WO2010018773A1 - 低圧タービン用ロータ - Google Patents

低圧タービン用ロータ Download PDF

Info

Publication number
WO2010018773A1
WO2010018773A1 PCT/JP2009/063896 JP2009063896W WO2010018773A1 WO 2010018773 A1 WO2010018773 A1 WO 2010018773A1 JP 2009063896 W JP2009063896 W JP 2009063896W WO 2010018773 A1 WO2010018773 A1 WO 2010018773A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
steel
low
tab
pressure
less
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2009/063896
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
西本慎
田中良典
山本隆一
川崎憲治
重隆司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to CN200980100092A priority Critical patent/CN101772622A/zh
Priority to EP09806066.8A priority patent/EP2312127A4/en
Priority to US12/674,022 priority patent/US20100202891A1/en
Priority to JP2010502367A priority patent/JP4995317B2/ja
Priority to KR1020137009982A priority patent/KR20130051014A/ko
Publication of WO2010018773A1 publication Critical patent/WO2010018773A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • 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
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/06—Rotors for more than one axial stage, e.g. of drum or multiple disc type; Details thereof, e.g. shafts, shaft connections
    • 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
    • F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/02—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines
    • F01D1/04—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines traversed by the working-fluid substantially axially
    • 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
    • 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
    • F01D3/00—Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid
    • F01D3/02—Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid characterised by having one fluid flow in one axial direction and another fluid flow in the opposite direction
    • 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
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/06—Rotors for more than one axial stage, e.g. of drum or multiple disc type; Details thereof, e.g. shafts, shaft connections
    • F01D5/063—Welded rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/10—Metals, alloys or intermetallic compounds
    • F05D2300/13—Refractory metals, i.e. Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, W
    • F05D2300/132—Chromium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/10—Metals, alloys or intermetallic compounds
    • F05D2300/17—Alloys
    • F05D2300/177—Ni - Si alloys

Definitions

  • a high-voltage tab, a tab, and a low-pressure are used for the tab equipment used for power generation including the tab.
  • the 60C class steam supplied from the factory is introduced into the high-pressure tab and the high-pressure tab is rotated to rotate the high-pressure tab, and then the exhaust is discharged from the high-pressure tab and introduced into the tab.
  • the middle tab is rotated to do things, and then introduced to the low-pressure tab, and then the condenser is ventilated and condensed.
  • the low-pressure tabin in the tabine equipment is generally made of 3, 5 (3.5C steel, etc.), and the low-pressure tabine temperature is such that the steel can maintain its mechanical properties and properties. .
  • the air temperature is 4.
  • the mechanical properties can be maintained even when the temperature of the low-pressure turbine is high, and the number of production and production increases.
  • the low pressure tab The purpose is to provide.
  • the o (C), 2.25Co (225C) or C0 (C) It is characterized by the fact that it is made of 3/5 steels that are placed on and made by welding.
  • 3.5 steel is less sensitive to stress (C) than C and 2.525C.
  • C steel is more expensive than 3.5.
  • the low pressure tabular body When using C made of steel, the low pressure tabular body has the same acceptability as conventional tabs made of 3.5 steel.
  • the tabin equipped with the tabi tabi It is characterized in that it is formed by joining together and is composed of both steel parts 3 and 5 and the material arranged in the above is made of low 3 and 5 steels.
  • the 3 steels arranged in the above are weight, 0 ⁇ lower, lower, unavoidable weight, P
  • Impurities can be analyzed by heating by using 35 steel, which is made up of 35 steel that is reduced to a small amount by limiting the amount of impure air when hot air is introduced.
  • the tabine air temperature is above 38 C and used in
  • the air temperature circulating in the tab is 38.
  • the region above C is configured as described above, and the air temperature flowing through the tab is 3.
  • the region that is less than 80C is configured by the above.
  • the normal 3.5 steel is analyzed for impurities when the steam temperature rises above 380.
  • the region where the steam temperature is 3 C is configured as above, and the region where the air temperature is RO is configured as above, so that it is configured as above.
  • the steel will not come into contact with the steam above 380 C, and it will be possible to suppress the deterioration of the steel made of 3.5 steel placed in.
  • Nona low pressure tab it is possible to maintain mechanical properties even when the temperature of the low-pressure tab is high, and there is a problem even if the number of production and production increases.
  • FIG. 2 It is a figure which shows the composition of the tab equipment in. 2 is a plan view schematically showing the formation of a low-pressure tab in No. 2.
  • FIG. 2 shows the composition of the tab equipment in. 2 is a plan view schematically showing the formation of a low-pressure tab in No. 2.
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing the formation of a low-pressure tab in 32.
  • This graph shows the number of brittleness of 4C, 2 ⁇ 25C, C steel and 3.5 ⁇ 5 steel.
  • the tab 0 shown in Fig. 1 is mainly composed of the high pressure tab 4, the tab 2, the low pressure tab 6, the generator 8, the condenser 20, and the boiler 24. Is done. , Boiler 24, Trachea 26, High pressure tab 4, Low temperature 28, Boiler 24, High temperature 30, Tab 2, Kusuo 32 Tab 6, Condenser 2, Feed water hop 22, Boiler 24 After being heated to 630 in the boiler 24, it is introduced into the high-pressure tab 4 through the trachea 26. After being introduced into the tabine 4, it is exhausted and returned to the boiler 24 through the low temperature 28. Returned to boiler 24, reheated in boiler 24.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing the composition used for the low-pressure tab 6 in the implementation.
  • the low-pressure tab 6 consists of C, 2 ⁇ 25C OC steel (cum) 6a and 3 ⁇ 5 steel 2 (lower normal 3 ⁇ 5) b. It has been done.
  • the cum is 3 and 5 6b at each end
  • the low-pressure tab 6 is formed in the order of normally 3 ⁇ 5 and cum 6a from one end. Cum is 380.
  • the low pressure tab 6 is configured.
  • C is the weight, C 0 ⁇ 2 to 0 ⁇ 4 S 0 35, 5 2 0 C 0 5 to 5 o 0 5 ⁇ 5 0 ⁇ 2 to 0 ⁇ 3, and the balance is e and inevitable An example of this is the composition fee.
  • the weight is C 0 ⁇ 2 ⁇ 0 ⁇ 35 S ⁇ 3 5 5 0 2 ⁇ 20 C 5 ⁇ 3 ⁇ 0 o 0 ⁇ 9 ⁇ ⁇ 5 0 ⁇ 2 ⁇ 0 ⁇ 3, the rest is e
  • An example of this is an inevitable material.
  • Another example OC contains weights C 0 05 to 0 ⁇ 4 S 0 ⁇ 3 5 2 0 7 0 C 8 to 5 o 0 to 3 0 0 0 0 to 0 5 0 0 to 0 b 0 ⁇ 2
  • the balance can be e.g. an inevitable material.
  • J aC o which is a standard value for the degree of impureness. 4
  • the higher the impurity the more likely these charges are.
  • the number of C3 / 5 steels is almost the same, and the number of embrittlements of 225C steel is lower, and the embrittlement of C steel is even lower.
  • the acceptability of the low-pressure turbine body can be considered to be that of a conventional tubin with the body made of 3.5 or 5 steel.
  • the low-pressure tabbed body is less receptive than conventional tabs made of 3.5 / 5 steel.
  • the cum is made of 2.25C OC steel.
  • 3 ⁇ 5 contains weight C 0 4 below, S 0 35 below, 0 C 0 ⁇ 2 5 0 ⁇ 0 3 o 0 ⁇ ⁇ ⁇ 5 3 ⁇ 0 ⁇ 4 ⁇ 5, the balance is e and inevitable An example of such a material can be given.
  • the welding wire is not particularly limited as long as it can withstand the low-pressure tab state, and as an example, a welding wire can be supplied as an action by a welding torch.
  • a hand or the like is used as the shape of the wire, and when touching, the wire supplied as a welding wire is stacked for each wire to fill the inside of the hand with
  • Join 6b For example, 3.5 steel, which is usually the same material as 3.5, is used.
  • 3.5 steel is less susceptible to stress (CC) than C, 225C and OC. Therefore, it is composed of C, 2.25 OC steel, which is introduced with high-temperature gas, and composed of 3.5 steel, where () spreads and higher strength is required. As a result, an excellent low pressure tab is formed, and the mechanical properties can be maintained even when high temperature air is introduced.
  • ordinary 3.5 steel has a steam temperature of 380.
  • the steam temperature is 380.
  • the upper area is configured by the above, and the air temperature is 38.
  • the normal 3.5 steel is 380.
  • the high-pressure turbine can be maintained even if the low-pressure turbine temperature is higher than before.
  • Section 2 explains another form of tab 6B.
  • the low-pressure tab 6 is composed of impure amount of 3.5 steel (
  • implementation 2 is the tab of the implementation shown in 2.
  • 3 ⁇ 5 6 is less impure amount 3 ⁇ 5
  • 3 ⁇ 5 6d contains C 0 4 S 0 0 C to 2 5 0 to 0 3 0 to 5 3 0 to 4 5, with the remainder being e and inevitable, the inevitable
  • the composition under the weight P 0 02 S 0 02 S 0 02 S 0 02 Sb 0 02 0 02 C 0 can be given.
  • the normal 3.5 / 5 steel is likely to induce impurity analysis when the steam temperature is 380 or higher. So the steam temperature is 3 8.
  • the area above 0C is configured by the above, and the air temperature is 3 8.
  • the area that is C is composed of the above, so that the normal 3.5 steel is 3 80.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

低圧タービンへ導入される蒸気温度が高温となる場合においても、機械的強度特性を維持することができ、さらに製造コスト、製作日数が増加することなく品質面でも問題のない低圧タービン用ロータを提供することを目的とし、高圧タービン、中圧タービン及び低圧タービンを備えた蒸気タービン設備で使用される低圧タービン用ロータにおいて、蒸気入口側に配置される１ＣｒＭｏＶ鋼、２．２５ＣｒＭｏＶ鋼又は１０ＣｒＭｏＶ鋼で形成された部材と、蒸気出口側に配置される３．５Ｎｉ鋼で形成された部材とを、溶接によって接合して構成する。または、何れも３．５Ｎｉ鋼で形成された蒸気入口側に配置される部材と、蒸気出口側に配置される部材とを溶接によって接合して構成し、前記蒸気入口側に配置される部材を重量％で、Ｓｉ：０．１％以下、Ｍｎ：０．１％以下、不可避的不純物が重量％で、Ｐ：０．０２％以下、Ｓ：０．０２％以下、Ｓｎ：０．０２％以下、Ａｓ：０．０２％以下、Ｓｂ：０．０２％以下、Ａｌ：０．０２％以下、Ｃｕ：０．１％以下を含有する低不純物３．５Ｎｉ鋼とする。

Description

明の タ ビ
[ 術分野
、 高圧タ ビ 、 タ ビ タ ビ を備えた タ ビ 備で使用される低圧タ ビ 関するも であり、 特に
度が3 8 C 上の高 となる タ ビ 備で使用して好適な タ ビ 関するものである。 在、 主要な発電方法として原子力、 火力、 水力の3 の 法が用 られてお り、 資源量及び ネ ギ 度の 点 ら、 今後も前記3 電方法が主要な 発電方法として られて と予想 れる。 中でも 力発電は安全で負荷 動 の 応能力の 発電方法として利用 値が高 、 発電 野にお て今後も引 き続き 要な役割を果たして ものと予想 れる。
タ ビ を含む 力発電に用 られる タ ビ 備にお ては 一般的に、 高圧タ ビ 、 タ ビ 、 低圧 。
タ ビ を備えており、 6００C 級の蒸気が用 られて る。 このよ タ ビン 備にお ては、 ボイラ 。
ら供給された6 ０C級の蒸 、 高圧タ ビ に導入されて 翼 らな る高圧 落で高圧タ ビ を回転させて 事をした後、 高圧タ ビン ら 排気されて タ ビンに導入され、 高圧タ ビ 同様に中 タ ビ を回転 させて 事をし、 さらに低圧タ ビ に導入されて 事をし、 復水器 気されて復水される。
このよ タ ビン 備における低圧タ ビン 一般的に3・ 5 ( 3・ 5 C 鋼など) により 成されており、 低圧タ ビ 気温度は3・ 5 鋼が機械的 性及び 性を維持できる 度で 。
ある3 8０C 下に設定して た。
記のよ タ ビ 備にお ては、 近年 気量 減と、 更なる 上のために、6 3０で以上の蒸 件を採用した技術が求められて る。
。
タ ビ に6 3０C 上の蒸気を高圧タ ビ に導入し、 従来6 。
００C級 の蒸気を用 て た場合と同じ高圧タ ビン タ ビ を使用すると、 タ ビ 気温度が4 。
０ ～4 3０C 度と従来よりも上昇し、 度の 昇によ て低圧タ ビ の 機械的 性及び 性を維持できな な る可能性がある。
特に2 熱の 、 2 の が低 なること ら、 低圧タ ビ 気温度が より上昇し、 設計 件としてより厳し なる。
6 3 。
０C 上の蒸気を用 、 3・ 5 鋼で 成された低圧タ ビ
械的 性及び 性を維持するためには、 高圧タ ビ タ ビ における膨張 事量を 来よりも増加さ て、 低圧タ ビ 口における 気温 度を3 ０oC まで低下さ るこ が考えられる。 し し、 そのためには高圧 タ ビ タ ビ の を増加さ る必要があり、 タ ビン 体が増 大すると 題がある。
そこで特許 にお ては、 低圧タ ビ 構成する 3・ 5 に含有される不純 量を低減して微量に制限することで、 加熱による不純 素の 析などの な 化を誘発する金属 上の変化を抑制し、 3 8 O。
C 上の蒸気が導入されても安定して運転することができる低圧タ ビ
開示されて る。
に開示された技術にお ては、 従来 上に厳密な不純 理が要求 される。 し しながら、 特に低圧タ ビ 用の 大型であること ら、 特 許 に開示された技術にお て、 体型の タ ビン 製作する 場合、 ストが増加する、 製作 数が増加し 期が遅 なる、 例えば ラツキに より不純 量が基準 を越える可能性が高 などの製造されるタ ビ
での 頼性に不安が残ると 題が生じる。
術文献 2００6 7０００6
明の
て、 は る 術の 題に 、 低圧タ ビン 入される 気温度が高温となる場合にお ても、 機械的 性を維持することができ、 さ らに製 スト、 製作 数が増加するこ な でも問題のな 低圧タ ビ 提供することを目的とする。
題を解決するため 明にお ては、
高圧タ ビ 、 タ ビ タ ビ を備えた タ ビン 備で使 用される低圧タ ビ にお て、 に配置される o ( C )、 2・ 25C o ( 2 25C )又は C o ( C ) で 成された 、 に配置される3・ 5 鋼で 成された とを、 接によ て 合して構成されて ることを特 徴とする。
C 、 2・ 25C 、 OC 鋼は従来より高圧タ ビン
タ ビ 用 られて た 料であるため 料の 理方法が確立され ており、 また入手も容易である。 さらに、 3・ 5 よりも で優れて る。
また、 3・ 5 鋼は C 、 2・ 25C よりも応力 ( C) 感受性が低 。 また、 C 鋼は3・ 5 より高価である。
そこで、 高温の 気が導入される C 、 2・ 25
O 鋼で 成された で構成し、 ( ) が広がりより高 強度が求 められる 3・ 5 鋼で構成された で構成することで、 高温及 び れに対して優れた低圧タ ビ 形成され、 高温の 気を 導入しても機械的 性及び 性を維持することができる。
さらに、 化の 点では、 3・ 5 C 鋼はほ 等であるが、 2・ 25C 鋼及び C 鋼は3 5 よりも優れて る。 て
C 鋼で構成された を用 ると、 低圧タ ビ 体の 受 性は、 タ 体を3・ 5 鋼で構成した従来の タ ビ
等であるが、 2・ 25C C 鋼で構成された を 用 ると、 低圧タ ビ 体の 受性は、 タ 体を3・ 5 鋼で構成した従来の タ ビ よりも優れて る。 そのため、
の 2・ 25C C 鋼で 成することがより好まし 。 また、 高圧タ ビン、 タ ビ タ ビ を備えた タ ビン 備で使用される低圧タ ビン にお て、 に配置される 、 に配置される とを 接によ て 合して構成するとともに、 両部 3・ 5 鋼で 成し、 前記 に配置される を低 3・ 5 鋼で 成したことを特徴とする。
また、前記 に配置される 3・ 鋼は、重量 、 0・ 下、 下、不可避的 が重量 、 P
S 0 ０2 S 0 ０2 s ０ ０2 下、 S b ０ ０2 下、 ０2 下、 C 下を含有するこ とを特徴とする。
温の 気が導入される に不純 量を低減して微量に制限した3 5 鋼で構成された を用 ることで、 加熱による不純 素の 析な 。
どの な を誘発する金属 上の変化を抑制し、 3 C 上の蒸気が 導入されても安定して運転することができる。
し も、 前記 量を低減した3・ 鋼で構成された タ 体でな 高温の 気が導入される だけとすることで、 製作 ス ト、 日 数の 加を小さ 抑え、 品質 での 頼性の 安も小さ 低圧タ ビ
製作が可能である。
。
また、 前記 タ ビンの 気温度が38 C 上である タ ビ 備で使用され、
前記 タ ビ 内を流通する 気温度が38 。C 上となる 域を前記 に配置される で構成し、 前記 タ ビ 内を流通する 気温度が3 。
8０C 満となる 域を前記 に配置される で構成することを特徴 とする。
常の3・ 5 鋼は蒸気温度が380 上となると不純 素の 析 。
などの な 化を誘発する可能性が高 。 そこで蒸気温度が3 C 上と なる 域を前記 に配置される で構成し、 気温度が RO である 域を前記 に配置される で構成することで、 通常の3・ 5 。
鋼が38０C 上の蒸気と接することがな なり、 に配置される 3・ 5 鋼で 成される の 化を抑制することが可能となる。
タ ビンおよび タ ビ の な とも ずれ 方の 気温 。
度が63０C 上である タ ビ 備で使用されることを特徴 する。 これにより、 高圧タ ビン タ ビ を増大 させることな 、 タ ビ 備 らの 気量を削減し、 タ ビ 備 率を向上さ ることができる。
上記載 ごと 明によれば、 低圧タ ビ 入される 気温度が高温 となる場合にお ても、 機械的 性を維持することができ、 さらに製 ス ト、 製作 数が増加することな でも問題のな 低圧タ ビ
提供することができる。
面の 単な説
における タ ビ 備の 成を示す図である。 2 における低圧タ ビ 成を模式的に示した 面図である。
3 2における低圧タ ビ 成を模式的に示した 面図である。
4 C 、 2・ 25C 、 C 鋼及び3・ 5 鋼の脆 数を示すグラ である。
明を実施するための
下、 図面を参照して 明の 適な実施 を例示 に詳し 説明する。 し この に記載されて る構成 品 法、 材質、 形状、 その 対的 等は 特に特定的な記載がな 限 は、この 明の 囲をそれに限定する趣旨ではな 、 単なる説明 に過ぎな 。 、 実施 における タ ビ 備の 成を示す図である。 を参照して、 明の タ ビ 用 た タ ビ 備に より 成される発電 備に て説明する。 、 は 熱の 例であり、 2 熱、再熱のみ高温 (63０。
C )の 合の 施にも 適用され、 特に限定されるものではな 。
に示された タ ビ ０は、 高圧タ ビ 4、 タ ビ 2、 低圧タ ビン 6、 発電機 8、 復水器2０、 ボイラ24 ら主に構成 される。 、 ボイラ24、 気管26、 高圧タ ビ 4、 低温 2 8、 ボイラ24、 高温 3０、 タ ビ 2、 ク スオ 32 タ ビ 6、 復水器2 、 給水ホ プ22、 ボイラ24 順に する。 ボイラ24で630 上に過熱された 、 気管26を通 て高圧タ ビ 4に導入される。 タ ビン 4に導入された 、 膨張 事を行 た後に排気され、 低温 28を通 てボイラ24に戻される。 ボイラ2 4に戻された 、 ボイラ24で再熱さ 。
れて63 C 上の蒸気となり、 高温 3０を通 て タ ビ 2に送られる。 タ ビ 2に導入され 。
た 膨張 事を行 た後に排気され、 4００～43０C 度の 気とな て ク スオ 32を通 て低圧タ ビ 6に送られる。 タ ビ 6 に導入された 、 膨張 事を行 た後に排気され、 復水器2０に送られる。 水器2０に送られた 水器2０で 水され、 給水ポ プ22で され てボイラ2 に戻される。 電機 8はそれぞれのタ ビ の 事によ て 回転 動され、 発電する。
2は実施 における低圧タ ビ 6に用 られる 成を模式的 に示した 面図である。
記のよ タ ビ 備に用 られる低圧タ ビ に て 2を参照して説明する。
( )
まず 2を用 て に係る4０ 。
０～43０C 度の 気が導入される低 圧タ ビ 6に用 られる 成に て説明する。
2に示すよ に、 低圧タ ビ 6 は、 C 、 2・ 25C OC 鋼で構成される の ( ク ム ) 6aと、 3・ 5 鋼で構成される2 ( 下通常3・ 5 ) b ら 成されて る。
ク ム はその 端でそれぞれ 3・ 5 6b
接によ て 合されて、 一端部 ら通常3・ 5 、 ク ム 6a の順に 体 された低圧タ ビ 6 を形成し て る。 また、 ク ム は38０。
C 上の蒸気に される 置に配置され、 通 常3・ 5 、 6Cは38０。
C 満の 気に された位置に配置さ れる。
( )
次に低圧タ ビ 6 を構成する、 ク ム 、 3・
b の 料に て説明する。
( ク ム
ク ム 、 に優れ、 入手が容易である C 、 2・ 25C 又 は ０C 鋼で 成されて る。
C としては、重量 、 C ０・ 2～0・ 4 S ０ 35 下、 5 2 ０ C ０ 5～ 5 o ０ 5～ ・ 5 ０・ 2～0・ 3 、 残部が e び不可避的 物 らなる 成の 料を一例として げることができる。
2・ 25C としては、 重量 、 C ０・ 2～0・ 35 S ・ 3 5 5 ０ 2～2 ０ C 5～3・ ０ o ０・ 9～ ・ 5 ０・ 2～0・ 3 、 残部が e び不可避 的 物 らなる 成の 料を一例として げることができる。
OC としては、 重量 C ０ ０5～0・ 4 S 0 35 2 ０ 3 ０ C 7～ o ０ ～3 ０ ０ ０ ～0 5 ０ ０ ～0 b ０ ０ ～0・ 2 含有し、 残部が e び不可避的 物 らなる 成の 料を 一例として げることができる。
別の例の OC として、 重量 C ０ ０5～0・ 4 S ０・ 3 5 2 ０ 7 ０ C 8～ 5 o 0 ～3 ０ ０ ０ ～０ 5 0 ０ ～０ b 0・ 2 下を含有し、 残部が e び不可避的 物 らなる 成の 料を一 例として げるこ ができる。
4は C 、 2・ 25C 、 ０C 鋼及び3・ 5 鋼の脆 数を 示すグラ である。 (A ) であ て、 しやすさ となる値であり、 この数値が高 ほど 受性が高 化しやす 。
J aC o であり不純 の 度の 標となる値である。 4 ら明ら で あるよ に、 れの 料も不純 度が高 ほど 化しやす 。 さらに、 C 3・ 5 鋼はほ 等の 数であり、 それよりも2・ 25C 鋼の脆 化 数が低 、 C 鋼の脆化 はさらに低 。
てク ム を C 鋼で構成された を用 ると、 低圧タ ビ ン 体の 受性は、 体を3・ 5 鋼で構成した従来の タ ビン 等であると える。 し し、 ク ム 、 6Cを2・ 25C C 鋼で構成された を用 ると、 低圧タ ビ 体の 受性は、 タ 体を3・ 5 鋼で構成した従来の タ ビ よりも低 、 化しに と える。 そのため、 ク ム は2・ 25C OC 鋼で 成することがより好まし 。 ( ) 3・ 5
3・ 5 としては、 重量 C ０ 4 下、 S 0 35 下、 ０ C 0～2 5 ０ ～0 3 o 0・ ～ ・ 5 3・ 0～4・ 5 含有し、 残部が e び不可避的 物 らなる材料を一例として げることができる。
( )
ク ム 6aと、 通常3・ 5 6 との間の溶 接によ て 合する。
接 、 が低圧タ ビ の 態に耐え 状態であれば特に 限定されるものではな が、 例として溶接ト チによるア クに として 溶接ワイヤを供給する 挙げることができる。
えば、 の 状としては 手などが採用し、 接に際しては、 ス毎にア クによる によ て溶接ワイヤとして 給される を積層 して前記 手内を で満たして、 ク ム 6a 通常3・ 5
6b を接合する。 としては通常3・ 5 と 同じ 料である3・ 5 鋼を使用する。
上のよ タ ビ 使用することによ 、 下記の 果が得ら れる。
C 、 2・ 25C 、 C 鋼は従来より高圧タ ビ
タ ビ 用 られて た 料であるため 料の 理方法が確立され ており、 また入手も容易である。 さらに、 3・ 5 よりも で優れて る。 また、 3・ 5 鋼は C 、 2・ 25C 、 OC よりも応力 ( CC) 感受性が低 。 そこで、 高温の 気が導入される C 、 2・ 25 OC 鋼で 成された で構成し、 ( ) が広がりより高 強度が求められる 3・ 5 鋼で構成さ れた で構成することで、 高温及び れに対して優れた低圧タ ビ 形成され、 高温 気を導入しても機械的 性を維持することが できる。
また、 通常の3・ 5 鋼は蒸気温度が38０。
C 上となると不純 素の 析などの な を誘発する可能性が高 。 そこで蒸気温度が38０。
C
上となる 域を前記 に配置される で構成し、 気温度が38 。
C である 域を前記 に配置される で構成することで、 通常 の3・ 5 鋼が38０。
C 上の蒸気と接することがな なり、 に配 置される3・ 5 鋼で 成される の 化を抑制することが可能となる。 さらに、 低圧タ ビ 気温度を 来よりも高 しても低圧タ ビ 械的 性を維持することができるため、 高圧タ ビ タ 。
ビ を増大 させることな 63０C 上の蒸気を使用することができ、 タ ビ 備 らの 気量を削減し、 タ ビ 備の 率を向上さ せることができる。
2
( )
2にお て別の形態の タ ビ 6Bに て説明する。 2にお ては、 3に示すよ に、 低圧タ ビ 6 は、 不 純 有量の な 3・ 5 鋼で構成される の (
3・ 5 ) 6dと、 通常3・ 5 b ら 成され て る。 ０ まり、 実施 2は、 2に示した実施 態の タ ビ
ク ム に代えて 3・ 5 を採用した形態である。 下、 低 3・ 5 6d 外にお ては実施 同様であるため 明を する。
また、 3・ 5 6d 。
は38 C 上の蒸気に される 置に 配置され、 通常3・ 5 b は38０で 満の 気に された 位置に配置される。
( )
3・ 5 6dの 料に て説明する。
3・ 5 6 は、 不純 有量が少な 3・ 5
成されて る。 3・ 5 6dとしては、重量 、 C 0 4 S 0 ０ C ～2 5 ０ ～0 3 o ０ ～ 5 3 0～4 5 含有 し、残部が e び不可避的 物 らなり、前記 可避的 、重量 、 P 0 ０2 S 0 ０2 S 0 ０2 S ０ ０2 Sb 0 ０2 0 ０2 C ０ 下である 成の 料を一例として げることができる。
( )
3・ 5 6 と、 通常3・ 5 b との間 の溶 接によ て 合する。
4に示したよ に3・ 5 鋼は不純 度が低 ほど 性感受性が低 化しに 。
て、 高温の 気が導入される に不純 量を低減して微量に制 限した 3・ 5 鋼で構成された 6 を用 ることで、 加熱によ る不純 素の 析などの な 化を誘発する金属 上の変化を抑制 。
し、 38０C 上の蒸気が導入されても安定して運転することができる。
し も、 前記 量を低減した3 5 鋼で構成された ロ タ 体でな 高温の 気が導入される だけとすることで、 製作 スト、 日 数の 加を小さ 抑え、 品質 での 頼性の 安も小さ 低圧タ ビ の 成が可能である。
また、 通常の3・ 5 鋼は蒸気温度が3 8０で以上となると不純 素の 析など な 化を誘発する可能性が高 。 そこで蒸気温度が3 8 。
０C 上となる 域を前記 に配置される で構成し、 気温度が3 8 。
C である 域を前記 に配置される で構成するこ で、 通常 の3・ 5 鋼が3 8０。
C 上の蒸気と接することがな なり、 に配 置される3・ 5 鋼で 成される の 化を抑制することが可能となる。 さらに、 低圧タ ビンの 気温度を 来よりも高 しても低圧タ ビン 械的 性を維持することができるため、 高圧タ ビ タ ビ を増大 させることな 6 3０で以上 蒸気を使用することができ、 タ ビ 備 らの 気量を削減し、 タ ビ 備の 率を向上さ せることができる。
上 利用 能性
タ ビ 入される 気温度が高温となる場合にお ても、 機械的 性を維持することができ、 さらに製 スト、 製作 数が増加することな でも問題のな 低圧タ ビ として利用することができる。

Claims

2 求の タ ビ 、 タ ビ タ ビ を備えた タ ビ 備で使 用される低圧タ ビ にお て、
に配置される 、 2・ 25C C o 鋼で 成された 、
に配置される3・ 5 鋼で 成された を、 接によ て 合して構成されて ることを特徴とする低圧タ ビ 。
2
タ ビ 、 タ ビ タ ビ を備えた タ ビン 備で使 用される低圧タ ビ にお て、
に配置される 、 に配置される とを 接によ て 合して構成するとともに、 両部 3・ 5 鋼で 成し、 前記
に配置される を低 3・ 5 鋼で 成したことを特徴とする低圧タ ビ 。
[ 3
に配置される 3・ 5 鋼は、 重量 、 S ０ 下、 ０ 下、 不可避的 が重量 、 P ０ ０2 S 0 ０2 S ０ ０2 S ０ ０2 Sb 0・ ０2 下、 ０ ０2 下、 C ０ 下を含有することを 特徴 する 2 載の低 タ ビ 。
[
前 タ ビ の 気温度が38 。
０C 上である タ ビ 備で使 用され、
前記 タ ビ 内を流通す 。
る 気温度が38０C 上となる 域を前記 に配置される で構成し、
。
前記 タ ビ 内を流通する 気温度が38０C 満となる 域を前記 に配置される で構成することを特徴とする 又は2 載の タ ビ 。 3 5
タ ビンおよび タ ビ の な とも ずれ 方の 気温 度が63０。
C 上である タ ビ 備で使用されることを特徴とする ～4 れ に記載の タ ビ 。
PCT/JP2009/063896 2008-08-11 2009-07-30 低圧タービン用ロータ Ceased WO2010018773A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200980100092A CN101772622A (zh) 2008-08-11 2009-07-30 低压涡轮用转子
EP09806066.8A EP2312127A4 (en) 2008-08-11 2009-07-30 ROTOR FOR A LOW PRINTING TUBE
US12/674,022 US20100202891A1 (en) 2008-08-11 2009-07-30 Low-pressure turbine rotor
JP2010502367A JP4995317B2 (ja) 2008-08-11 2009-07-30 低圧タービン用ロータ
KR1020137009982A KR20130051014A (ko) 2008-08-11 2009-07-30 저압 터빈용 로터

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-207421 2008-08-11
JP2008207421 2008-08-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010018773A1 true WO2010018773A1 (ja) 2010-02-18

Family

ID=41668918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/063896 Ceased WO2010018773A1 (ja) 2008-08-11 2009-07-30 低圧タービン用ロータ

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100202891A1 (ja)
EP (1) EP2312127A4 (ja)
JP (1) JP4995317B2 (ja)
KR (2) KR20130051014A (ja)
CN (1) CN101772622A (ja)
WO (1) WO2010018773A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012207594A (ja) * 2011-03-30 2012-10-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 回転機械のロータ及び回転機械
US20130323075A1 (en) * 2012-06-04 2013-12-05 General Electric Company Nickel-chromium-molybdenum-vanadium alloy and turbine component
EP3269924A1 (de) * 2016-07-14 2018-01-17 Siemens Aktiengesellschaft Läuferwelle und verfahren zum herstellen einer läuferwelle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57176305A (en) * 1981-04-24 1982-10-29 Hitachi Ltd Steam turbine rotor
JP2000064805A (ja) * 1998-06-09 2000-02-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 蒸気タ―ビンの異材溶接ロ―タ
JP2003145271A (ja) * 2001-11-13 2003-05-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 異鋼種溶接方法
JP2006170006A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Toshiba Corp 蒸気タービン発電システムおよび低圧タービンロータ
JP2007278064A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Hitachi Ltd 蒸気タービン溶接ロータとその製造方法及び蒸気タービンとその発電プラント
JP2007321630A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Toshiba Corp 蒸気タービンロータ及び蒸気タービン
JP2008093668A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Hitachi Ltd 蒸気タービン溶接ロータ

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57126958A (en) * 1981-01-28 1982-08-06 Toshiba Corp Low alloy steel for rotor
US4962586A (en) * 1989-11-29 1990-10-16 Westinghouse Electric Corp. Method of making a high temperature - low temperature rotor for turbines
JP3315800B2 (ja) * 1994-02-22 2002-08-19 株式会社日立製作所 蒸気タービン発電プラント及び蒸気タービン
JP3905739B2 (ja) * 2001-10-25 2007-04-18 三菱重工業株式会社 タービンロータ用１２Ｃｒ合金鋼、その製造方法及びタービンロータ
JP4783053B2 (ja) * 2005-04-28 2011-09-28 株式会社東芝 蒸気タービン発電設備
CN101341001A (zh) * 2005-12-22 2009-01-07 阿尔斯托姆科技有限公司 通过堆焊和去应力退火制造低压蒸汽涡轮机的焊接的转子的方法
EP1860279A1 (de) * 2006-05-26 2007-11-28 Siemens Aktiengesellschaft Geschweisste ND-Turbinenwelle
JP4908137B2 (ja) * 2006-10-04 2012-04-04 株式会社東芝 タービンロータおよび蒸気タービン

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57176305A (en) * 1981-04-24 1982-10-29 Hitachi Ltd Steam turbine rotor
JP2000064805A (ja) * 1998-06-09 2000-02-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 蒸気タ―ビンの異材溶接ロ―タ
JP2003145271A (ja) * 2001-11-13 2003-05-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 異鋼種溶接方法
JP2006170006A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Toshiba Corp 蒸気タービン発電システムおよび低圧タービンロータ
JP2007278064A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Hitachi Ltd 蒸気タービン溶接ロータとその製造方法及び蒸気タービンとその発電プラント
JP2007321630A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Toshiba Corp 蒸気タービンロータ及び蒸気タービン
JP2008093668A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Hitachi Ltd 蒸気タービン溶接ロータ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2312127A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP4995317B2 (ja) 2012-08-08
EP2312127A4 (en) 2015-01-07
EP2312127A1 (en) 2011-04-20
JPWO2010018773A1 (ja) 2012-01-26
US20100202891A1 (en) 2010-08-12
KR20100033421A (ko) 2010-03-29
KR20130051014A (ko) 2013-05-16
CN101772622A (zh) 2010-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5726233B2 (ja) 二重再熱を行う高温蒸気タービン発電プラント
CN101772586B (zh) Ni基合金-高铬钢构造物及其制造方法
WO2007052070A3 (en) Nuclear and gas turbine combined cycle process and plant for power generation
WO2007083478A1 (ja) 蒸気タービンサイクル
WO2011067345A3 (en) Heat recovery steam generator, method for retrofitting a heat recovery steam generator and related process for generating power
CN102901081A (zh) 一种炉内受热面全水平布置的双烟道二次再热直流锅炉
WO2010018773A1 (ja) 低圧タービン用ロータ
Houaijia et al. Solar hydrogen by high-temperature electrolysis: Flowsheeting and experimental analysis of a tube-type receiver concept for superheated steam production
WO2010018774A1 (ja) 蒸気タービン設備
CN103131951A (zh) 一种铁素体耐热钢
McDaniel et al. A combined cycle power conversion system for the next generation nuclear power plant
WO2010018775A1 (ja) 蒸気タービン設備
JP5983213B2 (ja) 超臨界蒸気複合サイクル
CN102644008A (zh) 700℃超超临界火电机组用高温合金过热器管材材料及其制备方法
CN207795326U (zh) 汽轮机发电机组
CN106917053B (zh) 一种高铌含量奥氏体耐热钢及其制备方法
CN202101225U (zh) 全负荷高效回热及锅炉进风加热系统
CN105886950A (zh) 700℃先进超超临界机组锅炉的再热器
CN106051740A (zh) 650℃先进超超临界机组锅炉的过热器
CN107058908A (zh) 一种高碳奥氏体耐热钢及其制备方法
CN107676764B (zh) 实现高温不锈钢受热面管体至铁素体出口集箱的转换结构
Kim The Technology Development Trends of Supercritical CO 2 Power Generation
CN111623326A (zh) 一种蒸汽锅炉
Park et al. Arrangement design and structure evaluation of KALIMER-600 IHTS piping
CN108087047A (zh) 汽轮机发电机组及其发电方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980100092.8

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010502367

Country of ref document: JP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107002529

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009806066

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009806066

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12674022

Country of ref document: US

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09806066

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE