JP2010032039A - 軸受装置、そのオイルフラッシング方法およびタービン - Google Patents

Abstract

【課題】軸受上半の分解作業を行うことなく、軸受上半と軸受下半とを組み合わせたままの状態で、通常運転中の軸受給油と、オイルフラッシング作業中のオイルフラッシングとの流路を切り替えることができる軸受装置を得ること。
【解決手段】軸受台９と、前記軸受台９の上に組み合わされて設置される略半円筒形の軸受下半３ｂおよび軸受上半３ａと、前記軸受下半３ｂの内部に形成され、前記軸受下半３ｂの軸受面へ潤滑油を供給する軸受給油配管７と、前記軸受給油配管７から前記軸受下半３ｂ外面に形成され、運転状態により軸受給油装置およびフラッシング装置を選択して取り付け可能に構成された孔とを備えることを特徴する軸受装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、タービンなどの回転機械に係り、特にタービンロータ軸受潤滑油を清浄するためのタービンオイルフラッシングを容易に行えるようにした軸受装置、そのオイルフラッシング方法およびタービンに関する。

従来のタービンロータ軸受潤滑油装置とその潤滑油を清浄するためのオイルフラッシングについて説明する。図２６は、従来技術によるタービンロータ軸受潤滑油装置の構成図である。図２６において、複数台のタービン１ａ〜１ｄ（ここでは４台として模式的に示す）は、タービンロータ２により直列に接続され、各々のタービン１ａ〜１ｄは複数個の軸受３により支持され回転する構造となっている。

タービンロータ２と軸受３との間には潤滑油が供給されている。この潤滑油は、油タンク４に貯油されており、油ポンプ５により汲み上げられて、給油母管６からそれぞれの軸受給油配管７を通って給油されオリフィスストレーナ８を介して各々の軸受３に供給されている。そして、潤滑油は軸受３の内部を通って軸受３内側に供給され、戻り油母管１２を通って油タンク４に戻される。この場合、油タンク４の入口部では、戻り油ストレーナ１６を介して大きな異物を常時捕捉しながら潤滑油を回収する。

ここで、タービンロータ２と軸受３の間には微小な隙間が存在しており、軸受３に供給された潤滑油は、この隙間から戻り油母管１２に戻されることになる。図２７および図２８に、図２６のタービンロータ２及び軸受３の部分の構造と潤滑油の流れを示す。なお、図２７はタービンロータ２と垂直な方向の断面図であり、図２８は、タービンロータの長手方向の断面図である。

図２７及び図２８に示すように、タービンロータ２と軸受３との隙間から出た潤滑油は軸受台９の下側へ集められ、軸受台戻り油管１１により戻り油母管１２に導かれる。そして、油タンク４へ戻る構成となっている。すなわち、軸受３からの戻り潤滑油は、軸受３と図２６に示した油タンク４との位置水頭差で油タンク４へ回収される。なお、図２７及び図２８では給油母管６と戻り油母管１２とは、配管スペースの節約のため二重管構造となっている場合を示している。また、軸受台９の上部は、潤滑油が飛散しないようシールする軸受カバー１０で密閉されている。

次に、図２９に、図２６に示したオリフィスストレーナ８の詳細を示す。オリフィスストレーナ８は、給油母管６からの軸受給油配管７と軸受３との間に設けられ、各々の軸受３ごとにそれぞれ設置されている。このオリフィスストレーナ８は、タービン１ａ〜１ｄの軸受３への異物流入を防止するためのストレーナ１４と、軸受３への油量配分を規制するためのオリフィス１３が内蔵されており、ストレーナ１４はタービン運転時の異物流入防止用のため比較的目の荒いものとなっている。これは、ストレーナ１４を目の細いものとすると詰り易くなるため、これによって軸受給油量がすぐに不足するような事態を防止するためである。また、オリフィス１３とストレーナ１４は、オリフィスストレーナ８の内部に嵌合する略円筒形状の部材に設けられており、オリフィスストレーナ８の端部に設けられたオリフィスストレーナ蓋１５を外すことによって容易に交換できるようになっており、例えば後述するオイルフラッシング運転の際には、オリフィス１３とストレーナ１４はフラッシング用ストレーナに交換される（例えば、特許文献１参照）。

ここで、タービン１ａ〜１ｄを開放、分解する場合は、軸受カバー１０を開放し、軸受３を取り外してタービンロータ２を取り出すことになる。組立はこの逆の手順となる。タービン１ａ〜１ｄの開放分解後にはタービン１ａ〜１ｄを組み立てることになるが、軸受３や軸受台９内への微小な異物混入や、給油母管６、軸受給油配管７、軸受台戻り油管１１、戻り油母管１２内の異物除去を行う必要がある。

そこで、潤滑油の清浄度を規定値に保持するためにオイルフラッシング運転を行う。これはタービン運転中に、オリフィスストレーナ８に内蔵される目の荒いストレーナ１４を通過するような異物がタービン１ａ〜１ｄの軸受３に流入することを防ぐためである。これにより、タービンロータ２や軸受３を損傷させることを防ぐようにしている。

特に、オリフィスストレーナ８から軸受３までの軸受給油配管７は、溶接箇所の多い複雑な構造となっているため、その内部には溶接時等に発生する異物が多く存在する虞があり、オリフィスストレーナ８から軸受３の距離の長い低圧タービン用の軸受給油配管７については高品質なオイルフラッシング運転が必要となる。この作業のためには、まず軸受カバー１０、及び軸受上半を分解する。

図３０は、蒸気タービンあるいはガスタービンにおけるジャーナル軸受部でのオイルフラッシング運転を示す概要図である。なお、図３０において、図２６乃至図２９と同一の構成要件には同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。タービンロータ２は軸受下半３ｂによって支持されている。上述の通り、オイルフラッシング運転のためにはまず軸受カバー１０と図示しない軸受上半が分解されて外され、この状態で仮設のフラッシング配管４０が接続される。仮設のフラッシング配管４０は、入口ホース４０ａと出口ホース４０ｂとからなり、入口ホース４０ａは、一端が軸受のオイル流通孔に接続され、他端が軸受台９の外部に設けられた仮設のストレーナセット４１の入口に接続されている。出口ホース４０ｂは一端がストレーナセット４１の出口に接続され、他端が軸受台９の油溜に接続されている。ストレーナセット４１は、内部に異物除去用メッシュが取り付けられたストレーナを備えている。

フラッシング運転中は、軸受上半（図示せず）を開放した状態で、潤滑油は、軸受下半３ｂの水平部よりフラッシング配管４０の入口ホース４０ａを通り、ストレーナセット４１を経由し、ストレーナセット４１内のストレーナにより潤滑油内の異物が除去された後、フラッシング配管４０の出口ホース４０ｂにて軸受台９内部へ戻るようになっている。
（例えば、特許文献２参照。）

特開平９−８８５０８号公報 特開平９−１６６２８５号公報

従来のオイルフラッシング作業では、軸受上半を開放するため、軸受上側よりロータ周辺に異物が流入する虞があり、フラッシング作業後には、タービンロータの分解、ロータと軸受下半の清掃を行った後、ロータと軸受上半、軸受下半の再度の組立が必要となっていた。そのため、後戻り作業が発生し、オイルフラッシング作業の工程を短縮することが困難となっていた。

本発明は、このような従来のオイルフラッシング作業の工程短縮阻害要因を解消するためになされたものであり、その目的は、軸受上半の分解作業を行うことなく、軸受上半と軸受下半とを組み合わせたままの状態で、通常運転中の軸受給油と、オイルフラッシング作業中のオイルフラッシングとの流路を切り替えることができる軸受装置、そのオイルフラッシング方法およびタービンを得ることにある。

また、本発明の他の目的は、軸受内部での潤滑油の漏洩を防止することができる軸受装置およびタービンを提供することにある。

上記の課題を解決するために本発明における軸受装置は、軸受台と、前記軸受台の上に組み合わされて設置される略半円筒形の軸受下半および軸受上半と、前記軸受下半の内部に形成され、前記軸受下半の軸受面へ潤滑油を供給する軸受給油配管と、前記軸受給油配管から前記軸受下半外面に形成され、運転状態により軸受給油装置およびフラッシング装置を選択して取り付け可能に構成された孔と、を備えることを特徴する。

また、本発明におけるオイルフラッシング方法は、軸受面へ潤滑油を供給する軸受給油系統の軸受下半内部を通過する軸受給油配管と、軸受下半外面から前記軸受給油配管まで貫通した孔とを備える軸受装置のオイルフラッシング方法において、前記孔にフラッシング装置を取り付けて、前記給油配管を閉止して前記潤滑油を軸受外部へ排出させることを特徴する。

また、本発明における軸受装置は、軸受台と、前記軸受台の上に組み合わされて設置される略半円筒形の軸受下半および軸受上半と、前記軸受下半の内部に形成され、運転状態により油ポンプまたはフラッシング装置を選択して取り付け可能に構成され、潤滑油を前記軸受下半の内部から外部へ排出する第１の流路と、前記軸受下半の内部に形成され、前記潤滑油を前記軸受下半の外部から軸受内部に供給する第２の流路と、前記軸受下半の表面に設けられて前記第１の流路と前記第２の流路を連結し、第１の流路から排出された潤滑油を前記第２の流路に供給する流路連結装置と、を具備することを特徴とする。

本発明によれば、軸受上半と軸受下半を組み合わせたままの状態で、軸受給油装置とフラッシング装置の取り付けができる構成としたので、軸受上半を開放することなしに、軸受給油とフラッシングとの流路を切り替えることができる。

また、本発明によれば、軸受内部の潤滑油の流路を一本化する構成としたので、軸受内部での潤滑油の漏洩を防止することができる。

第１の実施の形態に係る軸受装置を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る軸受装置の軸受給油装置を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。 第１の実施の形態に係る軸受装置の軸受給油装置の第１の変形例を示す横断面図である。 第１の実施の形態に係る軸受装置の軸受給油装置の第２の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。 第１の実施の形態に係る軸受装置の軸受給油装置の第３の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。 第１の実施の形態に係る軸受装置の軸受給油装置の第４の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。 第１の実施の形態に係る軸受装置のフラッシング装置を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。 第１の実施の形態に係る軸受装置のフラッシング装置の第１の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。 第２の実施の形態に係る軸受装置を示す断面図ある。 第２の実施の形態に係る軸受装置の軸受給油装置の第１の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。 第２の実施の形態に係る軸受装置のフラッシング装置の第１の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置を示す断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置のうち、プラントの通常運転時の第１及び第２の軸受給油配管と流路連結装置の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置のうち、フラッシング運転時の第１及び第２の軸受給油配管と流路連結装置の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第１の変形例で、プラントの通常運転時の軸受下半と流路連結装置の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第２の変形例で、プラントの通常運転時の軸受下半と流路連結装置の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図１６に示した流路連結装置の構造の一部拡大図であり、（ａ）は流路連結装置の正面図、（ｂ）は流路連結装置の側面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第３の変形例で、フラッシング運転時の第１及び第２の軸受給油配管と流路連結装置の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第４の変形例で、第１及び第２の軸受給油配管と流路連結装置の下流側接続部の構造を示す図であり、（ａ）は下流側接続部の断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第４の変形例で、第１及び第２の軸受給油配管と流路連結装置の上流側接続部の構造を示す図であり、（ａ）は上流側接続部の断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第５の変形例で、流路連結装置の排出口２２の構造を示す図であり、仮設配管を取り付けた場合の断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第５の変形例で、流路連結装置の排出口２２の構造を示す図であり、閉止プラグ２４を取り付けた場合の断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第６の変形例で、流路連結装置の構造を示す図であり、（ａ）は外蓋を取り付けた状態での軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第３の実施の形態に係る軸受装置の第６の変形例で、流路連結装置の構造を示す図であり、（ａ）は外蓋を取り外した状態での軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図２３、図２４で示したオリフィスプラグ２３の取り付け状態を示す断面図である。 従来技術によるタービンロータ受潤滑油装置の構成図である。 従来例によるオイルフラッシングの説明図である。 図２７の側面方向から見た説明図である。 従来のオリフィスストレーナの説明図である。 従来のオイルフラッシング方法を示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、第１の実施の形態に係る軸受装置を示す断面図である。

タービンロータ２の軸受は、軸受下半３ｂと軸受上半３ａが組み合わされて構成され、タービンロータ２は主に軸受下半３ｂによって支持されている。軸受下半３ｂは軸受台９によって支持され、その内部には軸受給油配管７が設けられている。軸受下半３ｂの内部には、軸受下半３ｂの外面から延び、軸受給油配管７と垂直に交わる円筒型形状の貫通孔５０が設けられており、この貫通孔５０と軸受給油配管７の交差部分が切替部となっている。貫通孔５０の周囲の軸受下半３ｂの外面には、フランジ面が設けられている。また、後述するフラッシング運転中には、軸受下半３ｂの外部に仮設のストレーナセット４１が設けられ、貫通孔５０とストレーナセット４１の間に仮設配管５１が接続される。

図２は、第１の実施の形態に係る軸受給油装置のうち、図１で示した貫通孔５０の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。なお、図１と同一の構成要件には同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。

プラント通常運転中は、軸受下半３ｂに設けられた貫通孔５０に軸受給油装置６０が挿入されている。軸受給油装置６０は、全体として貫通孔５０に嵌合する円柱形であり、貫通孔５０に嵌合して貫通孔５０を封鎖する形状となっている。また、軸受給油装置６０の、貫通孔５０に嵌合させた際、軸受給油配管７と貫通孔５０の交差する切替部に位置する部分には、貫通孔５０の軸線と交差する方向の開口部が備えられている。また、軸受給油装置６０の一端部には貫通孔５０の径よりも大きな径を有する円板である座金５３が設けられている。座金５３の外側部分はフランジとなっており、このフランジを軸受下半３ｂの外面にボルトで締結することにより軸受給油装置６０が貫通孔５０に嵌合した状態で固定される。軸受給油装置６０の開口部にはネジ付きのオリフィスプラグ６１が備えられている。

このような構成により、プラントの通常運転中は、軸受給油配管７を流れる潤滑油は貫通孔５０に流出することなく軸受の軸受面に供給される。また、軸受給油配管７を流れる潤滑油が軸受給油装置６０に設けられた開口部を通過する際には、オリフィスプラグ６１によって予め定められた給油量に調整される。

なお、図３は、第１の実施の形態に係る軸受給油装置の第１の変形例を示す横断面図である。

軸受給油装置６０の内部の給油通路は、軸受給油上流側に挿入されるオリフィスプラグ６１の径と同じ寸法（Ｂ寸法）の第１のネジ穴部が設けられ、下流側にはオリフィスプラグ６１の寸法（Ｂ寸法）よりも小さな寸法（Ａ寸法）の第２のネジ穴部が設けられている。

オリフィスプラグ６１は軸受給油上流側より軸受給油装置６０へ挿入されて、潤滑油量を調整する。

上流側のネジ穴部の径が大きく、下流側のネジ穴部の径が小さくなっていることにより、挿入されたオリフィスプラグが下流側にずれるのを防止することができる。

図４は、第１の実施の形態に係る軸受給油装置の第２の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。

軸受下半３ｂの外表面には、貫通孔５０よりも外側で、ボルト５２の内側にＯリング６２を取り付けるためのＯリング用溝６３が形成されている。

この溝にＯリング６２を取り付けた後、座金５３をボルト５２にて固定する。

これにより、軸受給油装置６０のオイルシールができ、潤滑油が軸受３外部へ漏洩するのを低減することができる。

なお、この図では軸受下半３ｂにＯリング用溝６３を設けたが、座金５３側にＯリング用溝６３を設けてもよい。

図５は、第１の実施の形態に係る軸受給油装置の第３の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。

軸受給油装置６０を固定する座金５３もしくは座金５４の内側に位置決めピン６４を設ける。相対する軸受下半３ｂの外表面には、位置決めピン用孔６５を設ける。

位置決めピン６４が、位置決めピン用孔６５へ挿入されることにより、軸受給油装置６０を正しい位置に設置することができる。

また、軸受が複数あるため、軸受ごとに、位置決めピンの位置を座金の周方向に異なる位置に設定して、軸受給油装置の誤組立を防止することもできる。

図６は、第１の実施の形態に係る軸受給油装置の第４の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。

図５では、位置決めピン６４は座金５３に設けたが、この第４の変形例では、位置決めピン６４を軸受下半３ｂの外表面に設け、位置決めピン用孔６５を座金５３に設けてもよい。

図７は、第１の実施の形態に係るフラッシング装置を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。

フラッシング中は、軸受下半３ｂに設けられた切替部にフラッシング装置７０が挿入されている。フラッシング装置７０は、全体として貫通孔５０に嵌合する円柱形であり、貫通孔５０に嵌合して貫通孔５０を封鎖する形状となっている。貫通孔５０の軸受下半３ｂ内側５０ｂに接触する一端は封じられており、貫通孔５０の軸受下半３ｂ外側５０ａに近い他端は開いていてアダプタ７１が設けられている。貫通孔５０の軸受下半３ｂ外側５０ａの外側には、貫通孔５０の径よりも大きな径を有する円板であり中心にフラッシング装置７０を貫通させる穴が形成されている座金５４が設けられている。円筒の曲面には一箇所の孔が設けられている。アダプタ７１には図示しない仮設配管が接続され、仮設配管は図示しないストレーナセットに接続されている。座金５４は、貫通孔５０の軸受下半３ｂ外側５０ａの周囲にボルト５２を取り付けることによって、フラッシング装置７０を固定している。

軸受給油配管７を流れる潤滑油は、フラッシング装置７０に設けられた孔からフラッシング装置７０内部に流入し、アダプタ接続された仮設配管を通過してストレーナセットへと導かれる。軸受給油配管７の貫通孔５０よりも下流側は閉止されている。ストレーナセットにて、計画されたフラッシング油量に調整され、潤滑油に混入している異物を除去する。ストレーナセットを通過した潤滑油は、再度油タンクに戻され、軸受給油配管７へ供給される。

図８は、第１の実施の形態に係るフラッシング装置の変形例を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。図７では、フラッシング装置７０はアダプタ７１にて仮設配管を接続していたが、図８に示すようなフランジ７２を用いてもよい。

また、図７及び図８に示したフラッシング装置７０は、軸受給油装置と同様、図５及び図６に示すような位置決めピン６４を設けてもよい。

軸受へ潤滑油を供給する軸受給油系統の軸受下半内部を通過する配管に、軸受下半外面から前記配管まで貫通した孔にて構成された貫通孔を設けたので、軸受を分解せずに貫通孔にフラッシング装置を挿入してフラッシング作業を行うことができる。また、作業後には、フラッシング装置を取り外して、代わりに軸受給油装置を挿入して通常運転に必要な軸受給油を行うことができる。軸受部を分解しないので、軸受上半を開放することがないため、異物が混入する虞がなくなり、従来必要であったロータと軸受下半の清浄作業、及び軸受の再組立作業が不要となり、フラッシング工程の短縮ができる。

また、軸受給油装置には、予め定められた軸受給油量に調整できるオリフィスが設けられているため、従来軸受の上流側に設けられていたオリフィスストレーナが不要となり、オリフィスストレーナを設けるために複雑な構造となっていた配管も不要となり、軸受周辺の配管スペースを小さくすることができる。

また、配管の溶接部も少なくなり、溶接時に発生する配管内の異物を低減することができる。

また、軸受給油装置を取り外すことにより、容易にオリフィスを交換することができる。

図９は、第２の実施の形態に係る軸受給油切替装置を示す断面図である。

本実施の形態においては、軸受周辺のスペースが少なく、第１の実施の形態にて軸受給油装置、及びフラッシング装置の取付スペースが確保できない場合を示す。

なお、図９において、図１に示した同一の構成要素については、図１と同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。図１０は、本実施の形態に係るフラッシング装置を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。図１１は、本実施の形態に係る軸受給油装置を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図である。

タービンロータ２は軸受下半３ｂによって支持されている。軸受下半３ｂは、軸受上半３ａと組み合わされている。軸受下半３ｂは軸受台９によって支持されている。軸受下半３ｂ内部には軸受給油配管７が設けられている。軸受下半３ｂの外面から軸受給油配管７へ垂直に交わる円筒型形状の貫通孔５０からなる切替部が設けられ、この切替部の軸受下半３ｂ外側５０ａから軸受台９までは、仮設配管５６が接続されている。

フラッシング装置８０は、図７、図８に示す第１の実施の形態に係るフラッシング装置７０と同様の構成となっているが、フラッシング装置７０が座金５４を貫通して軸受下半３ｂよりも外側にて仮設配管にアダプタもしくはフランジ接続されているのに対し、本実施の形態におけるフラッシング装置８０は、円筒形状部分が貫通孔５０の深さと同じ長さとなっている。

座金５７は、貫通孔５０の径よりも大きな径を有する円板であり、中心に排出油調整用オリフィス８１が設けられている。貫通孔５０の軸受下半３ｂ外側５０ａの周囲にボルト５２を取り付けることによって、フラッシング装置８０を固定している。座金５７の外側には図示しない仮設配管が接続され、仮設配管は図示しないストレーナセットに接続されている。

軸受給油装置６７は、円筒形状であり、貫通孔５０の軸受下半外側５０ａを閉止するための栓となっている。軸受給油装置６７の外側中央と、軸受給油装置６７周辺の軸受下半３ｂ外表面の２箇所の、計３箇所には、突起物となる金具６８が取り付けられており、周り止め用ワイヤ６９が張られている。

まず、第２切替部５５にフラッシング装置７０を挿入して、第２切替部５５の上流側の軸受供給配管のフラッシングを行う（１次フラッシング）。第２切替部５５から仮設配管５１を通過した潤滑油はストレーナセット４１にて、計画されたフラッシング油量に調整され、潤滑油に混入している異物を除去する。ストレーナセット４１を通過した潤滑油は、再度図示しない油タンクに戻され、軸受給油配管７へ供給される。

１次フラッシング終了後は、第２切替部５５からフラッシング装置７０を取り外し、貫通孔５０にフラッシング装置８０を取り付ける。

軸受給油配管７を流れる潤滑油は、フラッシング装置８０に設けられた孔からフラッシング装置８０内部に流入し、仮設配管５６を通過して軸受台９へと導かれる。軸受給油配管７の貫通孔５０よりも下流側は閉止されている。このようにして第２切替部５５の下流側の軸受給油配管７のフラッシングを行う（２次フラッシング）。

２次フラッシング終了後は、貫通孔５０に軸受給油装置６７を差込み、第２切替部５５には、軸受給油装置６０を挿入して、プラント通常運転を行う。

これにより、軸受周辺のスペースが少なく、第１の実施の形態に係る軸受給油装置、フラッシング装置の取付スペースが確保できない場合でも、オイルフラッシング作業を行うことができる。

また、軸受給油装置には、周り止め用ワイヤが張られているため、通常運転中に軸受給油装置が軸受の外に抜け出てくるのを防止することができる。

図１２は、第３の実施の形態に係る軸受装置を示す断面図である。図１３は、第３の実施の形態に係る軸受装置のうち、プラントの通常運転時の第１及び第２の軸受給油配管７ａ，７ｂと流路連結装置２０の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半３ｂの外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１４は、第３の実施の形態に係る軸受装置のうち、フラッシング運転時の第１及び第２の軸受給油配管７ａ，７ｂと流路連結装置２０の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。なお、以下の図において、図１〜図３と同様の構成部分については、同一の符号を付記し、説明を省略する。

第３の実施の形態に係る軸受装置１９は、第１の軸受給油配管７ａ、第２の軸受給油配管７ｂ、流路連結装置２０を備える。第１の軸受給油配管７ａ、第２の軸受給油配管７ｂおよび流路連結装置２０は、軸受給油ラインを構成する。第１の軸受給油配管７ａと第２の軸受給油配管７ｂは、断面Ｌ字形状に形成され、軸受台９によって支持される軸受下半３ｂの内部に設けられている。

この第１の軸受給油配管７ａは、この軸受下半３ｂの内部を貫通して形成されて、第１の軸受給油配管７ａに供給される潤滑油を、軸受下半３ｂの表面に設けられた第１の軸受給油配管７ａの出口７ａ１から外部へ排出する。この第１の軸受給油配管７ａは、運転状態により油ポンプまたはフラッシング装置を選択して取り付け可能に構成されている。また、フラッシング運転中には、軸受下半３ｂの外部に仮設のストレーナセット４１が設けられ、この第１の軸受給油配管７ａの出口７ａ１に設けられた後述する流路連結装置２０とストレーナセット４１との間に仮設配管５１が接続される。この第１の軸受給油配管７ａは、軸受下半３ｂの内部に形成されて、運転状態により油ポンプまたはフラッシング装置を選択して取り付け可能に構成され、潤滑油を前記軸受下半の外部へ排出する第１の流路として機能する。

また、第２の軸受給油配管７ｂは、断面Ｌ字形に形成され、軸受下半３ｂの内部に設けられている。この第２の軸受給油配管７ｂは、流路連結装置２０から第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１に流入される潤滑油を軸受内部に供給する。また、フラッシング運転中には、この第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１に設けられた流路連結装置２０の閉止板によって、入口７ｂ１への潤滑油の流入が阻止される。この第２の軸受給油配管７ｂは、軸受下半の内部に形成され、前記潤滑油を前記軸受下半の外部から軸受内部に供給する第２の流路として機能する。

流路連結装置２０は、軸受下半３ｂの側面に設けられる。流路連結装置２０は、第１の軸受給油配管７ａの出口７ａ１および第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１を覆うように、ボルト５２によって軸受下半３ｂの側面に固定させる。この流路連結装置２０は、内部に、第１の軸受給油配管７ａと第２の軸受給油配管７ｂを連結する断面コ字形状の軸受給油配管２１と、軸受給油配管２１から潤滑油を排出する排出口２２が形成されている。この軸受給油配管２１の径は、第１及び第２の軸受給油配管７ａ，７ｂと同一の径で形成されることが好ましい。

また、図１３に示すプラントの通常運転中には、流路連結装置２０には、第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１側の端部に、オリフィスプラグ２３がネジ止めされ、排出口２２に閉止プラグ２４がネジ止めされて設けられる。このオリフィスプラグ２３は、前述したオリフィスプラグ６１と同様の機能を有する。この閉止プラグ２４は、潤滑油が流路連結装置２０から外部に排出されるのを阻止する機能を有する。この閉止プラグ２４は、油ポンプによる給油中に前記排出口から外部への潤滑油の排出を阻止する閉止板として機能する。

このような構成により、プラントの通常運転中には、軸受給油ラインを流れる潤滑油は、排出口２２から外部に排出することなく軸受の軸受面に供給される。また、軸受給油配管２１を流れる潤滑油が流路連結装置２０を通過する際には、オリフィスプラグ２３によって予め定められた給油量に調整される。

また、図１４に示すフラッシング中には、流路連結装置２０には、オリフィスプラグ２３の上流側の端部に閉止プラグ２５がネジ止めされ、排出口２２に仮設配管５１がネジ止めされて設けられる。この閉止プラグ２５は、オリフィスプラグの上流側を覆い、潤滑油が流路連結装置２０から第２の軸受給油配管７ｂに流入するのを阻止する機能を有する。この閉止プラグ２５は、第２の流路への前記潤滑油の供給を阻止する閉止板として機能する。

このような構成により、フラッシング中には、軸受給油配管２１を流れる潤滑油は、第２の軸受給油配管７ｂに流入することなく、排出口２２から仮設配管５１に排出される。

このように本実施形態に係る軸受装置は、プラントの通常運転中には、軸受の軸受面に供給される潤滑油の全量が一度、軸受下半３ｂの側面に設けられた流路連結装置に供給される構造となり、またフラッシング中には、潤滑油が流路連結装置を介して仮設配管に供給される。この結果、本実施形態に係る軸受装置では、軸受上下半を組み立てられた状態でフラッシングすることが可能となり、軸受カバーや軸受台や軸受上半を分解することなく、軸受給油時とフラッシング時の流路を切り替えることができる。

図１５は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第１の変形例で、プラントの通常運転時の軸受下半３ｂと流路連結装置２０の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

流路連結装置２０の両側面２０ａ，２０ｂには、位置決め用の溝２６ａ，２６ｂが形成されている。この溝２６ａ，２６ｂは、流路連結装置２０の中心に対して点対称および線対称にならない位置に形成される。この溝２６ａ，２６ｂは、断面コ字形状の長溝形状に形成される。

また、軸受下半３ｂ側面の上記溝２６ａ，２６ｂと相対する位置には、溝２６ａ，２６ｂに挿入される位置決めピン２７ａ，２７ｂが立設されている。この位置決めピン２７ａ，２７ｂは、断面正方形の長方体形状に形成され、溝２６ａ，２６ｂに挿入されて係合する。

なお、本実施形態に係る軸受装置は、この第１の変形例に拘わらず、例えば図５と同様に、流路連結装置２０の底面に複数の位置決めピンを形成し、軸受下半３ｂ側面の上記位置決めピンと相対する位置に複数の孔を形成し、この孔に位置決めピンを挿入するように構成してもよい。

この位置決めピン２７ａ，２７ｂは、軸受下半または前記流路連結装置に形成される位置決め用の位置決め部として機能する。この孔あるいは溝２６ａ，２６ｂは、前記位置決め部と相対する前記流路連結装置または前記軸受下半の位置に形成され、この位置決め部が挿入される孔あるいは溝として機能する。

このように本実施形態に係る軸受装置は、位置決めピンが溝に挿入されて係合することにより、流路連結装置２０の軸受給油配管２１の両端部を、第１の軸受給油配管７ａの出口７ａ１および第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１と対応する位置で取り付けることができる。

また、本実施形態に係る軸受装置は、複数の溝を流路連結装置の中心に対して点対称および線対称にならない位置に設けることにより、流路連結装置の上下方向の取り付け間違いを防止することができる。

図１６は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第２の変形例で、プラントの通常運転時の軸受下半３ｂと流路連結装置２０の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１７は、図１６に示した流路連結装置の構造の一部拡大図であり、（ａ）は流路連結装置の正面図、（ｂ）は流路連結装置の側面図である。

流路連結装置２０は、ボルト５２によって軸受下半３ｂの側面にネジ止めされている。本実施形態に係る軸受装置では、流路連結装置２０の側面２０ａ（又は２０ｂ）からこのボトル５２のネジ部５２ａに垂直にネジ穴２８を設け、このネジ穴２８にロックビス２９をネジ込み、ロックビス２９の一端をネジ部５２ａに当接させる。この結果、ネジ部５２ａがロックされてボルト５２が回らなくなる。このネジ穴２８とロックビス２９は、前記ネジ部をロックするロック部材として機能する。

このように本実施形態に係る軸受装置では、ネジ穴にロックビスを挿入してネジ部に当接させることで、通常運転中の軸受台９の振動などによりボルトが緩むのを防止することができる。この結果、流路連結装置と軸受下半との間に隙間が生じなくなり、この間から潤滑油が漏洩することを防止できる。

図１８は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第３の変形例で、フラッシング運転時の第１及び第２の軸受給油配管と流路連結装置の構造を示す図であり、（ａ）は軸受下半の外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

本実施形態に係る軸受装置において、フラッシングを実施する際には、流路連結装置２０のオリフィスプラグ２３の上流側の端部に閉止プラグ２５をネジ止めして取り付ける。この閉止プラグ２５を取り付ける場合には、ボルト５２を取り除いて、流路連結装置２０を軸受下半３ｂから取り外す。次に、オリフィスプラグ２３を流路連結装置２０から取り外して閉止プラグ２５をこの端部にネジ止めして取り付ける。

なお、本実施形態では、第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１側の端部において、このオリフィスプラグ２３の径および閉止プラグ２５の径と同一寸法のネジ穴部が設けられている。また、この端部の上流側のネジ穴部の寸法を下流側のネジ穴部の寸法より小さくして、このネジ穴部にネジ止めされる閉止プラグ２５の径をオリフィスプラグ２３の径より小さくしてもよい。

また、排出口２２の閉止プラグ２４は取り外し、この排出口２２に仮設配管５１をネジ止めして取り付ける。この仮設配管５１は、仮設ストレーナセット４１を使用するフラッシング装置に接続されており、第１の軸受給油配管７ａおよび軸受給油配管２１を流れる潤滑油をこの仮設ストレーナセット４１に導くことができる。

これにより本実施形態に係る軸受装置は、フラッシング中に仮設ストレーナセットを経由せずに軸受の軸受面に潤滑油が直接流入するのを防止でき、フラッシング効率を向上できる。

図１９は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第４の変形例で、第１及び第２の軸受給油配管と流路連結装置の下流側接続部の構造を示す図であり、（ａ）は下流側接続部の断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図２０は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第４の変形例で、第１及び第２の軸受給油配管と流路連結装置の上流側接続部の構造を示す図であり、（ａ）は上流側接続部の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

軸受下半３ｂの下流側接続部および上流側接続部の外表面には、入口７ｂ１および出口７ａ１よりも外側で、かつボルト５２の内側にＯリング３３，３４を取り付けるためのＯリング用溝３１，３２が形成されている。

このＯリング用溝３１，３２にＯリング３３，３４を挿入し、ボルト５２により流路連結装置２０を軸受下半３ｂに締め付けて固定する。
これにより本実施形態に係る軸受装置では、流路連結装置と軸受下半との間にオイルシールが形成され、軸受給油ラインに給油された潤滑油が軸受外部へ漏洩するのを防止できる。

なお、この図では軸受下半３ｂにＯリング用溝６３を設けたが、流路連結装置２０側にＯリング用溝３１，３２を設けてもよい。

図２１は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第５の変形例で、流路連結装置の排出口２２の構造を示す図であり、仮設配管５１を取り付けた場合の断面図である。図２２は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第５の変形例で、流路連結装置の排出口２２の構造を示す図であり、閉止プラグ２４を取り付けた場合の断面図である。

この閉止プラグ２４と仮設配管５１の径は、同一の大きさからなり、互いが流路連結装置の排出口２２に交換可能にネジ止めされている。この排出口２２には、Ｏリング用溝３５が設けられている。このＯリング用溝３５は、Ｏリング３６が完全に埋まってしまう深さに形成されると、流路連結装置２０と、取り付けられる閉止プラグ２４または仮設配管５１との接触面に隙間が生じてしまいオイルシール機能を発揮しなくなるため、Ｏリング用溝３５の深さをＯリング３６の厚さ（断面の直径）より浅くしなければならない。

さらに、Ｏリング３６は、流路連結装置２０と、取り付けられる閉止プラグ２４または仮設配管５１との接触面で使用される必要があるため、Ｏリング３６の長さは、仮設配管５１の内周より長く、かつ仮設配管５１の外周よりも短いものを用いる。

これにより本実施形態に係る軸受装置では、流路連結装置と閉止プラグまたは仮設配管との間に生じる隙間がオイルシールされ、潤滑油の漏洩を防止することができる。

図２３は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第６の変形例で、流路連結装置２０の構造を示す図であり、（ａ）は外蓋３８を取り付けた状態での軸受下半３ｂの外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図２４は、第３の実施の形態に係る軸受装置の第６の変形例で、流路連結装置２０の構造を示す図であり、（ａ）は外蓋３８を取り外した状態での軸受下半３ｂの外側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図２５は、図２３、図２４で示したオリフィスプラグ２３の取り付け状態を示す断面図である。

流路連結装置２０は、第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１側の端部と対向する位置に、オリフィスプラグ２３および閉止プラグ２５の取り付け用の取付孔３７を備える。通常運転時およびフラッシング時、この取付孔３７には外蓋３８がネジ止めされている。オリフィスプラグ２３は、常時、流路連結装置２０の内側から第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１側の端部にネジ止めされている。

また、フラッシングを行う場合には、ネジ止めされている外蓋３８を取付孔３７から取り外し、閉止プラグ２５を外部から流路連結装置２０内に挿入して、オリフィスプラグの上流側を覆って上記入口７ｂ１側の端部に取り付ける。この取り付け後、外蓋３８を取付孔３７にネジ止めして取り付け作業を終了する。

また、図２５に示すように、第２の軸受給油配管７ｂの入口７ｂ１側の端部において、上流側がネジ穴部で形成されており、オリフィスプラグ２３はこのネジ穴部にネジ止めされる。このオリフィスプラグ２３は、ネジ止めによって着脱可能に流路連結装置２０に取り付けられているため、オリフィス径の異なるオリフィスプラグを使用することで、軸受内部に供給する潤滑油量を変更することができる。

これにより本実施形態に係る軸受装置では、流路連結装置本体を軸受下半から取り外さなくても、外蓋を取り外すだけで閉止プラグ２５を流路連結装置に取り付けることができる。この結果、フラッシングへの移行作業を短時間で行うことができる。

なお、本願発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形してもよい。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより、種々の発明を構成できる。例えば実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１…タービン、２…タービンロータ、３…軸受、３ａ…軸受上半、３ｂ…軸受下半、４…油タンク、５…油ポンプ、６…給油母管、７，７ａ，７ｂ，２１…軸受給油配管、８…オリフィスストレーナ、９…軸受台、１０…軸受カバー、１１…軸受台戻り油管、１２…戻り油母管、１３…オリフィス、１４…ストレーナ、１５…オリフィスストレーナ、１９…軸受装置、２０…流路連結装置、２２…排出口、２３，６１…オリフィスプラグ、２４，２５…閉止プラグ、２６ａ，２６ｂ…溝、２７ａ，２７ｂ，６４…位置決めピン、２８…ネジ穴、２９…ロックビス、３１，３２，３５…Ｏリング用溝、３３，３４，３６…Ｏリング、３７…取付孔、３８…外蓋、４０…フラッシング配管（仮設）、４０ａ…入口ホース、４０ｂ…出口ホース、４１…ストレーナセット（仮設）、５０…貫通孔、５０ａ…（貫通孔）軸受下半３ｂ外側、５０ｂ…（貫通孔）軸受下半３ｂ内側、５１，５６…仮設配管、５２…ボルト、５３，５４，５７…座金、５５…第２切替部、６０…軸受給油装置、６２…Ｏリング、６３…Ｏリング用溝、６５…位置決めピン用孔、６７…軸受給油装置、６８…金具、６９…周り止め用ワイヤ、７０…フラッシング装置、７１…アダプタ、７２…フランジ、８０…フラッシング装置、８１…排出油量調整用オリフィス。

Claims (16)

1. 軸受台と、
   前記軸受台の上に組み合わされて設置される略半円筒形の軸受下半および軸受上半と、
   前記軸受下半の内部に形成され、前記軸受下半の軸受面へ潤滑油を供給する軸受給油配管と、
   前記軸受給油配管から前記軸受下半外面に形成され、運転状態により軸受給油装置およびフラッシング装置を選択して取り付け可能に構成された孔と、
   を備えることを特徴する軸受装置。
2. 前記孔には前記軸受給油装置が取り付けられるとともに、当該軸受給油装置には、前記軸受給油配管を介して前記軸受面に供給される給油量を調整するオリフィスが設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の軸受装置。
3. 前記軸受給油装置には、前記軸受給油配管と交差する部位に、前記孔の軸線と交差する開口部が設けられるとともに当該開口部の出口部の穴径は入口部の穴径より小さく構成され、かつ、前記オリフィスは前記開口部の入口部側から螺合されるネジ付きオリフィスプラグである
   ことを特徴とする請求項２に記載の軸受装置。
4. 前記軸受下半の外面には、前記軸受給油装置あるいは前記フラッシング装置を取り付けるフランジ部が設けられている
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の軸受装置。
5. 前記軸受給油装置あるいは前記フラッシング装置は、前記フランジとの間にオイルシールのためのＯリングを介して取り付けられる
   ことを特徴とする請求項４に記載の軸受装置。
6. 前記孔には、前記軸受給油配管からの前記潤滑油を前記軸受下半の外部に排出させるフラッシング装置が取り付けられるとともに、当該フラッシング装置には、外部に排出する潤滑油の量を調整するオリフィスが設けられている
   ことを特徴とする請求項１、請求項４あるいは請求項５のいずれか１つに記載の軸受装置。
7. 前記軸受給油装置あるいは前記フラッシング装置を正確な位置に取り付けるための位置合せ手段を
   さらに有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載の軸受装置。
8. 軸受面へ潤滑油を供給する軸受給油系統の軸受下半内部を通過する軸受給油配管と、軸受下半外面から前記軸受給油配管まで貫通した孔とを備える軸受装置のオイルフラッシング方法において、前記孔にフラッシング装置を取り付けて、前記給油配管を閉止して前記潤滑油を軸受外部へ排出させる
   ことを特徴するオイルフラッシング方法。
9. 軸受台と、
   前記軸受台の上に組み合わされて設置される略半円筒形の軸受下半および軸受上半と、
   前記軸受下半の内部に形成され、運転状態により油ポンプまたはフラッシング装置を選択して取り付け可能に構成され、潤滑油を前記軸受下半の内部から外部へ排出する第１の流路と、
   前記軸受下半の内部に形成され、前記潤滑油を前記軸受下半の外部から軸受内部に供給する第２の流路と、
   前記軸受下半の表面に設けられて前記第１の流路と前記第２の流路を連結し、第１の流路から排出された潤滑油を前記第２の流路に供給する流路連結装置と、
   を具備することを特徴とする軸受装置。
10. 前記流路連結装置には、前記軸受内部に供給される潤滑油の給油量を調整するオリフィスが設けられている
    ことを特徴とする請求項９記載の軸受装置。
11. 前記流路連結装置には、前記フラッシング装置によるフラッシング中に前記第１の流路からの潤滑油を外部に排出する排出口と、前記第２の流路への前記潤滑油の供給を阻止する閉止板と、が設けられている
    ことを特徴とする請求項９または１０記載の軸受装置。
12. 前記流路連結装置には、前記油ポンプによる給油中に前記排出口から外部への潤滑油の排出を阻止する閉止板が設けられている
    ことを特徴とする請求項１１記載の軸受装置。
13. 前記軸受下半または前記流路連結装置に形成される位置決め用の位置決め部と、
    前記位置決め部と相対する前記流路連結装置または前記軸受下半の位置に形成され、この位置決め部が挿入される孔あるいは溝と、
    をさらに具備することを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいずれか１つに記載の軸受装置。
14. 前記流路連結装置を前記軸受下半にネジ止めするネジ部と、
    前記ネジ部をロックするロック部材と、
    をさらに具備することを特徴とする請求項９乃至請求項１３のいずれか１つに記載の軸受装置。
15. 前記軸受下半と前記流路連結装置との間をオイルシールするシール部材を、
    さらに具備することを特徴とする請求項９乃至請求項１４のいずれか１つに記載の軸受装置。
16. 請求項１〜７、または請求項９〜１５に記載の軸受装置を
    有することを特徴とするタービン。

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