JP2002038906A - 蒸気タービン - Google Patents
蒸気タービンInfo
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- JP2002038906A JP2002038906A JP2000225927A JP2000225927A JP2002038906A JP 2002038906 A JP2002038906 A JP 2002038906A JP 2000225927 A JP2000225927 A JP 2000225927A JP 2000225927 A JP2000225927 A JP 2000225927A JP 2002038906 A JP2002038906 A JP 2002038906A
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- turbine
- flange
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Abstract
(57)【要約】
【課題】構造簡素にして熱伸びを良好に吸収し、タービ
ンケーシングからの蒸気漏れを確実に防止する蒸気ター
ビンを提供する。 【解決手段】本発明に係る蒸気タービンは、タービンケ
ーシング２６を水平継手面で上半ケーシング２７と下半
ケーシング２８とに二分割し、上半ケーシング２７に設
けた上半部フランジ２９と、下半ケーシング２８に設け
た下半部フランジ３０のうち、いずれか少なくとも一方
のフランジの接続面にボルト孔３１の表面位置から段差
状に切り込み部３２を形成した。
ンケーシングからの蒸気漏れを確実に防止する蒸気ター
ビンを提供する。 【解決手段】本発明に係る蒸気タービンは、タービンケ
ーシング２６を水平継手面で上半ケーシング２７と下半
ケーシング２８とに二分割し、上半ケーシング２７に設
けた上半部フランジ２９と、下半ケーシング２８に設け
た下半部フランジ３０のうち、いずれか少なくとも一方
のフランジの接続面にボルト孔３１の表面位置から段差
状に切り込み部３２を形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気タービンに係
り、特に運転中に発生するタービンケーシング水平継手
面の熱伸びを良好に吸収し、蒸気漏れ防止のシール効果
を高めた蒸気タービンに関する。
り、特に運転中に発生するタービンケーシング水平継手
面の熱伸びを良好に吸収し、蒸気漏れ防止のシール効果
を高めた蒸気タービンに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、蒸気タービンは、一軸タイプと称
して高圧タービン、中圧タービンおよび低圧タービンを
パワートレイン状に配置した、いわゆるタンデムコンパ
ウンド形式と、二軸タイプと称して高圧タービンと中圧
タービンとを軸直結して配置するとともに、別位置に配
置し複数の低圧タービンを軸直結する、いわゆるクロス
コンパウンド形式とがある。これらの中で、クロスコン
パウンド形式は全体の軸系の長さを短くできる点で有利
である。
して高圧タービン、中圧タービンおよび低圧タービンを
パワートレイン状に配置した、いわゆるタンデムコンパ
ウンド形式と、二軸タイプと称して高圧タービンと中圧
タービンとを軸直結して配置するとともに、別位置に配
置し複数の低圧タービンを軸直結する、いわゆるクロス
コンパウンド形式とがある。これらの中で、クロスコン
パウンド形式は全体の軸系の長さを短くできる点で有利
である。
【０００３】このクロスコンパウンド形式の蒸気タービ
ンは、図５に示すように、高圧タービン１と中圧タービ
ン２とをタービン軸３で軸直結させるとともに、別置き
の第１低圧タービン４と第２低圧タービン５とをタービ
ン軸６で軸直結させている。
ンは、図５に示すように、高圧タービン１と中圧タービ
ン２とをタービン軸３で軸直結させるとともに、別置き
の第１低圧タービン４と第２低圧タービン５とをタービ
ン軸６で軸直結させている。
【０００４】また、高圧タービン１および中圧タービン
２は、ともにタービン軸３にタービンノズル（図示せ
ず）とタービン動翼７を組み合わせた高圧用、中圧用の
タービン段落８を軸方向に向って複数段にして配置し、
複数段に配置したタービン段落８をタービンケーシング
９，１０に収容する構成になっている。
２は、ともにタービン軸３にタービンノズル（図示せ
ず）とタービン動翼７を組み合わせた高圧用、中圧用の
タービン段落８を軸方向に向って複数段にして配置し、
複数段に配置したタービン段落８をタービンケーシング
９，１０に収容する構成になっている。
【０００５】また、第１低圧タービン４および第２低圧
タービン５は、上述の構成と同様に、タービン軸６にタ
ービンノズル（図示せず）とタービン動翼１１を組み合
わせた低圧用のタービン段落１２を軸方向に沿って複数
段の対向流配置にし、複数段の対向流配置にしたタービ
ン段落１２をタービンケーシング１３，１４に収容する
構成になっている。
タービン５は、上述の構成と同様に、タービン軸６にタ
ービンノズル（図示せず）とタービン動翼１１を組み合
わせた低圧用のタービン段落１２を軸方向に沿って複数
段の対向流配置にし、複数段の対向流配置にしたタービ
ン段落１２をタービンケーシング１３，１４に収容する
構成になっている。
【０００６】また、第１低圧タービン４および第２低圧
タービン５は、複数のクロスオーバ管１５，１６を介し
てタービン段落８を対向流に配置した中圧タービン２に
接続している。
タービン５は、複数のクロスオーバ管１５，１６を介し
てタービン段落８を対向流に配置した中圧タービン２に
接続している。
【０００７】このような構成を備えたクロスコンパウン
ド形式の蒸気タービンにおいて、高圧タービン１の蒸気
入口１７に供給された蒸気は、高圧用のタービン段落８
で膨張仕事を行った後、ボイラ再熱器（図示せず）で再
熱されて中圧タービン２に供給され、ここでも中圧用の
タービン段落８で膨張仕事を行う。膨張仕事を行う際に
発生した動力（回転トルク）で第１発電機（プライマリ
発電機、図示せず）は駆動される。
ド形式の蒸気タービンにおいて、高圧タービン１の蒸気
入口１７に供給された蒸気は、高圧用のタービン段落８
で膨張仕事を行った後、ボイラ再熱器（図示せず）で再
熱されて中圧タービン２に供給され、ここでも中圧用の
タービン段落８で膨張仕事を行う。膨張仕事を行う際に
発生した動力（回転トルク）で第１発電機（プライマリ
発電機、図示せず）は駆動される。
【０００８】また、中圧タービン２で膨張仕事を終えた
タービン排気は、クロスオーバ管１５，１６を介して第
１低圧タービン４および第２低圧タービン５のそれぞれ
に供給され、ここでも上述と同様に、低圧用のタービン
段落１２で膨張仕事を行う。そして、第２発電機（セカ
ンダリ発電機、図示せず）は、駆動される。
タービン排気は、クロスオーバ管１５，１６を介して第
１低圧タービン４および第２低圧タービン５のそれぞれ
に供給され、ここでも上述と同様に、低圧用のタービン
段落１２で膨張仕事を行う。そして、第２発電機（セカ
ンダリ発電機、図示せず）は、駆動される。
【０００９】このように、蒸気の持つエネルギを巧みに
活用して動力を発生させる高圧タービン１、中圧タービ
ン２、第１低圧タービン４および第２低圧タービン５の
うち、高圧タービン１を例として、その構成を今少し、
詳しく説明する。
活用して動力を発生させる高圧タービン１、中圧タービ
ン２、第１低圧タービン４および第２低圧タービン５の
うち、高圧タービン１を例として、その構成を今少し、
詳しく説明する。
【００１０】高圧タービン１は、図６および図７に示す
ように、組立・分解およびタービンロータの搬出入を容
易に行うため、タービンケーシング９を上半ケーシング
１８と下半ケーシング１９との水平継手面で二つ割れ分
割構造になっている。
ように、組立・分解およびタービンロータの搬出入を容
易に行うため、タービンケーシング９を上半ケーシング
１８と下半ケーシング１９との水平継手面で二つ割れ分
割構造になっている。
【００１１】上半ケーシング１８は、二つの蒸気入口１
７ａ，１７ｂを備えるとともに、水平継手面に、軸方向
に沿って形成したボルト孔２０ａを備えた上半部フラン
ジ２１を設けている。
７ａ，１７ｂを備えるとともに、水平継手面に、軸方向
に沿って形成したボルト孔２０ａを備えた上半部フラン
ジ２１を設けている。
【００１２】また、下半ケーシング１９は、タービン段
落８で膨張仕事を負えたタービン排気をボイラ再熱器
（図示せず）に案内するタービン排気口２２ａ，２２ｂ
を備えるとともに、水平継手面に、上述と同様に、軸方
向に沿って形成したボルト孔２０ｂを備えた下半部フラ
ンジ２３を設けている。
落８で膨張仕事を負えたタービン排気をボイラ再熱器
（図示せず）に案内するタービン排気口２２ａ，２２ｂ
を備えるとともに、水平継手面に、上述と同様に、軸方
向に沿って形成したボルト孔２０ｂを備えた下半部フラ
ンジ２３を設けている。
【００１３】また、上半ケーシング１８および下半ケー
シング１９は、水平継手面で上半部フランジ２１と下半
部フランジ２３を位置合わせした後、ボルト２４を挿通
し、ナット２５で固定している。
シング１９は、水平継手面で上半部フランジ２１と下半
部フランジ２３を位置合わせした後、ボルト２４を挿通
し、ナット２５で固定している。
【００１４】このように、従来の高圧タービン１は、水
平継手面で半割れの上・下半ケーシング１８，１９に形
成し、半割れの上・下半ケーシング１８，１９に設けた
上半部フランジ２１、下半部フランジ２３にボルト２４
を挿通して接続させ、ケーシング内部からの蒸気漏れを
防止していた。
平継手面で半割れの上・下半ケーシング１８，１９に形
成し、半割れの上・下半ケーシング１８，１９に設けた
上半部フランジ２１、下半部フランジ２３にボルト２４
を挿通して接続させ、ケーシング内部からの蒸気漏れを
防止していた。
【００１５】なお、中圧タービン２、第１低圧タービン
４および第２低圧タービン５も、高圧タービン１と同様
に、水平継手面で上・下半ケーシングに二分割し、二分
割の上・下半ケーシングのそれぞれにフランジを設け、
各フランジをボルトで接続固定している。
４および第２低圧タービン５も、高圧タービン１と同様
に、水平継手面で上・下半ケーシングに二分割し、二分
割の上・下半ケーシングのそれぞれにフランジを設け、
各フランジをボルトで接続固定している。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】図５〜図７で示した従
来の高圧タービン１は、水平継手面で半割れにした上・
下半ケーシング１８，１９に設けた上・下半部フランジ
２１，２３で蒸気漏れ防止のシール効果を持たせていた
が、この構造ではシール効果が、もはや限界になりつつ
ある。
来の高圧タービン１は、水平継手面で半割れにした上・
下半ケーシング１８，１９に設けた上・下半部フランジ
２１，２３で蒸気漏れ防止のシール効果を持たせていた
が、この構造ではシール効果が、もはや限界になりつつ
ある。
【００１７】最近の蒸気タービンは、高効率化が求めら
れており、高効率化を達成するために蒸気のより一層の
高温・高圧化が研究されている。
れており、高効率化を達成するために蒸気のより一層の
高温・高圧化が研究されている。
【００１８】蒸気の温度・圧力がより一層高くなってく
ると、タービンケーシングは蒸気の熱衝撃に基づく過度
な熱応力が発生し、また熱による伸びが大きくなってく
る。ちなみに、有限要素法を用いてタービンケーシング
の熱による伸びを試算してみると、従来よりもより一層
大きくなっている。
ると、タービンケーシングは蒸気の熱衝撃に基づく過度
な熱応力が発生し、また熱による伸びが大きくなってく
る。ちなみに、有限要素法を用いてタービンケーシング
の熱による伸びを試算してみると、従来よりもより一層
大きくなっている。
【００１９】このように、蒸気のより一層の高温・高圧
化になると、高圧タービン１は、図８に示すように、筒
状のタービンケーシング９が長年の使用の結果、その材
料にクリープ現象があらわれ矢印の方向に徐々に膨張
し、フープ応力を低下させる。その結果、上半ケーシン
グ１８の上半部フランジ２１と下半ケーシング１９の下
半部フランジ２３とを水密的に接続させていたボルト２
４の軸力（締結力）も低下し、遂には上半部フランジ２
１と下半部分２３との間に隙間ができ、蒸気漏れのおそ
れがある。また、中圧タービン２、第１低圧タービン４
および第２低圧タービン５も、タービンケーシング１
０，１３，１４が半割れ形式になっているので、上述と
同様の心配がある。
化になると、高圧タービン１は、図８に示すように、筒
状のタービンケーシング９が長年の使用の結果、その材
料にクリープ現象があらわれ矢印の方向に徐々に膨張
し、フープ応力を低下させる。その結果、上半ケーシン
グ１８の上半部フランジ２１と下半ケーシング１９の下
半部フランジ２３とを水密的に接続させていたボルト２
４の軸力（締結力）も低下し、遂には上半部フランジ２
１と下半部分２３との間に隙間ができ、蒸気漏れのおそ
れがある。また、中圧タービン２、第１低圧タービン４
および第２低圧タービン５も、タービンケーシング１
０，１３，１４が半割れ形式になっているので、上述と
同様の心配がある。
【００２０】このため、蒸気の高温・高圧化を目指す蒸
気タービンには、蒸気漏れを防止し、長期にわたりシー
ル効果の高い構造の改善が求められていた。
気タービンには、蒸気漏れを防止し、長期にわたりシー
ル効果の高い構造の改善が求められていた。
【００２１】本発明は、このような背景に照らしてなさ
れたもので、構造簡素にして熱伸びを良好に吸収し、タ
ービンケーシングからの蒸気漏れを確実に防止できる蒸
気タービンを提供することを目的とする。
れたもので、構造簡素にして熱伸びを良好に吸収し、タ
ービンケーシングからの蒸気漏れを確実に防止できる蒸
気タービンを提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】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１に記載し
たように、タービンケーシングを水平分割面で上半ケー
シングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシング
に設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設けた下
半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービンおい
て、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジのう
ち、いずれか少なくとも一方のフランジの接続面のボル
ト孔の表面位置から段差状に切り込み部を形成したもの
である。
ンは、上述の目的を達成するために、請求項１に記載し
たように、タービンケーシングを水平分割面で上半ケー
シングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシング
に設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設けた下
半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービンおい
て、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジのう
ち、いずれか少なくとも一方のフランジの接続面のボル
ト孔の表面位置から段差状に切り込み部を形成したもの
である。
【００２３】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２に記載したように、
タービンケーシングを水平分割面で上半ケーシングと下
半ケーシングとに二分割し、上半ケーシングに設けた上
半部フランジと、下半ケーシングに設けた下半部フラン
ジとをボルトで接続させた蒸気タービンおいて、上記上
半部フランジおよび上記下半部フランジのうち、いずれ
か少なくとも一方のフランジの接続面のボルト孔の表面
位置から段差状に切り込み部を形成するとともに、切り
込み部にシール部を設けたものである。
の目的を達成するために、請求項２に記載したように、
タービンケーシングを水平分割面で上半ケーシングと下
半ケーシングとに二分割し、上半ケーシングに設けた上
半部フランジと、下半ケーシングに設けた下半部フラン
ジとをボルトで接続させた蒸気タービンおいて、上記上
半部フランジおよび上記下半部フランジのうち、いずれ
か少なくとも一方のフランジの接続面のボルト孔の表面
位置から段差状に切り込み部を形成するとともに、切り
込み部にシール部を設けたものである。
【００２４】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、
切り込み部は、上半部フランジおよび下半部分のうち、
いずれか少なくとも一方のフランジ接続面の内径側に形
成したものである。
の目的を達成するために、請求項３に記載したように、
切り込み部は、上半部フランジおよび下半部分のうち、
いずれか少なくとも一方のフランジ接続面の内径側に形
成したものである。
【００２５】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４に記載したように、
切り込み部は、上半部フランジおよび下半部フランジの
うち、いずれか少なくとも一方のフランジ接続面の内径
側で、かつ軸方向に沿って長く延ばして形成したもので
ある。
の目的を達成するために、請求項４に記載したように、
切り込み部は、上半部フランジおよび下半部フランジの
うち、いずれか少なくとも一方のフランジ接続面の内径
側で、かつ軸方向に沿って長く延ばして形成したもので
ある。
【００２６】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５に記載したように、
シール部は、切り込み部に横断する方向に設けたもので
ある。
の目的を達成するために、請求項５に記載したように、
シール部は、切り込み部に横断する方向に設けたもので
ある。
【００２７】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６に記載したように、
シール部は、突状の片に形成したものである。
の目的を達成するために、請求項６に記載したように、
シール部は、突状の片に形成したものである。
【００２８】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７に記載したように、
タービンケーシングを水平分割面で上半ケーシングと下
半ケーシングとに二分割し、上半ケーシングに設けた上
半部フランジと、下半ケーシングに設けた下半部フラン
ジとをボルトで接続させた蒸気タービンおいて、上記上
半部フランジおよび上記下半部フランジのうち、いずれ
か少なくとも一方のフランジの軸方向に横断し、かつボ
ルト孔間の間の複数の位置に溝を設けたものである。
の目的を達成するために、請求項７に記載したように、
タービンケーシングを水平分割面で上半ケーシングと下
半ケーシングとに二分割し、上半ケーシングに設けた上
半部フランジと、下半ケーシングに設けた下半部フラン
ジとをボルトで接続させた蒸気タービンおいて、上記上
半部フランジおよび上記下半部フランジのうち、いずれ
か少なくとも一方のフランジの軸方向に横断し、かつボ
ルト孔間の間の複数の位置に溝を設けたものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る蒸気タービン
の実施形態を図面および図面に付した符号を引用して説
明する。
の実施形態を図面および図面に付した符号を引用して説
明する。
【００３０】図１は、本発明に係る蒸気タービンの第１
実施形態を示す概略斜視図である。
実施形態を示す概略斜視図である。
【００３１】本実施形態に係る蒸気タービンは、タービ
ンケーシング２６を水平継手面で二分割した上半ケーシ
ング２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少
なくとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９
または下半部フランジ３０の内径側に、ボルト孔３１の
表面位置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切
り込み部３２を上半部フランジ２９または下半部フラン
ジ３０の軸方向に沿って長く延長させたものである。
ンケーシング２６を水平継手面で二分割した上半ケーシ
ング２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少
なくとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９
または下半部フランジ３０の内径側に、ボルト孔３１の
表面位置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切
り込み部３２を上半部フランジ２９または下半部フラン
ジ３０の軸方向に沿って長く延長させたものである。
【００３２】このように、本実施形態は、上半ケーシン
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０の内径側にボルト孔３１の表面
位置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込
み部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３
０の軸方向に沿って長く延長させ、発生する上半ケーシ
ング２７または下半ケーシング２８の熱膨張による伸び
を切り込み部３２で吸収させ、その後はこの切り込み部
３２で気密を維持するため、蒸気が高圧・高温化しても
ボルト３３の軸力（締結力）を高く維持させることがで
き、上半部フランジ２９と下半部フランジ３０との接触
面圧を高めて蒸気漏れを確実に防止することができる。
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０の内径側にボルト孔３１の表面
位置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込
み部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３
０の軸方向に沿って長く延長させ、発生する上半ケーシ
ング２７または下半ケーシング２８の熱膨張による伸び
を切り込み部３２で吸収させ、その後はこの切り込み部
３２で気密を維持するため、蒸気が高圧・高温化しても
ボルト３３の軸力（締結力）を高く維持させることがで
き、上半部フランジ２９と下半部フランジ３０との接触
面圧を高めて蒸気漏れを確実に防止することができる。
【００３３】図２は、本発明に係る蒸気タービンの第２
実施形態を示す概略斜視図である。
実施形態を示す概略斜視図である。
【００３４】本実施形態に係る蒸気タービンは、例え
ば、冷態起動時（コールドスタート）のように、熱膨張
による熱伸びがない場合を考慮したもので、タービンケ
ーシング２６を水平継手面で二分割した上半ケーシング
２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少なく
とも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９また
は下半部フランジ３０の内径側にボルト孔３１の表面位
置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込み
部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３０
の軸方向に沿って長く延長させるとともに、切り込み部
３２に軸方向と横断してシール部３４を設けたものであ
る。このシール部３４は突状の片として形成される。
ば、冷態起動時（コールドスタート）のように、熱膨張
による熱伸びがない場合を考慮したもので、タービンケ
ーシング２６を水平継手面で二分割した上半ケーシング
２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少なく
とも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９また
は下半部フランジ３０の内径側にボルト孔３１の表面位
置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込み
部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３０
の軸方向に沿って長く延長させるとともに、切り込み部
３２に軸方向と横断してシール部３４を設けたものであ
る。このシール部３４は突状の片として形成される。
【００３５】このように、本実施形態は、上半ケーシン
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０の内径側にボルト３１の表面位
置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込み
部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３０
の軸方向に沿って長く延長させるとともに、切り込み部
３２に軸方向と横断して突状の片として形成したシール
部３４を設け、冷態起動時のように、熱伸びが発生しな
い場合、切り込み部３２の隙間をシール部３４と上半部
フランジ２９および下半部フランジ３０との接触力で補
うとともに、定格運転時、熱伸びを切り込み部３２で吸
収させるので、冷態起動運転時でも、定格運転時でも上
半部フランジ２９と下半部フランジ３０とり接触面圧を
高めて蒸気漏れを確実に防止することができる。
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０の内径側にボルト３１の表面位
置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込み
部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３０
の軸方向に沿って長く延長させるとともに、切り込み部
３２に軸方向と横断して突状の片として形成したシール
部３４を設け、冷態起動時のように、熱伸びが発生しな
い場合、切り込み部３２の隙間をシール部３４と上半部
フランジ２９および下半部フランジ３０との接触力で補
うとともに、定格運転時、熱伸びを切り込み部３２で吸
収させるので、冷態起動運転時でも、定格運転時でも上
半部フランジ２９と下半部フランジ３０とり接触面圧を
高めて蒸気漏れを確実に防止することができる。
【００３６】図３は、本発明に係る蒸気タービンの第３
実施形態を示す概略斜視図である。
実施形態を示す概略斜視図である。
【００３７】本実施形態に係る蒸気タービンは、上半ケ
ーシング２７および下半ケーシング２８のうち、いずれ
か少なくとも一方のケーシングにおける上半部フランジ
２９または下半部フランジ３０に軸方向に横断し、かつ
ボルト孔３１間に溝３５を形成したものである。
ーシング２７および下半ケーシング２８のうち、いずれ
か少なくとも一方のケーシングにおける上半部フランジ
２９または下半部フランジ３０に軸方向に横断し、かつ
ボルト孔３１間に溝３５を形成したものである。
【００３８】このように、本実施形態は、上半ケーシン
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０に軸方向に横断し、かつボルト
孔３１間に溝３５を複数形成し、この溝３５で各溝３５
の間の上・下半ケーシング２７，２８および上・下半部
フランジ２９，３０の熱伸びをそれぞれ吸収させるの
で、蒸気が高圧・高温化してもボルト３３の軸力（締結
力）を高く維持させることができ、上半部フランジ２９
と下半部フランジ３０との接触面圧を高めて蒸気漏れを
確実に防止することができる。
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０に軸方向に横断し、かつボルト
孔３１間に溝３５を複数形成し、この溝３５で各溝３５
の間の上・下半ケーシング２７，２８および上・下半部
フランジ２９，３０の熱伸びをそれぞれ吸収させるの
で、蒸気が高圧・高温化してもボルト３３の軸力（締結
力）を高く維持させることができ、上半部フランジ２９
と下半部フランジ３０との接触面圧を高めて蒸気漏れを
確実に防止することができる。
【００３９】図４は、従来と本発明に係る蒸気タービン
の第１実施形態、第２実施形態および第３実施形態と各
蒸気温度に対する応力を対比させたミーゼス応力分布線
図である。
の第１実施形態、第２実施形態および第３実施形態と各
蒸気温度に対する応力を対比させたミーゼス応力分布線
図である。
【００４０】このミーゼス応力分布線図から、本発明に
係る蒸気タービンの第１実施形態、第２実施形態および
第３実施形態のいずれもが蒸気温度が高くなっても、従
来に較べてミーゼス応力が低くなっていることが認めら
れた。
係る蒸気タービンの第１実施形態、第２実施形態および
第３実施形態のいずれもが蒸気温度が高くなっても、従
来に較べてミーゼス応力が低くなっていることが認めら
れた。
【００４１】したがって、本発明に係る蒸気タービンの
いずれの実施形態も蒸気漏れを防止する手段として有効
である。
いずれの実施形態も蒸気漏れを防止する手段として有効
である。
【００４２】
【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係る蒸気
タービンは、タービンケーシングを水平継手面で二分割
した上半ケーシングおよび下半ケーシングのうち、いず
れか少なくとも一方のケーシングにおける上半部フラン
ジまたは下半部フランジに、熱伸びの吸収手段および冷
態起動時のシール手段を設けたので、上・下半部フラン
ジの接触面圧を高く維持させて蒸気漏れを確実に防止す
ることができる。
タービンは、タービンケーシングを水平継手面で二分割
した上半ケーシングおよび下半ケーシングのうち、いず
れか少なくとも一方のケーシングにおける上半部フラン
ジまたは下半部フランジに、熱伸びの吸収手段および冷
態起動時のシール手段を設けたので、上・下半部フラン
ジの接触面圧を高く維持させて蒸気漏れを確実に防止す
ることができる。
【図１】本発明に係る蒸気タービンの第１実施形態を示
す概略斜視図。
す概略斜視図。
【図２】本発明に係る蒸気タービンの第２実施形態を示
す概略斜視図。
す概略斜視図。
【図３】本発明に係る蒸気タービンの第３実施形態を示
す概略斜視図。
す概略斜視図。
【図４】従来と本発明に係る蒸気タービンの第１実施形
態、第２実施形態および第３実施形態との各蒸気・温度
に対する応力を対比させたミーゼス応力分布線図。
態、第２実施形態および第３実施形態との各蒸気・温度
に対する応力を対比させたミーゼス応力分布線図。
【図５】従来のクロスコンパウンド形式の蒸気タービン
を示す一部切欠き斜視図。
を示す一部切欠き斜視図。
【図６】従来のクロスコンパウンド形式の蒸気タービン
のうち、高圧タービンを示す斜視図。
のうち、高圧タービンを示す斜視図。
【図７】図６のＡ−Ａ矢視方向から見た正面図。
【図８】高圧タービンに発生する熱による膨張を説明す
るために用いた図。
るために用いた図。
１ 高圧タービン ２ 中圧タービン ３ タービン軸 ４ 第１低圧タービン ５ 第２低圧タービン ６ タービン軸 ７ タービン動翼 ８ タービン段落 ９，１０ タービンケーシング １１ タービン動翼 １２ タービン段落 １３，１４ タービンケーシング １５，１６ クロスオーバ管 １７，１７ａ，１７ｂ 蒸気入口 １８ 上半ケーシング １９ 下半ケーシング ２０ａ，２０ｂ ボルト孔 ２１ 上半部フランジ ２２ａ，２２ｂ タービン排気口 ２３ 下半部フランジ ２４ ボルト ２５ ナット ２６ タービンケーシング ２７ 上半ケーシング ２８ 下半ケーシング ２９ 上半部フランジ ３０ 下半部フランジ ３１ ボルト孔 ３２ 切り込み部 ３３ ボルト ３４ シール部 ３５ 溝
Claims (7)
- 【請求項１】 タービンケーシングを水平分割面で上半
ケーシングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシ
ングに設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設け
た下半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービン
おいて、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジ
のうち、いずれか少なくとも一方のフランジの接続面の
ボルト孔の表面位置から段差状に切り込み部を形成した
ことを特徴とする蒸気タービン。 - 【請求項２】 タービンケーシングを水平分割面で上半
ケーシングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシ
ングに設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設け
た下半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービン
おいて、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジ
のうち、いずれか少なくとも一方のフランジの接続面の
ボルト孔の表面位置から段差状に切り込み部を形成する
とともに、切り込み部にシール部を設けたことを特徴と
する蒸気タービン。 - 【請求項３】 切り込み部は、上半部フランジおよび下
半部分のうち、いずれか少なくとも一方のフランジ接続
面の内径側に形成したことを特徴とする請求項１または
２記載の蒸気タービン。 - 【請求項４】 切り込み部は、上半部フランジおよび下
半部フランジのうち、いずれか少なくとも一方のフラン
ジ接続面の内径側で、かつ軸方向に沿って長く延ばして
形成したことを特徴とする請求項１または２記載の蒸気
タービン。 - 【請求項５】 シール部は、切り込み部に横断する方向
に設けたことを特徴とする請求項２記載の蒸気タービ
ン。 - 【請求項６】 シール部は、突状の片に形成したことを
特徴とする請求項２記載の蒸気タービン。 - 【請求項７】 タービンケーシングを水平分割面で上半
ケーシングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシ
ングに設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設け
た下半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービン
おいて、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジ
のうち、いずれか少なくとも一方のフランジの軸方向に
横断し、かつボルト孔間の間の複数の位置に溝を設けた
ことを特徴とする蒸気タービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000225927A JP2002038906A (ja) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | 蒸気タービン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000225927A JP2002038906A (ja) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | 蒸気タービン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002038906A true JP2002038906A (ja) | 2002-02-06 |
Family
ID=18719631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000225927A Pending JP2002038906A (ja) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | 蒸気タービン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002038906A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100729116B1 (ko) | 2006-09-01 | 2007-06-14 | 두산중공업 주식회사 | 보울트 분해조립용 지그 |
| JP2007327448A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 車室構造 |
| KR200463943Y1 (ko) | 2012-07-27 | 2012-12-04 | (주)원프랜트 | 터빈 케이스용 가이드 바 |
| US9234440B2 (en) | 2010-02-19 | 2016-01-12 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Structure for gas turbine casing |
-
2000
- 2000-07-26 JP JP2000225927A patent/JP2002038906A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007327448A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 車室構造 |
| KR100729116B1 (ko) | 2006-09-01 | 2007-06-14 | 두산중공업 주식회사 | 보울트 분해조립용 지그 |
| US9234440B2 (en) | 2010-02-19 | 2016-01-12 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Structure for gas turbine casing |
| KR200463943Y1 (ko) | 2012-07-27 | 2012-12-04 | (주)원프랜트 | 터빈 케이스용 가이드 바 |
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