JPH0278705A - 蒸気タービン保安装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、火力或は原子カプラントにおける蒸気タービ
ンの保安装置に関する。

（従来の技術） 一般に、蒸気タービンには蒸気タービンに流入する蒸気
量を制御する蒸気加減弁および再熱蒸気量を制御するイ
ンターセプト弁が設けられており、さらにその両弁の上
流側には、蒸気タービンの異常時に瞬時に流入蒸気をし
ゃ断する主蒸気止め弁および再熱蒸気止め弁が設けられ
ている。

上記主蒸気止め弁および再熱蒸気止め弁を駆動する油筒
には、常時蒸気タービンの保安装置である非常トリップ
系統を介して非常油が供給されており、蒸気タービンの
回転数が何らかの原因で通常制御回転数以上に上昇して
非常調速機が作動したり、蒸気タービンの振動・増加等
により連続運転が不可能な状態となったとき、すみやか
に保安装置が働らき、主蒸気止め弁および再熱蒸気止め
弁への非常油の供給をしゃ断し、主蒸気止め弁および再
熱蒸気止め弁を閉め、タービンへの蒸気の流入をしゃ断
して蒸気タービンを安全に停止することが行なわれてい
る。

ところで、蒸気タービン保安装置としては、蒸気タービ
ンの過速を機械的に検出して作動する非常調速機、およ
びその非常調速機の作動によりラッチ機構が外れて非常
油の供給をしゃ断する機械的な非常トリップ装置と、外
部信号により作動される電磁弁を用いて蒸気タービン非
常油圧を低下させ、主蒸気止め弁、再熱蒸気止め弁等を
閉鎖する電気的な非常トリップ系統とがある。

上記非常トリップ系統は、発電プラントからの停止信号
或は運転室からの遠隔操作により電磁弁を操作すること
ができ、蒸気タービンユニットの中でも最も重要な保安
装置であることから、上記電磁弁はマスタートリップ電
磁弁と呼ばれている。

第３図は上記マスタートリップ電磁弁を有する非常トリ
ップ系統を示す図であって、図示しない非常調速機や機
械式のハンドトリップ装置によって作動されるメカニカ
ルトリップ弁１が、ロックアウト弁２を介してマスター
トリップ装置３に接続されている。しかして、上記メカ
ニカルトリップ弁１に供給された制御油は、そのメカニ
カルトリップ弁１、ロックアウト弁２およびマスタート
リップ装置３を介して主蒸気止め弁論筒４および再熱蒸
気止め弁論筒５に供給される。

上記マスタートリップ装置３には、２個のマスタートリ
ップ電磁弁６ａ、６ｂが設けられており、両マスタート
リップ電磁弁６ａ、６ｂは互いに直列に接続され、その
両方がともに非励磁状態になったとき、前記制御油をド
レンに排出するようにしである。第４図にその油圧回路
を示す。しかして、タービンの運転中、制御油は非常調
速機、機械式のハンドトリップ装置およびマスタートリ
ップ装置３が正常状態にあると各蒸気弁油筒に供給され
るが、上記各機器のいずれかによって油圧が排出される
と、非常油圧低下となって各蒸気弁が閉じられ、タービ
ンへの蒸気流入がしゃ断され、タービンが停止される。

上記マスタートリップ電磁弁６ａ、６ｂは、電源喪失時
には何時でも必ず作動してタービンをトリップさせる必
要性があることから、常時励磁方式がとられており、ま
た前述のように２個直列に接続されているため、いずれ
か一方の電磁弁が作動しても制御油が排出されることが
なく、運転中に１個の電磁弁が故障したような場合に直
ちにタービンがトリップされるようなことはない。さら
にソレノイドの健全性確認のために運転中においても一
方の電磁弁のみを操作することにより作動テストを行な
うことができる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上述のように電磁弁が常時励磁されているも
のでは、電磁弁を作動させている電源に、電源の瞬時喪
失や、リレー接点不良が生じた場合にも本装置が誤動作
してしまう等の問題がある。

また、この誤動作を防止するために、電磁弁に常時無励
磁形を使用したマスタートリップ装置もあるが、この場
合には、異常時に電磁弁が励磁されることにより非常油
が逃され、蒸気タービンのトリップが行なわれるが、蒸
気タービントリップ後、この励磁が解かれると、再びマ
スタートリップ装置はリセットされてしまう等の問題が
ある。

すなわち、蒸気タービン停止後、電磁弁駆動用電源のメ
ンテナンス等が行なわれたとき、蒸気タービンの主蒸気
止め弁、再熱蒸気止め弁を全閉しているマスタートリッ
プ装置がリセットしてしまい、蒸気が蒸気タービンに流
入する可能性がある。

したがって、主蒸気止め弁および再熱蒸気止め弁点検中
にこの動作が起こると、機器の破損または人災等の重大
な事故につながりかねない等の問題がある。

本発明はこのような点に鑑み、マスタートリップ装置の
油圧切り替弁に自己保持機能をもたせ、上述の如き不都
合が生じないようにした蒸気タービン保安装置を得るこ
とを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、常時制御油によって作動され、その制御油を
主蒸気止め弁論筒および再熱蒸気止め弁油筒側へ送給す
るとともに、マスタートリップ電磁弁が作動したときト
リップ用ばねによって切換えられ、主蒸気止め弁論筒お
よび再熱蒸気止め弁論筒側をドレン側に接続する油圧切
り替弁と、上記油圧切り替弁がトリップ用ばねによって
トリップ位置に切換えられているとき、前記制御油をト
リップ用ばね室に供給する自己保持用油圧管路と、その
自己保持用油圧管路に接続されたリセット用電磁弁とを
有することを特徴とする。

（作　用） 常時にはメカニカルトリップ装置等を経た制御油が主蒸
気止め弁論筒および再熱蒸気止め弁論筒へ供給され、タ
ービンへの蒸気の供給が行なわれる。そこで、マスター
トリップ電磁弁が作動すると、油圧切り替弁に作用して
いる制御油がドレン側に接続され、その油圧切り替弁が
トリップ用ばねによってトリップ位置に切換えられる。

したがって、主蒸気止め弁論筒および再熱蒸気止め弁論
筒側の制御油が排出され、両弁が閉じられるとともに、
制御油が自己保持用油圧管路を経てトリップ用ばね室に
供給され、その油圧によって油圧切り替弁がそのトリッ
プ位置に自己保持される。そして、リセット用電磁弁を
作動させその自己保持用油圧管路を排油側に接続するこ
とによってその自己保持を解除することができる。

（実施例） 以下、第１図および第２図を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。

第１図において、符号１０はマスタートリップ装置、を
構成する油圧切り替弁であって、その油圧切り替弁１０
のボートａには制御油源に接続されており、ボートｂが
主蒸気止め弁論筒および再熱蒸気止め弁論筒に接続され
ている。

上記油圧切り替弁１０の弁体１１の一端には、制御油源
から分岐された制御油がオリフィス１２を介して供給さ
れており、上記弁体１１の他端に設けられたトリップ用
ばね１３に抗して、弁体１１が図において右方位置に保
持されている。そして、この場合前記ボートａがボート
ｂに連通されている。

上記弁体１１の他端のトリップ用ばね１３が配設されて
いるトリップ用ばね室１４は、オリフィス１５を有する
自己保持用油圧管路１６を介して油圧切り替弁１０のボ
ートｃに連通されており、このボートＣは前記弁体１１
が図示位置においてはドレンポートｄに連通されている
。

一方、前記オリフィス１２を経た制御油は、油圧切り替
弁１０の一側に設けられたロックアウト弁１７のボート
ｅに接続されており、そのロックアウト弁１７のボート
ｆがマスタートリップ電磁弁１８のボートｇに接続され
ている。しかして、ロックアウト弁１７が作動状態にお
いては、ボートｅとｆとが連通し、制御油がそのボート
ｅ、　　ｆを経てマスタートリップ電磁弁１８のボート
ｇに供給される。上記マスタートリップ電磁弁１８のボ
ートｇは常時にはしゃ断されており、そのマスタートリ
ップ電磁弁１８が作動されると、そのボートｇはドレン
ボートに接続されるようにしである。

また、前記トリップ用ばね室１４は連通路１９を介して
、リセット用電磁弁２０のボートｈに連通されている。

そして、このリセット用電磁弁２０のボートｈは上記リ
セット用電磁弁２０の非作動時にはしゃ断されており、
その作動時には上記ボートｈがドレンボートに連通ずる
ようにしである。

しかして、常時においてはマスタートリップ電磁弁１８
のボートｇが閉じられているので、オリフィス１２を経
た制御油が油圧切り替弁１０の弁体１１の左端に作用し
、その弁体１１がトリップ用ばね１３に抗して右方に移
動保持せしめられており、ボートａおよびボートｂ６介
して制御油が主蒸気止め弁論筒および再熱蒸気止め弁論
筒へ供給されている。この場合トリップ用ばね室１４は
、自己保持用油圧管路１６、ボートＣを介してドレンボ
ートｄに接続されている。

そこで、マスタートリップ電磁弁１８が励磁されると、
ボートｇがドレンボートに接続され、油圧切り替弁１０
の弁体１１の左端側に供給されていた圧油がドレン側に
排水され、上記弁体１１がトリップ用ばね１３によって
左動されトリップ位置に移動される。したがって、主蒸
気止め弁論筒等に接続しているボートｂが弁体１１中に
穿設されている通路を介してドレンボートｄに接続され
、上記主蒸気止め弁論筒等の制御油が排出され、主蒸気
止め弁および再熱蒸気止め弁が急速に全閉される。

一方、これと同時にボートａがボートＣに連通し、制御
油がボートａ、ボートＣおよび自己保持用油圧管路１６
を通り、オリフィス１５を介してトリップ用ばね室１４
に供給され、その油圧によって弁体１１は前記トリップ
位置に保持される。

したがって、この状態でマスタートリップ電磁弁１８の
励磁力が解かれて油圧切り替弁１０の弁体１１の左端側
に圧油が供給された場合においても、上記弁体１１はト
リップ用ばね１３によって上記トリップ位置に保持され
る。

そこで、リセット用電磁弁２０が励磁されると、ボート
ｈがドレンボートに接続され、トリップ用ばね室１４内
の圧油がドレン側に排出される。したがって、上記弁体
１１がトリップ用ばね１３に抗して右動されリセット状
態となる。

このようにして、−旦油圧切り替弁の弁体１１がトリッ
プ位置に移動されると、リセット用電磁弁２０が作動さ
れるまで自己保持され、不用意に主蒸気止め弁等が開方
向に作動されるようなことが確実に防止される。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明においてはマスタートリッ
プ装置における油圧切り替弁に自己保持用油圧管路とリ
セット用電磁弁を設けたので、リセット操作を行なわな
いかぎり、電源喪失、作動油喪失においてもリセット状
態になることがなく、安全にタービン停止中の作業等を
行なうことができ、機器の破損または人災等の事故の発
生を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の蒸気タービン保安装置の縦断面図、第
２図はその油圧回路図、第３図は従来の保安装置を示す
図、第４図はその油圧回路図である。 １０・・・油圧切り替弁、１１・・・弁体、１２゜１５
・・・オリフィス、１３・・・トリップ用ばね、１４・
・・トリップ用ばね室、１６・・・自己保持用油圧管路
、１７・・・ロックアウト弁、１８・・・マスタートリ
ップ電磁弁、２０・・・リセット用電磁弁。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第　２　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 常時制御油によって作動され、その制御油を主蒸気止め
   弁油筒および再熱蒸気止め弁油筒側へ送給するとともに
   、マスタートリップ電磁弁が作動したときトリップ用ば
   ねによって切換えられ、主蒸気止め弁油筒および再熱蒸
   気止め弁油筒側をドレン側に接続する油圧切り替弁と、
   上記油圧切り替弁がトリップ用ばねによってトリップ位
   置に切換えられているとき、前記制御油をトリップ用ば
   ね室に供給する自己保持用油圧管路と、その自己保持用
   油圧管路に接続されたリセット用電磁弁とを有すること
   を特徴とする、蒸気タービン保安装置。