JPH08114103A - 蒸気タービンのケーシング冷却構造 - Google Patents
蒸気タービンのケーシング冷却構造Info
- Publication number
- JPH08114103A JPH08114103A JP25168194A JP25168194A JPH08114103A JP H08114103 A JPH08114103 A JP H08114103A JP 25168194 A JP25168194 A JP 25168194A JP 25168194 A JP25168194 A JP 25168194A JP H08114103 A JPH08114103 A JP H08114103A
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- JP
- Japan
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- casing
- cooling
- steam turbine
- heat insulating
- insulating material
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、蒸気タービンの冷却期間短縮のため
に有効な蒸気タービンのケーシング冷却構造を提供する
ことにある。 【構成】本発明は、蒸気タービンケーシングの外表面の
適宜箇所に設けた複数のブロックを介して隔離板を固定
し、さらに前記隔離板を保温材で被覆することにより、
前記ケーシング外面と前記隔離板との間に所定空間がで
きるように構成しているので、冷却材による冷却効率が
良く冷却期間の短縮が可能となり、かつ容易に実施でき
る。
に有効な蒸気タービンのケーシング冷却構造を提供する
ことにある。 【構成】本発明は、蒸気タービンケーシングの外表面の
適宜箇所に設けた複数のブロックを介して隔離板を固定
し、さらに前記隔離板を保温材で被覆することにより、
前記ケーシング外面と前記隔離板との間に所定空間がで
きるように構成しているので、冷却材による冷却効率が
良く冷却期間の短縮が可能となり、かつ容易に実施でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラントの停止時の蒸
気タービン冷却時間短縮のための蒸気タービンのケーシ
ング冷却構造に関する。
気タービン冷却時間短縮のための蒸気タービンのケーシ
ング冷却構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】蒸気タービンプラントの定期検査等で
は、蒸気タービンを停止させて所定の検査が行われる
が、このプラントの停止時の概要を図３の系統図を参照
して説明する。
は、蒸気タービンを停止させて所定の検査が行われる
が、このプラントの停止時の概要を図３の系統図を参照
して説明する。
【０００３】同図において、プラントの停止時は、ボイ
ラ（図示せず）から主蒸気ライン及び再熱蒸気ラインを
経てタービン１３へ導かれる蒸気は、主蒸気止め弁１
０、加減弁１１および再熱弁１２により遮断された後、
タービン残留蒸気は復水器１４に導かれるので、タービ
ン１３の内圧は急速に真空状態になる。その後真空破壊
し、タービンシャフトの曲り防止のためターニング運転
をしながら高・中圧タービンケーシング１５の冷却を待
ち、開放点検の作業に入る。また、圧縮空気はプラント
の圧縮空気設備９から空気ヘッダー８、流量調整弁６を
介して主蒸気ライン及び再熱蒸気ラインにそれぞれ送ら
れるように設置されている。
ラ（図示せず）から主蒸気ライン及び再熱蒸気ラインを
経てタービン１３へ導かれる蒸気は、主蒸気止め弁１
０、加減弁１１および再熱弁１２により遮断された後、
タービン残留蒸気は復水器１４に導かれるので、タービ
ン１３の内圧は急速に真空状態になる。その後真空破壊
し、タービンシャフトの曲り防止のためターニング運転
をしながら高・中圧タービンケーシング１５の冷却を待
ち、開放点検の作業に入る。また、圧縮空気はプラント
の圧縮空気設備９から空気ヘッダー８、流量調整弁６を
介して主蒸気ライン及び再熱蒸気ラインにそれぞれ送ら
れるように設置されている。
【０００４】通常、蒸気タービンの冷却は自然放熱であ
るが、タービンケーシング及びタービンシャフトの熱容
量が大きいこと、タービンケーシングが厚い保温材で全
面覆われていること、などによりタービンケーシングが
所定の温度１５０℃付近まで低下するのに７〜８日位掛
かっていた。
るが、タービンケーシング及びタービンシャフトの熱容
量が大きいこと、タービンケーシングが厚い保温材で全
面覆われていること、などによりタービンケーシングが
所定の温度１５０℃付近まで低下するのに７〜８日位掛
かっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、蒸気発電プ
ラントでは、上記のごとき定期検査あるいは何等かの事
故によりプラントを停止する場合、その停止期間を最短
にし、プラントの運転稼働率を最大にすることが求めら
れている。そのため定期検査あるいは事故時の工事期間
を短縮するために様々な工事改善や施策が行われてお
り、上述のタービン冷却期間の短縮もこの工事期間短縮
の主要な課題の一つである。
ラントでは、上記のごとき定期検査あるいは何等かの事
故によりプラントを停止する場合、その停止期間を最短
にし、プラントの運転稼働率を最大にすることが求めら
れている。そのため定期検査あるいは事故時の工事期間
を短縮するために様々な工事改善や施策が行われてお
り、上述のタービン冷却期間の短縮もこの工事期間短縮
の主要な課題の一つである。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、蒸気タービンの冷却期間短縮のために
有効な蒸気タービンのケーシング冷却構造を提供するこ
とにある。
で、その目的は、蒸気タービンの冷却期間短縮のために
有効な蒸気タービンのケーシング冷却構造を提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の請求項１は、蒸気タービンケーシングの
外表面の適宜箇所に設けた複数のブロックを介して隔離
板を固定し、さらに前記隔離板を保温材で被覆すること
により、前記ケーシング外面と前記隔離板との間に所定
空間ができるように構成したことを特徴とする。
めに、本発明の請求項１は、蒸気タービンケーシングの
外表面の適宜箇所に設けた複数のブロックを介して隔離
板を固定し、さらに前記隔離板を保温材で被覆すること
により、前記ケーシング外面と前記隔離板との間に所定
空間ができるように構成したことを特徴とする。
【０００８】本発明の請求項２は、請求項１記載の蒸気
タービンのケーシング冷却構造において、前記保温材外
部より前記ケーシング外面と前記隔離板との間の空間に
冷却材を送り、かつ冷却材を外部へ引き出す給・排水構
造物を前記保温材に設けたことを特徴とする。
タービンのケーシング冷却構造において、前記保温材外
部より前記ケーシング外面と前記隔離板との間の空間に
冷却材を送り、かつ冷却材を外部へ引き出す給・排水構
造物を前記保温材に設けたことを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項３は、請求項１記載の蒸気
タービンのケーシング冷却構造において、前記給・排水
構造物は、前記ケーシングの曲率部及び平坦部にそれぞ
れ設けて、冷却材の流れを効率的になるようにしたこと
を特徴とする。
タービンのケーシング冷却構造において、前記給・排水
構造物は、前記ケーシングの曲率部及び平坦部にそれぞ
れ設けて、冷却材の流れを効率的になるようにしたこと
を特徴とする。
【００１０】本発明の請求項４は、請求項１記載の蒸気
タービンのケーシング冷却構造において、前記ケーシン
グ内部内面を冷却する冷却系と、前記ケーシング外面を
冷却する冷却系と、前記両冷却系からの温度信号により
前記ケーシング内外面の温度変化及び内外面温度差を許
容値内に保持し、前記ケーシングの冷却を連続的かつ効
率的に制御するコントローラを備えたことを特徴とす
る。
タービンのケーシング冷却構造において、前記ケーシン
グ内部内面を冷却する冷却系と、前記ケーシング外面を
冷却する冷却系と、前記両冷却系からの温度信号により
前記ケーシング内外面の温度変化及び内外面温度差を許
容値内に保持し、前記ケーシングの冷却を連続的かつ効
率的に制御するコントローラを備えたことを特徴とす
る。
【００１１】
【作用】本発明によれば、タービン停止時にタービンケ
ーシングの内外面より冷却しているので、冷却期間の短
縮が可能となり、かつ容易に実施できる。またケーシン
グ内外面の温度差を連続監視することによりケーシング
・機器などの信頼性をキープした冷却が簡便にできる。
ーシングの内外面より冷却しているので、冷却期間の短
縮が可能となり、かつ容易に実施できる。またケーシン
グ内外面の温度差を連続監視することによりケーシング
・機器などの信頼性をキープした冷却が簡便にできる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例の概略断面図であり、図２
（ａ）は図１のＥ部分の詳細図、図２（ｂ）は図１のＦ
部分の詳細図である。
る。図１は本発明の一実施例の概略断面図であり、図２
（ａ）は図１のＥ部分の詳細図、図２（ｂ）は図１のＦ
部分の詳細図である。
【００１３】図１および図２に示すように、タービンロ
ータ１を覆設するタービンケーシング２の外面にブロッ
ク１８を介し、または介さずに隔離板16を配置し、ボル
ト・ナット１７により取り付け、さらに隔離板16を覆う
ように保温材３を取り付けている。このとき保温材３と
タービンケーシング２との間は数ｃｍ〜１０ｃｍ程度の
空間を設けるようにする。さらに隔離板16及び保温材３
には、前記空間に空気などの冷却材を送入・送出させる
ために、フランジ付き配管のような給・排構造物４が取
り付けられる。
ータ１を覆設するタービンケーシング２の外面にブロッ
ク１８を介し、または介さずに隔離板16を配置し、ボル
ト・ナット１７により取り付け、さらに隔離板16を覆う
ように保温材３を取り付けている。このとき保温材３と
タービンケーシング２との間は数ｃｍ〜１０ｃｍ程度の
空間を設けるようにする。さらに隔離板16及び保温材３
には、前記空間に空気などの冷却材を送入・送出させる
ために、フランジ付き配管のような給・排構造物４が取
り付けられる。
【００１４】また、冷却材を送入・送出のための給・排
構造物４は、冷却空気のタービンケーシング２の外面に
おける冷却材の流れを効率的に行うために、ケーシング
２の曲率部および平坦部に何組か配置されている。
構造物４は、冷却空気のタービンケーシング２の外面に
おける冷却材の流れを効率的に行うために、ケーシング
２の曲率部および平坦部に何組か配置されている。
【００１５】一方、ケーシング２の内側に空気などの冷
却材を流すための手段としては、主蒸気止め弁１０ある
いは再熱弁１２のリークオフライン等を冷却空気の送入
端とし、インターセプト弁のリークオフあるいは復水器
端を送出端とする等して、タービンケーシング２あるい
は蒸気弁６の種々の付属物を利用する。また、送入端は
プラントの圧縮空気設備９から空気ヘッダー８、流量調
整弁６を介してケーシング２の内外面に空気を送る送入
ラインにそれぞれ設置されている。さらに、ケーシング
２には、冷却空気の流れにより温度変化を起し易い箇所
に熱電対５が複数個（図では２個）取付けてある。
却材を流すための手段としては、主蒸気止め弁１０ある
いは再熱弁１２のリークオフライン等を冷却空気の送入
端とし、インターセプト弁のリークオフあるいは復水器
端を送出端とする等して、タービンケーシング２あるい
は蒸気弁６の種々の付属物を利用する。また、送入端は
プラントの圧縮空気設備９から空気ヘッダー８、流量調
整弁６を介してケーシング２の内外面に空気を送る送入
ラインにそれぞれ設置されている。さらに、ケーシング
２には、冷却空気の流れにより温度変化を起し易い箇所
に熱電対５が複数個（図では２個）取付けてある。
【００１６】ところで、例えばプラントが停止し、ター
ビンのターニング運転が開始されると、その信号でもっ
てケーシング２の内外面の送入ラインの調整弁６が開か
れる。初期の弁開度は高温度であるケーシング２の熱容
量と冷却空気の熱容量及びケーシング２の許容温度変化
率を考慮して設定されている。空気流入に従ってケーシ
ング２の内外面温度は冷却され変化する。複数個設置さ
れた熱電対５から得られた温度は信号変換器Ａ，Ｂによ
り温度信号となり、この温度信号はコントローラ７に入
力される。コントローラ７では、ケーシング２の内外面
温度の変化が許容値より小さい場合は調整弁６の開度を
開方向に、またその変化が許容値より大きい場合は調整
弁６の開度を閉方向に制御する。これにより熱電対５で
計測されたケーシング温度を入力信号としてＰＩＤ制御
により調整弁６の開度を制御することで流入空気量を制
御する。なお、温度信号は高値優先回路（ＨＶＧＴ）に
て選別され、異常事態を避けるように構成されている。
したがって、本実施例によると、安定した最適速度でケ
ーシング温度を短時間で合理的に冷却することが可能と
なる。
ビンのターニング運転が開始されると、その信号でもっ
てケーシング２の内外面の送入ラインの調整弁６が開か
れる。初期の弁開度は高温度であるケーシング２の熱容
量と冷却空気の熱容量及びケーシング２の許容温度変化
率を考慮して設定されている。空気流入に従ってケーシ
ング２の内外面温度は冷却され変化する。複数個設置さ
れた熱電対５から得られた温度は信号変換器Ａ，Ｂによ
り温度信号となり、この温度信号はコントローラ７に入
力される。コントローラ７では、ケーシング２の内外面
温度の変化が許容値より小さい場合は調整弁６の開度を
開方向に、またその変化が許容値より大きい場合は調整
弁６の開度を閉方向に制御する。これにより熱電対５で
計測されたケーシング温度を入力信号としてＰＩＤ制御
により調整弁６の開度を制御することで流入空気量を制
御する。なお、温度信号は高値優先回路（ＨＶＧＴ）に
て選別され、異常事態を避けるように構成されている。
したがって、本実施例によると、安定した最適速度でケ
ーシング温度を短時間で合理的に冷却することが可能と
なる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
タービン停止時にタービンケーシングの内外面より冷却
しているので、従来のケーシング内面のみの冷却と比較
すると、約１．５倍の冷却効果を有し冷却期間の短縮が
可能であり、また保温材を利用した冷却空間によりケー
シング外面冷却設備に比して安価かつ手軽に実施でき
る。さらに、ケーシング内外面の温度差を連続監視する
ことによりケーシング・機器などの信頼性を保持した冷
却が簡便に行うことができる、という効果を奏する。
タービン停止時にタービンケーシングの内外面より冷却
しているので、従来のケーシング内面のみの冷却と比較
すると、約１．５倍の冷却効果を有し冷却期間の短縮が
可能であり、また保温材を利用した冷却空間によりケー
シング外面冷却設備に比して安価かつ手軽に実施でき
る。さらに、ケーシング内外面の温度差を連続監視する
ことによりケーシング・機器などの信頼性を保持した冷
却が簡便に行うことができる、という効果を奏する。
【図１】本発明の一実施例の概略断面図。
【図２】同図（ａ）は図１のＥ部分の詳細図、同図
（ｂ）は図１のＦ部分の詳細図。
（ｂ）は図１のＦ部分の詳細図。
【図３】従来の蒸気タービンプラントの系統図
１…タービンシャフト、２…タービンケーシング、３…
保温材、４…給・排水構造物、５…熱電対、６…流量調
整弁、７…コントローラ、８…空気ヘッダー、９…圧縮
空気設備、１０…主蒸気止め弁、１１…加減弁、１２…
再熱弁、、１３…タービン、１４…復水器、１５…高・
中圧ケーシング、１６…隔離板、１７…ボルト・ナッ
ト、１８…ブロック。
保温材、４…給・排水構造物、５…熱電対、６…流量調
整弁、７…コントローラ、８…空気ヘッダー、９…圧縮
空気設備、１０…主蒸気止め弁、１１…加減弁、１２…
再熱弁、、１３…タービン、１４…復水器、１５…高・
中圧ケーシング、１６…隔離板、１７…ボルト・ナッ
ト、１８…ブロック。
Claims (4)
- 【請求項１】 蒸気タービンケーシングの外表面の適宜
箇所に設けた複数のブロックを介して隔離板を固定し、
さらに前記隔離板を保温材で被覆することにより、前記
ケーシング外面と前記隔離板との間に所定空間ができる
ように構成したことを特徴とする蒸気タービンのケーシ
ング冷却構造。 - 【請求項２】 請求項１記載の蒸気タービンのケーシン
グ冷却構造において、前記保温材外部より前記ケーシン
グ外面と前記隔離板との間の空間に冷却材を送り、かつ
冷却材を外部へ引き出す給・排構造物を前記保温材に設
けたことを特徴とする蒸気タービンのケーシング冷却構
造。 - 【請求項３】 請求項１記載の蒸気タービンのケーシン
グ冷却構造において、前記給・排構造物は、前記ケーシ
ングの曲率部及び平坦部にそれぞれ設けて、冷却材の流
れを効率的になるようにしたことを特徴とする蒸気ター
ビンのケーシング冷却構造。 - 【請求項４】 請求項１記載の蒸気タービンのケーシン
グ冷却構造において、前記ケーシング内部内面を冷却す
る冷却系と、前記ケーシング外面を冷却する冷却系と、
前記両冷却系からの温度信号により前記ケーシング内外
面の温度変化及び内外面温度差を許容値内に保持し、前
記ケーシングの冷却を連続的かつ効率的に制御するコン
トローラを備えたことを特徴とする蒸気タービンのケー
シング冷却構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25168194A JPH08114103A (ja) | 1994-10-18 | 1994-10-18 | 蒸気タービンのケーシング冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25168194A JPH08114103A (ja) | 1994-10-18 | 1994-10-18 | 蒸気タービンのケーシング冷却構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08114103A true JPH08114103A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17226432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25168194A Pending JPH08114103A (ja) | 1994-10-18 | 1994-10-18 | 蒸気タービンのケーシング冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08114103A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108999660A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-14 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质透平保温及外部冲击型内外复合冷却装置及其工作方法 |
| CN109057887A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-21 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质透平壳体保温及内外对流冷却装置及其工作方法 |
| CN109083704A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-25 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置及方法 |
| CN114060109A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-02-18 | 闫小龙 | 一种汽轮机进汽节能导流装置 |
| CN114087038A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-02-25 | 重庆江增船舶重工有限公司 | 一种超临界二氧化碳透平停机时缸体的冷却结构和方法 |
-
1994
- 1994-10-18 JP JP25168194A patent/JPH08114103A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108999660A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-14 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质透平保温及外部冲击型内外复合冷却装置及其工作方法 |
| CN109057887A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-21 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质透平壳体保温及内外对流冷却装置及其工作方法 |
| CN109083704A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-25 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置及方法 |
| CN109083704B (zh) * | 2018-09-25 | 2023-10-20 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置及方法 |
| CN109057887B (zh) * | 2018-09-25 | 2023-12-12 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质透平壳体保温及内外对流冷却装置及其工作方法 |
| CN108999660B (zh) * | 2018-09-25 | 2023-12-19 | 西安热工研究院有限公司 | 超临界工质透平外部冲击型内外复合冷却保温装置及方法 |
| CN114087038A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-02-25 | 重庆江增船舶重工有限公司 | 一种超临界二氧化碳透平停机时缸体的冷却结构和方法 |
| CN114060109A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-02-18 | 闫小龙 | 一种汽轮机进汽节能导流装置 |
| CN114060109B (zh) * | 2021-11-23 | 2023-12-08 | 闫小龙 | 一种汽轮机进汽节能导流装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040629 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040921 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050201 |