JP5851773B2

JP5851773B2 - Marine main engine steam turbine equipment, ship equipped with the same, and operation method of main marine steam turbine equipment

Info

Publication number: JP5851773B2
Application number: JP2011192776A
Authority: JP
Inventors: 英司齋藤
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2011-09-05
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2031-09-05
Also published as: JP2013053570A

Description

本発明は、少なくとも一つのプロペラを備えた船舶に搭載される舶用主機蒸気タービン設備に関するものである。 The present invention relates to a marine main engine steam turbine facility mounted on a marine vessel having at least one propeller.

少なくとも一つのプロペラを備えた船舶に搭載される舶用主機蒸気タービン設備としては、例えば、特許文献１に開示された舶用推進プラントが知られている。 For example, a marine propulsion plant disclosed in Patent Document 1 is known as a marine main engine steam turbine facility mounted on a marine vessel including at least one propeller.

特開２００７−２２３３５８号公報JP 2007-223358 A

さて、特許文献１に開示された舶用推進プラント等では、タービントリップ時（危急時）に、前進操縦弁（高圧タービン（以下、「ＨＰタービン」という。）に流入する主ボイラからの主蒸気（main steam）の流量を制御する弁）が全閉するようになっている。しかしながら、特許文献１に開示された舶用推進プラントでは、前進操縦弁が全閉するまでにＨＰタービンに流入した主ボイラからの主蒸気が、ＨＰタービンで仕事を成した後、再熱器（re-heater）に導かれて再熱され、中圧タービン（以下、「ＩＰタービン」という。）に導かれ、ＩＰタービンで仕事を成した後、低圧タービン（以下、「ＬＰタービン」という。）に導かれて、ＬＰタービンで仕事を成した後、主復水器（main condenser）に導かれ、主復水器で凝縮し、復水となる。そのため、減速機（reduction gear）を介して接続されたプロペラの回転を即座に止めることができず、プロペラが前進方向に回転してしまうおそれがあった。 In the marine propulsion plant disclosed in Patent Document 1, main steam from a main boiler flowing into a forward control valve (high pressure turbine (hereinafter referred to as “HP turbine”) during a turbine trip (in an emergency) ( The valve that controls the flow rate of the main steam) is fully closed. However, in the marine propulsion plant disclosed in Patent Document 1, the main steam from the main boiler that has flowed into the HP turbine before the forward control valve is fully closed performs work in the HP turbine, and then the reheater (re -heater) to be reheated, led to an intermediate pressure turbine (hereinafter referred to as “IP turbine”), and after performing work on the IP turbine, to a low pressure turbine (hereinafter referred to as “LP turbine”). After being led to work on the LP turbine, it is led to the main condenser, where it is condensed by the main condenser and becomes condensate. Therefore, the rotation of the propeller connected via the reduction gear cannot be stopped immediately, and the propeller may rotate in the forward direction.

また、特許文献１に開示された舶用推進プラントでは、オートスピニング時（プロペラアイドリング時）においてプロペラを後進方向に回転させる際、主ボイラからの主蒸気が、後進タービン（以下、「ＡＳＴタービン」という。）に導かれ、ＡＳＴタービンで仕事を成した後、主復水器に導かれ、主復水器で凝縮し、復水となる。これに対して、プロペラを前進方向に回転させる際、主ボイラからの主蒸気は、ＨＰタービンに導かれ、ＨＰタービンで仕事を成した後、再熱器に導かれて再熱され、ＩＰタービンに導かれて、ＩＰタービンで仕事を成した後、低圧タービンに導かれ、ＬＰタービンで仕事を成した後、主復水器に導かれ、主復水器で凝縮し、復水となる。そのため、オートスピニング時（プロペラアイドリング時）において、後進方向へはプロペラを速やかに回転させることができるが、前進方向へはプロペラを速やかに回転させることができないといった問題点があった。 In the marine propulsion plant disclosed in Patent Document 1, when the propeller is rotated in the reverse direction during auto spinning (propeller idling), the main steam from the main boiler is referred to as a reverse turbine (hereinafter referred to as “AST turbine”). )) And work on the AST turbine, then led to the main condenser and condensed in the main condenser to become condensate. On the other hand, when rotating the propeller in the forward direction, the main steam from the main boiler is guided to the HP turbine, and after performing work in the HP turbine, the main steam is guided to the reheater and reheated. To the low-pressure turbine, and after the LP turbine to do work, it is led to the main condenser, condensed in the main condenser, and becomes condensate. Therefore, at the time of auto-spinning (during propeller idling), the propeller can be quickly rotated in the reverse direction, but the propeller cannot be rapidly rotated in the forward direction.

さらに、特許文献１に開示された舶用推進プラントでは、ＨＰタービンおよびＬＰタービンに何等の不具合も生じていない場合でも、ＩＰタービンに何等かの不具合が生じている場合には、前進方向にプロペラを回転させることができず、蒸気タービン船を前進させることができないといった問題点もあった。 Furthermore, in the marine propulsion plant disclosed in Patent Document 1, even if there is no malfunction in the HP turbine and LP turbine, if there is any malfunction in the IP turbine, the propeller is moved in the forward direction. There was also a problem that the steam turbine ship could not be advanced because it could not be rotated.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、タービントリップ時に、減速機を介して接続されたプロペラの回転を即座に止めることができ、オートスピニング時に、後進方向および前進方向の両方向へプロペラを速やかに回転させることができて、ＩＰタービンに何等かの不具合が生じている場合でも、ＨＰタービンに何等の不具合も生じていない場合には、前進方向にプロペラを回転させることができる舶用主機蒸気タービン設備を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can immediately stop the rotation of a propeller connected via a speed reducer during a turbine trip, and can perform reverse rotation and forward movement during auto spinning. Even if the propeller can be quickly rotated in both directions and there is no malfunction in the IP turbine, if there is no malfunction in the HP turbine, the propeller can be rotated in the forward direction. An object of the present invention is to provide a marine main engine steam turbine facility.

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明に係る舶用主機蒸気タービン設備は、主ボイラからの蒸気によって回転させられる高圧タービンと、前記高圧タービンからの排気蒸気を加熱する再熱器と、前記再熱器によって加熱された蒸気によって回転させられる低圧側タービンと、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの回転動力によって駆動させられる推進器と、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの回転動力を前記推進器に伝達する駆動伝達手段と、を備えた舶用主機蒸気タービン設備であって、前記再熱器で加熱された蒸気を前記低圧側タービンに導く再熱蒸気管の途中から枝分かれして、前記再熱器にて加熱された再熱蒸気を主復水器に直接導くバイパス蒸気管が設けられているとともに、前記バイパス蒸気管の途中に、再熱蒸気ダンプ弁が設けられている。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
A marine main engine steam turbine facility according to the present invention is rotated by a high pressure turbine rotated by steam from a main boiler, a reheater for heating exhaust steam from the high pressure turbine, and steam heated by the reheater. A low-pressure turbine to be driven, a propulsion device driven by rotational power of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine, and drive transmission means for transmitting rotational power of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine to the propulsion device. A marine main engine steam turbine facility provided with the reheat steam branched from the middle of a reheat steam pipe that guides the steam heated by the reheater to the low pressure side turbine and heated by the reheater Is provided with a bypass steam pipe that leads directly to the main condenser, and a reheat steam dump valve is provided in the middle of the bypass steam pipe. .

本発明に係る舶用主機蒸気タービン設備によれば、再熱蒸気ダンプ弁は、タービントリップ時（危急時）およびオートスピニング時（プロペラアイドリング時）のプロペラを前進方向に回転させる時、高圧タービンに何等の不具合も生じていない場合、かつ、低圧側タービンに何等かの不具合が生じている場合等に全開状態とされ、再熱器にて加熱された再熱蒸気が主復水器に導かれるようになっている。
これにより、タービントリップ時に、減速機を介して接続されたプロペラの回転を即座に止めることができ、オートスピニング時に、後進方向および前進方向の両方向へプロペラを速やかに回転させることができて、低圧側タービンに何等かの不具合が生じている場合でも、高圧タービンに何等の不具合も生じていない場合には、前進方向にプロペラを回転させることができる。 According to the marine main engine steam turbine equipment according to the present invention, the reheat steam dump valve is used for the high-pressure turbine when the propeller is rotated in the forward direction during turbine trip (danger) and auto-spinning (propeller idling). If there is no malfunction, and if there is any malfunction in the low-pressure side turbine, it will be fully opened, and the reheat steam heated by the reheater will be led to the main condenser It has become.
As a result, when the turbine trips, the rotation of the propeller connected via the speed reducer can be stopped immediately, and at the time of auto spinning, the propeller can be quickly rotated in both the reverse direction and the forward direction. Even if some trouble occurs in the side turbine, if no trouble occurs in the high-pressure turbine, the propeller can be rotated in the forward direction.

上記舶用主機蒸気タービン設備において、前記バイパス蒸気管の途中に、前記再熱蒸気管の側から前記再熱蒸気ダンプ弁、および減温器が設けられているとさらに好適である。 In the marine main engine steam turbine equipment, it is more preferable that the reheat steam dump valve and a temperature reducer are provided in the middle of the bypass steam pipe from the reheat steam pipe side.

このような舶用主機蒸気タービン設備によれば、減温器により減温された蒸気が主復水器に導かれ、高温の蒸気が主復水器に導かれるのを防止することができて、主復水器を保護することができる。 According to such a marine main engine steam turbine equipment, steam reduced in temperature by the temperature reducer can be guided to the main condenser, and high temperature steam can be prevented from being guided to the main condenser. The main condenser can be protected.

本発明の第１態様に係る舶用主機蒸気タービン設備は、前記高圧タービンと前記低圧側タービンとに共通の第１軸に設けられたスラスト軸受の排油温度およびパッド温度を測定する温度検出手段、あるいは前記第１軸の軸方向における変位を測定する変位検出手段と、前記温度検出手段あるいは前記変位検出手段で測定されたデータから、前記スラスト軸受に作用するスラスト力の変化を推定し、前記スラスト軸受に作用するスラスト力がアンバランスとなるような場合に、前記スラスト軸受に作用するスラスト力をバランスさせるように前記再熱蒸気ダンプ弁を操作する制御器と、を備えている。 The marine main engine steam turbine equipment according to the first aspect of the present invention is a temperature detection means for measuring an oil discharge temperature and a pad temperature of a thrust bearing provided on a first shaft common to the high-pressure turbine and the low-pressure turbine, Alternatively, a displacement detecting means for measuring a displacement in the axial direction of the first shaft, and a change in thrust force acting on the thrust bearing is estimated from data measured by the temperature detecting means or the displacement detecting means, and the thrust when the thrust force acting on the bearing such that unbalance, that features a control unit for operating the reheat steam dump valve to balance the thrust force acting on the thrust bearing.

このような舶用主機蒸気タービン設備によれば、スラスト軸受に作用するスラスト力のアンバランス（過負荷）を軽減させ、スラスト軸受が損傷するのを防止することができる。 According to such marine main engine steam turbine equipment, it is possible to reduce the unbalance (overload) of the thrust force acting on the thrust bearing, and to prevent the thrust bearing from being damaged.

本発明の第２態様に係る舶用主機蒸気タービン設備は、前記高圧タービンの車室温度を測定する温度検出手段、および前記低圧側タービンの車室温度を測定する温度検出手段と、前記温度検出手段で測定されたデータから、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの暖機状態を推定し、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの軸方向における熱分布が不均一となるような場合に、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの軸方向における熱分布を改善するように前記再熱蒸気ダンプ弁を操作する制御器と、を備えている。 Marine main engine steam turbine facility according to the second aspect of the present invention, a temperature detecting means for measuring the temperature detecting means, and the passenger compartment temperature of the low-pressure side turbine to measure the passenger compartment temperature of the high pressure turbine, the temperature detecting means When the warm-up state of the high-pressure turbine and the low-pressure side turbine is estimated from the data measured in Step 1, and the heat distribution in the axial direction of the high-pressure turbine and the low-pressure side turbine is not uniform, the high-pressure turbine and that have and a control unit for operating the reheat steam dump valve to improve heat distribution in the axial direction of the low-pressure side turbine.

このような舶用主機蒸気タービン設備によれば、低温の蒸気が低圧側タービンに大量に流入するのを防止することができ、高圧タービンおよび低圧側タービンの軸方向における熱分布を改善することができる。 According to such a marine main engine steam turbine equipment, a large amount of low-temperature steam can be prevented from flowing into the low-pressure turbine, and the heat distribution in the axial direction of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine can be improved. .

本発明の参考例に係る舶用主機蒸気タービン設備は、主ボイラからの蒸気によって回転させられる高圧タービンと、前記高圧タービンからの排気蒸気を加熱する再熱器と、前記再熱器によって加熱された蒸気によって回転させられる低圧側タービンと、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの回転動力によって駆動させられる推進器と、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの回転動力を前記推進器に伝達する駆動伝達手段と、を備えた舶用主機蒸気タービン設備であって、前記再熱器で加熱された蒸気を前記低圧側タービンに導く再熱蒸気管の途中から枝分かれして、前記再熱器にて加熱された再熱蒸気を系外に導くダンプ蒸気系外排出管が設けられ、前記ダンプ蒸気系外排出管の途中に、前記再熱蒸気管の側から再熱蒸気ダンプ弁が設けられているとともに、前記主ボイラにて発生した主蒸気を前記再熱器に直接導く主蒸気バイパス管が設けられている。 A marine main engine steam turbine facility according to a reference example of the present invention is heated by a high-pressure turbine rotated by steam from a main boiler, a reheater that heats exhaust steam from the high-pressure turbine, and the reheater. A low-pressure turbine rotated by steam; a propeller driven by rotational power of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine; and drive transmission means for transmitting rotational power of the high-pressure turbine and low-pressure turbine to the propeller And a marine main engine steam turbine facility provided with a branching from the middle of a reheat steam pipe for guiding the steam heated by the reheater to the low pressure side turbine and heated by the reheater A dump steam outside discharge pipe for introducing reheat steam to the outside of the system is provided, and a reheat steam pipe is provided from the side of the reheat steam pipe in the middle of the dump steam outside discharge pipe. Together flop valve is provided, the main steam bypass pipe for guiding directly the main steam generated by the main boiler to the reheater is provided.

本発明に係る舶用主機蒸気タービン設備によれば、高圧タービンおよび低圧側タービンに蒸気を流すことができない船舶の艤装時においても、主ボイラにて発生した主蒸気を、主蒸気バイパス管を介して再熱器に流し、再熱器の調整（再熱バーナーの調整等）を行うことができる。 According to the marine main engine steam turbine equipment according to the present invention, the main steam generated in the main boiler is passed through the main steam bypass pipe even when the ship is outfitted with steam that cannot flow into the high-pressure turbine and the low-pressure turbine. It can be passed through the reheater to adjust the reheater (adjustment of the reheat burner, etc.).

本発明に係る船舶は、上記いずれかの舶用主機蒸気タービン設備を具備している。 A ship according to the present invention includes any of the above-described main marine steam turbine facilities.

本発明に係る船舶によれば、タービントリップ時に、減速機を介して接続されたプロペラの回転を即座に止めることができ、オートスピニング時に、後進方向および前進方向の両方向へプロペラを速やかに回転させることができて、低圧側タービンに何等かの不具合が生じている場合でも、高圧に何等の不具合も生じていない場合には、前進方向にプロペラを回転させることができる。その結果、本発明に係る船舶によれば、その運用性、応答性を向上させることができる。 According to the ship of the present invention, when the turbine trips, the rotation of the propeller connected via the speed reducer can be stopped immediately, and at the time of auto spinning, the propeller is rapidly rotated in both the reverse direction and the forward direction. Even if there is any malfunction in the low pressure side turbine, if there is no malfunction in the high pressure, the propeller can be rotated in the forward direction. As a result, according to the ship which concerns on this invention, the operativity and responsiveness can be improved.

本発明に係る舶用主機蒸気タービン設備の運用方法は、主ボイラからの蒸気によって回転させられる高圧タービンと、前記高圧タービンからの排気蒸気を加熱する再熱器と、前記再熱器によって加熱された蒸気によって回転させられる低圧側タービンと、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの回転動力によって駆動させられる推進器と、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの回転動力を前記推進器に伝達する駆動伝達手段と、前記再熱器で加熱された蒸気を前記低圧側タービンに導く再熱蒸気管の途中から枝分かれして、前記再熱器にて加熱された再熱蒸気を主復水器に直接導くバイパス蒸気管と、前記バイパス蒸気管の途中に設けられた再熱蒸気ダンプ弁と、前記高圧タービンと前記低圧側タービンとに共通の第１軸に設けられたスラスト軸受の排油温度およびパッド温度を測定する温度検出手段、あるいは前記第１軸の軸方向における変位を測定する変位検出手段と、を備えた舶用主機蒸気タービン設備の運用方法であって、前記温度検出手段あるいは前記変位検出手段で測定されたデータから、前記スラスト軸受に作用するスラスト力の変化を推定し、前記スラスト軸受に作用するスラスト力がアンバランスとなるような場合に、前記スラスト軸受に作用するスラスト力をバランスさせるように前記再熱蒸気ダンプ弁を操作するようにした。 A marine main engine steam turbine equipment operating method according to the present invention is a high pressure turbine rotated by steam from a main boiler, a reheater for heating exhaust steam from the high pressure turbine, and heated by the reheater. A low-pressure turbine rotated by steam; a propeller driven by rotational power of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine; and drive transmission means for transmitting rotational power of the high-pressure turbine and low-pressure turbine to the propeller And a bypass branching from the middle of the reheat steam pipe that guides the steam heated by the reheater to the low-pressure turbine, and directly leads the reheat steam heated by the reheater to the main condenser A steam pipe, a reheat steam dump valve provided in the middle of the bypass steam pipe, a first shaft common to the high pressure turbine and the low pressure side turbine A temperature detection means for measuring the oil discharge temperature and the pad temperature of the thrust bearing, or a displacement detection means for measuring the displacement of the first shaft in the axial direction. The change of the thrust force acting on the thrust bearing is estimated from the data measured by the temperature detecting means or the displacement detecting means, and when the thrust force acting on the thrust bearing is unbalanced, The reheat steam dump valve is operated so as to balance the thrust force acting on the thrust bearing.

本発明に係る舶用主機蒸気タービン設備の運用方法によれば、スラスト軸受に作用するスラスト力のアンバランス（過負荷）を軽減させ、スラスト軸受が損傷するのを防止することができる。 According to the operation method of the marine main engine steam turbine equipment according to the present invention, the unbalance (overload) of the thrust force acting on the thrust bearing can be reduced, and the thrust bearing can be prevented from being damaged.

本発明に係る舶用主機蒸気タービン設備の運用方法は、主ボイラからの蒸気によって回転させられる高圧タービンと、前記高圧タービンからの排気蒸気を加熱する再熱器と、前記再熱器によって加熱された蒸気によって回転させられる低圧側タービンと、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの回転動力によって駆動させられる推進器と、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの回転動力を前記推進器に伝達する駆動伝達手段と、前記再熱器で加熱された蒸気を前記低圧側タービンに導く再熱蒸気管の途中から枝分かれして、前記再熱器にて加熱された再熱蒸気を主復水器に直接導くバイパス蒸気管と、前記バイパス蒸気管の途中に設けられた再熱蒸気ダンプ弁と、前記高圧タービンの車室温度を測定する温度検出手段、および前記低圧側タービンの車室温度を測定する温度検出手段と、を備えた舶用主機蒸気タービン設備の運用方法であって、前記温度検出手段で測定されたデータから、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの暖機状態を推定し、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの軸方向における熱分布が不均一となるような場合に、前記高圧タービンおよび前記低圧側タービンの軸方向における熱分布を改善するように前記再熱蒸気ダンプ弁を操作するようにした。 A marine main engine steam turbine equipment operating method according to the present invention is a high pressure turbine rotated by steam from a main boiler, a reheater for heating exhaust steam from the high pressure turbine, and heated by the reheater. A low-pressure turbine rotated by steam; a propeller driven by rotational power of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine; and drive transmission means for transmitting rotational power of the high-pressure turbine and low-pressure turbine to the propeller And a bypass branching from the middle of the reheat steam pipe that guides the steam heated by the reheater to the low-pressure turbine, and directly leads the reheat steam heated by the reheater to the main condenser A steam pipe, a reheat steam dump valve provided in the middle of the bypass steam pipe, a temperature detecting means for measuring a cabin temperature of the high-pressure turbine, and A temperature detection means for measuring a cabin temperature of the low pressure side turbine, and an operation method of a marine main engine steam turbine facility, wherein the high pressure turbine and the low pressure side turbine are obtained from data measured by the temperature detection means. When the heat distribution in the axial direction of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine is non-uniform, the heat distribution in the axial direction of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine is improved. The reheat steam dump valve was operated.

本発明に係る舶用主機蒸気タービン設備の運用方法によれば、低温の蒸気が低圧側タービンに大量に流入するのを防止することができ、高圧タービンおよび低圧側タービンの軸方向における熱分布を改善することができる。 According to the operation method of the marine main engine steam turbine equipment according to the present invention, a large amount of low-temperature steam can be prevented from flowing into the low-pressure turbine, and the heat distribution in the axial direction of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine can be improved. can do.

本発明に係る舶用主機蒸気タービン設備よれば、タービントリップ時に、減速機を介して接続されたプロペラの回転を即座に止めることができ、オートスピニング時に、後進方向および前進方向の両方向へプロペラを速やかに回転させることができて、ＩＰタービンに何等かの不具合が生じている場合でも、ＨＰタービンおよびＬＰタービンに何等の不具合も生じていない場合には、前進方向にプロペラを回転させることができるという効果を奏する。 According to the marine main engine steam turbine equipment according to the present invention, the rotation of the propeller connected via the speed reducer can be stopped immediately when the turbine trips, and the propeller can be quickly moved in both the reverse direction and the forward direction during auto spinning. Even if there is any malfunction in the IP turbine, if there is no malfunction in the HP and LP turbines, the propeller can be rotated in the forward direction. There is an effect.

本発明の第１実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a marine main engine steam turbine facility according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the ship main engine steam turbine installation which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 減速制御を行った場合における蒸気タービンの出力変動、主蒸気の温度および再熱蒸気の温度の変化を説明する図表である。It is a graph explaining the change of the output variation of the steam turbine, the temperature of the main steam, and the temperature of the reheat steam when the deceleration control is performed. 再熱バーナーの失火等により、高圧タービンから排気されて（低温）再熱蒸気管を介して導かれた蒸気を加熱することができなくなった場合の、高圧タービンの車室温度および中圧タービンの車室温度の変化を説明する図表である。When the steam exhausted from the high-pressure turbine (low temperature) cannot be heated due to misfire of the reheat burner, etc., it becomes impossible to heat the casing temperature of the high-pressure turbine and the medium-pressure turbine. It is a graph explaining the change of vehicle interior temperature. 本発明の第３実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the marine main machine steam turbine equipment which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備について、図１を参照しながら説明する。
図１は本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備の概略構成図である。 [First Embodiment]
Hereinafter, a marine main engine steam turbine facility according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a marine main engine steam turbine facility according to the present embodiment.

図１に示すように、本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備１は、例えば、ＬＮＧ船等の船舶の推進用に用いられる。この舶用主機蒸気タービン設備１は、主機とされる蒸気タービン２と、図示しない減速機（駆動伝達手段）と、図示しないプロペラ（推進器）と、を備えている。 As shown in FIG. 1, the marine main engine steam turbine facility 1 according to the present embodiment is used for propulsion of a ship such as an LNG ship, for example. The marine main engine steam turbine equipment 1 includes a steam turbine 2 as a main engine, a speed reducer (drive transmission means) (not shown), and a propeller (propulsion unit) (not shown).

蒸気タービン２は、舶用主機蒸気タービン設備１の主動力機として用いられる、例えば、再熱３圧式の蒸気タービンであり、ＨＰタービン２１と、ＩＰタービン（低圧側タービン）２２と、ＬＰタービン（低圧側タービン）２３と、ＡＳＴタービン２４と、再熱器２５と、を備えている。 The steam turbine 2 is, for example, a reheat 3-pressure steam turbine used as a main power machine of the marine main engine steam turbine equipment 1, and includes an HP turbine 21, an IP turbine (low pressure side turbine) 22, and an LP turbine (low pressure side). Turbine) 23, an AST turbine 24, and a reheater 25.

ＨＰタービン２１には、主蒸気管３１を介して主ボイラ３２からの主蒸気が供給され、これによりＨＰタービン２１が回転駆動される。
再熱器２５は、ＨＰタービン２１とＩＰタービン２２との間に配置され、ＨＰタービン２１から排気されて（低温）再熱蒸気管３３を介して導かれた蒸気を加熱する。再熱器２５にて加熱された蒸気は、（高温）再熱蒸気管３４を介してＩＰタービン２２へと供給される。 The main steam from the main boiler 32 is supplied to the HP turbine 21 via the main steam pipe 31, and thereby the HP turbine 21 is rotationally driven.
The reheater 25 is disposed between the HP turbine 21 and the IP turbine 22, and heats the steam exhausted from the HP turbine 21 (low temperature) and guided through the reheat steam pipe 33. The steam heated by the reheater 25 is supplied to the IP turbine 22 via the (hot) reheat steam pipe 34.

ＩＰタービン２２には、再熱器２５にて加熱された再熱蒸気が供給され、これによりＩＰタービン２２は回転駆動される。ＩＰタービン２２とＨＰタービン２１とは共通の第１軸２６（図２参照）に設けられている。ＩＰタービン２２の機能としては、ＬＰタービン２３の一部と考えてよいが、配置上の制限と減速機に伝える負荷分担を平等にする目的でＬＰタービン２３の側ではなく、ＨＰタービン２１と同軸上に配備してある。 The IP turbine 22 is supplied with reheated steam heated by the reheater 25, and thereby the IP turbine 22 is rotationally driven. The IP turbine 22 and the HP turbine 21 are provided on a common first shaft 26 (see FIG. 2). The function of the IP turbine 22 may be considered as a part of the LP turbine 23, but it is coaxial with the HP turbine 21 instead of the LP turbine 23 for the purpose of equalizing the restrictions on arrangement and the load sharing transmitted to the speed reducer. Deployed above.

ＬＰタービン２３には、ＩＰタービン２２から排気されて蒸気管３５を介して導かれた蒸気が供給され、これによりＬＰタービン２３が回転駆動される。ＬＰタービン２３から排気されて復水管３６を介して主復水器３７に導かれた蒸気は、主復水器３７で凝縮し、復水となる。
ＡＳＴタービン２４は、船舶が後進する際に用いられ、主蒸気管３１の途中から枝分かれした後進用主蒸気管３８を介して主ボイラ３２からの主蒸気が直接供給され、これによりＡＳＴタービン２４が回転駆動されるようになっている。また、ＡＳＴタービン２４とＬＰタービン２３とは共通の第２軸（図示せず）に設けられている。 The LP turbine 23 is supplied with the steam exhausted from the IP turbine 22 and guided through the steam pipe 35, and thereby the LP turbine 23 is rotationally driven. The steam exhausted from the LP turbine 23 and led to the main condenser 37 through the condensate pipe 36 is condensed in the main condenser 37 and becomes condensate.
The AST turbine 24 is used when the marine vessel moves backward, and main steam from the main boiler 32 is directly supplied via the reverse main steam pipe 38 branched from the middle of the main steam pipe 31, whereby the AST turbine 24 is It is designed to rotate. The AST turbine 24 and the LP turbine 23 are provided on a common second shaft (not shown).

減速機には、上述した第１軸２６および第２軸が入力軸として接続され、減速機の出力側には、図示しない主軸（駆動伝達手段）が接続されている。また、この主軸には、プロペラが接続され、主軸によってプロペラが回転させられる。そして、このプロペラの回転によって船舶の推進力が得られるようになっている。 The above-described first shaft 26 and the second shaft are connected as input shafts to the speed reducer, and a main shaft (drive transmission means) (not shown) is connected to the output side of the speed reducer. Further, a propeller is connected to the main shaft, and the propeller is rotated by the main shaft. And the propulsive force of a ship is obtained by rotation of this propeller.

なお、図１中の符号４１，４２は、主蒸気管３１の途中に設けられた前進締切弁、前進操縦弁、符号４３は、（高温）再熱蒸気管３４の途中に設けられた再熱蒸気止弁、符号４４，４５は、後進用主蒸気管３８の途中に設けられた後進操縦弁、後進中間弁である。
また、図１中の符号４６は、主復水器３７で凝縮した復水を主ボイラ３２に導く給水管であり、符号４７は、給水管４６の途中に設けられた復水ポンプである。 In FIG. 1, reference numerals 41 and 42 denote a forward cutoff valve and a forward steering valve provided in the middle of the main steam pipe 31, and reference numeral 43 denotes a reheat provided in the middle of the (high temperature) reheat steam pipe 34. The steam stop valves 44 and 45 are a reverse operation valve and a reverse intermediate valve provided in the middle of the reverse main steam pipe 38.
1 is a water supply pipe that guides the condensed water condensed in the main condenser 37 to the main boiler 32, and 47 is a condensate pump provided in the middle of the water supply pipe 46.

さて、本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備１には、再熱蒸気止弁４３よりも上流側（再熱器２５の側）に位置する（高温）再熱蒸気管３４の途中から枝分かれして、再熱器２５にて加熱された再熱蒸気を主復水器３７に直接導く（中・低圧タービン）バイパス蒸気管５１が設けられている。また、このバイパス蒸気管５１の途中には、上流側（（高温）再熱蒸気管３４の側）から再熱蒸気ダンプ弁５２、およびスプレー（減温器）５３が設けられている。 The marine main engine steam turbine facility 1 according to the present embodiment branches off from the middle of the (high temperature) reheat steam pipe 34 located on the upstream side (reheater 25 side) of the reheat steam stop valve 43. In addition, a bypass steam pipe 51 is provided for directing the reheat steam heated by the reheater 25 to the main condenser 37 (medium / low pressure turbine). Further, a reheat steam dump valve 52 and a spray (temperature reducer) 53 are provided in the middle of the bypass steam pipe 51 from the upstream side (the (high temperature) reheat steam pipe 34 side).

再熱蒸気ダンプ弁５２は、通常全閉状態とされている。一方、再熱蒸気ダンプ弁５２は、タービントリップ時（危急時）、オートスピニング時（プロペラアイドリング時）のプロペラを前進方向に回転させる時、ＨＰタービン２１の単独運転時（ＨＰタービン２１およびＬＰタービン２３に何等の不具合も生じていない場合で、ＩＰタービン２２に何等かの不具合が生じている場合）等に全開状態とされ、再熱器２５にて加熱された再熱蒸気が、主復水器３７にすべて導かれるようになっている。このとき、再熱蒸気止弁４３は、全閉状態とされている。
また、再熱蒸気ダンプ弁５２は、ＩＰタービン２２に流入する再熱蒸気圧力を監視しながら、圧力を調整するようにしてもよい。
具体的に、ＩＰタービン２２の蒸気入口部に圧力センサーを設け、ＩＰタービン入口の定格最大圧力および設計最大圧力を設定し、再熱蒸気ダンプ弁の開度を低格最大圧力のとき０％、設計最大圧力のとき１００％のリニア制御とすることで、再熱蒸気ラインの圧力が過剰とならないよう適性に保持することができる。 The reheat steam dump valve 52 is normally fully closed. On the other hand, the reheat steam dump valve 52 is used when the propeller is rotated in the forward direction during a turbine trip (emergency), auto-spinning (propeller idling), or when the HP turbine 21 is operated independently (HP turbine 21 and LP turbine). 23, when no trouble occurs in the IP turbine 22 and any trouble occurs in the IP turbine 22, the reheat steam heated in the reheater 25 is the main condensate. All are guided to the container 37. At this time, the reheat steam stop valve 43 is fully closed.
Further, the reheat steam dump valve 52 may adjust the pressure while monitoring the reheat steam pressure flowing into the IP turbine 22.
Specifically, a pressure sensor is provided at the steam inlet of the IP turbine 22, the rated maximum pressure and the design maximum pressure of the IP turbine inlet are set, and the opening degree of the reheat steam dump valve is 0% when the rated maximum pressure is low, By adopting 100% linear control at the design maximum pressure, it is possible to maintain the reheat steam line pressure appropriately so as not to become excessive.

スプレー（減温器）５３は、バイパス蒸気管５１を介して主復水器３７に導かれる蒸気の温度を低下させる装置であり、このスプレー５３には、給水管４６の途中から枝分かれした配管５４を介して、主復水器３７にて凝縮した復水の一部が供給されるようになっている。 The spray (temperature reducer) 53 is a device that lowers the temperature of the steam guided to the main condenser 37 via the bypass steam pipe 51, and the spray 53 has a pipe 54 branched from the middle of the water supply pipe 46. Through this, a part of the condensate condensed in the main condenser 37 is supplied.

本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備１および舶用主機蒸気タービン設備１の運用方法によれば、再熱蒸気ダンプ弁５２は、タービントリップ時（危急時）、オートスピニング時（プロペラアイドリング時）のプロペラを前進方向に回転させる時、ＨＰタービン２１の単独運転時（ＨＰタービン２１に何等の不具合も生じていない場合で、ＩＰタービン２２またはＬＰタービン２３に何等かの不具合が生じている場合）等に全開状態とされ、再熱器２５にて加熱された再熱蒸気が、スプレー５３にて冷却された後、主復水器３７に導かれるようになっている。
これにより、タービントリップ時に、減速機を介して接続されたプロペラの回転を即座に止めることができ、オートスピニング時に、後進方向および前進方向の両方向へプロペラを速やかに回転させることができて、ＩＰタービン２２またはＬＰタービン２３に何等かの不具合が生じている場合でも、ＨＰタービン２１に何等の不具合も生じていない場合には、前進方向にプロペラを回転させることができる。 According to the operation method of the marine main engine steam turbine equipment 1 and the marine main engine steam turbine equipment 1 according to the present embodiment, the reheat steam dump valve 52 is in a turbine trip (danger) or auto spinning (propeller idling). When the propeller is rotated in the forward direction, when the HP turbine 21 is operating alone (when there is no malfunction in the HP turbine 21 and there is any malfunction in the IP turbine 22 or LP turbine 23), etc. The reheat steam heated by the reheater 25 is cooled by the spray 53 and then led to the main condenser 37.
As a result, when the turbine trips, the rotation of the propeller connected via the speed reducer can be stopped immediately, and at the time of auto spinning, the propeller can be quickly rotated in both the reverse direction and the forward direction. Even if any trouble occurs in the turbine 22 or the LP turbine 23, if no trouble occurs in the HP turbine 21, the propeller can be rotated in the forward direction.

〔第２実施形態〕
本発明の第２実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備について、図２を参照しながら説明する。
図２は本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備の概略構成図である。 [Second Embodiment]
A marine main engine steam turbine facility according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a marine main engine steam turbine facility according to the present embodiment.

本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備６１は、第１軸２６に設けられたスラスト軸受６２の排油温度およびパッド温度を図示しない温度計等を用いて監視したり、あるいは第１軸２６の軸方向における変位を図示しない変位計等を用いて監視して、スラスト軸受６２に作用するスラスト力の変化を推定する、もしくはＨＰタービン２１およびＩＰタービン２２の車室温度を図示しない温度計等を用いて監視し、ＨＰタービン２１およびＩＰタービン２２の暖機状態を推定するというという点で上述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、上述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。 The marine main engine steam turbine equipment 61 according to the present embodiment monitors the oil discharge temperature and the pad temperature of the thrust bearing 62 provided on the first shaft 26 using a thermometer (not shown) or the like. The displacement in the axial direction is monitored using a displacement meter (not shown) to estimate a change in thrust force acting on the thrust bearing 62, or a temperature gauge (not shown) for the cabin temperature of the HP turbine 21 and the IP turbine 22 is shown. It is different from that of the first embodiment described above in that the warm-up state of the HP turbine 21 and the IP turbine 22 is estimated. Since other components are the same as those of the first embodiment described above, description of these components is omitted here.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as 1st Embodiment mentioned above.

さて、本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備６１では、例えば、通常航行（定格運転）から港湾航行（減速運転）に移行する場合で、かつ、再熱蒸気の温度が主蒸気の温度よりも高くなり、ＩＰタービン２２の側への負荷がＨＰタービン２１の側への負荷よりも大きくなって、スラスト軸受６２に作用するスラスト力がアンバランスとなるような場合や、あるいは通常航行（定格運転）時で、かつ、何らかの原因でスラスト軸受６２に作用するスラスト力がアンバランスとなるような場合に、スラスト軸受６２に作用するスラスト力をバランスさせるように再熱蒸気ダンプ弁５２が開方向に操作される。
具体的に、スラスト軸受６２の排油温度/パッド温度、およびタービン軸位置を連続監視し、それぞれの温度変化率および軸移動変化率が急変するなど、異常傾向を検出した時点で再熱蒸気ダンプ弁５２を開き、ＩＰタービン２２の負荷を軽減させ、タービンに働くスラスト力バランスを平衡させることができる。 Now, in the marine main engine steam turbine equipment 61 according to the present embodiment, for example, when shifting from normal navigation (rated operation) to port navigation (decelerated operation), the temperature of the reheated steam is higher than the temperature of the main steam. When the load on the IP turbine 22 side becomes higher than the load on the HP turbine 21 side and the thrust force acting on the thrust bearing 62 becomes unbalanced, or in normal navigation (rated operation) ) And when the thrust force acting on the thrust bearing 62 is unbalanced for some reason, the reheat steam dump valve 52 opens in the opening direction so as to balance the thrust force acting on the thrust bearing 62. Operated.
Specifically, the exhaust oil temperature / pad temperature of the thrust bearing 62 and the turbine shaft position are continuously monitored, and the reheat steam dump is detected when an abnormal tendency is detected, such as the rate of change in temperature and the rate of change in shaft movement suddenly changing The valve 52 can be opened to reduce the load on the IP turbine 22 and balance the thrust force acting on the turbine.

なお、図３は、減速制御を行った場合における蒸気タービンの出力変動、主蒸気の温度および再熱蒸気の温度の変化を説明する図表である。
ここでは、蒸気タービン１の出力を約１５分で約５分の１に低下させた場合のシミュレーション結果について説明する。図３における横軸は、減速制御を開始してからの経過時間を分単位で示すものであり、縦軸は蒸気タービンの出力、主蒸気の温度および再熱蒸気の温度を示すものである。さらに、蒸気タービンの出力は符号Ｐが付されたグラフで、主蒸気の温度は符号ＴＨが付されたグラフで、再熱蒸気の温度は符号ＴＲが付されたグラフで示している。 FIG. 3 is a chart for explaining changes in the output of the steam turbine, the main steam temperature, and the reheat steam temperature when the deceleration control is performed.
Here, a simulation result when the output of the steam turbine 1 is reduced to about 1/5 in about 15 minutes will be described. The horizontal axis in FIG. 3 indicates the elapsed time since the start of the deceleration control in minutes, and the vertical axis indicates the output of the steam turbine, the temperature of the main steam, and the temperature of the reheat steam. Further, the output of the steam turbine is a graph with a symbol P, the temperature of the main steam is a graph with a symbol TH, and the temperature of the reheated steam is a graph with a symbol TR.

図３に示すように、減速制御が開始されてから３分程度経過するまでは、蒸気タービンの出力Ｐ、主蒸気の温度ＴＨおよび再熱蒸気の温度ＴＲは一定で推移している。このとき、主蒸気の温度ＴＭおよび再熱蒸気の温度ＴＲは大体同じである。
その後、蒸気タービンの出力Ｐの減少が始まり、減速制御の開始から７分程度が経過するまでの間は、出力が一定の割合で低下し続ける。そして７分程度から１０分程度までの間は、蒸気タービンの出力Ｐの減少率が小さくなり、１０分程度が経過すると減少率は再び大きくなる。蒸気タービンの出力Ｐは、目標値である制御前出力の約５分の１よりも一時小さくなり（アンダーシュートして）、その後徐々に目標値に近づき、制御開始から約１５分で目標値に制御される。 As shown in FIG. 3, the steam turbine output P, the main steam temperature TH, and the reheat steam temperature TR remain constant until about 3 minutes have passed since the deceleration control was started. At this time, the temperature TM of the main steam and the temperature TR of the reheated steam are substantially the same.
Thereafter, the output P of the steam turbine starts to decrease, and the output continues to decrease at a constant rate until about 7 minutes elapse from the start of the deceleration control. The decrease rate of the output P of the steam turbine is reduced from about 7 minutes to about 10 minutes, and the decrease rate is increased again after about 10 minutes. The output P of the steam turbine temporarily becomes smaller than about one fifth of the target value before control (undershoot), then gradually approaches the target value, and reaches the target value in about 15 minutes from the start of control. Be controlled.

その一方で、蒸気タービンの出力Ｐの低下に遅れて、減速制御の開始から５分程度が経過すると主蒸気の温度ＴＨおよび再熱蒸気の温度ＴＲの低下が始まる。
再熱蒸気の温度ＴＲと比較して主蒸気の温度ＴＨは先行して低下し、主蒸気の温度ＴＨと再熱蒸気の温度ＴＲとの逆転が発生する。この逆転は最大で約５０℃に達し、蒸気タービンの出力Ｐが目標値である約５分の１まで低下した後も続き、減速制御の開始から３０分程度が経過するまで維持される。 On the other hand, when about 5 minutes have elapsed from the start of the deceleration control with a delay in the decrease in the output P of the steam turbine, the decrease in the temperature TH of the main steam and the temperature TR of the reheated steam begins.
Compared to the temperature TR of the reheated steam, the temperature TH of the main steam is lowered in advance, and the reversal of the temperature TH of the main steam and the temperature TR of the reheated steam occurs. This reverse rotation reaches about 50 ° C. at the maximum, continues after the output P of the steam turbine has decreased to about 1/5, which is the target value, and is maintained until about 30 minutes have elapsed from the start of the deceleration control.

つまり、主蒸気がＨＰタービン２１を回転駆動した後に、再熱器２５により加熱されたものが再熱蒸気であることから、再熱蒸気の温度ＴＲは、主蒸気の温度ＴＨと比較して追従性が悪いため、このような事象が発生する。具体的には、主蒸気の温度ＴＨは、再熱蒸気の温度ＴＲと比較して、早期に温度低下が始まり、制御開始から２５分程度で温度が一定になり始めている。それに対して、再熱蒸気の温度ＴＲは、主蒸気の温度ＴＨに遅れて温度の低下が始まり、制御の開始から３０分程度で主蒸気の温度ＴＨまで温度が低下している。 That is, after the main steam rotates the HP turbine 21 and is heated by the reheater 25 is the reheat steam, the temperature TR of the reheat steam follows the temperature TH of the main steam. Such a phenomenon occurs because of poor nature. Specifically, the temperature TH of the main steam begins to decrease at an early stage as compared with the temperature TR of the reheated steam, and the temperature starts to become constant about 25 minutes after the start of control. On the other hand, the temperature TR of the reheated steam begins to decrease with a delay from the temperature TH of the main steam, and the temperature decreases to the temperature TH of the main steam in about 30 minutes from the start of the control.

また、本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備６１では、例えば、再熱バーナー（図示せず）の失火等により、ＨＰタービン２１から排気されて（低温）再熱蒸気管３３を介して導かれた蒸気を加熱することができなくなり、例えば、図４に示すように、時間が経過してもＨＰタービン２１の車室温度は（略）一定に保たれ、時間の経過とともにＩＰタービン２２の車室温度が徐々に低下し、ＩＰタービン２２の車室温度がＨＰタービン２１の車室温度よりも低くなって、ＨＰタービン２１およびＩＰタービン２２の軸方向における熱分布が不均一となるような場合に、ＨＰタービン２１およびＩＰタービン２２の軸方向における熱分布を改善するように再熱蒸気ダンプ弁５２が開方向に操作される。 Further, in the marine main engine steam turbine equipment 61 according to the present embodiment, the exhaust gas is exhausted from the HP turbine 21 due to, for example, misfire of a reheat burner (not shown), and guided through the reheat steam pipe 33 (low temperature). For example, as shown in FIG. 4, the passenger compartment temperature of the HP turbine 21 is kept (substantially) constant even when time elapses. When the chamber temperature gradually decreases, the cabin temperature of the IP turbine 22 becomes lower than the cabin temperature of the HP turbine 21, and the heat distribution in the axial direction of the HP turbine 21 and the IP turbine 22 becomes uneven. In addition, the reheat steam dump valve 52 is operated in the opening direction so as to improve the heat distribution in the axial direction of the HP turbine 21 and the IP turbine 22.

本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備６１および舶用主機蒸気タービン設備６１の運用方法によれば、スラスト軸受６２に作用するスラスト力のアンバランス（過負荷）を軽減させ、スラスト軸受６２が損傷するのを防止することができる。
また、本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備６１および舶用主機蒸気タービン設備６１の運用方法によれば、低温の蒸気がＩＰタービン２２に大量に流入するのを防止することができ、ＨＰタービン２１およびＩＰタービン２２の軸方向における熱分布を改善することができる。
その他の作用効果は、上述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。 According to the marine main engine steam turbine equipment 61 and the operation method of the marine main engine steam turbine equipment 61 according to this embodiment, the unbalance (overload) of the thrust force acting on the thrust bearing 62 is reduced, and the thrust bearing 62 is damaged. Can be prevented.
Further, according to the operation method of the marine main engine steam turbine equipment 61 and the marine main engine steam turbine equipment 61 according to the present embodiment, a large amount of low-temperature steam can be prevented from flowing into the IP turbine 22, and the HP turbine 21. And the heat distribution in the axial direction of the IP turbine 22 can be improved.
Other functions and effects are the same as those of the above-described first embodiment, and thus description thereof is omitted here.

〔第３実施形態〕
本発明の第３実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備について、図５を参照しながら説明する。
図５は本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備の概略構成図である。 [Third Embodiment]
A marine main engine steam turbine facility according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a marine main engine steam turbine facility according to the present embodiment.

本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備７１は、（中・低圧タービン）バイパス蒸気管５１の代わりに、ダンプ蒸気系外排出管７２が設けられているというという点で上述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、上述した実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。 The marine main engine steam turbine equipment 71 according to this embodiment is the same as that of the above-described embodiment in that a dump steam external discharge pipe 72 is provided instead of the (medium / low pressure turbine) bypass steam pipe 51. Different. Since other components are the same as those in the above-described embodiment, description of these components is omitted here.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as embodiment mentioned above.

さて、本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備７１には、再熱蒸気止弁４３よりも上流側（再熱器２５の側）に位置する（高温）再熱蒸気管３４の途中から枝分かれして、再熱器２５にて加熱された再熱蒸気を系外（船外）に導くダンプ蒸気系外排出管７２が設けられている。また、このダンプ蒸気系外排出管７２の途中には、再熱蒸気ダンプ弁５２が設けられている。 Now, the marine main engine steam turbine equipment 71 according to the present embodiment branches off from the middle of the (high temperature) reheat steam pipe 34 located upstream (reheater 25 side) from the reheat steam stop valve 43. A dump steam external discharge pipe 72 that guides the reheat steam heated by the reheater 25 out of the system (outside the ship) is provided. Further, a reheat steam dump valve 52 is provided in the middle of the dump steam system outer discharge pipe 72.

本実施形態に係る舶用主機蒸気タービン設備７１および舶用主機蒸気タービン設備７１の運用方法によれば、再熱蒸気ダンプ弁５２は、タービントリップ時（危急時）、オートスピニング時（プロペラアイドリング時）のプロペラを前進方向に回転させる時、ＨＰタービン２１の単独運転時（ＨＰタービン２１に何等の不具合も生じていない場合で、ＩＰタービン２２またはＬＰタービン２３に何等かの不具合が生じている場合）等に全開状態とされ、再熱器２５にて加熱された再熱蒸気が、系外（船外）に排出されるようになっている。
これにより、タービントリップ時に、減速機を介して接続されたプロペラの回転を即座に止めることができ、オートスピニング時に、後進方向および前進方向の両方向へプロペラを速やかに回転させることができて、ＩＰタービン２２またはＬＰタービン２３に何等かの不具合が生じている場合でも、ＨＰタービン２１に何等の不具合も生じていない場合には、前進方向にプロペラを回転させることができる。 According to the operation method of the marine main engine steam turbine equipment 71 and the marine main engine steam turbine equipment 71 according to the present embodiment, the reheat steam dump valve 52 is at the time of turbine trip (danger) and auto-spinning (during propeller idling). When the propeller is rotated in the forward direction, when the HP turbine 21 is operating alone (when there is no malfunction in the HP turbine 21 and there is any malfunction in the IP turbine 22 or LP turbine 23), etc. The reheat steam heated in the reheater 25 is discharged out of the system (outboard).
As a result, when the turbine trips, the rotation of the propeller connected via the speed reducer can be stopped immediately, and at the time of auto spinning, the propeller can be quickly rotated in both the reverse direction and the forward direction. Even if any trouble occurs in the turbine 22 or the LP turbine 23, if no trouble occurs in the HP turbine 21, the propeller can be rotated in the forward direction.

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜必要に応じて変形・変更して実施することもできる。
例えば、上述した第３実施形態において、船舶の艤装時に、前進締切弁４１よりも上流側（主ボイラ３２の側）に位置する主蒸気管３１の途中から枝分かれして、主ボイラ３２にて発生した主蒸気を再熱器２５に直接導く主蒸気バイパス管７３を設けるようにするとさらに好適である。
これにより、ＨＰタービン２１、ＩＰタービン２２、ＬＰタービン２３、およびＡＳＴタービン２４に蒸気を流すことができない船舶の艤装時においても、主ボイラ３２にて発生した主蒸気を、主蒸気バイパス管７３を介して再熱器２５に流し、再熱器２５の調整（再熱バーナーの調整等）を行うことができる。再熱器２５の調整時、再熱器２５にて加熱された再熱蒸気は、ダンプ蒸気系外排出管７２を介して系外（船外）に排出される。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It can also implement by changing and changing suitably as needed.
For example, in the above-described third embodiment, when the ship is equipped, the main boiler 32 branches off from the middle of the main steam pipe 31 located upstream of the forward cutoff valve 41 (on the main boiler 32 side). It is more preferable to provide a main steam bypass pipe 73 that guides the main steam directly to the reheater 25.
As a result, the main steam generated in the main boiler 32 can be removed from the main steam bypass pipe 73 even when the ship is not equipped with steam that cannot flow steam to the HP turbine 21, the IP turbine 22, the LP turbine 23, and the AST turbine 24. The reheater 25 can be adjusted to adjust the reheater 25 (adjustment of the reheat burner, etc.). When the reheater 25 is adjusted, the reheated steam heated by the reheater 25 is discharged out of the system (outboard) via the dump steam system discharge pipe 72.

１舶用主機蒸気タービン設備
２１ＨＰタービン
２２ＩＰタービン（低圧側タービン）
２５再熱器
２６第１軸
３２主ボイラ
３４再熱蒸気管
３７主復水器
５１バイパス蒸気管
５２再熱蒸気ダンプ弁
５３スプレー（減温器）
６１舶用主機蒸気タービン設備
６２スラスト軸受
７１舶用主機蒸気タービン設備
７２ダンプ蒸気系外排出管
７３主蒸気バイパス管 1 Marine Steam Turbine Equipment 21 HP Turbine 22 IP Turbine (Low Pressure Side Turbine)
25 Reheater 26 First shaft 32 Main boiler 34 Reheat steam pipe 37 Main condenser 51 Bypass steam pipe 52 Reheat steam dump valve 53 Spray (temperature reducer)
61 Marine Main Engine Steam Turbine Equipment 62 Thrust Bearing 71 Marine Main Engine Steam Turbine Equipment 72 Dump Steam Outlet Pipe 73 Main Steam Bypass Pipe

Claims

A high-pressure turbine rotated by steam from the main boiler;
A reheater for heating the exhaust steam from the high pressure turbine;
A low-pressure turbine rotated by steam heated by the reheater;
A propulsion device driven by rotational power of the high pressure turbine and the low pressure side turbine;
Drive transmission means for transmitting rotational power of the high-pressure turbine and the low-pressure side turbine to the propulsion unit, and a marine main engine steam turbine facility comprising:
A bypass steam pipe that branches from the middle of the reheat steam pipe that guides the steam heated by the reheater to the low-pressure side turbine and directly guides the reheat steam heated by the reheater to the main condenser When,
A reheat steam dump valve provided in the middle of the bypass steam pipe;
Temperature detection means for measuring the oil discharge temperature and pad temperature of a thrust bearing provided on a first shaft common to the high-pressure turbine and the low-pressure turbine, or displacement detection for measuring the displacement of the first shaft in the axial direction Means,
When the thrust force acting on the thrust bearing is estimated from the data measured by the temperature detecting means or the displacement detecting means, and the thrust force acting on the thrust bearing is unbalanced, the thrust wherein a controller for operating the reheat steam dump valve, wherein the to that main engine steam turbine system for 舶 by comprising to balance the thrust force acting on the bearing.

A high-pressure turbine rotated by steam from the main boiler;
A reheater for heating the exhaust steam from the high pressure turbine;
A low-pressure turbine rotated by steam heated by the reheater;
A propulsion device driven by rotational power of the high pressure turbine and the low pressure side turbine;
Drive transmission means for transmitting rotational power of the high-pressure turbine and the low-pressure side turbine to the propulsion unit, and a marine main engine steam turbine facility comprising:
A bypass steam pipe that branches from the middle of the reheat steam pipe that guides the steam heated by the reheater to the low-pressure side turbine and directly guides the reheat steam heated by the reheater to the main condenser When,
A reheat steam dump valve provided in the middle of the bypass steam pipe;
Temperature detecting means for measuring the casing temperature of the high-pressure turbine, and temperature detecting means for measuring the casing temperature of the low-pressure turbine;
When the warm-up state of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine is estimated from the data measured by the temperature detection means, and the heat distribution in the axial direction of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine is uneven , the high-pressure turbine and the low-pressure side turbine heat distribution and controller for operating the reheat steam dump valve to improve, features and 舶 main engine steam turbine system for you by comprising in the axial direction of the.

The marine main engine steam turbine equipment according to claim 1 or 2 , wherein the reheat steam dump valve and a temperature reducer are provided in the middle of the bypass steam pipe from the reheat steam pipe side. .

A ship comprising the marine main engine steam turbine equipment according to any one of claims 1 to 3 .

A high-pressure turbine rotated by steam from the main boiler;
A reheater for heating the exhaust steam from the high pressure turbine;
A low-pressure turbine rotated by steam heated by the reheater;
A propulsion device driven by rotational power of the high pressure turbine and the low pressure side turbine;
Drive transmission means for transmitting rotational power of the high pressure turbine and the low pressure side turbine to the propulsion device;
A bypass steam pipe that branches from the middle of the reheat steam pipe that guides the steam heated by the reheater to the low-pressure side turbine and directly guides the reheat steam heated by the reheater to the main condenser When,
A reheat steam dump valve provided in the middle of the bypass steam pipe;
Temperature detection means for measuring the oil discharge temperature and pad temperature of a thrust bearing provided on a first shaft common to the high-pressure turbine and the low-pressure turbine, or displacement detection for measuring the displacement of the first shaft in the axial direction A method for operating a marine main engine steam turbine facility comprising:
When the thrust force acting on the thrust bearing is estimated from the data measured by the temperature detecting means or the displacement detecting means, and the thrust force acting on the thrust bearing is unbalanced, the thrust A method for operating a marine main engine steam turbine facility, wherein the reheat steam dump valve is operated so as to balance a thrust force acting on a bearing.

A high-pressure turbine rotated by steam from the main boiler;
A reheater for heating the exhaust steam from the high pressure turbine;
A low-pressure turbine rotated by steam heated by the reheater;
A propulsion device driven by rotational power of the high pressure turbine and the low pressure side turbine;
Drive transmission means for transmitting rotational power of the high pressure turbine and the low pressure side turbine to the propulsion device;
A bypass steam pipe that branches from the middle of the reheat steam pipe that guides the steam heated by the reheater to the low-pressure side turbine and directly guides the reheat steam heated by the reheater to the main condenser When,
A reheat steam dump valve provided in the middle of the bypass steam pipe;
A temperature detecting means for measuring a casing temperature of the high-pressure turbine, and a temperature detecting means for measuring a casing temperature of the low-pressure turbine, and an operating method of a marine main engine steam turbine facility comprising:
When the warm-up state of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine is estimated from the data measured by the temperature detection means, and the heat distribution in the axial direction of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine is uneven A method for operating a marine main engine steam turbine facility, wherein the reheat steam dump valve is operated so as to improve the heat distribution in the axial direction of the high-pressure turbine and the low-pressure turbine.