JPS5979014A - 蒸気タ−ビンプラント - Google Patents

蒸気タ−ビンプラント

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Publication number
JPS5979014A
JPS5979014A JP19031682A JP19031682A JPS5979014A JP S5979014 A JPS5979014 A JP S5979014A JP 19031682 A JP19031682 A JP 19031682A JP 19031682 A JP19031682 A JP 19031682A JP S5979014 A JPS5979014 A JP S5979014A
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JP
Japan
Prior art keywords
pressure
turbine
valve
steam
pressure turbine
Prior art date
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Pending
Application number
JP19031682A
Other languages
English (en)
Inventor
Morikazu Kitazawa
北沢 守一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP19031682A priority Critical patent/JPS5979014A/ja
Publication of JPS5979014A publication Critical patent/JPS5979014A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/16Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type
    • F01K7/18Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type the turbine being of multiple-inlet-pressure type
    • F01K7/20Control means specially adapted therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は蒸気タービンプラントに係り、特に発電用等の
大形蒸気タービンプラントに関する。
〔発明の技術的背景およびその問題点〕if図は、一般
的な大形蒸気タービンプラント)の概略構成を示す図で
ろって、ボイラlで発生した蒸気は主蒸気管2を経て高
圧タービン3に供給され、そこで仕事を行なった蒸気は
低温祠熱管4を通ってボイラlで再熱され、その後高温
再熱管5を経て中圧タービン6に導入される。
上記中圧タービン6に導入された蒸気はそこで仕事を行
なった後、蒸気供給導管7を経て第1低圧タービン8お
よび第2低圧タービン9にそれぞれ供給され、そこで仕
事を行なう。このように各タービンに供給された蒸気に
よる仕事によって、互いに連結された各タービンのロー
タ軸の一端に連結された見電機10が駆動され、発電が
行なわれる。
一方、第1および第2低圧タービン8,9でそれぞれ仕
事を終え1ζ蒸気は、復水器11に導入されそこで凝縮
さ′i″L腹水となる。上記復水は復水ポンプ12によ
って蓚水管13全経て、第lの低圧給水加熱器14 a
 組2の低圧給水加熱器14bに順次流通せしめられ、
さらに第3の低圧給水加熱器15および第4の低圧給水
加熱器16を経て脱気器17に導入される。脱気器17
には、中圧タービン6の最終段落から抽気された抽気蒸
気が抽気管t8を経て脱気用蒸気として供給式れでおり
、その脱気器17で脱気された復水は抽気蒸気のドレン
とともに給水ポンプ19で昇圧さtL、給水管20を経
て、第1.第2゜第3の高圧給水加熱器21 、22 
、23に順次供給され、そこで順次加熱された後ボイラ
1に還流される。
また、各高圧給水加熱器21 、22 、23には、中
圧タービン6の中間段落に接続された抽気管24、高圧
タービン3の最終段落に接続された抽気管25、および
高圧タービン3の中間段落に接続された抽気管26によ
ってそれぞれ加熱蒸気が供給され、さらに各高圧給水加
熱器21 、22 、23で生じたドレンは順次低温側
の給水加熱器をこ供給される。他方、第3の低圧給水加
熱器15および第4の低圧給水加熱器16には低圧ター
ビン8,9の途中段落から抽出された抽気が加熱蒸気と
して供給式れるようにしである。
ところで、このような蒸気タービンサイクルにおいては
、給水加熱器の故障或は保守点検のために、第4の低圧
給水加熱器16のみ、或は第4の低圧給水加熱器16お
よび第3の低圧給水加熱器15の両方を同時にヒータカ
ットする必要が生じることがあるが、この場合でも発4
Fliの社会的使命から、このような状態でも定格出力
運転が要求されることがある。
そこで、第3の低圧給水加熱器15および第4の低圧給
水加熱器16には、それぞれバイパス弁27゜詔を有す
るバイパス回路29 、30が設けられており、例えば
第4の低圧給水加熱器16をカットする場合には、バイ
パス弁あを開放して復水ポンプ12がら送られた復水を
バイパス回路3oを経て脱気器17に供給し、また第3
、第4の両低圧給水加熱器15 。
16を同時にカットする場合には、−両バイパス弁27
.28を開けて、バイパス回路29 、30を経て脱気
器17に復水を供給するようにしである。
の低圧給水加熱器16を通らないため、通常運転時よシ
低温状態にある。そのため、給水温度を通常運転時と同
じにするためには、脱気器■7で余分の熱量を与える必
要がちシ、中圧タービン6がら抽気管18ヲ通って脱気
器17に抽出される蒸気量が通常運転時より激増する。
したがって、この中圧タービン排気からの抽気量の増加
にょシ、中圧タービンから低圧タービンへ流入する蒸気
量が減少し、それに応じて流入蒸気量にほぼ比例して低
圧タービン入口圧力が減少し、中圧排気圧力が通常運転
時に比べて低下する。
しかるに、中圧タービンの排気段別根部を除いた高、中
圧段落部では、上記ヒータカット運転の影響は殆ど受け
ないため圧力分布は変わらない。
そのため、中圧タービン排気段別根部のみ熱落差が増加
することになシ、この段落の分担出力が大きくなり、出
力を羽根の根元の曲げ応力に換算した値が、その制限値
を越える場合がでてくる。ところがこのような状態が長
時間続くと羽根の損傷などの重大事故にもつながる恐れ
がある。したがって、ヒータカットを行なう場合には実
際には、タービン出力を定格出力以下に制限して運転す
ることが必要でありプラント運用上ははなはだ不便であ
る等の問題がある。
〔姥明の目的〕
本発明はこのような点に鑑み、大形蒸気タービンプラン
トにおける上記不硬さを解消し、タービン出力を定格出
力以下をこ制限しないでヒータカット運転できるように
した蒸気タービンプラントを得ることを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、中圧タービンと低圧タービンとを連絡する蒸
気供給導管内に流量制御弁を設けるとともに、中圧ター
ビン排気圧力がタービン出力に対応する設定圧力以下と
ならないように上記流量制御弁の開度を制御する弁制御
装置を設けたことを特徴とするものでおって、低圧側の
給水加熱器のヒータカットを行なう場合に、流量1制御
弁の一度を絞り中圧タービン排気圧力以下とならないよ
うにしたものである。
〔発明の実施例」 以下、第2図乃至第7図を参照して本免明の一冥施例に
ついて詣1明する。
第2図は、本箔明の蒸気タービンプラントの概略系統図
であって、中圧タービン6の排気部を低圧タービン8,
9に連絡する蒸気供給溝′#7の途中にはバタフライ弁
31からなる流量制御弁が設けてあり、その他の点は第
1図に示す従来装置と全く同一である。
すなわち、上記蒸気供給導管7は、その保守点検上の関
係から、中圧タービンの排気部に一端が接続されたL字
状の第1の導管7aと、一端が上記導管7aの他端に連
結され、分岐導管部先端が第1低圧タービン8の蒸気入
口に接続されたT字状の第2の導管7bと、一端が上記
T字状の導管7bの他端に連接され、他端が第2低圧タ
ービン9の蒸気入口に接続されたL字状の第3の導管7
Cに分割形成されており、その第1の導゛ρ7aと第2
の導管7bを連結するフランジ32a、32b間にバタ
フライ弁31の弁座33が]夕ξ持され、上記両導管7
a、7bの連結部に、上記弁座;33に密着し蒸気の流
れをしゃ断し得るバタフライ弁本体31 Bが配設され
ている(@3図)。
上記バタフライ弁本体31aを固漸した弁棒31 bは
蒸気供給導管7から外側方に配設された駆動装置34に
連結され(第4因)、その駆動装置:34によって弁本
体31aの開閉が行なわれ、通常運転時には第5図に示
すように常に全開状態に維持され、プラントの運転には
何ら影役を及ぼすことがないようにされている。
第6図は、上記蒸気タービンプラントにおける中圧ター
ビン排気圧力制御系統図であって、中圧タービン6の排
気部には圧力検出器35が設けられており、その圧力検
出器35からの圧力検出4g号が比較器J6に印加され
ている。一方、完成4% 10の負荷信号は設定圧力信
号発生器j7に加えられ、そこで発成機負萌に対応する
中圧タービン排気の圧力下限佃を示す設定圧力信号が発
生され、その設定圧力信号が比較器、(6に加えられ、
前記圧力検出器35からの中圧タービン排気圧力と比較
される。
第7図は、中圧タービン排気圧力とタービン出力との関
係?示す図であり、通常運転時には出力に対する中圧タ
ービン排気圧力は実、線Aのように変化する。寸た第・
1低圧給水加熱器のみカットすると、実線Bに示すよう
に中圧タービン排気圧力が低下し、さらに第3低圧紹水
加熱器および第4低圧給水加熱器の両者をカットした場
合には中圧タービン排気圧力は実、1iiJcのように
低下する。一方、点JDは前記中圧タービン排気段別根
部の強度によって決まる中圧タービン排気圧力の各ター
ビン出力に対応する下限値であり、この圧力限界より中
圧タービン排気部圧力が低い状態で連続ヒqツ タカット運転を行なうことは安全上好ましくない。
したがって、例えば第4低圧給水加熱器のカット運転時
にはタービン出力を定格出力のWからW。
まで下げ、さらに第3、第4の両低圧給水加熱器のヒー
トカット運転を行なう場合にはさらにW2までタービン
出力を下げなければならないのが従来の運転方法であっ
た。
そこで、本発明においては、設定圧力信号発生器37か
ら発生される、タービン出力(こ対応する中圧タービン
排気圧の限界圧力値が、圧力検出器35からの検出信号
と比較器36で比較せしめられ、その偏差信号が演算増
幅器!38で増幅され、その偏差信号に対応するバタフ
ライ弁開度信号全発生する制御信号発生器39から制御
信号がバタフライ弁31の駆動装置34に伝えられ、中
圧タービン排気圧が常に中圧タービン排気圧力下限値以
上になるようにバタフライ弁31の開度が制御される。
したがって、中圧タービン排気圧力は、如伺なるヒータ
カット運転時にも制限圧力以下に下ることはなく、負荷
制限を行なう必要はない。
〔伯明の効果〕
以上説明したように、本発明においては中圧タービンと
低圧タービンとr連終する蒸気供給導管内にバタフライ
弁の如き流量制御弁を設け、中圧タービン排気圧力がタ
ービン出力に対応する設定圧力以下とならないように上
記流量制御弁の開度を制御するようにしたので、低圧給
水加熱器をと−タカット運転する場合にも、常に中圧タ
ービン排気側圧カラ所定値以上(こ維持することができ
、その都度タービンの出力制限を行なう必要がなく、プ
ラント運用上の不便をなくシ、タービンプラントの適応
性およびイ百租性を向上せしめることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は一般的な大形蒸気タービンプラントの概略構成
図、第2図は不艷明の蒸気タービンプラントの概略構成
図、第3図はバタフライ弁装着部の縦1(jr側面図、
第4図は第3図のIV−IV緑に沿う断面図、第5図は
バタフライ弁全開状態を示す縦断側面図、第6図は中圧
タービン排気圧力制御系統図、第7図は中圧タービン排
気圧力とタービン出力との関係線図である。 l・・・ボイラ、3・・・高圧タービン、6・・・中圧
タービン、7・・・蒸気供給導管、8.9・・・低圧タ
ービン、15・・・第3低圧給水加熱器、16・・・第
4低圧給水加熱器、17・・・気水分離器、31・・・
バタフライ弁、3]2、・・・バタフライ弁本体、33
・・・弁部、35・・・圧力検出器、36・・・比較器
、37・・・設定圧力信号発生器、39・・・制御信号
発生器。 出絋人代理人  猪 股    清 菓2図 纂3図 襄4図 f、′! I」 纂5 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、中圧タービンと低圧タービンとを連絡する蒸気供給
    導管内に流量制御弁を設けるとともに、中圧タービン排
    気圧力がタービン出力に対応する設定圧力以下とならな
    いように上記流量制御弁の1研度を制御する弁制御装置
    を設けたことを特徴とする、蒸気タービンプラント。 2、弁制御装置は、中圧タービン排気圧力を検出する圧
    力検出器と、タービン出力に対応する設定圧力信号を発
    生する設定圧力信号発生器と、上記圧力検出器と設定圧
    力信号発生器からの出力信号を比較する比較器と、その
    比較器からの偏差信号によって弁開度制御信号を発生す
    る制御信号発生器とを有することを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載の蒸気タービンプラント。 3、流量制御弁はバタフライ弁であることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の蒸気タービンプラント。
JP19031682A 1982-10-29 1982-10-29 蒸気タ−ビンプラント Pending JPS5979014A (ja)

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JPS5979014A true JPS5979014A (ja) 1984-05-08

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITUA20163430A1 (it) * 2016-05-13 2017-11-13 Zuccato Energia Srl Macchina ORC con doppia turbina”

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITUA20163430A1 (it) * 2016-05-13 2017-11-13 Zuccato Energia Srl Macchina ORC con doppia turbina”
WO2017195143A1 (en) * 2016-05-13 2017-11-16 Zuccato Energia S.R.L. Orc machine having two turbines

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