JP2002371806A - Turbine device - Google Patents

Turbine device

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JP2002371806A
JP2002371806A JP2001183883A JP2001183883A JP2002371806A JP 2002371806 A JP2002371806 A JP 2002371806A JP 2001183883 A JP2001183883 A JP 2001183883A JP 2001183883 A JP2001183883 A JP 2001183883A JP 2002371806 A JP2002371806 A JP 2002371806A
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JP
Japan
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casing
expansion
heating medium
turbine device
stopped
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Withdrawn
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JP2001183883A
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Japanese (ja)
Inventor
Hironobu Hakoda
浩信 箱田
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent deformation when stopping a turbine device without consuming energy or with very small energy consumption. SOLUTION: An opening 211 is formed on an uppermost part of a wheel casing 210. An internal air exhaust pipe 212 is mounted on the opening 211. A passage opening/closing valve 213 to be driven by an electric motor 214 is disposed near the opening of the internal air exhaust pipe 212. A pump 215 to be driven by an electric motor 216 is disposed in the downstream of the passage opening/closing valve 213. An end part in the downstream of the internal air exhaust pipe 212 is coupled with an inlet of a heating medium passage 217 installed on a lower part of the wheel casing 210. When an operation is stopped, the passage opening/closing valve is opened, the pump is operated, air of a high temperature on an upper part of a wheel casing space 230 inside the wheel casing 210 is supplied to the heating medium passage 217, expansion of an upper part of the wheel casing 210 is suppressed and expansion of a lower part is accelerated by an instruction from a control device 400 to prevent can back deformation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンや蒸
気タービン等の高温流体をタービンに当てて回転動力を
得るタービン装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a turbine device that obtains rotational power by applying a high-temperature fluid such as a gas turbine or a steam turbine to a turbine.

【0002】[0002]

【従来の技術】ガスタービンや蒸気タービン等のタービ
ン装置においては、高温流体をタービンに当てて回転動
力を得ている。これらのタービン装置が運転状態から停
止せしめられた場合には、装置の内部の上側部分に高温
の流体が集中し、上側部分が下側部分よりも温度が高く
なり、上側部分が下側部分よりも膨張して外側に突出し
て、いわゆる、キャットバック変形(猫背的変形)を起
こすことがある。
2. Description of the Related Art In a turbine device such as a gas turbine or a steam turbine, a high-temperature fluid is applied to a turbine to obtain rotational power. When these turbine devices are stopped from operation, high-temperature fluid concentrates on the upper part inside the device, the upper part becomes higher in temperature than the lower part, and the upper part becomes higher than the lower part. May also expand and protrude outward, causing a so-called cat-back deformation (a stoop-like deformation).

【0003】例えば、図6は、ガスタービン装置1の全
体構造を示す図であって、ガスタービン装置1は、空気
を圧縮するための圧縮機100と、圧縮空気に燃料を混
合して燃焼し高温の燃焼ガスを得る車室200と、燃焼
ガスをタービン軸に取り付けられたタービン翼に当てて
タービン軸を回転せしめるタービン室300が、水平方
向に連続して配置されて構成されている。
[0003] For example, FIG. 6 is a view showing the overall structure of a gas turbine device 1. The gas turbine device 1 includes a compressor 100 for compressing air and a fuel mixed with compressed air for combustion. A casing 200 for obtaining a high-temperature combustion gas and a turbine chamber 300 for rotating the turbine shaft by applying the combustion gas to a turbine blade attached to the turbine shaft are arranged continuously in the horizontal direction.

【0004】車室200は環状の車室ケーシング210
内に複数の燃焼器220を周方向に配置して成る。そし
て、大きいものでは、車室ケーシング210の径は数メ
ートルに達する。運転中は、燃焼器220の内部温度は
優に1000℃を超え、車室210と燃焼器220の間
の車室空間230の温度も数百℃を超えるが、空気が流
通しているので上下間に温度差は殆ど生じない。
[0004] A casing 200 has an annular casing 210.
A plurality of combustors 220 are arranged in the circumferential direction. And when it is large, the diameter of the casing 210 reaches several meters. During operation, the internal temperature of the combustor 220 easily exceeds 1000 ° C., and the temperature of the cabin space 230 between the cabin 210 and the combustor 220 also exceeds a few hundred degrees Celsius. There is almost no temperature difference between them.

【0005】ところが、前述のように大きな寸法を有し
ていることから、運転が停止され空気の流通がなくなる
と車室空間230の上部に熱い空気がたまることにな
る。そのため、これを放置すると、車室ケーシング21
0の上部の膨張が、下部の膨張よりも大きくなり、全体
で見て、両矢印Aで示されるように、上側が外に向かっ
てに突出するキャットバック変形が発生するのである。
However, due to the large size as described above, hot air accumulates in the upper part of the cabin space 230 when the operation is stopped and the air ceases to flow. Therefore, if this is left, the casing 21
The expansion of the upper part of 0 becomes larger than that of the lower part, and as a whole, as shown by the double-headed arrow A, a catback deformation in which the upper part protrudes outward occurs.

【0006】このような変形による変形量が許容値を超
えると、回転体、例えば、車室200内のタービン軸が
ハウジングに接触したりタービン室300内でのブレー
ドがハウジングと接触したりしてその後の運転に支障を
来たすことがある。そこで、従来は停止時にタービン軸
を低速で回転して流体を攪拌して内部の温度差を減少し
前記キャットバック変形の発生を防止している。
If the amount of deformation due to such deformation exceeds an allowable value, a rotating body, for example, a turbine shaft in the vehicle interior 200 comes into contact with the housing, or a blade in the turbine chamber 300 comes into contact with the housing. It may interfere with subsequent driving. Therefore, conventionally, when the turbine shaft is stopped, the turbine shaft is rotated at a low speed to agitate the fluid to reduce the internal temperature difference, thereby preventing the catback deformation.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】停止時にタービン軸を
回転させるためには当然外部動力が必要であり、そのた
めに余分なエネルギが消費されることになるが、上記の
ような大きな装置では、タービンを回転させるためには
少なからぬエネルギが消費される。本発明は上記問題に
鑑み、タービン装置の停止時のキャットバック変形をエ
ネルギ消費せず、あるいは、微小なエネルギ消費で、防
止することを目的とする。
In order to rotate the turbine shaft at the time of stoppage, it is necessary to use external power, which consumes extra energy. A considerable amount of energy is consumed to rotate. In view of the above problems, an object of the present invention is to prevent catback deformation when a turbine device is stopped without consuming energy or with small energy consumption.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明によれ
ば、ケーシング内で、高温流体を水平方向に延伸するタ
ービン軸に取り付けたタービン翼に当てて回転動力を得
るタービン装置において、運転停止後のケーシングの上
側部分の膨張と下側部分の膨張を、タービン軸を停止し
たままで、均等化するケーシング膨張均等化手段を有す
ることを特徴とするタービン装置が提供される。このよ
うに構成されたタービン装置においては、運転停止後に
タービン軸を停止したまま、ケーシング膨張均等化手段
によってケーシングの上側部分の膨張と下側部分の膨張
が均等化されキャットバック変形が防止される。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a turbine apparatus which obtains rotational power by applying a high-temperature fluid to a turbine blade attached to a turbine shaft extending in a horizontal direction in a casing. There is provided a turbine device having casing expansion equalizing means for equalizing later expansion of an upper portion and lower portion of a casing while the turbine shaft is stopped. In the turbine device thus configured, the expansion of the upper portion and the expansion of the lower portion of the casing are equalized by the casing expansion equalizing means while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, thereby preventing catback deformation. .

【0009】請求項2の発明によれば、請求項1の発明
において、ケーシング膨張均等化手段は運転停止後のケ
ーシング上部の膨張を抑制するケーシング上部膨張抑制
手段であることを特徴とするタービン装置が提供され
る。このように構成されたタービン装置においては、運
転停止後にタービン軸を停止したまま、ケーシング上部
膨張抑制手段により、ケーシング上部の膨張が抑制さ
れ、ケーシングの上側部分の膨張と下側部分の膨張が均
等化されキャットバック変形が防止される。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the casing expansion equalizing means is an upper casing expansion suppressing means for suppressing expansion of the upper casing after operation is stopped. Is provided. In the turbine device configured as described above, while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, the expansion of the upper portion of the casing is suppressed by the upper expansion suppression means of the casing, so that the expansion of the upper portion of the casing and the expansion of the lower portion are equal. And catback deformation is prevented.

【0010】請求項3の発明によれば、請求項2の発明
において、ケーシング上部膨張抑制手段は、停止時に、
ケーシング内部の流体をケーシング上部から外に排出す
る内部流体排出手段であることを特徴とするタービン装
置が提供される。このように構成されたタービン装置に
おいては、運転停止後にタービン軸を停止したまま、内
部流体排出手段によりケーシング内部の流体がケーシン
グ上部から外に排出され、ケーシングの上側部分の膨張
と下側部分の膨張が均等化されキャットバック変形が防
止される。
According to the third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the casing upper expansion suppressing means is configured to
A turbine device is provided, which is an internal fluid discharge unit that discharges a fluid inside the casing from the upper portion of the casing to the outside. In the turbine device configured as described above, while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, the fluid inside the casing is discharged from the upper portion of the casing by the internal fluid discharging means, and the expansion of the upper portion of the casing and the lower portion of the casing are performed. The expansion is equalized and catback deformation is prevented.

【0011】請求項4の発明によれば、請求項3の発明
において、内部流体排出手段は、ケーシング上部に設け
た開口から外方に延伸する排出通路と、前記開口を停止
時のみ開く開閉弁と、排出通路に設けられ停止時のみ作
動せしめられる排出ファンと、を備えて成ることを特徴
とするタービン装置が提供される。このように構成され
たタービン装置においては、運転停止後に、ケーシング
内部の流体が、排出ファンによりケーシング上部から排
出通路を通って外に排出され、ケーシングの上側部分の
膨張と下側部分の膨張が均等化されキャットバック変形
が防止される。
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the internal fluid discharge means includes a discharge passage extending outward from an opening provided in an upper portion of the casing, and an opening / closing valve that opens the opening only when stopped. And a discharge fan provided in the discharge passage and operated only when the turbine is stopped. In the turbine device configured as described above, after the operation is stopped, the fluid inside the casing is discharged outside from the upper portion of the casing through the discharge passage by the discharge fan, and the expansion of the upper portion and the lower portion of the casing are reduced. Equalization prevents catback deformation.

【0012】請求項5の発明によれば、請求項2の発明
において、ケーシング上部膨張抑制手段はケーシングの
上部外面に付設された冷却フィンであることを特徴とす
るタービン装置が提供される。このように構成されたタ
ービン装置においては、運転停止後にタービン軸を停止
したまま、ケーシングの上部外面に付設された冷却フィ
ンにより、ケーシング上部が冷却され、ケーシングの上
側部分の膨張と下側部分の膨張が均等化されキャットバ
ック変形が防止される。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the turbine device according to the second aspect of the invention, wherein the casing upper expansion suppressing means is a cooling fin attached to an upper outer surface of the casing. In the turbine device configured as described above, the upper portion of the casing is cooled by the cooling fins attached to the upper outer surface of the casing while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, and the expansion of the upper portion of the casing and the lower portion of the casing are performed. The expansion is equalized and catback deformation is prevented.

【0013】請求項6の発明によれば、請求項1の発明
において、ケーシング膨張均等化手段は運転停止後のケ
ーシング下部の膨張がケーシング上部の膨張と同等にな
るように、ケーシング下部の膨張を促進するケーシング
下部膨張促進手段であることを特徴とするタービン装置
が提供される。このように構成されたタービン装置にお
いては、運転停止後にタービン軸を停止したまま、ケー
シング下部膨張促進手段によりケーシングの下部の膨張
が促進され、ケーシングの上側部分の膨張と下側部分の
膨張が均等化されキャットバック変形が防止される。
According to the invention of claim 6, in the invention of claim 1, the casing expansion equalizing means reduces the expansion of the lower casing so that the expansion of the lower casing after the operation is stopped is equal to the expansion of the upper casing. A turbine device is provided, which is a casing lower expansion promoting means. In the turbine device configured as described above, the expansion of the lower portion of the casing is promoted by the lower casing expansion promotion means while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, and the expansion of the upper portion of the casing and the expansion of the lower portion are equal. And catback deformation is prevented.

【0014】請求項7の発明によれば、請求項6の発明
において、ケーシング下部膨張促進手段は、ケーシング
下部に付設した加熱媒体通路と、該加熱媒体通路に加熱
媒体を供給する加熱媒体供給手段から成ることを特徴と
するタービン装置が提供される。このように構成された
タービン装置においては、運転停止後にタービン軸を停
止したまま、加熱媒体供給手段からケーシング下部に付
設した加熱媒体通路へ加熱媒体が供給され、ケーシング
の上側部分の膨張と下側部分の膨張が均等化されキャッ
トバック変形が防止される。
According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the invention, the lower casing expansion promoting means includes a heating medium passage provided at a lower portion of the casing, and a heating medium supply means for supplying a heating medium to the heating medium passage. A turbine device is provided, comprising: In the turbine device configured as described above, the heating medium is supplied from the heating medium supply unit to the heating medium passage provided at the lower portion of the casing while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, and the expansion of the upper portion of the casing and the lower side of the casing are performed. The expansion of the parts is equalized and the catback deformation is prevented.

【0015】請求項8の発明によれば、請求項6の発明
において、加熱媒体通路が、加熱媒体供給手段から供給
された加熱媒体がケーシング下部に略直角にあたるよう
に形成されていることを特徴とするタービン装置が提供
される。このように構成されたタービン装置において
は、運転停止後にタービン軸を停止したまま、加熱媒体
供給手段から加熱媒体がケーシング下部に略直角にあた
るように加熱媒体通路に供給され、ケーシング下部のよ
り良好に加熱され、ケーシングの上側部分の膨張と下側
部分の膨張が均等化されキャットバック変形がより確実
に速やかに防止される。
According to an eighth aspect of the present invention, in the sixth aspect of the invention, the heating medium passage is formed such that the heating medium supplied from the heating medium supply means is substantially perpendicular to the lower portion of the casing. Is provided. In the turbine device configured as described above, the heating medium is supplied from the heating medium supply unit to the heating medium passage so as to be substantially perpendicular to the lower portion of the casing while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped. The casing is heated, so that the expansion of the upper part and the expansion of the lower part of the casing are equalized, and the cat-back deformation is more reliably and quickly prevented.

【0016】請求項9の発明によれば、請求項7の発明
において、加熱媒体供給手段がケーシングの上部にたま
った流体を加熱媒体通路に供給することを特徴とするタ
ービン装置が提供される。このように構成されたタービ
ン装置においては、運転停止後にタービン軸を停止した
まま、ケーシングの上部にたまった流体が加熱媒体通路
に供給されるので、ケーシング上部の冷却と、ケーシン
グ下部の加熱が同時におこなわれるので、ケーシングの
上側部分の膨張と下側部分の膨張が均等化されキャット
バック変形がより確実に速やかに防止される。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the turbine apparatus according to the seventh aspect, wherein the heating medium supply means supplies the fluid accumulated in the upper portion of the casing to the heating medium passage. In the turbine device configured as described above, since the fluid accumulated in the upper portion of the casing is supplied to the heating medium passage while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, cooling of the upper portion of the casing and heating of the lower portion of the casing are simultaneously performed. Since the expansion is performed, the expansion of the upper portion and the expansion of the lower portion of the casing are equalized, and the catback deformation is more reliably and promptly prevented.

【0017】請求項10の発明によれば、請求項7の発
明において、加熱媒体は蒸気生成手段により生成される
蒸気であることを特徴とするタービン装置が提供され
る。このように構成されたタービン装置においては、運
転停止後にタービン軸を停止したまま、蒸気生成手段に
より生成される蒸気で、ケーシング下部の加熱がおこな
われて、ケーシングの上側部分の膨張と下側部分の膨張
が均等化されキャットバック変形が防止される。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a turbine device according to the seventh aspect, wherein the heating medium is steam generated by steam generating means. In the turbine device configured as described above, the lower portion of the casing is heated by the steam generated by the steam generating unit while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, so that the expansion of the upper portion of the casing and the lower portion of the casing are performed. Is evenly distributed and catback deformation is prevented.

【0018】請求項11の発明によれば、請求項7の発
明において、加熱媒体通路が、ケーシングの断面形状の
変形を防止する補剛部材を兼ねることを特徴とするター
ビン装置が提供される。このように構成されたタービン
装置においては、加熱媒体通路が、ケーシングの補剛部
材を兼ねるのでケーシングの上側部分の膨張と下側部分
の膨張の均等化と断面形状の変形防止が同時に達成され
る。
According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided the turbine device according to the seventh aspect, wherein the heating medium passage also serves as a stiffening member for preventing deformation of the sectional shape of the casing. In the turbine device thus configured, the heating medium passage also serves as a stiffening member of the casing, so that the expansion of the upper portion and the expansion of the lower portion of the casing are equalized and the deformation of the sectional shape is simultaneously prevented. .

【0019】請求項12の発明によれば、請求項1の発
明において、タービン装置がガスタービン装置であっ
て、ケーシング膨張均等化手段は、ガスタービン装置の
燃焼器の外側を被う車室ケーシングに配設されているこ
とを特徴とするタービン装置が提供される。このように
構成されたガスタービン装置においては、運転停止後に
タービン軸を停止したまま、ケーシング膨張均等化手段
で車室ケーシングの上側部分の膨張と下側部分の膨張が
均等化されキャットバック変形が防止される。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the turbine device is a gas turbine device, and the casing expansion equalizing means covers the outside of the combustor of the gas turbine device. And a turbine device provided in the turbine device. In the gas turbine device configured as described above, while the turbine shaft is stopped after the operation is stopped, the expansion of the upper part and the expansion of the lower part of the casing are equalized by the casing expansion equalizing means, and the catback deformation is reduced. Is prevented.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の第
1の実施の形態を説明するための概要図であって、図6
に示したのと同様なガスタービン装置の車室ケーシング
210が単なる円筒で示されていて、その最上部に開口
211が形成され、開口211に内部空気排出管212
が取り付けられ、内部空気排出管212の開口211の
近傍には電動モータ214で駆動される通路開閉弁21
3が配設され、通路開閉弁213の下流側には、内部空
気を吸い出すための電動モータ216で駆動されるポン
プ215が配設されている。内部空気排出管212の下
流側の端部は外部に開放されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a first embodiment of the present invention.
A casing 210 of a gas turbine device similar to that shown in FIG. 1 is shown by a simple cylinder, and an opening 211 is formed at the uppermost portion thereof.
A passage opening / closing valve 21 driven by an electric motor 214 is provided near the opening 211 of the internal air discharge pipe 212.
3 is provided, and a pump 215 driven by an electric motor 216 for sucking internal air is provided downstream of the passage opening / closing valve 213. The downstream end of the internal air discharge pipe 212 is open to the outside.

【0021】運転が停止されると、制御装置400から
の指令により、通路開閉弁213が閉状態から開状態に
され、また、ポンプ215が作動せしめられる。その結
果、車室ケーシング210の内部の車室空間230の上
部の高い温度の空気は、外部に放出され、車室ケーシン
グ210の上部の膨張が抑制され、キャットバック変形
が防止される。
When the operation is stopped, the passage opening / closing valve 213 is changed from the closed state to the open state by an instruction from the control device 400, and the pump 215 is operated. As a result, the high-temperature air in the upper part of the vehicle interior space 230 inside the vehicle interior casing 210 is released to the outside, expansion of the upper part of the vehicle interior casing 210 is suppressed, and catback deformation is prevented.

【0022】図2に示すのは、第2の実施の形態の構造
を示す概略図であって、内部空気排出管212の下流側
の端部は、車室ケーシング210の最下部の外面に長さ
方向に延伸して付設されている加熱媒体通路217の入
口に結合されている。運転が停止されると、第1の実施
の形態と同様に、制御装置400からの指令により、通
路開閉弁213が閉状態から開状態にされ、ポンプ21
5が作動せしめられる。その結果、車室ケーシング21
0の内部の車室空間230の上部の高い温度の空気が車
室空間230の下部に運ばれ、車室空間230の上部の
温度が降下するとともに下部の温度が上昇せしめら、車
室ケーシング210の上部と下部の膨張がより均等にな
り、キャットバック変形がさらに確実に速かに防止され
る。
FIG. 2 is a schematic view showing the structure of the second embodiment, in which the downstream end of the internal air discharge pipe 212 is long at the lowermost outer surface of the casing 210. The heating medium passage 217 is connected to the inlet of the heating medium passage 217 extending in the vertical direction. When the operation is stopped, the passage opening / closing valve 213 is changed from the closed state to the open state by a command from the control device 400 as in the first embodiment, and the pump 21 is stopped.
5 is activated. As a result, the casing 21
The high-temperature air in the upper part of the cabin space 230 inside the inner space 0 is conveyed to the lower part of the cabin space 230, and the temperature in the upper part of the cabin space 230 decreases and the temperature in the lower part increases. The expansion of the upper part and the lower part becomes more even, and the catback deformation is more reliably prevented more quickly.

【0023】図3に示すのは、第3の実施の形態の構造
を示す概略図であって、第2の実施の形態のように、加
熱媒体通路217が車室ケーシング210の最下部の外
面に長さ方向に延伸して付設されているが、この第3の
実施の形態では、加熱媒体通路217の入口は蒸気供給
通路218を介して蒸気生成器219に結合されてい
て、運転が停止されると制御装置410からの指令によ
り、蒸気生成器219の生成した蒸気が加熱媒体通路2
17に供給される。第3の実施の形態は、このように構
成され作用するので運転停止後、車室ケーシング210
の下部の温度が蒸気により上昇せしめられて上部の温度
に近づくので、車室ケーシング210の下部の膨張が上
部の膨張に近づきキャットバック変形が防止される。
FIG. 3 is a schematic view showing the structure of the third embodiment. As in the second embodiment, the heating medium passage 217 is formed at the lowermost outer surface of the casing 210 of the vehicle. In the third embodiment, the inlet of the heating medium passage 217 is connected to a steam generator 219 via a steam supply passage 218, and the operation is stopped. Then, the steam generated by the steam generator 219 is supplied to the heating medium passage 2 by a command from the control device 410.
17 is supplied. The third embodiment is configured and operated in such a manner, so that after the operation is stopped,
The temperature of the lower portion of the casing 210 is raised by the steam and approaches the temperature of the upper portion, so that the expansion of the lower portion of the casing 210 approaches the expansion of the upper portion, thereby preventing catback deformation.

【0024】図4に示すのは、第4の実施の形態の変形
例であって、車室ケーシング210が本来の円形断面か
ら長円形断面になるオーバル変形を防止するために中空
断面の補剛部材260と270を車室ケーシング210
の最上部と最下部の外面に付設し、最下部に取り付けた
補剛部材270の内部にのみ、蒸気生成器219の生成
した蒸気を供給するようにしたものである。このように
することにより、オーバル変形の防止とキャットバック
変形の防止を同時に実現することができる。なお、第3
の実施の形態およびその変形例を第1の実施の形態と組
み合わせることも可能である。
FIG. 4 shows a modification of the fourth embodiment. In order to prevent an oval deformation of the casing 210 from an original circular cross section to an oval cross section, a stiffening of a hollow cross section is performed. The members 260 and 270 are
The steam generated by the steam generator 219 is supplied only to the inside of the stiffening member 270 attached to the lowermost portion and the outermost surface of the lowermost portion. By doing so, it is possible to simultaneously prevent the oval deformation and the catback deformation. The third
It is also possible to combine the embodiment and its modification with the first embodiment.

【0025】図5に示すのは、第4の実施の形態の構造
を示す概略図であって、車室ケーシング210の最上部
の外側に、冷却フィン280を設けたものであって、構
造は簡単であるが、内部の高温の空気を排出するわけで
はないので、第1、第2の実施の形態よりも効果は小さ
く、第1〜第3の実施の形態と併用することが好まし
い。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the structure of the fourth embodiment, in which cooling fins 280 are provided outside the uppermost part of the casing 210 of the vehicle. Although it is simple, it does not mean that the internal high-temperature air is discharged, so that the effect is smaller than in the first and second embodiments, and it is preferable to use it in combination with the first to third embodiments.

【0026】[0026]

【発明の効果】各請求項に記載の発明によるタービン装
置は、ケーシング内で、高温流体を水平方向に延伸する
タービン軸に取り付けたタービン翼に当てて回転動力を
得るタービン装置であるが、運転停止後のケーシングの
上側部分の膨張と下側部分の膨張を、タービン軸を停止
したままで、均等化するケーシング膨張均等化手段を有
し、運転停止後に、ケーシング膨張均等化手段によって
ケーシングの上側部分の膨張と下側部分の膨張が均等化
されタービン軸を回すためにエネルギを消費することな
くキャットバック変形を防止できる。特に、請求項9の
発明のように、加熱媒体供給手段がケーシングの上部に
たまった流体をケーシング下部に付設された加熱媒体通
路に供給すれば、ケーシング上部の冷却と、ケーシング
下部の加熱が同時におこなわれるので、キャットバック
の防止がより確実に速やかに実現できる。特に、請求項
10のように、加熱媒体通路が、ケーシングの補剛部材
を兼ねるようにすれば、キャットバックの防止と補剛が
同時に達成される。
The turbine device according to the present invention is a turbine device that obtains rotational power by applying a high-temperature fluid to a turbine blade attached to a turbine shaft extending in a horizontal direction in a casing. A casing expansion equalizing means for equalizing the expansion of the upper portion and the lower portion of the casing after the stop with the turbine shaft stopped is provided. The expansion of the part and the expansion of the lower part are equalized, so that catback deformation can be prevented without consuming energy for turning the turbine shaft. In particular, if the heating medium supply means supplies the fluid accumulated in the upper part of the casing to the heating medium passage attached to the lower part of the casing, the cooling of the upper part of the casing and the heating of the lower part of the casing are simultaneously performed. As a result, catback prevention can be realized more reliably and quickly. In particular, when the heating medium passage also serves as a stiffening member of the casing, prevention of catback and stiffening are achieved at the same time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施の形態の構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a first embodiment.

【図2】第2の実施の形態の構成を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of a second embodiment.

【図3】第3の実施の形態の構成を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a third embodiment.

【図4】第3の実施の形態の変形例の構成を示す概略図
である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a modification of the third embodiment.

【図5】第4の実施の形態の構成を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a fourth embodiment.

【図6】本発明が適用されるガスタービン装置の全体構
造を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an overall structure of a gas turbine device to which the present invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

210…車室ケーシング 211…開口 212…内部空気排出管 213…通路開閉弁 214…電動モータ 215…ポンプ 216…電動モータ 217…加熱媒体通路 218…蒸気供給管 219…蒸気生成装置 260,270…補剛材 280…冷却フィン 400,410…制御装置 210: Cabinet casing 211: Opening 212: Internal air discharge pipe 213: Passage opening / closing valve 214: Electric motor 215 ... Pump 216: Electric motor 217 ... Heating medium passage 218 ... Steam supply pipe 219 ... Steam generation device 260, 270 ... Supplement Rigid material 280 Cooling fin 400, 410 Control device

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ケーシング内で、高温流体を水平方向に
延伸するタービン軸に取り付けたタービン翼に当てて回
転動力を得るタービン装置において、 運転停止後のケーシングの上側部分の膨張と下側部分の
膨張を、タービン軸を停止したままで、均等化するケー
シング膨張均等化手段を有することを特徴とするタービ
ン装置。
In a turbine device for obtaining rotational power by applying a high-temperature fluid to a turbine blade attached to a turbine shaft extending in a horizontal direction in a casing, expansion of an upper portion of the casing after operation is stopped and expansion of a lower portion of the casing are performed. A turbine device comprising a casing expansion equalizing means for equalizing expansion while a turbine shaft is stopped.
【請求項2】 ケーシング膨張均等化手段は運転停止後
のケーシング上部の膨張を抑制するケーシング上部膨張
抑制手段であることを特徴とする請求項1に記載のター
ビン装置。
2. The turbine device according to claim 1, wherein the casing expansion equalizing means is a casing upper expansion suppressing means for suppressing expansion of an upper portion of the casing after the operation is stopped.
【請求項3】 ケーシング上部膨張抑制手段は、停止時
に、ケーシング内部の流体をケーシング上部から外に排
出する内部流体排出手段であることを特徴とする請求項
1に記載のタービン装置。
3. The turbine device according to claim 1, wherein the casing upper expansion suppressing means is an internal fluid discharging means for discharging a fluid inside the casing from the upper portion of the casing when the casing is stopped.
【請求項4】 内部流体排出手段は、ケーシング上部に
設けた開口から外方に延伸する排出通路と、前記開口を
停止時のみ開く開閉弁と、排出通路に設けられ停止時の
み作動せしめられる排出ファンと、を備えて成ることを
特徴とする請求項3のタービン装置に関する。
4. The internal fluid discharge means includes a discharge passage extending outward from an opening provided in an upper portion of the casing, an on-off valve that opens only when the opening is stopped, and a discharge provided in the discharge passage and operated only when stopped. 4. A turbine device according to claim 3, comprising a fan.
【請求項5】 ケーシング上部膨張抑制手段はケーシン
グの上部外面に付設された冷却フィンであることを特徴
とする請求項2に記載のタービン装置。
5. The turbine device according to claim 2, wherein the casing upper expansion suppressing means is a cooling fin attached to an upper outer surface of the casing.
【請求項6】 ケーシング膨張均等化手段は運転停止後
のケーシング下部の膨張がケーシング上部の膨張と同等
になるように、ケーシング下部の膨張を促進するケーシ
ング下部膨張促進手段であることを特徴とする請求項1
に記載のタービン装置。
6. The casing expansion equalizing means is a casing lower expansion promoting means for promoting expansion of the lower casing so that expansion of the lower casing after operation is stopped is equal to expansion of the upper casing. Claim 1
A turbine device according to claim 1.
【請求項7】 ケーシング下部膨張促進手段は、ケーシ
ング下部に付設した加熱媒体通路と、該加熱媒体通路に
加熱媒体を供給する加熱媒体供給手段から成ることを特
徴とする請求項6に記載のタービン装置。
7. The turbine according to claim 6, wherein the lower casing expansion promoting means comprises a heating medium passage provided at a lower portion of the casing, and a heating medium supply means for supplying a heating medium to the heating medium passage. apparatus.
【請求項8】 加熱媒体通路が、加熱媒体供給手段から
供給された加熱媒体がケーシング下部に略直角にあたる
ように形成されていることを特徴とする請求項6に記載
のタービン装置。
8. The turbine device according to claim 6, wherein the heating medium passage is formed such that the heating medium supplied from the heating medium supply means falls substantially at a right angle to a lower portion of the casing.
【請求項9】 加熱媒体供給手段がケーシングの上部に
たまった流体を加熱媒体通路に供給することを特徴とす
る請求項7に記載のタービン装置。
9. The turbine device according to claim 7, wherein the heating medium supply means supplies the fluid accumulated at an upper portion of the casing to the heating medium passage.
【請求項10】 加熱媒体は蒸気生成手段により生成さ
れる蒸気であることを特徴とする請求項7に記載のター
ビン装置。
10. The turbine device according to claim 7, wherein the heating medium is steam generated by steam generating means.
【請求項11】 加熱媒体通路が、ケーシングの断面形
状の変形を防止する補剛部材を兼ねることを特徴とする
請求項7に記載のタービン装置。
11. The turbine device according to claim 7, wherein the heating medium passage also serves as a stiffening member for preventing deformation of a sectional shape of the casing.
【請求項12】 タービン装置がガスタービン装置であ
って、ケーシング膨張均等化手段は、ガスタービン装置
の燃焼器の外側を被う車室ケーシングに配設されている
ことを特徴とする請求項1に記載のタービン装置。
12. The gas turbine device according to claim 1, wherein the casing expansion equalizing means is disposed in a casing that covers the outside of a combustor of the gas turbine device. A turbine device according to claim 1.
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