JP4460943B2 - 蒸気タービン - Google Patents
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Description
しかしながら導入される蒸気温度が700℃以上の場合、強度保証や冷却方法など解決すべき多くの問題が残されている。
また、本発明に係る蒸気タービンは、上述の目的を達成するために、請求項3に記載したように、ケーシングと、前記ケーシング内に収納されて回転するロータと、前記ケーシング側に固定され前記ロータの回転軸に対する円周方向に配置されたノズルおよび当該ノズルと隣接する位置にて前記ロータに植設され前記ロータとともに回転する動翼で構成される少なくとも1つのタービン段落と、前記ロータと前記ケーシングとの間隙に前記ロータの回転軸と同心状に配置されて前記タービン段落に連通するタービンノズルボックスと、前記タービンノズルボックスの外側に当該タービンノズルボックスに沿って、当該タービンノズルボックスの外側全域を密閉して覆設するように設けられた遮蔽板と、タービンノズルボックスの壁内に形成された冷却蒸気通路と、当該冷却蒸気通路に冷却蒸気を供給する冷却蒸気供給口と、前記冷却蒸気通路から外側に設けた遮蔽板に向って冷却蒸気を噴出させる噴出口と、遮蔽板とタービンノズルボックスとの間の空間を区分けする少なくともひとつの仕切りと、当該仕切りのうち少なくともいずれかひとつに設けられた冷却蒸気通過口とを備えることを特徴とするものである。
中圧タービン2は、外部ケーシング32と内部ケーシング33との二重ケーシング構造を有し、内部ケーシング33にタービン動翼30を複数備えたタービンロータ34を収容している。
図11に示すように、本実施例ではタービンノズルボックス31の壁面37に設けた冷却蒸気通路から壁面37と遮蔽板41との空間部47に冷却蒸気を噴出させるのでなく、空間部47に直接冷却用蒸気を供給する冷却蒸気供給口49と冷却蒸気を空間部47から回収する冷却蒸気回収口50を設けた。なお、壁面37の内部に別に冷却蒸気通路を形成してもよい。
ここで、このように仕切り51と冷却蒸気通貨口52を設ける構成とする場合、供給された冷却蒸気が空間部47内を蛇行して流れるように、例えば各仕切り51,51,…の互い違いの位置に冷却蒸気通過口52,52,…を設けるとよい。このようにすることで冷却蒸気を蛇行させて効果的にタービンノズルボックス31の壁面37や遮蔽板41を冷却させることができる。
蒸気タービン1は、中圧タービン2,高圧タービン3,複流タイプの低圧タービン7,および発電機8が互いに軸結合され一軸として構成されている。蒸気発生器であるボイラ9は主蒸気を発生させ、この主蒸気は高圧タービン3に導かれ高圧タービン3内を膨張しながら流れることで膨張仕事をして高圧タービンを駆動する。また、高圧タービン3には、その中間段落から蒸気を抽気する高圧タービン抽気系5が設けられている。
2 中圧タービン
3 高圧タービン
4 蒸気冷却系
5 高圧タービン抽気系
6 過熱低減器
7 低圧タービン
8 発電機
9 ボイラ
10 低温再熱系
11 再熱器
13 復水系
14 給水系
15 復水器
16 給水ポンプ
17 第1低圧給水加熱器
18 第2低圧給水加熱器
19 第3低圧給水加熱器
20 第4低圧給水加熱器
21 脱気器
22 給水ポンプ
23 第1高圧給水加熱器
24 第2高圧給水加熱器
25 第3高圧給水加熱器
27 蒸気供給管
28 タービン段落
29 タービンノズル
30 タービン動翼
31 タービンノズルボックス
32 外部ケーシング
33 内部ケーシング
34 タービンロータ
35 ノズル口
36 蒸気室
37 壁面
38 冷却蒸気通路
39 噴出口
40,40a,40b… 支持部
41,41a,40b… 遮蔽板
42 遮蔽板
43 空間部
44a,44b… 通路
45 冷却蒸気流出口
46 噴出口
47 空間部
48 回収口
49 冷却蒸気供給口
50 冷却蒸気回収口
51 仕切り
52 冷却蒸気通過口
Claims (8)
- ケーシングと、
前記ケーシング内に収納されて回転するロータと、
前記ケーシング側に固定され前記ロータの回転軸に対する円周方向に配置されたノズルおよび当該ノズルと隣接する位置にて前記ロータに植設され前記ロータとともに回転する動翼で構成される少なくとも1つのタービン段落と、
前記ロータと前記ケーシングとの間隙に前記ロータの回転軸と同心状に配置されて前記タービン段落に連通するタービンノズルボックスと、
前記タービンノズルボックスの外側に当該タービンノズルボックスに沿って、当該タービンノズルボックスの外側全域を密閉して覆設するように設けられた遮蔽板と、
タービンノズルボックスの壁内に形成された冷却蒸気通路と、
当該冷却蒸気通路に冷却蒸気を供給する冷却蒸気供給口と、
遮蔽板とタービンノズルボックスとの間の空間を区分けする仕切りと、
前記冷却蒸気通路から外側に設けた遮蔽板に向って、前記仕切りにより区分けされた空間ごとに冷却蒸気を噴出させる噴出口と、
遮蔽板とタービンノズルボックスとの間の、前記仕切りにより区分けされた空間からそれぞれ冷却蒸気を回収する冷却蒸気回収口と、
を備えることを特徴とする蒸気タービン。 - 前記冷却蒸気回収口の少なくともいずれかは、前記仕切りにより区分けされた空間から前記冷却蒸気を前記冷却蒸気通路に回収するように構成されていることを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。
- ケーシングと、
前記ケーシング内に収納されて回転するロータと、
前記ケーシング側に固定され前記ロータの回転軸に対する円周方向に配置されたノズルおよび当該ノズルと隣接する位置にて前記ロータに植設され前記ロータとともに回転する動翼で構成される少なくとも1つのタービン段落と、
前記ロータと前記ケーシングとの間隙に前記ロータの回転軸と同心状に配置されて前記タービン段落に連通するタービンノズルボックスと、
前記タービンノズルボックスの外側に当該タービンノズルボックスに沿って、当該タービンノズルボックスの外側全域を密閉して覆設するように設けられた遮蔽板と、
タービンノズルボックスの壁内に形成された冷却蒸気通路と、
当該冷却蒸気通路に冷却蒸気を供給する冷却蒸気供給口と、
前記冷却蒸気通路から外側に設けた遮蔽板に向って冷却蒸気を噴出させる噴出口と、
遮蔽板とタービンノズルボックスとの間の空間を区分けする少なくともひとつの仕切りと、
当該仕切りのうち少なくともいずれかひとつに設けられた冷却蒸気通過口と
を備えることを特徴とする蒸気タービン。 - タービンノズルボックスの外側を覆設する遮蔽板は、平板状であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の蒸気タービン。
- タービンノズルボックスの外側を覆設する遮蔽板は、波状板であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の蒸気タービン。
- タービンノズルボックスの外側を覆設する遮蔽板は、支持部により前記タービンノズルボックスに支持されるように構成にしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の蒸気タービン。
- タービンノズルボックスの外側を覆設する遮蔽板は、前記タービンノズルボックスの壁面に対して層状に複数枚が配置され、層状に配置した各遮蔽板間を冷却蒸気の通路として構成したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の蒸気タービン。
- 冷却蒸気通過口は、遮蔽板とタービンノズルボックスとの間の空間内を蛇行して流れるように配置されていることを特徴とする請求項3記載の蒸気タービン。
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- 2004-05-18 JP JP2004147808A patent/JP4460943B2/ja not_active Expired - Fee Related
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