JP2003254010A - 蒸気タービン車室 - Google Patents
蒸気タービン車室Info
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- JP2003254010A JP2003254010A JP2002056108A JP2002056108A JP2003254010A JP 2003254010 A JP2003254010 A JP 2003254010A JP 2002056108 A JP2002056108 A JP 2002056108A JP 2002056108 A JP2002056108 A JP 2002056108A JP 2003254010 A JP2003254010 A JP 2003254010A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 蒸気タービンの運転後の停止時に於ける上下
外車室のメタル温度差を抑制し、上部外車室の熱変形を
防止して、蒸気タービンの静止部と回転部との接触、損
傷を防止できる蒸気タービン車室。 【解決手段】 蒸気タービン車室を、内部にロータが貫
装され、上部外車室と下部外車室とを相互の水平フラン
ジ継手面で締結した蒸気タービン車室において、上部外
車室に設けられ上部外車室の内面に開口する冷却空気孔
と、冷却空気孔に接続し弁を介装して冷却空気供給源か
らの冷却空気を上部外車室の内面に接する空間に供給す
る冷却空気配管とを備えてなるように構成し、冷却空気
で上部外車室内面を冷却することで、コストの増大、停
止時間の延長を避け、且つ蒸気タービン運転後の停止時
の上下外車室のメタル温度の温度差を効果的に抑制し、
蒸気タービン車室の熱変形を防止した。
外車室のメタル温度差を抑制し、上部外車室の熱変形を
防止して、蒸気タービンの静止部と回転部との接触、損
傷を防止できる蒸気タービン車室。 【解決手段】 蒸気タービン車室を、内部にロータが貫
装され、上部外車室と下部外車室とを相互の水平フラン
ジ継手面で締結した蒸気タービン車室において、上部外
車室に設けられ上部外車室の内面に開口する冷却空気孔
と、冷却空気孔に接続し弁を介装して冷却空気供給源か
らの冷却空気を上部外車室の内面に接する空間に供給す
る冷却空気配管とを備えてなるように構成し、冷却空気
で上部外車室内面を冷却することで、コストの増大、停
止時間の延長を避け、且つ蒸気タービン運転後の停止時
の上下外車室のメタル温度の温度差を効果的に抑制し、
蒸気タービン車室の熱変形を防止した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気タービンの車
室に関し、特に運転後の停止時における熱変形を防止で
きる蒸気タービンの車室に関する。
室に関し、特に運転後の停止時における熱変形を防止で
きる蒸気タービンの車室に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７、図８に基づき従来の蒸気タービン
車室について説明する。図７は従来の蒸気タービン車室
の縦断面図である。図８は従来の蒸気タービン車室にお
ける蒸気タービン停止後の外車室上下のメタル温度と上
下温度差のグラフである。
車室について説明する。図７は従来の蒸気タービン車室
の縦断面図である。図８は従来の蒸気タービン車室にお
ける蒸気タービン停止後の外車室上下のメタル温度と上
下温度差のグラフである。
【０００３】図７に示すように、蒸気タービン車室１
は、内部中心に蒸気タービンのロータ１０を貫装して回
転自在に軸受け支持し、外側が上部外車室２ａ、下部外
車室２ｂに上下二分割され、図示しない相互の水平フラ
ンジ継手面でボルトナットにより締結されている。
は、内部中心に蒸気タービンのロータ１０を貫装して回
転自在に軸受け支持し、外側が上部外車室２ａ、下部外
車室２ｂに上下二分割され、図示しない相互の水平フラ
ンジ継手面でボルトナットにより締結されている。
【０００４】図７に示す例のような高圧中圧タービンの
場合、上部外車室２ａ、下部外車室２ｂ内には上部内車
室３ａ、下部内車室３ｂが備えられ、上下内車室３ａ、
３ｂには、ロータ１０を囲んで翼環４、ダミー環７が取
り付けられ、翼環４はロータ１０との間に高圧タービン
１１を構成している。ダミー環７を挟んで翼環４と反対
側にはロータ１０を囲んで翼環５、６が上下外車室２
ａ、２ｂに取り付けられ、翼環５、６はロータ１０との
間に中圧タービン１２を構成している。
場合、上部外車室２ａ、下部外車室２ｂ内には上部内車
室３ａ、下部内車室３ｂが備えられ、上下内車室３ａ、
３ｂには、ロータ１０を囲んで翼環４、ダミー環７が取
り付けられ、翼環４はロータ１０との間に高圧タービン
１１を構成している。ダミー環７を挟んで翼環４と反対
側にはロータ１０を囲んで翼環５、６が上下外車室２
ａ、２ｂに取り付けられ、翼環５、６はロータ１０との
間に中圧タービン１２を構成している。
【０００５】ダミー環７と上下外車室２ａ、２ｂとの間
の空間には環状に熱遮断板８が設けられ空間を外側と内
側に分割している。なお、各翼環４、５、６、ダミー環
７、熱遮断板８も上下に二分割されたものがロータ１０
を囲んで組み付けられている。
の空間には環状に熱遮断板８が設けられ空間を外側と内
側に分割している。なお、各翼環４、５、６、ダミー環
７、熱遮断板８も上下に二分割されたものがロータ１０
を囲んで組み付けられている。
【０００６】また、下部外車室２ｂ側には、主蒸気入口
１３、高圧排気口１４、高温再熱蒸気管１５等の配管が
取り付けられ、上部外車室２ａ側にも中圧排気口１６等
の配管が取り付けられている。
１３、高圧排気口１４、高温再熱蒸気管１５等の配管が
取り付けられ、上部外車室２ａ側にも中圧排気口１６等
の配管が取り付けられている。
【０００７】以上のような蒸気タービン車室１において
は、蒸気タービンの運転後の停止時には、一般に、下部
外車室２ｂ側は配管が多いこともあって冷却され易く、
また、上下内車室３ａ、３ｂの輻射熱と内部の空気の対
流によって、上部外車室２ａの温度が下部外車室２ｂの
温度より高くなる。
は、蒸気タービンの運転後の停止時には、一般に、下部
外車室２ｂ側は配管が多いこともあって冷却され易く、
また、上下内車室３ａ、３ｂの輻射熱と内部の空気の対
流によって、上部外車室２ａの温度が下部外車室２ｂの
温度より高くなる。
【０００８】図８に、上部外車室２ａのメタル温度Ｔao
と、下部外車室２ｂのメタル温度Ｔboの蒸気タービン解
列後の時間経緯の例を示すように、上部外車室２ａのメ
タル温度Ｔaoの方が高く、最大約６０°Ｃの温度差ΔＴ
o がみられた。
と、下部外車室２ｂのメタル温度Ｔboの蒸気タービン解
列後の時間経緯の例を示すように、上部外車室２ａのメ
タル温度Ｔaoの方が高く、最大約６０°Ｃの温度差ΔＴ
o がみられた。
【０００９】この温度差ΔＴo が大きくなると、上部外
車室２ａと下部外車室２ｂの軸方向の熱膨張差が生じる
ため、上部外車室２ａが凸状に上反りとなり、上下内車
室３ａ、３ｂ、ダミー環７の静止部と、ロータ１０の回
転部とのクリアランスが著しく減じ、その結果、最悪の
場合には静止部と回転部との接触が生じ、損傷に至る恐
れがある。
車室２ａと下部外車室２ｂの軸方向の熱膨張差が生じる
ため、上部外車室２ａが凸状に上反りとなり、上下内車
室３ａ、３ｂ、ダミー環７の静止部と、ロータ１０の回
転部とのクリアランスが著しく減じ、その結果、最悪の
場合には静止部と回転部との接触が生じ、損傷に至る恐
れがある。
【００１０】従来、この対策としては、例えば強制冷却
停止、すなわち、蒸気タービンを停止する際に予め蒸気
条件を下げ、蒸気タービン全体の温度を下げた後停止す
る方法があった。
停止、すなわち、蒸気タービンを停止する際に予め蒸気
条件を下げ、蒸気タービン全体の温度を下げた後停止す
る方法があった。
【００１１】しかし、強制冷却停止の場合は、上下外車
室２ａ、２ｂの上下温度差ΔＴo が実質的に無くなるま
で低温の蒸気を流し続けるので、上部外車室２ａのメタ
ル温度Ｔaoを下げることはできるが、停止時間が長くな
り、燃料を余分に消費するため燃料コストが増大すると
いう問題があった。
室２ａ、２ｂの上下温度差ΔＴo が実質的に無くなるま
で低温の蒸気を流し続けるので、上部外車室２ａのメタ
ル温度Ｔaoを下げることはできるが、停止時間が長くな
り、燃料を余分に消費するため燃料コストが増大すると
いう問題があった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題を解消し、燃料費の増大と蒸気タービンの停止時
間の延長を来さず、蒸気タービンの運転後の停止時に於
ける上下外車室のメタル温度差を抑制し、熱膨張差によ
る上部外車室の上反り変形を防止し、蒸気タービンの静
止部と回転部との接触と、損傷を防止できる構造を有す
る蒸気タービン車室を提供することを課題とするもので
ある。
な問題を解消し、燃料費の増大と蒸気タービンの停止時
間の延長を来さず、蒸気タービンの運転後の停止時に於
ける上下外車室のメタル温度差を抑制し、熱膨張差によ
る上部外車室の上反り変形を防止し、蒸気タービンの静
止部と回転部との接触と、損傷を防止できる構造を有す
る蒸気タービン車室を提供することを課題とするもので
ある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】（１）本発明は、上記の
課題を解決するためになされたものであって、その第１
の手段として、内部にロータが貫装され、上部外車室と
下部外車室とを相互の水平フランジ継手面で締結した蒸
気タービン車室において、前記上部外車室に設けられ同
上部外車室の内面に開口する冷却空気孔と、同冷却空気
孔に接続し弁を介装して冷却空気供給源からの冷却空気
を前記上部外車室の内面に接する空間に供給する冷却空
気配管とを備えてなることを特徴とする蒸気タービン車
室を提供する。
課題を解決するためになされたものであって、その第１
の手段として、内部にロータが貫装され、上部外車室と
下部外車室とを相互の水平フランジ継手面で締結した蒸
気タービン車室において、前記上部外車室に設けられ同
上部外車室の内面に開口する冷却空気孔と、同冷却空気
孔に接続し弁を介装して冷却空気供給源からの冷却空気
を前記上部外車室の内面に接する空間に供給する冷却空
気配管とを備えてなることを特徴とする蒸気タービン車
室を提供する。
【００１４】上記の第１の手段によれば、蒸気タービン
が運転後停止して蒸気タービン車室内が真空停止となっ
た後、冷却空気供給源から冷却空気を上部外車室の内面
に接する空間内に導入し、上部外車室を内面から冷却す
ることで、蒸気タービン運転後の停止時の上下外車室の
メタル温度の温度差が抑制される。
が運転後停止して蒸気タービン車室内が真空停止となっ
た後、冷却空気供給源から冷却空気を上部外車室の内面
に接する空間内に導入し、上部外車室を内面から冷却す
ることで、蒸気タービン運転後の停止時の上下外車室の
メタル温度の温度差が抑制される。
【００１５】（２）第２の手段としては、第１の手段の
蒸気タービン車室において、前記上部外車室の内面に、
前記冷却空気孔の開口に向かい合って間隔をあけて設け
られ、同開口から吹き出す冷却空気を上部外車室の内面
に沿う方向に向けるガイド板を備えてなることを特徴と
する蒸気タービン車室を提供する。
蒸気タービン車室において、前記上部外車室の内面に、
前記冷却空気孔の開口に向かい合って間隔をあけて設け
られ、同開口から吹き出す冷却空気を上部外車室の内面
に沿う方向に向けるガイド板を備えてなることを特徴と
する蒸気タービン車室を提供する。
【００１６】第２の手段によれば、第１の手段の作用に
加え、冷却空気がガイド板により上部外車室の内面に沿
う方向に流れるのでより効果的に外部外車室が内面から
冷却される。
加え、冷却空気がガイド板により上部外車室の内面に沿
う方向に流れるのでより効果的に外部外車室が内面から
冷却される。
【００１７】（３）また、第３の手段として、第１の手
段または第２の手段の蒸気タービン車室において、前記
上部外車室の内面に接する空間に連通し弁を介装した空
気抜き管を備えてなることを特徴とする蒸気タービン車
室を提供する。
段または第２の手段の蒸気タービン車室において、前記
上部外車室の内面に接する空間に連通し弁を介装した空
気抜き管を備えてなることを特徴とする蒸気タービン車
室を提供する。
【００１８】第３の手段によれば、第１の手段または第
２の手段の作用に加え、冷却空気の導入、加熱された空
気の排出が効率良く行われる。
２の手段の作用に加え、冷却空気の導入、加熱された空
気の排出が効率良く行われる。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１から図６に基づき、本発明の
実施の一形態に係る蒸気タービン車室を説明する。図１
は本実施の形態の蒸気タービン車室の縦断面図であり、
図２は図１中Ａ部拡大図、図３は図２中Ｂ−Ｂ矢視断面
図である。図４（ａ）は本実施の形態における冷却空気
孔近傍の断面を示すガイド板の例の説明図、（ｂ）は
（ａ）中Ｃ−Ｃ矢視図であり、（ａ）は（ｂ）中Ｄ−Ｄ
矢視断面にあたる。図５（ａ）は図４（ａ）と同様の向
きの断面を示す他のガイド板の例の説明図、（ｂ）は
（ａ）中Ｅ−Ｅ矢視図であり、（ａ）は（ｂ）中Ｆ−Ｆ
矢視断面にあたる。図６は本実施の形態の蒸気タービン
車室における蒸気タービン停止後の外車室上下のメタル
温度と上下温度差のグラフである。
実施の一形態に係る蒸気タービン車室を説明する。図１
は本実施の形態の蒸気タービン車室の縦断面図であり、
図２は図１中Ａ部拡大図、図３は図２中Ｂ−Ｂ矢視断面
図である。図４（ａ）は本実施の形態における冷却空気
孔近傍の断面を示すガイド板の例の説明図、（ｂ）は
（ａ）中Ｃ−Ｃ矢視図であり、（ａ）は（ｂ）中Ｄ−Ｄ
矢視断面にあたる。図５（ａ）は図４（ａ）と同様の向
きの断面を示す他のガイド板の例の説明図、（ｂ）は
（ａ）中Ｅ−Ｅ矢視図であり、（ａ）は（ｂ）中Ｆ−Ｆ
矢視断面にあたる。図６は本実施の形態の蒸気タービン
車室における蒸気タービン停止後の外車室上下のメタル
温度と上下温度差のグラフである。
【００２０】図１おいて、本実施の形態の蒸気タービン
車室１０１は、図示しない（図３には示す）冷却空気供
給源となる冷却空気供給装置２３と接続した冷却空気配
管２０が上部外車室２ａに接続されていることを除き、
図７に示し説明した従来の蒸気タービン車室１と同様で
あり、同様の部分には同じ符号を付して説明を省略し、
異なる点を主に以下説明する。
車室１０１は、図示しない（図３には示す）冷却空気供
給源となる冷却空気供給装置２３と接続した冷却空気配
管２０が上部外車室２ａに接続されていることを除き、
図７に示し説明した従来の蒸気タービン車室１と同様で
あり、同様の部分には同じ符号を付して説明を省略し、
異なる点を主に以下説明する。
【００２１】図１に示すように、上部外車室２ａの上端
部には冷却空気配管２０が接続し、上部外車室２ａと熱
遮蔽板８との間の空間９ａと連通している。
部には冷却空気配管２０が接続し、上部外車室２ａと熱
遮蔽板８との間の空間９ａと連通している。
【００２２】図２に拡大して示すように、上部外車室２
ａの上端部には上部外車室２ａの内面に開口する冷却空
気孔２０ａが設けられ、冷却空気配管２０は冷却空気孔
２０ａに接続し、上部外車室２ａと熱遮蔽板８の間の上
部外車室２ａの内面に接する空間９ａに連通している。
なお、空間９ａはタービン軸方向を上部内車室３ａと翼
環５によって遮られている。
ａの上端部には上部外車室２ａの内面に開口する冷却空
気孔２０ａが設けられ、冷却空気配管２０は冷却空気孔
２０ａに接続し、上部外車室２ａと熱遮蔽板８の間の上
部外車室２ａの内面に接する空間９ａに連通している。
なお、空間９ａはタービン軸方向を上部内車室３ａと翼
環５によって遮られている。
【００２３】上部外車室２ａの内面には、冷却空気孔２
０ａに向かい合って間隔をあけたガイド板２１が設けら
れており、冷却空気配管２０を送られてきて冷却空気孔
２０ａの開口から吹き出す冷却空気ａはガイド板２１に
当たって側方に向きを変え、上部外車室２ａの内面に沿
う方向に向けて流れることとなる。
０ａに向かい合って間隔をあけたガイド板２１が設けら
れており、冷却空気配管２０を送られてきて冷却空気孔
２０ａの開口から吹き出す冷却空気ａはガイド板２１に
当たって側方に向きを変え、上部外車室２ａの内面に沿
う方向に向けて流れることとなる。
【００２４】冷却空気配管２０は、図３に示すように、
途中電磁弁２２を介装して上部外車室２ａ外に設けられ
た冷却空気供給源としての冷却空気供給装置２３と接続
している。したがって、蒸気タービンが停止（解列）
し、蒸気タービン車室１０１内が真空停止となった後、
電磁弁２２を操作して冷却空気供給装置２３から冷却空
気ａを送り、冷却空気配管２０を介して冷却空気孔２０
ａから空間９ａ内に導入し、上部外車室２ａを内面から
冷却することができる。なお、冷却空気供給装置２３と
しては特段の仕様のものを用いず、通常の常温の加圧空
気源を用いることができる。
途中電磁弁２２を介装して上部外車室２ａ外に設けられ
た冷却空気供給源としての冷却空気供給装置２３と接続
している。したがって、蒸気タービンが停止（解列）
し、蒸気タービン車室１０１内が真空停止となった後、
電磁弁２２を操作して冷却空気供給装置２３から冷却空
気ａを送り、冷却空気配管２０を介して冷却空気孔２０
ａから空間９ａ内に導入し、上部外車室２ａを内面から
冷却することができる。なお、冷却空気供給装置２３と
しては特段の仕様のものを用いず、通常の常温の加圧空
気源を用いることができる。
【００２５】冷却空気孔２０ａは上部外車室２ａ内面に
接する空間９ａに冷却空気ａを送入できる位置に設けれ
ば、上記のように必ずしも上端部でなくてもよく、また
複数設けてもよく、上部外車室２ａ内面を効果的に冷却
できるように設ければよい。
接する空間９ａに冷却空気ａを送入できる位置に設けれ
ば、上記のように必ずしも上端部でなくてもよく、また
複数設けてもよく、上部外車室２ａ内面を効果的に冷却
できるように設ければよい。
【００２６】空間９ａは、通常、下部外車室２ｂと熱遮
蔽板８の間の空間とも連通部分を有し、また他のクリア
ランスで外部と連通することが多いので、特段の排気手
段を設けなくとも、冷却空気ａの送入に支障はないが、
冷却空気ａの送入、加熱された空気の排出を効率よく行
い、或いは加熱された冷却空気の熱の回収を積極的に行
なう場合は、別途上部外車室２ａの適宜な箇所に電磁弁
３１を介装した空気抜き管３０を設けることができる。
蔽板８の間の空間とも連通部分を有し、また他のクリア
ランスで外部と連通することが多いので、特段の排気手
段を設けなくとも、冷却空気ａの送入に支障はないが、
冷却空気ａの送入、加熱された空気の排出を効率よく行
い、或いは加熱された冷却空気の熱の回収を積極的に行
なう場合は、別途上部外車室２ａの適宜な箇所に電磁弁
３１を介装した空気抜き管３０を設けることができる。
【００２７】なお、１７、１８はそれぞれ、上下外車室
２ａ、２ｂを締結するボルト、ナットである。
２ａ、２ｂを締結するボルト、ナットである。
【００２８】ガイド板２１の具体例を図４、図５で説明
する。図４に示されるものは、ステー１２１ａを介して
冷却空気孔２０ａに向かい合って間隔をあけて設けられ
たガイド板１２１であり、円錐状の頂部１２１ｂを冷却
空気孔２０ａに向け、縁部１２１ｃがやや反り上がった
断面を有する円板である。
する。図４に示されるものは、ステー１２１ａを介して
冷却空気孔２０ａに向かい合って間隔をあけて設けられ
たガイド板１２１であり、円錐状の頂部１２１ｂを冷却
空気孔２０ａに向け、縁部１２１ｃがやや反り上がった
断面を有する円板である。
【００２９】したがって、空気配管２０を送られて来て
冷却空気孔２０ａから吹き出す冷却空気ａは、ガイド板
１２１の頂部１２１ｂで周囲に向きを変え、さらに縁部
１２１ｃによって上部外車室２ａの内面に向けて吹きつ
けられることとなり内面に沿う流れが強まり、周囲を一
様に冷却できる。
冷却空気孔２０ａから吹き出す冷却空気ａは、ガイド板
１２１の頂部１２１ｂで周囲に向きを変え、さらに縁部
１２１ｃによって上部外車室２ａの内面に向けて吹きつ
けられることとなり内面に沿う流れが強まり、周囲を一
様に冷却できる。
【００３０】図５に示されるものは、ステー２２１ａを
介して冷却空気孔２０ａに向かい合って間隔をあけて設
けられたガイド板２２１であり、切妻屋根状の頂部２２
１ｂを冷却空気孔２０ａに向け、側方の縁部２２１ｃが
やや反り上がった断面を有する矩形板である。
介して冷却空気孔２０ａに向かい合って間隔をあけて設
けられたガイド板２２１であり、切妻屋根状の頂部２２
１ｂを冷却空気孔２０ａに向け、側方の縁部２２１ｃが
やや反り上がった断面を有する矩形板である。
【００３１】したがって、空気配管２０を送られて来て
冷却空気孔２０ａから吹き出す冷却空気ａは、ガイド板
２２１の頂部２２１ｂで左右に向きを変え、さらに縁部
２２１ｃによって上部外車室２ａの内面に向けて吹きつ
けられることとなり内面に沿う流れが強まり、特に左右
を効果的に冷却できる。
冷却空気孔２０ａから吹き出す冷却空気ａは、ガイド板
２２１の頂部２２１ｂで左右に向きを変え、さらに縁部
２２１ｃによって上部外車室２ａの内面に向けて吹きつ
けられることとなり内面に沿う流れが強まり、特に左右
を効果的に冷却できる。
【００３２】上記ガイド板１２１、２２１は、ガイド板
２１の例であり、上部外車室２ａの内面を効率よく冷却
するように適宜の形状のものを適宜配置できる。
２１の例であり、上部外車室２ａの内面を効率よく冷却
するように適宜の形状のものを適宜配置できる。
【００３３】上記のような本実施の形態の蒸気タービン
車室においては、蒸気タービンが停止（解列）して蒸気
タービン車室１０１内が真空停止となった後、電磁弁２
２を操作して冷却空気供給装置２３から冷却空気ａを送
り、冷却空気配管２０を介して冷却空気孔２０ａから空
間９ａ内に導入し、ガイド板２１により上部外車室２ａ
の内面に沿う方向に流して、上部外車室２ａを内面から
冷却することができる。
車室においては、蒸気タービンが停止（解列）して蒸気
タービン車室１０１内が真空停止となった後、電磁弁２
２を操作して冷却空気供給装置２３から冷却空気ａを送
り、冷却空気配管２０を介して冷却空気孔２０ａから空
間９ａ内に導入し、ガイド板２１により上部外車室２ａ
の内面に沿う方向に流して、上部外車室２ａを内面から
冷却することができる。
【００３４】冷却空気孔２０ａ出口に設けられたガイド
板２１が図４、図５に例示したガイド板１２１、２２１
のように冷却空気ａを上部外車室２ａの内面に向けて流
すように向きを変えるものとした場合は特に冷却効果が
高い。
板２１が図４、図５に例示したガイド板１２１、２２１
のように冷却空気ａを上部外車室２ａの内面に向けて流
すように向きを変えるものとした場合は特に冷却効果が
高い。
【００３５】また、冷却効果を調整するために電磁弁２
２により冷却空気ａ量をコントロールすることができ
る。そして、別途上部外車室２ａに電磁弁３１を介装し
た空気抜き管３０を設けた場合は、冷却空気ａの導入、
加熱された空気の排出を効率よく行い、或いは熱利用機
器を接続し加熱された空気の熱を積極的に回収利用でき
る。
２により冷却空気ａ量をコントロールすることができ
る。そして、別途上部外車室２ａに電磁弁３１を介装し
た空気抜き管３０を設けた場合は、冷却空気ａの導入、
加熱された空気の排出を効率よく行い、或いは熱利用機
器を接続し加熱された空気の熱を積極的に回収利用でき
る。
【００３６】上記、本実施の形態の蒸気タービン車室に
おける、タービン停止（解列）、真空停止後の、上部外
車室２ａのメタル温度Ｔa と、下部外車室２ｂのメタル
温度Ｔb の時間経緯の例を図６に示す。
おける、タービン停止（解列）、真空停止後の、上部外
車室２ａのメタル温度Ｔa と、下部外車室２ｂのメタル
温度Ｔb の時間経緯の例を図６に示す。
【００３７】図６に示すように、上部外車室２ａのメタ
ル温度Ｔa は下部外車室２ｂのメタル温度Ｔb よりやや
高いが、温度差ΔＴは、最大約２０°Ｃと、図８で示し
た従来の例よりも大幅に改善された。
ル温度Ｔa は下部外車室２ｂのメタル温度Ｔb よりやや
高いが、温度差ΔＴは、最大約２０°Ｃと、図８で示し
た従来の例よりも大幅に改善された。
【００３８】しかも、蒸気タービンが通常の停止を行な
った後の冷却操作であり、燃料の増大、停止時間の延長
等の問題を生ずることはなく、通常の加圧空気の導入に
係るコストは追加装置のコストを含め軽微である。
った後の冷却操作であり、燃料の増大、停止時間の延長
等の問題を生ずることはなく、通常の加圧空気の導入に
係るコストは追加装置のコストを含め軽微である。
【００３９】したがって、本実施の形態の蒸気タービン
車室１０１によれば、コストの増大を抑え、且つ、蒸気
タービン運転後の停止時の上下外車室２ａ、２ｂのメタ
ル温度の温度差を効果的に抑制でき、蒸気タービン車室
１０１の熱変形を防止して、蒸気タービンの静止部と回
転部とのクリアランスを保持でき、静止部と回転部との
接触、損傷の恐れのないものとなった。
車室１０１によれば、コストの増大を抑え、且つ、蒸気
タービン運転後の停止時の上下外車室２ａ、２ｂのメタ
ル温度の温度差を効果的に抑制でき、蒸気タービン車室
１０１の熱変形を防止して、蒸気タービンの静止部と回
転部とのクリアランスを保持でき、静止部と回転部との
接触、損傷の恐れのないものとなった。
【００４０】以上本発明の実施の形態を説明したが、上
記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲
内でその具体的構造に種々の変更を加えてもよいことは
言うまでもない。
記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲
内でその具体的構造に種々の変更を加えてもよいことは
言うまでもない。
【００４１】たとえば、上記実施の形態は、冷却空気配
管２０を上部外車室２ａと熱遮蔽板８との間の空間９ａ
に連通するように接続した例で説明したが、冷却空気配
管２０を上部外車室２ａと上部内車室３ａとの間の図１
中に示す空間９ｂに連通するように設け冷却空気ａを空
間９ｂに導入してもよく、同様の作用効果が得られ、空
間９ａ、９ｂの両方に冷却空気ａの導入を行なってもよ
いことは勿論である。
管２０を上部外車室２ａと熱遮蔽板８との間の空間９ａ
に連通するように接続した例で説明したが、冷却空気配
管２０を上部外車室２ａと上部内車室３ａとの間の図１
中に示す空間９ｂに連通するように設け冷却空気ａを空
間９ｂに導入してもよく、同様の作用効果が得られ、空
間９ａ、９ｂの両方に冷却空気ａの導入を行なってもよ
いことは勿論である。
【００４２】また、電磁弁２２、３１は、ニューマチッ
ク弁、手動弁等他の種の操作によるものであってもよ
く、制御のレベルに合わせて開閉弁、制御弁等を選択し
てよい。
ク弁、手動弁等他の種の操作によるものであってもよ
く、制御のレベルに合わせて開閉弁、制御弁等を選択し
てよい。
【００４３】
【発明の効果】（１）請求項１の発明によれば、蒸気タ
ービン車室を、内部にロータが貫装され、上部外車室と
下部外車室とを相互の水平フランジ継手面で締結した蒸
気タービン車室において、前記上部外車室に設けられ同
上部外車室の内面に開口する冷却空気孔と、同冷却空気
孔に接続し弁を介装して冷却空気供給源からの冷却空気
を前記上部外車室の内面に接する空間に供給する冷却空
気配管とを備えてなるように構成したので、蒸気タービ
ンが運転後停止して蒸気タービン車室内が真空停止とな
った後、冷却空気供給源から冷却空気を上部外車室の内
面に接する空間内に導入し、上部外車室を内面から冷却
することができるため、コストの増大、停止時間の延長
を避け、且つ、蒸気タービン運転後の停止時の上下外車
室のメタル温度の温度差を効果的に抑制でき、蒸気ター
ビン車室の熱変形を防止して、蒸気タービンの静止部と
回転部とのクリアランスを保持でき、静止部と回転部と
の接触、損傷の恐れのないものとなった。
ービン車室を、内部にロータが貫装され、上部外車室と
下部外車室とを相互の水平フランジ継手面で締結した蒸
気タービン車室において、前記上部外車室に設けられ同
上部外車室の内面に開口する冷却空気孔と、同冷却空気
孔に接続し弁を介装して冷却空気供給源からの冷却空気
を前記上部外車室の内面に接する空間に供給する冷却空
気配管とを備えてなるように構成したので、蒸気タービ
ンが運転後停止して蒸気タービン車室内が真空停止とな
った後、冷却空気供給源から冷却空気を上部外車室の内
面に接する空間内に導入し、上部外車室を内面から冷却
することができるため、コストの増大、停止時間の延長
を避け、且つ、蒸気タービン運転後の停止時の上下外車
室のメタル温度の温度差を効果的に抑制でき、蒸気ター
ビン車室の熱変形を防止して、蒸気タービンの静止部と
回転部とのクリアランスを保持でき、静止部と回転部と
の接触、損傷の恐れのないものとなった。
【００４４】（２）請求項２の発明によれば、請求項１
に記載の蒸気タービン車室において、前記上部外車室の
内面に、前記冷却空気孔の開口に向かい合って間隔をあ
けて設けられ、同開口から吹き出す冷却空気を上部外車
室の内面に沿う方向に向けるガイド板を備えてなるよう
に構成したので、請求項１の発明の効果に加え、冷却空
気がガイド板により上部外車室の内面に沿う方向に流れ
るため、より効果的に外部外車室を内面から冷却するこ
とができる。
に記載の蒸気タービン車室において、前記上部外車室の
内面に、前記冷却空気孔の開口に向かい合って間隔をあ
けて設けられ、同開口から吹き出す冷却空気を上部外車
室の内面に沿う方向に向けるガイド板を備えてなるよう
に構成したので、請求項１の発明の効果に加え、冷却空
気がガイド板により上部外車室の内面に沿う方向に流れ
るため、より効果的に外部外車室を内面から冷却するこ
とができる。
【００４５】（３）請求項３の発明によれば、請求項１
または請求項２に記載の蒸気タービン車室において、前
記上部外車室の内面に接する空間に連通し弁を介装した
空気抜き管を備えてなるように構成したので、請求項１
または請求項２の発明の効果に加え、冷却空気の導入、
加熱された空気の排出を効率良く行うことができ、ま
た、熱利用機器を接続し加熱された空気の熱を積極的に
回収利用できる。
または請求項２に記載の蒸気タービン車室において、前
記上部外車室の内面に接する空間に連通し弁を介装した
空気抜き管を備えてなるように構成したので、請求項１
または請求項２の発明の効果に加え、冷却空気の導入、
加熱された空気の排出を効率良く行うことができ、ま
た、熱利用機器を接続し加熱された空気の熱を積極的に
回収利用できる。
【図１】本発明の実施の一形態に係る蒸気タービン車室
の縦断面図である。
の縦断面図である。
【図２】図１中Ａ部拡大図である。
【図３】図２中Ｂ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】（ａ）は本実施の形態における冷却空気孔近傍
の断面を示すガイド板の例の説明図であり、（ｂ）は
（ａ）中Ｃ−Ｃ矢視図である。
の断面を示すガイド板の例の説明図であり、（ｂ）は
（ａ）中Ｃ−Ｃ矢視図である。
【図５】（ａ）は本実施の形態における冷却空気孔近傍
の断面を示すガイド板の他の例の説明図であり、（ｂ）
は（ａ）中Ｅ−Ｅ矢視図である。
の断面を示すガイド板の他の例の説明図であり、（ｂ）
は（ａ）中Ｅ−Ｅ矢視図である。
【図６】本実施の形態の蒸気タービン車室における蒸気
タービン停止後の外車室上下のメタル温度と上下温度差
のグラフである。
タービン停止後の外車室上下のメタル温度と上下温度差
のグラフである。
【図７】従来の蒸気タービン車室の縦断面図である。
【図８】従来の蒸気タービン車室における蒸気タービン
停止後の外車室上下のメタル温度と上下温度差のグラフ
である。
停止後の外車室上下のメタル温度と上下温度差のグラフ
である。
【符号の説明】
１、１０１ 蒸気タービン車室
２ａ 上部外車室
２ｂ 下部外車室
３ａ 上部内車室
３ｂ 下部内車室
４、５、６ 翼環
７ ダミー環
８ 熱遮蔽板
９ａ、９ｂ 空間
１０ ロータ
１１ 高圧タービン
１２ 中圧タービン
２０ 冷却空気配管
２０ａ 冷却空気孔
２１ ガイド板
２２ 電磁弁
２３ 冷却空気供給装置
３０ 空気抜き管
３１ 電磁弁
１２１、２２１ ガイド板
１２１ａ、２２１ａ ステー
１２１ｂ、２２１ｂ 頂部
１２１ｃ、２２１ｃ 縁部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 祝迫 昭人
長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工業株式
会社長崎造船所内
Claims (3)
- 【請求項１】 内部にロータが貫装され、上部外車室と
下部外車室とを相互の水平フランジ継手面で締結した蒸
気タービン車室において、前記上部外車室に設けられ同
上部外車室の内面に開口する冷却空気孔と、同冷却空気
孔に接続し弁を介装して冷却空気供給源からの冷却空気
を前記上部外車室の内面に接する空間に供給する冷却空
気配管とを備えてなることを特徴とする蒸気タービン車
室。 - 【請求項２】 請求項１に記載の蒸気タービン車室にお
いて、前記上部外車室の内面に、前記冷却空気孔の開口
に向かい合って間隔をあけて設けられ、同開口から吹き
出す冷却空気を上部外車室の内面に沿う方向に向けるガ
イド板を備えてなることを特徴とする蒸気タービン車
室。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の蒸気タ
ービン車室において、前記上部外車室の内面に接する空
間に連通し弁を介装した空気抜き管を備えてなることを
特徴とする蒸気タービン車室。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002056108A JP2003254010A (ja) | 2002-03-01 | 2002-03-01 | 蒸気タービン車室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002056108A JP2003254010A (ja) | 2002-03-01 | 2002-03-01 | 蒸気タービン車室 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003254010A true JP2003254010A (ja) | 2003-09-10 |
Family
ID=28666771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002056108A Withdrawn JP2003254010A (ja) | 2002-03-01 | 2002-03-01 | 蒸気タービン車室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003254010A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006011465A1 (ja) * | 2004-07-28 | 2006-02-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 車室ケーシング及びガスタービン |
| JP2006342783A (ja) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン及び空気供給制御方法、並びに空気供給制御用コンピュータプログラム |
| JP2006342784A (ja) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン及び空気供給制御方法、並びに空気供給制御用コンピュータプログラム |
| US7987660B2 (en) | 2005-06-10 | 2011-08-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine, method of controlling air supply and computer program product for controlling air supply |
| JP2015148232A (ja) * | 2011-09-05 | 2015-08-20 | シーメンス アクティエンゲゼルシャフト | 蒸気タービンの温度補償のための方法 |
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| US9624788B2 (en) | 2012-03-26 | 2017-04-18 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method of preventing deformation in gas turbine casing, purging device for executing this method, and gas turbine provided with this device |
| WO2017068615A1 (ja) * | 2015-10-23 | 2017-04-27 | 株式会社 東芝 | 軸流タービン |
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| JP7492417B2 (ja) | 2020-09-25 | 2024-05-29 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービンの車室の冷却装置、ガスタービン及びガスタービンの車室の冷却方法 |
-
2002
- 2002-03-01 JP JP2002056108A patent/JP2003254010A/ja not_active Withdrawn
Cited By (23)
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| KR20210094044A (ko) * | 2019-03-28 | 2021-07-28 | 미츠비시 파워 가부시키가이샤 | 터빈 차실, 가스 터빈 및 터빈 차실의 변형 방지 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050510 |