JPH03264708A - 蒸気タービンの保安装置 - 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） 本発明は蒸気タービンの保安装置に係り、特に異常時、
蒸気タービンに設けられている主要蒸気弁に供給されて
いる油圧を排出し、主要蒸気弁を速やかに閉鎖させる装
置に関する。

（従来の技術） 第３図は従来の高圧油圧で駆動させる主要蒸気弁の保安
装置を示す。

従来の高圧油圧で駆動させる主要蒸気弁の保安装置は、
タービンの異常な高速回転を検出するための非常調速機
１及び非常装ｗ２、前記の非常調速機の動作を受は主要
蒸気弁への高圧油圧の供給を遮断、排出するメカニカル
トリップ弁３、プラント運転中における非常調速機１及
び非常装置２の動作テストを可能とさせるロックアウト
弁４、プラント異常によるタービン停止信号を受は主要
蒸気弁への高圧油圧の供給を遮断、排出するマスタート
リップ電磁弁５及び油圧変動を考慮し、主要蒸気弁への
高圧油圧の供給を二系列に分離するためのリレートリッ
プ弁６により構成されている。

通常運転状態においては、油圧発生装置から発生させら
れた油圧がメカニカルトリップ弁３のＰポートへ供給さ
れ、メカニカルトリップ弁３を介してメカニカルトリッ
プ弁３のＡポートからロックアウト弁４のＴボートへ供
給される。このＴボートに供給された油圧はロックアウ
ト弁４を介してマスタートリップ電磁弁５のＸポート、
Ｐボートに供給される。

また、マスタートリップ電磁弁５のＰボートに供給され
た油圧はマスタートリップ電磁弁５内を通りＢボートよ
り主蒸気止め弁及び中間止め弁の主要蒸気弁の油筒下部
へ供給される。

油筒下部へ供給された油圧は油筒内部に設置されている
ディスクダンプ弁を押し上げる。これにより油筒のシリ
ンダーが成形され弁の動作が可能となる。

また、マスタートリップ電磁弁５内を通った油圧の一部
はリレートリップ弁６の一端に供給されリレートリップ
弁６のピストンを動かし、別系統よりリレートリップ弁
６を介し、高圧油圧を蒸気加減弁及びインターセプト弁
の主要蒸気弁油筒下部へ油圧を供給する。

蒸気加減弁及びインターセプト弁油筒下部へ供給さ九た
油圧は主蒸気止め弁及び中間止め弁開様、油筒内部に設
置されているディスクダンス弁を押し上げ、これにより
油筒に油圧が作用し、弁の動作が可能となる。

これらの保安装置はタービン及びプラントに異常が発生
した場合、下記動作により主蒸気弁を速やかに閉鎖させ
る。

たとえば、タービンを危険にさらす様な高速回転が発生
した場合、非常調速機２に設置された偏心リングが飛び
出し、非常装置のレバーを叩く。

この動作により、非常装ｗ２のレバーとピストン部のラ
ッチが外れ、ピストンはバネ力により作動させられる。

この非常装ｗ２の動作はレバー機構を介し、メカニカル
トリップ弁３のピストンを点線の状態に位置させる。こ
れにより、油圧発生装置から供給される油圧はメカニカ
ルトリップ弁３により遮断され、ロックアウト弁４、マ
スタートリップ電磁弁５を介して主要蒸気弁に供給され
ていた油圧はメカニカルトリップ弁３のＡポートとＴボ
ートが通じることによりドレンラインへ排出される。

また、主要蒸気弁は油筒下部油圧の排出により、油筒内
部に設けられているディスクダンプ弁が油筒シリンダー
内部の油圧により押し下げられ、油筒シリンダー内部の
油圧がドレンラインに排出され、主要蒸気弁は速やかに
閉鎖される。

その他のタービン及びプラント異常は検出器により電気
信号に変換される。

この電気信号はマスタートリップ電磁弁５に設置されて
いる二つの電磁弁に六方され電磁弁のピストンを点線の
状態の位置させる。

これにより、マスタートリップ電磁弁５のＸボートに供
給されている油圧がＹボートを通じてドレンラインに排
出され、マスタートリップ電磁弁５内のピストンがバネ
力により点線の位置に動作する。

このピストンの動作がロックアウト弁４を介して供給さ
れる油圧をマスタートリップ電磁弁５内で遮断し、Ｂポ
ートより主要蒸気弁油筒下部に供給していた油圧をＴポ
ートよりトレンラインへ排出する。

これにより、メカニカルトリップ弁３の動作時同様、油
筒シリンダー内部の油圧が排出され、主要蒸気弁は速や
かに閉鎖する。

（発明が解決しようとするｉ＃題） これら保安装置はプラント運転中において、動作が健全
であるか定期的に動作試験を実施し、確認する必要があ
る。

例えば、非常調速機１、非常装置２及びメカニカルトリ
ップ弁３の動作試験は６〜１２力月に１回、実施されて
おり、下記方法によりプラント運転に支障なく動作試験
が可能である。

非常調速機１、非常装置２及びメカニカルトリップ弁３
の動作試験はタービンが正常状態の運転で、非常調速機
１内に油圧を供給し、非常調速機１に設置された偏心リ
ングを飛び出させ、タービンに異常な高速回転が発生し
た場合と同じ動作をさせる。

また、非常調速機１への油圧の供給は非常調速機１部に
設けられているオイルトリップ電磁弁を励磁動作させる
ことにより実施される。

通常運転状態で、上記動作試験を実施した場合、メカニ
カルトリップ弁３を介して主要蒸気弁油筒下部に供給さ
れている油圧が遮断、排出されるため、主要蒸気弁が閉
鎖され、プラント停止となり、プラント運転に支障を来
たす。

非常調速機１、非常装置２及びメカニカルトリップ弁３
の動作試験の場合、上記問題を解決するためにロックア
ウト弁４が設置されている。

このロックアウト弁４は非常調速機１、非常装置２及び
メカニカルトリップ弁３の動作試験時、メカニカルトリ
ップ弁３を介して主要蒸気弁油筒に供給している油圧を
別系統より供給させる弁である。

これは非常調速機１、非常装置２及びメカニカルトリッ
プ弁３の動作試験前にロックアウト弁４に設置されてい
る電磁弁を励磁動作させ電磁弁のピストンを点線の状態
に位置させる。

これにより、通常運転時、油圧発生装置よりロックアウ
ト弁４のＰボートに供給され、ロックアウト弁４内で遮
断されている油圧が電磁弁を介してロックアウト弁４の
ピストンの一端に供給され、ピストンは点線の位置の如
く右方向に動作する。

また、この動作により、ロックアウト弁４のＰボートと
Ｂボートが通じ、Ｐポートに供給されている油圧発生装
置からのｍ系統からの油圧がＢボートよりマスタートリ
ップ電磁弁を介して主要蒸気弁油筒下部へ供給される９ メカニカルトリップ弁３を介してロックアウト弁４のＴ
ポートに供給されている油圧はこのピストンの動作によ
りロックアウト弁４内で遮断される。

したがって、非常調速機１．非常装置２及びメカニカル
トリップ弁３の動作試験に際してロックアウト弁４を操
作することにより上記のようにプラント運転に支障なく
動作確認試験が実施できる。

マスタートリップ電磁弁５の動作確認試験は一週間に１
回の周期で実施している。

これはマスタートリップ電磁弁５に設置されている二つ
の電磁弁が個々に順次、励磁・動作させることにより可
能である。

上記のように、非常調速機１．非常装！２、メカニカル
トリップ弁３及びマスタートリップ電磁弁５はプラント
運転中に動作確認試験が実施できるのに対して、リレー
トリップ弁６は設置及び構造上からプラント運転中に動
作確認試験が実施がト運転中におけるリレートリップ弁
の動作確認試験が可能である保安装置を提供することを
目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） この発明は高圧油圧で駆動させる主要蒸気弁の保安装置
のリレートリップ弁において、プラント運転に支障なく
リレートリップ弁の動作試験が可能なようにマスタート
リップ電磁弁の給油ラインに電磁弁を設け、リレートリ
ップ弁への油圧の供給を遮断、排土できる機能を有し、
リレートリップ弁を介して蒸気加減弁及びインターセプ
ト弁油筒下部に供給している油圧をリレートリップ弁動
作試験時、遮断し、かつ、リレートリップ弁を介するこ
となく上記主梁蒸気弁の油筒下部へ油圧の供給を可能と
させるリレーロックアウト弁を有することを特徴とする
。

（作用） したがって、この発明の係る蒸気タービンの保安装置に
よれば、プラント運転中におけるリレートリップ弁の動
作確認試験は動作試験中の蒸気加減弁及びインターセプ
ト弁の油筒下部への油圧供給をリレートリップ弁から蒸
気加減弁及びインターセプト弁油筒下部の油圧供給ライ
ン中に設置されたリレーロックアウト弁により行ない、
リレートリップ弁を介さないで油圧を供給することがで
き、この状態でマスタートリップ電磁弁からリレートリ
ップ弁への油圧ラインに設けられた電磁弁によりマスタ
ートリップ電磁弁からのリレートリップ弁への油圧を遮
断することによりリレートリップ弁の動作試験を実施す
る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る高圧油圧にて主要蒸気弁を駆動さ
せる蒸気タービンの保安装置の一実施例を系統図を示す
。

第１図に示すように本発明の保安装置にはタービンの異
常な高速回転を検出するための非常調速機ｌ及び非常装
置２、前記の非常調速機２の動作を受は主要蒸気弁への
高圧油圧の供給を遮断、排出するメカニカルトリップ弁
３、プラント運転中における非常調速機１及び非常装［
２の動作テストを可能とさせるロックアウト弁４、プラ
ント異常によるタービン停止信号を受は主要蒸気弁への
高圧油圧の供給を遮断、排出するマスタートリップ電磁
弁５及び油圧変動を考慮し、主要蒸気弁への高圧油圧の
供給を二基列に分離するためのリレートリップ弁６並び
にリレートリップ弁６のプラント運転中における動作試
験を可能とさせるテスト電磁弁７、リレーロックアウト
弁８により構成されている。

なお１図中符号］Ｏａ、　ｌＯｂ、　１０ｃ、　１０ｄ
は圧力スイッチ、１１．１２はリミットスイッチ、】３
はアキュームレータをそれぞれ示す。

次に、本発明の詳細な説明する。

通常状態において各機器は第１図に示すような状態にあ
り、油圧発生装置から発生される油圧はメカニカルトリ
ップ弁３のＰポートへ供給される。

メカニカルトリップ弁３のＰボートへ供給された油圧は
メカニカルトリップ弁３内を通りＡポートよりロックア
ウト弁４のＴポートに供給され、ロックアウト弁４内を
通り、マスタートリップ電磁弁５に供給される。

マスタートリップ電磁弁Ｓへの油圧供給はＸボート及び
Ｐポートに供給される。

Ｘボートに供給された油圧はマスタートリップ電磁弁５
内のピストンの一端に入りピストンの他方端にＭ置され
ているバネの力に打ち勝って、ピストンを右方向へ移動
させる。これにより、マスタートリップ電磁弁５のＰポ
ートとＢボートが通し、Ｐボートに供給された油圧がＢ
ボートより主蒸気止め弁、中間止め弁の油筒下部及びリ
レートリップ弁６のＸボートへテスト電磁弁７を介して
供給される。

マスタートリップ電磁弁５からリレートリップ弁６へ油
圧が供給されると、リレートリップ弁６内のピストンの
一端に油圧が作用し、ピストンの他方端に設置されてい
るバネの力に打ち勝って、ピストンを右方向へ移動させ
る。

リレートリップ弁６のＰポートには別系統より油圧が供
給されており、上記により、リレートリップ弁６のＡポ
ートとＰポートが通じ、リレートリップ弁６のＡポート
に供給されている油圧はリレートリップ弁６を介してリ
レーロックアウト弁８のＴポートに供給される。

リレーロックアウト弁８のＴポートに供給された油圧は
、リレーロックアウト弁８内を通り、Ｂボートより蒸気
加減弁、インターセプト弁油筒下部へ供給される。

また、リレーロックアウト弁８のＰボートへはリレート
リップ弁６へのＡポートに供給している油圧が供給され
、リレーロックアウト弁８内で遮断されている。

各主要蒸気弁油筒下部へ供給される油圧は油筒内部に設
置されているディスクダンプ弁を上部へ押上げ、油圧を
作用させて主要蒸気弁の駆動な可能としている。

第２図にリレートリップ弁６の動作試験時の系統図を示
す。

プラント運転状態においてのリレートリップ弁６の動作
試験は、まず、リレーロックアウト方８に設置されてい
る電磁弁９のソレノイド９ａを励磁させる。これにより
、電磁弁ピストン９ｂが第１図の状態から第２図の状態
のように動作する。

この動作により、リレーロックアウト弁８のＰボート部
に供給されている油圧が電磁弁９内を通り、リレートリ
ップ弁８一端部に供給される。リレーロックアウト弁８
のピストン８ａはこの油圧により右方向へ移動する。ピ
ストン８ａの移動によりリレーロックアウト弁８のＰポ
ートとＢポートが通じ、Ｐポートに供給されている油圧
がＢポートより蒸気加減弁及びインターセプト弁の主要
蒸気弁の油筒下部へ供給される。

また、リレーロックアウト弁８のＴボートよりＢボート
から蒸気加減弁及びインターセプト弁の主蒸気弁の油筒
下部へ供給されていた油圧は上記したピストン８ａの移
動によりリレーロックアウト弁８内で遮断される。

この状態において、リレートリップ弁６のＸポート入口
に設置されているテスト電磁弁７のソレノイド７ａを励
磁させる。これにより、テスト電磁弁７のピストン７ｂ
が第２図の位置の状態に動作する。この動きにより、マ
スタートリップ電磁弁５からのリレートリップ弁６への
供給油圧はテスト電磁弁７で遮断され、テスト電磁弁７
を介してリレートリップ弁６のＸポートへ供給されてい
る油圧はテスト電磁弁７を介してドレンラインに排出さ
れる。

リレートリップ弁６のＴボートの油圧が排出されること
にリレートリップ弁６のピストンは、バネの力により左
方向に移動する。この動きはタービントリップした時と
同じ動きであり、この動作をリレートリップ弁６のピス
トンがリミットスイッチ１１を作動させることにより確
認する。

この時、リレートリップ弁６のＢボートよりリレーロッ
クアウト弁８を介して蒸気加減弁及びインターセプト弁
油筒に供給していた油圧はリレートリップ弁６のＴボー
トよりドレンラインに排出されるが、上記した。リレー
ロックアウト弁８の動作により蒸気加減弁及びインター
セプト弁の油筒への油圧供給は別系統より供給しており
、蒸気加減弁及びインターセプト弁が閉鎖する等の支障
はない。

上記により、リレートリップ弁６の動作Ｎ認を終了後、
テスト電磁弁７のソレノイド７ａの励磁を解く。これに
より、前記動作の逆の動作によりリレートリップ弁６は
第１図に示す状態となる。

リレートリップ弁６のこの位置をリミットスイッチ１２
により確認後、リレーロックアウト弁８に設置されてい
る電磁弁９のソレノイド９ａの励磁を解くことにより前
記の逆動作によりリレーロックアウト弁８を第１図の状
態とし、リレートリップ弁６の動作試験を終了とする。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明によればリレート
リップ弁の動作試験を可能とし、プラント運転中におい
ても、運転に支障を与えること無くリレートリップ弁の
動作試験が実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る蒸気タービンの保安装置の系統図
、第２図は本発明に係る保安装置のリレートリップ弁動
作試験状態を示す系統図、第３図は従来の保安装置の系
統図である。 １・・・非常調速機、　　　　　２・・・非常装置、３
・・・メカニカルトリップ弁。 ４・・・ロックアウト弁。 ５・・・マスタートリップ電磁弁、 ６・・・リレートリップ弁、　　７・・・テスト電磁弁
、８・・・リレーロックアウト弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高圧油圧で駆動させる主要蒸気弁の保安装置でリレート
   リップ弁の動作試験を可能ならしめるテスト電磁弁を有
   し、プラント運転状態において、上記リレートリップ弁
   の動作試験の際には主要蒸気弁油筒下部への油圧をリレ
   ートリップ弁を介することなく供給するリレーロックア
   ウト弁を備えることを特徴とする蒸気タービンの保安装
   置。