JPS5977012A - 再熱式蒸気タ−ビンプラント - Google Patents
再熱式蒸気タ−ビンプラントInfo
- Publication number
- JPS5977012A JPS5977012A JP18625382A JP18625382A JPS5977012A JP S5977012 A JPS5977012 A JP S5977012A JP 18625382 A JP18625382 A JP 18625382A JP 18625382 A JP18625382 A JP 18625382A JP S5977012 A JPS5977012 A JP S5977012A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- reheater
- pressure turbine
- turbine plant
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K3/00—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
- F01K3/18—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters
- F01K3/26—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters with heating by steam
- F01K3/262—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters with heating by steam by means of heat exchangers
- F01K3/265—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters with heating by steam by means of heat exchangers using live steam for superheating or reheating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、蒸気発住装置７Ｊ・ら送られた主蒸気を加熱
用蒸気とする再熱器を設けた再熱式蒸気タービンプラン
トに関する。
用蒸気とする再熱器を設けた再熱式蒸気タービンプラン
トに関する。
一般に、原子力発電プラント等における再熱式蒸気ター
ビンプラントにおいては、高圧タービン〃・ら排出され
た湿分の多い蒸気を湿分分離器に導入して湿分を除去し
た後、再熱器において蒸気発生装置からの主蒸気或は高
圧タービンの抽気で加熱し、その後低圧タービンへと導
くようにしたものがある。
ビンプラントにおいては、高圧タービン〃・ら排出され
た湿分の多い蒸気を湿分分離器に導入して湿分を除去し
た後、再熱器において蒸気発生装置からの主蒸気或は高
圧タービンの抽気で加熱し、その後低圧タービンへと導
くようにしたものがある。
ところで、上記再熱器としては、伝熱管内の蒸気によっ
て伝熱管外の蒸気を加熱する形のいわゆる管式熱交換器
が採用されている。ところが、上記再熱器の伝熱管内の
加熱蒸気は、被加熱蒸気側の高圧タービン排気と間接熱
交換する過程で凝縮しドレンとなるため、伝熱管の長手
方向では複雑な温度分布となっていて、負荷の状態によ
っては再熱器の伝熱管ならびに管束の伸び量、変形ｆも
また複雑に変化し、急激な変化の場合は伝熱管などの異
常な変形や、極部応力の増大を招き、最悪の場合では伝
熱管などの損傷を惹起することがある等の問題がある。
て伝熱管外の蒸気を加熱する形のいわゆる管式熱交換器
が採用されている。ところが、上記再熱器の伝熱管内の
加熱蒸気は、被加熱蒸気側の高圧タービン排気と間接熱
交換する過程で凝縮しドレンとなるため、伝熱管の長手
方向では複雑な温度分布となっていて、負荷の状態によ
っては再熱器の伝熱管ならびに管束の伸び量、変形ｆも
また複雑に変化し、急激な変化の場合は伝熱管などの異
常な変形や、極部応力の増大を招き、最悪の場合では伝
熱管などの損傷を惹起することがある等の問題がある。
一般に、タービンプラントにおいては、負荷の上昇は機
器等の制限〃・ら徐々に行なわれるが、何等かの原因で
負荷急減を非常に短時間に行なうことが要求さｎること
があり、再熱器の伝熱管が非常に厳しい条件下におがｎ
ることがある。
器等の制限〃・ら徐々に行なわれるが、何等かの原因で
負荷急減を非常に短時間に行なうことが要求さｎること
があり、再熱器の伝熱管が非常に厳しい条件下におがｎ
ることがある。
本発明はこのような点に鑑み、急激な負荷減少時に再熱
器の伝熱管などの異常な変形等を防止し、フリントとし
ての信頼性が高い再熱式蒸気タービンプラントを得るこ
とを目的とする。
器の伝熱管などの異常な変形等を防止し、フリントとし
ての信頼性が高い再熱式蒸気タービンプラントを得るこ
とを目的とする。
本発明は、蒸気発生装置から送られた主蒸気を加熱用蒸
気とする再熱器を設けた再熱式蒸気タービンプラントに
おいて、高圧タービンから排出され再熱器を流通する蒸
気の蒸気状態を検出する蒸気状態検出装置と、その蒸気
状態の異常時に上記加熱用蒸気の再熱器への流入を停止
する制御装蟹とを設けたことを特徴とし、急激な負荷減
少時等において、高圧タービンから排出された蒸気状態
が急変した場合に再熱器への加熱蒸気の供給を停止する
ようにしたものである。
気とする再熱器を設けた再熱式蒸気タービンプラントに
おいて、高圧タービンから排出され再熱器を流通する蒸
気の蒸気状態を検出する蒸気状態検出装置と、その蒸気
状態の異常時に上記加熱用蒸気の再熱器への流入を停止
する制御装蟹とを設けたことを特徴とし、急激な負荷減
少時等において、高圧タービンから排出された蒸気状態
が急変した場合に再熱器への加熱蒸気の供給を停止する
ようにしたものである。
以下、本発明を添付図面を参照してその実施例について
説明する。
説明する。
第１図において、符号ｌは蒸気発生装置であって、その
蒸気発生装置ｌで発生した主蒸気は主蒸気止め弁コおよ
び蒸気加減弁３を経て高圧タービン弘に供給さｎる。上
記高圧タービン弘に供給さｎた主蒸気は、そこで仕事を
行なった後、湿分分離器よを経て再熱器６に導入され、
そこで再熱された後低圧タービン７へと供給され、その
低圧タービン７で仕事を行なった後＠水葬ｒに排出され
る。
蒸気発生装置ｌで発生した主蒸気は主蒸気止め弁コおよ
び蒸気加減弁３を経て高圧タービン弘に供給さｎる。上
記高圧タービン弘に供給さｎた主蒸気は、そこで仕事を
行なった後、湿分分離器よを経て再熱器６に導入され、
そこで再熱された後低圧タービン７へと供給され、その
低圧タービン７で仕事を行なった後＠水葬ｒに排出され
る。
一方、前記蒸気発生装置ｌで発生した主蒸気の一部は主
蒸気止め弁コの上流から分岐導出され、蒸気止め弁２お
よび調節弁ＩＯを経て再熱器６に加熱蒸気として供給さ
れ、高圧タービンｌからの排気と熱交換してその排気を
加熱した後、ドレンとなって図示しない給水加熱器等に
回収される。
蒸気止め弁コの上流から分岐導出され、蒸気止め弁２お
よび調節弁ＩＯを経て再熱器６に加熱蒸気として供給さ
れ、高圧タービンｌからの排気と熱交換してその排気を
加熱した後、ドレンとなって図示しない給水加熱器等に
回収される。
この場合、再熱器６に供給される加熱蒸気は、調節弁１
０により再熱器６から低圧タービン７へ導入される蒸気
の温度が規定値になるように制御される。
０により再熱器６から低圧タービン７へ導入される蒸気
の温度が規定値になるように制御される。
第２図は、上記再熱器ｔの概略構成を丞す図であって、
再熱器６の本体胴ｌｌ内には、多数の支え飯ｌコおよび
スペーサ／３によって支持された複数本のＵ字状の伝熱
管ＩＱ、が配設さＩ、その伝熱管７≠の一端は、本体胴
ｌ内の一側部に形成さｆｔ７ｃ入ロ側蒸気室１５に開口
せし、められ、他端が出口１１１１蒸気室／ＡＫ開口せ
しめられている。また、本体胴／／の底壁部には被加熱
蒸気の供給口１７が設けられ、土壁部に蒸気出口ｌざが
設けられている・ したがって、加熱蒸気は、入口１１１１１蒸気寥／Ｓを
経て伝熱管ＩＱを通り、供給口／７’ｔｌ＝、ら本体胴
ｌｌ内に導入さｆした高圧タービン弘がらの排気を加熱
し、その過程で１順次凝縮しドレンとなって出口側蒸気
室１６を経て器外に排出さ扛る。一方、本体胴ｉｉ内で
加熱再熱された蒸気は蒸気出口／ｇから流出し低圧ター
ビン７へと流出する。
再熱器６の本体胴ｌｌ内には、多数の支え飯ｌコおよび
スペーサ／３によって支持された複数本のＵ字状の伝熱
管ＩＱ、が配設さＩ、その伝熱管７≠の一端は、本体胴
ｌ内の一側部に形成さｆｔ７ｃ入ロ側蒸気室１５に開口
せし、められ、他端が出口１１１１蒸気室／ＡＫ開口せ
しめられている。また、本体胴／／の底壁部には被加熱
蒸気の供給口１７が設けられ、土壁部に蒸気出口ｌざが
設けられている・ したがって、加熱蒸気は、入口１１１１１蒸気寥／Ｓを
経て伝熱管ＩＱを通り、供給口／７’ｔｌ＝、ら本体胴
ｌｌ内に導入さｆした高圧タービン弘がらの排気を加熱
し、その過程で１順次凝縮しドレンとなって出口側蒸気
室１６を経て器外に排出さ扛る。一方、本体胴ｉｉ内で
加熱再熱された蒸気は蒸気出口／ｇから流出し低圧ター
ビン７へと流出する。
このように、加熱蒸気は伝熱９ｉ１ｚ、を流通する間に
被加熱蒸気と熱交換し、その加熱蒸気自体は冷却され凝
縮してドレンに相変化するため、長い伝熱’ｆ １弘の
中では複雑な温度変化を呈し、定常時の伝熱管の熱膨張
量も上側が多く下側が少なく、伝熱管／弘の端部におけ
る状態は第２図に点線で誇張して示すような形状となる
。この伝熱管／ｌの変形量は負荷すなわち蒸気の流量に
よって大きく変化し、特にタービンプラントにおける他
の機器の保設のために、主蒸気止め弁コや蒸気加減弁３
が１秒未満の短時間で急速に閉じらｎ、再熱器６への被
加熱蒸気か急減した場合には、加熱蒸気の流通によって
伝熱管ｌψが異常に加熱さｎ、急激な熱変形をもたらし
、極部的な応力増加などを招き、最悪の場合には伝熱管
の損傷を起す恐れがある。
被加熱蒸気と熱交換し、その加熱蒸気自体は冷却され凝
縮してドレンに相変化するため、長い伝熱’ｆ １弘の
中では複雑な温度変化を呈し、定常時の伝熱管の熱膨張
量も上側が多く下側が少なく、伝熱管／弘の端部におけ
る状態は第２図に点線で誇張して示すような形状となる
。この伝熱管／ｌの変形量は負荷すなわち蒸気の流量に
よって大きく変化し、特にタービンプラントにおける他
の機器の保設のために、主蒸気止め弁コや蒸気加減弁３
が１秒未満の短時間で急速に閉じらｎ、再熱器６への被
加熱蒸気か急減した場合には、加熱蒸気の流通によって
伝熱管ｌψが異常に加熱さｎ、急激な熱変形をもたらし
、極部的な応力増加などを招き、最悪の場合には伝熱管
の損傷を起す恐れがある。
そこで、本発明においては、高圧タービン弘の排気側に
排気圧力を検出する圧力検出器／ｑ、および再熱器６の
出口側に低圧タービン７に導入される蒸気の温度を検出
する温度検出器Ｉが設けらｆしており、高圧タービン弘
の排気圧が規定値以下になっｙｃ場合、或は再熱器６か
ら低圧タービア ７１１１１へ流出する蒸気の温度が規
定値以上になっ場合に、それぞれ各検出器／９ 、 ：
ｌＩ）からの検出信号によって蒸気止め弁２が全閉さｎ
るようにしである。
排気圧力を検出する圧力検出器／ｑ、および再熱器６の
出口側に低圧タービン７に導入される蒸気の温度を検出
する温度検出器Ｉが設けらｆしており、高圧タービン弘
の排気圧が規定値以下になっｙｃ場合、或は再熱器６か
ら低圧タービア ７１１１１へ流出する蒸気の温度が規
定値以上になっ場合に、それぞれ各検出器／９ 、 ：
ｌＩ）からの検出信号によって蒸気止め弁２が全閉さｎ
るようにしである。
しかして、いまタービンの負荷が急激に減少すると、主
蒸気止め弁コおよび蒸気加減弁３が急速に閉じられ、高
圧タービン参刀・らの排気の流れがなくなり、また圧力
が低下する。そこでこの圧力が知１定値以下になるとこ
れが圧力検出器１９によって検出され、蒸気止め弁りに
閉信号が出力され蒸気止め弁りが閉じらｔ″しる。した
がって、再熱器６に被加熱蒸気の流ｎがなくなると殆と
同時に加熱蒸気の流量しも停止さｔし、伝熱管／ケ等の
異常な昇温か防止される。
蒸気止め弁コおよび蒸気加減弁３が急速に閉じられ、高
圧タービン参刀・らの排気の流れがなくなり、また圧力
が低下する。そこでこの圧力が知１定値以下になるとこ
れが圧力検出器１９によって検出され、蒸気止め弁りに
閉信号が出力され蒸気止め弁りが閉じらｔ″しる。した
がって、再熱器６に被加熱蒸気の流ｎがなくなると殆と
同時に加熱蒸気の流量しも停止さｔし、伝熱管／ケ等の
異常な昇温か防止される。
また、高圧タービンの排気圧力が圧力検出器１９の計定
仙まで低下しない場合でも、何鴫〃）の異常により加熱
蒸気側の制御か追従しない場合には、長１熱器から低圧
タービンへ流入する蒸気の温度が上昇する。そこで、こ
の温度上昇か温度検出器ンによって検出され、同様にし
℃蒸気止め弁りが閉方向に作動される。この結果、再熱
器での異常な温度上昇が防止さｆＬるとともに、低圧タ
ービンへ流入する蒸気の温度の異常上昇か防止され、再
熱器および低圧タービンの保設が行なわＪ″Ｌる。
仙まで低下しない場合でも、何鴫〃）の異常により加熱
蒸気側の制御か追従しない場合には、長１熱器から低圧
タービンへ流入する蒸気の温度が上昇する。そこで、こ
の温度上昇か温度検出器ンによって検出され、同様にし
℃蒸気止め弁りが閉方向に作動される。この結果、再熱
器での異常な温度上昇が防止さｆＬるとともに、低圧タ
ービンへ流入する蒸気の温度の異常上昇か防止され、再
熱器および低圧タービンの保設が行なわＪ″Ｌる。
なお、上記実施例においては、圧力検出器、湿度検出器
の検出信号で蒸気止め弁りを作動させるようにしたもの
を示したが、調節弁１０に急速閉機能をもたせて、蒸気
止め弁の代Ｖに調節弁１０を圧力検出器静によって作動
させ之）よりにしてもよい。
の検出信号で蒸気止め弁りを作動させるようにしたもの
を示したが、調節弁１０に急速閉機能をもたせて、蒸気
止め弁の代Ｖに調節弁１０を圧力検出器静によって作動
させ之）よりにしてもよい。
以上説明したように、本発明においては高圧タービンの
排気の蒸気状態例えば圧力が規定値以下になる等の異當
時に、そ扛を検出し加熱蒸気の再熱器への導入を停止す
るようにしたので、再熱器の伝熱管の異常な変形を防止
し、再熱器の健全性を保つことができ、Ｆｌ）熱式蒸気
タービンプラントの安全運転を可能とし、そのイｈ和性
を向上せしめることができる。
排気の蒸気状態例えば圧力が規定値以下になる等の異當
時に、そ扛を検出し加熱蒸気の再熱器への導入を停止す
るようにしたので、再熱器の伝熱管の異常な変形を防止
し、再熱器の健全性を保つことができ、Ｆｌ）熱式蒸気
タービンプラントの安全運転を可能とし、そのイｈ和性
を向上せしめることができる。
第７図は、本発明の再熱式蒸気タービンプラントの系統
図、第２図は再熱器の概略構成図である。 ｌ・・・蒸気発生装置、μ・・・高圧タービン、６・・
・再熱器、７・・・低圧タービン、り・・・蒸気止め弁
、ｉｏ・・・調節弁、／ｑ・・・圧力検出器、Ｊ・・・
温度検出器。
図、第２図は再熱器の概略構成図である。 ｌ・・・蒸気発生装置、μ・・・高圧タービン、６・・
・再熱器、７・・・低圧タービン、り・・・蒸気止め弁
、ｉｏ・・・調節弁、／ｑ・・・圧力検出器、Ｊ・・・
温度検出器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ！、蒸気発生装置から送られた主蒸気を加熱用蒸気とす
る再熱器を設けた再熱式蒸気タービンプラントにおいて
、高圧タービンから排出され上記再熱器を流通する蒸気
の蒸気状態を検出する蒸気状態検出装置と、その蒸気状
態の異常時に上記加熱用蒸気の再熱器への流入を停止す
る制御装置とを設けたことを特徴とする、再熱式蒸気タ
ービンプラント。 コ、蒸気状態検出装置は、高圧ターピノの排気圧力を検
出する圧力検出器であり、その排気圧力が規定値以下に
なっ°たとき加熱用蒸気の再熱器への流入を阻止するよ
う托したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
再熱式蒸気タービンプラント。 ３、蒸気状態検出装置は、低圧タービン入口部における
蒸気温度を検出する温度検出器であり、その蒸気温度が
規定値以上になったとき加熱用蒸気の再熱器への流入を
阻止するようにしたことを特徴とする特許請求の＆間第
１項記載の再熱式蒸気タービンプラント。 佐加熱用蒸気の再熱器への流入を停止する制御装置は、
蒸気止め弁であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項乃至第３項のいずれ力・に記載の再熱式蒸気タービン
プラント。 よ加熱用蒸気の再熱器への流入を停止する制御装置は、
調節弁であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
至第３項のいず庇かに記載の再熱式蒸気タービンプラン
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18625382A JPS5977012A (ja) | 1982-10-23 | 1982-10-23 | 再熱式蒸気タ−ビンプラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18625382A JPS5977012A (ja) | 1982-10-23 | 1982-10-23 | 再熱式蒸気タ−ビンプラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5977012A true JPS5977012A (ja) | 1984-05-02 |
Family
ID=16185030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18625382A Pending JPS5977012A (ja) | 1982-10-23 | 1982-10-23 | 再熱式蒸気タ−ビンプラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5977012A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01249901A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-05 | Toshiba Corp | 蒸気タービンプラントの運転制御方法 |
| JP2002357104A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Toshiba Corp | 蒸気タービン設備 |
-
1982
- 1982-10-23 JP JP18625382A patent/JPS5977012A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01249901A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-05 | Toshiba Corp | 蒸気タービンプラントの運転制御方法 |
| JP2002357104A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Toshiba Corp | 蒸気タービン設備 |
| JP4592216B2 (ja) * | 2001-05-31 | 2010-12-01 | 株式会社東芝 | 蒸気タービン設備 |
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