JP6656992B2 - タービン翼の脱水素処理方法 - Google Patents
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Description
このようなタービン翼では、加工時のプロセスにより鋼材中に水素が吸蔵される可能性がある。タービン翼として用いられる鋼材中に水素が吸蔵された場合、水素の影響によりタービン翼の脆化を招くおそれがある。
しかしながら、蒸気タービンの最終段付近の大型のタービン翼を熱処理する場合、熱処理装置が大型化し、また一度に処理できるタービン翼の本数が限られているために熱処理に多大な時間を要するといった問題がある。
そのため、煩雑な作業を行うことなく、タービン翼の水素脆化を抑制し得る方法が求められている。
蒸気タービンプラントの起動時又は停止時において、前記蒸気タービンの車室内に加熱蒸気を供給し、前記タービン翼を加熱するステップ
を備える。
上記(1)の方法によれば、蒸気タービンプラントの起動時又は停止時に車室内に加熱蒸気を供給するようにしたので、蒸気タービンプラントの運転中とは異なり、脱水素処理に適した温度の加熱蒸気を用いることができる。よって、蒸気タービンプラントの運転中に脱水素を期待できないタービン翼についても、蒸気タービンプラントの起動時又は停止時に加熱蒸気と接触させることで脱水素処理を行うことができる。
こうして、タービン翼の取り外し作業等の煩雑な作業を行うことなく、タービン翼の水素脆化を抑制することができる。
前記加熱蒸気は、前記蒸気タービンの運転中における前記タービン翼を通過する蒸気(作動蒸気)よりも高温である。
ここで、車室内に複数段のタービン翼が設けられている場合、最終段(最も低圧側の段)を含む1以上の段におけるタービン翼を脱水素対象(加熱対象)とし、加熱対象段のタービン翼の位置における作動蒸気温度よりも加熱蒸気の温度を高く設定してもよい。なお、この場合、加熱対象段よりも上流側の段を通過する作動蒸気の温度よりも加熱蒸気温度が低くてもよい。
前記タービン翼を加熱するステップでは、前記蒸気タービンのグランドシール部を介して、前記加熱蒸気としてのグランド蒸気を前記車室内に供給する。
上記(3)の方法によれば、典型的な蒸気タービン設備が有するグランドシール部及びグランド蒸気系統を利用することで、車室内の圧力が低くなる蒸気タービンプラントの起動時又は停止時において、グランドシール部を介してグランド蒸気(加熱蒸気)を車室内に容易に導入することができる。よって、加熱蒸気を車室内に供給するための特別な設備を設けることなく、タービン翼の脱水素処理を行うことができる。
前記タービン翼を加熱するステップでは、前記蒸気タービンの運転中に比べて前記グランド蒸気の温度を高く設定する。
前記グランド蒸気を前記グランドシール部に供給するためのグランド蒸気ラインに設けられた温度調節器により、前記グランド蒸気の温度を調節する。
前記温度調節器は、グランド蒸気ヘッダと前記グランドシール部との間において前記グランド蒸気ラインに設けられた過熱低減器(Desuper Heater)であり、
前記過熱低減器により、前記グランド蒸気の減温量を調節する。
前記タービン翼を加熱するステップでは、前記蒸気タービンの運転中に比べて、前記過熱低減器における前記グランド蒸気の温度設定値を高くする。
前記車室内の圧力を大気圧未満に維持しながら、前記グランドシール部に前記グランド蒸気を供給することで、前記車室内に前記グランド蒸気を流入させるとともに、
前記タービン翼の加熱後、前記車室内の前記圧力を大気圧まで上昇させる、または、前記グランドシール部への前記グランド蒸気の供給を停止する。
前記タービン翼を加熱するステップでは、前記タービン翼を120℃以上の温度まで加熱する。
よって、上記(9)の方法によれば、タービン翼を120℃以上まで昇温させることで、タービン翼の脱水素処理を効果的に行うことができる。
前記加熱蒸気を前記車室内に供給する処理を複数回繰り返す。
上記(10)の方法によれば、タービン翼の加熱処理を複数回繰り返すことで、タービン翼の脱水素処理を効果的に行うことができる。
前記処理の累積実施回数が規定回数に達するまで、前記蒸気タービンプラントの起動時又は停止時に、前記加熱蒸気を前記車室内に供給する前記処理を繰り返し行う。
なお、「規定回数」は、典型的には2回以上であり、例えば、蒸気タービンの種類、グランド蒸気温度等に応じて個別に設定されてもよい。
加熱対象の前記タービン翼は、低圧蒸気タービンの最終段翼を含む。
この点、上記(12)の方法によれば、上記(1)で述べたように、蒸気タービンプラントの起動時又は停止時に加熱蒸気を車室内に供給することで、タービン翼の取り外し作業等の煩雑な作業を行うことなく、低圧タービンの最終段翼の水素脆化を抑制することができる。
前記タービン翼は、マルテンサイト系ステンレス鋼である。
この点、上記(13)の方法によれば、上記(1)で述べたように、蒸気タービンプラントの起動時又は停止時に加熱蒸気を車室内に供給することで、タービン翼の取り外し作業等の煩雑な作業を行うことなく、マルテンサイト系ステンレス鋼のタービン翼の水素脆化に起因した損傷を防止することができる。
ロータ5は、軸受7a,7bによって、軸線Oを中心に回転自在に支持されている。
複数の動翼8は、ロータ5の周方向に配列されるように、タービンディスク6を介してロータ5に取り付けられている。これら複数の動翼8は、ロータ5の軸方向に複数段設けられて動翼列を形成している。
複数の静翼9は、車室2の周方向に配列されるように、車室2の内壁面に取り付けられている。これら複数の静翼9は、ロータ5の軸方向において動翼列と交互に複数段設けられて静翼列を形成している。
なお、蒸気タービン1の車室出口2bは復水器(不図示)に連通していてもよい。
この際、グランドシール部22a,22bには、グランド蒸気が供給される。これにより、車室2とロータ5との間の隙間のシール性を確保し、車室内空間3から車室外4へ蒸気が漏出すること、または、車室外4から車室内空間3に空気が侵入することを抑制するようになっている。
なお、図2に示す実施形態では、一実施形態として蒸気タービン1の停止時にタービン翼10を加熱する場合について示しているが、他の実施形態として蒸気タービン1の起動時にタービン翼10を加熱してもよい。
例えば、図2に示す実施形態では、蒸気タービン1を運転し(S1)、その後蒸気タービン1を停止する(S2)。そして、蒸気タービン1の停止後、蒸気タービン1の車室2内に加熱蒸気を供給し、タービン翼10を加熱する(S4)。
また、タービン翼10の加熱時間、すなわち加熱蒸気を車室3内に供給する時間は、タービン翼10の脱水素処理を行わない場合よりも長くてもよい。具体的には、タービン翼10の加熱時間は、タービン翼10に含有される水素濃度、タービン翼10の厚さ、加熱蒸気の温度又は流量の少なくとも一つに基づいて設定されてもよい。例えば、タービン翼10の加熱時間は、12時間以上且つ24時間以内であってもよい。
上記方法によれば、蒸気タービン1の起動時又は停止時に車室2内に加熱蒸気を供給するようにしたので、蒸気タービン1の運転中とは異なり、脱水素処理に適した温度の加熱蒸気を用いることができる。よって、蒸気タービン1の運転中に脱水素を期待できないタービン翼10についても、蒸気タービン1の起動時又は停止時に加熱蒸気と接触させることで脱水素処理を行うことができる。特に、動翼8は、製作時において水素が吸蔵されやすい性質上、上記方法によって効果的に動翼8から水素を除去することができる。
こうして、タービン翼10の取り外し作業等の煩雑な作業を行うことなく、タービン翼10の水素脆化を抑制することができる。
また、作動蒸気よりも高温の加熱蒸気を用いることによって、タービン翼10を高温化しやすくなり、タービン翼10の脱水素を促進することができる。
例えば、図3に示すように、蒸気タービン1への蒸気供給を停止すると、蒸気タービン1の回転速度は急激に低下し、その後車室2に加熱蒸気を供給すると、タービン翼温度は停止から時間が経過するにつれて徐々に上昇する。なお、図3は、タービン翼温度および蒸気タービンの回転速度の経時変化の一例を示すグラフである。
よって、上記方法によれば、タービン翼10を120℃以上まで昇温させることで、タービン翼10の脱水素処理を効果的に行うことができる。
なお、タービン翼10およびその他の車室内部材の耐熱性の観点から、タービン翼10の温度が180℃以下となるように加熱蒸気を供給してもよい。
この場合、タービン翼10の加熱処理(S4)の累積実施回数が規定回数に達するまで、蒸気タービン1の起動時又は停止時に、加熱蒸気を車室2内に供給する処理を繰り返し行うようにしてもよい。
その後、適宜蒸気タービン1の運転を再開し(S1)、蒸気タービン1を停止(S2)する際には、再度タービン翼10の加熱処理の累積実施回数が規定回数に達しているか否かを判断する(S3)。これらのステップを、タービン翼10の加熱処理の累積実施回数が規定回数に達するまで続ける。
なお、「規定回数」は、典型的には2回以上であり、例えば、蒸気タービンの種類、グランド蒸気温度等に応じて個別に設定されてもよい。
図4に示す実施形態では、蒸気タービン1の運転停止後、車室2内に加熱蒸気を供給し、所定時間経過したら加熱蒸気の供給を停止している。車室2内に加熱蒸気を供給することによって、タービン翼温度は徐々に上昇し、加熱蒸気の供給を停止したらタービン翼温度は低下する。
図5に示す実施形態では、蒸気タービン1の運転停止後、車室2内に加熱蒸気を供給し、所定時間経過したら真空破壊する。車室2内に加熱蒸気を供給することによって、タービン翼温度は徐々に上昇し、真空破壊後にタービン翼温度は低下する。この場合、真空破壊後に加熱蒸気の供給を停止してもよい。
なお、真空破壊とは、蒸気タービン1の後段に復水器(不図示)が設けられている場合に、復水器の真空破壊弁を開いて車室2内の圧力を大気圧力に近づける作業を言う。
ここで、図6に、上述したタービン翼10の加熱処理による脱水素効果の評価試験を行った結果を示す。図6は、4.3ppmの水素を吸蔵させたステンレス鋼を120℃超まで加熱処理したときの水素濃度を示している。同グラフに示すように、加熱処理が1回のみの場合には水素濃度が0.24ppmまで低下し、加熱処理を5回繰り返した場合には、水素濃度が0.03ppmまで低下した。
上記方法によれば、タービン翼10の加熱処理を複数回繰り返すことで、タービン翼10の脱水素処理を効果的に行うことができる。
また、タービン翼10の加熱処理の累積実施回数が規定回数に達するまで繰り返すことで、タービン翼10の脱水素処理を効果的に行うことができる。
なお、初期状態におけるタービン翼10の水素濃度が低い場合やタービン翼10の厚さが比較的薄い場合などには、加熱処理の回数は少なくてもよい。
低圧蒸気タービンの最終段翼は、蒸気タービン1の運転中において例えば50℃程度の低温の蒸気が作用するため、蒸気タービン1の運転中にタービン翼10からの水素の放出を殆ど期待できない。
この点、上記方法によれば、上述したように、蒸気タービン1の起動時又は停止時に加熱蒸気を車室2内に供給することで、タービン翼10の取り外し作業等の煩雑な作業を行うことなく、低圧蒸気タービンの最終段翼の水素脆化を抑制することができる。
本発明者らの知見によれば、タービン翼10の材料として用いられるマルテンサイト系ステンレス鋼は、水素含有量が高くなると、脆化を起こしやすい。
この点、上述したように、蒸気タービン1の起動時又は停止時に加熱蒸気を車室内に供給することで、タービン翼10の取り外し作業等の煩雑な作業を行うことなく、マルテンサイト系ステンレス鋼のタービン翼10の水素脆化に起因した損傷を防止することができる。
なお、以下、蒸気タービン1の各部位については、適宜図1に示した符号を付して説明する。
なお、本実施形態において、グランド蒸気とは、グランドシール部22a,22bを流れることによって車室内空間3と車室外4との間のシール性を確保する作用を有する蒸気を言う。すなわち、グランド蒸気は、グランドシール部22a,22bを介して、車室内空間3から車室外4へ向けて流れる蒸気を含む。
なお、蒸気タービン1の低負荷運転時または無負荷運転時は、高圧側グランドシール部22aにもグランド蒸気ヘッダ24からグランド蒸気が供給される。
この場合、図8に示すように温度調節器が、グランド蒸気ヘッダ24とグランドシール部22a,22bとの間においてグランド蒸気ライン29に設けられた過熱低減器(Desuper Heater)30であって、過熱低減器30によりグランド蒸気の減温量を調節するようにしてもよい。例えば、過熱低減器30は、グランド蒸気を冷却水と間接的に熱交換することによって冷却してもよい。この場合、タービン翼10の温度を温度センサ36によって検出し、この温度に基づいて、制御装置35により流量調節弁31の開度を制御し、グランド蒸気を冷却するための冷却水の流量を調節してもよい。
なお、不図示の他の実施形態では、温度調節器が、グランド蒸気を加熱するためのヒータであってもよい。
また、温度調節器として過熱低減器30を用いることによって、グランド蒸気ヘッダ24からグランドシール部22a,22bに向かうグランド蒸気を過熱低減器30により温度を適切に調節することができるので、脱水素処理の促進とグランド蒸気温度に関するインターロック作動の防止とを両立することができる。
これによれば、過熱低減器30におけるグランド蒸気の温度設定値を蒸気タービン1の運転中に比べて高く設定することで、タービン翼10をより高い温度まで加熱することができ、脱水素処理を効果的に行うことができる。
ドレン分離器32は、過熱低減器30においてグランド蒸気の一部が凝縮して発生したドレンを分離するように構成される。
このように、過熱低減器30においてグランド蒸気の一部が凝縮して発生したドレンをドレン分離器32で分離することによって、車室2内にドレンが流入することを防げる。
例えば、図1には、車室入口2aから流入した作動蒸気が単一方向(図中、左から右に向かう方向)に流れるシングルフロー型の蒸気タービンを示したが、上述した実施形態で説明した内容は、車室入口から流入した作動蒸気が両側に流れるダブルフロー型の蒸気タービンにも適用可能である。
また、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
2 車室
5 ロータ
8 動翼
9 静翼
10 タービン翼
20 グランドシステム
22a 高圧側グランドシール部
22b 低圧側グランドシール部
23a,23b グランドケース
24 グランド蒸気ヘッダ
28,29 グランド蒸気ライン
30 過熱低減器
31 流量調節弁
32 ドレン分離器
Claims (12)
- 蒸気タービンのタービン翼の脱水素処理方法であって、
蒸気タービンプラントの起動時又は停止時において、前記蒸気タービンの車室内に加熱蒸気を供給し、前記タービン翼を加熱するステップ
を備え、
前記加熱蒸気は、前記蒸気タービンの運転中における前記タービン翼を通過する蒸気よりも高温である
ことを特徴とするタービン翼の脱水素処理方法。 - 前記タービン翼を加熱するステップでは、前記蒸気タービンのグランドシール部を介して、前記加熱蒸気としてのグランド蒸気を前記車室内に供給することを特徴とする請求項1に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
- 前記タービン翼を加熱するステップでは、前記蒸気タービンの運転中のグランド蒸気に比べて、前記加熱蒸気としての前記グランド蒸気の温度を高く設定することを特徴とする請求項2に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
- 前記グランド蒸気を前記グランドシール部に供給するためのグランド蒸気ラインに設けられた温度調節器により、前記グランド蒸気の温度を調節することを特徴とする請求項2又は3に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
- 前記温度調節器は、グランド蒸気ヘッダと前記グランドシール部との間において前記グランド蒸気ラインに設けられた過熱低減器であり、
前記過熱低減器により、前記グランド蒸気の減温量を調節することを特徴とする請求項4に記載のタービン翼の脱水素処理方法。 - 前記タービン翼を加熱するステップでは、前記蒸気タービンの運転中に比べて、前記過熱低減器における前記グランド蒸気の温度設定値を高くすることを特徴とする請求項5に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
- 前記車室内の圧力を大気圧未満に維持しながら、前記グランドシール部に前記グランド蒸気を供給することで、前記車室内に前記グランド蒸気を流入させるとともに、
前記タービン翼の加熱後、前記車室内の前記圧力を大気圧まで上昇させる、または、前記グランドシール部への前記グランド蒸気の供給を停止することを特徴とする請求項2乃至6の何れか一項に記載のタービン翼の脱水素処理方法。 - 前記タービン翼を加熱するステップでは、前記タービン翼を120℃以上の温度まで加熱することを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
- 前記加熱蒸気を前記車室内に供給する処理を複数回繰り返すことを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
- 前記処理の累積実施回数が規定回数に達するまで、前記蒸気タービンプラントの起動時又は停止時に、前記加熱蒸気を前記車室内に供給する前記処理を繰り返し行うことを特徴とする請求項9に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
- 加熱対象の前記タービン翼は、低圧蒸気タービンの最終段翼を含むことを特徴とする請求項1乃至10の何れか一項に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
- 前記タービン翼は、マルテンサイト系ステンレス鋼であることを特徴とする請求項1乃至11の何れか一項に記載のタービン翼の脱水素処理方法。
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Publications (3)
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