CN109891057B - 蒸汽涡轮及蒸汽涡轮的控制方法 - Google Patents

蒸汽涡轮及蒸汽涡轮的控制方法 Download PDF

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Abstract

蒸汽涡轮(1)具有:内侧壳体(3),具有形成从内侧导入口(16)供给蒸汽(S1)的第一主流路(11)的内侧壳体主体(15);外侧壳体(5),具有在与内侧壳体主体(15)之间形成第二主流路(12)的外侧壳体主体(20)和设置于外侧壳体主体(20)并排出排气蒸汽(S2)的上侧排出口(23)及下侧排出口(24);上侧阀(7)及下侧阀(8),调整排出的排气蒸汽(S2)的流量;及控制部(9),能够独立地控制上侧阀(7)和下侧阀(8)。

Description

蒸汽涡轮及蒸汽涡轮的控制方法
技术领域
本发明涉及蒸汽涡轮及蒸汽涡轮的控制方法。
本申请关于在2016年10月21日向日本提出申请的特愿2016-207165号而主张优先权,并将其内容援引于此。
背景技术
蒸汽涡轮具备以轴线为中心而旋转的转子和覆盖该转子的壳体。转子具有在以轴线为中心而沿轴线方向延伸的转子轴的周围配置有多个的动叶片。在壳体设有在动叶片的上游侧且在转子周围配置有多个的静叶片。
例如,专利文献1记载了具有安装静叶片的内侧壳体和将内侧壳体从外侧覆盖的外侧壳体的蒸汽涡轮。在该蒸汽涡轮中,在外侧壳体与内侧壳体之间形成有供在内侧壳体与转子之间的工作蒸汽流路中流动的工作蒸汽流通的流路。由此,外侧壳体及内侧壳体由在流路中流动的工作蒸汽冷却或加热。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-107618号公报
非专利文献
非专利文献1:Brilliant,H.M.,AND Tolpadi,a.K.,“ANALYTICAL APPROACHTOSTEAM TURBINE HEAT TRANSFER IN a COMBINED CYCLE POWER PLANT”,ASME-PaperGT2004-53387.
非专利文献2:Quinkertz,R.,Thiemann,T.,AND Gierse,K.,“VALIDATION OFADVANCED STEAM TURBINE TECHNOLOGY-a CASE STUDY OF AN ULTRA SUPER CRITICALSTEAM TURBINE POWER PLANT”,ASME Paper GT2011-45816.
发明内容
发明要解决的课题
然而,即使如上所述在外侧壳体与内侧壳体之间形成蒸汽流通的流路的情况下,根据蒸汽涡轮的运转状况的不同,也存在动叶片的前端与内侧壳体的内周面之间的间隙或静叶片的前端与转子之间的间隙不慎变窄的可能性。
本发明提供一种能够将转子侧与内侧壳体侧之间的间隙设定为适当的值的蒸汽涡轮及蒸汽涡轮的控制方法。
用于解决课题的方案
根据本发明的第一方案,蒸汽涡轮具有:转子,具有绕着沿水平方向延伸的轴线旋转的转子主体和在所述转子主体的外周面设置的多个动叶片;内侧壳体,具有内侧壳体主体和内侧导入口,所述内侧壳体主体从以所述轴线为中心的径向的外侧覆盖所述转子并在与所述转子的外周面之间形成供蒸汽流通的第一主流路,所述内侧导入口向所述第一主流路供给所述蒸汽;多个静叶片,在所述内侧壳体的内周面设置多个,与所述多个动叶片一起配置在所述第一主流路内;外侧壳体,具有外侧壳体主体、外侧导入口、上侧排出口及下侧排出口,所述外侧壳体主体从所述径向的外侧覆盖所述内侧壳体并在与所述内侧壳体主体的外周面之间形成与所述第一主流路连通而供排气蒸汽流通的第二主流路,所述外侧导入口向所述内侧导入口导入所述蒸汽,所述上侧排出口设置在所述外侧壳体主体的上部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽,所述下侧排出口设置在所述外侧壳体主体的下部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽;上侧阀,调整从所述上侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量;下侧阀,调整从所述下侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量;及控制部,能够独立地控制所述上侧阀和所述下侧阀。
根据这样的结构,通过独立地控制上侧阀和下侧阀,能够以向外侧壳体的上部和下部中的一方流动更多的排气蒸汽的方式进行控制。根据蒸汽涡轮的运转状况而使高温或低温的排气蒸汽向外侧壳体的上部或下部更多地流动,由此能够促进外侧壳体的变形而将转子与内侧壳体之间的间隙设定为适当的值。
在上述蒸汽涡轮中,也可以是,所述外侧壳体具有凸缘部,所述凸缘部从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承,在所述排气蒸汽为比规定的温度高的温度的情况下,所述控制部以向所述外侧壳体的上部和下部中的伴随所述凸缘部的变形而移动到所述转子侧的一方流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀和所述下侧阀,在排气蒸汽为比所述规定的温度低的温度的情况下,所述控制部以向所述外侧壳体的上部和下部中的伴随所述凸缘部的变形而移动到所述转子侧的一方的相反方流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀和所述下侧阀。
根据这样的结构,使用排气蒸汽,使外侧壳体中的外侧壳体向转子侧移动的一方膨胀或者使外侧壳体向转子侧移动的一方的相反方收缩,由此能够将转子与内侧壳体之间的间隙设定为适当的值。
在上述蒸汽涡轮中,也可以是,所述蒸汽涡轮具有:壳体温度传感器,计测所述外侧壳体主体的温度;及凸缘部温度传感器,计测所述凸缘部的温度,所述外侧壳体具有从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承的所述凸缘部,所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,所述凸缘部具有:上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并与所述上半凸缘连结,在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2时,在Tc-Tf<Tsh1的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,所述控制部将所述上侧阀及所述下侧阀打开,在Tsh2<Tc-Tf的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
根据这样的结构,通过参照各部的温度进行控制,能够进行更准确的控制。
在上述蒸汽涡轮中,也可以是,所述蒸汽涡轮具有:壳体温度传感器,计测所述外侧壳体主体的温度;凸缘部温度传感器,计测所述凸缘部的温度;及排气温度传感器,计测所述排气蒸汽的温度,所述外侧壳体具有从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承的凸缘部,所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,所述凸缘部具有:上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并与所述上半凸缘连结,在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2、将所述排气蒸汽的温度设为Tse、将温度的第三阈值设为Tsh3时,在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse<Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,所述控制部将所述上侧阀及所述下侧阀打开,在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse<Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
根据这样的结构,通过将排气蒸汽的温度加入到判断基准中,即使在由于运转状态切换等的理由而排气温度的温度与设想不同的情况下,也能够进行正确的控制。
在上述蒸汽涡轮中,也可以是,所述蒸汽涡轮具有:壳体温度传感器,计测所述外侧壳体主体的温度;及凸缘部温度传感器,计测所述凸缘部的温度,所述外侧壳体具有从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承的凸缘部,所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,所述凸缘部具有:下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并与所述下半凸缘连结,在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2时,在Tc-Tf<Tsh1的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,所述控制部将所述上侧阀及所述下侧阀打开,在Tsh2<Tc-Tf的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
在上述蒸汽涡轮中,也可以是,所述蒸汽涡轮具有:壳体温度传感器,计测所述外侧壳体主体的温度;凸缘部温度传感器,计测所述凸缘部的温度;及排气温度传感器,计测所述排气蒸汽的温度,所述外侧壳体具有从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承的凸缘部,所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,所述凸缘部具有:下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并与所述下半凸缘连结,在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2、将所述排气蒸汽的温度设为Tse、将温度的第三阈值设为Tsh3时,在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse<Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,所述控制部将所述上侧阀及所述下侧阀打开,在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse<Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
在上述蒸汽涡轮中,也可以具有关闭板,所述关闭板是跨于所述内侧壳体主体的外周面和所述外侧壳体主体而形成的平板状的构件,并且所述关闭板将所述第二主流路上下分割。
根据这样的结构,能够可靠地对基于上侧阀和下侧阀的切换的蒸汽涡轮的排气蒸汽的流动进行切换。
在上述蒸汽涡轮中,也可以具有干扰板,所述干扰板将从所述第一主流路至所述第二主流路之间的所述排气蒸汽的流路面积沿周向均匀地限制,并且所述干扰板呈具有与所述轴线正交的主面的板状。
根据这样的结构,排气蒸汽经由狭窄的间隙而流动,由此排气蒸汽的流动成为沿周向更均匀的流动。由此,能够抑制排气蒸汽的周向的流量产生不均的情况。
根据本发明的第二方案,蒸汽涡轮的控制方法中,所述蒸汽涡轮具有:转子,具有绕着沿水平方向延伸的轴线旋转的转子主体和在所述转子主体的外周面设置的多个动叶片;内侧壳体,具有内侧壳体主体和内侧导入口,所述内侧壳体主体从以所述轴线为中心的径向的外侧覆盖所述转子并在与所述转子的外周面之间形成供蒸汽流通的第一主流路,所述内侧导入口向所述第一主流路供给所述蒸汽;多个静叶片,在所述内侧壳体的内周面设置多个,与所述多个动叶片一起配置在所述第一主流路内;外侧壳体,具有外侧壳体主体、外侧导入口、上侧排出口、下侧排出口及凸缘部,所述外侧壳体主体从所述径向的外侧覆盖所述内侧壳体并在与所述内侧壳体主体的外周面之间形成与所述第一主流路连通而供排气蒸汽流通的第二主流路,所述外侧导入口向所述内侧导入口导入所述蒸汽,所述上侧排出口设置在所述外侧壳体主体的上部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽,所述下侧排出口设置在所述外侧壳体主体的下部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽,所述凸缘部从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承,所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,所述凸缘部具有:上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并与所述上半凸缘连结;上侧阀,调整从所述上侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量;及下侧阀,调整从所述下侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量,
在所述蒸汽涡轮的控制方法中,
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2时,在Tc-Tf<Tsh1的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,将所述上侧阀及所述下侧阀打开,在Tsh2<Tc-Tf的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
根据本发明的第三方案,蒸汽涡轮的控制方法在上述蒸汽涡轮的控制方法中,在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse<Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,将所述上侧阀及所述下侧阀打开,在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse<Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
根据本发明的第四方案,蒸汽涡轮的控制方法中,所述蒸汽涡轮具有:转子,具有绕着沿水平方向延伸的轴线旋转的转子主体和在所述转子主体的外周面设置的多个动叶片;内侧壳体,具有内侧壳体主体和内侧导入口,所述内侧壳体主体从以所述轴线为中心的径向的外侧覆盖所述转子并在与所述转子的外周面之间形成供蒸汽流通的第一主流路,所述内侧导入口向所述第一主流路供给所述蒸汽;多个静叶片,在所述内侧壳体的内周面设置多个,与所述多个动叶片一起配置在所述第一主流路内;外侧壳体,具有外侧壳体主体、外侧导入口、上侧排出口、下侧排出口及凸缘部,所述外侧壳体主体从所述径向的外侧覆盖所述内侧壳体并在与所述内侧壳体主体的外周面之间形成与所述第一主流路连通而供排气蒸汽流通的第二主流路,所述外侧导入口向所述内侧导入口导入所述蒸汽,所述上侧排出口设置在所述外侧壳体主体的上部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽,所述下侧排出口设置在所述外侧壳体主体的下部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽,所述凸缘部从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承,所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,所述凸缘部具有:下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并与所述下半凸缘连结;上侧阀,调整从所述上侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量;及下侧阀,调整从所述下侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量,
在所述蒸汽涡轮的控制方法中,
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2时,在Tc-Tf<Tsh1的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,将所述上侧阀及所述下侧阀打开,在Tsh2<Tc-Tf的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
根据本发明的第五方案,蒸汽涡轮的控制方法在上述蒸汽涡轮的控制方法中,在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse<Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,将所述上侧阀及所述下侧阀打开,在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse<Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
发明效果
根据本发明,通过独立地控制上侧阀和下侧阀,能够以向外侧壳体的上部和下部中的一方流动更多的排气蒸汽的方式进行控制。通过根据蒸汽涡轮的运转状况而使高温或低温的排气蒸汽向外侧壳体的上部或下部更多地流动,能够促进外侧壳体的变形而将转子与内侧壳体之间的间隙设定为适当的值。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的蒸汽涡轮的结构的剖视图。
图2是表示本发明的第一实施方式的蒸汽涡轮的外侧壳体的结构及支承构造的侧视图。
图3是图1的III-III剖视图,是说明本发明的第一实施方式的蒸汽涡轮的上侧排出口及下侧排出口的位置的剖视图。
图4是说明低温状态的蒸汽涡轮的起动时的变形的概略图。
图5是表示本发明的第一实施方式的变形例的蒸汽涡轮的外侧壳体的结构及支承构造的侧视图。
图6是表示仅上侧阀为打开状态而向上侧壳体侧流动有更多的排气蒸汽的情况的剖视图。
图7是与图3对应的图,是本发明的第一实施方式的变形例的蒸汽涡轮的剖视图。
图8是表示本发明的第二实施方式的蒸汽涡轮的结构的剖视图。
图9是图8的IX-IX剖视图,是说明本发明的第二实施方式的蒸汽涡轮的关闭板的剖视图。
图10是图8的X-X剖视图,是说明本发明的第二实施方式的蒸汽涡轮的关闭板的剖视图。
图11是表示本发明的第三实施方式的蒸汽涡轮的结构的剖视图。
图12是图11的XII-XII剖视图,是说明本发明的第三实施方式的蒸汽涡轮的干扰板的剖视图。
图13是说明本发明的第三实施方式的蒸汽涡轮的干扰板的变形例的剖视图。
图14是说明本发明的第三实施方式的蒸汽涡轮的干扰板的变形例的剖视图。
图15是说明本发明的第四实施方式的蒸汽涡轮的控制方法的流程图。
图16是说明本发明的第五实施方式的蒸汽涡轮的控制方法的流程图。
图17是表示本发明的第六实施方式的蒸汽涡轮的结构的剖视图。
具体实施方式
以下,关于本发明的实施方式的蒸汽涡轮1,参照附图进行详细说明。
〔第一实施方式〕
蒸汽涡轮1是取出蒸汽的能量作为旋转动力的外燃机,使用于发电站的发电机等。
如图1所示,本实施方式的蒸汽涡轮1具备:绕着沿水平方向延伸的轴线O1旋转的转子2;从以转子2的轴线O1为中心的径向外侧进行覆盖的内侧壳体3;在内侧壳体3的内周面15a设置的多个静叶片4;将内侧壳体3从径向外侧覆盖的外侧壳体5;将转子2的两端支承为能够旋转的轴承部13;调整从外侧壳体5排出的排气蒸汽S2的流量的上侧阀7及下侧阀8;防止蒸汽的漏泄的密封部28、29;及控制部9。
需要说明的是,在以下的说明中,将转子2的轴线O1的延伸方向称为轴线方向Da,将以转子2的轴线O1为中心的径向仅称为径向,将以转子2的轴线O1为中心的周向仅称为周向。而且,在轴线方向Da上,将图1的左侧称为轴线方向一方侧Da1,将图1的右侧称为轴线方向另一方侧Da2。而且,在与轴线方向Da正交的方向上,将沿图1的纸面的方向设为上下方向Dv,将图1的纸面的上侧设为上方,将纸面的下侧设为下方。
转子2被支承为能够以沿水平方向延伸的轴线O1为中心旋转。转子2具有:绕轴线O1旋转而沿轴线方向Da延伸的转子主体10;及在转子主体10的外周面设置的多个动叶片6。
转子主体10的设有动叶片6的中间部分收容于内侧壳体3的内部。转子主体10的两端部向外侧壳体5的外部突出。转子主体10的两端部由轴承部13支承为能够旋转。
多个动叶片6固定于转子主体10的外周面。多个动叶片6沿周向排列配置。动叶片6接受沿轴线方向Da流动的蒸汽S1的压力而使转子2绕轴线O1旋转。动叶片6的朝向径向的外侧的前端面6A与内侧壳体3的内周面15a相对。
内侧壳体3从径向外侧覆盖转子2。内侧壳体3以在与动叶片6的前端面6A之间形成有间隙CL1的状态从径向外侧覆盖转子2。在内侧壳体3与转子主体10之间形成有第一主流路11。
内侧壳体3具有:朝向轴线方向另一方侧Da2逐渐扩径的圆筒形状的内侧壳体主体15;向第一主流路11供给蒸汽S1的内侧导入口16;向后述的第二主流路12排出排气蒸汽S2的内侧排出口17。在内侧壳体主体15的轴线方向一方侧Da1形成有供转子2插通的内侧插通孔18。
内侧导入口16形成在第一主流路11的轴线方向一方侧Da1(蒸汽S1的流通方向的上游侧)。内侧导入口16使蒸汽S1从径向外侧向第一主流路11流入。内侧导入口16在内侧壳体主体15的上部及下部沿周向等间隔地形成。本实施方式的蒸汽涡轮1具有2个内侧导入口16。
内侧排出口17形成在第一主流路11的轴线方向另一方侧Da2(蒸汽S1的流通方向的下游侧)。内侧排出口17从第一主流路11向轴线方向另一方侧Da2排出排气蒸汽S2。内侧排出口17是在内侧壳体主体15的轴线方向另一方侧Da2的端部形成的开口。
多个静叶片4固定于内侧壳体主体15的内周面15a。多个静叶片4沿周向排列配置。静叶片4的朝向径向的内侧的前端面4A与转子主体10的外周面10a相对。在静叶片4的前端面4A与转子主体10之间形成有间隙CL2。
动叶片6与静叶片4沿轴线方向Da交替地配置于第一主流路11。动叶片6和静叶片4成为一对而构成一个“段”,在蒸汽涡轮1设有多个段。这些段构成为,在第一主流路11中随着从上游侧朝向下游侧而动叶片6及静叶片4的叶片高度(与轴线O1正交的方向的叶片的长度)变长。
如图1及图2所示,外侧壳体5具有:将内侧壳体3从径向的外侧覆盖的外侧壳体主体20;凸缘部21;向内侧导入口16导入蒸汽S1的外侧导入口22;在外侧壳体主体20的上部形成的2个上侧排出口23(图1中仅示出一个);在外侧壳体主体20的下部形成的2个下侧排出口24(在图1中仅示出一个)。
外侧壳体主体20为在轴线方向Da的两端部具有盖部25、26的圆筒形状。在外侧壳体主体20的内周面20a与内侧壳体主体15的外周面15b之间形成有与第一主流路11连通而供排气蒸汽S2流通的第二主流路12。
外侧壳体主体20的轴线方向一方侧Da1被第一盖部25闭塞。外侧壳体主体20的轴线方向另一方侧Da2被第二盖部26闭塞。在第一盖部25及第二盖部26形成有供转子2插通的第一外侧插通孔25A、及第二外侧插通孔26A。
外侧导入口22的在轴线方向Da上的位置与内侧导入口16的在轴线方向Da上的位置相同。外侧导入口22形成在内侧导入口16的径向外侧。外侧导入口22使蒸汽S1从径向外侧向内侧导入口16流入。外侧导入口22在外侧壳体主体20的上部及下部沿周向等间隔地形成。
需要说明的是,内侧导入口16及外侧导入口22的个数并不局限于2个。例如,也可以将内侧导入口16及外侧导入口22设为1个,还可以将内侧导入口16及外侧导入口22设为3个以上。
如图3所示,2个上侧排出口23与2个下侧排出口24沿周向等间隔地形成。2个上侧排出口23与2个下侧排出口24相对于包含轴线O1的水平面而对称地配置。上侧排出口23及下侧排出口24形成在外侧导入口22的轴线方向一方侧Da1。
上侧排出口23形成为,从轴线方向Da观察下,上侧排出口23的中心轴与包含轴线O1并沿着铅垂方向的面P所成的角θ1成为40°~50°。
下侧排出口24形成为,从轴线方向Da观察下,下侧排出口24的中心轴与包含轴线O1并沿着铅垂方向的面P所成的角θ2成为40°~50°。
外侧壳体5沿上下方向Dv被分割成两部分。
外侧壳体5被分割成在上侧配置的上侧壳体31和在下侧配置的下侧壳体32。
上侧壳体31具有:上侧壳体主体31A,具有朝向下方开口的第一开口部31B;及上半凸缘33,从上侧壳体主体31A的第一开口部31B沿水平方向突出。
下侧壳体32具有:下侧壳体主体32A,具有朝向上方开口的第二开口部32B;及下半凸缘34,从下侧壳体主体32A的第二开口部32B沿水平方向突出。
换言之,凸缘部21具有上半凸缘33和下半凸缘34。上半凸缘33与下半凸缘34通过例如螺栓而连结。
如图2所示,本实施方式的凸缘部21的上半凸缘33比下半凸缘34大(长)。
上半凸缘33(外侧壳体5)通过载置在架台35上而由架台35支承。本实施方式的蒸汽涡轮1经由上半凸缘33而由架台35支承。将该支承方法称为上半凸缘支承,将该构造称为上半凸缘支承构造。
上半凸缘33与架台35未被连结。另一方面,转子2由轴承部13支承为能够旋转,因此当外侧壳体5向上方或下方移动时,间隙CL1及间隙CL2的尺寸变动。
轴承部13将转子2支承为能够绕轴线O1旋转。轴承部13分别设置在转子主体10的两端部。
密封部28、29以避免蒸汽从绕轴线O1旋转的转子主体10与内侧壳体3或外侧壳体5之间流出的方式进行密封。密封部28、29具有将内侧壳体3与转子主体10之间密封的内侧密封部28、及将外侧壳体5与转子主体10之间密封的外侧密封部29。
内侧密封部28将在内侧壳体3的轴线方向一方侧Da1形成的内侧插通孔18与转子主体10之间密封。内侧密封部28以避免经由内侧导入口16导入的蒸汽S1流出的方式进行密封。
外侧密封部29将转子主体10与第一外侧插通孔25A之间、及转子主体10与第二外侧插通孔26A之间密封。外侧密封部29以避免排气蒸汽S2从外侧壳体5的内部空间流出的方式密封。
上侧阀7与上侧排出口23由上侧配管37连接。在上侧阀7为打开状态的情况下,排气蒸汽S2经由上侧配管37排出。下侧阀8与下侧排出口24由下侧配管38连接。在下侧阀8为打开状态的情况下,排气蒸汽S2经由下侧配管38排出。
本实施方式的上侧阀7与下侧阀8能够独立地控制。即,能够使上侧阀7为打开状态并使下侧阀8为关闭状态,而且,能够使上侧阀7为关闭状态并使下侧阀8为打开状态。图1示出上侧阀7为关闭状态且下侧阀8为打开状态的蒸汽涡轮1。
另外,上侧阀7及下侧阀8的开度也能够自由地控制。即,可以使上侧阀7为80%开度,使下侧阀8为10%开度。
如图1所示,在仅上侧阀7为关闭状态的情况下,排气蒸汽S2仅从下侧配管38排出。即,排气蒸汽S2在下侧壳体32侧积极地流动,排气蒸汽S2的温度向下侧壳体32传递。在排气蒸汽S2的温度比下侧壳体主体32A的温度高的情况下,下侧壳体主体32A被加热。在排气蒸汽S2的温度比下侧壳体主体32A的温度低的情况下,下侧壳体主体32A被冷却。
如图2所示,蒸汽涡轮1具有计测外侧壳体主体20的温度的壳体温度传感器39、及计测凸缘部21的温度的凸缘部温度传感器40。
利用壳体温度传感器39计测到的外侧壳体主体20的温度Tc向控制部9发送。利用凸缘部温度传感器40计测到的凸缘部21的温度Tf向控制部9发送。
另外,蒸汽涡轮1具有计测排气蒸汽S2的温度的排气蒸汽温度传感器41。
接下来,说明本实施方式的蒸汽涡轮1的控制方法。
首先,关于蒸汽涡轮1的控制,可考虑以下的状况。
(1)低温状态的蒸汽涡轮的起动时
低温状态的蒸汽涡轮1是长时间不使用的状态的蒸汽涡轮1。在低温状态的蒸汽涡轮1中,外侧壳体主体20及凸缘部21为低温,外侧壳体主体20及凸缘部21的温度大致相同。
外侧壳体主体20与凸缘部21相比热容量小,因此在低温状态的蒸汽涡轮1的起动时,外侧壳体主体20与凸缘部21相比容易变暖。
另外,外侧壳体主体20与凸缘部21相比刚性低,因此在低温状态的蒸汽涡轮1的起动时,外侧壳体主体20与凸缘部21相比热伸长大。
由此,产生图4所示的现象。如图4所示,由于外侧壳体主体20比凸缘部21更加变形,从而外侧壳体主体20的与凸缘部21的连接部从图4的点线所示的形状变形为图4的实线所示的形状。伴随着外侧壳体主体20的变形,凸缘部21也如图4所示那样变形。由于该变形,如图4所示,上半凸缘33以与基于架台35进行支承的支承点相比而支承点彼此之间向上方上升的方式变形。
在上半凸缘支承构造的情况下,由于这样上半凸缘33发生变形而外侧壳体主体20向上方移动。由于外侧壳体主体20向上方的移动而固定于外侧壳体5的内侧壳体3也向上方移动,间隙CL1、CL2不慎变窄。具体而言,比蒸汽涡轮1的轴线O1靠下侧的动叶片6及静叶片4的间隙CL1、CL2变窄。
(2)高温状态的蒸汽涡轮的从额定运转时起的停止时
高温状态的蒸汽涡轮1是额定运转中的蒸汽涡轮1。在高温状态的蒸汽涡轮1中,外侧壳体主体20及凸缘部21为高温,外侧壳体主体20及凸缘部21的温度大致相同。
外侧壳体主体20与凸缘部21相比热容量小,因此在使高温状态的蒸汽涡轮1从额定运转时停止时,外侧壳体主体20与凸缘部21相比容易冷却。
另外,外侧壳体主体20与凸缘部21相比刚性低,因此在高温状态的蒸汽涡轮1的从额定运转时起的停止时,外侧壳体主体20与凸缘部21相比热收缩大。
由此,与图4所示的现象相反,上半凸缘33以与基于架台35进行支承的支承点相比支承点彼此之间向下方下降的方式变形。
由于这样上半凸缘33发生变形而外侧壳体主体20向下方移动。由于外侧壳体主体20向下方移动而固定于外侧壳体5的内侧壳体3也向下方移动,间隙CL1、CL2不慎变窄。具体而言,比蒸汽涡轮1的轴线O1靠上侧的动叶片6及静叶片4的间隙CL1、CL2变窄。
(3)额定运转时
在额定运转时,外侧壳体主体20与凸缘部21成为大致相同的温度。即,外侧壳体主体20的热伸长与凸缘部21的热伸长大致相等,间隙CL1、CL2成为正常。
在本实施方式的蒸汽涡轮1中,在(1)低温状态的蒸汽涡轮1的起动时、及(2)高温状态的蒸汽涡轮1的从额定运转时起的停止时的状况下,如图1所示,上侧阀7为关闭状态,下侧阀8为打开状态。即,以向外侧壳体5的上部(上侧壳体31侧)和下部(下侧壳体32侧)中的下部侧流动有更多的排气蒸汽S2的方式控制上侧阀7和下侧阀8。
在此,在蒸汽涡轮1的起动中,排气蒸汽S2的温度是比规定的温度高的温度。规定的温度是例如外侧壳体主体20的温度。
由此,在(1)低温状态的蒸汽涡轮1的起动时,蒸汽涡轮1的起动中的高温的排气蒸汽S2向下侧壳体32侧流入。由此,下侧壳体主体32A因热伸长而膨胀。由此,能抑制蒸汽涡轮1的下部的间隙CL1、CL2的变窄。
另外,在(2)高温状态的蒸汽涡轮1的从额定运转时起的停止时,蒸汽涡轮1的停止动作中的低温度的蒸汽S1向下侧壳体32侧流入。该低温度是比上述的规定的温度低的温度。由此,下侧壳体主体32A因热收缩而收缩。由此,能抑制仅仅是蒸汽涡轮1的上部的间隙CL1、CL2变窄的情况。
另外,在(3)稳定运转时,上侧阀7及下侧阀8为打开状态。由此,向蒸汽涡轮1的上部及下部平衡良好地供给排气蒸汽S2。
根据上述实施方式,通过使上侧阀7和下侧阀8中的仅一方为关闭状态而向第二主流路12的上部和下部中的一方流动较多的排气蒸汽S2。根据蒸汽涡轮1的运转状况而使高温或低温的排气蒸汽S2更多地流向第二主流路12的上部或下部,由此能够促进外侧壳体5的变形而将转子2与内侧壳体3之间的间隙CL1、CL2设定为适当的值。
需要说明的是,本实施方式的凸缘部21设为上半凸缘33大且上半凸缘33由架台35支承的上半凸缘支承构造,但也可以设为如图5所示下半凸缘34比上半凸缘33大且下半凸缘34由架台35支承的结构。以下,将该支承方法称为下半凸缘支承,将该构造称为下半凸缘支承构造。
在下半凸缘支承的情况下,在(1)低温状态的蒸汽涡轮1的起动时,下半凸缘34以与架台35的支承点相比支承点彼此之间向下方下降的方式变形。由于这样下半凸缘34发生变形而外侧壳体主体20向下方移动。由此,比蒸汽涡轮1的轴线O1靠上侧的动叶片6及静叶片4的间隙CL1、CL2变窄。
另外,在下半凸缘支承的情况下,在(2)高温状态的蒸汽涡轮1的从额定运转时起的停止时,下半凸缘34以与架台35的支承点相比支承点彼此之间向上方上升的方式变形。
在蒸汽涡轮1为下半凸缘支承构造的情况下,蒸汽涡轮1的控制部9在(1)低温状态的蒸汽涡轮1的起动时及(2)高温状态的蒸汽涡轮1的停止时的状况下,如图6所示,使上侧阀7为打开状态,使下侧阀8为关闭状态。
由此,在(1)低温状态的蒸汽涡轮1的起动时,蒸汽涡轮1的起动中的高温度的排气蒸汽S2向上侧壳体31侧流入。由此,上侧壳体主体31A因热伸长而膨胀。由此,能抑制蒸汽涡轮1的上部的间隙CL1、CL2的变窄。
另外,在(2)高温状态的蒸汽涡轮1的从额定运转时起的停止时,蒸汽涡轮1的停止动作中的低温度的排气蒸汽S2向上侧壳体31侧流入。由此,上侧壳体主体31A因热收缩而收缩。由此,能抑制仅仅是蒸汽涡轮1的下部的间隙CL1、CL2变窄的情况。
如上所述,本实施方式的蒸汽涡轮1的控制部9在排气蒸汽S2比规定的温度高的温度的情况下,以向外侧壳体5的上部和下部中的伴随着凸缘部21的变形而移动到转子2侧的一方流动有更多的排气蒸汽S2的方式控制上侧阀7和下侧阀8。
另外,在排气蒸汽S2为比规定的温度低的温度的情况下,以向外侧壳体5的上部和下部中的伴随着凸缘部21的变形而移动到转子2侧的一方的相反方流动有更多的排气蒸汽S2的方式控制上侧阀7和下侧阀8。
另外,在本实施方式中,设为设置有2个上侧排出口23和2个下侧排出口24的结构,但是并不局限于此。例如,如图7所示,也可以在上侧壳体31设置3个上侧排出口23,在下侧壳体32设置3个下侧排出口24。而且,虽然未图示,但是也可以在上侧壳体31设置1个上侧排出口23,在下侧壳体32设置1个下侧排出口24。此外,上侧排出口23与下侧排出口24的个数也可以不同。例如,也可以设置2个上侧排出口23和3个下侧排出口24。
另外,在上述实施方式中,对将上侧阀7的开度及下侧阀8的开度设为100%开度(全开)或0%开度(全闭)进行了说明,但是可以不必将阀的开度设为全开、全闭。
即,在想要对上侧壳体主体31A侧进行加热的情况下,只要使更多的排气蒸汽S2向上侧壳体主体31A侧流动即可。换言之,也可以取代使上侧阀7为打开状态并使下侧阀8为关闭状态,而使上侧阀7为100%的开度并使下侧阀8为20%的开度。
〔第二实施方式〕
以下,参照附图,详细说明本发明的第二实施方式的蒸汽涡轮1B。需要说明的是,在本实施方式中,以与上述的第一实施方式的差异点为中心叙述,关于同样的部分,省略其说明。
如图8、图9及图10所示,本实施方式的蒸汽涡轮1B具有跨于内侧壳体主体15的外周面15b和外侧壳体主体20的内周面20a地形成的平板状的构件即关闭板43。关闭板43以将第二主流路12上下分割的方式形成。
关闭板43未形成在比内侧壳体3的轴线方向另一方侧Da2的端部靠轴线方向另一方侧Da2处。即,关闭板43以不妨碍从第一主流路11排出的蒸汽S1的在上下方向Dv上的流动的方式形成。
另外,在关闭板43形成有多个孔44。孔44形成在比内侧壳体3的轴线方向一方侧Da1的端部靠轴线方向一方侧Da1处。孔44并不局限于上述的位置。形成孔44的范围可以适当调整。例如,能够在关闭板43的整面形成孔44。而且,孔44可以不必形成。
根据上述实施方式,能够可靠地切换由上侧阀7与下侧阀8的切换引起的蒸汽涡轮1的排气蒸汽S2的流动。
另外,通过在关闭板43设置孔44,在将上侧和下侧的排气蒸汽S2的流动完全关闭的情况不适当时,能够适当地使排气蒸汽S2的一部分流通。
〔第三实施方式〕
以下,参照附图,详细说明本发明的第三实施方式的蒸汽涡轮1C。需要说明的是,在本实施方式中,以与上述的第一实施方式的差异点为中心叙述,关于同样的部分,省略其说明。
如图11及图12所示,本实施方式的蒸汽涡轮1C具备干扰板42,该干扰板42是具有与轴线O1正交的主面的呈板状的板。
干扰板42的在轴线方向Da上的位置与内侧壳体3的在轴线方向另一方侧Da2的端部的位置大致相同。干扰板42是在径向的内侧形成有供转子2及内侧壳体3插通的干扰板贯通孔45的圆板状的构件。在干扰板贯通孔45与内侧壳体3之间形成有规定的间隙G。
根据上述实施方式,排气蒸汽S2经由狭窄的间隙G流动,由此排气蒸汽S2的流动沿周向成为更均匀的流动。由此,能够抑制排气蒸汽S2的周向的流量产生不均的情况。
需要说明的是,干扰板42的形状并不局限于图12所示的形状。例如,也可以如图13所示设为跨于内侧壳体3的外周面15b和外侧壳体5的内周面20a地形成的周向的宽度小的多个第二干扰板42B。多个第二干扰板42B沿周向等间隔地设置。
根据该方式,虽然在第二干扰板42B存在的部位与第二干扰板42B不存在的部位产生排气蒸汽S2的流量的不均,但是在周向整体的大范围内,能抑制排气蒸汽S2的流量的不均。
另外,也可以如图14所示的第三干扰板42C那样由多个干扰板孔47形成间隙G。第三干扰板42C具有跨于内侧壳体3的外周面和外侧壳体5的内周面地形成的干扰板主体部46、及与干扰板主体部46同样地形成的干扰板孔47。第三干扰板42C也可以利用冲孔金属(冲孔板)形成。干扰板孔47的形状并不局限于圆形。
〔第四实施方式〕
以下,说明本发明的第四实施方式的蒸汽涡轮。需要说明的是,在本实施方式中,以与上述的第一实施方式的差异点为中心叙述,关于同样的部分,省略其说明。
本实施方式的控制部9参照外侧壳体主体20的温度Tc、凸缘部21的温度Tf,基于表1所示的条件进行上侧阀7和下侧阀8的控制。
【表1】
Figure BDA0002029378670000251
本实施方式的控制部9将从外侧壳体主体20的温度Tc减去凸缘部21的温度Tf所得到的值(Tc-Tf)与温度的阈值Tsh1及阈值Tsh2进行比较,根据其结果,进行上侧阀7和下侧阀8的开闭的控制。需要说明的是,测定外侧壳体主体20的温度Tc的位置可以为上侧壳体31,也可以为下侧壳体32。而且,测定凸缘部21的温度Tf的位置可以为上半凸缘33,也可以为下半凸缘34。
接下来,说明温度的阈值Tsh1及阈值Tsh2的设定方法。温度的阈值Tsh2是比阈值Tsh1高的值。
优选的阈值根据蒸汽涡轮1的构造、蒸汽涡轮1的各部的尺寸、蒸汽压力、温度等各种条件而不同。阈值相对于蒸汽涡轮1的运转中(也包含起动时、停止时等的过渡)的最小的间隙CL1、CL2的预测值,为了能够防止静止部(内侧壳体3、静叶片4)与旋转部(转子2)的接触而加入制造误差及预测误差量的余量地设定。
关于过渡时的间隙预测,例如,非专利文献1及非专利文献2公开了方法、结果的例子,因此本领域技术人员参照它们能够预测。
说明本实施方式的蒸汽涡轮1的控制方法。
蒸汽涡轮1的控制方法包括:计测外侧壳体主体20的温度Tc和凸缘部21的温度Tf的计测工序S11;设定阈值Tsh1、Tsh2的阈值设定工序S12;基于表1的逻辑来判断阀的开闭的判断工序S13;及阀控制工序S14、S15。
在计测工序S11中,由壳体温度传感器39计测到的外侧壳体主体20的温度Tc和由凸缘部温度传感器40计测到的凸缘部21的温度Tf被向控制部9发送。
在阈值设定工序S12中,基于蒸汽涡轮1的构造等来设定阈值Tsh1、Tsh2。
在判断工序S13中,基于表1记载的逻辑来判断上侧阀7及下侧阀8的开闭。
在此,说明蒸汽涡轮1为上半凸缘支承构造的情况。在蒸汽涡轮1为上半凸缘支承构造的情况下,在蒸汽涡轮1的起动时,外侧壳体5向上方上升,蒸汽涡轮1的下部的间隙CL1、CL2减小。而且,在蒸汽涡轮1为上半凸缘支承构造的情况下,在蒸汽涡轮1的从额定运转时起的停止时,外侧壳体5向下方移动,蒸汽涡轮1的上部的间隙CL1、CL2减小。
控制部9将从Tc减去Tf所得到的值(Tc-Tf)与阈值Tsh1及阈值Tsh2进行比较。
在Tc-Tf比阈值Tsh1小的情况下(Tc-Tf<Tsh1),即,凸缘部21的温度比外侧壳体主体20的温度大,蒸汽涡轮1为从额定运转时起的停止中的情况下,进行将上侧阀7关闭并将下侧阀8打开的控制。即,以向上侧壳体主体31A和下侧壳体主体32A中的下侧壳体主体32A侧流动有更多的排气蒸汽S2的方式控制上侧阀7及下侧阀8。
由此,温度低的排气蒸汽S2使下侧壳体主体32A收缩。由此,能抑制蒸汽涡轮1的上部的间隙CL1、CL2的变窄。
在Tc-Tf为阈值Tsh1以上且阈值Tsh2以下的情况下(Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2),即,凸缘部21的温度与外侧壳体主体20的温度为接近的值的情况下,使上侧阀7及下侧阀8为打开状态。
由此,排气蒸汽S2向蒸汽涡轮1的上部及下部均等地流动。
在Tc-Tf比阈值Tsh1大的情况下(Tsh2<Tc-Tf),即,在外侧壳体主体20的温度Tc比凸缘部21的温度大,蒸汽涡轮1为起动中的情况下,进行将上侧阀7关闭并将下侧阀8打开的控制。即,以向上侧壳体主体31A和下侧壳体主体32A中的下侧壳体主体32A侧流动有更多的排气蒸汽S2的方式控制上侧阀7及下侧阀8。
由此,温度高的排气蒸汽S2使下侧壳体主体32A膨胀。由此,能抑制仅仅是蒸汽涡轮1的下部的间隙CL1、CL2变窄的情况。
在蒸汽涡轮1的控制方法中,将上述处理反复进行(在结束后,返回为开始),或者每隔一定时间间隔进行。
另外,蒸汽涡轮1为下半凸缘34支承构造的情况也同样地按照表1的逻辑进行控制。
根据上述实施方式,通过参照各部的温度进行控制,能够进行更准确的控制。
〔第五实施方式〕
以下,详细说明本发明的第五实施方式的蒸汽涡轮。需要说明的是,在本实施方式中,以与上述的第四实施方式的差异点为中心叙述,关于同样的部分,省略其说明。
本实施方式的蒸汽涡轮1的控制部9参照排气蒸汽S2的温度进行控制。
本实施方式的控制部9参照外侧壳体主体20的温度Tc、凸缘部21的温度Tf及排气蒸汽S2的温度Tse,基于表2所示那样的条件进行上侧阀7和下侧阀8的控制。
【表2】
Figure BDA0002029378670000281
本实施方式的控制部9除了第四实施方式的蒸汽涡轮的控制之外,还将从外侧壳体主体20的温度Tc减去排气蒸汽S2的温度Tse所得到的值(Tc-Tse)与温度的阈值Tsh3进行比较,根据其结果,进行上侧阀7与下侧阀8的开闭的控制。
温度的阈值Tsh3可以基于排气蒸汽S2的温度中的最高温的温度与排气蒸汽S2的温度中的最低温的温度的中间的温度等进行设定。
需要说明的是,排气蒸汽S2的温度Tse的计测位置与图示的外侧壳体5的外部相比优选为外侧壳体5的内部。在外侧壳体5的外部进行排气蒸汽S2的温度Tse的计测的情况下,阈值Tsh3考虑流出外侧壳体5之后的热释放等而进行设定。
说明本实施方式的蒸汽涡轮的控制方法。
本实施方式的蒸汽涡轮的控制方法包括:计测外侧壳体主体20的温度Tc、凸缘部21的温度Tf、排气蒸汽S2的温度Tse的计测工序S21;设定阈值Tsh1、Tsh2、Tsh3的阈值设定工序S22;基于表2的逻辑来判断阀的开闭的判断工序S23;及阀控制工序S24、S25、S26。
在此,特别是说明判断工序S23。本实施方式的判断工序S23除了第四实施方式的判断工序S13之外,还将是Tc-Tse比Tsh3小(Tc-Tse<Tsh3),还是Tc-Tse为Tsh3以上(Tc-Tse≥Tsh3)加入到判断基准中。
Tc-Tse比Tsh3小的情况即排气蒸汽S2的温度Tse比规定的温度高。由此,排气蒸汽S2被使用于上侧壳体主体31A或下侧壳体主体32A的加热。
Tc-Tse为Tsh3以上的情况即排气蒸汽S2的温度Tse比规定的温度低。由此,排气蒸汽S2被使用于上侧壳体主体31A或下侧壳体主体32A的冷却。
在蒸汽涡轮的控制方法中,将上述处理反复进行(在结束后,返回为开始),或者每隔一定时间间隔进行。
另外,蒸汽涡轮1为下半凸缘34支承构造的情况也同样地按照表2的逻辑进行控制。
根据上述实施方式,除了第四实施方式的蒸汽涡轮的效果之外,通过将排气蒸汽S2的温度Tse加入到判断基准中,即使由于运转状态切换等的理由而排气蒸汽S2的温度Tse与设想不同的情况下,也能够进行可靠的控制。
〔第六实施方式〕
以下,参照附图,详细说明本发明的第六实施方式的蒸汽涡轮1F。需要说明的是,在本实施方式中,以与上述的第一实施方式的差异点为中心叙述,关于同样的部分,省略其说明。
如图17所示,本实施方式的蒸汽涡轮1F是高压涡轮51与中压涡轮52成为一体的蒸汽涡轮。
本实施方式的蒸汽涡轮1F具有高压涡轮51和中压涡轮52。
在本实施方式的内侧壳体3F与转子2之间形成有作为高压涡轮51的主流路的高压涡轮主流路11A和作为中压涡轮52的主流路的中压涡轮主流路11B。
本实施方式的内侧壳体3具有:向高压涡轮主流路11A导入蒸汽S1的高压内侧导入口54;从高压涡轮51排出蒸汽S1B的高压内侧排出口55;将从高压涡轮51排出的蒸汽S1B向中压涡轮主流路11B导入的中压内侧导入口16F;及从中压涡轮主流路11B排出排气蒸汽S2的中压内侧排出口17F。
外侧壳体5具有:在高压内侧导入口54的径向外侧形成的高压外侧导入口53;将从高压涡轮51排出的蒸汽S1B排出的高压外侧排出口56;形成在高压内侧导入口54的径向外侧并将从高压外侧排出口56排出的蒸汽S1B向中压涡轮主流路11B导入的外侧中压导入口22F;将从中压涡轮52排出的排气蒸汽S2排出的上侧排出口23及下侧排出口24。
高压涡轮51具有:形成于内侧壳体主体15的高压内侧导入口54;形成于外侧壳体主体20的高压外侧导入口53;形成于外侧壳体主体20的高压外侧排出口56。高压外侧排出口56形成在比内侧壳体3靠轴线方向一方侧Da1处。
中压涡轮52具有:形成于内侧壳体主体15的中压内侧导入口16F及中压内侧排出口17F;形成于外侧壳体主体20的外侧中压导入口22F。
高压涡轮51的高压外侧排出口56与中压涡轮52的外侧中压导入口22F由配管70连接。
控制部9利用与第一实施方式至第五实施方式的蒸汽涡轮同样的方法进行上侧阀7及下侧阀8的控制。例如,蒸汽涡轮1F为上半凸缘支承构造,在蒸汽涡轮1的起动中,在上侧壳体31F向上方移动的情况下,如图17所示,使下侧阀8为打开状态,使高温的排气蒸汽S2向下侧壳体32F侧流入。
根据上述实施方式,通过将多个涡轮的壳体进行一体化,能够减少所需的壳体的个数,简化蒸汽涡轮,实现低成本化。
〔在第二主流路12中流动的排气蒸汽S2流量的周向的偏差〕
通过适当使用上述各实施方式的蒸汽涡轮,能够调整在蒸汽涡轮1的上部、下部各自的第二主流路12中流动的排气蒸汽流量的周向的偏差的大小。
以下,按照排气蒸汽流量的周向的偏差大的顺序依序进行说明。
(1)虽然图中未示出,但是上侧排出口23和下侧排出口24分别设置1个的结构的排气蒸汽流量的周向的偏差最大。
(2)图3所示的上侧排出口23和下侧排出口24分别设置2个的结构与上侧排出口23和下侧排出口24分别设置1个的结构相比排气蒸汽流量的周向的偏差减小。
(3)图7所示的上侧排出口23和下侧排出口24分别设置3个的结构与上侧排出口23和下侧排出口24分别设置2个的结构相比排气蒸汽流量的周向的偏差减小。
(4)图12~图14所示的设置干扰板42的结构最能够减小排气蒸汽流量的周向的偏差。
以上,详细说明了本发明的实施方式,但是在不脱离本发明的技术思想的范围内,能够施加各种变更。
例如,本发明的技术也可以适用于除了高压涡轮51和中压涡轮52之外还将低压涡轮形成为一体的蒸汽涡轮1。
工业实用性
根据上述蒸汽涡轮及蒸汽涡轮的控制方法,通过独立地控制上侧阀和下侧阀,能够以向外侧壳体的上部和下部中的一方流动有更多的排气蒸汽的方式进行控制。根据蒸汽涡轮的运转状况而使高温或低温的排气蒸汽更多地流向外侧壳体的上部或下部,由此能够促进外侧壳体的变形而将转子与内侧壳体之间的间隙设定为适当的值。
标号说明
1 蒸汽涡轮
2 转子
3 内侧壳体
4 静叶片
5 外侧壳体
6 动叶片
7 上侧阀
8 下侧阀
9 控制部
10 转子主体
11 第一主流路
11A 高压涡轮主流路
11B 中压涡轮主流路
12 第二主流路
13 轴承部
15 内侧壳体主体
16 内侧导入口
16F 中压内侧导入口
17 内侧排出口
17F 中压内侧排出口
18 内侧插通孔
20 外侧壳体主体
21 凸缘部
22 外侧导入口
22F 外侧中压导入口
23 上侧排出口
24 下侧排出口
25 第一盖部
26 第二盖部
28 内侧密封部
29 外侧密封部
31 上侧壳体
31A 上侧壳体主体
31B 第一开口部
32 下侧壳体
32A 下侧壳体主体
32B 第二开口部
33 上半凸缘
34 下半凸缘
35 架台
39 壳体温度传感器
40 凸缘部温度传感器
41 排气蒸汽温度传感器
42 干扰板
43 关闭板
51 高压涡轮
52 中压涡轮
53 高压外侧导入口
54 高压内侧导入口
55 高压内侧排出口
56 高压外侧排出口
Da 轴线方向
Da1 轴线方向一方侧
Da2 轴线方向另一方侧
Dv 上下方向
O1 轴线
S1 蒸汽
S2 排气蒸汽。

Claims (12)

1.一种蒸汽涡轮,具有:
转子,具有绕着沿水平方向延伸的轴线旋转的转子主体和在所述转子主体的外周面设置的多个动叶片;
内侧壳体,具有内侧壳体主体和内侧导入口,所述内侧壳体主体从以所述轴线为中心的径向的外侧将所述转子覆盖,并在与所述转子的外周面之间形成供蒸汽流通的第一主流路,所述内侧导入口向所述第一主流路供给所述蒸汽;
多个静叶片,在所述内侧壳体主体的内周面设置多个,与所述多个动叶片一起配置在所述第一主流路内;
外侧壳体,具有外侧壳体主体、外侧导入口、上侧排出口及下侧排出口,所述外侧壳体主体从所述径向的外侧覆盖所述内侧壳体并在与所述内侧壳体主体的外周面之间形成与所述第一主流路连通而供排气蒸汽流通的第二主流路,所述外侧导入口向所述内侧导入口导入所述蒸汽,所述上侧排出口设置在所述外侧壳体主体的上部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽,所述下侧排出口设置在所述外侧壳体主体的下部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽;
上侧阀,调整从所述上侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量;
下侧阀,调整从所述下侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量;
凸缘部,所述外侧壳体具有从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承的凸缘部;及
控制部,参照所述外侧壳体主体的温度Tc及所述凸缘部的温度Tf,进行所述上侧阀和所述下侧阀的控制。
2.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮,其中,
所述蒸汽涡轮具有:
壳体温度传感器,计测所述外侧壳体主体的温度;及
凸缘部温度传感器,计测所述凸缘部的温度,
所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,
所述凸缘部具有:上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并与所述上半凸缘连结,
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2时,
在Tc-Tf<Tsh1的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,所述控制部将所述上侧阀及所述下侧阀打开,
在Tsh2<Tc-Tf的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
3.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮,其中,
所述蒸汽涡轮具有:
壳体温度传感器,计测所述外侧壳体主体的温度;
凸缘部温度传感器,计测所述凸缘部的温度;及
排气温度传感器,计测所述排气蒸汽的温度,
所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,
所述凸缘部具有:上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并与所述上半凸缘连结,
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2、将所述排气蒸汽的温度设为Tse、将温度的第三阈值设为Tsh3时,
在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse<Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,所述控制部将所述上侧阀及所述下侧阀打开,
在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse<Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
4.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮,其中,
所述蒸汽涡轮具有:
壳体温度传感器,计测所述外侧壳体主体的温度;及
凸缘部温度传感器,计测所述凸缘部的温度,
所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,
所述凸缘部具有:下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并与所述下半凸缘连结,
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2时,
在Tc-Tf<Tsh1的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,所述控制部将所述上侧阀及所述下侧阀打开,
在Tsh2<Tc-Tf的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
5.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮,其中,
所述蒸汽涡轮具有:
壳体温度传感器,计测所述外侧壳体主体的温度;
凸缘部温度传感器,计测所述凸缘部的温度;及
排气温度传感器,计测所述排气蒸汽的温度,
所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,
所述凸缘部具有:下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并与所述下半凸缘连结,
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2、将所述排气蒸汽的温度设为Tse、将温度的第三阈值设为Tsh3时,
在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse<Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,所述控制部将所述上侧阀及所述下侧阀打开,
在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse<Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,所述控制部以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的蒸汽涡轮,其中,
所述蒸汽涡轮具有关闭板,所述关闭板是跨于所述内侧壳体主体的外周面和所述外侧壳体主体而形成的平板状的构件,并且所述关闭板将所述第二主流路上下分割。
7.根据权利要求1~5中任一项所述的蒸汽涡轮,其中,
所述蒸汽涡轮具有干扰板,所述干扰板将从所述第一主流路至所述第二主流路之间的所述排气蒸汽的流路面积沿周向均匀地限制,并且所述干扰板呈具有与所述轴线正交的主面的板状。
8.一种蒸汽涡轮的控制方法,所述蒸汽涡轮具有:
转子,具有绕着沿水平方向延伸的轴线旋转的转子主体和在所述转子主体的外周面设置的多个动叶片;
内侧壳体,具有内侧壳体主体和内侧导入口,所述内侧壳体主体从以所述轴线为中心的径向的外侧将所述转子覆盖,并在与所述转子的外周面之间形成供蒸汽流通的第一主流路,所述内侧导入口向所述第一主流路供给所述蒸汽;
多个静叶片,在所述内侧壳体主体的内周面设置多个,与所述多个动叶片一起配置在所述第一主流路内;
外侧壳体,具有外侧壳体主体、外侧导入口、上侧排出口、下侧排出口及凸缘部,所述外侧壳体主体从所述径向的外侧覆盖所述内侧壳体并在与所述内侧壳体主体的外周面之间形成与所述第一主流路连通而供排气蒸汽流通的第二主流路,所述外侧导入口向所述内侧导入口导入所述蒸汽,所述上侧排出口设置在所述外侧壳体主体的上部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽,所述下侧排出口设置在所述外侧壳体主体的下部而从所述第二主流路排出所述排气蒸汽,所述凸缘部从所述外侧壳体主体向水平方向的一方侧及水平方向的另一方侧突出并由架台从下方支承,
上侧阀,调整从所述上侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量;及
下侧阀,调整从所述下侧排出口排出的所述排气蒸汽的流量,
在所述蒸汽涡轮的控制方法中,
参照所述外侧壳体主体的温度及所述凸缘部的温度,来控制所述上侧阀及所述下侧阀。
9.根据权利要求8所述的蒸汽涡轮的控制方法,其中,
所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,
所述凸缘部具有:上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并与所述上半凸缘连结;
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2时,
在Tc-Tf<Tsh1的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,将所述上侧阀及所述下侧阀打开,
在Tsh2<Tc-Tf的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
10.根据权利要求8所述的蒸汽涡轮的控制方法,其中,
所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,
所述凸缘部具有:上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并与所述上半凸缘连结;
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2、将所述排气蒸汽的温度设为Tse、将温度的第三阈值设为Tsh3时,
在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse<Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,将所述上侧阀及所述下侧阀打开,
在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse<Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
11.根据权利要求8所述的蒸汽涡轮的控制方法,其中,
所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,
所述凸缘部具有:下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并与所述下半凸缘连结;
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2时,
在Tc-Tf<Tsh1的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,将所述上侧阀及所述下侧阀打开,
在Tsh2<Tc-Tf的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
12.根据权利要求8所述的蒸汽涡轮的控制方法,其中,
所述外侧壳体主体具有:上侧壳体主体,配置于上侧并具有朝向下方开口的第一开口部;及下侧壳体主体,配置于下侧并具有朝向上方开口的第二开口部,
所述凸缘部具有:下半凸缘,配置于下侧,从所述第二开口部沿水平方向突出并由所述架台从下方支承;及上半凸缘,配置于上侧,从所述第一开口部沿水平方向突出并与所述下半凸缘连结;
在将所述外侧壳体主体的温度设为Tc、将所述凸缘部的温度设为Tf、将温度的第一阈值设为Tsh1、将比所述第一阈值Tsh1高的温度的第二阈值设为Tsh2、将所述排气蒸汽的温度设为Tse、将温度的第三阈值设为Tsh3时,
在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse<Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tc-Tf<Tsh1且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh1≤Tc-Tf≤Tsh2的情况下,将所述上侧阀及所述下侧阀打开,
在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse<Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述上侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀,
在Tsh2<Tc-Tf且Tc-Tse≥Tsh3的情况下,以向所述上侧壳体主体和所述下侧壳体主体中的所述下侧壳体主体侧流动有更多的所述排气蒸汽的方式控制所述上侧阀及所述下侧阀。
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