JP2006104951A - Steam turbine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a steam turbine for further improving plant heat efficiency by raising the steam temperature to the superhigh temperature, and maintaining a high strength guarantee in a turbine constituting part by coping with the superhigh temperature of steam. <P>SOLUTION: This steam turbine has a cooling steam inlet part 33 arranged via casings 16 and 17 between a turbine rotor 19 and a nozzle box 27, a means for respectively supplying one of distributed cooling steam to a turbine stage 18, the turbine rotor 19 and the casings 16 and 17 after cooling the outside of the nozzle box 27 by distributing the cooling steam supplied from this cooling steam inlet part 33, and a means for supplying the other of the distributed cooling steam to a steam supply pipe 28 by merging with the cooling steam for cooling the casings 16 and 17 via a gland part 34 arranged between the casings 16 and 17 and the turbine rotor 19. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、蒸気タービンに係り、特に蒸気温度700℃以上の超高温蒸気でも強度的に充分対処できるように改良を加えた蒸気タービンに関する。   The present invention relates to a steam turbine, and more particularly to a steam turbine that has been improved so as to sufficiently cope with an extremely high temperature steam having a steam temperature of 700 ° C. or higher.

最近の蒸気タービンは、プラント熱効率向上の強化見直しの一環として蒸気の高温化が検討されている。   Recent steam turbines are being considered to increase the temperature of steam as part of a review of strengthening plant thermal efficiency.

蒸気の高温化は、ランキンサイクルの特性であり、蒸気温度を高くすればする程、プラント熱効率を向上させることができるとされている。   Steam temperature increase is a property of the Rankine cycle, and it is said that the higher the steam temperature, the higher the plant thermal efficiency.

このため、蒸気タービンは、ひところの比較的低温、低圧の蒸気条件から蒸気温度538℃/566℃または538℃/538℃の一段再熱にほぼ定着しつつある。   For this reason, steam turbines are becoming nearly established from the relatively low temperature and low pressure steam conditions to single-stage reheating of steam temperatures of 538 ° C / 566 ° C or 538 ° C / 538 ° C.

しかし、最近のように、温暖化現象や環境破壊等が地球規模レベルでクローズアップされている今日、蒸気タービンの分野でも燃料の消費をより一層少なくさせて単機容量を増加させる研究開発が進められており、蒸気温度を700℃以上の超高温にし、この超高温蒸気をタービンに供給することが提案されている。   However, recently, as global warming and environmental destruction have been highlighted at the global level, research and development has been promoted in the steam turbine field to further reduce fuel consumption and increase the unit capacity. It has been proposed that the steam temperature be set to an ultra-high temperature of 700 ° C. or higher and this ultra-high temperature steam be supplied to the turbine.

600℃程度の蒸気温度を取扱う蒸気タービンでは、例えば特開平11−350911号公報(特許文献1)にも見られるように、主蒸気入口管を二重構造にし、二重構造の間を利用して蒸気冷却を行い、強度を保証することが提案されている。
特開平11−350911号公報
In a steam turbine that handles a steam temperature of about 600 ° C., for example, as seen in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-350911 (Patent Document 1), the main steam inlet pipe has a double structure, and a space between the double structures is used. It has been proposed to provide steam cooling to ensure strength.
JP 11-350911 A

ところで、蒸気温度が700℃以上になると、上述蒸気温度600℃程度に較べて解決すべき多くの問題が残されているが、特にタービン構成部品の強度保証を如何にして行うかについては、現在、模索中である。   By the way, when the steam temperature becomes 700 ° C. or more, many problems to be solved remain compared with the above-mentioned steam temperature of about 600 ° C. However, in particular, how to guarantee the strength of the turbine components is currently discussed. In search.

従来、火力発電プラントでは、蒸気タービンに使用するタービンロータ、タービンノズル、タービン動翼、ノズルボックス(蒸気室)、蒸気入口配管等のタービン構成部品に改良されたクロム鋼等の耐熱鋼を使用していたが、蒸気温度が700℃以上になると、タービン構成部品の強度保証を高く維持させることが難しくなりつつある。   Conventionally, thermal power plants use heat-resistant steels such as chrome steel that have been improved for turbine components such as turbine rotors, turbine nozzles, turbine blades, nozzle boxes (steam chambers), and steam inlet pipes used in steam turbines. However, when the steam temperature is 700 ° C. or higher, it is becoming difficult to maintain high strength assurance of turbine components.

一方、ガスタービンなどで使用している耐熱鋼は、強度が充分に確保されているものの、非常に高価であり、コスト的に使用が難しい。   On the other hand, heat-resistant steel used in gas turbines and the like has a sufficient strength but is very expensive and difficult to use in terms of cost.

このため、蒸気タービンでは、従来の改良型耐熱鋼をタービン構成部品にそのまま使用しても強度保証を高く維持できる新たな技術の実現が望まれており、その手段として蒸気冷却の採用が検討されている。   For this reason, in steam turbines, there is a demand for the realization of a new technology that can maintain a high strength guarantee even if the conventional improved heat-resistant steel is used as it is for the turbine components. ing.

しかし、蒸気冷却の採用といえども、この技術分野にとっては未開発の分野であり、試行錯誤を繰り返している。   However, even the adoption of steam cooling is an undeveloped field for this technical field, and trial and error are repeated.

本発明は、このような背景技術に基づいてなされたもので、蒸気温度を超高温化させてプラント熱効率をより一層向上させるとともに、蒸気の超高温化に対処させてタービン構成部品に高い強度保証を維持させる蒸気タービンを提供することを目的とする。   The present invention has been made on the basis of such background art, and further increases the plant thermal efficiency by raising the steam temperature to a very high temperature, and also ensures high strength for turbine components by dealing with the extremely high temperature of the steam. An object of the present invention is to provide a steam turbine capable of maintaining the above.

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、ケーシングに収容されたタービンロータにタービン段落を設け、このタービン段落に蒸気供給管からの作動蒸気を前記タービン段落に案内するノズルボックスを備えた蒸気タービンにおいて、前記タービンロータと前記ノズルボックスとの間に前記ケーシングを介して設けた冷却蒸気入口部と、この冷却蒸気入口部から供給された冷却蒸気を分配し、分配した冷却蒸気の一方を前記ノズルボックスの外側を冷却後、前記タービン段落、前記タービンロータおよび前記ケーシングに供給する手段と、前記分配した冷却蒸気の他方を前記ケーシングと前記タービンロータとの間に設けたグランドを介して前記ケーシングを冷却させた冷却蒸気と合流させて前記蒸気供給管に供給する手段とを備えたものである。   In order to achieve the above-mentioned object, a steam turbine according to the present invention is provided with a turbine stage in a turbine rotor housed in a casing, and working steam from a steam supply pipe is provided in the turbine stage. In the steam turbine having a nozzle box for guiding the gas to the turbine stage, a cooling steam inlet provided between the turbine rotor and the nozzle box via the casing, and cooling supplied from the cooling steam inlet A means for supplying steam to the turbine stage, the turbine rotor and the casing after cooling one of the distributed cooling steams to the outside of the nozzle box; and the other of the distributed cooling steam to the casing and the turbine. The casing is joined with cooling steam that has cooled the casing through a gland provided between the rotor and the rotor. Serial in which and means for supplying the steam supply pipe.

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、冷却蒸気入口部は、蒸気発生器の途中から抽気した蒸気を冷却蒸気として供給する蒸気冷却系に接続させる構成にしたものである。   In order to achieve the above object, the steam turbine according to the present invention has a cooling steam inlet portion that supplies steam extracted from the middle of the steam generator as cooling steam. It is configured to be connected to a cooling system.

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、ノズルボックスは、タービンロータとの間の隙間に熱遮蔽構造物を備えたものである。   In order to achieve the above-mentioned object, the steam turbine according to the present invention includes a heat shielding structure in the gap between the nozzle box and the turbine rotor as described in claim 3. .

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、熱遮蔽構造物は、熱遮蔽板であることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the steam turbine according to the present invention is characterized in that the heat shielding structure is a heat shielding plate as described in claim 4.

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、ノズルボックスは、タービンロータとの間の隙間に熱伝達促進体を備えたものである。   In order to achieve the above-mentioned object, the steam turbine according to the present invention includes a heat transfer promoting body in a gap between the nozzle box and the turbine rotor. .

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、熱伝達促進体は、突出し片であることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the steam turbine according to the present invention is characterized in that the heat transfer promoting body is a protruding piece.

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、熱伝達促進体は、溝であることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the steam turbine according to the present invention is characterized in that the heat transfer promoting body is a groove.

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8に記載したように、熱伝達促進体は、ラビリンスフィンであることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the steam turbine according to the present invention is characterized in that the heat transfer promoting body is a labyrinth fin.

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9に記載したように、タービン段落は、タービンノズルとタービン動翼とを組み合せて構成するとともに、前記タービンノズルを支持するダイアフラム外輪およびダイアフラム内輪のそれぞれに冷却蒸気を通流させる冷却通路を設けたものである。   In order to achieve the above object, the steam turbine according to the present invention comprises a turbine stage in which a turbine nozzle and a turbine rotor blade are combined, and the turbine nozzle is configured as described in claim 9. Each of the outer diaphragm ring and the inner ring ring to be supported is provided with a cooling passage through which cooling steam flows.

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10に記載したように、ダイアフラム外輪に設けた冷却通路は、軸方向および周方向のそれぞれに沿って設けたものである。   Further, in order to achieve the above-described object, the steam turbine according to the present invention has a cooling passage provided in the outer ring of the diaphragm provided along each of the axial direction and the circumferential direction. It is.

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11に記載したように、ダイアフラム内輪に設けた冷却通路は、軸方向および周方向のそれぞれに沿って設けたものである。   Further, in order to achieve the above-mentioned object, the steam turbine according to the present invention has a cooling passage provided in the inner ring of the diaphragm provided along each of the axial direction and the circumferential direction. It is.

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12に記載したように、タービン段落は、タービンノズルとタービン動翼とを組み合せて構成するとともに、前記タービンノズルを支持するダイアフラム外輪およびダイアフラム内輪のそれぞれの流入作動蒸気に臨む側に被着させた遮熱層を設けたものである。   Further, in order to achieve the above-described object, the steam turbine according to the present invention comprises a turbine stage in which a turbine nozzle and a turbine blade are combined, and the turbine nozzle is configured as described in claim 12. A heat shield layer is provided on the side of the supporting diaphragm outer ring and the diaphragm inner ring facing the inflow working steam.

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13に記載したように、タービン段落は、タービンノズルとタービン動翼とを組み合せて構成するとともに、前記タービンノズルを支持するダイアフラム外輪およびダイアフラム内輪のそれぞれの流入作動蒸気に臨む側に耐熱タイルを設けたものである。   Further, in order to achieve the above-described object, the steam turbine according to the present invention comprises a turbine stage in which a turbine nozzle and a turbine blade are combined, and the turbine nozzle is configured as described in claim 13. Heat-resistant tiles are provided on the side of the diaphragm outer ring and the diaphragm inner ring that support the inflow working steam.

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14に記載したように、タービン段落は、タービンノズルとタービン動翼とを組み合せて構成する一方、前記タービンノズルを翼有効部とこの両端に設けたサイドウォール部とで一体構造に構成し、一体構造に構成した前記タービンノズルの両端を支持させるダイアフラム外輪とダイアフラム内輪とを備えるとともに、前記ダイアフラム外輪および前記ダイアフラム内輪のそれぞれの流入作動蒸気に臨む側に向って前記サイドウォール部を延長させる構成にしたものである。   In order to achieve the above object, the steam turbine according to the present invention comprises a turbine stage configured by combining a turbine nozzle and a turbine rotor blade, while the turbine nozzle includes the turbine nozzle. The blade effective portion and the sidewall portions provided at both ends of the turbine nozzle are configured in an integrated structure, and include a diaphragm outer ring and a diaphragm inner ring that support both ends of the turbine nozzle configured in an integrated structure, and the diaphragm outer ring and the diaphragm inner ring The side wall portion is extended toward the side facing each inflow working steam.

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15に記載したように、サイドウォール部は、耐熱鋼で作製したことを特徴とするものである。   In order to achieve the above-mentioned object, the steam turbine according to the present invention is characterized in that the sidewall portion is made of heat-resistant steel as described in claim 15.

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16に記載したように、請求項1〜15記載のものを高圧タービンに備えたことを特徴とするものである。   Moreover, in order to achieve the above-mentioned object, the steam turbine according to the present invention includes the high-pressure turbine according to any one of claims 1 to 15 as described in claim 16. .

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17に記載したように、請求項1〜15記載のものを中圧タービンに備えたことを特徴とするものである。   Moreover, in order to achieve the above-mentioned object, the steam turbine according to the present invention is characterized in that the medium-pressure turbine includes the one described in claims 1 to 15 as described in claim 17. is there.

本発明に係る蒸気タービンは、タービンロータ、ノズルボックス、ケーシング、タービン段落等のタービン構成部品を冷却させる手段を備えたので、タービン構成部品に高い強度を維持させることができ、超高温の作動蒸気に充分に対処させることができる。   The steam turbine according to the present invention includes means for cooling turbine components such as a turbine rotor, a nozzle box, a casing, and a turbine stage, so that the turbine components can maintain high strength, and an ultra-high temperature working steam can be maintained. Can be dealt with sufficiently.

また、本発明に係る蒸気タービンは、タービン構成部品を超高温の作動蒸気に対処させたので、プラント熱効率をより一層向上させることができる。   Moreover, since the steam turbine which concerns on this invention made the turbine component cope with an ultra high temperature working steam, it can improve a plant thermal efficiency further.

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。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a steam turbine according to the present invention will be described with reference to the drawings and reference numerals attached to the drawings.

図1は、本発明に係る蒸気タービンを組み込んだ火力発電プラントの第1実施形態を示す概略系統図である。   FIG. 1 is a schematic system diagram showing a first embodiment of a thermal power plant incorporating a steam turbine according to the present invention.

本実施形態に係る火力発電プラントは、ボイラを一つの例示とする蒸気発生器9に蒸気タービン1および復水給水系13を組み合わせて構成されている。   The thermal power plant according to the present embodiment is configured by combining a steam generator 9 exemplifying a boiler with a steam turbine 1 and a condensate water supply system 13.

蒸気タービン1は、高圧タービン3、中圧タービン2、低圧タービン7および発電機8を互いに軸結合させ一軸串型タイプにしている。   The steam turbine 1 is a single-shaft skewer type in which a high-pressure turbine 3, an intermediate-pressure turbine 2, a low-pressure turbine 7 and a generator 8 are axially coupled to each other.

また、復水給水系13は、蒸気タービン1で膨張仕事を終えたタービン排気を蒸気発生器(ボイラ)9に戻すもので、復水器6と給水ポンプ10を備えている。   The condensate water supply system 13 returns the turbine exhaust, which has finished the expansion work in the steam turbine 1, to the steam generator (boiler) 9, and includes a condenser 6 and a water supply pump 10.

上述の構成を備える火力発電プラントは、蒸気発生器9からの主蒸気を主蒸気管14を介して高圧タービン3に供給し、ここで膨張仕事をさせ、膨張仕事を終えた高圧タービン排気を低温再熱管12を介して蒸気発生器9に戻し、再熱器11で再熱させ、再熱蒸気として高温再熱管15を介して中圧タービン2に供給し、中圧タービン2で膨張仕事をさせ、さらに低圧タービン7でも膨張仕事をさせ、その際に発生する動力で発電機8を回転駆動する。   The thermal power plant having the above-described configuration supplies the main steam from the steam generator 9 to the high-pressure turbine 3 through the main steam pipe 14, where the expansion work is performed, and the high-pressure turbine exhaust that has completed the expansion work is cooled to a low temperature. The steam is returned to the steam generator 9 through the reheat pipe 12, reheated by the reheater 11, supplied as reheated steam to the intermediate pressure turbine 2 through the high temperature reheat pipe 15, and expanded by the intermediate pressure turbine 2. Further, the low-pressure turbine 7 performs expansion work, and the generator 8 is rotationally driven by the power generated at that time.

低圧タービン7で膨張仕事を終えたタービン排気は、復水給水系13の復水器6で凝縮される。その凝縮水は、給水ポンプ10で昇圧され、蒸気発生器9に再び戻される。   The turbine exhaust that has finished the expansion work in the low-pressure turbine 7 is condensed in the condenser 6 of the condensate water supply system 13. The condensed water is boosted by the feed water pump 10 and returned to the steam generator 9 again.

このような火力発電プラントの構成に対し、本実施形態では、蒸気発生器9の途中から抽気し、抽気した蒸気を高圧タービン3の構成部品に冷却蒸気として供給する高圧タービン蒸気冷却系4と蒸気発生器9の途中から抽気し、抽気した蒸気を中圧タービン2の構成部品に冷却蒸気として供給する中圧タービン蒸気冷却系5を設けたものである。   In contrast to the configuration of such a thermal power plant, in the present embodiment, the steam is extracted from the middle of the steam generator 9, and the extracted steam is supplied to the components of the high-pressure turbine 3 as cooling steam and the steam. An intermediate pressure turbine steam cooling system 5 is provided for extracting air from the middle of the generator 9 and supplying the extracted steam to the components of the intermediate pressure turbine 2 as cooling steam.

このように、本実施形態は、蒸気発生器9の途中から抽気した蒸気を、冷却蒸気として高圧タービン3および中圧タービン2のそれぞれ構成部品、具体的には、タービンロータ、ノズルボックス、ケーシング、グランド部、主蒸気入口管、再熱蒸気入口管等に供給して冷却させる構成にしているので、主蒸気温度および再熱蒸気の温度が700℃以上であって各構成部品の材料強度保証を高く維持させることができる。   As described above, in the present embodiment, steam extracted from the middle of the steam generator 9 is used as cooling steam as component parts of the high-pressure turbine 3 and the intermediate-pressure turbine 2, specifically, a turbine rotor, a nozzle box, a casing, Since it is configured to be cooled by supplying it to the gland, main steam inlet pipe, reheat steam inlet pipe, etc., the main steam temperature and reheat steam temperature are 700 ° C or higher, and the material strength guarantee of each component is guaranteed. It can be kept high.

図2は、本発明に係る蒸気タービンの第2実施形態を示す上半分概略縦断面図である。   FIG. 2 is an upper half schematic longitudinal sectional view showing a second embodiment of the steam turbine according to the present invention.

本実施形態に係る蒸気タービン1は、高圧タービン3および中圧タービン2を適用対象(以後、蒸気タービン1と記すときは、高圧タービン3および中圧タービン2を適用対象とする)とするもので、外部ケーシング16と内部ケーシング17との二重ケーシング構造の軸流タイプに構成するとともに、内部ケーシング17にタービン段落18を備えたタービンロータ19を収容させている。   In the steam turbine 1 according to the present embodiment, the high-pressure turbine 3 and the intermediate-pressure turbine 2 are applied (hereinafter, when referred to as the steam turbine 1, the high-pressure turbine 3 and the intermediate-pressure turbine 2 are applied). In addition, an axial flow type of a double casing structure of the outer casing 16 and the inner casing 17 is configured, and a turbine rotor 19 including a turbine stage 18 is accommodated in the inner casing 17.

タービン段落18を構成するタービンノズル20とタービン動翼25とのうち、タービンノズル20は、翼一枚または複数枚ごとに翼有効部21とサイドウォール部22a、22bとを一体製造した組立式ノズルになっている。なお、本実施形態では、タービンノズル20を組立式ノズルとしたが、これは例示であって、この例示に限定されない。   Among the turbine nozzle 20 and the turbine rotor blade 25 constituting the turbine stage 18, the turbine nozzle 20 is an assembly type nozzle in which the blade effective portion 21 and the sidewall portions 22 a and 22 b are integrally manufactured for each blade or a plurality of blades. It has become. In the present embodiment, the turbine nozzle 20 is an assembly type nozzle, but this is an example, and the present invention is not limited to this example.

組立式ノズルは、翼有効部21のサイドウォール部22a、22bをダイアフラム外輪23とダイアフラム内輪24とで支持させるとともに、ダイアフラム外輪23を内部ケーシング17に係合させ、タービンロータ19の周方向に沿って環状列にして配置させている。   The assembly type nozzle supports the side wall portions 22 a and 22 b of the blade effective portion 21 with the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24, and engages the diaphragm outer ring 23 with the inner casing 17, along the circumferential direction of the turbine rotor 19. Are arranged in an annular row.

このように、本実施形態は、超高温蒸気に晒される翼有効部21とサイドウォール部22a、22bを組立式ノズルとして一体構造にして作製し、ダイアフラム外輪23とダイアフラム内輪24を別体として作製するので、翼有効部21およびサイドウォール部22a、22bを耐熱性に優れた高級材にして選択でき、ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24を通常材料にして選択でき、すべてを高級材料に選択せずにコストの低減化が図られる。   As described above, in the present embodiment, the blade effective portion 21 and the sidewall portions 22a and 22b exposed to the super high temperature steam are manufactured as an integrated structure as an assembly type nozzle, and the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 are manufactured separately. Therefore, the blade effective portion 21 and the sidewall portions 22a and 22b can be selected as high-quality materials having excellent heat resistance, the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 can be selected as normal materials, and all are not selected as high-quality materials. In addition, the cost can be reduced.

また、タービン動翼25は、タービンロータ19と一体構造として製造したタービンディスク26に植設され、タービンノズル20に隣接する位置で、タービンロータ19の周方向に沿って環状列として配置される。   The turbine rotor blades 25 are implanted in a turbine disk 26 manufactured as an integral structure with the turbine rotor 19, and are arranged in an annular row along the circumferential direction of the turbine rotor 19 at a position adjacent to the turbine nozzle 20.

一方、蒸気タービン1は、図1で示した蒸気発生器9からの蒸気をノズルボックス(蒸気室)27を介してタービン初段落のタービンノズル20に供給する蒸気供給管28を備えている。   On the other hand, the steam turbine 1 includes a steam supply pipe 28 that supplies steam from the steam generator 9 shown in FIG. 1 to the turbine nozzle 20 in the first stage of the turbine through a nozzle box (steam chamber) 27.

ノズルボックス27は、タービンロータ19と内部ケーシング17との隙間の位置で、タービンロータ19と同心状に配置されており、蒸気供給管28から供給された温度700℃以上の超高温蒸気をタービン段落18に案内するものであり、超高温蒸気がタービン構成部品に直接あたることを防ぎ、高い蒸気温度を保ったままタービン段落18へ案内して熱効率低下を防止する役目を果している。   The nozzle box 27 is arranged concentrically with the turbine rotor 19 at the position of the gap between the turbine rotor 19 and the inner casing 17, and super high temperature steam having a temperature of 700 ° C. or higher supplied from the steam supply pipe 28 is turbine stage. 18 is used to prevent the ultra high temperature steam from directly hitting the turbine components and to guide to the turbine stage 18 while maintaining a high steam temperature, thereby preventing a decrease in thermal efficiency.

蒸気供給管28は、外管29と内管30との二重管構造に構成し、同心状に配置された外管29と内管30との間に冷却通路31を形成し、この冷却通路31に冷却蒸気を通流させて外管29および内管30を冷却させて強度を高く維持させるとともに、外管29を外部ケーシング16に溶接部32を用いて接続させている。   The steam supply pipe 28 is formed in a double pipe structure of an outer pipe 29 and an inner pipe 30 and forms a cooling passage 31 between the outer pipe 29 and the inner pipe 30 arranged concentrically. Cooling steam is passed through 31 to cool the outer tube 29 and the inner tube 30 to maintain high strength, and the outer tube 29 is connected to the outer casing 16 using a welded portion 32.

また、蒸気タービン1は、外部ケーシング16を介して内部ケーシング17とノズルボックス27との間の空間に冷却蒸気入口部33を設け、ここから図1で示した蒸気発生器9の途中から抽気した蒸気を冷却蒸気としてノズルボックス27の外周側、蒸気供給管28、内部ケーシング17、外部ケーシング16、タービンディスク24、タービンノズル20を支持するダイアフラム内輪23およびダイアフラム外輪24のそれぞれに供給し、冷却している。   Further, the steam turbine 1 is provided with a cooling steam inlet 33 in a space between the inner casing 17 and the nozzle box 27 via the outer casing 16, and extracted from the middle of the steam generator 9 shown in FIG. Steam is supplied as cooling steam to the outer peripheral side of the nozzle box 27, the steam supply pipe 28, the inner casing 17, the outer casing 16, the turbine disk 24, and the diaphragm inner ring 23 and the diaphragm outer ring 24 that support the turbine nozzle 20, and cooled. ing.

次に、本実施形態に係る作用を説明する。   Next, the operation according to this embodiment will be described.

冷却蒸気入口部33に供給された冷却蒸気は、ノズルボックス27側とグランド部34側とに分流される。   The cooling steam supplied to the cooling steam inlet 33 is divided into the nozzle box 27 side and the ground part 34 side.

ノズルボックス27側に分流された冷却蒸気は、ノズルボックス27の外表面を冷却させた後、一部が内部ケーシング用シール装置35に供給され、一部が内部ケーシング17を介して外部ケーシング16に供給され、一部が内部ケーシング17に係合させたダイアフラム外輪23に供給され、残りがタービンノズル20を支持するダイアフラム内輪24およびタービン動翼25を植設するタービンディスク26に供給され、それぞれの構成部品を冷却する。   The cooling steam divided into the nozzle box 27 side cools the outer surface of the nozzle box 27, then a part thereof is supplied to the inner casing sealing device 35, and a part thereof is supplied to the outer casing 16 via the inner casing 17. Supplied, a part is supplied to the diaphragm outer ring 23 engaged with the inner casing 17, and the rest is supplied to the diaphragm inner ring 24 that supports the turbine nozzle 20 and the turbine disk 26 in which the turbine rotor blade 25 is implanted. Cool components.

また、グランド部34側に分流された冷却蒸気は、ここで減圧された後、反転して冷却通路31に供給され、内部ケーシング用シール装置35からの漏出蒸気と合流し、蒸気供給管28の外管29および内管30を冷却する。   Further, the cooling steam divided into the ground part 34 side is decompressed here, and then reversed and supplied to the cooling passage 31, and merges with the leakage steam from the inner casing sealing device 35, and the steam supply pipe 28 The outer tube 29 and the inner tube 30 are cooled.

なお、図1に示した蒸気発生器9から主蒸気管14を介して高圧タービン3に供給される主蒸気および蒸気発生器9の再熱器11から高温再熱管15を介して中圧タービン2に供給される再熱蒸気が、温度700℃以上であるのに対し、本実施形態では、蒸気発生器9の途中から抽気した冷却用の蒸気の温度を500℃にし、圧力を蒸気発生器9の途中から抽出している関係上、主蒸気や再熱蒸気の圧力よりも高くなっているので、高圧タービン3および中圧タービン2の上述構成部を充分に冷却させて高い強度を維持させることができる。   The main steam supplied from the steam generator 9 shown in FIG. 1 to the high pressure turbine 3 via the main steam pipe 14 and the intermediate pressure turbine 2 from the reheater 11 of the steam generator 9 via the high temperature reheat pipe 15. In this embodiment, the temperature of the cooling steam extracted from the middle of the steam generator 9 is set to 500 ° C., and the pressure is set to the steam generator 9. Since the pressure is higher than the pressure of the main steam and reheated steam, the above-mentioned components of the high-pressure turbine 3 and the intermediate-pressure turbine 2 are sufficiently cooled to maintain high strength. Can do.

このように、本実施形態は、蒸気発生器9の途中から抽気した冷却蒸気と、ノズルボックス27、内部ケーシング17、外部ケーシング16、ダイアフラム外輪23、ダイアフラム内輪24、タービンディスク26およびグランド部34を介して冷却通路31のそれぞれに供給して冷却し、作動流体である蒸気の温度700℃以上に対処させて強度保証を行っているので、高い強度維持の下、上述のタービン構成部品に安定運転を行わせることができる。   Thus, in this embodiment, the cooling steam extracted from the middle of the steam generator 9, the nozzle box 27, the inner casing 17, the outer casing 16, the diaphragm outer ring 23, the diaphragm inner ring 24, the turbine disk 26, and the ground portion 34 are arranged. Since each of the cooling passages 31 is supplied to the cooling passages 31 to be cooled and the strength is guaranteed by dealing with the steam temperature of 700 ° C. or more as a working fluid, the above-described turbine components are stably operated while maintaining high strength. Can be performed.

また、本実施形態は、上述のタービン構成部品を作動蒸気の超高温化に対処させたので、プラント熱効果をより一層向上させることができる。   Moreover, since this embodiment made the above-mentioned turbine component cope with the ultra high temperature of the working steam, the plant thermal effect can be further improved.

図3は、本発明に係る蒸気タービンの第3実施形態を示す上半分概略縦部分断面図である。   FIG. 3 is an upper half schematic vertical partial sectional view showing a third embodiment of the steam turbine according to the present invention.

本実施形態に係る蒸気タービン1は、ノズルボックス27のタービンロータ19側との間に少なくとも一枚以上の軸方向に沿って長く延ばす熱遮蔽構造物、例えば、熱遮蔽板36を設けたものである。   The steam turbine 1 according to the present embodiment is provided with at least one or more heat shield structure extending along the axial direction between the nozzle box 27 and the turbine rotor 19 side, for example, a heat shield plate 36. is there.

従来、ノズルボックス27は、タービンロータ19の周方向に沿って同心的に配置され、タービンロータ19との間の隙間が狭く、蒸気の流れが悪くなっていた。このため、ノズルボックス27からタービンロータ19に向う熱輻射が強く、強度低下の要因となっていた。   Conventionally, the nozzle box 27 is disposed concentrically along the circumferential direction of the turbine rotor 19, and the gap between the nozzle box 27 and the turbine rotor 19 is narrow, and the flow of steam is poor. For this reason, heat radiation from the nozzle box 27 toward the turbine rotor 19 is strong, which causes a reduction in strength.

本実施形態は、このような事象を考慮したもので、ノズルボックス27の外表面とタービンロータ19との間の隙間に熱遮蔽構造物、例えば、熱遮蔽板39を設け、この熱遮蔽板39によってノズルボックス27からタービンロータ19に向う輻射熱を遮断させたものである。   In the present embodiment, such a phenomenon is taken into consideration, and a heat shielding structure, for example, a heat shielding plate 39 is provided in a gap between the outer surface of the nozzle box 27 and the turbine rotor 19. Thus, the radiant heat from the nozzle box 27 toward the turbine rotor 19 is blocked.

このように、本実施形態は、ノズルボックス27とタービンロータ19との間の隙間に輻射熱を遮断させる熱遮蔽板36を設けたので、タービンロータ19に熱応力等熱的影響を与えることがなく、タービンロータ19に安定運転を行わせることができる。   Thus, in this embodiment, since the heat shielding plate 36 that blocks the radiant heat is provided in the gap between the nozzle box 27 and the turbine rotor 19, there is no thermal influence such as thermal stress on the turbine rotor 19. The turbine rotor 19 can be made to operate stably.

なお、本実施形態は、ノズルボックス27とタービンロータ19との間の隙間に熱遮蔽構造物、例えば熱遮蔽板36を設けたが、この例に限らず、例えば、図4に示すように、ノズルボックス27をタービンロータ19とのそれぞれに突出し片37a、37bを設け、流れの悪い蒸気に乱れを与えて高い熱伝達率を促進させてもよく、また、例えば、図5に示すように、タービンロータ19に溝38を設け、流れの悪い蒸気に乱れを与えて熱伝達率を促進させてもよく、さらに、例えば、図6に示すように、ノズルボックス27とタービンロータ19突出し片を交互に位置をずらしてラビリンスフィン39a、39bを設けてもよい。   In the present embodiment, the heat shielding structure, for example, the heat shielding plate 36 is provided in the gap between the nozzle box 27 and the turbine rotor 19. However, the present embodiment is not limited to this example. The nozzle box 27 protrudes from each of the turbine rotor 19 and is provided with pieces 37a and 37b, which may disturb the steam having a poor flow to promote a high heat transfer coefficient. For example, as shown in FIG. A groove 38 may be provided in the turbine rotor 19 to disturb the steam having a poor flow to promote the heat transfer coefficient. Further, for example, as shown in FIG. 6, the nozzle box 27 and the protruding pieces of the turbine rotor 19 are alternately arranged. The labyrinth fins 39a and 39b may be provided at different positions.

図7は、本発明に係る蒸気タービンの第7実施形態を示す上半分概略縦断面図である。   FIG. 7 is an upper half schematic longitudinal sectional view showing a seventh embodiment of the steam turbine according to the present invention.

本実施形態に係る蒸気タービン1は、タービンノズル20を支持するダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24のそれぞれに冷却通路40、41を設けたものである。   In the steam turbine 1 according to this embodiment, cooling passages 40 and 41 are provided in the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 that support the turbine nozzle 20, respectively.

ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24のそれぞれは、自身の一部が常に、蒸気に晒されていることを考慮したもので、図8に示すように、ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24ともに、軸方向に向う冷却通路40a、41aと、周方向に向う冷却通路40b、41bをそれぞれ備えている。   Each of the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 takes into consideration that a part of the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 are always exposed to steam. As shown in FIG. 8, both the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 are axially arranged. There are provided cooling passages 40a and 41a that face and cooling passages 40b and 41b that face in the circumferential direction, respectively.

このように、本実施形態は、ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24ともに軸方向に向う冷却通路40a、41aと、周方向に向う冷却通路40b、41bとをそれぞれ備え、ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24を冷却しているので、ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24の強度を高く維持させて超高温蒸気に充分に対処させることができる。   As described above, the present embodiment includes the cooling passages 40a and 41a facing the axial direction and the cooling passages 40b and 41b facing the circumferential direction of the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24, respectively, and the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 are provided. Since the cooling is performed, the strength of the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 can be maintained high to sufficiently cope with the super high temperature steam.

なお、本実施形態は、ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24ともに軸方向に向う冷却通路40a、41aと周方向に向う冷却通路40b、41bとを設けて高温化に対処させたが、この例に限らず、例えば、図9に示すように、ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24の流入蒸気に臨む側に遮熱層42a、42bを被着させてもよく、また、例えば、図10に示すように、ダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24の流入蒸気に臨む側に耐熱タイル43a、43bを設けてもよく、さらに、例えば、図11に示すように、翼有効部21とサイドウォール部22a、22bとを一体製造した組立式のタービンノズル20のうち、サイドウォール部22a、22bを流入蒸気に臨む入口側まで延長させてダイアフラム外輪23およびダイアフラム内輪24への流入蒸気の直接的接触を防止してもよい。なお、サイドウォール部22a、22bは、高温蒸気の熱に優れた耐熱鋼、例えば12Cr鋼が使用される。   In the present embodiment, both the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24 are provided with the cooling passages 40a and 41a directed in the axial direction and the cooling passages 40b and 41b directed in the circumferential direction to cope with the high temperature. For example, as shown in FIG. 9, the heat shielding layers 42 a and 42 b may be attached to the side facing the inflowing steam of the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24, and for example, as shown in FIG. 10, Heat resistant tiles 43a and 43b may be provided on the side facing the inflowing steam of the diaphragm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24. Further, for example, as shown in FIG. 11, the blade effective portion 21 and the sidewall portions 22a and 22b are integrated. Of the manufactured assembly type turbine nozzle 20, the sidewall portions 22 a and 22 b are extended to the inlet side facing the inflowing steam so that the diaphragm It may prevent the direct contact of the flowing steam into arm outer ring 23 and the diaphragm inner ring 24. The sidewall portions 22a and 22b are made of heat-resistant steel excellent in heat of high-temperature steam, for example, 12Cr steel.

本発明に係る蒸気タービンを組み込んだ火力発電プラントの第1実施形態を示す概略系統図。1 is a schematic system diagram showing a first embodiment of a thermal power plant incorporating a steam turbine according to the present invention. 本発明に係る蒸気タービンの第2実施形態を示す上半分概略縦断面図。The upper half schematic longitudinal cross-sectional view which shows 2nd Embodiment of the steam turbine which concerns on this invention. 本発明に係る蒸気タービンの第3実施形態を示す上半分概略縦部分断面図。The upper half schematic vertical fragmentary sectional view which shows 3rd Embodiment of the steam turbine which concerns on this invention. 本発明に係る蒸気タービンの第4実施形態を示す上半分概略縦部分断面図。The upper half schematic vertical fragmentary sectional view which shows 4th Embodiment of the steam turbine which concerns on this invention. 本発明に係る蒸気タービンのうち、ノズルボックスの一部とタービンロータの一部を抜き出した第5実施形態を示す部分概略図。The partial schematic diagram which shows 5th Embodiment which extracted a part of nozzle box and a part of turbine rotor among the steam turbines which concern on this invention. 本発明に係る蒸気タービンのうち、ノズルボックスの一部とタービンロータの一部を抜き出した第6実施形態を示す部分概略図。The partial schematic diagram which shows 6th Embodiment which extracted a part of nozzle box and a part of turbine rotor among the steam turbines which concern on this invention. 本発明に係る蒸気タービンの第7実施形態を示す上半分概略縦断面図。The upper half schematic longitudinal cross-sectional view which shows 7th Embodiment of the steam turbine which concerns on this invention. 本発明に係る蒸気タービンのうち、タービン段落の一部を抜き出した第8実施形態を示す概略縦部分断面図。The schematic longitudinal cross-sectional view which shows 8th Embodiment which extracted a part of turbine stage among the steam turbines which concern on this invention. 本発明に係る蒸気タービンのうち、タービン段落の一部を抜き出した第9実施形態を示す概略縦部分断面図。The schematic longitudinal cross-sectional view which shows 9th Embodiment which extracted a part of turbine stage among the steam turbines which concern on this invention. 本発明に係る蒸気タービンのうち、タービン段落の一部を抜き出した第10実施形態を示す概略縦部分断面図。The schematic longitudinal cross-sectional view which shows 10th Embodiment which extracted a part of turbine stage among the steam turbines which concern on this invention. 本発明に係る蒸気タービンのうち、タービン段落の一部を抜き出した第11実施形態を示す概略縦部分断面図。The schematic longitudinal cross-sectional view which shows 11th Embodiment which extracted a part of turbine stage among the steam turbines which concern on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 蒸気タービン
2 中圧タービン
3 高圧タービン
4 高圧タービン蒸気冷却系
5 中圧タービン蒸気冷却系
6 復水器
7 低圧タービン
8 発電機
9 蒸気再生器
10 給水ポンプ
11 再熱器
12 低温再熱管
13 復水給水系
14 主蒸気管
15 高温再熱管
16 外部ケーシング
17 内部ケーシング
18 タービン段落
19 タービンロータ
20 タービンノズル
21 翼有効部
22a、22b サイドウォール部
23 ダイアフラム外輪
24 ダイアフラム内輪
25 タービン動翼
26 タービンディスク
27 ノズルボックス
28 蒸気供給管
29 外管
30 内管
31 冷却通路
32 溶接部
33 冷却蒸気入口部
34 グランド部
35 内部ケーシング用シール装置
36 熱遮蔽板
37a、37b 突出し片
38 溝
39a、39b ラビリンスフィン
40、40a、40b 冷却通路
41、41a、41b 冷却通路
42a、42b 遮熱層
43a、43b 耐熱タイル
1 steam turbine 2 medium pressure turbine 3 high pressure turbine 4 high pressure turbine steam cooling system 5 medium pressure turbine steam cooling system 6 condenser 7 low pressure turbine 8 generator 9 steam regenerator 10 feed water pump 11 reheater 12 low temperature reheat pipe 13 Water supply system 14 Main steam pipe 15 High temperature reheat pipe 16 Outer casing 17 Inner casing 18 Turbine stage 19 Turbine rotor 20 Turbine nozzle 21 Blade effective part 22a, 22b Side wall part 23 Diaphragm outer ring 24 Diaphragm inner ring 25 Turbine rotor blade 26 Turbine disk 27 Nozzle box 28 Steam supply pipe 29 Outer pipe 30 Inner pipe 31 Cooling passage 32 Welding part 33 Cooling steam inlet part 34 Ground part 35 Sealing device for inner casing 36 Heat shield plates 37a, 37b Projecting pieces 38 Grooves 39a, 39b Labyrinth fin 40, 40a, 40b cold Rejection passage 41, 41a, 41b Cooling passage 42a, 42b Heat shield layer 43a, 43b Heat-resistant tile

Claims (17)

ケーシングに収容されたタービンロータにタービン段落を設け、このタービン段落に蒸気供給管からの作動蒸気を前記タービン段落に案内するノズルボックスを備えた蒸気タービンにおいて、前記タービンロータと前記ノズルボックスとの間に前記ケーシングを介して設けた冷却蒸気入口部と、この冷却蒸気入口部から供給された冷却蒸気を分配し、分配した冷却蒸気の一方を前記ノズルボックスの外側を冷却後、前記タービン段落、前記タービンロータおよび前記ケーシングに供給する手段と、前記分配した冷却蒸気の他方を前記ケーシングと前記タービンロータとの間に設けたグランドを介して前記ケーシングを冷却させた冷却蒸気と合流させて前記蒸気供給管に供給する手段とを備えたことを特徴とする蒸気タービン。 In a steam turbine provided with a turbine stage in a turbine rotor housed in a casing and having a nozzle box for guiding working steam from a steam supply pipe to the turbine stage in the turbine stage, the turbine rotor is provided between the turbine rotor and the nozzle box. A cooling steam inlet provided through the casing, and the cooling steam supplied from the cooling steam inlet, and after cooling one of the distributed cooling steam outside the nozzle box, the turbine stage, The means for supplying the turbine rotor and the casing, and the steam supply by joining the other of the distributed cooling steam to the cooling steam that has cooled the casing via a gland provided between the casing and the turbine rotor A steam turbine comprising: means for supplying the pipe. 冷却蒸気入口部は、蒸気発生器の途中から抽気した蒸気を冷却蒸気として供給する蒸気冷却系に接続させる構成にしたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 1, wherein the cooling steam inlet portion is connected to a steam cooling system that supplies steam extracted from the middle of the steam generator as cooling steam. ノズルボックスは、タービンロータとの間の隙間に熱遮蔽構造物を備えたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 1, wherein the nozzle box includes a heat shielding structure in a gap between the nozzle box and the turbine rotor. 熱遮蔽構造物は、熱遮蔽板であることを特徴とする請求項3記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 3, wherein the heat shielding structure is a heat shielding plate. ノズルボックスは、タービンロータとの間の隙間に熱伝達促進体を備えたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 1, wherein the nozzle box includes a heat transfer promoter in a gap between the nozzle box and the turbine rotor. 熱伝達促進体は、突出し片であることを特徴とする請求項5記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 5, wherein the heat transfer promoting body is a protruding piece. 熱伝達促進体は、溝であることを特徴とする請求項5記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 5, wherein the heat transfer promoting body is a groove. 熱伝達促進体は、ラビリンスフィンであることを特徴とする請求項5記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 5, wherein the heat transfer promoting body is a labyrinth fin. タービン段落は、タービンノズルとタービン動翼とを組み合せて構成するとともに、前記タービンノズルを支持するダイアフラム外輪およびダイアフラム内輪のそれぞれに冷却蒸気を通流させる冷却通路を設けたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。 The turbine stage is configured by combining a turbine nozzle and a turbine rotor blade, and provided with a cooling passage through which cooling steam flows to each of an outer ring of the diaphragm and an inner ring of the diaphragm that support the turbine nozzle. The steam turbine according to claim 1. ダイアフラム外輪に設けた冷却通路は、軸方向および周方向のそれぞれに沿って設けたことを特徴とする請求項9記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 9, wherein the cooling passage provided in the outer ring of the diaphragm is provided along each of an axial direction and a circumferential direction. ダイアフラム内輪に設けた冷却通路は、軸方向および周方向のそれぞれに沿って設けたことを特徴とする請求項9記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 9, wherein the cooling passage provided in the inner ring of the diaphragm is provided along each of an axial direction and a circumferential direction. タービン段落は、タービンノズルとタービン動翼とを組み合せて構成するとともに、前記タービンノズルを支持するダイアフラム外輪およびダイアフラム内輪のそれぞれの流入作動蒸気に臨む側に被着させた遮熱層を設けたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。 The turbine stage is configured by combining a turbine nozzle and a turbine rotor blade, and is provided with a heat shield layer that is attached to each of the diaphragm outer ring and the diaphragm inner ring that support the turbine nozzle on the side facing the inflow working steam. The steam turbine according to claim 1. タービン段落は、タービンノズルとタービン動翼とを組み合せて構成するとともに、前記タービンノズルを支持するダイアフラム外輪およびダイアフラム内輪のそれぞれの流入作動蒸気に臨む側に耐熱タイルを設けたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。 The turbine stage is configured by combining a turbine nozzle and a turbine rotor blade, and a heat-resistant tile is provided on each of the diaphragm outer ring and the diaphragm inner ring that support the turbine nozzle on the side facing the inflow working steam. Item 2. The steam turbine according to Item 1. タービン段落は、タービンノズルとタービン動翼とを組み合せて構成する一方、前記タービンノズルを翼有効部とこの両端に設けたサイドウォール部とで一体構造に構成し、一体構造に構成した前記タービンノズルの両端を支持させるダイアフラム外輪とダイアフラム内輪とを備えるとともに、前記ダイアフラム外輪および前記ダイアフラム内輪のそれぞれの流入作動蒸気に臨む側に向って前記サイドウォール部を延長させる構成にしたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。 The turbine stage is configured by combining a turbine nozzle and a turbine rotor blade, while the turbine nozzle is configured in an integral structure with blade effective portions and sidewall portions provided at both ends thereof, and the turbine nozzle configured in an integral structure A diaphragm outer ring and a diaphragm inner ring that support both ends of the diaphragm are provided, and the sidewall portion is extended toward a side facing the inflow working steam of each of the diaphragm outer ring and the diaphragm inner ring. Item 2. The steam turbine according to Item 1. サイドウォール部は、耐熱鋼で作製したことを特徴とする請求項14記載の蒸気タービン。 The steam turbine according to claim 14, wherein the sidewall portion is made of heat resistant steel. 請求項1〜15記載のものを高圧タービンに備えたことを特徴とする蒸気タービン。 A steam turbine comprising a high-pressure turbine according to claim 1. 請求項1〜15記載のものを中圧タービンに備えたことを特徴とする蒸気タービン。 A steam turbine comprising an intermediate-pressure turbine having the structure according to claim 1.
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009041377A (en) * 2007-08-06 2009-02-26 Kawasaki Heavy Ind Ltd Reheat type steam turbine
EP2028345A3 (en) * 2007-08-22 2010-03-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine
WO2010082615A1 (en) * 2009-01-16 2010-07-22 株式会社東芝 Steam turbine
JP2010255542A (en) * 2009-04-27 2010-11-11 Toshiba Corp Steam turbine
EP2295728A2 (en) 2009-08-07 2011-03-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine and cooling method of operating steam turbine
JP2011510200A (en) * 2007-08-08 2011-03-31 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト Steam turbine steam injection section
US8152448B2 (en) 2007-08-22 2012-04-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine having a nozzle box arranged at an upstream side of a steam passage that divides a space between a rotor and a casing into spaces that are sealed from each other
CN102562187A (en) * 2011-12-21 2012-07-11 上海发电设备成套设计研究院 High-and-medium-pressure integrated cylinder for air cooling type high-parameter steam turbine
JP2013083274A (en) * 2013-02-14 2013-05-09 Toshiba Corp Steam turbine
JP2014037825A (en) * 2012-07-20 2014-02-27 Toshiba Corp Turbine and power generation system
JP2014521872A (en) * 2011-08-04 2014-08-28 シーメンス アクティエンゲゼルシャフト Steam turbine with thrust balance piston
KR20180081804A (en) 2015-12-24 2018-07-17 미츠비시 히타치 파워 시스템즈 가부시키가이샤 Steam turbine cooling system
JP2018188997A (en) * 2017-04-28 2018-11-29 株式会社東芝 Steam turbine plant, assembly method of the same and steam supply piping
CN109083704A (en) * 2018-09-25 2018-12-25 西安热工研究院有限公司 Overcritical working medium turbine set shell preserving heat and radiating heat device and method
EP3869013A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-25 Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation Axial flow turbine
EP3872302A1 (en) * 2020-02-26 2021-09-01 Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation Turbine with cooled vane and blade stages

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009041377A (en) * 2007-08-06 2009-02-26 Kawasaki Heavy Ind Ltd Reheat type steam turbine
JP4674225B2 (en) * 2007-08-06 2011-04-20 川崎重工業株式会社 Reheat steam turbine
JP2011510200A (en) * 2007-08-08 2011-03-31 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト Steam turbine steam injection section
EP2028345A3 (en) * 2007-08-22 2010-03-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine
US8142146B2 (en) 2007-08-22 2012-03-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine
US8152448B2 (en) 2007-08-22 2012-04-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine having a nozzle box arranged at an upstream side of a steam passage that divides a space between a rotor and a casing into spaces that are sealed from each other
WO2010082615A1 (en) * 2009-01-16 2010-07-22 株式会社東芝 Steam turbine
JP2010185450A (en) * 2009-01-16 2010-08-26 Toshiba Corp Steam turbine
US8979480B2 (en) 2009-01-16 2015-03-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine
CN102282338A (en) * 2009-01-16 2011-12-14 株式会社东芝 Steam turbine
JP2010255542A (en) * 2009-04-27 2010-11-11 Toshiba Corp Steam turbine
US8727705B2 (en) 2009-08-07 2014-05-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine, method of cooling steam turbine, and heat insulating method for steam turbine
EP2295728A2 (en) 2009-08-07 2011-03-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Steam turbine and cooling method of operating steam turbine
JP2014521872A (en) * 2011-08-04 2014-08-28 シーメンス アクティエンゲゼルシャフト Steam turbine with thrust balance piston
CN102562187A (en) * 2011-12-21 2012-07-11 上海发电设备成套设计研究院 High-and-medium-pressure integrated cylinder for air cooling type high-parameter steam turbine
JP2014037825A (en) * 2012-07-20 2014-02-27 Toshiba Corp Turbine and power generation system
JP2013083274A (en) * 2013-02-14 2013-05-09 Toshiba Corp Steam turbine
CN108431375B (en) * 2015-12-24 2020-08-07 三菱日立电力系统株式会社 Steam turbine cooling device
KR20180081804A (en) 2015-12-24 2018-07-17 미츠비시 히타치 파워 시스템즈 가부시키가이샤 Steam turbine cooling system
CN108431375A (en) * 2015-12-24 2018-08-21 三菱日立电力系统株式会社 Steamturbine cooling device
DE112016005958T5 (en) 2015-12-24 2018-09-20 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. STEAM COOLING UNIT
US10989069B2 (en) 2015-12-24 2021-04-27 Mitsubishi Power, Ltd. Steam turbine cooling unit
JP2018188997A (en) * 2017-04-28 2018-11-29 株式会社東芝 Steam turbine plant, assembly method of the same and steam supply piping
CN109083704A (en) * 2018-09-25 2018-12-25 西安热工研究院有限公司 Overcritical working medium turbine set shell preserving heat and radiating heat device and method
CN109083704B (en) * 2018-09-25 2023-10-20 西安热工研究院有限公司 Thermal insulation and heat dissipation device and method for supercritical working medium turbine set shell
EP3869013A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-25 Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation Axial flow turbine
JP2021131071A (en) * 2020-02-20 2021-09-09 東芝エネルギーシステムズ株式会社 Axial flow turbine
JP7276988B2 (en) 2020-02-20 2023-05-18 東芝エネルギーシステムズ株式会社 axial turbine
US11761348B2 (en) 2020-02-20 2023-09-19 Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation Axial flow turbine with upstream gland and extraction of cooling air
EP3872302A1 (en) * 2020-02-26 2021-09-01 Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation Turbine with cooled vane and blade stages

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