JPH06117204A - 蒸気タ−ビンの強制冷却装置 - Google Patents

蒸気タ−ビンの強制冷却装置

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JPH06117204A
JPH06117204A JP4288147A JP28814792A JPH06117204A JP H06117204 A JPH06117204 A JP H06117204A JP 4288147 A JP4288147 A JP 4288147A JP 28814792 A JP28814792 A JP 28814792A JP H06117204 A JPH06117204 A JP H06117204A
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Japan
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cooling
steam
casing
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篤英 鈴木
Shinya Ayano
眞也 綾野
Yukio Shinozaki
幸雄 篠崎
Shigeo Hosoi
茂雄 細井
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【構成】冷却空気は送風機15により冷却空気上半導入
孔20、21から導入され、外部ケーシングと内部ケー
シングとによって形成される空間を冷却流路として、冷
却空気排出管25から排出される。また、冷却空気は送
風機15により主蒸気入口部から導入され蒸気通路部を
冷却流路として、冷却空気排出管25から排出される。
制御手段は静止部と回転部との接触を防止するためロー
タと静止部との伸び差に基づいて冷却流路の冷却空気の
流量を制御し、かつ、上半側ケーシングと下半側ケーシ
ングとの温度差に基づいて冷却流路の冷却空気の流量を
制御する。 【効果】タービンの分解点検に要する期間が短縮でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、蒸気タービンの停止直
後の高温状態にある蒸気タービンの強制冷却装置に係わ
り、特に多重ケーシング構造より成るタービンを安全且
つ迅速に冷却する蒸気タービンの強制冷却装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】蒸気タービン装置は、図9に示す如く、
高圧タービン1と中圧タービン2と低圧タービン3を組
合せて構成される。高圧タービン1と中圧タービン2は
同一軸に連結される型式と2軸に分けて配置する型式が
ある。
【0003】ボイラAで発生させた主蒸気は、主蒸気管
4、主蒸気止め弁5、蒸気加減弁6を介して高圧タービ
ン1の蒸気導入部からこの高圧タービン1内に導入され
仕事をさせる。そして、高圧タービン1の蒸気排気部か
ら高圧タービン排気管7に排気された蒸気は、再熱器B
にて再熱された蒸気を組合せ再熱弁8を介して中圧ター
ビン2の再蒸気導入部からこの中圧タービン2内に導入
されて仕事をさせる。さらに、中圧タービン2の蒸気排
気部からクロスオーバ管9に排気された蒸気は低圧ター
ビン3に送られ、仕事をさせ、低圧タービン3から排気
された蒸気は復水器10に回収される。
【0004】なお、図中の11は真空ポンプを示し、こ
れは復水器10内の真空度を維持するように動作する。
【0005】上記した蒸気タービン装置の高圧タービン
の内部の多重ケーシング構造の一例を図10に示す断面
略図で説明すると、まず、ボイラAから高圧タービンに
導入される蒸気は、高圧外部ケーシング12の主蒸気導
入部12aに入り、次に高圧内部ケーシング13に導か
れる。高圧内部ケーシング13に流入した蒸気は、図示
矢印に示す如く、蒸気通過部を流れて、高圧ロータ14
に回転力を与えることにより、蒸気の圧力と温度が低下
した後に主蒸気排出部12bから高圧タービン排気管7
を介してボイラの再熱器Bに流れる。
【0006】ところで、上述した蒸気タービン装置を定
期的に点検する場合、あるいは、故障のため解放検査す
る場合、蒸気タービン装置を停止させ、更に高温となっ
た部分を冷却しなければ分解することもできず、点検や
修理が不可能である。このため、蒸気タービン装置を冷
却する装置が必要となる。
【0007】蒸気タービン装置の内で低圧タービン3は
中圧タービン2からの排気蒸気がそのまま供給されるた
め、300℃程度になるだけであるから、低圧タービン
3は停止させた後自然放置しておくだけでも比較的短時
間で冷却が進み、特別の冷却手段を特に必要としない。
【0008】一方、ボイラAから、あるいは、再熱器B
から500℃〜600℃に昇温された主蒸気、あるい
は、再熱蒸気が各々供給される高圧タービン1および中
圧タービン2は、停止させたとき高温状態にある。高温
状態にある高圧および中圧タービンのうち特に高圧ター
ビンでは、通常の運転中には高圧の蒸気を内部に導入す
るためにケーシングの肉厚を厚くしており、自然放熱に
より分解できる温度に冷えるまでには長時間を要する。
従って、特別の冷却手段により冷却時間を短縮しなけれ
ば、長時間後でないと点検や修理ができず、その間蒸気
タービン装置の運転が不可能となり、電力供給に支障を
来すことにもなる。
【0009】そこで、従来は高圧タービンの排気管に設
置された安全弁から空気を吸い込み、主蒸気管から復水
器に排出することによって、高圧タービンの冷却時間の
短縮を図っていた(例えば、FORCEDCOOLIN
G OPERATION ON THE LMZ Kー
200ー130 TURBINE 1976,ZWAN
GABKUHLUNG VON TURBINE DE
R 500MW BLOCKE DURCH ANSA
UGEN VON LUFT 1984)。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
タービンの強制冷却装置では、次の問題がある。
【0011】まず、第1には、従来の技術によれば、通
常運転中に比較的低い温度となっている高圧排気部から
冷却用の空気を導入し、主蒸気導入部から排出させる手
段(例えば、特開昭56ー32014号公報,特開昭5
6ー162212号公報,特公平3ー4723号公報)
を採用しているが、この手段ではタービンの蒸気通路部
を冷却用の空気がターニング運転中のタービン・ロータ
に対して逆方向から当たるから、冷却に必要な空気が多
量に流れず、タービンの冷却時間の短縮を十分に図るこ
とは困難であるという問題がある。上記従来技術が高圧
排気部から冷却用の空気を導入し、蒸気導入部から排出
させているのは、強制冷却時に発生するかもしれないタ
ービンの熱歪や熱応力を抑制するためと考えられるが、
次の理由からその必要性はない。
【0012】すなわち、タービン停止時に500℃〜6
00℃の高温状態の高圧タービンでも、強制冷却によっ
て1日程度の時間をかけて冷却すれば、部材の疲労をも
たらす程の熱歪みや熱応力が発生することはない、この
ことは完全冷機状態の蒸気タービンを8時間から16時
間程度の時間をかけて起動し、500℃〜600℃まで
上昇する際に発生する熱歪みや熱応力が、許容できる範
囲内にあることからも容易に推察できることである。
【0013】従って、特公平3ー4723号公報のよう
に主蒸気導入部に接続した空気吸入装置を用いて高圧排
気管部から外気を導入する手段にする必然性はなく、こ
のような手段では、冷却に必要充分な空気流量を流すこ
とができないから、タービンを分解できる温度まで冷却
するためには長時間を要する。
【0014】また、第2には、特公平3ー4732号公
報に代表される従来技術では、ロータが内部ケーシング
等の静止部より速く冷却され、両者に伸び差が生じ、タ
ーニング運転中のロータがノズルに接触して損傷を生じ
るという問題がある。すなわち、冷却用の空気は、内部
ケーシング内を通って外部に排出されるために、内部ケ
ーシングよりも表面積が大きく、且つ重量の少ないロー
タとロータに装着されている羽根がより大きな冷却効果
を受け、ロータと羽根が内部ケーシングよりも速く冷却
される。このためにロータはケーシング等の静止部より
も熱膨張の減少が速くなり、この間に伸び差が生じる。
【0015】公知の如く、タービンのロータとノズルの
間は通常運転に於ける負荷変化時の内部温度変化によっ
ても両者が接触しない範囲で、微少な軸方向(ロータ長
手方向)間隙で相対するように製作されており、強制冷
却時にロータがケーシングよりも速く冷却されれば、ノ
ズルとロータとの伸び差が生じて、ターニングによって
回転しているロータが静止しているノズルに接触して損
傷する可能性がある。
【0016】また、高圧タービンでは内部ケーシング内
にノズルを有しており、このノズルとロータに装着した
羽根の外周との間隙や、ロータシャフトとノズル内周に
設けたラビリンスパッキンの間隙も、タービンの通常運
転中に接触しない範囲で、微少な半径方向間隙に製作さ
れている。このため、ケーシングの上・下半に温度差が
生じる、上・下半の熱膨張差によりケーシングは湾曲
し、回転しているロータシャフトが静止しているラビリ
ンスパッキンあるいは羽根外周がノズルと接触して損傷
する可能性がある。
【0017】そこで、本発明は、タービンを短時間で冷
却し、かつ、ターニング運転中にノズル等の静止部との
接触によるロータの損傷を未然に防止する蒸気タービン
の強制冷却装置を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明は、上半側ケーシ
ングと下半側ケーシングとからなる外部ケーシングと、
この外部ケーシングの内側に設けられる内部ケーシング
と、この内部ケーシングとロータとにより蒸気通路部を
形成し、この蒸気通路部へ蒸気導入部から導入された蒸
気をロータの羽根に噴出させ、前記内部ケーシング等の
静止部に対して回転部としてのロータに回転力を与えて
蒸気排出部から排出する構成の蒸気タービンをターニン
グ運転中に強制冷却する蒸気タービンの強制冷却装置に
おいて、前記ターニング運転中に前記蒸気通路部を第1
の冷却流路とし、前記外部ケーシングと前記内部ケーシ
ングとによって形成される空間を第2の冷却流路とし
て、これらの前記第1の冷却流路と前記第2の冷却流路
へ外部の冷却空気を導入して外部へ排出する冷却空気導
入排出手段と、前記静止部と前記回転部との接触を防止
するために前記ロータと前記静止部との伸び差に基づい
て前記第1の冷却流路の冷却空気の流量を制御し、か
つ、前記上半側ケーシングと前記下半側ケーシングとの
温度差に基づいて前記第2冷却流路の冷却空気の流量を
制御する制御手段とを設けるようにしたものである。
【0019】
【作用】上記構成で、外部の冷却空気が冷却空気導入排
出手段により蒸気通路部を第1の冷却流路とし、外部ケ
ーシングと内部ケーシングとによって形成される空間を
第2の冷却流路とするそれぞれの流路へを導入され外部
へ排出される。このとき第1の冷却流路の冷却空気はロ
ータと静止部との伸び差に基づいての流量の制御がされ
る。また、第2冷却流路の冷却空気は上半側ケーシング
と下半側ケーシングとの温度差に基づいて流量が制御さ
れる。これにより、強制冷却しても静止部と回転部とが
接触することがなく、蒸気タービンを冷却する時間を大
幅に短縮する。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0021】図1は本発明の第1実施例を示す高圧ター
ビンに適用した冷却用空気管系統図である。図におい
て、送風機15は冷却用空気Cを図示省略するフィルタ
を介して大気から高圧タービン1へ送るため吸い込み昇
圧する。熱交換器16は、送風機15の圧縮作用により
昇圧された空気をタービン内部に過大な熱応力を生じさ
せない範囲で、メタル温度より充分低温の冷却空気とす
る。
【0022】熱交換器16の出口側は、2系統に分岐さ
れ、一方の接続管17は蒸気加減弁出口側の主蒸気管4
に接続しており、この一方の接続管17には、止め弁1
8および流量制御弁19を配設している。熱交換器16
の出口側で分岐する2系統の他方の接続管は、高圧ター
ビン1の高圧外部ケーシング12の上半側に設けた冷却
空気上半導入孔20および下半側に設けた冷却空気下半
導入孔21に接続し、止め弁22と流量制御弁23,2
4を配設している。この止め弁18と止め弁22は強制
冷却を開始する直前に開かれる。
【0023】流量制御弁19は、主蒸気管4を介して内
部ケーシングの内部、すなわち、蒸気通路部を流れる冷
却空気の流量を制御するもので、流量制御弁23は外部
ケーシングと内部ケーシングの間を流れる冷却空気う
ち、上半側に流れる空気の流量を制御するもので、流量
制御弁24は同じく外部ケーシングと内部ケーシングの
間を流れる冷却空気のうち、下半側に流れる空気の流量
を制御する目的で設置している。
【0024】高圧タービン排気管7に設けた冷却空気排
出管25と冷却空気排出弁26は、高圧タービン1を強
制冷却するときに使用するもので、送風機15によって
高圧タービン1内に押し込まれた冷却空気は冷却空気排
出弁26を開くことにより、冷却空気排出口Dから排出
される。
【0025】ケーシング上半メタル温度検出熱電対27
は、高圧外部ケーシング12と高圧内部ケーシング13
との上半部空間の温度を検出する。ケーシング下半メタ
ル温度検出熱電対28は、高圧外部ケーシング12と高
圧内部ケーシング13との下半部空間の温度を検出す
る。
【0026】なお、図1に示す実施例は、送風機15に
よって昇圧された空気をタービン内に強制的に押し込む
ようにしているが、タービン内部を負圧に保って空気を
強制的に吸い込む場合には、図1の送風機15の代わり
に、冷却空気排出口部Dを真空ポンプ11あるいはエゼ
クタ等に接続することによって構成される。
【0027】上記した図1の構成の強制冷却系統では、
強制冷却時、図2に示すタービンの内部の略図の如く、
図1に示す止め弁18と止め弁22に開かれた後に、流
量制御弁23、流量制御弁24を介して冷却空気上半導
入孔20、冷却空気下半導入孔21から冷却空気が図示
黒い矢印方向に高圧外部ケーシング12と高圧内部ケー
シング13により形成される空間を冷却流路として流れ
る。
【0028】一方、図1に示す流量制御弁19を介して
冷却空気が主蒸気導入部12aから、図示白い矢印に示
す如く導入され、高圧ロータ14高圧内部ケーシング1
3で形成される蒸気通路部を冷却流路として流れる。こ
の結果、高圧タービン1を強制冷却し、流入した空気
は、冷却空気排出弁26から排出される。なお、強制冷
却時に蒸気加減弁6は閉じている。ところで、図2で説
明した高圧外部ケーシング12と高圧内部ケーシング1
3とは、図2のZーZ断面に示す図3のようになってお
り、高圧外部ケーシング12の上部左右に各々冷却空気
上半導入孔20が形成される一方、高圧外部ケーシング
12の下部左右に各々冷却空気下半導入孔21が形成さ
れ、均等に冷却空気が導入されるようになっている。
【0029】次に、本実施例の制御装置を図4を参照し
て説明する。
【0030】図示する制御装置では、制御部29は高圧
タービン上半メタル温度検出信号aと高圧タービン下半
メタル温度検出信号bに基づいて強制冷却の完了と続行
を制御する。制御部30は、高圧タービン上半メタル温
度検出信号aと高圧タービン下半メタル温度検出信号b
と強制冷却続行信号dとにより論理積を出力するAND
31を介して入力し、上下半メタル温度差を計算し、温
度差信号cに応じて流量制御弁23および流量制御弁2
4を制御する。制御部32は強制冷却続行信号dとター
ビン高圧伸び差検出信号eとの論理積を出力するAND
33を介して入力したタービン高圧伸び差検出信号eと
予め設定された値と比較して、その偏差に応じて流量制
御弁19を制御する。
【0031】まず、内部ケーシングの内部、すなわち、
蒸気通路部を流れる冷却空気は、図2の白い矢印に示す
如く、内部ケーシングの内部と共にロータを冷却してか
ら冷却空気排出管25、冷却空気排出弁26を通って排
出される。この状態で、冷却空気の流量が多いと、高圧
ロータ14の温度の低下速度がケーシングの温度の低下
速度よりも速くなり、ロータの熱膨張がよく速く減少す
るので、いわゆるロータショート状態になる。この場
合、制御部32に図示省略するタービン高圧伸び差検出
手段からの大きなタービン高圧伸び差検出信号eがAN
D33により入力する。制御部32では、予め設定され
た伸び差設定値とタービン高圧伸び差検出信号eと比較
され、この結果両者の差が小さければ、流量制御弁19
が絞らる。これによって、図2の白い矢印で示す冷却空
気が減少してロータショート状態が解消される。また、
ロータの温度低下速度がケーシングの温度低下速度より
も低くなると、いわゆるロータロング状態になると、タ
ービン高圧伸び差検出信号eと伸び差設定値との差が大
きくなり、流量制御弁19が開かれ、図2の白い矢印で
示す冷却空気が増加してロータロング状態が解消され
る。
【0032】このように、ロータはケーシングと比較し
て重量が少なく、さらに、羽根が植わり、ターニング回
転中のロータは熱伝達率が良くなるため、冷え易くなる
ことから、上記の如く伸び差を制御することにより、ロ
ータの冷却に要する空気量、すなわち、蒸気通路部を流
れる冷却空気流量は内外ケーシングを冷却するのに必要
な空気量、すなわち、内外ケーシング間を流れる冷却空
気流量に比べて小量で済む。
【0033】一方、図2に於いて、流量制御弁23を通
った冷却空気は、主として、上半に示した黒い矢印の如
く流れ、外部ケーシングの上半内面と内部ケーシングの
上半外面を冷却した後、冷却空気排出管25と冷却空気
排出弁26を通って大気に排出される。また、流量制御
弁24を通った冷却空気は、主として、下半に示した黒
い矢印の如く流れ、外部ケーシングの下半内面と内部ケ
ーシングの下半外面を冷却した後、冷却空気排出管25
と冷却空気排出弁26を通って大気に排出される。
【0034】ここで、外部ケーシングの上半側と下半側
の温度は、図1および図2のケーシング上半メタル温度
検出熱電対27とケーシング下半メタル温度検出熱電対
28によって検出される。そして、高圧タービン上半メ
タル温度検出信号aと高圧タービン下半メタル温度検出
信号bとがAND31を介して制御部30に入力され
る。制御部30では、上下半メタル温度差が計算され、
この温度差が予め設定された温度差と比較される。この
比較で温度差が上半大のとき流量制御弁23を開、流量
制御弁24を閉とし、温度差が小さいとき、流量制御弁
23を開、流量制御弁24を開とし、温度差が下半大の
とき流量制御弁23を閉、流量制御弁24を開とする。
これによって、流量制御弁24と流量制御弁23との開
閉によりロータと静止部とが半径方向で接触しない範囲
のケーシングの湾曲が抑制される。
【0035】外部ケーシングの上半側と下半側に設けた
ケーシング上半メタル温度検出熱電対27とケーシング
下半メタル温度検出熱電対28によって検出された高圧
タービン上半メタル温度検出信号aと高圧タービン下半
メタル温度検出信号bとは制御部29に入力される。制
御部29では、目標冷却メタル温度と比較される。この
結果、未だ高圧タービン上半メタル温度検出信号aと高
圧タービン下半メタル温度検出信号bが目標冷却メタル
温度に到達しないとき、強制冷却を続行し、到達したと
き、強制冷却を完了する。
【0036】ここで、本実施例のタービンの冷却速度の
一例を図5を参照して説明すると、1点鎖線T1が自然
放熱の場合の温度、実線T2が本実施例の場合の温度を
示す。また、破線T0は高圧タービンを分解することが
できる温度を示し、通常150℃〜200℃程度であ
る。横軸の日数0の点は、タービンを停止した時を示し
ている。
【0037】図示するように、本実施例によれば、ター
ビンを停止してから4日以上経過しないと分解できる温
度まで冷えなかった高圧タービンが、約1日経過すれば
分解できる温度まで冷却することができる。
【0038】本実施例によれば、ターニング運転中の高
圧タービンについてロータと静止部との伸び差によって
ロータがノズルなど静止部と軸方向に接触することな
く、また、ケーシングの上下温度差によって生じるケー
シングの湾曲によって、ロータとノズルおよびラビリン
スパッキンとの半径方向の接触が生じることもないた
め、従来技術に於いて行われているような、「メタル温
度よりわずかに低い冷却空気の導入」の必要性がなく、
低温の空気の導入により、高圧タービンを自然放熱によ
るよりも急速に冷却できるので、冷却に要する日数が大
幅に短縮され、タービンの分解点検に要する期間が短縮
される。
【0039】次に、本発明を適用した第2実施例のター
ビン内部流れを図6に示す。
【0040】第1実施例と異なる点は、冷却空気排出管
25と冷却空気排出弁26を冷却空気導入管25aと冷
却空気導入弁26aとして、冷却空気導入弁26aを介
して冷却用空気Cを導入し、冷却空気上半導入孔20と
冷却空気下半導入孔21の代わりに冷却空気上半導出孔
20aと冷却空気下半導出孔21aとしている点であ
る。
【0041】具体的には、タービン排気間内部に導入さ
れた冷却空気は、タービン排気口にて二分され、一方は
黒い矢印で示される如く、内外ケーシング間を流れた
後、外部ケーシングに設けた空気排出孔から排出され、
他方は白い矢印で示される如く、蒸気通路部を流れた
後、蒸気導入管に設けた空気排出管から排出される。こ
の冷却空気の流れから、図2に示す第1実施例と同等の
冷却効果が得られる。なお、前述の如く、蒸気通路部を
冷却するに要する空気量は、内外ケーシング間のそれと
比べて小量で済むため、ターニング運転中のロータに対
して、過大な制動力とならない範囲に設定することが可
能となる。
【0042】次に、本発明を適用した第3実施例を図7
を参照して説明する。
【0043】第3実施例が第1実施例と異なる点は、外
部ケーシングに設けた空気導入孔から導入された空気
が、黒い矢印で示す如く、内外ケーシング間を流れた
後、タービン排気口にてその向きを変え、白い矢印で示
される如く、蒸気通路部を流れ、蒸気導入管に設けた空
気排出管から排出され、さらに冷却空気の一部は必要に
応じてタービン排気管に設けた空気排気管から排出され
るようにしたものである。
【0044】次に、本発明を適用した第4実施例を図8
を参照して説明する。
【0045】本実施例では、タービンの構造が内外ケー
シングによって形成される室間が仕切板によって軸方向
に区分されているものに適用した例である。第4実施例
は、仕切板34に貫通孔35や貫通スリット36等の貫
通部を設けることにより、仕切板34を通して内外ケー
シング間の冷却流路を形成している。これら仕切板34
の貫通部は、上半側、下半側のそれぞれに均等に設ける
ことにより、ケーシングの熱変形による静止部との接触
を防ぐことができる。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ロ
ータと静止部との伸び差あるいは上半側ケーシングと下
半側ケーシングとの温度差によってロータがノズルなど
静止部と接触しないようにして低温の空気を導入するか
ら冷却に要する日数が大幅に短縮され、タービンの分解
点検に要する期間が短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す高圧タービンの強制
冷却時の空気配管系統図である。
【図2】図1の第1実施例において強制冷却時のタービ
ン内部の冷却空気の流れを示す説明図である。
【図3】図2のZーZ線断面を示す図である。
【図4】図1の第1実施例の制御部を示す説明図であ
る。
【図5】図1の第1実施例の作用を示す従来例と対比す
る説明図である。
【図6】本発明の第2実施例を示す強制冷却時のタービ
ン内部の冷却空気の流れを示す説明図である。
【図7】本発明の第3実施例を示す強制冷却時のタービ
ン内部の冷却空気の流れを示す説明図である。
【図8】本発明の第4実施例を示す強制冷却時のタービ
ン内部の冷却空気の流れを示す説明図である。
【図9】蒸気タービン装置の構成図である。
【図10】高圧タービン内部の通常運転中の蒸気の流れ
を示す説明図である。
【符号の説明】
1 高圧タービン 4 主蒸気管 5 主蒸気止め弁 6 蒸気加減弁 7 高圧タービン排気管 12 高圧外部ケーシング 12a 主蒸気導入部 12b 主蒸気排出部 13 高圧内部ケーシング 14 高圧ロータ 15 送風機 16 熱交換器 20 冷却空気上半導入孔 21 冷却空気下半導入孔 23 流量制御弁 24 流量制御弁 25 冷却空気排出管 26 冷却空気排出弁 27 ケーシング上半メタル温度検出熱電対 28 ケーシング下半メタル温度検出熱電対 29 制御部 30 制御部 32 制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 細井 茂雄 神奈川県横浜市鶴見区末広町2−4 株式 会社東芝京浜事業所内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上半側ケーシングと下半側ケーシングと
    からなる外部ケーシングと、この外部ケーシングの内側
    に設けられる内部ケーシングと、この内部ケーシングと
    ロータとにより蒸気通路部を形成し、この蒸気通路部へ
    蒸気導入部から導入された蒸気をロータの羽根に噴出さ
    せ、前記内部ケーシング等の静止部に対して回転部とし
    てのロータに回転力を与えて蒸気排出部から排出する構
    成の蒸気タービンをターニング運転中に強制冷却する蒸
    気タービンの強制冷却装置において、 前記ターニング運転中に前記蒸気通路部を第1の冷却流
    路とし、前記外部ケーシングと前記内部ケーシングとに
    よって形成される空間を第2の冷却流路として、これら
    の前記第1の冷却流路と前記第2の冷却流路へ外部の冷
    却空気を導入して外部へ排出する冷却空気導入排出手段
    と、 前記静止部と前記回転部との接触を防止するために前記
    ロータと前記静止部との伸び差に基づいて前記第1の冷
    却流路の冷却空気の流量を制御し、かつ、前記上半側ケ
    ーシングと前記下半側ケーシングとの温度差に基づいて
    前記第2冷却流路の冷却空気の流量を制御する制御手段
    とを備えたことを特徴とする蒸気タービンの強制冷却装
    置。
  2. 【請求項2】前記蒸気導入部に配置された第1の空気導
    入手段から前記第1の冷却流路へ空気を導入して前記蒸
    気排出部に配置された空気排出手段から前記空気を排出
    すると共に、前記外部ケーシングに配置された第2の空
    気導入手段から第2の冷却流路へ空気を導入して前記空
    気排出手段から前記空気を排出する冷却空気導入排出手
    段を設けたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービ
    ンの強制冷却装置。
  3. 【請求項3】前記蒸気排出部に配置された空気導入手段
    から前記第1の冷却流路へ空気を導入して前記蒸気導入
    部に配置された第1の空気排出手段から前記空気を排出
    すると共に、前記空気導入手段から第2の冷却流路へ空
    気を導入して前記外部ケーシングに配置された第2の空
    気排出手段から前記空気を排出する冷却空気導入排出手
    段を設けたことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービ
    ンの強制冷却装置。
  4. 【請求項4】前記外部ケーシングに配置された空気導入
    手段から前記第2の冷却流路へ空気を導入し、この導入
    された空気を前記第1の冷却流路へさらに導入して前記
    蒸気導入部に配置された第1の空気排出手段から前記空
    気を排出すると共に、必要に応じて前記第2の冷却流路
    へ導入された空気の一部を前記蒸気排出部に配置された
    第2の空気排出手段から前記空気を排出する冷却空気導
    入排出手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の蒸
    気タービンの強制冷却装置。
  5. 【請求項5】前記外部ケーシングと前記内部ケーシング
    とにより形成される空間が前記ロータ方向に仕切板によ
    り区分した構成では、この仕切板に貫通部を形成して前
    記第2の冷却流路とすることを特徴とする請求項1記載
    の蒸気タービンの強制冷却装置。
  6. 【請求項6】前記回転部と静止部との接触を防止するた
    めに配置された前記ロータと前記内部ケーシングとの伸
    び差を検出する手段と、この手段により検出された伸び
    差と予め設定された伸び差とから前記第1の冷却流路へ
    空気を導入して排出する冷却空気導入排出手段に配置さ
    れた流量制御弁を開閉制御すると共に、前記上半側ケー
    シングと前記下半側ケーシングとの温度差を検出する手
    段と、この手段により検出された温度差と予め設定され
    た温度差とから前記第2の冷却流路へ空気を導入して排
    出する冷却空気導入排出手段に配置された流量制御弁を
    開閉制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項
    1記載の蒸気タービンの強制冷却装置。
  7. 【請求項7】前記冷却空気導入排出手段に送風手段と熱
    交換器を配置して、この熱交換器から導入する空気の温
    度を検出して、この空気の温度を制御する手段を設けた
    ことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービンの強制冷
    却装置。
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