加されてもよい。本発明は種々の蒸気タ
ービン装置に適用できるが、第１図に示されているよう
に、化石燃焼式の単再熱タンデムタ−ビン発電機装置に
関して本発明が一例として説明されている。タービン装
置Ｉ０は、高圧（ＨＰ）タービン１２、中間圧（ＩＰ）
タービン１４及び低圧（ＬＰ）タービン１ ６の形をと
っている複数のタービンを含んでいて、それらはすべて
共通の軸２０に連結され、発電機２２を駆動して負荷２
４に電気を供給する。発電機の出力側に接続された検出
器２５は負荷を表わすメガワット信号ＭＷを出す。化石
燃料により運転される通常の筒形ボイラーのような蒸気
発生器２６は蒸気を発生し、該蒸気入力調整器及び絞り
弁装置２８を通じてタービン装置１０に供給される。
高圧タービン１２を出た蒸気は再熱装置３川こおいて再
熱され、該再熱装置は、例えば、参照番号３２で示した
ような熱伝達関係で蒸気発生器２６に接続された複数の
並置再熱器を含んでいる。再熱装置からの蒸気は弁装置
３４を通って中間圧タービン１４へ送られる。中間圧タ
ービン１４からの蒸気は連結管３６により低圧タービン
１６へ送られ、ここから蒸気が通常の復水器３８内に排
出される。復水器３８からの水は水処理装置４川こおい
てろ過され且つ化学的に処理され、それから蒸気発生器
２６へ戻される。蒸気発電機制御装置４２は、１つある
いはそれ以上の制御コンピューターを含んでいて、ター
ビン発電機装置中で測定された種々のパラメータに応答
して、該発電機装置を最適運転するための制御信号を例
えば弁装置及び蒸気発生器へ送る。
熱され、該再熱装置は、例えば、参照番号３２で示した
ような熱伝達関係で蒸気発生器２６に接続された複数の
並置再熱器を含んでいる。再熱装置からの蒸気は弁装置
３４を通って中間圧タービン１４へ送られる。中間圧タ
ービン１４からの蒸気は連結管３６により低圧タービン
１６へ送られ、ここから蒸気が通常の復水器３８内に排
出される。復水器３８からの水は水処理装置４川こおい
てろ過され且つ化学的に処理され、それから蒸気発生器
２６へ戻される。蒸気発電機制御装置４２は、１つある
いはそれ以上の制御コンピューターを含んでいて、ター
ビン発電機装置中で測定された種々のパラメータに応答
して、該発電機装置を最適運転するための制御信号を例
えば弁装置及び蒸気発生器へ送る。
第２図は低圧タービン１６の部分断面図である。低圧タ
ービン１６は、外側シリング５０、第１内側シリンダ５
２及び第２内側シリンダ５３を含む双流構造体になって
いる。蒸気は連結管３６を通じて双流構造体に入り、タ
ービン羽根の段５６及び５６′を通ると同時に蒸気膨張
が起こる。羽根５８，６０，６２，６４，６６（及び５
８′，６０′，６２′，６４′，６６′）はロータ７０
１こ連結されていてロータ回転羽根を構成し、一万羽根
５９，６１，６３，６５，６７，（及び５９′，６１′
，６３′，６５′，６７′）は内側シリンダに連結され
た固定羽根を構成している。羽根５８及び５９は最終段
羽根を構成し、一方羽根６０及び６１は最終段の１つ手
前の段の羽根を構成している。タービン用語では、羽根
５８及び５９は最終段を構成し、従って羽根６０及び６
１は最終段マイナス１段、即ち、「Ｌ−１」段を構成す
る。同様に、羽根６２及び６３はＬ−２段を構成し、羽
根６４及び６５はＬ−３段を構成するといった様になる
。ロータ羽根５８はＬ−ＯＲと明示され、羽根６０Ｇま
Ｌ−ＩＲ、羽根６２はＬ−服といった様に明示され。シ
リンダ羽根５９はＬ−にと明示され、羽根６１はＬ−Ｉ
Ｃ、羽根６３はＬ−本といった様に明示される。典型的
な運転は、過熱乾燥蒸気は第１段に入り、それから後の
段を通り抜けてそこで膨張と温度及び圧力の変化とが起
こる。
ービン１６は、外側シリング５０、第１内側シリンダ５
２及び第２内側シリンダ５３を含む双流構造体になって
いる。蒸気は連結管３６を通じて双流構造体に入り、タ
ービン羽根の段５６及び５６′を通ると同時に蒸気膨張
が起こる。羽根５８，６０，６２，６４，６６（及び５
８′，６０′，６２′，６４′，６６′）はロータ７０
１こ連結されていてロータ回転羽根を構成し、一万羽根
５９，６１，６３，６５，６７，（及び５９′，６１′
，６３′，６５′，６７′）は内側シリンダに連結され
た固定羽根を構成している。羽根５８及び５９は最終段
羽根を構成し、一方羽根６０及び６１は最終段の１つ手
前の段の羽根を構成している。タービン用語では、羽根
５８及び５９は最終段を構成し、従って羽根６０及び６
１は最終段マイナス１段、即ち、「Ｌ−１」段を構成す
る。同様に、羽根６２及び６３はＬ−２段を構成し、羽
根６４及び６５はＬ−３段を構成するといった様になる
。ロータ羽根５８はＬ−ＯＲと明示され、羽根６０Ｇま
Ｌ−ＩＲ、羽根６２はＬ−服といった様に明示され。シ
リンダ羽根５９はＬ−にと明示され、羽根６１はＬ−Ｉ
Ｃ、羽根６３はＬ−本といった様に明示される。典型的
な運転は、過熱乾燥蒸気は第１段に入り、それから後の
段を通り抜けてそこで膨張と温度及び圧力の変化とが起
こる。
Ｌ−１段付近には、乾燥蒸気が湿った霧のような状態に
変わる湿り転移帯域がある。蒸気計算には、ヱンタルピ
対ェントロピの軌跡であるモリェ線図が用いられる。
変わる湿り転移帯域がある。蒸気計算には、ヱンタルピ
対ェントロピの軌跡であるモリェ線図が用いられる。
ェンタルピは総熱含有度の示度であり、１ポンド質量当
りのＢＴＵ熱量（１′１．桃ｃａｌ／ｋ９）により測ら
れ、一方ェントロピは熱ェネルギを質量及び温度の積で
割った商の示度であり、絶対温度の度数当り及び１ポン
ド質量当りのＢＴＵ熱量（／ＢＴＵ＝２５次ａｌ）で測
られる。第３Ａ図には、飽和線７５を含むモリェ線図の
一部が示されていて、該飽和線の上では蒸気は乾燥して
過熱状態にあり、下は湿り蒸気則ち蒸気と水の混合物の
領域である。一例として、点７７で決められた状態にあ
る乾燥蒸気は、中間圧タービン及び低圧タービンを通っ
て膨張して点７８で決められた状態で出て行くことがで
き、膨張は蒸気膨張線７９に沿って起こる。モリェ線図
は蒸気に関連した付加パラメータを含んでいて、これら
は第３８〜３Ｅ図において個別に例示されている。
りのＢＴＵ熱量（１′１．桃ｃａｌ／ｋ９）により測ら
れ、一方ェントロピは熱ェネルギを質量及び温度の積で
割った商の示度であり、絶対温度の度数当り及び１ポン
ド質量当りのＢＴＵ熱量（／ＢＴＵ＝２５次ａｌ）で測
られる。第３Ａ図には、飽和線７５を含むモリェ線図の
一部が示されていて、該飽和線の上では蒸気は乾燥して
過熱状態にあり、下は湿り蒸気則ち蒸気と水の混合物の
領域である。一例として、点７７で決められた状態にあ
る乾燥蒸気は、中間圧タービン及び低圧タービンを通っ
て膨張して点７８で決められた状態で出て行くことがで
き、膨張は蒸気膨張線７９に沿って起こる。モリェ線図
は蒸気に関連した付加パラメータを含んでいて、これら
は第３８〜３Ｅ図において個別に例示されている。
第３Ｂ図は飽和線７５に関する等温線８２を示し、第３
Ｃ図は等圧線８４を示し、第３Ｄ図は等過熱線８６を示
し、第３Ｅ図は等湿線８８を示し、これらはすべて当業
者には良く知られている。蒸気タービン運転中、塩化ナ
トリウムのような適度の水瀞性塩は、気液飽和線７５の
近くの狭い帯域内でのみ安定である。
Ｃ図は等圧線８４を示し、第３Ｄ図は等過熱線８６を示
し、第３Ｅ図は等湿線８８を示し、これらはすべて当業
者には良く知られている。蒸気タービン運転中、塩化ナ
トリウムのような適度の水瀞性塩は、気液飽和線７５の
近くの狭い帯域内でのみ安定である。
従って第４図では、影帯城である塩溶液帯域９０は集中
した塩溶液が安定する唯一の領域であり、こうして塩化
ナトリウムの腐食作用は低圧タービンのＬ−１段付近に
集中する。塩溶液帯域９０より上では純乾燥塩化ナトリ
ウムは過熱蒸気中で安定であり且つ腐食作用を有してお
らず、該帯域９０より下の湿った領域においては、塩汚
染が大した腐食のない程度まで希釈される。第５Ａ図の
モリェ線図においては、ある特定の負荷に対して中間圧
タービンの入口から低圧タービンのＬ−１羽根までに起
こる蒸気膨張が示されている。点９２はＰＩの圧力及び
ＴＩの温度にある入力蒸気を表わしている。蒸気膨張線
９４は塩溶液帯城９０及び飽和線９４は塩溶液帯城９０
及び飽和線７５を横断しており、点９６，９７，９８は
各々、回転羽根Ｌ−ＩＲのハブ、平均径、先端にある蒸
気状態を表わしている。第５Ａ図から分かるように、羽
根の一部が塩溶液帯域９０内に入っていて、これにより
腐食性塩溶液が羽根上に沈着する。本発明に従うと、こ
れを回避するようにタービンの運転諸条件は変えられる
。実施しうる方法の１つは第５Ｂ図のモリェ線図に示さ
れている。比較のため、Ｌ−１段における点９２から点
９６，９７，９８までの蒸気の膨張は第５Ｂ図に点線で
示されている。
した塩溶液が安定する唯一の領域であり、こうして塩化
ナトリウムの腐食作用は低圧タービンのＬ−１段付近に
集中する。塩溶液帯域９０より上では純乾燥塩化ナトリ
ウムは過熱蒸気中で安定であり且つ腐食作用を有してお
らず、該帯域９０より下の湿った領域においては、塩汚
染が大した腐食のない程度まで希釈される。第５Ａ図の
モリェ線図においては、ある特定の負荷に対して中間圧
タービンの入口から低圧タービンのＬ−１羽根までに起
こる蒸気膨張が示されている。点９２はＰＩの圧力及び
ＴＩの温度にある入力蒸気を表わしている。蒸気膨張線
９４は塩溶液帯城９０及び飽和線９４は塩溶液帯城９０
及び飽和線７５を横断しており、点９６，９７，９８は
各々、回転羽根Ｌ−ＩＲのハブ、平均径、先端にある蒸
気状態を表わしている。第５Ａ図から分かるように、羽
根の一部が塩溶液帯域９０内に入っていて、これにより
腐食性塩溶液が羽根上に沈着する。本発明に従うと、こ
れを回避するようにタービンの運転諸条件は変えられる
。実施しうる方法の１つは第５Ｂ図のモリェ線図に示さ
れている。比較のため、Ｌ−１段における点９２から点
９６，９７，９８までの蒸気の膨張は第５Ｂ図に点線で
示されている。
しかし、本発明においては、線９４に沿って蒸気が膨張
するのではなくて、低圧タービン内へ蒸気が入る前に蒸
気の諸条件が変えられる。例えば、再熱装置３０（第１
図参照）の運転を調整することにより、蒸気膨張線は９
４′で示された線まで変えられる。再熱温度はその公称
最大値ＴＩ以上に上昇できないので、入力点９２′まで
線１００１こ沿って等圧ＰＩで温度ＴＩから温度Ｔ２ま
で再熱塩度が低下する。こうして、蒸気膨張線９４′に
よって表わされたような膨張により、羽根のハブ、平均
径及び先端の（蒸気状態）点９６′，９７′及び９８′
が塩溶液帯域９０から出て飽和線７５より下の湿った帯
域内にうまく入り込む。同様の結果は（タービン発電機
装置の負荷を示す）蒸気圧力を制御することによっても
得られ、これによると、塩溶液帯城を回転羽根列から離
脱させ、腐食に関係する割れが起こることのない固定羽
根列上に相対的に転移することが可能となる。塩溶液帯
城のこのような移動を制御するために、再熱温度又は蒸
気発生器の圧力のような運転パラメータ（及びタービン
発電機装置の電力負荷率）が変えられてもよい。
するのではなくて、低圧タービン内へ蒸気が入る前に蒸
気の諸条件が変えられる。例えば、再熱装置３０（第１
図参照）の運転を調整することにより、蒸気膨張線は９
４′で示された線まで変えられる。再熱温度はその公称
最大値ＴＩ以上に上昇できないので、入力点９２′まで
線１００１こ沿って等圧ＰＩで温度ＴＩから温度Ｔ２ま
で再熱塩度が低下する。こうして、蒸気膨張線９４′に
よって表わされたような膨張により、羽根のハブ、平均
径及び先端の（蒸気状態）点９６′，９７′及び９８′
が塩溶液帯域９０から出て飽和線７５より下の湿った帯
域内にうまく入り込む。同様の結果は（タービン発電機
装置の負荷を示す）蒸気圧力を制御することによっても
得られ、これによると、塩溶液帯城を回転羽根列から離
脱させ、腐食に関係する割れが起こることのない固定羽
根列上に相対的に転移することが可能となる。塩溶液帯
城のこのような移動を制御するために、再熱温度又は蒸
気発生器の圧力のような運転パラメータ（及びタービン
発電機装置の電力負荷率）が変えられてもよい。
さらに、タービン段内の塩溶液帯域の位置の指示も得ら
れる。この後者の指示を得るためには、第６図に示され
たような配置が用いられてもよい。第６図には第２図で
示された低圧タービンの一部が示され、さらに案内ブロ
ーブ１１２内に配置されたプローブ１１０が含まれてい
て、該案内プローブ１１２は、外側シリンダ５０及び第
１内側シリンダ５２を貫通し且つ各取付具１１４及び１
１５により適所に保持されている。
れる。この後者の指示を得るためには、第６図に示され
たような配置が用いられてもよい。第６図には第２図で
示された低圧タービンの一部が示され、さらに案内ブロ
ーブ１１２内に配置されたプローブ１１０が含まれてい
て、該案内プローブ１１２は、外側シリンダ５０及び第
１内側シリンダ５２を貫通し且つ各取付具１１４及び１
１５により適所に保持されている。
プローブ１１０はタービンの外側の弁装置１１７から挿
入され、この挿入は案内ブローブ１１２の肩部により制
限され、これにより、伝導度検出器１２１のような計測
セルを蒸気流路内に位置決めできる。プローブ１１０及
び伝導度検出器１２１は通常の運転諸条件の下では大体
塩溶液帯城付近に位置決めされていて、これは、例にお
いては、Ｌ‐１段、特にその始まりの所にある。参考の
ために、他のプローブ伝導度検出器装置１２４及び１２
６が、各々Ｌ‐１段の中間及び端に備えられている。
入され、この挿入は案内ブローブ１１２の肩部により制
限され、これにより、伝導度検出器１２１のような計測
セルを蒸気流路内に位置決めできる。プローブ１１０及
び伝導度検出器１２１は通常の運転諸条件の下では大体
塩溶液帯城付近に位置決めされていて、これは、例にお
いては、Ｌ‐１段、特にその始まりの所にある。参考の
ために、他のプローブ伝導度検出器装置１２４及び１２
６が、各々Ｌ‐１段の中間及び端に備えられている。
細長いプロープ伝導度検出器装置の代りに、電気引出し
線がタービン外側の装置に接続された状態で、比較的小
さく平らな伝導度検出器をタービン段の種々の箇所、例
えばシリンダ羽根上に位置決めしてもよい。塩溶液帯域
が伝導度検出器１２１を相対的に通過すると、検出器上
に沈着した溶液のコンダガタンスに比例する出力信号が
該検出器から出される。
線がタービン外側の装置に接続された状態で、比較的小
さく平らな伝導度検出器をタービン段の種々の箇所、例
えばシリンダ羽根上に位置決めしてもよい。塩溶液帯域
が伝導度検出器１２１を相対的に通過すると、検出器上
に沈着した溶液のコンダガタンスに比例する出力信号が
該検出器から出される。
さらに、伝導度検出器の位置における温度の読みを与え
るように熱電対が備えられていてもよい。第７図の曲線
は、異なった負荷条件の下での、高温再熱温度（Ｆ）に
対する、伝導度検出器１２１の出力信号（山ｍｈｏ）の
関係が示されている。
るように熱電対が備えられていてもよい。第７図の曲線
は、異なった負荷条件の下での、高温再熱温度（Ｆ）に
対する、伝導度検出器１２１の出力信号（山ｍｈｏ）の
関係が示されている。
第７図では、再熱温度が各負荷条件に対して変えられた
ときの実際の実験結果が示されている。曲線１３０は３
８％負荷の運転の場合のコンダクタンス値を示している
。最初、再熱温度は、塩溶液帯域より上に且つ過熱領域
にプローブを維持するのに十分なほど高温〔約４３が○
（８２００Ｆ）〕であった。この乾燥条件においては、
伝導度検出器から出力信号が発生することはない。再熱
温度が下降すると、伝導度検出器が濃縮塩の溶液の形成
に応答し、そして温度変化の比較的狭い範囲内でコンダ
クタンスレベルの増加が起こる。曲線１３０は約４３ｒ
０（８０７０Ｆ）でのコンダクタンスレベルのピークを
示していて、再熱温度がさらに下降すると、伝導度検出
器の出力は、水処理工程からのァンモニア又はアミンと
混合しているかも知れない水のコンダクタンスを代表す
る実質的に一定の残留数値で横ばい状態になる。再熱温
度が増加して曲線１３０のピークを過ぎるということは
、第６図に示されたプローブ１１０の左側へ塩溶液帯城
を移動するという効果を生じ、一方温度を下降すること
は、プローブの右側へ塩溶液帯域を移動するという効果
を生じる。
ときの実際の実験結果が示されている。曲線１３０は３
８％負荷の運転の場合のコンダクタンス値を示している
。最初、再熱温度は、塩溶液帯域より上に且つ過熱領域
にプローブを維持するのに十分なほど高温〔約４３が○
（８２００Ｆ）〕であった。この乾燥条件においては、
伝導度検出器から出力信号が発生することはない。再熱
温度が下降すると、伝導度検出器が濃縮塩の溶液の形成
に応答し、そして温度変化の比較的狭い範囲内でコンダ
クタンスレベルの増加が起こる。曲線１３０は約４３ｒ
０（８０７０Ｆ）でのコンダクタンスレベルのピークを
示していて、再熱温度がさらに下降すると、伝導度検出
器の出力は、水処理工程からのァンモニア又はアミンと
混合しているかも知れない水のコンダクタンスを代表す
る実質的に一定の残留数値で横ばい状態になる。再熱温
度が増加して曲線１３０のピークを過ぎるということは
、第６図に示されたプローブ１１０の左側へ塩溶液帯城
を移動するという効果を生じ、一方温度を下降すること
は、プローブの右側へ塩溶液帯域を移動するという効果
を生じる。
こうして再熱温度を循環させること（周期的に昇降させ
ること）により、腐食性塩の沈着物がＬ−ＩＲのような
回転羽根から洗い流され、固定シリンダ羽根上に沈着す
る。伝導度検出器からのコンダクタンスがピークのとき
は塩溶液帯城がプローフ自身の真上にあるので何ら措置
を講じる必要はない。第７図の曲線１３１，１３２，１
３３は、各々５４％，６５％，７７％の負荷条件の下で
の、伝導度検出器の出力と再熱温度との関係を示してい
る。
ること）により、腐食性塩の沈着物がＬ−ＩＲのような
回転羽根から洗い流され、固定シリンダ羽根上に沈着す
る。伝導度検出器からのコンダクタンスがピークのとき
は塩溶液帯城がプローフ自身の真上にあるので何ら措置
を講じる必要はない。第７図の曲線１３１，１３２，１
３３は、各々５４％，６５％，７７％の負荷条件の下で
の、伝導度検出器の出力と再熱温度との関係を示してい
る。
曲線１３０と同様、曲線１３１から１３３までの各々は
ピークのコンダクタンス数値を有していて、該数値は、
再熱温度が上昇すると急速にゼロに向かって減少し、再
熱温度が下降すると残留値に向って減少する。曲線１３
０についての場合と同様、１３１から１３３までの曲線
のピークの右側へ向かう運転は、乾燥した過熱領域内で
の運転を表わし、一方ピークの左側へ向かう運転は湿っ
た領域での運転を表わしている。第８図には、回転羽根
列ではなくて固定羽根列へ塩溶液帯城を移動する再熱循
環を行なう方法の１つが示されている。
ピークのコンダクタンス数値を有していて、該数値は、
再熱温度が上昇すると急速にゼロに向かって減少し、再
熱温度が下降すると残留値に向って減少する。曲線１３
０についての場合と同様、１３１から１３３までの曲線
のピークの右側へ向かう運転は、乾燥した過熱領域内で
の運転を表わし、一方ピークの左側へ向かう運転は湿っ
た領域での運転を表わしている。第８図には、回転羽根
列ではなくて固定羽根列へ塩溶液帯城を移動する再熱循
環を行なう方法の１つが示されている。
蒸気は、管１４０を介して高圧タービンから再熱装置３
川こ入り、中間圧タービンの弁装置３４（第１図参照）
に接続される管１４１を介して再熱装置から出て行く。
再熱装置はタービン装置に依存する標準的な構造から成
っている。例えば、該構造の１例としては、蒸気が燃料
給送炎によって加熱され、別の例では過熱蒸気によって
加熱される。従って第８図では、管１４４は再熱するた
めの燃料管又は蒸気管を表わしていて、再熱温度を制御
できるようにするため、弁１４６は供給される燃料又は
蒸気の量を制御するよう動作する。熱電対１５０は、出
て行く蒸気の温度を検知し、その温度指示を表示板１５
４の温度読出し器１５２へ送ることができるように位置
決めされている。表示板１５４は、第６図に例示された
プローブにより支持された伝導度検出器のコンダクタン
スの読みを表示する論出し器１５６〜１５８を備えてい
てもよい。読出し器１５６を例にとると、該読出し器の
出力読みに応答して、弁１４６の絞りが再熱温度を変え
るように変えられ、こうして塩溶液帯域の移動を生じさ
せることができる。
川こ入り、中間圧タービンの弁装置３４（第１図参照）
に接続される管１４１を介して再熱装置から出て行く。
再熱装置はタービン装置に依存する標準的な構造から成
っている。例えば、該構造の１例としては、蒸気が燃料
給送炎によって加熱され、別の例では過熱蒸気によって
加熱される。従って第８図では、管１４４は再熱するた
めの燃料管又は蒸気管を表わしていて、再熱温度を制御
できるようにするため、弁１４６は供給される燃料又は
蒸気の量を制御するよう動作する。熱電対１５０は、出
て行く蒸気の温度を検知し、その温度指示を表示板１５
４の温度読出し器１５２へ送ることができるように位置
決めされている。表示板１５４は、第６図に例示された
プローブにより支持された伝導度検出器のコンダクタン
スの読みを表示する論出し器１５６〜１５８を備えてい
てもよい。読出し器１５６を例にとると、該読出し器の
出力読みに応答して、弁１４６の絞りが再熱温度を変え
るように変えられ、こうして塩溶液帯域の移動を生じさ
せることができる。
また、もし必要ならば、再熱温度を循環させて羽根を湿
り蒸気で効果的に洗い、次着した塩溶液物を除去しても
よい。これらを行なう間、負荷の指示を示すことが望ま
しく、このため議出し器１５９がメガワット単位の電力
読みを与えるために備えられている。別の実施例では、
第９図に示されているように、再熱温度を変えることに
よる塩溶液帯城の移動が温度制御回路１７０を装備する
ことにより自動的に行なわれていて、該温度制御回路は
、熱電対１５０からの温度力信号、負荷を表わす回線１
７２のメガワツト入力信号、そして回線１７４のプロー
ブ入力信号を受ける。温度制御回路１７０は、運転諸条
件の関数としての種々の所定信号強度に対してプローブ
信号を比較し、そしてこの比較に基づいて回線１７６に
制御信号を発生するよう動作可能で、これにより、再熱
器へ向かう燃料又は蒸気の供給を左右する弁１７８の動
作を制御する。さらに、塩溶液帯城の移動を行なうため
に、負荷を変える回線１８０に制御信号を発生してもよ
い。この後者の回線１８０の信号は、第１図の蒸気発生
器２６に向かう燃料供給量を制御するのに用いられても
よい。
り蒸気で効果的に洗い、次着した塩溶液物を除去しても
よい。これらを行なう間、負荷の指示を示すことが望ま
しく、このため議出し器１５９がメガワット単位の電力
読みを与えるために備えられている。別の実施例では、
第９図に示されているように、再熱温度を変えることに
よる塩溶液帯城の移動が温度制御回路１７０を装備する
ことにより自動的に行なわれていて、該温度制御回路は
、熱電対１５０からの温度力信号、負荷を表わす回線１
７２のメガワツト入力信号、そして回線１７４のプロー
ブ入力信号を受ける。温度制御回路１７０は、運転諸条
件の関数としての種々の所定信号強度に対してプローブ
信号を比較し、そしてこの比較に基づいて回線１７６に
制御信号を発生するよう動作可能で、これにより、再熱
器へ向かう燃料又は蒸気の供給を左右する弁１７８の動
作を制御する。さらに、塩溶液帯城の移動を行なうため
に、負荷を変える回線１８０に制御信号を発生してもよ
い。この後者の回線１８０の信号は、第１図の蒸気発生
器２６に向かう燃料供給量を制御するのに用いられても
よい。
第１図は典型的な蒸気タービン装置を示したブロック図
、第２図は蒸気タービンの典型的な低圧段を通る断面図
、第３Ａ〜３Ｅ図は本発明の理解を助けるための蒸気及
び蒸気−水混合物に対するヱントロピ対ェンタルピの軌
跡を示した図、第４図は塩溶液帯域を示した第３Ａ〜３
Ｅ図と同様の軌跡を示した図、第５Ａ図及び第５Ｂ図は
蒸気タービンの低圧段の運転及び本発明に従って変更さ
れた運転を示す第３Ａ〜３Ｅ図と同様の軌跡を示した図
、第６図はいくつかの測定プローブの配置を示したター
ビン一部を通る断面図、第７図は第６図のプローブの１
つに配設された伝導度検出器の出力を再熱温度及び負荷
の関数として示す図、第８図は再熱器制御装置の簡単な
ブロック図、第９図は再熱器制御装置の別の実施例を示
す簡単なフロツク図である。 １０・・・タービン装置、１２・・・高圧タービン、１
４・・・中間圧タービン、１６・・・低圧タービン、２
２・・・発電機、２６・・・蒸気発生器、２８・・・弁
装置、３０・・・再熱器（再熱装置）、３４・・・弁装
置、４２・・・タービン発電機制御装置、５０・・・外
側シリンダ、５２…第１内側シリンダ、５３…第２内側
シリンダ、５８，６０，６２，６４，６６，５８′，６
０′，６２′，６４′，６６′・・・ロータ回転羽根、
７５・・・飽和線、９０・・・塩溶液帯城、９４・・・
蒸気膨張線、１１０，１２４，１２６…プローブ、１２
１・・・伝導度検出器、１７０・・・温度制御回路。 発３Ａ図第３Ｂ図 祭ｌ図 第２図 精３Ｃ図 第３０図 第３Ｅ図 第４図 精５Ａ図 第５８図 第６図 知７図 精８図 第９図
、第２図は蒸気タービンの典型的な低圧段を通る断面図
、第３Ａ〜３Ｅ図は本発明の理解を助けるための蒸気及
び蒸気−水混合物に対するヱントロピ対ェンタルピの軌
跡を示した図、第４図は塩溶液帯域を示した第３Ａ〜３
Ｅ図と同様の軌跡を示した図、第５Ａ図及び第５Ｂ図は
蒸気タービンの低圧段の運転及び本発明に従って変更さ
れた運転を示す第３Ａ〜３Ｅ図と同様の軌跡を示した図
、第６図はいくつかの測定プローブの配置を示したター
ビン一部を通る断面図、第７図は第６図のプローブの１
つに配設された伝導度検出器の出力を再熱温度及び負荷
の関数として示す図、第８図は再熱器制御装置の簡単な
ブロック図、第９図は再熱器制御装置の別の実施例を示
す簡単なフロツク図である。 １０・・・タービン装置、１２・・・高圧タービン、１
４・・・中間圧タービン、１６・・・低圧タービン、２
２・・・発電機、２６・・・蒸気発生器、２８・・・弁
装置、３０・・・再熱器（再熱装置）、３４・・・弁装
置、４２・・・タービン発電機制御装置、５０・・・外
側シリンダ、５２…第１内側シリンダ、５３…第２内側
シリンダ、５８，６０，６２，６４，６６，５８′，６
０′，６２′，６４′，６６′・・・ロータ回転羽根、
７５・・・飽和線、９０・・・塩溶液帯城、９４・・・
蒸気膨張線、１１０，１２４，１２６…プローブ、１２
１・・・伝導度検出器、１７０・・・温度制御回路。 発３Ａ図第３Ｂ図 祭ｌ図 第２図 精３Ｃ図 第３０図 第３Ｅ図 第４図 精５Ａ図 第５８図 第６図 知７図 精８図 第９図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 蒸気発生器と、低圧タービンと、この低圧タービン
より前の蒸気流路にある再熱器とを含むタービン装置の
前記低圧タービンの回転羽根に対する腐食性塩溶液の影
響を軽減する方法であつて、比較的狭い塩溶液帯域に発
生する前記腐食性塩溶液の影響を少なくするために、前
記腐食性塩溶液の指示を与えるように前記低圧タービン
内の蒸気流路のある場所に直接測定装置を配置し、運転
負荷の指示を得て、前記塩溶液帯域を移動するように双
方の前記指示に基づいて前記タービン装置の運転パラメ
ータを変える低圧タービン回転羽根に対する腐食性塩溶
液の影響を軽減する方法。 ２ 蒸気発生器と、低圧タービンと、この低圧タービン
より前の蒸気流路にある再熱器とを含むタービン装置の
前記低圧タービンの回転羽根に対する腐食性塩溶液の影
響を軽減する装置であつて、比較的狭い塩溶液帯域に発
生する前記塩溶液の影響を少なくするために、前記低圧
タービン内の蒸気流路に直接配置され、前記塩溶液帯域
にあるときにそのコンダクタンスに比例する出力信号を
出すように動作可能な少なくとも１つの伝導度検出器と
、運転負荷の指示を与える装置と、前記出力信号に応答
して及び前記運転負荷の関数として前記タービン装置の
運転パラメータを変え、前記塩溶液帯域を移動するよう
に前記低圧タービン内の蒸気膨張を変える装置とを備え
低圧タービン回転羽根に対する腐食性塩溶液の影響を軽
減する装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US197378 | 1980-10-15 | ||
| US06/197,378 US4386498A (en) | 1980-10-15 | 1980-10-15 | Method and apparatus for preventing the deposition of corrosive salts on rotor blades of steam turbines |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5797002A JPS5797002A (en) | 1982-06-16 |
| JPS6038525B2 true JPS6038525B2 (ja) | 1985-09-02 |
Family
ID=22729158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56163575A Expired JPS6038525B2 (ja) | 1980-10-15 | 1981-10-15 | 低圧タ−ビン回転羽根に対する腐食性塩溶液の影響を軽減する方法及び装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4386498A (ja) |
| JP (1) | JPS6038525B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6257616U (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-09 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4455530A (en) * | 1982-03-30 | 1984-06-19 | Westinghouse Electric Corp. | Conductivity sensor for use in steam turbines |
| US4509332A (en) * | 1984-04-30 | 1985-04-09 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus for monitoring corrosive salt solutions in a low pressure steam turbine |
| IT1218207B (it) * | 1988-04-08 | 1990-04-12 | Nuovo Pignone Spa | Sistema per una rapida equilibratura di alberi rotanti,particolarmente adatto per turbine a gas |
| US5018355A (en) * | 1989-08-28 | 1991-05-28 | Foster Charles D | Method and apparatus for periodic chemical cleanings of turbines |
| US5090205A (en) * | 1989-08-28 | 1992-02-25 | Foster Charles D | Methods and apparatus for periodic chemical cleanings of turbines |
| JPH04121401A (ja) * | 1990-09-12 | 1992-04-22 | Hitachi Ltd | コンバインドサイクル発電プラント |
| US5185996A (en) * | 1990-12-21 | 1993-02-16 | Allied-Signal Inc. | Gas turbine engine sensor probe |
| US5353628A (en) * | 1991-07-26 | 1994-10-11 | Westinghouse Electric Corporation | Steam purity monitor |
| US5361585A (en) * | 1993-06-25 | 1994-11-08 | General Electric Company | Steam turbine split forward flow |
| CN1291133C (zh) * | 1996-02-16 | 2006-12-20 | 株式会社日立制作所 | 蒸汽涡轮机发电设备、蒸汽涡轮机叶片及该叶片的制造方法 |
| US6082110A (en) * | 1999-06-29 | 2000-07-04 | Rosenblatt; Joel H. | Auto-reheat turbine system |
| DE10116034A1 (de) * | 2001-03-30 | 2002-10-02 | Alstom Switzerland Ltd | Verfahren zur Verhinderung von Ablagerungen in Dampfsystemen |
| JP5267672B2 (ja) * | 2009-08-17 | 2013-08-21 | 富士電機株式会社 | 腐食環境モニタリングシステム及び腐食環境モニタリング方法 |
| CN102218408A (zh) * | 2011-03-23 | 2011-10-19 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 汽轮机叶片积盐的清洗方法 |
| US20140137564A1 (en) * | 2012-11-19 | 2014-05-22 | General Electric Company | Mitigation of Hot Corrosion in Steam Injected Gas Turbines |
| WO2022034770A1 (ja) * | 2020-08-13 | 2022-02-17 | 富士電機株式会社 | 腐食モニタリング装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2595490A (en) * | 1945-01-04 | 1952-05-06 | Wyandotte Chemicals Corp | Prevention of siliceous deposition from steam |
| US3370542A (en) * | 1965-10-21 | 1968-02-27 | Dresser Ind | Temperature detection device |
| JPS5219804A (en) * | 1975-08-08 | 1977-02-15 | Hitachi Ltd | Monitoring method of turbine running |
-
1980
- 1980-10-15 US US06/197,378 patent/US4386498A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-10-15 JP JP56163575A patent/JPS6038525B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6257616U (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-09 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5797002A (en) | 1982-06-16 |
| US4386498A (en) | 1983-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6038525B2 (ja) | 低圧タ−ビン回転羽根に対する腐食性塩溶液の影響を軽減する方法及び装置 | |
| JP2849140B2 (ja) | 廃熱蒸気発生方法と設備 | |
| US9074494B2 (en) | System and apparatus for controlling temperature in a heat recovery steam generator | |
| JP2669545B2 (ja) | 排熱回収ボイラシステムとその運転方法 | |
| JP5981693B2 (ja) | 複合サイクル動作における安全なドラム水位を決定する方法およびシステム | |
| US8887747B2 (en) | System and method for drum level control | |
| RU2691881C1 (ru) | Тепловая электрическая станция | |
| US6250258B1 (en) | Method for starting up a once-through heat recovery steam generator and apparatus for carrying out the method | |
| BR0209712B1 (pt) | dispositivo para a refrigeração de agente de refrigeração de uma turbina a gás. | |
| US5307766A (en) | Temperature control of steam for boilers | |
| JP5591377B2 (ja) | 蒸気ランキンプラント | |
| US11661867B2 (en) | Gas turbine exhaust heat recovery plant | |
| US4274259A (en) | Superheated steam power plant with steam to steam reheater | |
| KR100567907B1 (ko) | 관류형 배열회수보일러의 바이패스라인 구조 | |
| WO2016125300A1 (ja) | 蒸気タービンプラント、これを備えているコンバインドサイクルプラント、及び蒸気タービンプラントの運転方法 | |
| FI126904B (en) | Feed water after heater | |
| CN110056849B (zh) | 废热回收锅炉的供水方法及废热回收锅炉 | |
| JP4466914B2 (ja) | 複合発電プラントとその起動方法 | |
| JP2005009792A (ja) | 排熱回収ボイラ | |
| US3913330A (en) | Vapor generator heat recovery system | |
| CA1129276A (en) | Flue gas reheat system | |
| US3742709A (en) | Steam power plant and method of operating the same | |
| Habib | First-and second-law analysis of steam-turbine cogeneration systems | |
| Kudinov et al. | Development of technologies to increase efficiency and reliability of combined cycle power plant with double-pressure heat recovery steam generator | |
| Keogh | Onload Cleaning of Steam Turbine Blading |