JPH0318643Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、蒸気タービンの排気室スプレイ装
置に関する。

蒸気タービンの低圧タービンの排気室には、タ
ーニングから無負荷定格速度を経てある低負荷ま
で、例えばあるプラントでは15％負荷まで、冷却
水のスプレイを行なうが、それはターニング中に
はグランドシール蒸気によつて、また運転中には
低負荷時にタービン翼の段効率が低くてタービン
内での蒸気温度降下が少ないことによつて、低圧
タービンの排気室の温度が上昇するので、その冷
却を行なうためである。

しかるに、従来の排気室のスプレイ装置におい
ては、そのスプレイ水量をスプレイ期間中一定に
してあり、その際の前記スプレイ水量を全スプレ
イ期間中の最大所要量に合わせて決定しており、
そのために一般に極低速運転時には余分な水量が
スプレイされることになり、したがつてターニン
グ中、あるいはタービンの極低速度時に、前記ス
プレイ水量が多過ぎて、冷却に寄与しなかつた余
分な冷却水の水滴が直接に低圧タービンのロータ
に衝突して局所的に温度むらを生じさせ、そのた
めに該ロータに曲がりが発生してタービンの昇速
中の危険速度通過時に振動が増大するという欠点
を避けられない。前述のような欠点を除去するに
は、理想的には排気室内の温度を常に一定にする
ように、流入する冷却を必要とする蒸気の熱量に
見合う冷却水のスプレイを行なうことではある
が、そのためには極めて複雑な装置を付設させて
制御すればよいけれども、一方ではその原価、設
備の信頼性等を考慮にいれると、装置が単純であ
る程望ましく、また排気室内のスプレイ水量が若
干多過ぎても、前記振動増大の可能性のほかに、
特にタービン機械にとつて不利になることがない
とされている。

この考案は、このような現状からなされたもの
であつて、低圧タービンの排気室にスプレイ水を
噴出するスプレイノズルの冷却水管路に遠隔操作
自在な第１系統制御弁および第２系統制御弁を縦
続して介設させてある冷却水送流管を接続させる
とともに、前記第２系統制御弁に縦続して第１の
ニードル弁を配設し、これら第２系統制御弁と第
１のニードル弁とをバイパスしてその前後の前記
冷却水送流管の間を第２のニードル弁でう回接続
したことを特徴とする、蒸気タービンの排気室ス
プレイ装置を提供することを目的としている。

この考案によれば、ふたつのニードル弁の開度
設定および第２系統制御弁の制御で冷却水スプレ
イ量の大小２段階の切替えができ、第１系統制御
弁の制御でノンスプレイ状態への切替えができる
のである。

つぎに、この考案の実施例を示す図面について
説明すると、第１および２図において、低圧ター
ビン１および２の夫々の排気室にスプレイ水を噴
出させるスプレイノズル３の冷却水管路に遠隔操
作自在な第１系統制御弁７および第２系統制御弁
４を夫々介設させてある冷却水送流管を直列に接
続連通させ、該冷却水送流管には復水ポンプ１０
から冷却水を送流可能に接続させるとともに、前
記第１系統制御弁７の前後には該制御弁の故障時
のための補助弁８，８を、該両補助弁の前後を分
岐う回させてその間に他の補助弁９を夫々配設さ
せ、また前記第２系統制御弁４の前後に前述同様
な補助弁８，８を、該両補助弁の前後間に前述同
様な他の補助弁９を夫々配設させるとともに、前
記第２系統制御弁４と復水ポンプ側の補助弁８と
の間に第１のニードル弁５を介設させ、さらに前
記他の補助弁９に並列して第２のニードル弁６を
配設させてなるもので、前記両ニードル弁５，６
は予め適当な開度に調整しておいてこれを固定し
ておくものである。

したがつて、この考案によれば、第１および第
２系統制御弁の各々の開閉時期を示してある第２
図において、まず、第１系統制御弁７および第２
系統制御弁４がともに正常に作動する状態にある
ときは、夫々の補助弁８を開状態に、他の補助弁
９を閉状態にしておいてから、ターニング中およ
びある部分速度、例えば定格3600回転／分の低圧
タービンでは600回転／分までは、第２系統制御
弁４を閉にして第１系統制御弁７を開に操作して
おくと、復水ポンプ１０からの冷却水は第２のニ
ードル弁６を経てから、前記第１系統制御弁を通
過して適当なスプレイ水量がスプレイノズル３に
供給されて噴出させられ、ついでタービンの増速
時にはさらに前記第２系統制御弁を開操作すると
冷却水は第１のニードル弁５および該制御弁を経
て第２のニードル弁６経由分とともに前記スプレ
イノズルに増量供給されることになつて排気室の
冷却が二段階に行なわれる。タービンの運転が低
負荷速度をこえると、第１系統制御弁７を閉と
し、排気室へのスプレイ水の供給を終る。また前
記タービン減速時には第２図に示すように前述の
制御弁の操作と反対な操作順で行なうと良いこと
は詳説するまでもなく、さらにまた前記両制御
弁、あるいは一方の各制御弁が故障のために正常
に作動しない場合には、その故障制御弁の補助弁
８を閉に、他の補助弁９を開に操作すれば、前述
の場合とほぼ同様な効果を得られることはいうま
でもない。

上述のようスプレイ水の供給を二段階とする並
列のふたつの流路にニードル弁５，６を配設しそ
れぞれの流路を予め調整設定しておくことは、実
運用において大きなメリツトを生ずる。すなわち
従来スプレイノズル等で流量調整を行なつていた
がこれでは流量の変更が非常に大変であつた。本
考案によればニードル弁により簡単に流量変更に
応じられ、所望の二段階スプレイ水供給に設定で
できるのである。

上述したように、この考案は、蒸気タービンの
低圧タービンの排気室への冷却水のスプレイをタ
ービンの運転状態に応じて二段階に調整して実施
できるようにしてあり、しかもタービンロータの
振動に関しては、一次および二次危険速度間で運
転されるロータにおいて、前記一次速度を通過す
れば僅少な曲がりによる不平衡には振動が鈍感に
なり、また速度、あるいは負荷の増大とともに動
翼出口の蒸気速度が増速してくるとスプレイ水が
その蒸気に抗して内周の軸部分に到達し難くなる
ので、水量を微細に調整する必要が薄れてきて、
したがつて一次危険速度の通過前に著しく余分な
水量がスプレイされないように第一段目の水量を
調整し、その通過後にその後の過程で必要な最大
量をスプレイする二段階水量供給でタービン側の
要求特性に実用上充分に満足させることができ、
かつ全体のシステムを可及的に単純に構成させら
れるから、この考案の実益は多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の実施例を示す回路図、第
２図は、第１および第２系統制御弁の各々の開閉
時期を示す曲線図である。 １……低圧タービン、２……低圧タービン、３
……スプレイノズル、４……第２系統制御弁、
５，６……ニードル弁、７……第１系統制御弁、
８，９……補助弁、１０……復水ポンプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 低圧タービンの排気室にスプレイ水を噴出する
   スプレイノズルの冷却水管路に遠隔操作自在な第
   １系統制御弁７および第２系統制御弁４を縦続し
   て介設させてある冷却水送流管を接続させるとと
   もに、前記第２系統制御弁４に縦続して第１のニ
   ードル弁５を配設し、これら第２系統制御弁４と
   第１のニードル弁５とをバイパスしてその前後の
   前記冷却水送流管の間を第２のニードル弁６でう
   回接続したことを特徴とする、蒸気タービンの排
   気室スプレイ装置。