JPS608404A - 蒸気タ−ビンの低圧ケ−シング - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は蒸気タービンの低圧ケーシングに関する・ 〔発明の技術的背景〕 従来の蒸気タービンの低圧ケーシングを第１図乃至第３
図を用いて説明する。

第１図と第２図において、複流型低圧ケーシングは、互
に別体構成の外ケーシングｌと内ケーシング２とから成
る。この外ケーシングｌは上半外ケーシング／Ａと下半
外ケーシング／Ｂとに上下コ分割され、同様に内ケーシ
ング／も、上半内ケーシング２Ａど下半内ケーシング２
Ｂとに上下２分割されている。これらの上半、下半外ケ
ーシング／Ａと／Ｂおよび上半、下半内ケーシング２Ａ
と２Ｂは、第３図に示されるように各ケーシング支持部
に形成された水平フランジ３、Ｖを多数ノボル）ｊによ
って締め付けることにより互に固着されている。内ケー
シング２は外ケーシング／の内側に突設された内ケーシ
ング支持台６によって支持されている。外ケーシング／
と内ケーシングコとの相対的固定は、固定キー７によっ
て行なわれる。この固定キー７は、タービン軸ｇと直角
方向の外、および内ケーシング／、コの中央部に嵌合し
、両者をその中央部で固定する。このように両ケーシン
グの相対的固定を、両者のタービン軸直角方向の中央部
において行っているので、各ケーシング／、２の熱膨張
量の差異に伴う相対的移動はケーシングの中央を基点と
して行われる。第７図に示されるように、タービン軸ｒ
の軸方向の外ケーシング／と内ケーシングλとの間には
、センタキータが設けられ、内ケーシングλの反トルク
を外ケーシングｌが受ける。第２図に示されるようにタ
ービン軸方向と直角な方向の外ケーシングｌの外側の中
央部に架台ｉｏに、嵌合固定可能な固定キー／／が設け
られている。これにより、架台ＩＯに対する外ケーシン
グ／の上記直角方向の熱膨張による変位は上記中央部を
基点として行われる。

同様に、タービン軸方向の外ケーシングｌの外側と架台
１０との間にも、固定キー／コが設けられ、外ケーシン
グ／の反トルクを受けている。またこの低圧ケーシング
は、下半外ケーシングｌの外縁に設けられたケーシング
支持部１３により架台１０の上に支持されている。

再び第１図において、外ケーシング／の中央部にはペロ
ー／４（を介して蒸気導入部／Ｓが配置され、この蒸気
導入部１３は一端がフランジ／６を介してクロスオーツ
々管／りに接続され、他端が内ケーシング２に接続され
ており、クロスオーツ々管／７からの高温高圧蒸気を内
ケーシングλに導入する。また外ケーシングｌには、タ
ービン軸方向の両端に排気室／ざが形成され、この排気
室７ｇは図示を省略された復水器に接続されている。こ
の外ケーシング／は薄肉鋼板製で、かつ大形であるので
、その剛性を補強するために内部にリブ１９および図示
を省略されたステーが多数設けられている。上記排気室
／ｇが形成された外ケーシング／の上面には大気放出板
Ｊが設置されている。この大気放出板Ｊは、排気室１ｇ
内の真空が破壊されたとき、高圧蒸気を外ケーシングｌ
の外に排出する。上記タービン軸ｒの軸受２／は、図示
を省略した補強ステーを介して外ケーシング／に支持さ
れ、この軸受コ／の外側には軸受カバー−が設けられて
いる。またタービン軸ｔと外ケーシング／との間にはバ
ッキング３が設けられている。

内ケーシングλの中央部には、蒸気導入部／ｋからの高
温高圧蒸気をタービン部の入口に導入する蒸気室２４ｔ
が形成されている。また内ケーシングコの内ｆｒｌｌｌ
Ｋは、タービンダイアフラムｊが多数設置されており、
これらのタービンダイアフラムＪはタービン軸ｒに突設
された動翼２６と対応する静翼コクを具備する。上記蒸
気室コクに導入された高圧蒸気は、上記動ｇ　２Ａ、静
翼コクを通過しタービン軸ｒを回転させた後、はぼ真空
状態となって排気室／１に流入し、そこから復水器に至
り、復水となる。

さらに、丙ケーシングλには、仕切部：１ｇにより形成
された抽気室コ９が円周上に複数個、設けられており、
この抽気室ユタからの抽気蒸気は抽気管３０を介して図
示を省略された低圧給水加熱器に送られる。

〔背景技術の問題点〕

このように従来の低圧ケーシングは、外ケーシングと内
ケーシングとが別体で構成された２重ケーシング構造で
あるため、大型化、複雑化するといった本質的な欠点が
あった。また外ケーシング自体も、内部に設けられた多
数の補強用リゾやステーのために、構造が複雑となり重
量が増大し、さらにケーシング内部での蒸気の流通が妨
げられるといった欠点も存在していた。内ケーシング自
体も、静翼をタービン軸に対して正確に保持する必要性
から比較的厚板の溶接構造となり、かつ水平フランジ面
積の極めて多い構造であるので、重量が増大するといつ
た欠点があった。

〔発明の目的〕

そこで本発明の目的は、上述の点に鑑み、簡単な構造で
かつ小型化の可能な蒸気タービンの低圧ケーシングを提
供することにある。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するために、本発明は、タービン軸方向
の両端部分に排気室を、中央付近に凹部を、それぞれ形
成したケーシングと、上記四部に位置し、高温高圧蒸気
を導入する蒸気導入部と、上記四部の底を形成するよう
に上記ケーシングと一体に構成された外部胴体と、この
外部胴体の内側にそれと一体に構成され、内周側に静翼
を有する内部胴体とを具備し、上記外部胴体には、上記
蒸気導入部と接続しそこからの蒸気をタービン部へ導く
蒸気室が形成され、上記外部胴体と内部胴体との間には
抽気室が形成されていることを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下に、本発明による低圧ケーシング構造の一実施例を
第グ図乃至第を図を参照して説明する。

ｋお、第１図中の部拐と同一部材には同一符号を付す。

第３図と第５図において、低圧ケーシング３／は、ター
ビン軸方向の両端部に排気室３２を形成し、タービン軸
方向の中央部には四部３３を形成している。

この凹部３３の底は、ケーシング３／と一体に構成され
た外部胴体３りが形成しており、この外部胴体３１の内
部にはそれと一体に構成された内部胴体３左が設けられ
ている。彦お、ケーシング３１の排気室３２の内部には
、図示を省略された補強用ステーが設けられている。こ
のように本発明にあっては、ケーシング３／の剛性の補
強材としてはステーで足り、第７図のようなリブが不必
要となった。このようにリブが不要となった理由は、ケ
ーシング３／が外部および内部胴体３弘、３５と一体構
造となり、がっ、中央部に凹部３３が形成されているの
で、第１図に比べて強匹的に大幅に向上したからである
。これらの一体構造のケーシング３／と外部胴体３ケと
内部胴体３Ｓは、それぞれ、上半、下半ケーシング３７
Ａ。

３７Ｂ、上半、Ｔ生性部胴体３ダＡ、Ｊ４’Ｂ、上半、
下半内部胴体３！；Ａ、、３３Ｂとに上下２分割されて
いる。

これらのケーシング３１の分割面、外部胴体３’ｌの分
割面および、内部胴体３Ｓの分割面には、第３図に示さ
れるように水平フランジ３６　、３７　、３ｇが設けら
れている。これらの水平フランジｊＡ　、　３７　、３
ｇは、ボルト３９によって締め付けられ、分割ケーシン
グ、？／Ａ、、？／Ｂ分割外部胴体３’ｌＡ、３’ｌＢ
および、分割内部胴体、３３に、３ｇＢを互に同着する
。

低温蒸気が満たされる排気室３コとこの排気室に比べて
比較的高温と々る外部、内部胴体３’ｌ　、　３！；と
の熱膨張量に大きな差異が発生するために、上記のよう
にケーシング３／と外部、内部胴体３’ｌ　、　３にと
を一体構造化すると、温度境界部に大きな熱応力が発生
する。この熱応力は、溶接部のクラック発生や異常変形
などを引き起こす恐れがある。そこでこのような熱応力
の発生を防止するために、ケーシング３／の水平フラン
ジ３６と外部胴体評の水平フラン−）３７との接合部伺
近のフランジにスリットｘｉ−ｏが設けられている。こ
のように比較的剛性の高い水平フランジ３６．３りの接
合点付近にスリッ）＋。

を切ることにより上記熱膨張量の差異を充分に吸収し上
記熱応力発生を防止できる。

上記凹部３３には、蒸気導入部／Ｓが配設され、この蒸
気導入部／ｇは、その一端が第１図と同様にフランジ１
６を介してクロスオーツ々管／７に接続され、他端が外
部胴体３グと内部胴体３ｓとの間に形成された蒸気室グ
／に接続されている。この蒸気室１１．／は、上半外部
胴体、？４’Ａに位置する部分＋／Ａと、下半外部胴体
３ダＢに位置する部分ｌＩ／Ｂとで大きさが異なり、上
部部分Ｆ／Ａから下部部分４ｔ／Ｂに向って徐々に小さ
くなるように構成されている。このように下半外部胴体
３’ｌＢの蒸気室４（／Ｂを小さくしたことにより、下
半外部胴体３’ｌＢ内には、仕切部値により、２つの抽
気室’１３　、４１＋が形成される。これらの抽気室グ
３１件は、それぞれ抽気管ｌＩｓ　、　＋ｘを介して図
示を省略された低圧給水加熱器に接続されている。

上記内部胴体３ｓには、内側にタービンダイアフラム言
が多数設置され、これらのダイアプラムおけタービン軸
ｌに突設された動翼ムに対応する静翼コアを具備する。

タービン軸ｔの軸受コ／は＠６図に示された低圧ケーシ
ング３１の架台１０上に直接設置されている。その他の
構成は第１図のものと同様である。

次に作用を説明する。

クロスオーｄ管／りからの高温高圧蒸気は、蒸気導入部
／Ｓ、蒸気室グ／を通ってタービン部に流入し、タービ
ン軸ｒを回転させた後、はぼ真空状態と力って排気室３
２に排出され、ここから低温の復水器に至り、復水とな
る。また、上記蒸気の一部は抽気室グ３１件を経て、抽
気管ダｊ、４’Ａより低圧給水加熱器へ導かれる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ター
ビン軸方向の両端部分に排気室を、中央部分に凹部をそ
れぞれ形成したケーどングと、この凹部の底を形成する
外部胴体と、この外部胴体の内側に配設され、静翼を有
する内部胴体との三者を一体構造とするので従来の２重
ケーシング構造に比べて構造が簡単となり小型化を図る
ことができる。また上記一体構造により、排気室の強度
的補強も簡易でよく、その構成の複雑化を避けることが
できる。

さらに、本実施例のように水平フランジにスリットを形
成すれば、高温となる゛外部胴体と比較的低温の排気室
との熱膨張量の差異を吸収でき熱応力の発生を防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ従来の低圧ケーシングを
示す縦断面図、および部分断面□□□、＠３図は第１図
の１−１矢視から見た水平フランジを示す平面図、第弘
図は本発明による低圧ケーシング構造の一実施例を示す
縦断面図、第５図は第グ図の■−■矢視から見た水平フ
ランジを示す平面図、第を図は下半ケーシングを示す正
面図である。 ！・・・タービン軸、／３・・・蒸気導入部、２７・・
・静翼、３／・・・ケーシング、３コ・・・排気室、３
３・・・凹部、３グ・・・外部胴体、３Ｓ・・・内部胴
体、ダＯ・・・スリット、り／・・・蒸気室、ｌ、７１
件・・・抽気室。 出願人代理人　猪　股　清

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）タービン軸方向の両端部分に排気室を、中央付近
   に四部を、それぞれ形成したケーシングと、上記四部に
   位宜し、高温高圧蒸気を導入する蒸気導入部と、上記凹
   部の底を形成するように上記ケーシングと一体に構成さ
   れた外部胴体と、この外部胴体の内側にそれと一体に構
   成され、内周側に静翼を有する内部胴体とを具備し、上
   記外部胴体には、上記蒸気導入部と接続しそこからの蒸
   気をタービン部へ導く蒸気室が形成され、上記外部胴体
   と内部胴体との間には抽気室が形成されていることを特
   徴とする蒸気タービンの低圧ケーシング。 Ｇ２）上記ケーシングと外部胴体とは共に上下に２分割
   され、この分割されたケーシングと外部胴体とをそれぞ
   れ固着するためのフランジが上記ケーシング分割面及び
   、上記外部胴体分割面に設けられており、上記ケーシン
   グと外部胴体との接続点付近の上記フランジに、上記ケ
   ーシングと外部胴体との熱膨張量の差異を吸収するスリ
   ッｉ・が形成されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の蒸気タービンの低圧ケーシング。