JP2015145645A - 漏れ蒸気処理装置、蒸気タービン設備及び漏れ蒸気処理方法 - Google Patents
漏れ蒸気処理装置、蒸気タービン設備及び漏れ蒸気処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015145645A JP2015145645A JP2014018933A JP2014018933A JP2015145645A JP 2015145645 A JP2015145645 A JP 2015145645A JP 2014018933 A JP2014018933 A JP 2014018933A JP 2014018933 A JP2014018933 A JP 2014018933A JP 2015145645 A JP2015145645 A JP 2015145645A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- pressure side
- turbine
- leaked
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Description
以下、図1を参照して本発明の第一実施形態について説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る蒸気タービン設備Aは、蒸気タービン1と、漏れ蒸気処理装置2と、を備える。蒸気タービン1は、タービン本体11、高圧側グランド部12及び低圧側グランド部13を備える。
タービン本体11は、ケーシング14と、ケーシング14を貫通するように軸線Oに沿って延びると共にケーシング14に対して軸線Oを中心に回転するタービンロータ15と、を備える。
この蒸気タービン1は、流体である蒸気(主蒸気)のエネルギーを回転動力として取り出す外燃機関であって、発電機等に連結して用いられる装置である。
グランド蒸気ライン21は、高圧側グランド部12から漏洩した蒸気(以下、漏れ蒸気とも呼ぶ。)を低圧側グランド部13に導く。グランド蒸気ライン21は、グランド蒸気ヘッダー21A、高圧側配管部21B及び低圧側配管部21Cを備える。高圧側配管部21Bは、高圧側グランド部12とグランド蒸気ヘッダー21Aとを接続している。低圧側配管部21Cは、低圧側グランド部13とグランド蒸気ヘッダー21Aとを接続している。
これにより、高圧側グランド部12からの漏れ蒸気は、高圧側配管部21B、グランド蒸気ヘッダー21A及び低圧側配管部21Cを順番に通って低圧側グランド部13に供給される。低圧側グランド部13に供給される漏れ蒸気は、低圧側グランド部13をシールして空気が低圧側グランド部13からタービン本体11内に流入することを防ぐ役割を果たす。
これにより、高圧側グランド部12からの漏れ蒸気の一部が、低圧側配管部21Cを通して低圧側グランド部13に供給されると共に、漏れ蒸気の残りが蒸気戻しライン22を通してタービン本体11に供給される。
圧力計23は、グランド蒸気ライン21において蒸気戻しライン22の分岐箇所よりも低圧側グランド部13側における蒸気(漏れ蒸気)の圧力を検知する。図示例の圧力計23は、蒸気戻しライン22の分岐箇所よりも低圧側グランド部13側に位置するグランド蒸気ヘッダー21Aの部分に設けられているが、例えば低圧側配管部21Cに設けられてもよい。
蒸気流量調整弁24は、蒸気戻しライン22に設けられている。蒸気流量調整弁24は、圧力計23で検知された漏れ蒸気の圧力に基づいて、蒸気戻しライン22を流れる漏れ蒸気の流量を調整する。蒸気流量調整弁24の開度は、例えば、低圧側グランド部13に供給される漏れ蒸気の圧力が所定値となるように調整される。ここで、所定値とは、例えば低圧側グランド部13のシールに要する漏れ蒸気の所定の圧力(所定圧力)である。
例えば、圧力計23において検知される漏れ蒸気の圧力(検知圧力(検知物理量))が、低圧側グランド部13のシールに要する漏れ蒸気の所定圧力(必要物理量)と比較して大きい場合には、蒸気流量調整弁24によって蒸気戻しライン22に流れる漏れ蒸気の流量を増やすことで、検知圧力と所定圧力との差分を小さくする。一方、検知圧力が所定圧力よりも小さい場合には、蒸気流量調整弁24によって蒸気戻しライン22を流れる蒸気の流量を減らすことで、検知圧力と所定圧力との差分を小さくする。
減温器26Aは、蒸気戻しライン22に設けられ、蒸気戻しライン22を流れる漏れ蒸気に冷却水を供給することで、漏れ蒸気を減温する。温度計28Aは、蒸気戻しライン22において減温器26Aよりもタービン本体11側における蒸気(漏れ蒸気)の温度を検知する。
冷却水供給弁29Aの開度は、タービン本体11(ケーシング14)内に供給される漏れ蒸気の温度が所定値となるように調整される。ここで、所定値とは、例えば、タービン本体11の構成要素(例えばケーシング14やタービンロータ15)に熱変形が生じない所定の温度(所定温度)である。
これら温度計28A及び冷却水供給弁29Aの具体的な動作について説明する。例えば、温度計28Aにおいて検知される漏れ蒸気の温度(検知温度)が、上記した所定温度と比較して高い場合には、冷却水供給弁29Aによる減温器26Aへの冷却水の供給量が増加し、蒸気戻しライン22に流れる漏れ蒸気の温度を下げる。一方、温度計28Aにおいて検知される漏れ蒸気の温度(検知温度)が、所定温度以下になった場合には、冷却水供給弁29Aによる減温器26Aへの冷却水の供給量が減少する。
第二温度調整部25Bの減温器26Bは、低圧側配管部21Cに設けられ、低圧側配管部21Cを流れる漏れ蒸気に冷却水を供給することで、漏れ蒸気を減温する。第二温度調整部25Bの温度計28Bは、低圧側配管部21Cにおいて減温器26Bよりも低圧側グランド部13側における蒸気(漏れ蒸気)の温度を検知する。第二温度調整部25Bの冷却水供給弁29Bは、第二温度調整部25Bの温度計28Bで検知された漏れ蒸気の温度に基づいて、減温器26Bへの冷却水の供給量を調整する。この冷却水は、復水ポンプ7から送出される復水の一部を利用する。
第二温度調整部25Bの冷却水供給弁29Bの開度は、低圧側グランド部13に供給される漏れ蒸気の温度が所定値となるように調整される。ここで、所定値とは、例えば低圧側グランド部13やタービンロータ15に熱変形が生じない所定の温度(所定温度)である。第二温度調整部25Bの冷却水供給弁29Bの具体的な動作は、第一温度調整部25Aの場合と同じである。
補助蒸気供給装置8は、蒸気タービン1に蒸気を通気して高圧側グランド部12からこの蒸気が漏洩するまでの間に、高圧側グランド部12及び低圧側グランド部13に蒸気(補助蒸気)を供給する。これにより、空気が高圧側グランド部12及び低圧側グランド部13からタービン本体11内に流入することを防止する。
補助蒸気発生部81は、補助蒸気を生成する。補助蒸気発生部81は、補助蒸気供給管83を介してグランド蒸気ライン21に接続されている。図示例では、補助蒸気供給管83がグランド蒸気ライン21のグランド蒸気ヘッダー21Aに接続されているが、少なくとも高圧側グランド部12及び低圧側グランド部13の両方に補助蒸気を十分に供給できるグランド蒸気ライン21の部分に接続されればよい。
補助蒸気供給弁82は、補助蒸気供給管83に設けられている。補助蒸気供給弁82は、蒸気タービン1の運転状態に応じて開閉し、高圧側グランド部12及び低圧側グランド部13に対する補助蒸気の供給の有無を切り換える。
はじめに、蒸気タービン設備Aにおいて復水器6が真空状態になると、補助蒸気供給弁82が開き、補助蒸気が高圧側グランド部12及び低圧側グランド部13に供給される。この時点では、蒸気流量調整弁24は閉じており、補助蒸気がタービン本体11(ケーシング14)内に供給されることはない。
次いで、蒸気タービン1に蒸気を通気して高圧側グランド部12からこの蒸気が漏洩すると、補助蒸気供給弁82が閉じて、高圧側グランド部12及び低圧側グランド部13への補助蒸気の供給が停止する。
また、漏れ蒸気処理方法では、第二温度調整部25Bの温度計28Bで検知された低圧側配管部21Cにおける漏れ蒸気の検知温度に応じて、当該漏れ蒸気を減温させる第二温度調整工程が実施される。第二温度調整工程では、例えば、検知温度が所定温度(漏れ蒸気によって低圧側グランド部13やタービンロータ15に熱変形が生じない所定の温度)よりも高い場合に、冷却水供給弁29Bが開いて冷却水を減温器26Bに供給し、低圧側配管部21Cに流れる漏れ蒸気の温度を下げる。
すなわち、本実施形態によれば、高圧側グランド部12から漏洩した蒸気を外部に排出することなく、低圧側グランド部13及びタービン本体11(ケーシング14)に有効に回収できるため、蒸気タービン設備Aにおける蒸気の有効利用を図ることができる。
次に、本発明の第二実施形態について、図2を参照して、第一実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第一実施形態と共通する構成については、同一符号を付し、その説明を省略する。
駆動蒸気入口部131は、ボイラ5から蒸気タービン1に主蒸気を供給する主蒸気供給管134に接続されている。これにより、主蒸気の一部を蒸気エジェクタ130に導入することができる。駆動蒸気出口部133は、蒸気戻しライン22のうちタービン本体11側の部分に接続されている。
エジェクタ蒸気弁135の開度は、蒸気流量調整弁24の開度に対応するように調整される。例えば、蒸気流量調整弁24の開度が大きくなる場合には、エジェクタ蒸気弁135の開度も大きくなる。
本実施形態では、第一実施形態と同様の第一導入工程及び第二導入工程が実施される。また、第一実施形態と同様の流量調整工程や第一、第二温度調整工程が実施される。
そして、本実施形態では、前述したように流量調整工程が実施されるため、すなわち、圧力計23で検知された漏れ蒸気の検知圧力に応じて、蒸気戻しライン22に流れる漏れ蒸気の流量が蒸気流量調整弁24によって調整されるため、蒸気エジェクタ130によって高圧側グランド部12からの漏れ蒸気を引き込んでも、低圧側グランド部13に供給される漏れ蒸気が不足することはない。
さらに、本実施形態によれば、蒸気戻しライン22に導かれて蒸気流量調整弁24を通過した漏れ蒸気が、蒸気エジェクタ130によって積極的にタービン本体11(ケーシング14)内に導かれるため、より高い圧力の漏れ蒸気をタービン本体11内に供給することが可能となる。したがって、すなわち、漏れ蒸気をタービン本体11においてより高圧側の部分に導入することが可能となり、蒸気タービン1の出力向上を図ることができる。
例えば、漏れ蒸気処理装置2,102は、第一、第二温度調整部25A,25Bを備えなくてもよい。
また、上記実施形態において、蒸気流量調整弁24は圧力計23で検知された漏れ蒸気の圧力に応じて動作するが、例えば、蒸気戻しライン22を流れる漏れ蒸気の流量(物理量)に応じて動作してもよい。すなわち、蒸気戻しライン22には、例えば圧力計23の代わりに流量計(物理量検知部)が設けられてもよい。
Claims (6)
- タービン本体から外部への蒸気漏れを低減する高圧側グランド部及び低圧側グランド部を備える蒸気タービンに用いる漏れ蒸気処理装置であって、
前記高圧側グランド部から漏洩した蒸気を前記低圧側グランド部に導くグランド蒸気ラインと、
前記グランド蒸気ラインから分岐し、前記高圧側グランド部から漏洩した蒸気の一部を前記タービン本体内に導く蒸気戻しラインと、を備えることを特徴とする漏れ蒸気処理装置。 - 前記グランド蒸気ラインにおいて前記蒸気戻しラインの分岐箇所よりも前記低圧側グランド部側における蒸気の物理量を検知する物理量検知部と、
前記物理量検知部で検知された前記物理量に応じて、前記蒸気戻しラインを流れる蒸気の流量を調整する蒸気流量調整弁と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の漏れ蒸気処理装置。 - 前記蒸気戻しラインのうち前記蒸気流量調整弁よりも前記タービン本体側に設けられ、前記蒸気タービンに導入される主蒸気の一部を利用して前記高圧側グランド部から漏洩した蒸気を引き込んだ上で、前記タービン本体内に導く蒸気エジェクタ、を備えることを特徴とする請求項2に記載の漏れ蒸気処理装置。
- 前記蒸気戻しラインを流れる蒸気の温度に応じて、当該蒸気を減温させる温度調整部を備えることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の漏れ蒸気処理装置。
- 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の漏れ蒸気処理装置と、
タービン本体、並びに、該タービン本体から外部への蒸気漏れを低減する高圧側グランド部及び低圧側グランド部を備える蒸気タービンと、を備えることを特徴とする蒸気タービン設備。 - タービン本体から外部への蒸気漏れを低減する高圧側グランド部及び低圧側グランド部を備える蒸気タービンに用いる漏れ蒸気処理方法であって、
前記高圧側グランド部から漏洩した蒸気を前記低圧側グランド部に導く第一導入工程と、
前記高圧側グランド部から漏洩した蒸気の一部を前記タービン本体内に導く第二導入工程と、
を含むことを特徴とする漏れ蒸気処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014018933A JP6256061B2 (ja) | 2014-02-03 | 2014-02-03 | 漏れ蒸気処理装置、蒸気タービン設備 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014018933A JP6256061B2 (ja) | 2014-02-03 | 2014-02-03 | 漏れ蒸気処理装置、蒸気タービン設備 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015145645A true JP2015145645A (ja) | 2015-08-13 |
JP6256061B2 JP6256061B2 (ja) | 2018-01-10 |
Family
ID=53889992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014018933A Active JP6256061B2 (ja) | 2014-02-03 | 2014-02-03 | 漏れ蒸気処理装置、蒸気タービン設備 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6256061B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107100679A (zh) * | 2016-02-22 | 2017-08-29 | 三菱重工业株式会社 | 涡轮机汽封蒸汽供给系统及其运用方法 |
KR20180069315A (ko) * | 2016-12-15 | 2018-06-25 | 한국에너지기술연구원 | 초임계 이산화탄소 발전장치용 누설 이산화탄소 재주입 시스템 |
WO2018151259A1 (ja) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 蒸気タービンプラント |
KR101983314B1 (ko) * | 2017-12-27 | 2019-05-28 | 한국에너지기술연구원 | 히트펌프와 연계된 발전장치용 누설 이산화탄소 재주입 시스템 |
CN110131220A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-08-16 | 上海宁硕节能科技有限公司 | 中高压工业供汽用可调式引射器及其调节方法 |
CN114251135A (zh) * | 2020-09-23 | 2022-03-29 | 上海电气电站设备有限公司 | 补汽式汽轮机机组汽封系统的小流量低负荷运行方法 |
CN116838444A (zh) * | 2023-06-26 | 2023-10-03 | 中国核动力研究设计院 | 核反应堆事故余热内生动力系统及核能系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4793141A (en) * | 1986-11-14 | 1988-12-27 | Hitachi, Ltd. | Gland sealing steam supply system for steam turbines |
JPH01237307A (ja) * | 1988-03-15 | 1989-09-21 | Toshiba Corp | 蒸気タービン |
JPH0941905A (ja) * | 1995-08-01 | 1997-02-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | グランド蒸気処理装置 |
JPH1193611A (ja) * | 1997-09-24 | 1999-04-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 復水式蒸気タービンのグランドシール装置 |
-
2014
- 2014-02-03 JP JP2014018933A patent/JP6256061B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4793141A (en) * | 1986-11-14 | 1988-12-27 | Hitachi, Ltd. | Gland sealing steam supply system for steam turbines |
JPH01237307A (ja) * | 1988-03-15 | 1989-09-21 | Toshiba Corp | 蒸気タービン |
JPH0941905A (ja) * | 1995-08-01 | 1997-02-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | グランド蒸気処理装置 |
JPH1193611A (ja) * | 1997-09-24 | 1999-04-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 復水式蒸気タービンのグランドシール装置 |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107100679B (zh) * | 2016-02-22 | 2019-05-31 | 三菱重工业株式会社 | 涡轮机汽封蒸汽供给系统及其运用方法 |
KR101920534B1 (ko) * | 2016-02-22 | 2018-11-20 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 터빈 글랜드 증기 공급 시스템 및 이 운용 방법 |
CN107100679A (zh) * | 2016-02-22 | 2017-08-29 | 三菱重工业株式会社 | 涡轮机汽封蒸汽供给系统及其运用方法 |
KR101936372B1 (ko) * | 2016-12-15 | 2019-04-03 | 한국에너지기술연구원 | 초임계 이산화탄소 발전장치용 누설 이산화탄소 재주입 시스템 |
KR20180069315A (ko) * | 2016-12-15 | 2018-06-25 | 한국에너지기술연구원 | 초임계 이산화탄소 발전장치용 누설 이산화탄소 재주입 시스템 |
WO2018151259A1 (ja) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 蒸気タービンプラント |
CN110268138B (zh) * | 2017-02-17 | 2021-12-31 | 三菱动力株式会社 | 蒸汽轮机装置 |
CN110268138A (zh) * | 2017-02-17 | 2019-09-20 | 三菱日立电力系统株式会社 | 蒸汽轮机装置 |
US11333043B2 (en) | 2017-02-17 | 2022-05-17 | Mitsubishi Power, Ltd. | Steam turbine plant |
KR101983314B1 (ko) * | 2017-12-27 | 2019-05-28 | 한국에너지기술연구원 | 히트펌프와 연계된 발전장치용 누설 이산화탄소 재주입 시스템 |
CN110131220A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-08-16 | 上海宁硕节能科技有限公司 | 中高压工业供汽用可调式引射器及其调节方法 |
CN114251135A (zh) * | 2020-09-23 | 2022-03-29 | 上海电气电站设备有限公司 | 补汽式汽轮机机组汽封系统的小流量低负荷运行方法 |
CN114251135B (zh) * | 2020-09-23 | 2024-03-19 | 上海电气电站设备有限公司 | 补汽式汽轮机机组汽封系统的小流量低负荷运行方法 |
CN116838444A (zh) * | 2023-06-26 | 2023-10-03 | 中国核动力研究设计院 | 核反应堆事故余热内生动力系统及核能系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6256061B2 (ja) | 2018-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6256061B2 (ja) | 漏れ蒸気処理装置、蒸気タービン設備 | |
EP2691612B1 (en) | Sealing systems for turboexpanders for use in organic rankine cycles | |
KR20170128215A (ko) | 패시브 얼터네이터 감압 및 냉각 시스템 | |
CN104093942B (zh) | 水/蒸汽循环和用于操作其的方法 | |
US8684667B2 (en) | Low pressure steam turbine | |
US9605564B2 (en) | Method for operating a power plant | |
JP5969110B2 (ja) | 蒸気タービンシステムおよび蒸気タービンの始動法 | |
WO2009085048A1 (en) | Dynamic leak control for system with working fluid | |
US8146363B2 (en) | Condenser system | |
EP3124755A1 (en) | Generator device | |
JP2010159634A (ja) | ターボ機械のシール構造 | |
JP6013600B2 (ja) | 封止液及び蒸気抽出システムを利用する蒸気タービンのためのシール構造体を具備する当該蒸気タービンを備えている蒸気発電所 | |
US10746040B2 (en) | Steam turbine system and method for starting steam turbine | |
JP5030931B2 (ja) | 地熱タービン装置 | |
US8069667B2 (en) | Deaerator apparatus in a superatmospheric condenser system | |
CN107036454A (zh) | 汽轮机凝汽器的真空调节装置及其控制方法 | |
KR101855001B1 (ko) | 터빈의 냉각 및 누설 차단 시스템 | |
JP2011089455A (ja) | シール機構を備えた装置 | |
JP2014190254A (ja) | 吸気冷却システム | |
CN218624343U (zh) | 一种百万超超临界机组轴封回热系统 | |
Gribkov et al. | The longitudinal layout alternate version of cogeneration steam turbines with the generator placed on the side of the high-pressure cylinder | |
CN107889514A (zh) | 用于冷却蒸汽轮机的方法 | |
US10989069B2 (en) | Steam turbine cooling unit | |
KR101914832B1 (ko) | 다중 밀봉증기 압력 시스템 | |
KR101912014B1 (ko) | 누설증기를 이용한 터빈의 열교환 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20161025 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170731 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170808 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171010 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20171011 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171120 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6256061 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |