CN107075968A - 配管系统、蒸汽轮机设备以及配管系统的清洗方法 - Google Patents

配管系统、蒸汽轮机设备以及配管系统的清洗方法 Download PDF

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Abstract

蒸汽轮机设备的配管系统(1000)具备：配管构件(100)，其具有：第一管部(101)，其具有第一流路；第二管部(102)，其具有第二流路；连接部(104)，其配置在第一管部与第二管部之间且具有将第一流路与第二流路连结的连接流路；以及第三管部(103)，其具有经由开口与连接流路连结的第三流路，蒸汽向第一管部供给；蒸汽截止阀(60)，其与第三管部连接；以及轮机旁通阀，其与第二管部连接。第一管部的第一中心轴与第二管部的第二中心轴所成的角度比第一中心轴与第三管部的第三中心轴所成的角度大。

Description

配管系统、蒸汽轮机设备以及配管系统的清洗方法
技术领域
本发明涉及配管系统、蒸汽轮机设备以及配管系统的清洗方法。
背景技术
蒸汽轮机设备具备蒸汽轮机、以及具有供蒸汽流动的配管的配管系统。配管系统的配管包括向蒸汽轮机供给的蒸汽进行流动的蒸汽配管、以及从蒸汽配管分支的旁通配管。在包括加热单元的蒸汽生成装置生成的蒸汽经由配管系统的蒸汽配管而供给至蒸汽轮机。在蒸汽轮机设备的起动时或者蒸汽配管的过度的压力上升时，蒸汽向旁通配管流动。通过在蒸汽轮机设备的起动时向旁通配管供给蒸汽，由此实现蒸汽轮机设备的起动性的提高。
在用于进行蒸汽轮机设备的建设的施工结束后、或改造结束后、长期停止后，且蒸汽轮机设备的起动前，实施用于除去配管的异物的吹洗(flushing)。吹洗包括向配管供给蒸汽的处理。利用供给至配管的蒸汽将配管的异物吹飞。由此，除去配管的异物。吹洗中向配管供给的蒸汽被自由吹出(大气释放)。专利文献1公开了关于吹洗的技术的一个例子。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭61-261604号公报
发明的概要
发明要解决的问题
若吹洗的工时增大，吹洗所需时间长期化，则会导致蒸汽轮机设备的运转时期的延迟。另外，若吹洗所需时间长期化，则吹洗所需的水、燃料的消耗增大。
发明内容
本发明的方案的目的在于提供能够抑制吹洗所需时间的长期化的配管系统、蒸汽轮机设备以及配管系统的清洗方法。
用于解决课题的手段
本发明的第一方案提供一种配管系统，其是蒸汽轮机设备的配管系统，具备：配管构件，其具有：第一管部，其具有第一流路；第二管部，其具有第二流路；连接部，其配置在所述第一管部与所述第二管部之间且具有将所述第一流路与所述第二流路连结的连接流路；以及第三管部，其具有经由开口与所述连接流路连结的第三流路，蒸汽向所述第一管部供给；蒸汽截止阀，其与所述第三管部连接；以及轮机旁通阀，其与所述第二管部连接，所述第一管部的第一中心轴与所述第二管部的第二中心轴所成的角度比所述第一中心轴与所述第三管部的第三中心轴所成的角度大。
根据本发明的第一方案，由于第一管部的第一中心轴与第二管部的第二中心轴所成的角度比第一中心轴与第三管部的第三中心轴所成的角度大，因此在向第一管部供给蒸汽的情况下，从第一管部向第二管部流入的蒸汽的流量比从第一管部向第三管部流入的蒸汽的流量多。换言之，向第一管部供给的蒸汽主要向第二管部供给。第一管部的异物主要向第二管部移动。由于抑制了从第一管部向第三管部移动的异物的量，因此抑制了第三管部、蒸汽截止阀、以及配置有蒸汽截止阀的蒸汽配管的污染。因此，能够省略蒸汽配管的吹洗。因此，抑制了吹洗所需时间的长期化。
在本发明的第一方案的基础上，也可以是，所述第一中心轴与所述第二中心轴平行。
由此，供给至第一管部的蒸汽顺畅地向第二管部供给。因此，充分抑制了第一管部的异物向第三管部移动的情况。
在本发明的第一方案的基础上，也可以是，所述第一中心轴与所述第二中心轴一致。
由此，第一管部以及第二管部形成为直管状，充分抑制了第一管部的异物向第三管部移动的情况。
在本发明的第一方案的基础上，也可以是所述第一中心轴与所述第三中心轴正交。
由此，充分抑制了第一管部的异物向第三管部移动的情况。
在本发明的第一方案的基础上，也可以是，所述开口配置在比所述连接部的中心轴靠上方的位置。
由此，即便第一管部的异物的至少一部分经由开口而向第三管部移动，该异物也会借助重力的作用而从第三管部落下。因此，抑制了第三管部、蒸汽配管以及蒸汽截止阀的污染。
在本发明的第一方案的基础上，也可以是，供来自所述第三管部的所述蒸汽流入的所述蒸汽截止阀的入口配置在比所述连接部的中心轴靠上方的位置。
由此，即便第一管部的异物的至少一部分经由第三管部向蒸汽截止阀的入口的附近移动，该异物也会借助重力的作用而从蒸汽截止阀的入口落下。因此，抑制了蒸汽截止阀的污染。
在本发明的第一方案的基础上，也可以是，所述第二管部配置在比所述第一管部靠上方的位置。
由此，即便在第二管部中蒸汽液化，液体也会借助重力的作用而落下。因此，抑制了液体滞留于第二管部的情况。
本发明的第二方案提供一种蒸汽轮机设备，其具备第一方案的配管系统。
根据本发明的第二方案，抑制了吹洗所需时间的长期化。
本发明的第三方案提供一种配管系统的清洗方法，其是蒸汽轮机设备的配管系统的清洗方法，其中，所述配管系统包括：配管构件，其具有：第一管部，其具有第一流路；第二管部，其具有第二流路；连接部，其配置在所述第一管部与所述第二管部之间且具有将所述第一流路与所述第二流路连结的连接流路；以及第三管部，其具有经由开口与所述连接流路连结的第三流路，所述第一管部的第一中心轴与所述第二管部的第二中心轴所成的角度比所述第一中心轴与所述第三管部的第三中心轴所成的角度大；蒸汽生成装置，其与所述第一管部连接；蒸汽截止阀，其与内部经过清洗的所述第三管部连接；以及轮机旁通阀，其与所述第二管部连接，所述配管系统的清洗方法包括以下阶段：将所述蒸汽截止阀关闭的阶段；以及从所述蒸汽生成装置供给蒸汽，清洗所述第一管部以及所述第二管部的阶段。
根据本发明的第三方案，由于第一管部的第一中心轴与第二管部的第二中心轴所成的角度比第一中心轴与第三管部的第三中心轴所成的角度大，因此，通过从蒸汽生成装置向第一管部供给蒸汽，第一管部的蒸汽主要向第二管部供给。由此，从第一管部以及第二管部排出异物，第一管部以及第二管部得到清洗。第三管部预先被清洗。由于抑制了从第一管部向第三管部移动的异物的量，因此抑制了第三管部的污染。另外，来自蒸汽生成装置的蒸汽的供给在关闭了蒸汽截止阀的状态下进行。因此，抑制了异物向配置有蒸汽截止阀的蒸汽配管移动的情况、以及异物经由蒸汽配管而向蒸汽轮机移动的情况。由此，抑制了蒸汽配管的污染，能够省略蒸汽配管的吹洗。因此，抑制了吹洗所需时间的长期化。
在本发明的第三方案的基础上，也可以是，所述配管系统的清洗方法包括进行关闭所述蒸汽截止阀的试验的步骤，在所述试验结束后，关闭所述蒸汽截止阀，在关闭了所述蒸汽截止阀的状态下，从所述蒸汽生成装置供给蒸汽进行所述清洗。
由此，能够抑制异物经由蒸汽配管而向蒸汽轮机移动的情况，并且能够对第一管部以及第二管部进行清洗。对配置于与蒸汽轮机连接的蒸汽配管中的蒸汽截止阀，实施被称作联锁试验的试验。联锁试验是基于断开信号确认蒸汽截止阀是否能够正常关闭的试验。由于在确认为正常之后关闭蒸汽截止阀，因此抑制了异物经由蒸汽配管而向蒸汽轮机移动的情况。另外，由于蒸汽配管以及蒸汽截止阀不被吹洗，因此无需将蒸汽截止阀拆解。因此，能够将联锁试验的实施次数抑制为所需最小限度。因此，抑制了吹洗所需时间的长期化。
在本发明的第三方案的基础上，也可以是，在所述轮机旁通阀被拆解后的状态下，实施所述第二管部与所述轮机旁通阀的连接，在所述清洗后组装所述轮机旁通阀。
由此，顺利地实施轮机旁通阀与第二配管的连接。由于在拆解了轮机旁通阀的状态下实施第二管部与轮机旁通阀的连接，因此能够经由该被拆解的轮机旁通阀对配置轮机旁通阀的旁通配管以及第二管部进行检查(包括目视观察检查)。在清洗后组装轮机旁通阀。配置轮机旁通阀的旁通配管不与蒸汽轮机连接。即，通过轮机旁通阀的蒸汽不向蒸汽轮机供给。因此，无需对轮机旁通阀实施联锁试验。因此，能够在组装轮机旁通阀之后尽早运转蒸汽轮机设备。由此，抑制了吹洗所需时间的长期化。
发明效果
根据本发明的方案，提供能够抑制吹洗所需时间的长期化的配管系统、蒸汽轮机设备以及配管系统的清洗方法。
附图说明
图1是示意性地示出第一实施方式所涉及的蒸汽轮机设备的一个例子的图。
图2是示意性地示出第一实施方式所涉及的蒸汽轮机设备的一个例子的图。
图3是示出第一实施方式所涉及的配管构件的一个例子的立体图。
图4是示出第一实施方式所涉及的配管构件的一个例子的剖视图。
图5是示意性地示出第一实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图6是示意性地示出第一实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图7是将第一实施方式所涉及的配管系统的配管的局部放大的剖视图。
图8是将第一实施方式所涉及的配管系统的配管的局部放大的剖视图。
图9是示意性地示出第一实施方式所涉及的蒸汽轮机设备的一个例子的图。
图10是示意性地示出第一实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图11是示意性地示出第一实施方式所涉及的高压轮机旁通阀的一个例子的剖视图。
图12是示意性地示出第一实施方式所涉及的高压轮机旁通阀被拆解后的状态的一个例子的剖视图。
图13是用于对第一实施方式所涉及的吹洗的一个例子进行说明的图。
图14是用于对第一实施方式所涉及的吹洗的一个例子进行说明的图。
图15是示出第一实施方式所涉及的配管系统的清洗方法的一个例子的流程图。
图16是示意性地示出第二实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图17是示意性地示出第三实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图18是示意性地示出第四实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图19是示意性地示出第五实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图20是示意性地示出第六实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图21是示意性地示出第七实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图22是示意性地示出第八实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图23是示意性地示出第九实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图24是示意性地示出第十实施方式所涉及的配管系统的一个例子的立体图。
图25是示意性地示出第十一实施方式所涉及的配管构件的一个例子的剖视图。
图26是示意性地示出第十二实施方式所涉及的配管构件的一个例子的剖视图。
图27是示意性地示出第十三实施方式所涉及的配管构件的一个例子的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明所涉及的实施方式，但本发明不限于此。以下说明的各实施方式的结构要素能够适当地组合。另外，也存在不使用一部分结构要素的情况。
(第一实施方式)
对第一实施方式进行说明。图1是示意性地示出本实施方式所涉及的蒸汽轮机设备1的一个例子的图。如图1所示那样，蒸汽轮机设备1具备蒸汽轮机10、生成蒸汽的蒸汽生成装置20、以及具有供蒸汽流动的配管的配管系统1000。
在本实施方式中，蒸汽轮机10包括高压轮机11、中压轮机12以及低压轮机13。
在本实施方式中，蒸汽生成装置20包括高压加热单元21、中压加热单元22、低压加热单元23以及再热单元24。
在本实施方式中，蒸汽轮机设备1与燃气轮机以及废热回收锅炉组合。废热回收锅炉(Heat Recovery Steam Generator：HRSG)利用从燃气轮机排出的高温的废气生成蒸汽。蒸汽生成装置20包括废热回收锅炉。蒸汽生成装置20利用从燃气轮机排出的废气生成蒸汽。
利用蒸汽生成装置20生成的蒸汽经由配管系统1000而供给至蒸汽轮机10。蒸汽轮机10利用所供给的蒸汽进行工作。蒸汽轮机10上连接发电机(未图示)。利用蒸汽轮机10的工作驱动发电机。由此，进行发电。
即，在本实施方式中，蒸汽轮机设备1用作燃气轮机联合循环(Gas TurbineCombined Cycle：GTCC)发电设备的一部分。需要说明的是，在本实施方式中，蒸汽轮机设备1是燃气轮机联合循环的一部分，但不限于此。蒸汽轮机设备1也可以是不以燃气轮机废热作为热源的以往型的火力发电设备。另外，其用途不限于发电用途，例如也可以是具备机械驱动用的蒸汽轮机的蒸汽轮机设备。此外，其工作流体也不限于水，例如也可以是使用在比水低的低温下蒸发的有机介质的蒸汽轮机设备。
高压加热单元21包括滚筒以及高压过热器。高压加热单元21生成高压蒸汽。中压加热单元22包括滚筒以及中压过热器。中压加热单元22生成中压蒸汽。低压加热单元23包括滚筒以及低压过热器。低压加热单元23生成低压蒸汽。再热单元24包括再热器。再热单元24对从高压轮机11排出的蒸汽以及从中压加热单元22供给的蒸汽进行加热。
配管系统1000具有供给至蒸汽轮机10的蒸汽进行流动的蒸汽配管30、以及从蒸汽配管30分支的旁通配管40。另外，配管系统1000具有与高压轮机11的出口连接的低温再热蒸汽配管51、以及将中压轮机12的出口与低压蒸汽配管33连接的配管52。
在蒸汽生成装置20生成的蒸汽经由配管系统1000的蒸汽配管30而供给至蒸汽轮机10。在蒸汽轮机设备1的起动时或者蒸汽配管30的过度的压力上升时，蒸汽向旁通配管40流动。通过在蒸汽轮机设备1的起动时向旁通配管40供给蒸汽，由此实现蒸汽轮机设备1的起动性的提高。
蒸汽配管30包括供给至高压轮机11的蒸汽进行流动的高压蒸汽配管31、供给至中压轮机12的蒸汽进行流动的中压蒸汽配管32、以及供给至低压轮机13的蒸汽进行流动的低压蒸汽配管33。需要说明的是，也可以将高压蒸汽配管31称作主蒸汽配管31。也可以将中压蒸汽配管32称作高温再热蒸汽配管32。
高压蒸汽配管31配置为连结高压加热单元21与高压轮机11。高压蒸汽配管31的端部与高压轮机11的入口连接。在高压加热单元21生成的蒸汽经由高压蒸汽配管31而供给至高压轮机11。
中压蒸汽配管32配置为连结中压加热单元22与中压轮机12。中压蒸汽配管32的端部与中压轮机12的入口连接。在再热单元24生成的蒸汽经由中压蒸汽配管32而供给至中压轮机12。
低压蒸汽配管33配置为连结低压加热单元23与低压轮机13。低压蒸汽配管33的端部与低压轮机13的入口连接。在低压加热单元23生成的蒸汽经由低压蒸汽配管33而供给至低压轮机13。
低温再热蒸汽配管51配置为连结高压轮机11的出口与再热单元24。在本实施方式中，从高压轮机11的出口排出的蒸汽经由低温再热蒸汽配管51而与来自中压加热单元22的蒸汽合流，之后供给至再热单元24。再热单元24对从高压轮机11排出并经由低温再热蒸汽配管51而供给的蒸汽进行加热。
旁通配管40包括从高压蒸汽配管31分支的高压旁通配管41、从中压蒸汽配管32分支的中压旁通配管42、以及从低压蒸汽配管33分支的低压旁通配管43。
高压旁通配管41配置为连结高压蒸汽配管31与低温再热蒸汽配管51(高压轮机11的出口)。中压旁通配管42配置为连结中压蒸汽配管32与冷凝器2。低压旁通配管43配置为连结低压蒸汽配管33与冷凝器2。
配管系统1000具有多个阀。阀包括配置于蒸汽配管30的蒸汽截止阀60、配置于蒸汽配管30的控制阀70、配置于旁通配管40的轮机旁通阀80、以及配置于低温再热蒸汽配管51的止回阀3。
需要说明的是，在以下的说明中，将利用阀的工作而关闭配管系统1000的配管的流路的情况酌情称作关闭阀，将利用阀的工作而打开配管系统1000的配管的流路的情况酌情称作打开阀。
蒸汽截止阀60阻断蒸汽配管30的流路，能够停止从蒸汽生成装置20向蒸汽轮机10进行的蒸汽的供给。通过打开蒸汽截止阀60而从蒸汽生成装置20向蒸汽轮机10供给蒸汽。通过关闭蒸汽截止阀60而停止从蒸汽生成装置20向蒸汽轮机10进行的蒸汽的供给。
蒸汽截止阀60包括配置于高压蒸汽配管31的高压蒸汽截止阀61、配置于中压蒸汽配管32的中压蒸汽截止阀62、以及配置于低压蒸汽配管33的低压蒸汽截止阀63。需要说明的是，也可以将高压蒸汽截止阀61称作主蒸汽截止阀61。也可以将中压蒸汽截止阀62称作再热蒸汽截止阀62。
通过打开高压蒸汽截止阀61而从高压加热单元21向高压轮机11供给蒸汽。通过关闭高压蒸汽截止阀61而停止从高压加热单元21向高压轮机11进行的蒸汽的供给。通过打开中压蒸汽截止阀62而从中压加热单元22向中压轮机12供给蒸汽。通过关闭中压蒸汽截止阀62而停止从中压加热单元22向中压轮机12进行的蒸汽的供给。通过打开低压蒸汽截止阀63而从低压加热单元23向低压轮机13供给蒸汽。通过关闭低压蒸汽截止阀63而停止从低压加热单元23向低压轮机13进行的蒸汽的供给。
控制阀70能够调整从蒸汽生成装置20向蒸汽轮机10供给的蒸汽的供给量。也可以将控制阀70称作调节阀70。
控制阀70包括配置于高压蒸汽配管31的高压控制阀71、配置于中压蒸汽配管32的中压控制阀72、以及配置于低压蒸汽配管33的低压控制阀73。需要说明的是，也可以将高压控制阀71称作主控制阀71。也可以将中压控制阀72称作再热控制阀72。
轮机旁通阀80能够将旁通配管40的流路开闭。通过打开轮机旁通阀80，能够使来自蒸汽生成装置20的蒸汽在旁通配管40中流动。通过关闭轮机旁通阀80，由此阻断旁通配管40中的蒸汽的流通。
轮机旁通阀80包括配置于高压旁通配管41的高压轮机旁通阀81、配置于中压旁通配管42的中压轮机旁通阀82、以及配置于低压旁通配管43的低压轮机旁通阀83。
通过打开高压轮机旁通阀81，由此能够使来自高压加热单元21的蒸汽在高压旁通配管41中流动。通过关闭高压轮机旁通阀81而阻断高压旁通配管41中的蒸汽的流通。通过打开中压轮机旁通阀82，由此能够使来自再热单元24的蒸汽在中压旁通配管42中流动。通过关闭中压轮机旁通阀82而阻断中压旁通配管42中的蒸汽的流通。通过打开低压轮机旁通阀83，由此能够使来自低压加热单元23的蒸汽在低压旁通配管43中流动。通过关闭低压轮机旁通阀83而阻断低压旁通配管43中的蒸汽的流通。
图2是示意性地示出本实施方式所涉及的蒸汽轮机设备1的通常运转时的蒸汽的流动的图。在通常运转时，打开高压蒸汽截止阀61、中压蒸汽截止阀62以及低压蒸汽截止阀63。关闭高压轮机旁通阀81、中压轮机旁通阀82以及低压轮机旁通阀83。
在高压加热单元21生成的蒸汽经由高压蒸汽配管31而供给至高压轮机11。高压蒸汽配管31的蒸汽向高压轮机11的入口流入。由此，高压轮机11工作。从高压轮机11的出口流出的蒸汽经由低温再热蒸汽配管51而供给至再热单元24。
在中压加热单元22生成的蒸汽供给至再热单元24。再热单元24对从中压加热单元22供给的蒸汽、以及经由低温再热蒸汽配管51而从高压轮机11供给的蒸汽进行加热。利用再热单元24再热后的蒸汽经由中压蒸汽配管32而供给至中压轮机12。中压蒸汽配管32的蒸汽向中压轮机12的入口流入。由此，中压轮机12工作。从中压轮机12的出口流出的蒸汽经由配管52而供给至低压轮机13。
在低压加热单元23生成的蒸汽经由低压蒸汽配管33而供给至低压轮机13。低压蒸汽配管33的蒸汽向低压轮机13的入口流入。在本实施方式中，来自低压加热单元23的蒸汽与来自中压轮机12的蒸汽向低压轮机13供给。由此，低压轮机13工作。从低压轮机13的出口流出的蒸汽向冷凝器2供给。冷凝器2使从低压轮机13供给的蒸汽变回水。
如图1以及图2所示那样，在本实施方式中，配管系统1000具备具有一个入口以及两个出口的配管构件100。高压蒸汽配管31与高压旁通配管41的分支部包括配管构件100。中压蒸汽配管32与中压旁通配管42的分支部包括配管构件100。低压蒸汽配管33与低压旁通配管43的分支部包括配管构件100。
在以下的说明中，主要说明配置于高压蒸汽配管31与高压旁通配管41的分支部的配管构件100。配置于中压蒸汽配管32与中压旁通配管42的分支部的配管构件100、以及配置于低压蒸汽配管33与低压旁通配管43的分支部的配管构件100采用与配置于高压蒸汽配管31和高压旁通配管41的分支部的配管构件100等同的构造。
图3是示出本实施方式所涉及的配管构件100的一个例子的立体图。图4是示出本实施方式所涉及的配管构件100的一个例子的剖视图。
在以下的说明中，适当地设定XYZ正交坐标系，参照该XYZ正交坐标系说明各部分的位置关系。将与水平面内的X轴平行的方向设为X轴方向，将与在水平面内和X轴正交的Y轴平行的方向设为Y轴方向，将与和X轴以及Y轴均正交的Z轴平行的方向设为Z轴方向。Z轴方向是铅垂方向(上下方向)。XY平面与水平面平行。Z轴与XY平面正交。
如图3以及图4所示那样，配管构件100具有第一管部101、第二管部102、配置在第一管部101与第二管部102之间的连接部104、以及与连接部104连接的第三管部103。
第一管部101具有第一流路101R。第二管部102具有第二流路102R。连接部104具有连结第一流路101R与第二流路102R的连接流路104R。
第三管部103具有第三流路103R。第三流路103R经由开口108而与连接流路104R连结。第一流路101R、第二流路102R以及第三流路103R经由连接流路104R而连接。
配管构件100具有蒸汽流入的入口105、蒸汽流出的出口106、以及蒸汽流出的出口107。入口105设置于第一管部101。出口106设置于第二管部102。出口107设置于第三管部103。入口105包括设置在第一管部101的端部的开口。出口106包括设置在第二管部102的端部的开口。出口107包括设置在第三管部103的端部的开口。
在本实施方式中，向第一管部101供给蒸汽。流入到第一管部101的入口105的蒸汽在流过第一管部101的第一流路101R之后，能够经由连接流路104R而向第二管部102的第二流路102R以及第三管部103的第三流路103R的至少一方流入。第二流路102R的蒸汽从出口106流出。第三流路103R的蒸汽从出口107流出。
在本实施方式中，第一管部101呈直管状。第二管部102呈直管状。第三管部103包括与连接部104连接的直管部103A、与直管部103A连接的曲折部103K、以及与曲折部103K连接的直管部103B。曲折部103K配置在直管部103A与直管部103B之间。
第一管部101具有第一中心轴AX1。在第一中心轴AX1的周围配置第一管部101。第二管部102具有第二中心轴AX2。在第二中心轴AX2的周围配置第二管部102。第三管部103(直管部103A)具有第三中心轴AX3。在第三中心轴AX3的周围配置第三管部103(直管部103A)。连接部104具有中心轴AX4。
在本实施方式中，与第一中心轴AX1正交的面内的第一流路101R的形状是圆形。与第二中心轴AX2正交的面内的第二流路102R的形状是圆形。与第三中心轴AX3正交的面内的第三流路103R的形状是圆形。第一流路101R的内径(尺寸)、第二流路102R的内径(尺寸)、以及第三流路103R的内径(尺寸)实际相等。
如图4所示那样，在本实施方式中，第一管部101的第一中心轴AX1与第二管部102的第二中心轴AX2所成的角度θ1比第一管部101的第一中心轴AX1与第三管部103(直管部103A)的第三中心轴AX3所成的角度θ2大。
在本实施方式中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2平行。第一中心轴AX1与第二中心轴AX2一致(同轴)。
在本实施方式中，第一中心轴AX1、第二中心轴AX2与中心轴AX4平行。第一中心轴AX1、第二中心轴AX2与中心轴AX4一致(同轴)。即，利用第一管部101、第二管部102以及连接部104形成直管。
在本实施方式中，第一中心轴AX1与第三中心轴AX3正交。
即，在本实施方式中，角度θ1是180[°]。角度θ2是90[°]。
在图4所示的例子中，第一中心轴AX1与X轴平行。第二中心轴AX2与X轴平行。中心轴AX4与X轴平行。第三中心轴AX3与Z轴平行。与第一中心轴AX1正交的面是YZ平面。与第二中心轴AX2正交的面是YZ平面。与第三中心轴AX3正交的面是XY平面。
图5是示意性地示出本实施方式所涉及的配管系统1000的一部分的立体图。图5示出配管构件100附近的立体图。
如图5所示那样，在本实施方式中，第一管部101经由供给配管53而与高压加热单元21连接。供给配管53配置在高压加热单元21与第一管部101之间。在高压加热单元21生成的蒸汽经由供给配管53而供给至第一管部101。
第二管部102与高压轮机旁通阀81连接。在高压旁通配管41中配置高压轮机旁通阀81。第二管部102经由高压轮机旁通阀81而与高压旁通配管41连接。第二管部102的蒸汽经由高压轮机旁通阀81而供给至高压旁通配管41。第二管部102的蒸汽向高压轮机旁通阀81的入口流入。
第三管部103与高压蒸汽截止阀61连接。在高压蒸汽配管31中配置高压蒸汽截止阀61。第三管部103经由高压蒸汽截止阀61而与高压蒸汽配管31连接。高压蒸汽配管31配置在第三管部103与高压轮机11之间。第三管部103的蒸汽经由高压蒸汽截止阀61而供给至高压蒸汽配管31。第三管部103的蒸汽向高压蒸汽截止阀61的入口61A流入。
在本实施方式中，开口108配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方(+Z方向)的位置。供来自第三管部103的蒸汽流入的高压蒸汽截止阀61的入口61A配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方(+Z方向)的位置。在本实施方式中，入口61A配置在比开口108靠上方(+Z方向)的位置。
设置有入口105的第一管部101的端部与供给配管53连接。设置有出口106的第二管部102的端部与高压旁通配管41连接。设置有出口107的第三管部103(直管部103B)的端部与高压蒸汽截止阀61连接。在本实施方式中，供给配管53与第一管部101焊接。第二管部102与高压旁通配管41焊接。第三管部103与高压蒸汽截止阀61焊接。
需要说明的是，在本实施方式中，第三管部103与高压蒸汽截止阀61被直接焊接，但也可以在第三管部103与高压蒸汽截止阀61之间配置有连接用的配管。也可以是该连接用的配管与第三管部103焊接，且连接用的配管与高压蒸汽截止阀61焊接。另外，在本实施方式中，第二管部102与高压轮机旁通阀81被直接焊接，但也可以是在第二管部102与高压轮机旁通阀81之间配置有连接用的配管。也可以是该连接用的配管与第二管部102焊接，且连接用的配管与高压轮机旁通阀81焊接。
图6是示意性地示出本实施方式所涉及的配管系统1000的一部分的立体图。如图6所示那样，配管系统1000具有配管构件200。配管构件200具备具有流路的管部201、具有流路的管部202、配置在管部201与管部202之间且具有将管部201的流路与管部202的流路连结的连接流路的连接部204、以及具有经由开口而与连接流路连结的流路的管部203。利用管部201、管部202以及连接部204形成直管。配管构件200具有与配管构件100近似的构造。省略关于配管构件200的详细说明。在图6所示的例子中，管部203不具有曲折部。需要说明的是，管部203也可以具有曲折部。
管部201与配置有止回阀3的低温再热蒸汽配管51连接。管部202与连接于再热单元24的低温再热蒸汽配管51连接。管部203与配置有高压轮机旁通阀81的高压旁通配管41连接。
从高压轮机11排出的蒸汽供给至管部201。高压旁通配管41的蒸汽供给至管部203。在高压轮机旁通阀81打开时，来自高压加热单元21的蒸汽经由配管构件100的第一管部101以及第二管部102而向高压旁通配管41流入。在高压轮机旁通阀81打开时，来自高压加热单元21的蒸汽供给至管部203。在高压轮机旁通阀81关闭时，来自高压加热单元21的蒸汽不供给至管部203。
管部201的蒸汽能够向管部202流入。管部203的蒸汽能够向管部202流入。管部202的蒸汽经由低温再热蒸汽配管51而向再热单元24供给。再热单元24对来自低温再热蒸汽配管51的蒸汽进行加热。
在本实施方式中，通过第一焊接处理将供给配管53与第一管部101焊接。通过第一焊接处理将第二管部102与高压旁通配管41焊接。通过第二焊接处理将第三管部103与高压蒸汽截止阀61焊接。
通过第一焊接处理将低温再热蒸汽配管51与管部201焊接。通过第一焊接处理将管部202与低温再热蒸汽配管51焊接。通过第二焊接处理将高压旁通配管41与管部203焊接。
在以下的说明中，将通过第一焊接处理而生成的焊接部酌情称作第一焊接部4，将通过第二焊接处理生成的焊接部酌情称作第二焊接部5。
在本实施方式中，第一焊接部4包括供给配管53与第一管部101的第一焊接部4A、以及第二管部102与高压旁通配管41的第一焊接部4B。另外，第一焊接部4包括低温再热蒸汽配管51与管部201的第一焊接部4C、以及管部202与低温再热蒸汽配管51的第一焊接部4D。
第二焊接部5包括第三管部103与高压蒸汽截止阀61的第二焊接部5A。另外，第二焊接部5包括配置有高压轮机旁通阀81的高压旁通配管41与管部203的第二焊接部5B。
第一焊接处理包括坡口焊接。第二焊接处理包括坡口焊接。第一焊接处理包括产生焊渣这样的异物的焊接。第二焊接处理包括产生焊渣这样的异物的焊接。
图7是示意性地示出第一焊接部4的一个例子的剖视图。如图7所示那样，存在因第一焊接处理而产生异物并残留于配管的内部(例如第一管部101的第一流路101R)的可能性。
图8是示意性地示出第二焊接部5的一个例子的剖视图。第二焊接处理包括在进行与第一焊接处理相同的焊接处理之后由操作者从配管的内部除去焊渣这样的异物的处理。对于第二焊接处理，需要由操作者从配管的内部接近焊接部。因此，应用第二焊接处理的范围有限。需要说明的是，第二焊接处理不限于该方式，也可以采用在配管内部不产生异物的施工方法，而无需从配管的内部进行异物除去。另外，在本实施方式中，通过第二焊接处理将第三管部103与高压蒸汽截止阀61连接，但对于第三管部103与高压蒸汽截止阀61的连接，只要是在配管的内部不产生异物的连接方法则不限于第二焊接处理，例如也可以采用利用螺栓将凸缘紧固的连接方法。
接下来，对本实施方式所涉及的吹洗进行说明。例如，在用于进行蒸汽轮机设备1的建设的施工结束后，且蒸汽轮机设备1的起动前，实施将配管系统1000的配管的异物除去的吹洗(flushing)。
用于进行蒸汽轮机设备1的建设的施工包括第一焊接处理以及第二焊接处理。如上所述，存在因第一焊接处理而产生异物并残留于配管的内部的可能性。另外，存在利用研磨机将第一焊接部4研磨或者切断的情况。因该研磨或者切断，也存在产生异物的可能性。
吹洗是将配管的内部的异物除去的处理。需要说明的是，吹洗也可以在使蒸汽轮机设备1长期停止后，且该蒸汽轮机设备1的再起动前实施。
吹洗包括向配管系统1000的配管供给蒸汽的处理。利用供给至配管的蒸汽将配管的异物吹飞。由此，除去配管的异物。吹洗中供给至配管的蒸汽被自由吹出(大气释放)。
在本实施方式中，通过从高压加热单元21向配管系统1000供给蒸汽而实施吹洗。
图9是示意性地示出本实施方式所涉及的实施吹洗时的蒸汽轮机设备1的一个例子的图。如图9所示那样，在本实施方式中，在高压轮机旁通阀81与低温再热蒸汽配管(再热配管)51经由临时配管54而连接的状态下，实施吹洗。在本实施方式中，临时配管54的一端部与高压轮机旁通阀81连接，临时配管54的另一端部与止回阀3连接。止回阀3配置于低温再热蒸汽配管51。通过将临时配管54的另一端部与止回阀3连接，由此将临时配管54与低温再热蒸汽配管51连接。
图10是示意性地示出本实施方式所涉及的实施吹洗时的配管系统1000的一部分的立体图。如图10所示那样，高压轮机旁通阀81(高压旁通配管41)与止回阀3(低温再热蒸汽配管51)经由临时配管54而连接。
图11是示意性地示出本实施方式所涉及的高压轮机旁通阀81的一个例子的剖视图。如图11所示那样，高压轮机旁通阀81具有壳体81A、至少一部分配置于壳体81A的内部空间的阀芯81B、以及封堵壳体81A的开口的盖构件81C。盖构件81C通过螺栓构件而固定于壳体81A。
高压旁通配管41的流路与壳体81A的内部空间连接。从高压加热单元21送出并通过配管构件100的第一管部101以及第二管部102后的蒸汽流入到壳体81A的内部空间。阀芯81B能够将与低温再热蒸汽配管51相通的高压旁通配管41的流路开闭。在利用阀芯81B关闭流路时，来自高压加热单元21的蒸汽不供给至低温再热蒸汽配管51。在利用阀芯81B打开流路时，来自高压加热单元21的蒸汽供给至低温再热蒸汽配管51。
图12是示出本实施方式所涉及的高压轮机旁通阀81与临时配管54连接的状态的一个例子的剖视图。如上所述，在吹洗中，高压轮机旁通阀81与临时配管54连接。在本实施方式中，在将临时配管54与高压轮机旁通阀81连接时，高压轮机旁通阀81被拆解。即，从壳体81A拆下阀芯81B以及盖构件81C。在从壳体81A拆下阀芯81B以及盖构件81C的状态下，壳体81A与第二配管102(高压旁通配管41)连接，壳体81A与临时配管54连接。临时配管54通过螺栓构件而固定于壳体81A。
另外，在吹洗中，与低温再热蒸汽配管51相通的高压旁通配管41的流路被关闭构件81D封堵。由此，来自高压加热单元21的蒸汽经由高压旁通配管41送至临时配管54，而非低温再热蒸汽配管51。
图13是示出本实施方式所涉及的吹洗的一个例子的剖视图。在本实施方式中，在吹洗时，从高压加热单元21供给蒸汽。从高压加热单元21送出的蒸汽在通过供给配管53的流路之后供给至第一管部101。通过第一焊接处理将供给配管53与第一管部101焊接。因此，供给配管53的流路或者第一管部101的第一流路101R中存在异物的可能性高。利用从高压加热单元21供给的蒸汽将供给配管53的流路的异物从供给配管53的流路排出。利用从高压加热单元21供给的蒸汽将第一管部101的第一流路101R的异物从第一流路101R排出。
在本实施方式中，在连接于第三管部103的高压蒸汽截止阀61关闭的状态下进行吹洗。
因此，抑制从高压加热单元21送出的蒸汽流入到高压蒸汽配管31。由此，抑制第一流路101R的异物移动至高压蒸汽配管31、以及经由高压蒸汽配管31移动至高压轮机11的情况。
另外，在本实施方式中，在配管构件100中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2所成的角度θ1比第一中心轴AX1与第三中心轴AX3所成的角度θ2大。
因此，与蒸汽一同移动的异物借助其惯性而主要流入至第二管部102。换言之，从第一流路101R向第三流路103R移动的异物的量比从第一流路101R向第二流路102R移动的异物的量少。即，抑制异物从第一流路101R向第三流路103R移动(流入)的情况。
在本实施方式中，角度θ1是180[°]，第一管部101、连接部104以及第二管部102形成直管。角度θ2是90[°]。因此，充分抑制第一流路101R的异物向第三流路103R移动的情况。
从第一流路101R向第二流路102R供给的蒸汽将第二流路102R的异物从第二流路102R排出。第二管部102与高压旁通配管41通过第一焊接处理而焊接。因此，第二管部102的第二流路102R或者高压旁通配管41的流路中存在异物的可能性高。利用经由第一流路101R从高压加热单元21供给的蒸汽将第二管部102的第二流路102R的异物从第二流路102R排出。另外，利用经由第一管部101的第一流路101R从高压加热单元21供给的蒸汽将高压旁通配管41的流路的异物从高压旁通配管41的流路排出。
图14是用于对本实施方式所涉及的吹洗的一个例子进行说明的图。如图14所示那样，从高压加热单元21送出的蒸汽经由供给配管53而供给至配管构件100的第一管部101。由于与配管构件100的第三管部103连接的高压蒸汽截止阀61被关闭，因此，供给至第一管部101的蒸汽主要从第二管部102排出。从第二管部102排出的蒸汽向高压轮机旁通阀81的壳体81A的内部空间流入。
如参照图12说明那样，在吹洗中，高压轮机旁通阀81的壳体81A与临时配管54连接。另外，与低温再热蒸汽配管51相通的高压旁通配管41的流路被关闭构件81D关闭。由此，从第二管部102向高压轮机旁通阀81的内部空间流入的蒸汽流入到临时配管54的流路。
临时配管54的另一端部与止回阀3(低温再热蒸汽配管51)连接。临时配管54的蒸汽经由止回阀3而供给至低温再热蒸汽配管51的流路。
来自临时配管54以及止回阀3的蒸汽供给至配管构件200的管部201。供给至管部201的蒸汽在流过管部201之后供给至低温再热蒸汽配管51。低温再热蒸汽配管51的蒸汽供给至再热单元24以及中压加热单元22。
供给至再热单元24的蒸汽向中压蒸汽配管32供给。中压蒸汽配管32的蒸汽经由中压旁通配管42而供给至中压轮机旁通阀82。
如上所述，在中压蒸汽配管32与中压旁通配管42的分支部配置有配管构件100。配管构件100的第一管部101通过第一焊接处理而与中压蒸汽配管32连接。配管构件100的第二管部102通过第一焊接处理而与中压轮机旁通阀82(中压旁通配管42)连接。配管构件100的第三管部103通过第二焊接处理而与中压蒸汽截止阀62连接。
在本实施方式中，在与第三管部103连接的中压蒸汽截止阀62关闭的状态下进行吹洗。
因此，抑制来自再热单元24的蒸汽向中压蒸汽截止阀62与中压轮机12之间的中压蒸汽配管32流入。由此，抑制第一流路101R的异物经由中压蒸汽配管32向中压轮机12移动。
另外，在本实施方式中，在配管构件100中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2所成的角度θ1比第一中心轴AX1与第三中心轴AX3所成的角度θ2大。
因此，与蒸汽一起移动的异物借助其惯性而主要向第二管部102流入。换言之，从第一流路101R向第三流路103R移动的异物的量比从第一流路101R向第二流路102R移动的异物的量少。即，抑制异物从第一流路101R向第三流路103R移动(流入)。
在本实施方式中，蒸汽经由中压轮机旁通阀82而被自由吹出(大气释放)。在中压轮机旁通阀82上连接有放出管。在放出管中配置有吹洗判断用目标以及消音器。向中压轮机旁通阀82供给的蒸汽经由放出管被自由吹出。
即，在本实施方式中，从高压加热单元21送出的蒸汽通过配管构件100的第一管部101、第二管部102、临时配管54、配管构件200的管部201、管部202、低温再热蒸汽配管51以及中压蒸汽配管32。由此，将第一管部101、第二管部102、管部202、管部203、低温再热蒸汽配管51以及中压蒸汽配管32的异物除去。
在本实施方式中，在吹洗中，高压蒸汽截止阀61关闭，抑制蒸汽向配管构件100的第三管部103以及高压蒸汽配管31流入。此外，通过第二焊接处理将第三管部103与高压蒸汽截止阀61焊接。因此，异物存在于第三流路103R的可能性低。
另外，配管构件100在被充分清洗后，与供给配管53、高压轮机旁通阀81(高压旁通配管41)以及高压蒸汽截止阀61连接(焊接)。例如，在配管构件100的制造工厂(配管构件制造商)中，在配管构件100的流路的内表面(第一管部101的内表面、第二管部102的内表面、第三管部103的内表面以及连接部104的内表面)被充分清洗之后，该清洗后的配管构件100被纳入蒸汽轮机设备1。因第一管部101与供给配管53的第一焊接处理、以及第二管部102与高压旁通配管41的第一焊接处理而使得异物残留于第一管部101的第一流路101R以及第二管部102的第二流路102R的可能性高。该异物通过本实施方式所涉及的吹洗被除去。异物残留于通过第二焊接处理而焊接的第三管部103的第三流路103R的可能性低。因此，通过抑制从高压加热单元21送出并通过第一流路101R后的蒸汽向第三管部103的第三流路103R流入，由此抑制第三管部103被污染。此外，在本实施方式中，由于角度θ1比角度θ2大，因此抑制来自第一管部101的第一流路101R的异物向第三管部103的第三流路103R流入。
另外，由于抑制通过第一流路101R后的蒸汽向第三流路103R流入，因此不仅抑制了第三管部103的污染，还抑制了高压蒸汽截止阀61的污染。另外，由于在高压蒸汽截止阀61关闭的状态下向第一管部101的第一流路101R供给蒸汽，因此，抑制第一流路101R的蒸汽(异物)向高压蒸汽截止阀61与高压轮机11之间的高压蒸汽配管31流入。
与配管构件100相同，配管构件200也以被充分清洗的状态纳入。配管构件200在被充分清洗之后与低温再热蒸汽配管51以及高压旁通配管41连接(焊接)。因管部201与低温再热蒸汽配管51的第一焊接处理、以及管部202与低温再热蒸汽配管51的第一焊接处理而使得异物残留于管部201的流路以及管部202的流路的可能性高。该异物通过本实施方式所涉及的吹洗而被除去。异物残留于通过第二焊接处理而焊接的管部203的流路的可能性低。因此，通过抑制经由临时配管54向管部201的流路供给并通过该管部201的流路之后的蒸汽向管部203的流路流入，由此抑制管部203被污染。在本实施方式中，由于配管构件200采用与配管构件100近似的构造，因此抑制来自临时配管54的蒸汽向管部203的流路流入。
另外，在本实施方式中，在中压蒸汽配管32与中压旁通配管42的分支部也配置有配管构件100。在中压蒸汽截止阀62关闭的状态下，从再热单元24送出蒸汽，实施吹洗。由此，抑制异物向中压轮机12侧移动。
另外，在本实施方式中，在低压蒸汽配管33与低压旁通配管43的分支部也配置有配管构件100。配管构件100的第一管部101通过第一焊接处理而与低压蒸汽配管33连接。配管构件100的第二管部102通过第一焊接处理而与低压轮机旁通阀83(低压旁通配管43)连接。配管构件100的第三管部103通过第二焊接处理而与低压蒸汽截止阀63连接。也可以通过在与第三管部103连接的低压蒸汽截止阀63关闭的状态下，从低压加热单元23送出蒸汽，由此实施吹洗。由此，抑制异物向低压轮机13侧移动。
接下来，参照图15说明本实施方式所涉及的配管系统1000的清洗方法。图15是示出本实施方式所涉及的配管系统1000的清洗方法的一个例子的流程图。
由配管构件制造商将配管构件100以及配管构件200纳入于蒸汽轮机设备1。如上所述，包括第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104的配管构件100在纳入前已经被清洗。包括管部201、管部202、管部203以及连接部204的配管构件200在纳入前已经被清洗。
配管构件100与高压加热单元21(供给配管53)、高压轮机旁通阀81(高压旁通配管41)、高压蒸汽截止阀61之间通过焊接而接合(步骤SP1)。经过清洗的第一管部101以及与蒸汽生成装置20的高压加热单元21连接的供给配管53通过第一焊接处理而连接。经过清洗的第二管部102与高压旁通配管41通过第一焊接处理而连接。经过清洗的第三管部103与配置于和高压轮机11的入口连接的高压蒸汽配管31中的高压蒸汽截止阀61通过第二焊接处理而连接。
在本实施方式中，在高压轮机旁通阀81被拆解的状态下，实施将第二管部102与高压轮机旁通阀81连接的操作。即，在高压轮机旁通阀81被拆解的状态下，实施通过第一焊接处理将第二管部102与高压旁通配管41连接的操作。如参照图12等说明那样，高压轮机旁通阀81被拆解的状态指的是从壳体81A拆下阀芯81B以及盖构件81C后的状态。
组装高压蒸汽截止阀61，该高压蒸汽截止阀61配置于高压蒸汽配管31(步骤SP2)。
实施高压蒸汽截止阀61的试验(步骤SP3)。高压蒸汽截止阀61的试验包括所谓的联锁试验。联锁试验是基于断开信号而确认高压蒸汽截止阀61是否能够正常关闭的试验。
例如，在蒸汽轮机设备1的通常运转时，需要在蒸汽轮机设备1的至少一部分产生异常的情况下关闭高压蒸汽截止阀61，停止针对高压轮机11的蒸汽的供给。在蒸汽轮机设备1的至少一部分产生异常的情况下，输出断开信号。在产生异常的情况下，需要根据断开信号关闭高压蒸汽截止阀61。
因此，需要在蒸汽轮机设备1的建设中将高压蒸汽截止阀61配置于高压蒸汽配管31之后，实施根据断开信号确认高压蒸汽截止阀61是否能够正常关闭的联锁试验。
在联锁试验结束并确认为高压蒸汽截止阀61正常之后，关闭高压蒸汽截止阀61(步骤SP4)。
在本实施方式中，高压蒸汽截止阀61的组装以及高压蒸汽截止阀61的联锁试验并行，实施将配置于高压旁通配管41的高压轮机旁通阀81与连接于高压轮机11的出口的低温再热蒸汽配管51经由临时配管54而连接的操作(步骤SP5)。
如参照图12等说明那样，经由临时配管54将高压轮机旁通阀81与低温再热蒸汽配管51连接的操作包括在高压轮机旁通阀81被拆解的状态下将高压轮机旁通阀81与临时配管54连接的操作。
在经由临时配管54将高压轮机旁通阀81与低温再热蒸汽配管51(止回阀3)连接之后实施吹洗(步骤SP6)。即，从高压加热单元21向配管系统1000供给蒸汽。从高压加热单元21供给的蒸汽通过配管构件100的第一管部101、第二管部102、临时配管54、配管构件200的管部201、管部202、低温再热蒸汽配管51以及中压蒸汽配管32。由此，对配管构件100的第一管部101、第二管部102、配管构件200的管部201、管部202、低温再热蒸汽配管51以及中压蒸汽配管32进行清洗。
在本实施方式中，在关闭高压蒸汽截止阀61的状态下，从高压加热单元21供给蒸汽，实施吹洗。因此，抑制吹洗的蒸汽向高压轮机11流入。
在基于吹洗进行的清洗结束后，将临时配管54从高压轮机旁通阀81拆下(步骤SP7)。向壳体81A安装阀芯81B以及盖构件81C。由此，组装高压轮机旁通阀81(步骤SP8)。
需要说明的是，不需要在高压轮机旁通阀81的组装之后进行高压轮机旁通阀81的联锁试验。配置高压轮机旁通阀81的高压旁通配管41不与高压轮机11的入口连接。高压轮机旁通阀81无需根据断开信号而一定关闭。因此，不需要实施高压轮机旁通阀81的联锁试验。
在高压蒸汽截止阀61的联锁试验、吹洗、以及高压轮机旁通阀81的组装结束后，蒸汽轮机设备1形成能够起动的状态。
如以上说明，根据本实施方式，由于第一管部101的第一中心轴AX1与第二管部102的第二中心轴AX2所成的角度θ1比第一管部101的第一中心轴AX1与第三管部103的第三中心轴AX3所成的角度θ2大，因此在吹洗中，能够抑制向第一管部101供给的蒸汽流入到第三管部103。根据本实施方式，由于将角度θ1设为比角度θ2大，因此，能够使从第一管部101向第三管部103流入的蒸汽的流量(流速、压力)比从第一管部101向第二管部102流入的蒸汽的流量(流速、压力)小。由于向第一管部101供给的蒸汽主要供给至第二管部102，因此抑制第一管部101的异物向第三管部103移动。由于抑制从第一管部101向第三管部103移动的异物的量，因此，第三管部103、蒸汽截止阀60(高压蒸汽截止阀61、中压蒸汽截止阀62、低压蒸汽截止阀63)以及蒸汽配管30(高压蒸汽配管31、中压蒸汽配管32、低压蒸汽配管33)中的、至少比与旁通配管40(高压旁通配管41、中压旁通配管42、低压旁通配管43)的分支部靠下游的部分的污染得到抑制。因此，能够省略蒸汽配管30的吹洗。因此，能够抑制吹洗所需时间的长期化。
另外，根据本实施方式，在关闭蒸汽截止阀60(高压蒸汽截止阀61、中压蒸汽截止阀62、低压蒸汽截止阀63)的状态下从蒸汽生成装置20(高压加热单元21、再热单元24、低压加热单元23)供给蒸汽。因此，异物向配置有蒸汽截止阀60的蒸汽配管30(高压蒸汽配管31、中压蒸汽配管32、低压蒸汽配管33)中的、至少比与旁通配管40(高压旁通配管41、中压旁通配管42、低压旁通配管43)的分支部靠下游的部分移动的情况、以及异物经由蒸汽配管30而向蒸汽轮机10(高压轮机11、中压轮机12、低压轮机13)移动的情况得到抑制。由此，能够抑制蒸汽配管30的污染，省略蒸汽配管30的吹洗。因此，抑制吹洗所需时间的长期化。
另外，根据本实施方式，能够利用一次吹洗清洗第一管部101、第二管部102、管部201、管部202、低温再热蒸汽配管51以及中压蒸汽配管32。在本实施方式中，分开使用第一焊接处理与第二焊接处理。为了缩短焊接的操作期间，对实施第一焊接处理后的配管实施吹洗。以能够利用一次吹洗大范围清洗配管系统1000的方式，进行配管构件100的形状的最佳化、阀的配置的最佳化、以及被实施第一焊接处理的配管的选择。对不实施吹洗的配管实施第二焊接处理。这样，在本实施方式中，考虑包括吹洗的次数的减少化在内的工期的缩短化，进行配管构件100的形状的最佳化、阀的配置的最佳化、被实施第一焊接处理的配管的选择、以及被实施第二焊接处理的配管的选择。
另外，在本实施方式中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2平行。因此，供给至第一管部101的蒸汽顺畅地向第二管部102供给。因此，充分抑制第一管部101的异物向第三管部103移动。
另外，在本实施方式中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2一致。由此，因第一管部101以及第二管部102形成为直管状，故而第一管部101的异物顺畅地向第二管部102移动，充分抑制第一管部101的异物向第三管部103移动的情况。
另外，在本实施方式中，第一中心轴AX1与第三中心轴AX3正交。由此，充分抑制第一管部101的异物向第三管部103移动。
另外，在本实施方式中，开口108配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方的位置。由此，即便第一管部101的异物的至少一部分经由开口108而向第三管部103移动，该异物也借助重力的作用而从第三管部103落下。因此，第三管部103、蒸汽配管30(本例中是高压蒸汽配管31)、以及蒸汽截止阀60(本例中是高压蒸汽截止阀61)的污染得到抑制。中压蒸汽配管32、低压蒸汽配管33、中压蒸汽截止阀62以及低压蒸汽截止阀63也相同。
另外，在本实施方式中，来自第三管部103的蒸汽流入的蒸汽截止阀60的入口(本例中是高压蒸汽截止阀61的入口61A)配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方的位置。由此，即便第一管部101的异物的至少一部分经由第三管部103而向高压蒸汽截止阀61的入口61A的附近移动，该异物也借助重力的作用而从高压蒸汽截止阀61的入口61A落下。因此，高压蒸汽截止阀61的污染得到抑制。中压蒸汽截止阀62以及低压蒸汽截止阀63也相同。
另外，根据本实施方式，实施蒸汽截止阀60(本例中是高压蒸汽截止阀61)的联锁试验，在联锁试验结束后关闭高压蒸汽截止阀61。在关闭高压蒸汽截止阀61的状态下实施吹洗。由此，抑制吹洗中异物向高压轮机11移动。另外，由于在利用联锁试验确认处于正常之后关闭高压蒸汽截止阀61，因此防止异物向高压轮机11移动于未然。中压蒸汽截止阀62、低压蒸汽截止阀63、中压轮机12以及低压轮机13也相同。
另外，在本实施方式中，由于不对蒸汽配管30(本例中是高压蒸汽配管31)以及蒸汽截止阀60(本例中是高压蒸汽截止阀61)进行吹洗，因此，无需在例如高压蒸汽截止阀61上连接临时配管。换言之，无需为了进行吹洗而拆解高压蒸汽截止阀61。因此，能够将联锁试验的实施次数抑制为所需最小限度。因此，抑制了吹洗所需时间的长期化。
另外，根据本实施方式，在拆解了高压轮机旁通阀81的状态下实施第二管部102与高压旁通配管41的连接、以及高压轮机旁通阀81与临时配管54的连接。在吹洗后组装高压轮机旁通阀81。由此，顺利地实施高压轮机旁通阀81与临时配管54的连接。另外，由于在高压轮机旁通阀81被拆解后的状态下实施第二管部102与高压旁通配管41的连接，因此，能够经由该拆解后的高压轮机旁通阀81目视观察或检查高压旁通配管41以及第二管部102。
另外，在本实施方式中，为了进行临时配管54的连接而拆解的阀是轮机旁通阀80(高压轮机旁通阀81)。配置有高压轮机旁通阀81的高压旁通配管41不与高压轮机11连接。即，通过高压轮机旁通阀81的蒸汽不向高压轮机11供给。对于高压轮机旁通阀81，能够省略联锁试验的实施。因此，能够在组装高压轮机旁通阀81之后尽早起动蒸汽轮机设备1。由此，抑制了吹洗所需时间的长期化。
需要说明的是，在本实施方式中，使用临时配管54连接高压轮机旁通阀81与低温再热蒸汽配管51(止回阀3)。由此，抑制吹洗中蒸汽流向配管构件200的管部203。因此，管部203的污染得到抑制。另外，临时配管54能够更换，能够选择各种尺寸(内径)的临时配管54。例如，在高压轮机旁通阀81与低温再热蒸汽配管51之间的高压旁通配管41的尺寸(内径)小的情况下，在不使用临时配管54而通过高压旁通配管41将从高压加热单元21送出的蒸汽向低温再热蒸汽配管51输送的情况下，存在低温再热蒸汽配管51中流动的蒸汽的流速或者压力对于除去异物而言不足的可能性。即，在不使用临时配管54而使用尺寸小的高压旁通配管41的情况下，存在低温再热蒸汽配管51中无法获得足够的清洗力的可能性。根据本实施方式，能够通过使用临时配管54而获得足够的清洗力。需要说明的是，在高压旁通配管41的尺寸大，低温再热蒸汽配管51能获得足够的清洗力的情况下，也可以不使用临时配管54。
需要说明的是，在本实施方式中，与第一中心轴AX1正交的面内的第一流路101R的形状呈圆形，与第二中心轴AX2正交的面内的第二流路102R的形状呈圆形，与第三中心轴AX3正交的面内的第三流路103R的形状呈圆形。与第一中心轴AX1正交的面内的第一流路101R的形状还可以是椭圆形，也可以是多边形。与第二中心轴AX2正交的面内的第二流路102R的形状还可以是椭圆形，也可以是多边形。与第三中心轴AX3正交的面内的第三流路103R的形状还可以是椭圆形，也可以是多边形。第一流路101R的形状、第二流路102R的形状、第三流路103R的形状也可以相同。也可以是第一流路101R的形状、第二流路102R的形状以及第三流路103R的形状的至少一个不同。在以下的实施方式中也同样。
需要说明的是，在本实施方式中，第一流路101R的尺寸(内径)、第二流路102R的尺寸(内径)、第三流路103R的尺寸(内径)实际上相等。也可以是第一流路101R的尺寸、第二流路102R的尺寸以及第三流路103R的尺寸的至少一个不同。在以下的实施方式中也同样。
需要说明的是，在本实施方式中，主要说明了配置于高压蒸汽配管31与高压旁通配管41的分支部的配管构件100。配置于中压蒸汽配管32与中压旁通配管42的分支部的配管构件100、以及配置于低压蒸汽配管33与低压旁通配管43的分支部的配管构件100也能够得到与配置于高压蒸汽配管31与高压旁通配管41的分支部的配管构件100相同的作用以及效果。在以下的实施方式中也同样。
(第二实施方式)
对第二实施方式进行说明。在以下的说明中，对与上述的实施方式相同或者等同的构成部分标注相同的附图标记，简略或者省略其说明。
图16是示出本实施方式所涉及的配管构件100B的一个例子的立体图。配管构件100B具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。开口108配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方(+Z方向)的位置。高压蒸汽截止阀61的入口61A配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方(+Z方向)的位置。
在本实施方式中，第三管部103不具有曲折部。第三管部103是直管。第三管部103(第三管部103的第三中心轴AX3)相对于水平面(XY平面)倾斜。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
(第三实施方式)
图17是示出本实施方式所涉及的配管构件100C的一个例子的立体图。配管构件100C具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。开口108配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方(+Z方向)的位置。高压蒸汽截止阀61的入口61A配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方(+Z方向)的位置。
在本实施方式中，第三管部103不具有曲折部。第三管部103是直管。第三管部103(第三管部103的第三中心轴AX3)与水平面(XY平面)正交。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
(第四实施方式)
图18是示出本实施方式所涉及的配管构件100D的一个例子的立体图。配管构件100D具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
在本实施方式中，开口108配置于与连接部104的中心轴AX4相同的高度。高度指的是Z轴方向的位置。高压蒸汽截止阀61的入口61A配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方的位置。在本实施方式中，第三管部103具有曲折部103K。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
<第五实施方式>
图19是示出本实施方式所涉及的配管构件100E的一个例子的立体图。配管构件100E具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
在本实施方式中，开口108配置于与连接部104的中心轴AX4相同的高度。高压蒸汽截止阀61的入口61A配置于与连接部104的中心轴AX4相同的高度。在本实施方式中，第三管部103不具有曲折部。第三管部103是直管。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
<第六实施方式>
图20是示出本实施方式所涉及的配管构件100F的个例子的立体图。配管构件100F具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及，连接部104。
在本实施方式中，开口108配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方(+Z方向)的位置。高压蒸汽截止阀61的入口61A配置在比连接部104的中心轴AX4靠下方(-Z方向)的位置。在本实施方式中，第三管部103具有曲折部103Ka与曲折部103Kb。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
<第七实施方式>
图21是示出本实施方式所涉及的配管构件100G的一个例子的立体图。配管构件100G具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
在本实施方式中，开口108配置在比连接部104的中心轴AX4靠下方(-Z方向)的位置。高压蒸汽截止阀61的入口61A配置在比连接部104的中心轴AX4靠上方(+Z方向)的位置。在本实施方式中，第三管部103具有曲折部103Ka与曲折部103Kb。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
<第八实施方式>
图22是示出本实施方式所涉及的配管构件100H的一个例子的立体图。配管构件100H具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
在本实施方式中，开口108配置于与连接部104的中心轴AX4相同的高度。高压蒸汽截止阀61的入口61A配置在比连接部104的中心轴AX4靠下方的位置。在本实施方式中，第三管部103具有曲折部103K。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
<第九实施方式>
图23是示出本实施方式所涉及的配管构件100I的一个例子的立体图。配管构件100I具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
在本实施方式中，第一管部101配置在比第二管部102靠上方(+Z方向)的位置。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
<第十实施方式>
图24是示出本实施方式所涉及的配管构件100J的一个例子的立体图。配管构件100J具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
在本实施方式中，第二管部102配置在比第一管部101靠上方(+Z方向)的位置。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
在蒸汽轮机设备1的通常运转时，关闭高压轮机旁通阀81。因此，第二管部102的蒸汽沉淀，有容易液化的倾向。在本实施方式中，即便在第二管部102中蒸汽液化，液体也借助重力的作用而落下。因此，抑制了液体滞留于第二管部102。另外，抑制了液体向高压轮机旁通阀81或者高压蒸汽截止阀61移动。
<第十一实施方式>
图25是示出实施方式所涉及的配管构件100K的一个例子的剖视图。配管构件100K具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
第一管部101的第一中心轴AX1与第二管部102的第二中心轴AX2所成的角度θ1比第一管部101的第一中心轴AX1与第三管部103的第三中心轴AX3所成的角度θ2大。
在本实施方式中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2非平行。第一中心轴AX1与第三中心轴AX3不正交。
在本实施方式中，角度θ1大于180[°]。角度θ1例如大于180[°]且小于210[°]。
在本实施方式中，角度θ2小于90[°]。角度θ2例如小于90[°]且大于75[°]。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
<第十二实施方式>
图26是示出本实施方式所涉及的配管构件100L的一个例子的剖视图。配管构件100L具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
第一管部101的第一中心轴AX1与第二管部102的第二中心轴AX2所成的角度θ1比第一管部101的第一中心轴AX1与第三管部103的第三中心轴AX3所成的角度θ2大。
在本实施方式中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2非平行。第一中心轴AX1与第三中心轴AX3不正交。
在本实施方式中，角度θ1小于180[°]。角度θ1例如小于180[°]且大于150[°]。
在本实施方式中，角度θ2大于90[°]。角度θ2例如大于90[°]且小于105[°]。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
<第十三实施方式>
图27是示出本实施方式所涉及的配管构件100M的一个例子的剖视图。配管构件100M具有第一管部101、第二管部102、第三管部103以及连接部104。
第一管部101的第一中心轴AX1与第二管部102的第二中心轴AX2所成的角度θ1比第一管部101的第一中心轴AX1与第三管部103的第三中心轴AX3所成的角度θ2大。
在本实施方式中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2平行。第一中心轴AX1与第三中心轴AX3正交。
在本实施方式中，第一中心轴AX1与第二中心轴AX2不一致(非同轴)。第二中心轴AX2相对于第一中心轴AX1错开。
在本实施方式中，也抑制了第一管部101的异物向第三管部103移动。
附图标记
1 蒸汽轮机设备
2 冷凝器
3 止回阀
4 第一焊接部
4A 第一焊接部
4B 第一焊接部
4C 第一焊接部
4D 第一焊接部
5 第二焊接部
5A 第二焊接部
5B 第二焊接部
10 蒸汽轮机
11 高压轮机
12 中压轮机
13 低压轮机
20 蒸汽生成装置
21 高压加热单元
22 中压加热单元
23 低压加热单元
24 再热单元
30 蒸汽配管
31 高压蒸汽配管(主蒸汽配管)
32 中压蒸汽配管(高温再热蒸汽配管)
33 低压蒸汽配管
40 旁通配管
41 高压旁通配管
42 中压旁通配管
43 低压旁通配管
51 低温再热蒸汽配管
52 配管
53 供给配管
54 临时配管
60 蒸汽截止阀
61 高压蒸汽截止阀(主蒸汽截止阀)
61A 入口
62 中压蒸汽截止阀(再热蒸汽截止阀)
63 低压蒸汽截止阀
70 控制阀
71 高压控制阀(主控制阀)
72 中压控制阀(再热控制阀)
73 低压控制阀
80 轮机旁通阀
81 高压轮机旁通阀
81A 壳体
81B 阀芯
81C 盖构件
81D 关闭构件
82 中压轮机旁通阀
83 低压轮机旁通阀
100 配管构件
100B 配管构件
100C 配管构件
100D 配管构件
100E 配管构件
100F 配管构件
100G 配管构件
100H 配管构件
100I 配管构件
100J 配管构件
100K 配管构件
100L 配管构件
100M 配管构件
101 第一管部
101R 第一流路
102 第二管部
102R 第二流路
103 第三管部
103A 直管部
103B 直管部
103K 曲折部
103Ka 曲折部
103Kb 曲折部
103R 第三流路
104 连接部
104R 连接流路
105 入口
106 出口
107 出口
108 开口
200 配管构件
201 管部
202 管部
203 管部
204 连接部
1000 配管系统
AX1 第一中心轴
AX2 第二中心轴
AX3 第三中心轴
AX4 中心轴

Claims (11)

1.一种配管系统，其是蒸汽轮机设备的配管系统，其中，
具备：
配管构件，所述配管构件具有：第一管部，其具有第一流路；第二管部，其具有第二流路；连接部，其配置在所述第一管部与所述第二管部之间且具有将所述第一流路与所述第二流路连结的连接流路；以及第三管部，其具有经由开口与所述连接流路连结的第三流路，蒸汽向所述第一管部供给；
蒸汽截止阀，所述蒸汽截止阀与所述第三管部连接；以及
轮机旁通阀，所述轮机旁通阀与所述第二管部连接，
所述第一管部的第一中心轴与所述第二管部的第二中心轴所成的角度比所述第一中心轴与所述第三管部的第三中心轴所成的角度大。
2.根据权利要求1所述的配管系统，其中，
所述第一中心轴与所述第二中心轴平行。
3.根据权利要求1或2所述的配管系统，其中，
所述第一中心轴与所述第二中心轴一致。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的配管系统，其中，
所述第一中心轴与所述第三中心轴正交。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的配管系统，其中，
所述开口配置在比所述连接部的中心轴靠上方的位置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的配管系统，其中，
供来自所述第三管部的所述蒸汽流入的所述蒸汽截止阀的入口配置在比所述连接部的中心轴靠上方的位置。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的配管系统，其中，
所述第二管部配置在比所述第一管部靠上方的位置。
8.一种蒸汽轮机设备，其中，具备权利要求1至7中任一项所述的配管系统。
9.一种配管系统的清洗方法，其是蒸汽轮机设备的配管系统的清洗方法，其中，
所述配管系统包括：
配管构件，所述配管构件具有：第一管部，其具有第一流路；第二管部，其具有第二流路；连接部，其配置在所述第一管部与所述第二管部之间且具有将所述第一流路与所述第二流路连结的连接流路；以及第三管部，其具有经由开口与所述连接流路连结的第三流路，所述第一管部的第一中心轴与所述第二管部的第二中心轴所成的角度比所述第一中心轴与所述第三管部的第三中心轴所成的角度大；
蒸汽生成装置，所述蒸汽生成装置与所述第一管部连接；
蒸汽截止阀，所述蒸汽截止阀与内部经过清洗的所述第三管部连接；以及
轮机旁通阀，所述轮机旁通阀与所述第二管部连接，
所述配管系统的清洗方法包括以下阶段：
将所述蒸汽截止阀关闭的阶段；以及
从所述蒸汽生成装置供给蒸汽，清洗所述第一管部以及所述第二管部的阶段。
10.根据权利要求9所述的配管系统的清洗方法，其中，
所述配管系统的清洗方法包括进行关闭所述蒸汽截止阀的试验的步骤，
在所述试验结束后，关闭所述蒸汽截止阀，
在关闭了所述蒸汽截止阀的状态下，从所述蒸汽生成装置供给蒸汽进行所述清洗。
11.根据权利要求9或10所述的配管系统的清洗方法，其中，
在所述轮机旁通阀被拆解后的状态下，实施所述第二管部与所述轮机旁通阀的连接，
在所述清洗后组装所述轮机旁通阀。
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