[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2022088828A - High corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine, stationary-blade blade row of geothermal turbine and manufacturing method of high corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine - Google Patents

High corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine, stationary-blade blade row of geothermal turbine and manufacturing method of high corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine Download PDF

Info

Publication number
JP2022088828A
JP2022088828A JP2020200886A JP2020200886A JP2022088828A JP 2022088828 A JP2022088828 A JP 2022088828A JP 2020200886 A JP2020200886 A JP 2020200886A JP 2020200886 A JP2020200886 A JP 2020200886A JP 2022088828 A JP2022088828 A JP 2022088828A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blade
stationary blade
geothermal turbine
inner ring
diaphragm
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
Application number
JP2020200886A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
龍一 石井
Ryuichi Ishii
励 荒木
Tsutomu Araki
武久 日野
Takehisa Hino
竜太朗 高野
Ryutaro Takano
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.)
Toshiba Corp
Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
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 Toshiba Corp, Toshiba Energy Systems and Solutions Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2020200886A priority Critical patent/JP2022088828A/en
Publication of JP2022088828A publication Critical patent/JP2022088828A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/10Geothermal energy

Landscapes

  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

To provide a high corrosion-resistance stationary blade of a geothermal turbine having excellent corrosion resistance, and stably operable under a corrosive environment for a long period of time, a stationary-blade blade row of the geothermal turbine and a manufacturing method of the high corrosion-resistance stationary blade of the geothermal turbine.SOLUTION: A stationary blade 10 in this embodiment is used under a corrosive environment in which a working medium containing a corrosive component flows, and supported between a diaphragm outer ring 113 and a diaphragm inner ring 115 of a geothermal turbine. The stationary blade 10 comprises a blade effective part 20, an outer ring fitment part 30 formed at one end part of the blade effective part 20, and fitted to the diaphragm outer ring 113, and an inner ring fitment part 40 formed at the other end part of the blade effective part 20, and fitted to the diaphragm inner ring 115. The blade effective part 20, the outer ring fitment part 30 and the inner ring fitment part 40 are integrated with one another, and formed of Ni-group alloys.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、地熱タービンの高耐食静翼、地熱タービンの静翼翼列および地熱タービンの高耐食静翼の製造方法に関する。 Embodiments of the present invention relate to a method for manufacturing a geothermal turbine's highly corrosion-resistant static blade, a geothermal turbine's blade row, and a geothermal turbine's high corrosion-resistant static blade.

従来、腐食環境下で運用される地熱タービンにおいて、構成部材の表面に耐腐食性材料からなるコーティング層を備えることで、構成部材と腐食性環境との接触を低減する技術が採用されている。 Conventionally, in a geothermal turbine operated in a corrosive environment, a technique for reducing contact between a component and a corrosive environment has been adopted by providing a coating layer made of a corrosion-resistant material on the surface of the component.

地熱タービンに導入される蒸気温度は、例えば、ボイラなどで生成された蒸気が導入される蒸気タービンの蒸気温度よりも低い。そのため、従来において、地熱タービンの構成部材は、12Cr鋼やCrMoV鋼などのFe基合金鋼で構成されている。 The steam temperature introduced into the geothermal turbine is lower than, for example, the steam temperature of the steam turbine into which the steam generated by the boiler or the like is introduced. Therefore, conventionally, the constituent members of the geothermal turbine are made of Fe-based alloy steel such as 12Cr steel and CrMoV steel.

地熱タービンの構成部材である静翼(ノズル板)も、12Cr鋼などのFe基合金鋼で構成されている。そして、静翼の表面には、耐腐食性材料からなるコーティング層(耐食コーティング層)が形成されている。 The stationary blade (nozzle plate), which is a component of the geothermal turbine, is also made of Fe-based alloy steel such as 12Cr steel. A coating layer (corrosion-resistant coating layer) made of a corrosion-resistant material is formed on the surface of the stationary blade.

特開2004-270484号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-270484

地熱タービンの作動媒体は、酸性の蒸気中に、二酸化炭素、硫化水素、塩素、アンモニアなどの腐食成分を多量に含む。地熱タービンの静翼は、このような腐食成分を含んだ作動媒体である蒸気に曝される腐食環境下で使用される。 The working medium of a geothermal turbine contains a large amount of corrosive components such as carbon dioxide, hydrogen sulfide, chlorine, and ammonia in acidic steam. Geothermal turbine vanes are used in corrosive environments exposed to steam, which is a working medium containing such corrosive components.

耐食コーティング層で覆われた静翼であっても、コーティング層へのき裂発生や剥離が生じた場合は、露出した静翼の全面腐食、孔食、応力腐食割れが重畳して生じるため、静翼の更新や静翼の補修を頻繁に行う必要がある。 Even if the blade is covered with a corrosion-resistant coating layer, if cracks or peeling occur in the coating layer, the entire exposed blade will be corroded, pitted corrosion, and stress corrosion cracking will occur. It is necessary to frequently renew the static wing and repair the static wing.

本発明が解決しようとする課題は、優れた耐食性を有し、腐食環境下において長期に亘って安定した運用が可能な地熱タービンの高耐食静翼、地熱タービンの静翼翼列および地熱タービンの高耐食静翼の製造方法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is the high corrosion-resistant static blade of a geothermal turbine, the static blade row of a geothermal turbine, and the height of a geothermal turbine, which have excellent corrosion resistance and can be operated stably for a long period of time in a corrosive environment. It is to provide a method for manufacturing a corrosion-resistant static wing.

実施形態の地熱タービンの高耐食静翼は、腐食成分を含んだ作動媒体が流れる腐食環境下で使用され、地熱タービンのダイアフラム外輪とダイアフラム内輪との間に支持される。 The highly corrosion-resistant static blade of the geothermal turbine of the embodiment is used in a corrosive environment in which a working medium containing a corrosive component flows, and is supported between the outer ring of the diaphragm and the inner ring of the diaphragm of the geothermal turbine.

高耐食静翼は、翼有効部と、前記翼有効部の一方の端部に形成され、前記ダイアフラム外輪に嵌合される外輪嵌合部と、前記翼有効部の他方の端部に形成され、前記ダイアフラム内輪に嵌合される内輪嵌合部とを備える。そして、前記翼有効部、前記外輪嵌合部および前記内輪嵌合部が一体でかつNi基合金で形成されている。 The highly corrosion-resistant static wing is formed at one end of the wing effective portion and the wing effective portion, and is formed at the outer ring fitting portion fitted to the diaphragm outer ring and the other end of the wing effective portion. The inner ring fitting portion to be fitted to the inner ring of the diaphragm is provided. The blade effective portion, the outer ring fitting portion, and the inner ring fitting portion are integrally formed of a Ni-based alloy.

実施の形態の静翼を備えた蒸気タービンの鉛直方向の断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section in the vertical direction of the steam turbine provided with the stationary blade of an embodiment. 実施の形態の静翼を周方向側から見たときの静翼の平面図である。It is a top view of the stationary wing when the stationary wing of the embodiment is seen from the circumferential direction side. 実施の形態の静翼を上流側から見たときの静翼の平面図である。It is a top view of the stationary blade when the stationary blade of the embodiment is viewed from the upstream side. 実施の形態の静翼を備える静翼翼列を上流側から見たときの静翼翼列の平面図である。It is a top view of the stationary blade row when the stationary blade row including the stationary blade of the embodiment is viewed from the upstream side. 図4のA-A断面を示す図である。It is a figure which shows the AA cross section of FIG.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、実施の形態の静翼10を備えた蒸気タービン100の鉛直方向の断面を示す図である。以下説明する蒸気タービンは、地熱タービンである。なお、図1では、一部のタービン段落の構成を省略して示している。 FIG. 1 is a diagram showing a vertical cross section of a steam turbine 100 provided with a stationary blade 10 according to an embodiment. The steam turbine described below is a geothermal turbine. Note that FIG. 1 omits the configuration of some turbine paragraphs.

図1に示すように、蒸気タービン100は、ケーシング110を備え、このケーシング110内には、タービンロータ111が貫設されている。タービンロータ111には、周方向に亘って半径方向外側に突出するロータホイール111aが形成されている。このロータホイール111aは、タービンロータ111の中心軸方向に複数段形成されている。 As shown in FIG. 1, the steam turbine 100 includes a casing 110, and a turbine rotor 111 is penetrated in the casing 110. The turbine rotor 111 is formed with a rotor wheel 111a that projects outward in the radial direction over the circumferential direction. The rotor wheel 111a is formed in a plurality of stages in the central axis direction of the turbine rotor 111.

ここで、周方向とは、タービンロータ111の中心軸Oを中心とする周方向、すなわち、中心軸Oの軸周りである。また、半径方向外側とは、半径方向における中心軸Oから遠ざかる側である。半径方向は、中心軸Oを基点とする、中心軸Oに垂直な方向である。また、タービンロータ111の中心軸方向を以下において単に軸方向という。 Here, the circumferential direction is a circumferential direction centered on the central axis O of the turbine rotor 111, that is, around the axis of the central axis O. Further, the outer side in the radial direction is a side away from the central axis O in the radial direction. The radial direction is a direction perpendicular to the central axis O with the central axis O as the base point. Further, the central axial direction of the turbine rotor 111 is simply referred to as an axial direction below.

ロータホイール111aには、複数の動翼112が周方向に植設されている。複数の動翼112を周方向に備えた動翼翼列51は、軸方向に複数段構成されている。なお、タービンロータ111は、図示しないロータ軸受によって回転可能に支持されている。 A plurality of blades 112 are planted in the rotor wheel 111a in the circumferential direction. The blade row 51 having a plurality of blades 112 in the circumferential direction is configured in a plurality of stages in the axial direction. The turbine rotor 111 is rotatably supported by a rotor bearing (not shown).

ケーシング110の内周には、ダイアフラム外輪113が設置されている。ダイアフラム外輪113は、例えば、下流側に環状に延出し、動翼112の周囲を囲む環状延出部114を有している。ダイアフラム外輪113の内側には、ダイアフラム内輪115が設置されている。なお、下流側とは、作動流体の主流の流れ方向の下流側を意味する。 A diaphragm outer ring 113 is installed on the inner circumference of the casing 110. The diaphragm outer ring 113 has, for example, an annular extending portion 114 that extends in an annular shape on the downstream side and surrounds the periphery of the rotor blade 112. Inside the diaphragm outer ring 113, a diaphragm inner ring 115 is installed. The downstream side means the downstream side in the main flow direction of the working fluid.

ダイアフラム外輪113とダイアフラム内輪115との間には、周方向に複数の静翼10が配置され、静翼翼列50を構成している。ダイアフラム外輪113は、静翼10を半径方向外側から支持し、ダイアフラム内輪115は、静翼10を半径方向内側から支持している。ここで、半径方向内側とは、半径方向における中心軸Oに近づく側(中心軸O側)である。なお、静翼10は、高耐食静翼として機能する。 A plurality of stationary blades 10 are arranged in the circumferential direction between the diaphragm outer ring 113 and the diaphragm inner ring 115 to form a stationary blade row 50. The diaphragm outer ring 113 supports the stationary blade 10 from the outside in the radial direction, and the diaphragm inner ring 115 supports the stationary blade 10 from the inside in the radial direction. Here, the inner side in the radial direction is the side approaching the central axis O in the radial direction (the central axis O side). The stationary blade 10 functions as a highly corrosion-resistant static blade.

静翼翼列50は、軸方向に動翼翼列51と交互に複数段備えられている。そして、静翼翼列50と、その直下流側に位置する動翼翼列51とで一つのタービン段落を構成している。なお、静翼10の構成については、後に詳しく説明する。 The stationary blade row 50 is provided with a plurality of stages alternately with the moving blade row 51 in the axial direction. The stationary blade row 50 and the moving blade row 51 located immediately downstream of the stationary blade row 50 constitute one turbine paragraph. The configuration of the stationary blade 10 will be described in detail later.

ダイアフラム外輪113とダイアフラム内輪115との間には、作動流体が流れる環状の蒸気通路116が形成されている。蒸気通路116は、例えば、下流に行くに伴い、流路断面が徐々に拡大する。 An annular steam passage 116 through which the working fluid flows is formed between the diaphragm outer ring 113 and the diaphragm inner ring 115. For example, the cross section of the steam passage 116 gradually expands as it goes downstream.

タービンロータ111とケーシング110との間には、蒸気の外部への漏洩を防止するために、グランドシール部117が設けられている。また、タービンロータ111とダイアフラム内輪115との間には、この間を蒸気が下流側へ漏洩するのを防止するために、シール部118が設けられている。 A ground seal portion 117 is provided between the turbine rotor 111 and the casing 110 in order to prevent steam from leaking to the outside. Further, a seal portion 118 is provided between the turbine rotor 111 and the diaphragm inner ring 115 in order to prevent steam from leaking to the downstream side between the turbine rotor 111 and the diaphragm inner ring 115.

また、グランドシール部117およびシール部118の内周面には、シールフィン117a、118aが備えられている。なお、グランドシール部117およびシール部118は、周方向に亘って設けられている。 Further, seal fins 117a and 118a are provided on the inner peripheral surfaces of the ground seal portion 117 and the seal portion 118. The gland seal portion 117 and the seal portion 118 are provided in the circumferential direction.

また、蒸気タービン100には、蒸気導入管120からの蒸気を蒸気タービン100の内部に導入するための蒸気入口管(図示しない)がケーシング110を貫通して設けられている。なお、地熱タービンである蒸気タービン100へ導入される蒸気は、二酸化炭素、硫化水素、塩素、アンモニアなどの腐食成分を含んだ酸性の蒸気である。 Further, the steam turbine 100 is provided with a steam inlet pipe (not shown) for introducing steam from the steam introduction pipe 120 into the inside of the steam turbine 100 through the casing 110. The steam introduced into the steam turbine 100, which is a geothermal turbine, is an acidic steam containing corrosive components such as carbon dioxide, hydrogen sulfide, chlorine, and ammonia.

なお、図示しない最終段のタービン段落の下流側には、各タービン段落において膨張仕事をした蒸気を排気するための排気通路(図示しない)が設けられている。 An exhaust passage (not shown) for exhausting the steam expanded in each turbine paragraph is provided on the downstream side of the turbine paragraph in the final stage (not shown).

次に、実施の形態の静翼10および静翼翼列50について詳しく説明する。 Next, the stationary blade 10 and the stationary blade row 50 of the embodiment will be described in detail.

図2は、実施の形態の静翼10を周方向側から見たときの静翼10の平面図である。図3は、実施の形態の静翼10を上流側から見たときの静翼10の平面図である。図4は、実施の形態の静翼10を備える静翼翼列50を上流側から見たときの静翼翼列50の平面図である。図5は、図4のA-A断面を示す図である。 FIG. 2 is a plan view of the stationary blade 10 of the embodiment when viewed from the circumferential direction side. FIG. 3 is a plan view of the stationary wing 10 when the stationary wing 10 of the embodiment is viewed from the upstream side. FIG. 4 is a plan view of the stationary blade row 50 when the stationary blade row 50 including the stationary blade 10 of the embodiment is viewed from the upstream side. FIG. 5 is a diagram showing a cross section taken along the line AA of FIG.

ここで、図2は、ダイアフラム外輪113やダイアフラム内輪115に嵌合させる状態の静翼10を周方向側から見たときの平面図である。図3は、ダイアフラム外輪113やダイアフラム内輪115に嵌合させる状態の静翼10を上流側から見たときの平面図である。図5は、固定ピン150が位置する静翼翼列50の子午断面図を示している。また、図5において、上半部ダイアフラム外輪113aの一部を省略して示している。 Here, FIG. 2 is a plan view of the stationary blade 10 in a state of being fitted to the diaphragm outer ring 113 and the diaphragm inner ring 115 when viewed from the circumferential direction side. FIG. 3 is a plan view of the stationary blade 10 in a state of being fitted to the diaphragm outer ring 113 and the diaphragm inner ring 115 when viewed from the upstream side. FIG. 5 shows a meridional cross-sectional view of the stationary blade row 50 in which the fixing pin 150 is located. Further, in FIG. 5, a part of the upper half diaphragm outer ring 113a is omitted.

静翼10は、二酸化炭素、硫化水素、塩素、アンモニアなどの腐食成分を含んだ作動媒体が流れる腐食環境下で使用される。 The stationary blade 10 is used in a corrosive environment in which a working medium containing corrosive components such as carbon dioxide, hydrogen sulfide, chlorine, and ammonia flows.

図2に示すように、静翼10は、翼有効部20と、外輪嵌合部30と、内輪嵌合部40とを備える。翼有効部20、外輪嵌合部30および内輪嵌合部40は、一体で構成されている。すなわち、静翼10は、翼有効部20、外輪嵌合部30および内輪嵌合部40が一体的に形成された一体構造体である。 As shown in FIG. 2, the stationary blade 10 includes a blade effective portion 20, an outer ring fitting portion 30, and an inner ring fitting portion 40. The blade effective portion 20, the outer ring fitting portion 30, and the inner ring fitting portion 40 are integrally configured. That is, the stationary blade 10 is an integral structure in which the blade effective portion 20, the outer ring fitting portion 30, and the inner ring fitting portion 40 are integrally formed.

翼有効部20は、作動流体が流れる環状の蒸気通路116に位置し、作動流体に曝される。図2において、翼有効部20における前縁20aは、左側側部であり、翼有効部20における後縁20bは、右側側部である。作動流体は、周方向に所定の間隙をあけて位置する翼有効部20間を前縁20a側から後縁20b側に向かって流れる。 The blade effective portion 20 is located in the annular steam passage 116 through which the working fluid flows and is exposed to the working fluid. In FIG. 2, the leading edge 20a of the blade effective portion 20 is the left side portion, and the trailing edge 20b of the blade effective portion 20 is the right side portion. The working fluid flows from the leading edge 20a side to the trailing edge 20b side between the blade effective portions 20 located with a predetermined gap in the circumferential direction.

外輪嵌合部30は、翼有効部20の一方の端部に形成されている。外輪嵌合部30は、図4に示すように、ダイアフラム外輪113に嵌合される。外輪嵌合部30は、ダイアフラム外輪113と嵌合するための嵌合凹部32を有する。 The outer ring fitting portion 30 is formed at one end of the blade effective portion 20. As shown in FIG. 4, the outer ring fitting portion 30 is fitted to the diaphragm outer ring 113. The outer ring fitting portion 30 has a fitting recess 32 for fitting with the diaphragm outer ring 113.

この嵌合凹部32は、図2および図3に示すように、例えば、外輪嵌合部30の上流側の端面31に周方向に亘って下流側に凹む円弧状の溝部で構成される。嵌合凹部32の形状は、後述する、ダイアフラム外輪113の嵌合凸部131の形状に対応して形成されている。嵌合凹部32は、外輪嵌合部30の上流側の端面31を周方向に貫通して形成される。 As shown in FIGS. 2 and 3, the fitting recess 32 is composed of, for example, an arcuate groove portion recessed downstream in the circumferential direction from the end surface 31 on the upstream side of the outer ring fitting portion 30. The shape of the fitting recess 32 corresponds to the shape of the fitting convex portion 131 of the diaphragm outer ring 113, which will be described later. The fitting recess 32 is formed so as to penetrate the end surface 31 on the upstream side of the outer ring fitting portion 30 in the circumferential direction.

ここで、上流側とは、作動流体の主流の流れ方向の上流側を意味する。なお、ここでは、嵌合凹部32の断面形状(周方向に垂直な断面)が矩形の一例を示している。 Here, the upstream side means the upstream side in the flow direction of the main flow of the working fluid. Here, an example is shown in which the cross-sectional shape (cross-section perpendicular to the circumferential direction) of the fitting recess 32 is rectangular.

内輪嵌合部40は、翼有効部20の他方の端部に形成されている。内輪嵌合部40は、図3に示すように、ダイアフラム内輪115に嵌合される。内輪嵌合部40は、ダイアフラム内輪115と嵌合するための嵌合凸部41を有する。 The inner ring fitting portion 40 is formed at the other end of the blade effective portion 20. The inner ring fitting portion 40 is fitted to the diaphragm inner ring 115 as shown in FIG. The inner ring fitting portion 40 has a fitting convex portion 41 for fitting with the diaphragm inner ring 115.

この嵌合凸部41は、図2および図3に示すように、例えば、内輪嵌合部40の底面42に周方向に亘って中心軸O側に突出する円弧状の突条部で構成される。嵌合凸部41の形状は、後述する、ダイアフラム内輪115の嵌合凹部141の形状に対応して形成されている。なお、ここでは、嵌合凸部41の断面形状(周方向に垂直な断面)が矩形の一例を示している。 As shown in FIGS. 2 and 3, the fitting convex portion 41 is composed of, for example, an arc-shaped ridge portion protruding toward the central axis O side in the circumferential direction from the bottom surface 42 of the inner ring fitting portion 40. To. The shape of the fitting convex portion 41 is formed corresponding to the shape of the fitting concave portion 141 of the inner ring 115 of the diaphragm, which will be described later. Here, an example is shown in which the cross-sectional shape (cross-section perpendicular to the circumferential direction) of the fitting convex portion 41 is rectangular.

ここで、図2および図3に示した静翼10は、外輪嵌合部30と内輪嵌合部40との間に一つの翼有効部20を有する構成である。そして、複数の静翼10を、ダイアフラム外輪113とダイアフラム内輪115との間に周方向に配置することで、静翼翼列50が構成される。 Here, the stationary blade 10 shown in FIGS. 2 and 3 has a configuration in which one blade effective portion 20 is provided between the outer ring fitting portion 30 and the inner ring fitting portion 40. Then, by arranging the plurality of stationary blades 10 in the circumferential direction between the diaphragm outer ring 113 and the diaphragm inner ring 115, the stationary blade row 50 is configured.

上記した静翼10は、腐食成分を含んだ作動媒体に直接接触する。すなわち、腐食成分を含んだ作動媒体に接触する静翼10の表面には、腐食を防止する耐食コーティング層は形成されていない。 The above-mentioned stationary blade 10 comes into direct contact with a working medium containing a corrosive component. That is, the corrosion-resistant coating layer for preventing corrosion is not formed on the surface of the stationary blade 10 that comes into contact with the working medium containing the corrosion component.

さらに、静翼10は次の特性を有する。 Further, the stationary blade 10 has the following characteristics.

静翼10は、JIS Z 3104に準ずる放射線探傷試験において、静翼10の内部における欠陥の検出がない。 In the radiation flaw detection test according to JIS Z 3104, the stationary wing 10 has no detection of defects inside the stationary wing 10.

なお、放射線探傷試験において、最終形態の静翼10ばかりでなく、鋳造後の静翼構造体(熱間等方圧加圧処理前の静翼構造体)においても有意な欠陥が検出されない。このように、放射線探傷試験において、後述する熱間等方圧加圧処理が施された最終形態の静翼10の内部において有意な欠陥が検出されないとともに、鋳造後の静翼構造体においても有意な欠陥が検出されない。 In the radiation flaw detection test, no significant defect was detected not only in the final form of the stationary blade 10 but also in the stationary blade structure after casting (the stationary blade structure before the hot isotropic pressure pressurization treatment). As described above, in the radiation flaw detection test, no significant defect was detected inside the final form of the stationary blade 10 subjected to the hot isotropic pressure pressure treatment described later, and it was also significant in the still blade structure after casting. No defects are detected.

そのため、静翼の製造工程において、静翼構造体の廃棄や製造工程の停止を伴うことなく、次の製造工程に進むことができる。これによって、製造時間の短縮や優れた経済性が得られる。 Therefore, in the manufacturing process of the stationary blade, it is possible to proceed to the next manufacturing process without disposing of the stationary blade structure or stopping the manufacturing process. As a result, the manufacturing time can be shortened and excellent economic efficiency can be obtained.

ここで、有意な欠陥とは、JIS Z 3104に準ずる放射線探傷試験において検出可能な最小サイズの欠陥および最小サイズを超えるサイズの欠陥をいう。 Here, the significant defect means a defect of the minimum size that can be detected in the radiation flaw detection test according to JIS Z 3104 and a defect of a size exceeding the minimum size.

静翼10は、JIS Z 2343に準ずる浸透探傷試験において、静翼10の表面における欠陥の検出がない。 The stationary blade 10 has no defect detected on the surface of the stationary blade 10 in the penetrant inspection according to JIS Z 2343.

浸透探傷試験では、放射線探傷試験では確認できない大きさの粒状欠陥や線状き裂などを明瞭に確認できる。 In the penetrant inspection test, granular defects and linear cracks of a size that cannot be confirmed by the radiation flaw detection test can be clearly confirmed.

通常、例えば、製造工程の最終段階で欠陥が検出された場合、欠陥は、研磨除去または溶接によって補修される。また、欠陥が検出された部位によっては、補修作業が困難なことがある。この場合には、製造された静翼10は廃棄される。このような静翼10の製造工程の最終段階における欠陥の補修や静翼10の廃棄は、製作の遅延や経済性の低下を招く。 Usually, for example, if a defect is detected at the end of the manufacturing process, the defect is repaired by polishing removal or welding. In addition, repair work may be difficult depending on the site where the defect is detected. In this case, the manufactured stationary blade 10 is discarded. Repairing defects or disposing of the stationary blade 10 at the final stage of the manufacturing process of the stationary blade 10 causes a delay in production and a decrease in economic efficiency.

しかしながら、実施の形態の静翼10は、静翼10の表面における欠陥の検出がないため、上記した欠陥の修理や静翼10の廃棄は、生じない。そのため、静翼10の製造工程において、製造時間の短縮や優れた経済性が得られる。 However, since the stationary blade 10 of the embodiment does not detect a defect on the surface of the stationary blade 10, the above-mentioned defect repair or disposal of the stationary blade 10 does not occur. Therefore, in the manufacturing process of the stationary blade 10, the manufacturing time can be shortened and excellent economic efficiency can be obtained.

上記したように、本実施の形態の静翼10は、放射線探傷試験および浸透探傷試験において、内部および表面における欠陥の検出されない静翼である。 As described above, the stationary blade 10 of the present embodiment is a stationary blade in which defects on the inside and the surface are not detected in the radiation flaw detection test and the penetrant inspection test.

次に、上記した実施の形態の静翼10を備える静翼翼列50について説明する。 Next, the stationary blade row 50 including the stationary blade 10 of the above-described embodiment will be described.

実施の形態の静翼翼列50は、腐食成分を含んだ作動媒体が流れる腐食環境下で使用される。 The stationary blade row 50 of the embodiment is used in a corrosive environment in which a working medium containing a corrosive component flows.

図4に示すように、静翼翼列50は、ダイアフラム外輪113と、ダイアフラム内輪115と、静翼10とを備える。静翼翼列50は、上半部静翼翼列50aおよび下半部静翼翼列50bからなる2分割構造で構成されている。上半部静翼翼列50aは、タービンロータ111の中心軸Oよりも鉛直上方側に位置する。下半部静翼翼列50bは、タービンロータ111の中心軸Oよりも鉛直下方側に位置する。 As shown in FIG. 4, the stationary blade row 50 includes a diaphragm outer ring 113, a diaphragm inner ring 115, and a stationary blade 10. The stationary blade row 50 is composed of a two-divided structure including an upper half stationary blade row 50a and a lower half stationary blade row 50b. The upper half stationary blade row 50a is located vertically above the central axis O of the turbine rotor 111. The lower half stationary blade row 50b is located vertically below the central axis O of the turbine rotor 111.

ダイアフラム外輪113は、上半部ダイアフラム外輪113aと、下半部ダイアフラム外輪113bとを備える。下半部ダイアフラム外輪113b上に上半部ダイアフラム外輪113aを設置することで、環状のダイアフラム外輪113を構成する。 The diaphragm outer ring 113 includes an upper half diaphragm outer ring 113a and a lower half diaphragm outer ring 113b. By installing the upper half diaphragm outer ring 113a on the lower half diaphragm outer ring 113b, the annular diaphragm outer ring 113 is formed.

ダイアフラム内輪115は、上半部ダイアフラム内輪115aと、下半部ダイアフラム内輪115bとを備える。下半部ダイアフラム内輪115b上に上半部ダイアフラム内輪115aを設置することで、環状のダイアフラム内輪115を構成する。 The diaphragm inner ring 115 includes an upper half diaphragm inner ring 115a and a lower half diaphragm inner ring 115b. By installing the upper half diaphragm inner ring 115a on the lower half diaphragm inner ring 115b, the annular diaphragm inner ring 115 is formed.

図5に示すように、ダイアフラム外輪113には、静翼10の外輪嵌合部30を嵌合させる篏合溝部130が周方向に亘って形成されている。篏合溝部130には、外輪嵌合部30の嵌合凹部32に嵌合する嵌合凸部131が形成されている。嵌合凸部131は、例えば、周方向に亘って篏合溝部130の上流側の端面130aから軸方向の下流側へ突出する突条部で構成される。 As shown in FIG. 5, the diaphragm outer ring 113 is formed with a kanhe groove portion 130 for fitting the outer ring fitting portion 30 of the stationary blade 10 in the circumferential direction. The mating groove 130 is formed with a fitting convex portion 131 that fits into the fitting recess 32 of the outer ring fitting portion 30. The fitting convex portion 131 is composed of, for example, a ridge portion that protrudes from the end surface 130a on the upstream side of the mating groove portion 130 to the downstream side in the axial direction over the circumferential direction.

静翼10の外輪嵌合部30を篏合溝部130に嵌合させることで、静翼10は、ダイアフラム外輪113に支持される。 By fitting the outer ring fitting portion 30 of the stationary blade 10 into the kanhe groove portion 130, the stationary blade 10 is supported by the diaphragm outer ring 113.

なお、ダイアフラム外輪113における外輪嵌合部30の支持構造は、この構造に限られるものではない。例えば、外輪嵌合部30に突条部を設け、ダイアフラム外輪113にこの突条部と嵌合する嵌合凹部を備えてもよい。 The support structure of the outer ring fitting portion 30 in the diaphragm outer ring 113 is not limited to this structure. For example, the outer ring fitting portion 30 may be provided with a ridge portion, and the diaphragm outer ring 113 may be provided with a fitting recess for fitting the ridge portion.

図5に示すように、ダイアフラム内輪115には、静翼10の内輪嵌合部40を嵌合させる篏合溝部140が周方向に亘って形成されている。篏合溝部140には、内輪嵌合部40の嵌合凸部41に嵌合する嵌合凹部141が形成されている。嵌合凹部141は、周方向に亘って篏合溝部140の底部から中心軸方向に形成された溝部で構成される。 As shown in FIG. 5, the inner ring 115 of the diaphragm is formed with a kanhe groove portion 140 for fitting the inner ring fitting portion 40 of the stationary blade 10 in the circumferential direction. The fitting groove portion 140 is formed with a fitting recess 141 that fits into the fitting convex portion 41 of the inner ring fitting portion 40. The fitting recess 141 is composed of a groove portion formed in the central axial direction from the bottom portion of the mating groove portion 140 in the circumferential direction.

静翼10の内輪嵌合部40を篏合溝部140に嵌合させることで、静翼10は、ダイアフラム内輪115に支持される。 By fitting the inner ring fitting portion 40 of the stationary blade 10 into the kanhe groove portion 140, the stationary blade 10 is supported by the diaphragm inner ring 115.

ここで、静翼10は、例えば、上半部ダイアフラム外輪113aと上半部ダイアフラム内輪115aとの間を周方向にスライドさせながら嵌合される。そして、複数の静翼10が周方向に嵌合され、上半部静翼翼列50aが構成される。 Here, the stationary blade 10 is fitted, for example, while sliding between the upper half diaphragm outer ring 113a and the upper half diaphragm inner ring 115a in the circumferential direction. Then, a plurality of stationary blades 10 are fitted in the circumferential direction to form an upper half stationary blade row 50a.

同様に、静翼10は、例えば、下半部ダイアフラム外輪113bと下半部ダイアフラム内輪115bとの間を周方向にスライドさせながら嵌合される。そして、複数の静翼10が周方向に嵌合され、下半部静翼翼列50bが構成される。 Similarly, the stationary blade 10 is fitted while sliding in the circumferential direction between, for example, the lower half diaphragm outer ring 113b and the lower half diaphragm inner ring 115b. Then, a plurality of stationary blades 10 are fitted in the circumferential direction to form a lower half stationary blade row 50b.

上記において静翼10をスライドさせる際、上半部ダイアフラム外輪113aと上半部ダイアフラム内輪115a、および下半部ダイアフラム外輪113bと下半部ダイアフラム内輪115bは、静翼10の外輪嵌合部30を嵌合可能な間隙をあけて配置されている。 In the above, when the stationary blade 10 is slid, the upper half diaphragm outer ring 113a and the upper half diaphragm inner ring 115a, and the lower half diaphragm outer ring 113b and the lower half diaphragm inner ring 115b form the outer ring fitting portion 30 of the stationary blade 10. They are arranged with a matable gap.

なお、前述したように、静翼翼列50は、ケーシング110の半径方向内側で、タービンロータ111の周囲に配置される。 As described above, the stationary blade row 50 is arranged around the turbine rotor 111 inside the casing 110 in the radial direction.

ここで、図4に示すように、上半部静翼翼列50aにおいて、周方向の両端部の静翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)は、固定ピン150によって、それぞれ上半部ダイアフラム内輪115aに固定されている。なお、固定ピン150は、棒状部材として機能する。 Here, as shown in FIG. 4, in the upper half stationary blade row 50a, the inner ring fitting portions 40 (fitting convex portions 41) of the stationary blades 10 at both ends in the circumferential direction are respectively above by the fixing pin 150. It is fixed to the inner ring 115a of the half diaphragm. The fixing pin 150 functions as a rod-shaped member.

ここで、図5において、上半部静翼翼列50aにおける、一方の端部の静翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)が固定ピン150によって固定されている状態が示されている。 Here, FIG. 5 shows a state in which the inner ring fitting portion 40 (fitting convex portion 41) of the stationary blade 10 at one end of the upper half stationary blade row 50a is fixed by the fixing pin 150. ing.

図5に示すように、上半部ダイアフラム内輪115aおよび嵌合凸部41には、固定ピン150を挿入させるための挿入孔151、152が形成されている。内輪嵌合部40の嵌合凸部41がダイアフラム内輪115の嵌合凹部141に嵌合された際、挿入孔151と挿入孔152は、軸方向に一直線状に連通するように構成されている。挿入孔151および挿入孔152は、例えば、同じの孔径に形成されている。 As shown in FIG. 5, the upper half diaphragm inner ring 115a and the fitting convex portion 41 are formed with insertion holes 151 and 152 for inserting the fixing pin 150. When the fitting convex portion 41 of the inner ring fitting portion 40 is fitted into the fitting recess 141 of the diaphragm inner ring 115, the insertion hole 151 and the insertion hole 152 are configured to communicate with each other in a straight line in the axial direction. .. The insertion hole 151 and the insertion hole 152 are formed, for example, with the same hole diameter.

固定ピン150は、棒状の部材で構成されている。固定ピン150は、挿入孔151の入口151aから挿入孔152を貫通する長さに構成される。固定ピン150の外径は、固定ピン150を挿入孔151、152に挿入させた際、静翼10の内輪嵌合部40が動かないように固定できる程度に設定される。例えば、固定ピン150の外径は、挿入孔151、152の孔径より若干小さく構成される。 The fixing pin 150 is composed of a rod-shaped member. The fixing pin 150 is configured to have a length that penetrates the insertion hole 152 from the inlet 151a of the insertion hole 151. The outer diameter of the fixing pin 150 is set so that the inner ring fitting portion 40 of the stationary blade 10 can be fixed so as not to move when the fixing pin 150 is inserted into the insertion holes 151 and 152. For example, the outer diameter of the fixing pin 150 is configured to be slightly smaller than the hole diameters of the insertion holes 151 and 152.

固定ピン150は、例えば、ダイアフラム内輪115を構成する金属材料と同じ材料で構成される。固定ピン150は、例えば、ASTM規格のA182 F91、A182 F6a、A217 C12Aなどのステンレス鋼、ASTM規格のA193 B16などの低合金鋼、JIS規格のSS400などの炭素鋼で構成される。 The fixing pin 150 is made of, for example, the same material as the metal material constituting the inner ring 115 of the diaphragm. The fixing pin 150 is made of, for example, stainless steel such as ASTM standard A182 F91, A182 F6a, A217 C12A, low alloy steel such as ASTM standard A193 B16, and carbon steel such as JIS standard SS400.

なお、上半部静翼翼列50aにおいて、他方の端部の静翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)が固定ピン150によって上半部ダイアフラム内輪115aに固定される構成も、上記した一方の端部の静翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)が固定ピン150によって上半部ダイアフラム内輪115aに固定される構成と同じである。 In the upper half stationary blade row 50a, the inner ring fitting portion 40 (fitting convex portion 41) of the stationary blade 10 at the other end is fixed to the upper half diaphragm inner ring 115a by the fixing pin 150. This is the same as the configuration in which the inner ring fitting portion 40 (fitting convex portion 41) of the stationary blade 10 at one end thereof is fixed to the upper half diaphragm inner ring 115a by the fixing pin 150.

なお、上記した上半部静翼翼列50aにおけるピン固定の一例では、固定ピン150による固定個所は、2か所となる。 In the above-mentioned example of pin fixing in the upper half stationary blade row 50a, the fixing points by the fixing pins 150 are two places.

上半部ダイアフラム内輪115aと静翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)との固定は、次のように行われる。 The upper half diaphragm inner ring 115a and the inner ring fitting portion 40 (fitting convex portion 41) of the stationary blade 10 are fixed as follows.

まず、上記したように、上半部ダイアフラム外輪113aと上半部ダイアフラム内輪115aとの間に必要数の静翼10を嵌合させた状態において、上流側から軸方向に挿入孔151の入口151aに固定ピン150を挿入する。なお、固定ピン150は、上半部ダイアフラム内輪115aの両端における挿入孔151に挿入される。 First, as described above, in a state where the required number of stationary blades 10 are fitted between the upper half diaphragm outer ring 113a and the upper half diaphragm inner ring 115a, the inlet 151a of the insertion hole 151 is axially from the upstream side. Insert the fixing pin 150 into. The fixing pin 150 is inserted into the insertion holes 151 at both ends of the upper half diaphragm inner ring 115a.

そして、固定ピン150を軸方向に挿入させ、固定ピン150を挿入孔152に貫通させる。なお、固定ピン150の上流側の端部を軸方向に打ち込むことで、固定ピン150は、挿入孔151、152に挿入される。 Then, the fixing pin 150 is inserted in the axial direction, and the fixing pin 150 is passed through the insertion hole 152. The fixing pin 150 is inserted into the insertion holes 151 and 152 by driving the end portion on the upstream side of the fixing pin 150 in the axial direction.

このようなピン固定によって、静翼10(内輪嵌合部40)は、上半部ダイアフラム内輪115aに固定される。これによって、例えば、上半部静翼翼列50aの両端部が鉛直下方となる状態で上半部静翼翼列50aを鉛直上方に持ち上げても、静翼10は下方に脱落しない。 By such pin fixing, the stationary blade 10 (inner ring fitting portion 40) is fixed to the upper half diaphragm inner ring 115a. As a result, for example, even if the upper half stationary blade row 50a is lifted vertically upward with both ends of the upper half stationary blade row 50a vertically downward, the stationary blade 10 does not fall downward.

ここでは、上半部静翼翼列50aにおいて、周方向の両端部の静翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)を固定ピン150によって上半部ダイアフラム内輪115aに固定する一例を示したが、この構成に限られない。 Here, in the upper half stationary blade row 50a, an example of fixing the inner ring fitting portion 40 (fitting convex portion 41) of the stationary blade 10 at both ends in the circumferential direction to the upper half diaphragm inner ring 115a by the fixing pin 150. Although shown, it is not limited to this configuration.

上半部静翼翼列50aにおいて、固定ピン150による固定個所は、上記したように、少なくとも周方向の両端部の静翼10を固定するための2か所であればよい。また、固定ピン150による固定個所は、例えば、3か所以上あってもよい。 In the upper half stationary blade row 50a, the fixing points by the fixing pins 150 may be at least two places for fixing the stationary wings 10 at both ends in the circumferential direction, as described above. Further, the number of fixing points by the fixing pin 150 may be, for example, three or more.

例えば、周方向の両端部の静翼10以外に、周方向の両端部の中央(90度位置)に位置する静翼10を固定ピン150によって上半部ダイアフラム内輪115aに固定してもよい。この場合には、固定ピン150による固定個所は、3か所となる。 For example, in addition to the stationary blades 10 at both ends in the circumferential direction, the stationary blades 10 located at the center (90 degree position) of both ends in the circumferential direction may be fixed to the upper half diaphragm inner ring 115a by the fixing pin 150. In this case, there are three fixing points by the fixing pin 150.

さらに、周方向の両端部の静翼10以外に、例えば、周方向の端部から45度の位置のそれぞれの静翼10を固定ピン150によって上半部ダイアフラム内輪115aに固定してもよい。この場合には、固定ピン150による固定個所は、4か所となる。 Further, in addition to the stationary blades 10 at both ends in the circumferential direction, for example, each stationary blade 10 at a position 45 degrees from the end portion in the circumferential direction may be fixed to the upper half diaphragm inner ring 115a by a fixing pin 150. In this case, there are four fixing points by the fixing pin 150.

なお、下半部静翼翼列50bにおいても、周方向の両端部の静翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)を固定ピン150によって下半部ダイアフラム内輪115bに固定してもよい。さらに、下半部静翼翼列50bにおいて、周方向の両端部の静翼10以外に、周方向の任意の位置に位置する静翼10を固定ピン150によって固定してもよい。 Even in the lower half stationary blade row 50b, even if the inner ring fitting portions 40 (fitting convex portions 41) of the stationary blades 10 at both ends in the circumferential direction are fixed to the lower half diaphragm inner ring 115b by the fixing pin 150. good. Further, in the lower half stationary blade row 50b, the stationary blade 10 located at an arbitrary position in the circumferential direction may be fixed by the fixing pin 150 in addition to the stationary blades 10 at both ends in the circumferential direction.

本実施の形態の静翼翼列50において、周方向の両端部の静翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)を固定ピン150によって上半部ダイアフラム内輪115aに固定することで、静翼翼列の組立の際、例えば、上半部ダイアフラム外輪113aと上半部ダイアフラム内輪115aとの間からの静翼10の脱落を防止できる。 In the stationary blade row 50 of the present embodiment, the inner ring fitting portion 40 (fitting convex portion 41) of the stationary blade 10 at both ends in the circumferential direction is fixed to the upper half diaphragm inner ring 115a by the fixing pin 150. When assembling the stationary blade row, for example, it is possible to prevent the stationary blade 10 from falling off from between the upper half diaphragm outer ring 113a and the upper half diaphragm inner ring 115a.

また、固定ピン150による固定を採用することで、静翼10の脱落を防止する以外にも、分解や再組立てが容易となる。 Further, by adopting the fixing by the fixing pin 150, in addition to preventing the stationary blade 10 from falling off, it becomes easy to disassemble and reassemble.

また、例えば、周方向の端部の静翼10を固定ピン150によって上半部ダイアフラム内輪115aに固定することで、上半部静翼翼列50aの周方向の両端の静翼10の外輪嵌合部30および内輪嵌合部40は、それぞれ、下半部静翼翼列50bの周方向の両端の静翼10の外輪嵌合部30および内輪嵌合部40と接触した状態が維持される。 Further, for example, by fixing the stationary blade 10 at the end in the circumferential direction to the inner ring 115a of the upper half diaphragm by the fixing pin 150, the outer ring fitting of the stationary blades 10 at both ends in the circumferential direction of the upper half stationary blade row 50a is fitted. The portion 30 and the inner ring fitting portion 40 are maintained in contact with the outer ring fitting portion 30 and the inner ring fitting portion 40 of the stationary blades 10 at both ends in the circumferential direction of the lower half stationary blade row 50b, respectively.

これによって、腐食成分を含む作動流体が、静翼翼列50における蒸気通路116から、篏合溝部130の上流側の端面130aと外輪嵌合部30との接触面間、ダイアフラム内輪115の篏合溝部140の上流側端面と内輪嵌合部40との接触面間へ漏洩することを抑制できる。そのため、蒸気通路116を構成するタービン構成部材以外のタービン構成部材の腐食等が抑制される。これによって、蒸気タービン100の長期間に亘る安定な運用が可能になる。 As a result, the working fluid containing the corrosive component flows from the steam passage 116 in the stationary blade row 50 to the contact surface between the end face 130a on the upstream side of the mating groove 130 and the outer ring fitting portion 30, and the mating groove portion of the inner ring 115 of the diaphragm. Leakage between the upstream end surface of 140 and the contact surface between the inner ring fitting portion 40 can be suppressed. Therefore, corrosion of turbine components other than the turbine components constituting the steam passage 116 is suppressed. This enables stable operation of the steam turbine 100 for a long period of time.

ここで、一定期間の運転後に蒸気タービン100を分解する際、2分割された静翼翼列50における、上半部静翼翼列50aと下半部静翼翼列50bとの接触面が固着することがある。この固着した部分には、過剰な負荷が発生し、分解することによって静翼10が変形することがある。 Here, when the steam turbine 100 is disassembled after a certain period of operation, the contact surface between the upper half stationary blade row 50a and the lower half stationary blade row 50b in the two-divided stationary blade row 50 may be fixed. be. An excessive load is generated in this fixed portion, and the stationary blade 10 may be deformed by disassembling.

しかしながら、翼10の内輪嵌合部40(嵌合凸部41)を固定ピン150によって上半部ダイアフラム内輪115aに固定して一体化することで、上半部静翼翼列50aと下半部静翼翼列50bとの接触面が固着した場合においても、静翼10の変形を回避することができる。 However, by fixing the inner ring fitting portion 40 (fitting convex portion 41) of the wing 10 to the upper half diaphragm inner ring 115a by the fixing pin 150 and integrating the inner ring fitting portion 40, the upper half stationary wing row 50a and the lower half static Even when the contact surface with the blade row 50b is fixed, the deformation of the stationary blade 10 can be avoided.

また、固定ピン150による固定個所を3か所以上とすることで、静翼10全体の剛性が増加するとともに、薄肉の翼有効部20への負荷集中が回避される。これによって、蒸気タービン100や静翼翼列50の分解作業を容易に行うことができる。 Further, by setting the number of fixing points by the fixing pins 150 to three or more, the rigidity of the entire stationary blade 10 is increased and the load concentration on the thin blade effective portion 20 is avoided. This makes it possible to easily disassemble the steam turbine 100 and the stationary blade row 50.

ここで、静翼10、すなわち翼有効部20、外輪嵌合部30および内輪嵌合部40は、Ni基合金で形成されている。 Here, the stationary blade 10, that is, the blade effective portion 20, the outer ring fitting portion 30, and the inner ring fitting portion 40 are formed of a Ni-based alloy.

静翼10は、以下に示す組成成分範囲のNi基合金で構成される。実施の形態の静翼10を構成するNi基合金は、質量%で、Cr:20.0~22.5、Mo:12.5~14.5、W:2.5~3.5、Fe:2.0~6.0、V:0.05~0.35を含有し、残部がNiおよび不可避的不純物からなる。 The stationary blade 10 is composed of a Ni-based alloy having a composition component range shown below. The Ni-based alloy constituting the stationary blade 10 of the embodiment is Cr: 20.0 to 22.5, Mo: 12.5-14.5, W: 2.5 to 3.5, Fe in mass%. It contains: 2.0 to 6.0, V: 0.05 to 0.35, and the balance consists of Ni and unavoidable impurities.

ここで、静翼10の製造方法は、後に説明するが、鋳造によって製造される。 Here, the method for manufacturing the stationary blade 10 will be described later, but it is manufactured by casting.

次に、上記した実施形態の静翼10を構成するNi基合金における各組成成分範囲の限定理由を説明する。以下の説明において組成を表す%は特に明記しない限り質量%とする。 Next, the reason for limiting the range of each composition component in the Ni-based alloy constituting the stationary blade 10 of the above-described embodiment will be described. In the following description,% representing the composition shall be mass% unless otherwise specified.

(1)Cr(クロム)
Crは、耐食性向上に有効である。その効果は、静翼10を構成するNi基合金においては、Crの含有率が20.0~22.5%で最大となる。Crの含有率が20.0%未満では、耐食性が劣る。Crの含有率が22.5%を超えると、bcc-Cr相やσ相を形成して脆化を促進させる。そのため、Crの含有率を20.0~22.5%とした。
(1) Cr (chromium)
Cr is effective in improving corrosion resistance. The effect is maximized when the Cr content is 20.0 to 22.5% in the Ni-based alloy constituting the stationary blade 10. If the Cr content is less than 20.0%, the corrosion resistance is inferior. When the Cr content exceeds 22.5%, a bcc-Cr phase or a σ phase is formed to promote embrittlement. Therefore, the Cr content was set to 20.0 to 22.5%.

(2)Mo(モリブデン)
Moは、Ni母相中に固溶して合金の強度向上に寄与する。静翼10を構成するNi基合金では、結晶粒が粗大かつ金属元素以外の析出物構成元素を意図的に添加しないため、Ni母相の強化因子としてMoが有用である。Ni母相の強化の効果は、Moの含有率が12.5%以上で最大となる。Moの含有率が14.5%を超えるとNiMoが生成し、脆化が進行する。そのため、Moの含有率を12.5~14.5%とした。
(2) Mo (molybdenum)
Mo dissolves in the Ni matrix and contributes to the improvement of the strength of the alloy. In the Ni-based alloy constituting the stationary blade 10, Mo is useful as a strengthening factor for the Ni matrix because the crystal grains are coarse and no precipitate constituent element other than the metal element is intentionally added. The effect of strengthening the Ni matrix is maximized when the Mo content is 12.5% or more. When the Mo content exceeds 14.5%, Ni 4 Mo is generated and embrittlement progresses. Therefore, the Mo content was set to 12.5 to 14.5%.

(3)W(タングステン)
Wは、Ni母相中に固溶して合金の強度向上に寄与する。静翼10を構成するNi基合金では、結晶粒が粗大かつ金属元素以外の析出物構成元素を意図的に添加しないため、Ni母相の強化因子としてWが有用である。類似効果を有するMoとの併用の場合、Ni母相の強化の効果は、Wの含有率が2.5%以上で最大となる。Wの含有率が3.5%を超えるとNiWが生成し、脆化が進行する。そのため、Wの含有率を2.5~3.5%とした。
(3) W (tungsten)
W dissolves in the Ni matrix and contributes to the improvement of the strength of the alloy. In the Ni-based alloy constituting the stationary blade 10, W is useful as a strengthening factor for the Ni matrix because the crystal grains are coarse and no precipitate constituent element other than the metal element is intentionally added. When used in combination with Mo, which has a similar effect, the effect of strengthening the Ni matrix phase is maximized when the W content is 2.5% or more. When the W content exceeds 3.5%, Ni 4 W is generated and embrittlement proceeds. Therefore, the W content was set to 2.5 to 3.5%.

(4)Fe(鉄)
合金の溶解原料として、純クロム、純ニッケルなどの純金属元素以外に、フェロモリブデン、フェロタングステンなど、Feとの化合物も広く用いられる。そして、Ni合金中へのFeの含有は、少なからず許容される必要がある。Feの含有率が2.0%未満では、溶解原料の構成がほぼ純金属元素のみとなるため経済性を低下させる。一方、Feの含有率が6.0%を超えるとNiとFeからなる金属間化合物を生成し、脆化を促進する。そのため、Feの含有率を2.0~6.0%とした。
(4) Fe (iron)
As a raw material for dissolving an alloy, in addition to pure metal elements such as pure chromium and pure nickel, compounds with Fe such as ferromolybdenum and ferrotungsten are also widely used. The content of Fe in the Ni alloy needs to be allowed to some extent. If the Fe content is less than 2.0%, the composition of the dissolved raw material is almost pure metal element, which lowers the economic efficiency. On the other hand, when the Fe content exceeds 6.0%, an intermetallic compound composed of Ni and Fe is formed, which promotes embrittlement. Therefore, the Fe content was set to 2.0 to 6.0%.

(5)V(バナジウム)
Ni母相中に固溶したVは、単独では特段の効果はないが、VはC(炭素)との親和性が強く、炭化物を形成しやすい。静翼10を構成するNi基合金では、この性質を活かし、応力腐食割れを促進する結晶粒界へのCr炭化物の生成を抑制することとした。静翼10を構成するNi基合金では、Cは意図的に添加しないが、不可避的不純物として混入する。Vを添加し、V炭化物を結晶粒内に生成させることで、Ni母相中のCの残存量をなくし、結晶粒界に析出するCr炭化物の生成を抑制することができる。この効果は、Vの含有率が0.05%以上で認められる。この効果は、Vの含有率が0.35%を超えると飽和する。そのため、Vの含有率を0.05~0.35%とした。
(5) V (vanadium)
V, which is solid-solved in the Ni matrix, has no particular effect by itself, but V has a strong affinity for C (carbon) and easily forms carbides. In the Ni-based alloy constituting the stationary blade 10, it was decided to take advantage of this property and suppress the formation of Cr carbides at the grain boundaries that promote stress corrosion cracking. In the Ni-based alloy constituting the stationary blade 10, C is not intentionally added, but is mixed as an unavoidable impurity. By adding V to generate V carbides in the crystal grains, the residual amount of C in the Ni matrix can be eliminated and the formation of Cr carbides precipitated at the crystal grain boundaries can be suppressed. This effect is observed when the V content is 0.05% or more. This effect saturates when the V content exceeds 0.35%. Therefore, the V content was set to 0.05 to 0.35%.

(6)C(炭素)、Si(ケイ素)、Mn(マンガン)、N(窒素)、P(リン)およびS(硫黄)
C、Si、Mn、N、P、およびSは、実施形態の静翼10を構成するNi基合金においては、不可避的不純物に分類されるものである。これらの不可避的不純物は、可能な限りその残存含有率を0%に近づけることが望ましい。
(6) C (carbon), Si (silicon), Mn (manganese), N (nitrogen), P (phosphorus) and S (sulfur)
C, Si, Mn, N, P, and S are classified as unavoidable impurities in the Ni-based alloy constituting the stationary blade 10 of the embodiment. It is desirable that the residual content of these unavoidable impurities be as close to 0% as possible.

また、これらの不可避的不純物のうち、少なくとも、Siの残存含有率は、0.8%以下に抑制されることが好ましい。Siの残存含有率を0.8%以下にすることで、靭性の低下が抑制される。 Further, among these unavoidable impurities, it is preferable that at least the residual content of Si is suppressed to 0.8% or less. By reducing the residual content of Si to 0.8% or less, the decrease in toughness is suppressed.

次に、実施形態の静翼10の製造方法について説明する。 Next, a method of manufacturing the stationary blade 10 of the embodiment will be described.

まず、静翼10を構成する組成成分のNi基合金素材を大気中において溶解する(溶解工程)。 First, the Ni-based alloy material of the composition component constituting the stationary blade 10 is dissolved in the atmosphere (dissolution step).

そして、溶解したNi基合金素材を静翼10に形状に対応して形成された型枠に流し込んで、大気中において静翼構造体を鋳造形成する(構造体形成工程)。静翼構造体は、翼有効部20、外輪嵌合部30および内輪嵌合部40が一体的に構成された一体構造体である。なお、静翼構造体は、静翼10の最終形状に対し、数ミリの余肉を有する状態に鋳造されている。 Then, the melted Ni-based alloy material is poured into a mold formed in the stationary blade 10 corresponding to the shape, and the stationary blade structure is cast and formed in the atmosphere (structure forming step). The stationary wing structure is an integrated structure in which the wing effective portion 20, the outer ring fitting portion 30, and the inner ring fitting portion 40 are integrally configured. The stationary blade structure is cast so as to have a margin of several millimeters with respect to the final shape of the stationary blade 10.

続いて、溶解したNi基合金素材が凝固した後、型枠から静翼構造体を取り出す。そして、静翼構造体に対して熱間等方圧加圧(HIP:Hot Isostatic Pressing)処理を施す。なお、以下において、熱間等方圧加圧処理をHIP処理という。HIP処理は、100MPa±5MPaの圧力かつ不活性ガスの環境下で、静翼構造体を1200~1250℃の温度で加熱する(HIP処理工程)。ここで、不活性ガスとして、窒素ガスまたはアルゴンガスなどが使用される。なお、静翼構造体の肉厚部の厚さなどによって異なるが、HIP処理時間は、例えば、3~5時間である。 Subsequently, after the melted Ni-based alloy material is solidified, the stationary blade structure is taken out from the mold. Then, a hot isostatic pressing (HIP) treatment is applied to the stationary blade structure. In the following, the hot isotropic pressure pressurization process is referred to as a HIP process. The HIP treatment heats the stationary blade structure at a temperature of 1200 to 1250 ° C. under a pressure of 100 MPa ± 5 MPa and an environment of an inert gas (HIP treatment step). Here, as the inert gas, nitrogen gas, argon gas or the like is used. The HIP processing time is, for example, 3 to 5 hours, although it varies depending on the thickness of the thick portion of the stationary blade structure and the like.

上記した圧力および温度下でHIP処理を施すことで、静翼構造体において生成した鋳造欠陥を消滅させることが可能となる。静翼10を構成するNi基合金は、温度が1200℃程度で延性が最も良好となる。そのため、静翼構造体を1200℃程度に加熱した状態で、静翼構造体全体に等方圧をかけて圧縮することで、静翼構造体の内部に残存した微細鋳造欠陥は消滅する。 By performing the HIP treatment under the above-mentioned pressure and temperature, it is possible to eliminate the casting defects generated in the stationary blade structure. The Ni-based alloy constituting the stationary blade 10 has the best ductility at a temperature of about 1200 ° C. Therefore, by applying isotropic pressure to the entire stationary blade structure in a state where the stationary blade structure is heated to about 1200 ° C. and compressing the structure, the fine casting defects remaining inside the stationary blade structure disappear.

なお、HIP処理において、温度が1200℃未満では偏析部の拡散が不十分であり、温度が1250℃を超えると設備の損傷を助長する。そのため、HIP処理の温度を1200~1250℃とした。 In the HIP treatment, if the temperature is less than 1200 ° C., the diffusion of the segregated portion is insufficient, and if the temperature exceeds 1250 ° C., damage to the equipment is promoted. Therefore, the temperature of the HIP treatment was set to 1200 to 1250 ° C.

また、このHIP処理の温度において、100MPa程度に加圧することで、静翼構造体に内在するほぼ全ての欠陥を消滅させることができる。静翼構造体のような肉厚の構造体において、HIP処理の圧力が低圧になるとHIP処理に時間を要するとともに、静翼構造体に欠陥が内在することがある。そのため、HIP処理の圧力を100MPa±5MPaとした。 Further, by pressurizing to about 100 MPa at the temperature of this HIP treatment, almost all the defects inherent in the stationary blade structure can be eliminated. In a thick structure such as a stationary blade structure, when the pressure of the HIP processing becomes low, the HIP processing takes time and the stationary blade structure may have defects. Therefore, the pressure of the HIP treatment was set to 100 MPa ± 5 MPa.

続いて、HIP処理が施された静翼構造体を冷却する(冷却工程)。静翼構造体の冷却は、窒素ガスまたはアルゴンガスなどの不活性ガスを静翼構造体に吹き付けて急冷する。この際、不活性ガスを高速で噴出して静翼構造体に衝突させて、熱伝達率を増加させて急冷することが好ましい。なお、静翼構造体は、例えば、室温まで冷却される。 Subsequently, the stationary blade structure subjected to the HIP treatment is cooled (cooling step). To cool the stationary wing structure, an inert gas such as nitrogen gas or argon gas is blown onto the stationary wing structure to quench the structure. At this time, it is preferable that the inert gas is ejected at high speed to collide with the stationary blade structure to increase the heat transfer coefficient and rapidly cool. The stationary blade structure is cooled to room temperature, for example.

この不活性ガスを吹き付けることによる冷却速度は、空冷による冷却速度よりも速いことが好ましい。なお、ここでの冷却速度は、静翼構造体内の所定箇所において、単位時間あたりに低下する温度をいう。 The cooling rate by blowing the inert gas is preferably faster than the cooling rate by air cooling. The cooling rate here refers to a temperature that decreases per unit time at a predetermined location in the stationary blade structure.

続いて、冷却された静翼構造体の余肉を切削して最終形状の静翼10に加工する(加工工程)。余肉の切削は、例えば、機械加工によって施される。 Subsequently, the surplus wall of the cooled stationary blade structure is cut and processed into the stationary blade 10 having the final shape (processing step). The cutting of the surplus is performed, for example, by machining.

上記した製造工程を経て静翼10が製造される。 The stationary blade 10 is manufactured through the above-mentioned manufacturing process.

なお、上記した静翼10の製造工程では、腐食成分を含んだ作動媒体に接触する静翼10の表面に、腐食を防止する耐食コーティング層を形成する工程を含んでいない。 The above-mentioned manufacturing process of the stationary blade 10 does not include a step of forming a corrosion-resistant coating layer for preventing corrosion on the surface of the stationary blade 10 that comes into contact with the working medium containing the corrosion component.

上記した本実施の形態の静翼10は、放射線探傷試験および浸透探傷試験において、内部および表面において欠陥が検出されない静翼である。静翼10は、腐食環境下であっても、腐食、孔食、応力腐食割れなどが生じにくい。また、静翼10においては、優れた耐食性を有するため、腐食成分を含んだ作動媒体に接触する静翼10の表面に耐食コーティング層を備える必要がない。 The stationary blade 10 of the present embodiment described above is a stationary blade in which defects are not detected inside and on the surface in the radiation flaw detection test and the penetrant flaw detection test. The stationary blade 10 is less prone to corrosion, pitting corrosion, stress corrosion cracking, and the like even in a corroded environment. Further, since the stationary blade 10 has excellent corrosion resistance, it is not necessary to provide a corrosion resistant coating layer on the surface of the stationary blade 10 that comes into contact with the working medium containing a corrosive component.

静翼10は、従来の地熱タービンの静翼よりも、長期間にわたり安定運用が可能である。そのため、本実施の形態の静翼10を備えた静翼翼列50のメンテナンスサイクルや交換サイクルは、従来の地熱タービンの静翼翼列のそれらに比べて長い。これによって、本実施の形態の静翼10や静翼翼列50を備えることで、地熱タービンにおける維持管理コストを削減することができる。 The stationary blade 10 can be operated more stably for a long period of time than the stationary blade of a conventional geothermal turbine. Therefore, the maintenance cycle and the replacement cycle of the stationary blade row 50 provided with the stationary blade 10 of the present embodiment are longer than those of the stationary blade row of the conventional geothermal turbine. Thereby, by providing the stationary blade 10 and the stationary blade row 50 of the present embodiment, the maintenance cost in the geothermal turbine can be reduced.

また、静翼10は、翼有効部20、外輪嵌合部30および内輪嵌合部40が一体的に構成された一体構造体である。そのため、外輪嵌合部30および内輪嵌合部40を翼有効部20に溶接結合する工程を削減できるとともに、溶接部における欠陥、応力腐食割れなどの問題を回避できる。 Further, the stationary blade 10 is an integrated structure in which the blade effective portion 20, the outer ring fitting portion 30, and the inner ring fitting portion 40 are integrally configured. Therefore, the step of welding the outer ring fitting portion 30 and the inner ring fitting portion 40 to the blade effective portion 20 can be reduced, and problems such as defects and stress corrosion cracking in the welded portion can be avoided.

(強度特性および靭性の評価)
以下に、実施形態の静翼10が、強度特性および靭性に優れていることを説明する。
(Evaluation of strength characteristics and toughness)
Hereinafter, it will be described that the stationary blade 10 of the embodiment is excellent in strength characteristics and toughness.

表1は、強度特性および靭性の評価に用いられた試料1~試料6の化学組成を示す。なお、表1に示された試料1~試料3は、実施形態の静翼10を構成するNi基合金の化学組成範囲にあるNi基合金である。試料4は、その組成が実施形態の静翼10を構成するNi基合金の化学組成範囲にない鋼であり、比較例である。試料5~試料6は、その組成が実施形態の静翼10を構成するNi基合金の化学組成範囲にないNi基合金であり、比較例である。 Table 1 shows the chemical compositions of Samples 1 to 6 used for the evaluation of strength characteristics and toughness. Samples 1 to 3 shown in Table 1 are Ni-based alloys within the chemical composition range of the Ni-based alloys constituting the stationary blade 10 of the embodiment. Sample 4 is a steel whose composition is not within the chemical composition range of the Ni-based alloy constituting the stationary blade 10 of the embodiment, and is a comparative example. Samples 5 to 6 are Ni-based alloys whose compositions are not within the chemical composition range of the Ni-based alloys constituting the stationary blade 10 of the embodiment, and are comparative examples.

Figure 2022088828000002
Figure 2022088828000002

強度特性を引張試験、靭性を衝撃試験によって評価した。 The strength characteristics were evaluated by a tensile test and the toughness was evaluated by an impact test.

各試験に使用する試験片を次のように作製した。 The test pieces used for each test were prepared as follows.

表1に示す化学組成を有する試料1~試料6の素材をそれぞれ大気中において溶解炉にて溶解した。溶解した素材を型枠に流し込んで鋳造物を形成した。 The materials of Samples 1 to 6 having the chemical compositions shown in Table 1 were each dissolved in the atmosphere in a melting furnace. The melted material was poured into a mold to form a casting.

続いて、試料1~試料6の鋳造物に対して、それぞれ次の条件で熱処理および冷却を施した。 Subsequently, the castings of Samples 1 to 6 were heat-treated and cooled under the following conditions, respectively.

試料1~試料3の鋳造物に対して、鋳造後、アルゴンガス(Arガス)雰囲気の下でHIP処理を施した。HIP処理は、温度が1205℃、圧力が100MPa、処理時間が4時間の条件で行われた。HIP処理後の試料1~試料3の鋳造物に対して、Arガスを吹き付けて急冷した。 After casting, the castings of Samples 1 to 3 were subjected to HIP treatment in an argon gas (Ar gas) atmosphere. The HIP treatment was performed under the conditions of a temperature of 1205 ° C., a pressure of 100 MPa, and a treatment time of 4 hours. The castings of Samples 1 to 3 after the HIP treatment were sprayed with Ar gas and rapidly cooled.

試料4の鋳造物に対して、圧延成形を施した。圧延形成後の鋳造物に対して、大気中において1090℃の温度で4時間の焼ならしを施した。焼ならし後の鋳造物に対して、大気中において640℃の温度で8時間の焼戻しを施した。そして、焼戻し後の試料4の鋳造物を炉冷した。 The casting of Sample 4 was rolled and molded. The rolled cast was normalized in the air at a temperature of 1090 ° C. for 4 hours. The cast after normalizing was tempered in the air at a temperature of 640 ° C. for 8 hours. Then, the casting of the sample 4 after tempering was furnace-cooled.

試料5の鋳造物に対して、圧延成形を施した。圧延形成後の鋳造物に対して、大気中において960℃の温度で1時間の溶体化処理を施した。溶体化処理後の鋳造物に対して、大気中において621℃の温度で8時間の時効処理を施した。そして、時効処理後の試料5の鋳造物を炉冷した。 The casting of Sample 5 was rolled and molded. The cast after rolling formation was subjected to solution treatment in the air at a temperature of 960 ° C. for 1 hour. The solution-treated casting was aged in the air at a temperature of 621 ° C. for 8 hours. Then, the casting of the sample 5 after the aging treatment was furnace-cooled.

試料6の鋳造物に対して、鋳造後、Arガス雰囲気の下、溶体化処理を施した。溶体化処理は、温度が1180℃、圧力が大気圧、処理時間が1時間の条件で行われた。溶体化処理後の試料6の鋳造物に対して、Arガスを吹き付けて急冷した。 After casting, the casting of Sample 6 was subjected to solution treatment under an Ar gas atmosphere. The solution treatment was carried out under the conditions of a temperature of 1180 ° C., a pressure of atmospheric pressure, and a treatment time of 1 hour. The casting of sample 6 after the solution treatment was sprayed with Ar gas and rapidly cooled.

そして、この鋳造物から、引張試験用および衝撃試験用の所定のサイズの試験片を作製した。 Then, test pieces of predetermined size for tensile test and impact test were produced from this casting.

引張試験は、JIS4号試験片を用いて、JIS Z 2241に準拠して実施した。引張試験によって、常温引張強さ(MPa)を得た。 The tensile test was carried out in accordance with JIS Z 2241 using a JIS No. 4 test piece. A tensile strength (MPa) at room temperature was obtained by a tensile test.

衝撃試験は、2mmVノッチ試験片を用いて、JIS Z 2242に準拠して実施した。衝撃試験によって、20℃衝撃吸収エネルギ(J)を得た。 The impact test was carried out in accordance with JIS Z 2242 using a 2 mm V notch test piece. A shock absorption energy (J) of 20 ° C. was obtained by a shock test.

引張試験および衝撃試験の結果を表2に示す。 The results of the tensile test and the impact test are shown in Table 2.

Figure 2022088828000003
Figure 2022088828000003

ここで、地熱タービンにおける静翼を構成する材料に要求される常温引張強さは、600MPa以上であれば十分な値である。また、地熱タービンにおける静翼を構成する材料に要求される20℃衝撃吸収エネルギは、100J以上であれば十分な値である。 Here, the room temperature tensile strength required for the material constituting the stationary blade in the geothermal turbine is a sufficient value if it is 600 MPa or more. Further, the 20 ° C. shock absorption energy required for the material constituting the stationary blade in the geothermal turbine is a sufficient value if it is 100 J or more.

表2に示すように、試料1~試料3において、常温引張強さは、600MPa以上であった。また、試料1~試料3において、20℃衝撃吸収エネルギは、280J以上であった。 As shown in Table 2, in Samples 1 to 3, the room temperature tensile strength was 600 MPa or more. Further, in Samples 1 to 3, the shock absorption energy at 20 ° C. was 280 J or more.

一方、試料4~試料6において、20℃衝撃吸収エネルギは、60J以下であった。 On the other hand, in Samples 4 to 6, the shock absorption energy at 20 ° C. was 60 J or less.

これらの結果から、試料1~試料3は、地熱タービンの設計に必要な十分な強度特性を有しつつ、高い靱性を有することが示された。 From these results, it was shown that Samples 1 to 3 have high toughness while having sufficient strength characteristics necessary for designing a geothermal turbine.

(耐食性の評価)
上記した試料1~試料6に対して、曝露試験を実施した。露点温度において、CO、HS、HBO、Cl、NH などの腐食成分を含む、pHが3.5、平均温度が160℃の実蒸気環境下で曝露試験を実施した。曝露試験では、この実蒸気環境下に試験片を1ヶ月間放置した。
(Evaluation of corrosion resistance)
An exposure test was carried out on the above-mentioned Samples 1 to 6. An exposure test was conducted at a dew point temperature in an actual steam environment with a pH of 3.5 and an average temperature of 160 ° C, including corrosive components such as CO 2 , H 2 S, H 3 BO 3 , Cl , and NH 4+ . did. In the exposure test, the test piece was left in this actual steam environment for one month.

曝露試験の結果を表3に示す。 The results of the exposure test are shown in Table 3.

Figure 2022088828000004
Figure 2022088828000004

曝露試験において、全面腐食、腐食減量、孔食、応力腐食割れを評価した。全面腐食、孔食および応力腐食割れについては、目視で観察した。表3において、全面腐食、孔食、応力腐食割れが、目視で観察された場合には、「有」、目視で観察されない場合には、「無」と示している。また、腐食減量が生じた場合には、「有」、腐食減量が生じていえない場合には、「無」と示している。 In the exposure test, total corrosion, corrosion weight loss, pitting corrosion, and stress corrosion cracking were evaluated. Full-scale corrosion, pitting corrosion and stress corrosion cracking were visually observed. In Table 3, when the entire surface corrosion, pitting corrosion, and stress corrosion cracking are visually observed, it is shown as “Yes”, and when it is not visually observed, it is shown as “None”. Further, when the corrosion weight loss occurs, it is shown as "Yes", and when the corrosion weight loss cannot occur, it is shown as "No".

ここで、全面腐食とは、全面で起る均一な腐食である。孔食は、例えば、材料の表面に発生したピンホールなどから内部に向い進行する不均一な局部腐食である。応力腐食割れは、応力のかかった部分において腐食とともに生じる割れである。腐食減量は、腐食試験後、表面に付着した腐食生成物を取り除いた試験片の質量減である。 Here, the total corrosion is a uniform corrosion that occurs on the entire surface. Pitting corrosion is, for example, non-uniform local corrosion that progresses inward from pinholes generated on the surface of a material. Stress corrosion cracking is a crack that occurs with corrosion in a stressed portion. Corrosion loss is the mass loss of a test piece from which corrosion products adhering to the surface have been removed after the corrosion test.

なお、表3には、各試料における、耐食性の指標となる耐食性指数(PRE)も示されている。PREは、次の式1によって算出される。PREの数値が大きいほど孔食に対して良好な材質を意味する。
Cr+3.3×(Mo+W/2)+16×N ・・・ (式1)
In addition, Table 3 also shows the corrosion resistance index (PRE) which is an index of the corrosion resistance in each sample. PRE is calculated by the following equation 1. The larger the value of PRE, the better the material for pitting corrosion.
Cr + 3.3 × (Mo + W / 2) + 16 × N ・ ・ ・ (Equation 1)

表3に示すように、試料1~試料3においては、PREが65を超えている。また、試料1~試料3においては、全面腐食、腐食減量、孔食、応力腐食割れのいずれも生じていない。 As shown in Table 3, in Samples 1 to 3, the PRE exceeds 65. Further, in Samples 1 to 3, none of total corrosion, corrosion weight loss, pitting corrosion, and stress corrosion cracking occurred.

一方、試料4~試料6においては、PREが50を下回っている。試料4においては、全面腐食、腐食減量および孔食を生じている。また、試料5においては、孔食および応力腐食割れが生じている。なお、試料6においては、全面腐食、腐食減量、孔食、応力腐食割れのいずれも生じていないが、前述したように、地熱タービンの設計に必要な靱性を有していない。 On the other hand, in Samples 4 to 6, PRE is less than 50. In sample 4, total corrosion, corrosion weight loss and pitting corrosion occur. Further, in the sample 5, pitting corrosion and stress corrosion cracking occur. In Sample 6, no total corrosion, corrosion weight loss, pitting corrosion, or stress corrosion cracking occurred, but as described above, the sample 6 does not have the toughness required for the design of the geothermal turbine.

これらの結果から、試料1~試料3は、実蒸気環境下でも優れた耐食性を有することが示された。 From these results, it was shown that Samples 1 to 3 have excellent corrosion resistance even in an actual steam environment.

(欠陥の評価)
試料1~試料3を用いて熱処理の条件を変えて静翼10を製造して、静翼10の欠陥の評価を行った。なお、大気圧の下、鋳造によって静翼構造体を製作するまでの工程は、前述した静翼10の製造方法と同じである。
(Evaluation of defects)
The stationary blade 10 was manufactured by changing the heat treatment conditions using the samples 1 to 3, and the defects of the stationary blade 10 were evaluated. The process of manufacturing the stationary blade structure by casting under atmospheric pressure is the same as the manufacturing method of the stationary blade 10 described above.

表4は、静翼A~静翼Fを製造する際、静翼構造体に対して施した熱処理および冷却の条件を示している。 Table 4 shows the conditions of heat treatment and cooling applied to the stationary blade structure when the stationary blades A to F are manufactured.

Figure 2022088828000005
Figure 2022088828000005

ここで、静翼A、静翼Dおよび静翼Fは、試料1の化学組成のNi合金で構成されている。静翼Bおよび静翼Eは、試料2の化学組成のNi合金で構成されている。静翼Cは、試料3の化学組成のNi合金で構成されている。 Here, the stationary blade A, the stationary blade D, and the stationary blade F are composed of a Ni alloy having the chemical composition of the sample 1. The vane B and the vane E are composed of a Ni alloy having the chemical composition of Sample 2. The vane C is composed of a Ni alloy having the chemical composition of Sample 3.

静翼A、静翼Bおよび静翼Cの静翼構造体に対しては、Arガス雰囲気の下、温度1205℃、圧力100MPaで、4時間、HIP処理を施した。冷却方式として、Arガスの吹き付けによる急冷方式を採用した。 The stationary blade structures of the stationary blade A, the stationary blade B, and the stationary blade C were subjected to HIP treatment under an Ar gas atmosphere at a temperature of 1205 ° C. and a pressure of 100 MPa for 4 hours. As a cooling method, a quenching method by spraying Ar gas was adopted.

静翼Dおよび静翼Eの静翼構造体に対しては、Arガス雰囲気の下、温度1205℃、大気圧で、1時間、溶体化処理を施した。冷却方式として、Arガスの吹き付けによる急冷方式を採用した。 The stationary blade structures of the stationary blade D and the stationary blade E were subjected to solution treatment under an Ar gas atmosphere at a temperature of 1205 ° C. and an atmospheric pressure for 1 hour. As a cooling method, a quenching method by spraying Ar gas was adopted.

静翼Fの静翼構造体に対しては、Arガス雰囲気の下、温度1205℃、大気圧で、1時間、溶体化処理を施した。冷却方式として、Arガスの吹き付けによる急冷方式を採用した。さらに、静翼Fに対しては、溶体化処理後、Arガス雰囲気の下、温度1205℃、圧力100MPaで、4時間、HIP処理を施した。冷却方式として、Arガスの吹き付けによる急冷方式を採用した。 The stationary blade structure of the stationary blade F was subjected to solution treatment under an Ar gas atmosphere at a temperature of 1205 ° C. and an atmospheric pressure for 1 hour. As a cooling method, a quenching method by spraying Ar gas was adopted. Further, the stationary blade F was subjected to HIP treatment for 4 hours at a temperature of 1205 ° C. and a pressure of 100 MPa under an Ar gas atmosphere after the solution treatment. As a cooling method, a quenching method by spraying Ar gas was adopted.

各静翼の静翼構造体に対して、冷却後、機械加工によって静翼構造体の余肉を切削して最終形状の静翼に加工した。 After cooling the stationary blade structure of each stationary blade, the surplus thickness of the stationary blade structure was cut by machining to process the stationary blade into the final shape.

各静翼に対して、JIS Z 3104に準ずる放射線探傷試験を実施した。放射線探傷試験は、静翼の外輪嵌合部、内輪嵌合部、翼有効部に対して実施された。 A radiation flaw detection test according to JIS Z 3104 was carried out for each stationary wing. Radiation flaw detection tests were performed on the outer ring fitting part, inner ring fitting part, and wing effective part of the stationary wing.

ここで、外輪嵌合部および内輪嵌合部の最大肉厚さは80mm、翼有効部の最大肉厚さは30mmであった。 Here, the maximum wall thickness of the outer ring fitting portion and the inner ring fitting portion was 80 mm, and the maximum wall thickness of the blade effective portion was 30 mm.

次に、各静翼の表面に対して、JIS Z 2343に準ずる浸透探傷試験を実施した。 Next, a penetrant inspection according to JIS Z 2343 was carried out on the surface of each stationary blade.

次に、外輪嵌合部から内輪嵌合部に向かって、静翼の翼長方向に対して垂直に15mm間隔で各試料をワイヤーカット放電加工によって切断した。各切断面を研磨した後、各切断面に対して、JIS Z 2343に準ずる浸透探傷試験を実施した。 Next, each sample was cut by wire-cut electric discharge machining from the outer ring fitting portion toward the inner ring fitting portion at intervals of 15 mm perpendicular to the blade length direction of the stationary blade. After polishing each cut surface, a penetrant flaw detection test according to JIS Z 2343 was performed on each cut surface.

さらに、静翼Fを構成する試料1の化学組成のNi合金の鋳造物(試料Fと呼ぶ)に対して、表4の静翼Fにおける熱処理および冷却と同じ条件で熱処理および冷却を施した。なお、この試料Fは、大気圧の下、鋳造された。その試料Fから引張試験および衝撃試験の試験片を製作した。そして、前述した方法で、引張試験および衝撃試験を実施した。 Further, a Ni alloy casting (referred to as Sample F) having the chemical composition of Sample 1 constituting the static blade F was heat-treated and cooled under the same conditions as the heat treatment and cooling in the stationary blade F in Table 4. This sample F was cast under atmospheric pressure. Specimens for tensile test and impact test were produced from the sample F. Then, the tensile test and the impact test were carried out by the method described above.

放射線探傷試験および浸透探傷試験の結果を表5に示す。 The results of the radiation flaw detection test and the penetrant flaw detection test are shown in Table 5.

Figure 2022088828000006
Figure 2022088828000006

表5において、欠陥が検出された場合には、「有」、欠陥が検出されない場合には、「無」と示している。 In Table 5, when a defect is detected, it is indicated as “Yes”, and when a defect is not detected, it is indicated as “None”.

表5に示すように、静翼A、静翼Bおよび静翼Cにおいては、放射線探傷試験および浸透探傷試験(表面、断面)のいずれにおいても欠陥は検出されなかった。 As shown in Table 5, no defects were detected in the radiation flaw detection test and the penetrant inspection test (surface, cross section) in the stationary blade A, the stationary blade B, and the stationary blade C.

一方、HIP処理が施されていない静翼Dおよび静翼Eにおいては、放射線探傷試験および浸透探傷試験(表面、断面)のいずれにおいても欠陥は検出された。 On the other hand, in the stationary blade D and the stationary blade E not subjected to the HIP treatment, defects were detected in both the radiation flaw detection test and the penetrant flaw detection test (surface, cross section).

放射線探傷試験では、静翼Dおよび静翼Eのそれぞれにおいて、本試験で検出可能なサイズである1.5~2mm程度の欠陥が複数個検出された。 In the radiation flaw detection test, a plurality of defects having a size of about 1.5 to 2 mm, which is the size detectable in this test, were detected in each of the stationary blade D and the stationary blade E.

また、表面における浸透探傷試験では、静翼D、静翼Eのそれぞれにおいて、複数の欠陥が確認された。表面における浸透探傷試験における欠陥は、放射線探傷試験で確認された欠陥とは異なる部位にあり、0.5mm未満の微小なものであった。 Further, in the penetrant inspection on the surface, a plurality of defects were confirmed in each of the stationary blade D and the stationary blade E. The defects in the penetrant inspection on the surface were located at different sites from the defects confirmed in the radiation flaw detection test, and were minute ones of less than 0.5 mm.

断面における浸透探傷試験では、放射線探傷試験で確認された欠陥を含む、複数の欠陥が確認された。 The penetrant inspection on the cross section identified multiple defects, including those found in the radiation flaw detection test.

静翼Fにおいては、放射線探傷試験および浸透探傷試験(表面、断面)のいずれにおいても欠陥は検出されなかった。しかしながら、試料Fにおける常温引張強さは、500MPaであり、静翼を構成する材料に要求される常温引張強さの600MPaを大きく下回った。なお、試料Fにおける20℃衝撃吸収エネルギは、330Jであった。 No defects were detected in the stationary blade F in either the radiation flaw detection test or the penetrant flaw detection test (surface, cross section). However, the normal temperature tensile strength of the sample F was 500 MPa, which was much lower than the normal temperature tensile strength of 600 MPa required for the material constituting the stationary blade. The 20 ° C. shock absorption energy in the sample F was 330 J.

これらの結果から、本実施の形態の静翼10を構成する化学組成からなる静翼構造体にHIP処理を施すことで、静翼に要求される強度特性を有するとともに、内部および表面のいずれにも欠陥を全く有しない静翼を提供できることが示された。 From these results, by applying the HIP treatment to the stationary blade structure having the chemical composition constituting the stationary blade 10 of the present embodiment, the strength characteristics required for the stationary blade are obtained, and both the inside and the surface thereof are formed. It was also shown that it can provide a stationary wing with no defects.

以上説明した実施形態によれば、優れた耐食性を有し、腐食環境下において長期に亘って安定した運用が可能となる。 According to the embodiment described above, it has excellent corrosion resistance and enables stable operation for a long period of time in a corrosive environment.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

10…静翼、20…翼有効部、20a…前縁、20b…後縁、30…外輪嵌合部、31、130a…端面、32、141…嵌合凹部、40…内輪嵌合部、41、131…嵌合凸部、42…底面、50…静翼翼列、50a…上半部静翼翼列、50b…下半部静翼翼列、51…動翼翼列、100…蒸気タービン、110…ケーシング、111…タービンロータ、111a…ロータホイール、112…動翼、113…ダイアフラム外輪、113a…上半部ダイアフラム外輪、113b…下半部ダイアフラム外輪、114…環状延出部、115…ダイアフラム内輪、115a…上半部ダイアフラム内輪、115b…下半部ダイアフラム内輪、116…蒸気通路、117…グランドシール部、117a、118a…シールフィン、118…シール部、120…蒸気導入管、130、140…篏合溝部、150…固定ピン、151、152…挿入孔、151a…入口。 10 ... stationary blade, 20 ... blade effective portion, 20a ... leading edge, 20b ... trailing edge, 30 ... outer ring fitting portion, 31, 130a ... end face, 32, 141 ... fitting recess, 40 ... inner ring fitting portion, 41. , 131 ... fitting convex, 42 ... bottom surface, 50 ... stationary blade row, 50a ... upper half stationary blade row, 50b ... lower half stationary blade row, 51 ... moving blade row, 100 ... steam turbine, 110 ... casing , 111 ... Turbine rotor, 111a ... Rotor wheel, 112 ... Moving blade, 113 ... Diaphragm outer ring, 113a ... Upper half diaphragm outer ring, 113b ... Lower half diaphragm outer ring, 114 ... Circular extension, 115 ... Diaphragm inner ring, 115a ... upper half diaphragm inner ring, 115b ... lower half diaphragm inner ring, 116 ... steam passage, 117 ... ground seal part, 117a, 118a ... seal fin, 118 ... seal part, 120 ... steam introduction pipe, 130, 140 ... Groove, 150 ... fixing pin, 151, 152 ... insertion hole, 151a ... entrance.

Claims (11)

腐食成分を含んだ作動媒体が流れる腐食環境下で使用され、地熱タービンのダイアフラム外輪とダイアフラム内輪との間に支持される高耐食静翼であって、
翼有効部と、
前記翼有効部の一方の端部に形成され、前記ダイアフラム外輪に嵌合される外輪嵌合部と、
前記翼有効部の他方の端部に形成され、前記ダイアフラム内輪に嵌合される内輪嵌合部と
を備え、
前記翼有効部、前記外輪嵌合部および前記内輪嵌合部が一体でかつNi基合金で形成されていることを特徴とする地熱タービンの高耐食静翼。
A highly corrosion-resistant static blade that is used in a corrosive environment in which a working medium containing corrosive components flows and is supported between the outer ring of the diaphragm and the inner ring of the diaphragm of a geothermal turbine.
Wing effective part and
An outer ring fitting portion formed at one end of the blade effective portion and fitted to the diaphragm outer ring, and an outer ring fitting portion.
It is provided with an inner ring fitting portion formed at the other end of the blade effective portion and fitted to the diaphragm inner ring.
A highly corrosion-resistant static blade of a geothermal turbine, wherein the blade effective portion, the outer ring fitting portion, and the inner ring fitting portion are integrally formed of a Ni-based alloy.
前記Ni基合金が、
質量%で、Cr:20.0~22.5、Mo:12.5~14.5、W:2.5~3.5、Fe:2.0~6.0、V:0.05~0.35を含有し、残部がNiおよび不可避的不純物からなることを特徴とする請求項1記載の地熱タービンの高耐食静翼。
The Ni-based alloy
By mass%, Cr: 20.0 to 22.5, Mo: 12.5-14.5, W: 2.5 to 3.5, Fe: 2.0 to 6.0, V: 0.05 to The highly corrosion-resistant static blade of the geothermal turbine according to claim 1, which contains 0.35 and the balance is composed of Ni and unavoidable impurities.
腐食成分を含んだ前記作動媒体に接触する前記高耐食静翼の表面において、腐食を防止する耐食コーティング層を備えていないことを特徴とする請求項1または2記載の地熱タービンの高耐食静翼。 The highly corrosion-resistant static blade of the geothermal turbine according to claim 1 or 2, wherein the surface of the highly corrosion-resistant static blade that comes into contact with the working medium containing a corrosion component is not provided with a corrosion-resistant coating layer for preventing corrosion. .. JIS Z 3104に準ずる放射線探傷試験において、前記高耐食静翼の内部における欠陥の検出がないことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の地熱タービンの高耐食静翼。 The highly corrosion-resistant static blade of the geothermal turbine according to any one of claims 1 to 3, wherein no defect is detected inside the highly corrosion-resistant static blade in a radiation flaw detection test according to JIS Z 3104. JIS Z 2343に準ずる浸透探傷試験において、前記高耐食静翼の表面における欠陥の検出がないことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1記載の地熱タービンの高耐食静翼。 The highly corrosion-resistant static blade of the geothermal turbine according to any one of claims 1 to 4, wherein no defect is detected on the surface of the highly corrosion-resistant static blade in the penetrant inspection according to JIS Z 2343. 腐食成分を含んだ作動媒体が流れる腐食環境下で使用される地熱タービンの静翼翼列であって、
ダイアフラム外輪と、
前記ダイアフラム外輪の内側に設けられたダイアフラム内輪と、
前記ダイアフラム外輪と前記ダイアフラム内輪との間に周方向に亘って複数備えられた、請求項1乃至5のいずれか1記載の地熱タービンの高耐食静翼と、
前記ダイアフラム内輪に嵌合された前記高耐食静翼の内輪嵌合部と、前記ダイアフラム内輪とを固定する棒状部材と
を具備することを特徴する地熱タービンの静翼翼列。
A geothermal turbine vane row used in a corrosive environment in which a working medium containing corrosive components flows.
With the outer ring of the diaphragm,
The inner ring of the diaphragm provided inside the outer ring of the diaphragm and the inner ring of the diaphragm.
The highly corrosion-resistant static blade of the geothermal turbine according to any one of claims 1 to 5, which is provided between the outer diaphragm ring and the inner diaphragm ring in a plurality of circumferential directions.
A geothermal turbine vane row characterized by comprising an inner ring fitting portion of the highly corrosion resistant static blade fitted to the diaphragm inner ring and a rod-shaped member for fixing the diaphragm inner ring.
前記静翼翼列が、上半部静翼翼列および下半部静翼翼列からなる2分割構造で構成され、
前記上半部静翼翼列において、周方向の両端部の前記高耐食静翼の前記内輪嵌合部が、それぞれ前記ダイアフラム内輪に前記棒状部材によって固定されていることを特徴する請求項6記載の地熱タービンの静翼翼列。
The stationary blade row is composed of a two-divided structure consisting of an upper half stationary blade row and a lower half stationary blade row.
The sixth aspect of claim 6, wherein in the upper half stationary blade row, the inner ring fitting portions of the highly corrosion-resistant static blade at both ends in the circumferential direction are fixed to the inner ring of the diaphragm by the rod-shaped member, respectively. A row of stationary blades of a geothermal turbine.
腐食成分を含んだ作動媒体が流れる腐食環境下で使用される地熱タービンの高耐食静翼の製造方法であって、
質量%で、Cr:20.0~22.5、Mo:12.5~14.5、W:2.5~3.5、Fe:2.0~6.0、V:0.05~0.35を含有し、残部がNiおよび不可避的不純物からなるNi基合金素材を大気中において溶解する溶解工程と、
溶解した前記Ni基合金素材を、大気中において所定の形状の鋳型に流し込んで静翼構造体を形成する構造体形成工程と、
100MPa±5MPaの圧力かつ不活性ガスの環境下で、前記静翼構造体を1200~1250℃の温度で熱間等方圧加圧処理する熱間等方圧加圧工程と、
前記熱間等方圧加圧処理が施された前記静翼構造体を冷却する冷却工程と、
冷却された前記静翼構造体の余肉を切削して高耐食静翼に加工する加工工程と
を具備することを特徴とする地熱タービンの高耐食静翼の製造方法。
A method for manufacturing a highly corrosion-resistant static blade of a geothermal turbine used in a corrosive environment in which a working medium containing a corrosive component flows.
By mass%, Cr: 20.0 to 22.5, Mo: 12.5-14.5, W: 2.5 to 3.5, Fe: 2.0 to 6.0, V: 0.05 to A melting step in which a Ni-based alloy material containing 0.35 and the balance consisting of Ni and unavoidable impurities is dissolved in the atmosphere.
A structure forming step of pouring the melted Ni-based alloy material into a mold having a predetermined shape in the atmosphere to form a stationary blade structure.
A hot isotropic pressurization step of hot isotropic pressurization treatment of the stationary blade structure at a temperature of 1200 to 1250 ° C. under a pressure of 100 MPa ± 5 MPa and an environment of an inert gas.
A cooling step for cooling the stationary blade structure subjected to the hot isotropic pressure pressurization treatment, and
A method for manufacturing a highly corrosion-resistant static blade of a geothermal turbine, which comprises a processing step of cutting the surplus wall of the cooled stationary blade structure into a highly corrosion-resistant static blade.
前記地熱タービンの高耐食静翼の製造方法において、
腐食成分を含んだ前記作動媒体に接触する前記高耐食静翼の表面に、腐食を防止する耐食コーティング層を形成する工程を含まないことを特徴とする請求項8記載の地熱タービンの高耐食静翼の製造方法。
In the method for manufacturing a highly corrosion-resistant static blade of a geothermal turbine,
The high corrosion resistance of the geothermal turbine according to claim 8, wherein the step of forming a corrosion resistant coating layer for preventing corrosion is not included on the surface of the highly corrosion resistant blade that comes into contact with the working medium containing a corrosion component. How to make wings.
JIS Z 3104に準ずる放射線探傷試験において、前記加工工程において加工された前記高耐食静翼の内部における欠陥の検出がないことを特徴とする請求項8または9記載の地熱タービンの高耐食静翼の製造方法。 The highly corrosion-resistant static blade of the geothermal turbine according to claim 8 or 9, wherein in the radiation flaw detection test according to JIS Z 3104, no defect is detected inside the highly corrosion-resistant static blade processed in the processing step. Production method. JIS Z 2343に準ずる浸透探傷試験において、前記加工工程において加工された前記高耐食静翼の表面における欠陥の検出がないことを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1項記載の地熱タービンの高耐食静翼の製造方法。 The geothermal turbine according to any one of claims 8 to 10, wherein in the penetrant inspection according to JIS Z 2343, there is no detection of defects on the surface of the highly corrosion-resistant static blade machined in the machining step. A method for manufacturing a highly corrosion-resistant static wing.
JP2020200886A 2020-12-03 2020-12-03 High corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine, stationary-blade blade row of geothermal turbine and manufacturing method of high corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine Pending JP2022088828A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020200886A JP2022088828A (en) 2020-12-03 2020-12-03 High corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine, stationary-blade blade row of geothermal turbine and manufacturing method of high corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020200886A JP2022088828A (en) 2020-12-03 2020-12-03 High corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine, stationary-blade blade row of geothermal turbine and manufacturing method of high corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022088828A true JP2022088828A (en) 2022-06-15

Family

ID=81988120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020200886A Pending JP2022088828A (en) 2020-12-03 2020-12-03 High corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine, stationary-blade blade row of geothermal turbine and manufacturing method of high corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022088828A (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003097218A (en) * 2001-07-19 2003-04-03 Toshiba Corp Assembling nozzle diaphragm and its assembling method
JP2003214113A (en) * 2002-01-28 2003-07-30 Toshiba Corp Geothermal turbine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003097218A (en) * 2001-07-19 2003-04-03 Toshiba Corp Assembling nozzle diaphragm and its assembling method
JP2003214113A (en) * 2002-01-28 2003-07-30 Toshiba Corp Geothermal turbine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950014312B1 (en) Gas turbin & spare parts
CN100529138C (en) Pipe for steam turbine, manufacturing process of same, and steam turbine power plant using those pipes
EP1602442B9 (en) Methods for repairing gas turbine engine components
JPH11117705A (en) Nozzle for gas turbine, gas turbine for power generation, cobalt-base alloy, and welding material
JP2009214179A (en) Method of manufacturing erosion protection layer and component with this erosion protection layer
JP4844188B2 (en) casing
JP2020026744A (en) Method for manufacturing rotor blade
JP2012092378A (en) FORGING Ni-BASED ALLOY OF STEAM TURBINE, AND FORGED COMPONENT THEREOF
JP2022088828A (en) High corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine, stationary-blade blade row of geothermal turbine and manufacturing method of high corrosion-resistance stationary blade of geothermal turbine
JP2012036485A (en) Ni-BASED ALLOY FOR FORGED PART IN STEAM-TURBINE AND FORGED PART IN STEAM-TURBINE
WO2016111249A1 (en) Austenite-based heat-resistant steel, and turbine component
CN113692331A (en) Turbine casing component and repair method thereof
JP2015093991A (en) Precipitation-hardened martensitic stainless steel, turbine member using the stainless steel and turbine using the turbine member
JP6991755B2 (en) Manufacturing method of nozzle plate of steam turbine
JP6815979B2 (en) Nozzle and its manufacturing method
JP5550298B2 (en) Ni-based alloy for forged parts of steam turbine, turbine rotor of steam turbine, moving blade of steam turbine, stationary blade of steam turbine, screwed member for steam turbine, and piping for steam turbine
JP2503180B2 (en) High efficiency gas turbine
JP6173956B2 (en) Austenitic heat resistant steel and turbine parts
JP7258678B2 (en) steel, turbine rotors and steam turbines
JP2019527315A (en) Rotor shaft and method of manufacturing rotor shaft
Taylor Recent Developments in Materials for Gas Turbines
JP2010235985A (en) Nickel-based alloy for forged parts in steam-turbine excellent in high-temperature strength characteristics, forgeability and weldability, and member for steam-turbine
Cameron Materials For Centrifugal Compressors-A Progress Report.
JP2020037899A (en) Repair method of gas turbine stationary blade and manufacturing method of gas turbine stationary blade improved in strength
Miglietti et al. Liquid Phase Diffusion Bond Repair of Westinghouse 501F, Row 3 Vanes

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230306

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231031

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231031

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240423