JP4923460B2 - Axial exhaust steam turbine equipment - Google Patents
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Description
この発明は、軸流排気式の蒸気タービン,この蒸気タービンの排気を復水器に導く排気ダクトおよび複数の冷却水噴射用のノズル体を持つ撒水部を有する直接接触式の復水器を備えた軸流排気式蒸気タービン装置に関するものである。 The present invention includes an axial exhaust steam turbine, an exhaust duct that guides the exhaust of the steam turbine to a condenser, and a direct contact condenser having a submerged portion having a plurality of nozzles for cooling water injection. The present invention relates to an axial exhaust steam turbine apparatus.
蒸気タービンはその排気の排出方向に関して軸流排気式と下向き排気式とに大別することができ、軸流排気式の蒸気タービンはその排気が通流方向を変えることなく排出できることから、下向き排気式の場合よりも排気損失が低減できる利点を持っている。この軸流排気式の蒸気タービンは復水器と組み合わされて軸流排気式蒸気タービン装置として構成されることが一般的である。軸流排気式の蒸気タービンと組み合わされる復水器が軸流排気式の蒸気タービンに接続される部位には排気の通流路である筒状部が備えられるが、この筒状部にベローズを有するものを用いることで、軸流排気式蒸気タービン装置を構成する各部の停止時と運転時とにおける温度差が主因となって発生する熱膨張差を吸収するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。また、軸流排気式蒸気タービン装置が地熱発電用として使用される場合や豊富な量の純水源を保有するプラントで使用される場合などでは、復水器には、複数の冷却水噴射用のノズル体を持つ撒水部を有する直接接触式の復水器が一般に用いられている(例えば、特許文献2および3参照。)。
Steam turbines can be broadly classified into the axial exhaust type and the downward exhaust type with respect to the exhaust direction of the exhaust, and the axial exhaust type steam turbine can exhaust the exhaust without changing the flow direction. It has the advantage that exhaust loss can be reduced compared to the case of the formula. The axial exhaust steam turbine is generally combined with a condenser and configured as an axial exhaust steam turbine device. A cylindrical portion which is an exhaust passage is provided in a portion where the condenser combined with the axial exhaust steam turbine is connected to the axial exhaust steam turbine. A bellows is provided on the cylindrical portion. It is known to absorb the difference in thermal expansion that occurs mainly due to the temperature difference between when each part of the axial exhaust type steam turbine apparatus is stopped and when it is in operation. (For example, refer to Patent Document 1). In addition, when the axial exhaust steam turbine device is used for geothermal power generation or used in a plant having an abundant amount of pure water source, the condenser is provided with a plurality of cooling water injections. A direct contact type condenser having a water-filling portion having a nozzle body is generally used (see, for example,
以下、直接接触式の復水器が用いられた従来例の軸流排気式蒸気タービン装置の概要を図8,図9を用いて説明する。ここで、図8は従来例の軸流排気式蒸気タービン装置を関連装置と共にその側面断面図として模式的に示す説明図であり、図9は図8におけるP部の斜視図である。図8,図9において、9は、軸流排気式の蒸気タービン8、直接接触式の復水器7、排気ダクト6を備えた従来例の軸流排気式蒸気タービン装置であり、91は軸流排気式蒸気タービン装置9で駆動される発電機、99は蒸気タービン8および発電機91を据え付けるための架台である。蒸気タービン8にはそのほぼ水平に保持されて配設されたタービン軸81に固定された複数の動翼82、動翼82と対峙し合うように配設された複数の静翼83が備えられ、不図示の主蒸気をこれ等の動翼82,静翼83に通流させることで動力を発生させて発電機91を駆動する。動力の発生に用いられた主蒸気の排気89は、タービン軸81の回転中心軸線(図8中に一点鎖線で示す。)X−Xに平行する方向であるほぼ水平方向にケーシング84の円形形状をした開口端85から排出される。
Hereinafter, an outline of a conventional axial exhaust steam turbine apparatus using a direct contact type condenser will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 8 is an explanatory view schematically showing a conventional axial exhaust steam turbine apparatus together with related devices as a side sectional view thereof, and FIG. 9 is a perspective view of a portion P in FIG. 8 and 9, 9 is an axial exhaust steam turbine apparatus of a conventional example provided with an axial
排気ダクト6は、筒状部61と胴部63とを備えて蒸気タービン8の開口端85と復水器7との間を接続し、蒸気タービン8からほぼ水平方向に排出された排気89を、その通流方向を下向きに変更するようにして復水器7の後記する復水部72に、この復水部72の上方から流入させる。筒状部61は排気ダクト6の排気89の流入端に配設され、例えばステンレス鋼材製のベローズ62を有して円形状の断面形状の排気89用の通流路が形成されている。このベローズ62は軸流排気式蒸気タービン装置9を構成する各部の停止時と運転時とにおける温度差が主因となって発生する熱膨張差などを吸収するもので、回転中心軸線X−Xに平行する方向および直交する方向における熱膨張差などの吸収を行うように考慮されている。胴部63は筒状部61との接続部64には筒状部61の排気89用の通流路形状に合わせた円形状の貫通孔を持つ端部構造を有しているが、胴部63全体としての排気89の通流路の断面形状は、ほぼ長方形状とされており、復水器7に接続される端部には長方形状の開口65が形成されている。
The
直接接触式の復水器7は、胴部71と撒水部74とを備えている。胴部71は一種の真空容器であり、その中央部分に撒水部74が配設される復水部72が、また復水部72の両脇部分のそれぞれには不図示の仕切壁を介して不図示のガス冷却部が設けられ、復水部72の排気ダクト6と接続し合う上部に排気89を復水部72に流入させる長方形状の開口部73を有する。撒水部74は、この事例の場合には、胴部71の底面に沿わせてタービン軸81の回転中心軸線X−Xにほぼ直交する方向にしかも互いに平行するようにして配設された2本の冷却水供給母管75,75、それぞれの冷却水供給母管75に連通されると共に,冷却水供給母管75の長さ方向に互いに間隔を隔ててほぼ直立した姿勢で,かつ互いにほぼ平行するようにして配設された複数の冷却水供給管76、それぞれの冷却水供給管76の長さ方向に装着された4個が1組とされた冷却水噴射用のノズル体77を複数組有する。冷却水供給管76の冷却水79の供給に関する末端部は、塞ぎ板などで水密に封止されている。
The direct
前記4個が1組のノズル体77は図9に示したように、冷却水供給管76の外周部に等間隔となる角度で装着され、それぞれのノズル体77はほぼ円錐形状の範囲内に冷却水79が霧状化されることで生成されたスプレー水78の水滴をほぼ均等に分布して飛散させる。なお、4個が1組のノズル体77の内の、相対する一方のノズル体77対の中心軸を貫く中心軸線(図9中に一点鎖線で示す。)Y−Yは、タービン軸81の回転中心軸線X−Xに対してほぼ平行するように設定されている。ノズル体77のスプレー水78の噴射角度は、例えば、約120度とされており、これにより、互いに隣接されるノズル体77から飛散されるスプレー水78の飛散ゾーンが部分的に重なり合うことになり、多数のノズル体77から復水部72内に飛散されるスプレー水78の水滴の飛散状態が均等化されることになる。そうして、ノズル体77から噴射されるスプレー水78の初速度は例えば10m/s程度であり、水平方向への自由飛行距離は例えば6m程度である。
As shown in FIG. 9, the set of four
復水器7に供給された冷却水79は、冷却水供給母管75→冷却水供給管76→ノズル体77の経路でそれぞれのノズル体77に到達し、ノズル体77からスプレー水78として復水部72内に飛散されて、排気ダクト6を介して復水部72に流入された排気89を冷却して復水させる。なお、721は、排気89が冷却されることで生成された復水を一時的に貯留するためのホットウエルである。なおまた、復水器7の冷却水供給管76に装着される最上部のノズル体77の上下方向の装着位置は、最上部のノズル体77から噴射されたスプレー水78が開口部73から排気ダクト6に入り込まないように配慮されている。
前述した従来技術による軸流排気式蒸気タービン装置9では、直接接触式の復水器7に不可欠のスプレー水78が開口部73から排気ダクト6内に入り込まないようにするため、復水器7の冷却水供給管76に装着される最上部のノズル体77の上部には広い空間を確保するようにしている。この結果、復水器7の高さ寸法H7が軸流排気式蒸気タービン装置9の高さ方向寸法においてかなりの割合を占めており、このために、軸流排気式蒸気タービン装置9が用いられる各種プラントでは、架台99や不図示の建屋などが大型となり、したがって、それ等の建設原価が高価になることが問題になっている。
しかしながら、軸流排気式蒸気タービン装置9と同様構成の軸流排気式蒸気タービン装置に使用する直接接触式の復水器として、最上部のノズル体77の上部に広い空間を有さない復水器を用いようとする場合には、軸流排気式の蒸気タービン8や排気ダクト6に、腐食その他の新たな問題を引きおこすことが知られている。このことを、図10を用いて説明する。ここで、図10は比較例の軸流排気式蒸気タービン装置を関連装置と共にその側面断面図として模式的に示す説明図である。なお、以下の説明においては、図8,図9に示した従来例の軸流排気式蒸気タービン装置9と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。また、以後の説明に用いる図中には、図8,図9で付した符号については、極力代表的な符号のみを記すようにしている。
In the above-described axial exhaust
However, as a direct contact condenser used in the axial exhaust steam turbine apparatus having the same configuration as the axial exhaust
図10において、9Aは、軸流排気式の蒸気タービン8、排気ダクト6、直接接触式の復水器7Aを備えた比較例の軸流排気式蒸気タービン装置である。復水器7Aは、図8,図9に示した従来例による復水器7に対し、胴部71に替えて、撒水部74が持つ最上部のノズル体77の上部に広い空間を有さない胴部71Aを用いるようにしていることが異なっている。したがって、胴部71Aは高さ方向寸法が異なることを除いては、従来例の復水器7の胴部71と同一の構造・形状を有している。そうして、軸流排気式蒸気タービン装置9Aでは、復水器7Aの高さ寸法H7Aを従来例の復水器7の高さ寸法H7と対比して削減できることになる。すなわち、軸流排気式蒸気タービン装置9Aは、軸流排気式蒸気タービン装置9に用いられている蒸気タービン8,発電機91を据え付けるための架台99よりも低い高さ寸法の架台99Aの採用を可能にすると共に、軸流排気式蒸気タービン装置9Aが収容される建屋を軸流排気式蒸気タービン装置9の場合よりも低くできることにより、架台・建屋等の建設原価を従来例の場合よりも安価にすることを意図するものである。
In FIG. 10, 9A is an axial exhaust steam turbine apparatus of the comparative example provided with the axial flow exhaust
しかしながら、復水器7Aでは撒水部74が持つ最上部のノズル体77の上部に広い空間を有さないために、撒水部74に設置されたノズル体77から噴射されたスプレー水78の一部が、開口部73を通過して排気ダクト6の内部に入り込むことを防ぐことができない。排気ダクト6の内部に入り込むスプレー水78を噴射するノズル体77は、発明者が検討したところでは、撒水部74に設置された多数のノズル体77の内、中心軸線Y−Y(図9を参照)に合致する中心軸線を持つノズル体77対の内の蒸気タービン8に近い方に装着され、蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体77である。このノズル体77から噴射されるスプレー水78の噴射方向はタービン軸81の回転中心軸X−Xに平行すると共に、蒸気タービン8の設置位置の方向に向いているので、スプレー水78の水滴の円錐形状の飛散ゾーンの周辺部位の内の上方に飛散されるスプレー水78の水滴の一部が開口部73を通過して排気ダクト6の内部に入り込むのである。
However, since the
排気ダクト6の内部に入り込んだスプレー水78は排気ダクト6内を飛行して、図10に模式的に示したように、蒸気タービン8の内部に入り込んだり、排気ダクト6のベローズ62などに飛散してしまうことが予測され、そうした場合には、次のような諸問題の発生が想定される。すなわち、
(1)蒸気タービン8の動翼82,静翼83やその周辺に配設された各種の部品類、あるいはケーシング84の内壁などに浸食や腐食を発生させる。
(2)蒸気タービン8の内部がスプレー水78により局部的に冷却されることで、蒸気タービン8に部分的な変形を発生させたり、このことが原因となって蒸気タービン8に振動を発生させたりする。
(3)軸流排気式蒸気タービン装置9Aが地熱発電に用いられる場合には、冷却水79が腐食性の高い硫化水素や塩化物を含むことになるために腐食問題が顕著になる。ステンレス鋼材製のベローズ62には腐食割れが発生する可能性が高まる。また、冷却水79に炭酸カルシウムも含むために、冷却水79の飛散を受けた部位に多くの付着物が付着し、蒸気タービン8に性能低下問題を惹起する。
The
(1) Erosion and corrosion are generated in the moving
(2) Since the inside of the
(3) When the axial exhaust
したがってこの発明の目的は、蒸気タービン等へのスプレー水の侵入の防止と直接接触式の復水器の高さの低減との両立が可能な軸流排気式蒸気タービン装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an axial exhaust steam turbine apparatus capable of achieving both prevention of intrusion of spray water into a steam turbine and the like and reduction of the height of a direct contact type condenser. .
この発明では前述の目的は、
1)タービン軸がほぼ水平に保持されて配設された軸流排気式の蒸気タービンと、複数の冷却水用のノズル体を持ちこれ等のノズル体で前記冷却水を霧状化してスプレー水として噴射する撒水部を有して前記蒸気タービンから排出される水蒸気である排気を復水させる直接接触式の復水器と、蒸気タービンから軸流排気される前記排気の通流方向をほぼ下向きに変更して前記復水器に導く排気ダクトとを備えた軸流排気式蒸気タービン装置において、前記ノズル体の一部は、噴射される前記スプレー水が前記排気ダクト側に飛散されることのないスプレー水の噴射範囲を持つ構成であり、前記排気ダクトは、前記復水器が接続される部位の近傍に、前記排気を少ない圧力損失で通流させることができると共に、前記噴射範囲を持つノズル体を除くノズル体の少なくとも一部から噴射されるスプレー水が前記蒸気タービンやこの蒸気タービンに隣接される部位の排気ダクトへ侵入するのを防止するスプレー水防止体を備え、前記スプレー水防止体は、互いにほぼ平行に配設される長方形状の面形状を持つ複数の平板状のガイドベーンでなり、それぞれのガイドベーンは前記蒸気タービンから排出された直後の前記排気に対し斜め上向きの通流方向となるように案内する方向に前記タービン軸の回転中心軸線を含む水平面に対して傾けられた傾き角を持つ平面姿勢とされて前記排気ダクトの両側の側壁にその長さ方向の端部で装着されると共に、排気ダクトに侵入してくる前記スプレー水に対して複数のガイドベーンの全体によって全面的な侵入防止面が形成されるようにその面形状,相互間隔および前記傾き角が定められていること、または、
2)前記1項に記載の軸流排気式蒸気タービン装置において、複数の前記ガイドベーンは、その幅寸法が300〜400mm、相互間隔が250mm、傾き角が10度であること、または
3)前記1または2項に記載の軸流排気式蒸気タービン装置において、前記噴射範囲を持つノズル体は、長方形の底面形状を有する四角錐状の範囲内にスプレー水の水滴を飛散させるものであると共に、前記四角錐の長方形の底面の長辺に平行する中心線とこの四角錐の頂点とを含む平面がほぼ水平面であること、
により達成される。
[発明の効果]
In the present invention, the aforementioned object is
1) An axial exhaust type steam turbine in which a turbine shaft is held substantially horizontally and a plurality of nozzle bodies for cooling water, and the cooling water is atomized by these nozzle bodies to spray water. A direct contact type condenser for condensing exhaust gas, which is water vapor discharged from the steam turbine, and a flow direction of the exhaust gas axially exhausted from the steam turbine. In the axial-flow exhaust steam turbine apparatus including the exhaust duct that is changed to the condenser and led to the condenser, a part of the nozzle body is configured such that the spray water to be injected is scattered to the exhaust duct side. The spray duct has a spray range in which the exhaust duct can flow with a small pressure loss in the vicinity of a portion to which the condenser is connected , and the spray duct has the spray range. Nozzle body Comprising a spray water preventer which spray water sprayed from at least a portion of the Ku nozzle body is prevented from entering the exhaust duct of the site to be adjacent to the steam turbine and the steam turbine, the spray water prevention body, made of a plurality of plate-shaped guide vanes with a rectangular surface shape disposed substantially parallel to each other, each of the guide vanes and the oblique upward flow direction against the exhaust immediately after being discharged from the steam turbine The planar orientation has an inclination angle inclined with respect to the horizontal plane including the rotation center axis of the turbine shaft in the guiding direction so as to be mounted on the side walls on both sides of the exhaust duct at the end portions in the length direction. And the shape of the surface of the spray water entering the exhaust duct so that an entire intrusion prevention surface is formed by the entirety of the plurality of guide vanes. That each other spacing and the tilt angle is defined, or,
2) In the axial exhaust steam turbine apparatus according to the
Is achieved.
[The invention's effect]
この発明による軸流排気式蒸気タービン装置では、前記課題を解決するための手段の項で述べた構成とすることで、次記の効果を得られる。
(1)前記した比較例の軸流排気式蒸気タービン装置9Aの場合、排気ダクト6の内部に入り込むスプレー水78を噴射するノズル体77は、撒水部74に設置された多数のノズル体77の内、タービン軸81の回転中心軸線X−Xに対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体77であることに着目し、前記課題を解決するための手段の項の第(1)項による構成とすることで、この部位のノズル体77に替わるノズル体として、スプレー水78の水滴の扁平な扇形状の飛散ゾーンを持つノズル体を用いるようにする。これにより、復水器の高さ寸法を従来例の場合よりも削減をしたとしても、スプレー水78の排気ダクトへの侵入の阻止が可能になる。この結果、軸流排気式蒸気タービン装置の蒸気タービン8などの部位へのスプレー水78の侵入の防止と、直接接触式の復水器の高さ寸法の低減との両立が可能になり、蒸気タービン8などの据付用の架台や軸流排気式蒸気タービン装置を収容する建屋の高さ寸法が削減されることで、軸流排気式蒸気タービン装置の架台・建屋等の建設原価を従来例の場合よりも安価にすることが可能になる。また、
(2)前記課題を解決するための手段の項の第(1)項による構成とすることで、排気ダクトとしてその復水器が接続される部位の近傍に、互いに平行して配設された複数の平板状のガイドベーンで構成されたスプレー水防止体を設け、この複数のガイドベーンで、残るノズル体77から噴射されて排気ダクトに入り込むスプレー水78を捕捉するようにする。これにより、前記(1)項に記述した効果と同様の効果を、軸流排気式蒸気タービン装置に大容量の蒸気タービン8が使用される場合であっても得ることが可能になる。
In the axial exhaust type steam turbine apparatus according to the present invention, the following effects can be obtained by adopting the configuration described in the section for solving the above-mentioned problems.
(1) In the case of the axial exhaust
(2) By adopting the configuration according to the item (1) of the means for solving the above problems, the exhaust ducts are arranged in parallel to each other in the vicinity of the portion to which the condenser is connected. A spray water preventing body composed of a plurality of flat plate guide vanes is provided, and the plurality of guide vanes capture the
以下この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
『実施の形態1』図1は、この発明の実施の形態の一例による軸流排気式蒸気タービン装置を関連装置と共にその側面断面図として模式的に示す説明図であり、図2は図1におけるQ部の斜視図である。図1においては、ノズル体は示されているが、スプレー水防止体は後述するため省略されている。図1,図2において、1は、図8,図9に示した従来例による軸流排気式蒸気タービン装置9に対して、直接接触式の復水器7に替えて直接接触式の復水器2を用いるようにしたこの発明による軸流排気式蒸気タービン装置であり、98は蒸気タービン8および発電機91を据え付けるための架台である。
復水器2は、図8,図9に示した従来例による復水器7と対比すると、胴部71に替えて胴部21を備えると共に、撒水部74に替えて撒水部24を備えるようにしている。胴部21は撒水部24が持つ最上部のノズル体(ノズル体77など)の上部に従来例の場合のような広い空間を有さないことのみが従来例の胴部71と異なっている。そうして、胴部21は高さ寸法が異なることを除いては、従来例の復水器7の胴部71と同一の構造・形状を有している。したがって、復水器2の高さ寸法H2を、従来例の復水器7の場合の高さ寸法H7に対して削減することができている。撒水部24は、冷却水供給母管75、冷却水供給管76については従来例の撒水部74の冷却水供給母管75、冷却水供給管76と同一の構造・形状・寸法を有している。ただし、冷却水供給母管75,冷却水供給管76については、区別を明確にして説明できるようにするために、以降、蒸気タービン8に近い方のものを冷却水供給母管75A,冷却水供給管76Aとし、蒸気タービン8から遠い方のものを冷却水供給母管75B,冷却水供給管76Bとする。
The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
In contrast to the
撒水部24が従来例の撒水部74と異なるところは、用いる冷却水噴射用のノズル体に、従来例の場合に用いられていたノズル体77の他に、スプレー水78の飛散範囲をほぼ正四角錐状になるようにしたノズル体25も用いることにある。まず、冷却水供給管76Aに対するノズル体77,25の装着位置について説明する。冷却水供給管76Aでは、この事例の場合には、ノズル体77,25は合計4個が1組となって冷却水供給管76Aの外周上に等間隔となる角度で装着されることは、従来例の撒水部74の場合と同様である。この事例の場合には、各冷却水供給管76Aに合計5組が装着されるノズル体の組の内、冷却水供給母管75Aの近くに装着される4組のノズル体の組の場合には、全てのノズル体にノズル体77が用いられる。しかし、冷却水供給管76Aの最上部のノズル体の組の場合には、ノズル体に3個のノズル体77と1個のノズル体25とが併用されている。
The difference between the
このノズル体の組の場合の冷却水供給管76Aへのノズル体77,25の装着位置について図2 を用いて説明する。合計4個のノズル体77,25 は、冷却水供給管76Aの外周上に等間隔となる角度で装着され、この内、ノズル体77とノズル体25とが相対して装着されることになるノズル体対については、ノズル体対の中心軸を貫く中心軸線(図2中に一点鎖線で示す。) Y− Yは、タービン軸81の回転中心軸線X−X(図1を参照)に対してほぼ平行するように設定されている。そうして、このノズル体対において、ノズル体25は蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78 を噴射するノズル体である。このノズル体25は長方形の底面形状を有する四角錐状の範囲内に冷却水79が霧状化されることで生成されたスプレー水78の水滴をほぼ均等に分布して飛散させる。
ノズル体25から噴射されるスプレー水78の長方形の底面形状を有する四角錐状の飛散範囲のより詳しい形状は、この四角錐状はほぼ長方形の底面形状を有し, この長方形の底面の長辺に平行する中心線とこの正四角錐の頂点とを含む平面がタービン軸81の回転中心軸線X−Xを含む水平面に対してほぼ平行している関係にある。そうして、この事例の場合には、ノズル体25のスプレー水78の噴射角度は、四角錐状の長方形の底面形状に関する長辺に平行する中心線に関してほぼ平行する方向については約120度とノズル体77のスプレー水78の噴射角度と同等にされており、正四角錐状の長方形の底面形状に関する短辺に平行する中心線に関してほぼ平行する方向( 以降、縦幅方向という。) については、例えば、約5度と狭小な噴射角度にされている。すなわち、ノズル体25はスプレー水78の水滴の扁平な扇形状の飛散ゾーンを持つノズル体である。
The mounting positions of the
A more detailed shape of the rectangular pyramid-shaped splash range of the
次に、この事例の場合の、冷却水供給管76Bに対するノズル体77,25の装着位置について説明する。冷却水供給管76Bの最上部および最下部のノズル体の組でのノズル体77,25の装着位置は、この事例の場合には、冷却水供給管76Aにおける最上部のノズル体の組の場合と同一である。しかしながら、冷却水供給管76Bの最上部および最下部を除く部位でのノズル体77,25の装着位置は、冷却水供給管76Aの持つノズル体の組の場合とは異なっている。冷却水供給管76Bの最上部および最下部を除く3個所の部位では、ノズル体77に関しては、最上部および最下部でのノズル体77の装着状態と同一である。ところが、ノズル体25については、最上部および最下部の間をほぼ5等分された個所であるそれぞれの4個所に装着されている。そうして、これ等のノズル体25から噴射されるスプレー水78の噴射方向は、最上部および最下部でのノズル体25からのスプレー水78の噴射方向と同一である。
Next, the mounting positions of the
ここで、1本の冷却水供給管76Bに装着されるノズル体77,25の装着位置・個数について説明する。冷却水供給管76Bへのノズル体77,25の装着位置については、冷却水供給管76Bの外周に沿う方向に合計4個,したがって冷却水供給管76Bの長さ方向に沿っては4列になってノズル体が装着されていることは、従来例の復水器7の撒水部74の場合と同様である。そうして、この4列の内のタービン軸81の回転中心軸線X−Xに対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体が装着される列を除く他の3列については、この各列の全てについてノズル体77が装着され、各列のノズル体77の装着個数は5個である。他方、タービン軸81の回転中心軸線X−Xに対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体が装着される列については、ノズル体25のみが装着されており、この列のノズル体25の装着個数は6個とされている。
Here, the mounting positions and the number of
このようにしている理由は、ノズル体25はスプレー水78の水滴の飛散ゾーンが扁平な扇形状を持つように設定されているので、ノズル体25の1個当たりのスプレー水78の噴射水量は、円錐形状のスプレー水78の水滴の飛散ゾーンを持つノズル体77の1個当たりのスプレー水78の噴射水量よりも少ない。このために、ノズル体25の装着密度を高めることで、ノズル体77,25の全体から噴射されるスプレー水78の噴射水量の全量を、所要の許容範囲内に維持するようにしているのである。
前記「発明が解決しようとする課題」の項で比較例の軸流排気式蒸気タービン装置9Aについて述べたように、撒水部74に設置された多数のノズル体77(スプレー水78の水滴の円錐形状の飛散ゾーンを持つ)の内で排気ダクト6の内部に入り込む可能性を持つスプレー水78を噴射するのは、タービン軸81の回転中心軸X−Xに平行すると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体77であった。この発明の場合の復水器2の撒水部24が持つ多数のノズル体77,25の内で、タービン軸81の回転中心軸X−Xに平行すると共に、蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体77は、冷却水供給管76Aの最上部のノズル体の組を除いたノズル体の組に属するノズル体77である。しかしながら、撒水部24においては、これ等のノズル体77が噴射するスプレー水78は、図1を目視すれば明らかなように、復水器2の開口部73を通過することはない。
The reason why this is done is that the
As described for the axial exhaust
また、撒水部24のノズル体25が噴射するスプレー水78は、この事例の場合には約5度と狭小な縦幅方向の噴射角度とされているので、図1を目視すれば明らかなように、撒水部24に設置されている全てのノズル体25の場合に復水器2の開口部73を通過しない。すなわち、復水器2の場合には、復水器2に設置されるノズル体77およびノズル体25から噴射されるスプレー水78が、開口部73を通過して排気ダクト6の内部に入り込むことはない。以上述べたように、この発明による軸流排気式蒸気タービン装置1は、使用するノズル体の一部にスプレー水78の扁平な扇形状の飛散ゾーンを持つノズル体25を用いることにより、スプレー水78の排気ダクト6への侵入を効果的に阻止できることで、復水器2の高さ寸法H2を従来例の場合よりも削減することができる。
これにより、軸流排気式蒸気タービン装置1では、蒸気タービン8や蒸気タービン8に隣接する部位の排気ダクト6(ベローズ62を有する筒状部61が含まれる。)へのスプレー水78の侵入の防止と、直接接触式の復水器2の高さ寸法の低減とを両立することができる。また軸流排気式蒸気タービン装置1では、復水器2の高さ寸法H2を従来例の場合よりも削減することができることによって、架台98の高さ寸法および、軸流排気式蒸気タービン装置1を収容する不図示の建屋の高さ寸法を、従来例の軸流排気式蒸気タービン装置9の場合よりも削減することができる。そうして、このことによって、軸流排気式蒸気タービン装置1では架台・建屋等の建設原価を従来例の場合よりも安価にすることができる。
『実施の形態2』図3は、この発明の実施の形態の異なる例による軸流排気式蒸気タービン装置を関連装置と共にその側面断面図として模式的に示す説明図であり、図4は図3におけるR部の側面図であり、図5は図4におけるS矢視図である。図3においては、ノズル体および飛散防止体は示されているが、スプレー水防止体は後述するため省略されている。なお、以下の説明においては、図1,図2に示したこの発明の実施の形態の一例による軸流排気式蒸気タービン装置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図3〜図5において、1Aは、図1,図2に示したこの発明の実施の形態の一例による軸流排気式蒸気タービン装置1に対して、直接接触式の復水器2に替えて直接接触式の復水器2Aを用いるようにしたこの発明による軸流排気式蒸気タービン装置である。
In addition, the
Thus, in the axial exhaust
[Embodiment 2] FIG. 3 is an explanatory view schematically showing an axial exhaust steam turbine apparatus according to a different example of the embodiment of the present invention as a side sectional view together with related apparatuses, and FIG. FIG. 5 is a side view of the R part in FIG. In FIG. 3, the nozzle body and the scattering prevention body are shown, but the spray water prevention body is omitted because it will be described later. In the following description, the same parts as those of the axial exhaust type steam turbine apparatus according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. 3 to 5, 1A is a direct
復水器2Aは、軸流排気式蒸気タービン装置1が備える復水器2と対比すると、撒水部24に替えて撒水部24Aを備えるようにしている。復水器2Aは胴部に復水器2と同一の胴部21が用いられていることによって、復水器2Aの高さ寸法は復水器2の高さ寸法H2と同一である。復水器2Aの撒水部24Aを復水器2の撒水部24と対比すると、蒸気タービン8から遠い方の冷却水供給管76Bに替えて冷却水供給管76Cを備えるようにしている。なお、冷却水供給管76Cの形状・寸法は冷却水供給管76Bの場合と同一である。そうして、撒水部24Aは、冷却水供給管76Aに対するノズル体77,25の装着位置・個数は、復水器2の場合と全く同一である。しかし、冷却水供給管76Cに対するノズル体77,25の装着位置・個数については、復水器2の冷却水供給管76Bの場合とは異なっている。
In contrast to the
復水器2Aの撒水部24Aの場合の冷却水供給管76Cに対するノズル体77,25の装着位置・個数について説明する。この事例の場合には、撒水部24Aの場合の1本の冷却水供給管76Cのノズル体77,25の装着位置については、冷却水供給管76Cの外周に沿う方向に合計4個,したがって冷却水供給管76Cの長さ方向に沿っては4列が配設されていることは、この発明の復水器2の撒水部24の冷却水供給管76Bの場合と同様である。そうして、この4列の内のタービン軸81の回転中心軸線X−X(図3を参照)に対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体が装着される列を除く他の3列については、この各列の全てについてノズル体77が装着され、各列のノズル体77の装着個数は5個であることも冷却水供給管76Bの場合と同様である。
The mounting positions and the number of the
他方、タービン軸81の回転中心軸線X−Xに対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体が装着される列については、ノズル体の全装着個数およびその装着位置は前記他の3列の場合と同一である。冷却水供給管76Bの場合と異なるところは、ノズル体25が冷却水供給管76Cの最上部とその直下の部位の2個所のみに装着され、残りの3個所にはノズル体77が装着されことである。そうして、この3個のノズル体77が装着される部位のすぐ上側の冷却水供給管76Cの外周部のそれぞれに飛散阻止体26が装着されることも、復水器2Aの場合の特徴である。なお、飛散阻止体26が装着される対象のノズル体77は、冷却水供給管76Cの比較的に下部となる部位に装着されるノズル体であるので、これ等のノズル体77から噴射されるスプレー水78の水滴の内、開口部73から排気ダクト6に入り込む水滴の割合が比較的に少ないノズル体である。
On the other hand, for a row in which nozzle bodies that are substantially parallel to the rotation center axis XX of the
この飛散阻止体26は、図4,図5に示すように、この事例の場合には、平板状体でありその平面がタービン軸81の回転中心軸線X−Xを含む水平面に対してほぼ平行するようにして配設され、その平面形状・寸法(例えば、A寸法およびB寸法)は、対応するノズル体から噴射されるスプレー水78の内、円錐形状の飛散ゾーンの周辺部位の内の上方に飛散されて、飛散阻止体26を設けない場合には復水器2Aの開口部73から排気ダクト6に入り込むことになる一部のスプレー水78の上方への飛散を阻止できるように設定されている。なお、復水器2Aの場合には復水器2の場合よりもノズル体25の使用割合が小さいので、ノズル体77,25の全使用個数は、多くの場合に従来例の復水器7の場合のノズル体77の使用個数と同等にすることができる。
以上述べたように、この発明による軸流排気式蒸気タービン装置1Aは、使用するノズル体の一部にスプレー水78の扁平な扇形状の飛散ゾーンを持つノズル体25を用いると共に、スプレー水78の円錐形状の飛散ゾーンを持つノズル体77の一部を対象にこれ等のノズル体77から噴射されたスプレー水78の上方への飛散を阻止する飛散阻止体26を設けるようにしている。このようにすることにより、使用するノズル体の総個数を従来例の復水器7の場合と同等にしたままで、スプレー水78の排気ダクト6への侵入を効果的に阻止できることで、復水器2Aの高さ寸法H2を従来例の場合よりも削減することができる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
As described above, the axial exhaust steam turbine apparatus 1A according to the present invention uses the
これにより、軸流排気式蒸気タービン装置1Aでは、蒸気タービン8や蒸気タービン8に隣接する部位の排気ダクト6(ベローズ62を有する筒状部61が含まれる。)へのスプレー水78の侵入の防止と、直接接触式の復水器2Aの高さ寸法の低減とを両立することができる。また軸流排気式蒸気タービン装置1Aでは、復水器2Aの高さ寸法H2を従来例の場合よりも削減することができることによって、架台98の高さ寸法および、軸流排気式蒸気タービン装置1Aを収容する不図示の建屋の高さ寸法を、従来例の軸流排気式蒸気タービン装置9の場合よりも削減することができる。そうして、このことによって、軸流排気式蒸気タービン装置1Aでは架台・建屋等の建設原価を従来例の場合よりも安価にすることができる。
なお、図3〜図5 に示した飛散阻止体26は、平面の形状・寸法が全て同一であるとして例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、上側に位置するノズル体77に対応して装着される飛散阻止体26は、そのA寸法(図4を参照)およびB寸法(図5を参照)を、下側に位置するノズル体77に対応して装着される飛散阻止体26よりも大きく設定してもよいものである。飛散阻止体26が装着される対象のノズル体77では、上側に位置するノズル体77ほど噴射するスプレー水78の内の排気ダクト6に入り込むことになる水滴の割合が大きくなるものであるため、飛散阻止体26のA寸法,B寸法を前記のように設定することで、各ノズル体77から噴射されるスプレー水78の内の排気ダクト6に入り込むことになる水滴のみを適切に阻止することができることになる。
『実施の形態3』図6は、ノズル体およびスプレー水防止体が設けられたこの発明の実施の形態の一例による軸流排気式蒸気タービン装置を関連装置と共にその側面断面図として模式的に示す説明図であり、図7は図6におけるT部の拡大断面図である。図6,図7において、1Bは、図3〜図5に示したこの発明の実施の形態の異なる例による軸流排気式蒸気タービン装置1Aに対して、直接接触式の復水器2Aに替えて直接接触式の復水器2Bを用いると共に、排気ダクト6に替えて排気ダクト3を用いるようにしたこの発明による軸流排気式蒸気タービン装置である。復水器2Bは、軸流排気式蒸気タービン装置1Aが備える復水器2Aと対比すると、撒水部24Aに替えて撒水部24Bを備えるようにしている。復水器2Bは胴部に復水器2,2Aと同一の胴部21が用いられていることによって、復水器2Bの高さ寸法は復水器2,復水器2Aの高さ寸法H2と同一である。
As a result, in the axial exhaust steam turbine apparatus 1A, the intrusion of the
In addition, although the
[Third Embodiment] FIG. 6 schematically shows an axial exhaust steam turbine apparatus according to an example of an embodiment of the present invention provided with a nozzle body and a spray water preventing body as a side sectional view together with related devices. It is explanatory drawing and FIG. 7 is an expanded sectional view of the T section in FIG. 6 and 7, 1B is replaced with a direct
復水器2Bの撒水部24Bを復水器2Aの撒水部24Aと対比すると、蒸気タービン8から遠い方の冷却水供給管76Cに替えて冷却水供給管76Dを備えるようにしている。なお、冷却水供給管76Dの形状・寸法は冷却水供給管76C,76Bの場合と同一である。そうして、撒水部24Bは、冷却水供給管76Aに対するノズル体77,25の装着位置・個数は、復水器2,2Aの場合と全く同一である。また、冷却水供給管76Dに対するノズル体77,25の装着位置・個数については、復水器2Aの冷却水供給管76Cの場合と同一であるが、冷却水供給管76Dには飛散阻止体26が設けられていないことが、冷却水供給管76Cとは異なっている。この冷却水供給管76Dでは、タービン軸81の回転中心軸線X−X(図6を参照)に対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するようにノズル体が装着される列には、上部の2個所にはノズル体25が,下部の3個所にはノズル体77が装着されることになる。
When the flooded
ノズル体77は噴射するスプレー水78の飛散ゾーンが円錐形状であるため、この部位に装着されたノズル体77が噴射するスプレー水78の飛散ゾーンの周辺部位の内の上方に飛散される部分は、図6に模式的に示したように復水器2Bの開口部73から排気ダクト3に入り込むことになる。なお、ノズル体25は噴射するスプレー水78の飛散ゾーンが扁平な扇形状であるため、このノズル体25が噴射するスプレー水78は排気ダクト3に入り込むことはない。ここで、軸流排気式蒸気タービン装置1Bの排気ダクト3の説明に入る。排気ダクト3は、軸流排気式蒸気タービン装置1Aなどが備える排気ダクト6と対比すると、スプレー水防止体31を追加して備えるようにしていることが異なっている。このスプレー水防止体31は、例えば、胴部63の復水器2Bが接続される部位である長方形状の開口65が形成されている個所の近傍に設けられている。
In the
図7を合わせ用いてスプレー水防止体31の説明を続ける。スプレー水防止体31は、この事例の場合には、排気ダクト3の胴部63が持つほぼ長方形状の断面形状の排気89の通流路の一部を形成する胴部63の相対する側壁のそれぞれにその端部が当接される長さ方向寸法と,幅寸法Wとを持つ長方形状の面形状を持つ複数の平板状のガイドベーン32で構成されている。それぞれのガイドベーン32は、タービン軸81の回転中心軸線X−Xを含む水平面に対して、図6,図7の紙面において時計方向に傾き角θだけ傾けられた平面姿勢とされて胴部63の前記側壁にその長さ方向の端部で装着されている。このガイドベーン32の傾けられた平面姿勢は、この事例の場合には、蒸気タービン8から排出された直後の排気89の流れからすると、この排気89の流れを若干斜め上向きの通流方向となるように案内するよう、タービン軸81の回転中心軸線X−Xを含む水平面に対して傾けられた傾き角を持つ平面姿勢と言うことができる。
The description of the spray
さらに、それぞれのガイドベーン32は、タービン軸81の回転中心軸線X−Xを含む水平面に対してほぼ直交される方向に相互間隔Lで互いに平行して離間されて、胴部63の排気89の通流路内に配設されている。そうして、スプレー水防止体31の複数のガイドベーン32のそれぞれの幅寸法W,相互間隔Lおよび傾き角θの値は、排気89の通流に関する圧力損失値が極力小さい値に抑えられると共に、ノズル体77から噴射されて復水器2Bの開口部73から排気ダクト3に入り込んだ前記スプレー水78に対しては、ガイドベーン32の全体によって全面的な侵入防止面が形成されて、排気ダクト3に入り込んだスプレー水78が全てガイドベーン32によって捕捉されるように定められている。すなわち、ガイドベーン32の傾き角θを持つ平面姿勢は、排気89の通流に関する圧力損失値を極力小さい値に抑えつつ,排気ダクト3に入り込んだスプレー水78の飛散方向から見た場合の個々のガイドベーン32のスプレー水78の捕捉に有効な面積を極力広くできるように定められていると言うことができる。
Further, the
発明者らは、スプレー水防止体31のガイドベーン32の幅寸法W,相互間隔Lおよび傾き角θの値は、排気89の通流に関する圧力損失が極力小さい値に抑えられると共に、ノズル体77から噴射されて復水器2Bの開口部73から排気ダクト3に入り込んだ前記スプレー水78の全てをガイドベーン32で捕捉できるようにする見地から、幅寸法Wは300〜400mm前後程度、相互間隔Lは250mm前後程度、傾き角θは10°前後程度がそれぞれ好ましいとの検討結果を得ている。また、この値に設定されたガイドベーン32は、蒸気タービン8の容量に応じて適切な使用枚数を選択することで、広い範囲の容量の蒸気タービン8に適用できるとの検討結果も得られている。
以上述べたように、この発明による軸流排気式蒸気タービン装置1Bは、復水器2Bに使用するノズル体として、スプレー水78の円錐形状の飛散ゾーンを持つノズル体77と,スプレー水78の扁平な扇形状の飛散ゾーンを持つノズル体25とを適切に使い分けて併用すると共に、排気ダクト3の復水器2Bが接続される部位の近傍に、互いに平行して配設された複数の平板状のガイドベーン32で構成されたスプレー水防止体31を設けるようにしている。このことにより、排気ダクト3に侵入するスプレー水78は、その水量を比較例の軸流排気式蒸気タービン装置9Aの場合と対比して大幅に抑制できると共に、その排気ダクト3への侵入方向・侵入範囲をスプレー水防止体31によって確実に捕捉する上で適切なものにすることができる。この結果、発明者らが検討したところでは、20MW級の軸流排気式蒸気タービン装置1Bの場合、ノズル体77,25の総使用個数を従来例の復水器7の場合のノズル体77の使用個数と同等にしたままで、復水器2Bの高さ寸法H2を2m前後程度と、従来例の場合の1/2程度に削減することができるとの結果を得ることができている。
The inventors have determined that the width W of the
As described above, the axial exhaust steam turbine apparatus 1B according to the present invention includes the
そうして、軸流排気式蒸気タービン装置1Bでは、蒸気タービン8や蒸気タービン8に隣接する部位の排気ダクト3(ベローズ62を有する筒状部61が含まれる。)へのスプレー水78の侵入の防止と、直接接触式の復水器2Bの高さ寸法の低減とを両立することができることになる。また軸流排気式蒸気タービン装置1Bでは、復水器2Bの高さ寸法H2を従来例の場合よりも削減することができることによって、架台98の高さ寸法および、軸流排気式蒸気タービン装置1Bを収容する不図示の建屋の高さ寸法を、従来例の軸流排気式蒸気タービン装置9の場合よりも削減することができる。そうして、このことによって、軸流排気式蒸気タービン装置1Bでは架台・建屋等の建設原価を従来例の場合よりも安価にすることができる。
なお、これまでのこの発明の軸流排気式蒸気タービン装置1〜1Bの説明では、復水器が備える撒水部24,撒水部24Aおよび撒水部24Bのそれぞれが有する冷却水供給母管は、冷却水供給母管75Aと冷却水供給母管75B〜75Dの2本であるとしてきた。しかし、蒸気タービン8に大容量のものが使用される場合には、冷却水供給母管の本数は、蒸気タービン8の容量に応じて3本または4本以上が必要になる。この発明の前記目的の達成を図る見地からは、前記軸流排気式蒸気タービン装置1と同様の構造方式を採用する場合には、3本目以上の冷却水供給母管に配設される冷却水供給管に装着されてタービン軸81の回転中心軸線X−Xに対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体には、スプレー水78の水滴の扁平な扇形状の飛散ゾーンを持つノズル体25である必要があることになる。しかしながら、軸流排気式蒸気タービン装置1と同様の構造方式を採用する場合には、1個当たりのスプレー水78の噴射水量がスプレー水78の水滴の円錐形状の飛散ゾーンを持つノズル体77よりも少ないノズル体25の使用割合が増大するので、例えば、冷却水供給母管に配設される1本当たりの冷却水供給管に対するノズル体25の装着個数の増大が必要になり、結果として冷却水供給管の長さの増大が不可欠になることなどによって、この発明の前記目的の達成が困難になる場合が有り得ることになる。
Thus, in the axial exhaust steam turbine apparatus 1B, the
In the description of the axial-flow exhaust
また、前記軸流排気式蒸気タービン装置1Aと同様の構造方式を採用する場合には、3本目以上の冷却水供給母管に配設される冷却水供給管に装着されてタービン軸81の回転中心軸線X−Xに対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体77は、2本目の冷却水供給母管に配設される冷却水供給管に装着されるノズル体77と対比して、飛散阻止体26を設けない場合に復水器の開口部73から排気ダクト3に入り込むスプレー水78の割合が増大する。このために、軸流排気式蒸気タービン装置1Aと同様の構造方式を採用する場合には、この飛散阻止体26の前記平面形状の寸法(例えば、図4,図5におけるA寸法およびB寸法)を冷却水供給母管75Bに属しているノズル体77に対応する飛散阻止体26の場合よりも増大を要することになる。この結果、例えば、この寸法が増大した飛散阻止体26の部位を通流する排気89の流体抵抗が増大してしまうことで、この発明の前記目的の達成が困難になる場合が有り得ることになる。
Further, in the case of adopting the same structural method as the axial exhaust steam turbine apparatus 1A, the
それに対してこの発明の軸流排気式蒸気タービン装置1Bと同様の構造方式を採用する場合には、前記軸流排気式蒸気タービン装置1Aと同様の構造方式を採用する場合に述べたように、3本目以上の冷却水供給母管に配設される冷却水供給管に装着されてタービン軸81の回転中心軸線X−Xに対してほぼ平行されると共に蒸気タービン8の方に向けてスプレー水78を噴射するノズル体77は、2本目の冷却水供給母管に配設される冷却水供給管に装着されるノズル体77の場合よりも多量のスプレー水78を復水器の開口部73から排気ダクト3に入り込ませる。しかしながら、軸流排気式蒸気タービン装置1Bと同様の構造方式を採用する場合には、スプレー水防止体31のガイドベーン32の使用枚数を増加することによって、増量されたスプレー水78を確実に捕捉することができる。なお、3本目以上の冷却水供給母管が必要になるからには排気ダクト3の胴部63の排気89の通流路のほぼ長方形状の断面形状の寸法も当然のこととして増大されていることにより、ガイドベーン32の使用枚数が増加されてもそれ等のガイドベーン32を排気ダクト3の胴部63に容易に装着できる。すなわち、この発明の軸流排気式蒸気タービン装置1Bは、この発明の軸流排気式蒸気タービン装置1,1Aと対比した場合に、大容量の蒸気タービン8が使用される場合であっても、前記のこの発明の目的を達成することができることになる。
On the other hand, when adopting the same structural method as the axial exhaust steam turbine apparatus 1B of the present invention, as described when adopting the same structural method as the axial exhaust steam turbine apparatus 1A, It is attached to a cooling water supply pipe disposed in the third or more cooling water supply main pipes, is substantially parallel to the rotation center axis XX of the
1B 軸流排気式蒸気タービン装置
2B 復水器
21 胴部
24B 撒水部
25 ノズル体
3 排気ダクト
31 スプレー水防止体
32 ガイドベーン
63 胴部
77 ノズル体
78 スプレー水
8 蒸気タービン
1B Axial exhaust
Claims (3)
前記ノズル体の一部は、噴射される前記スプレー水が前記排気ダクト側に飛散されることのないスプレー水の噴射範囲を持つ構成であり、
前記排気ダクトは、前記復水器が接続される部位の近傍に、前記排気を少ない圧力損失で通流させることができると共に、前記噴射範囲を持つノズル体を除くノズル体の少なくとも一部から噴射されるスプレー水が前記蒸気タービンやこの蒸気タービンに隣接される部位の排気ダクトへ侵入するのを防止するスプレー水防止体を備え、
前記スプレー水防止体は、互いにほぼ平行に配設される長方形状の面形状を持つ複数の平板状のガイドベーンでなり、それぞれのガイドベーンは前記蒸気タービンから排出された直後の前記排気に対し斜め上向きの通流方向となるように案内する方向に前記タービン軸の回転中心軸線を含む水平面に対して傾けられた傾き角を持つ平面姿勢とされて前記排気ダクトの両側の側壁にその長さ方向の端部で装着されると共に、排気ダクトに侵入してくる前記スプレー水に対して複数のガイドベーンの全体によって全面的な侵入防止面が形成されるようにその面形状,相互間隔および前記傾き角が定められている、
ことを特徴とする軸流排気式蒸気タービン装置。 An axial exhaust steam turbine with the turbine shaft held almost horizontally and a plurality of nozzle bodies for cooling water, and these nozzle bodies atomize the cooling water and spray it as spray water. A direct contact condenser that condenses exhaust gas, which is water vapor discharged from the steam turbine, and a flow direction of the exhaust gas that is axially exhausted from the steam turbine is changed substantially downward. And an axial exhaust steam turbine apparatus provided with an exhaust duct leading to the condenser,
A part of the nozzle body is configured to have a spray water spray range in which the spray water to be sprayed is not scattered to the exhaust duct side ,
The exhaust duct allows the exhaust to flow with a small pressure loss in the vicinity of a portion to which the condenser is connected and injects from at least a part of the nozzle body excluding the nozzle body having the injection range. comprising a spray water preventer which spray water is to prevent from entering the exhaust duct of the site to be adjacent to the steam turbine and the steam turbine,
It said spray water preventer is constituted by a plurality of plate-shaped guide vanes with a rectangular surface shape disposed substantially parallel to each other, each of the guide vanes against the exhaust immediately after being discharged from the steam turbine The length of the exhaust duct on the side walls on both sides of the exhaust duct is set to a plane posture having an inclination angle inclined with respect to a horizontal plane including the rotation center axis of the turbine shaft in a direction to be guided in an obliquely upward flow direction. The surface shape of the spray water entering the exhaust duct, the mutual spacing and the surface of the spray water entering the exhaust duct so as to form a full intrusion prevention surface by the entire guide vanes. The tilt angle is determined,
An axial exhaust steam turbine apparatus characterized by the above.
複数の前記ガイドベーンは、その幅寸法が300〜400mm、相互間隔が250mm、傾き角が10度であることを特徴とする軸流排気式蒸気タービン装置。 In the axial exhaust type steam turbine device according to claim 1,
The plurality of guide vanes are 300 to 400 mm in width, 250 mm in mutual spacing , and 10 degrees in inclination, and an axial exhaust steam turbine apparatus.
前記噴射範囲を持つノズル体は、長方形の底面形状を有する四角錐状の範囲内にスプレー水の水滴を飛散させるものであると共に、前記四角錐の長方形の底面の長辺に平行する中心線とこの四角錐の頂点とを含む平面がほぼ水平面であることを特徴とする軸流排気式蒸気タービン装置。 The axial exhaust steam turbine apparatus according to claim 1 or 2,
The nozzle body having the spray range is for spraying water droplets of spray water in a rectangular pyramid range having a rectangular bottom shape, and a center line parallel to the long side of the rectangular bottom surface of the square pyramid. An axial exhaust type steam turbine apparatus characterized in that a plane including the apex of the quadrangular pyramid is a substantially horizontal plane.
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JPS5512352A (en) * | 1978-07-12 | 1980-01-28 | Toshiba Corp | Direct contact type condenser |
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JPH0638309B2 (en) * | 1986-12-05 | 1994-05-18 | 日本ケミコン株式会社 | Actuator wire rod support for magnetic head operation in floppy disk drive |
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2005
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105865223A (en) * | 2016-06-06 | 2016-08-17 | 烟台荏原空调设备有限公司 | Direct contact type flue gas waste heat recovery device |
CN105865223B (en) * | 2016-06-06 | 2018-09-07 | 荏原冷热系统(中国)有限公司 | A kind of direct contact type flue gas waste heat recovery apparatus |
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