JPS60178907A - 発電所のタ−ビン建屋構造 - Google Patents
発電所のタ−ビン建屋構造Info
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- JPS60178907A JPS60178907A JP59032414A JP3241484A JPS60178907A JP S60178907 A JPS60178907 A JP S60178907A JP 59032414 A JP59032414 A JP 59032414A JP 3241484 A JP3241484 A JP 3241484A JP S60178907 A JPS60178907 A JP S60178907A
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- JP
- Japan
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- turbine
- building
- turbine building
- pedestal
- power plant
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-
- 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
- F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/28—Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は蒸気タービン架台（以下タービン架台と云う。
）とこれを収容するタービン建屋との構造に関する。
従来技術を第１図〜第２図に基づいて説明する。
第１図はＢＷＲ（沸騰水形原子炉）形原子力発電所のタ
ービン建屋配置断面図でタービン建屋Ａ内のタービン架
台（Ｔ−Ｇ架台）２とタービン建屋Ａの関係を示してい
る。１は蒸気タービン、２はＴ−０架台、３がタービン
建屋操作床スラブ、４は建屋側の柱、５は建屋基礎であ
る。
ービン建屋配置断面図でタービン建屋Ａ内のタービン架
台（Ｔ−Ｇ架台）２とタービン建屋Ａの関係を示してい
る。１は蒸気タービン、２はＴ−０架台、３がタービン
建屋操作床スラブ、４は建屋側の柱、５は建屋基礎であ
る。
第２図はタービン建屋内タービン架台、復水器まわシの
配置平面を示す。６は復水器を示し７は給水加熱器を示
す。この復水器エリヤはタービン建屋の中でも中央部で
あシ補機のみならずプラントの発電用主要系統配管が最
も多く配設され高温で大口径（最大１５００ｔａｎ直径
）の配管が設置され最も混雑するエリヤでもある。Ｔ−
Ｇ架台２の近傍で周囲には建屋柱４が設置され建屋床ス
ラブ３の荷重を建屋基礎５に伝えるものである。復水器
６に内蔵する給水加熱器７から建屋床置きの給水加熱器
８，８ａまでの配管経路９．９ａの例からもわかるよう
に建屋側柱がＴ−Ｇ架台２の両側にあるためこのまわり
の配管ルートは最も混雑し物量も多くなっている。Ｔ−
０架台２はＩ１００ＭＷ級のプラントでは巾が１４ｍ１
長さが約７１ｍの矩形状であシこのまわりの建屋側の柱
は１２本が隣接して設置され柱寸法は２ｍ角の断面であ
る。
配置平面を示す。６は復水器を示し７は給水加熱器を示
す。この復水器エリヤはタービン建屋の中でも中央部で
あシ補機のみならずプラントの発電用主要系統配管が最
も多く配設され高温で大口径（最大１５００ｔａｎ直径
）の配管が設置され最も混雑するエリヤでもある。Ｔ−
Ｇ架台２の近傍で周囲には建屋柱４が設置され建屋床ス
ラブ３の荷重を建屋基礎５に伝えるものである。復水器
６に内蔵する給水加熱器７から建屋床置きの給水加熱器
８，８ａまでの配管経路９．９ａの例からもわかるよう
に建屋側柱がＴ−Ｇ架台２の両側にあるためこのまわり
の配管ルートは最も混雑し物量も多くなっている。Ｔ−
０架台２はＩ１００ＭＷ級のプラントでは巾が１４ｍ１
長さが約７１ｍの矩形状であシこのまわりの建屋側の柱
は１２本が隣接して設置され柱寸法は２ｍ角の断面であ
る。
高さはタービンの架台が復水器高さにより約２５ｎ】と
なシ、従ってこれだけの柱のスペース容積が約１０１０
０Ｏの容積となる。しかも鉄筋コンクリートでの自重が
約２４００−にもなる。上述した如くこのまわりは高温
機器や配管、ケーブルが混在し熱負荷も多い。又、約２
ｍ角の換気空調ダクトが給気と排気とに独立して設置さ
れている。
なシ、従ってこれだけの柱のスペース容積が約１０１０
０Ｏの容積となる。しかも鉄筋コンクリートでの自重が
約２４００−にもなる。上述した如くこのまわりは高温
機器や配管、ケーブルが混在し熱負荷も多い。又、約２
ｍ角の換気空調ダクトが給気と排気とに独立して設置さ
れている。
Ｔ−Ｇ架台２とタービン建屋４とは地震時の相対変位の
量だけ隙間を設け、切シ離して建設されてきている。従
来、原子カプラントとしてのタービン建屋およびタービ
ン架台の設計は事業火力発電所の経験、実績をベースに
して設計され、その設計分担も建屋の方は建築設計側で
行い、タービン架台は機械側で担当していた。タービン
および発電機は、１５００ＲＰＭ〜３６００ＲＰＭの高
速回転体であり、しかも３０００ｍ 〜４０００ｍとい
った重量機器であるため、架台の柱梁の断面を極めて大
きな寸法を選び剛性の高い架構構造を採用していた。近
年原子力発電プラントの単機発成容量も８００ＭＷ、Ｉ
１００ＭＷ級と大型化し、それにつれてタービンや発電
機本体も寸法、重量ともに次第に増大してきている。ま
たタービンの排気を冷却する復水器も、蒸気量の増大に
伴い熱交換容量も増え復水器寸法も大型化の一途をたど
っている。
量だけ隙間を設け、切シ離して建設されてきている。従
来、原子カプラントとしてのタービン建屋およびタービ
ン架台の設計は事業火力発電所の経験、実績をベースに
して設計され、その設計分担も建屋の方は建築設計側で
行い、タービン架台は機械側で担当していた。タービン
および発電機は、１５００ＲＰＭ〜３６００ＲＰＭの高
速回転体であり、しかも３０００ｍ 〜４０００ｍとい
った重量機器であるため、架台の柱梁の断面を極めて大
きな寸法を選び剛性の高い架構構造を採用していた。近
年原子力発電プラントの単機発成容量も８００ＭＷ、Ｉ
１００ＭＷ級と大型化し、それにつれてタービンや発電
機本体も寸法、重量ともに次第に増大してきている。ま
たタービンの排気を冷却する復水器も、蒸気量の増大に
伴い熱交換容量も増え復水器寸法も大型化の一途をたど
っている。
―かしながら復水器はタービン架台の柱と柱の間に据付
けられるので大型になった分だけ深くせざるを得ないの
でタービン架台も脚高の構造となってくる。タービン建
屋の方も復水器が深くなった分だけその床面をそろえる
ため建屋のマット面から運転床面までの高さが高くなり
柱や梁の断面寸法も大きくなってくる。第２図の平面図
に示す如く建屋側の柱はタービン架台の周囲に配列され
各階の床荷重を支えている。火力発電所や産業用発電所
ではそれほどではないが原子力発電所においては、特別
安全性の高いものが要求されるため耐震設計条件が厳し
く、はぼ２倍の設計地震を条件として架台の建屋側設計
される。このようにタービン架台およびタービン建屋と
もに自重や、機器荷重などのいわゆる垂直荷重を支える
ほかに、地震時の水平荷重に対して部材の応力や変形を
許容値におさえる設計とするため、ますます断面寸法が
増えてくる。またタービン建屋とタービン架台は切り離
しているため、耐震解析上で地震波形と加速度ヲコンピ
ューターにインプットし揺れ動かした如く数値解析する
のであるがこの際双方とも固有周期の差異や応答性の違
いからばらばらに任意の方向に揺れる為、互いに接する
部分のギャップは衝突しないよう最も不利な方向の変形
量を見込んだ総和量としておく必要がある。この両者の
変位は、Ｉ１００ＭＷ級発電所では、概略５０肩〜７５
關位になりこのためタービン本体や発電機本体と建屋側
に据付けられた補機とを結ぶ配管や配線などのフレキシ
ビリティ−の設計にも次第にその設計を複雑化且つコス
トアップになって来ている。
けられるので大型になった分だけ深くせざるを得ないの
でタービン架台も脚高の構造となってくる。タービン建
屋の方も復水器が深くなった分だけその床面をそろえる
ため建屋のマット面から運転床面までの高さが高くなり
柱や梁の断面寸法も大きくなってくる。第２図の平面図
に示す如く建屋側の柱はタービン架台の周囲に配列され
各階の床荷重を支えている。火力発電所や産業用発電所
ではそれほどではないが原子力発電所においては、特別
安全性の高いものが要求されるため耐震設計条件が厳し
く、はぼ２倍の設計地震を条件として架台の建屋側設計
される。このようにタービン架台およびタービン建屋と
もに自重や、機器荷重などのいわゆる垂直荷重を支える
ほかに、地震時の水平荷重に対して部材の応力や変形を
許容値におさえる設計とするため、ますます断面寸法が
増えてくる。またタービン建屋とタービン架台は切り離
しているため、耐震解析上で地震波形と加速度ヲコンピ
ューターにインプットし揺れ動かした如く数値解析する
のであるがこの際双方とも固有周期の差異や応答性の違
いからばらばらに任意の方向に揺れる為、互いに接する
部分のギャップは衝突しないよう最も不利な方向の変形
量を見込んだ総和量としておく必要がある。この両者の
変位は、Ｉ１００ＭＷ級発電所では、概略５０肩〜７５
關位になりこのためタービン本体や発電機本体と建屋側
に据付けられた補機とを結ぶ配管や配線などのフレキシ
ビリティ−の設計にも次第にその設計を複雑化且つコス
トアップになって来ている。
上記の如く原子力発電所なるが故に要求される高耐震性
に対処するため、タービン架台、タービン建屋の柱や梁
が断面寸法的に増大１〜、且つ水平地震力による変形量
も大きくなってきて、その対処として全体的にコストア
ップになってきつつある。
に対処するため、タービン架台、タービン建屋の柱や梁
が断面寸法的に増大１〜、且つ水平地震力による変形量
も大きくなってきて、その対処として全体的にコストア
ップになってきつつある。
本発明の目的は原子力発電所のタービン建屋とタービン
架台との両者の接近部の構造を変更して、復水器やター
ビン本体寸わりのスペースの拡大化、および地震時の変
形量を抑制させることを提供するものである。
架台との両者の接近部の構造を変更して、復水器やター
ビン本体寸わりのスペースの拡大化、および地震時の変
形量を抑制させることを提供するものである。
本発明はタービン架台の周囲にタービン建屋側の床スラ
ブを相対水平変位自在に乗載させる構造とし建屋側の梁
や柱を削除ないしは小型化できることを特徴とする。
ブを相対水平変位自在に乗載させる構造とし建屋側の梁
や柱を削除ないしは小型化できることを特徴とする。
以下に本発明の実施例を第３図、第４図に基づいて説明
する。
する。
原子力発電所のタービン建屋Ａ内に内蔵されているター
ビン架台２は端部が第３図、第４図の如く、段状に形成
されている。一方、タービン建屋Ａの各階の鉄筋コンク
リート製の床スラブ３は下面に鋼製受梁３ａを有し、タ
ービン架台２の端部の段状部位寸で突き出ている。この
受梁３ａを有する床スラブ３は、放射線のしゃへいに必
要なコンクリート厚さを有する。この受梁３ａは中空矩
形断面を有して建屋Ａ内に通じる空気１２の吸込口３ｆ
が開口している。受梁３ａのタービン架台２側端は、ス
ライダー装置を介してタービン架台２の段状低部水平面
Ｃ上に乗せられている。スライダー装置は、第４図の如
くである。即ち水平面Ｃ上にクラウドモルタル２を設け
て水平度を確保しておき、アンカーボルト２Ｃによυベ
ースプレー）２ｂをタービン架台２に固定する。このベ
ースプレート２ｂ上に摩擦係数の小さい滑動材２ａを取
付ける。この滑動材２ａとしてはウレタン系の成形品が
使用できる。この滑動材２ａの上にはすベシプレート３
ｅを乗せ、さらに受梁３ａ下面に固定したベースブレー
）３ｄをすベシプレート３ｅ上に乗せてスライダー装置
が構成される。
ビン架台２は端部が第３図、第４図の如く、段状に形成
されている。一方、タービン建屋Ａの各階の鉄筋コンク
リート製の床スラブ３は下面に鋼製受梁３ａを有し、タ
ービン架台２の端部の段状部位寸で突き出ている。この
受梁３ａを有する床スラブ３は、放射線のしゃへいに必
要なコンクリート厚さを有する。この受梁３ａは中空矩
形断面を有して建屋Ａ内に通じる空気１２の吸込口３ｆ
が開口している。受梁３ａのタービン架台２側端は、ス
ライダー装置を介してタービン架台２の段状低部水平面
Ｃ上に乗せられている。スライダー装置は、第４図の如
くである。即ち水平面Ｃ上にクラウドモルタル２を設け
て水平度を確保しておき、アンカーボルト２Ｃによυベ
ースプレー）２ｂをタービン架台２に固定する。このベ
ースプレート２ｂ上に摩擦係数の小さい滑動材２ａを取
付ける。この滑動材２ａとしてはウレタン系の成形品が
使用できる。この滑動材２ａの上にはすベシプレート３
ｅを乗せ、さらに受梁３ａ下面に固定したベースブレー
）３ｄをすベシプレート３ｅ上に乗せてスライダー装置
が構成される。
第３図に示すＢ部分の組立は、スライダー装置をタービ
ン架台２に取り付けてから受梁３ａを架設し、受梁３ａ
の上面にデツキプレート３ｂを固定し、このデツキプレ
ート３ｂの上面に鉄筋コンクリート製の床スラブ３のコ
ンクリートを投設して行う。そして、この床スラブ３の
コンクリート部分は受梁３ａＪ：すもタービン架台２側
へ突き出ていると共に、タービン架台２の端部膜状部垂
直面と床スラブ端の間に地震時の水平変位を考１ばした
すき間１１をあけである。
ン架台２に取り付けてから受梁３ａを架設し、受梁３ａ
の上面にデツキプレート３ｂを固定し、このデツキプレ
ート３ｂの上面に鉄筋コンクリート製の床スラブ３のコ
ンクリートを投設して行う。そして、この床スラブ３の
コンクリート部分は受梁３ａＪ：すもタービン架台２側
へ突き出ていると共に、タービン架台２の端部膜状部垂
直面と床スラブ端の間に地震時の水平変位を考１ばした
すき間１１をあけである。
受梁３Ｃはタービン架台２の周囲に配設しベースプレー
ト３ｄは建屋床スラブの自重やスラブの荷重に応じて等
間隔に配列し受梁３Ｃとは一体に取付ける。タービン架
台とタービン建屋床スラブとは隙間を設けるがその量は
地震時の相互の変形量の総和分とし衝突しないようにす
る。
ト３ｄは建屋床スラブの自重やスラブの荷重に応じて等
間隔に配列し受梁３Ｃとは一体に取付ける。タービン架
台とタービン建屋床スラブとは隙間を設けるがその量は
地震時の相互の変形量の総和分とし衝突しないようにす
る。
滑動材２ａとすべりプレート３ｅとの組合せは例えば焼
結金属製の滑動材でもよいし、ボールベアリングを押入
する構造でもよいが、いずれにしても摩擦係数が小さい
方が好適である。このようにタービン架台でタービン建
屋の床スラブ３の片端を支える構造を採用することによ
シ従来の柱４が不用となる上に地震時の水平変位もスラ
イダー装置の水平スライド作用で無理がない。元来ター
ビン架台は高速回転で且つ大型重量機器を支持するため
に断面寸法も犬きく剛性の高い構造物で設計されている
ので建屋側の床スラブの荷重を負担するだけの耐力は充
分保有しておりこの垂直荷重がタービン架台周囲に乗載
されることによりタービン本体据付面の梁が下向き方向
に押えられた状態にあるので運転時のタービン本体から
の振動に対してはタービン架台全体として、質量が増え
る効果として動く。地震時には水平方向に変形しようと
する動きに対してこの建屋側床スラブの下向き方向の荷
重がタービン架台を抑えるように動くことで、タービン
架台が従来の様な自立式のものよりも変形量が小さくな
る。ＢＷＲ型原子力発電所ではタービン媚屋内も放射能
があるためしやへいコンクリート製の剛性の高い建屋で
あシ地虚時の変形量は元来小さいので、タービン架台の
地震時変形を抑制する側としての動きになりタービン架
台とタービン建屋との組み合わせた構造全体として変形
することになる。このためタービン本体と補機を結ぶ配
管の変形に対しても有効になる。
結金属製の滑動材でもよいし、ボールベアリングを押入
する構造でもよいが、いずれにしても摩擦係数が小さい
方が好適である。このようにタービン架台でタービン建
屋の床スラブ３の片端を支える構造を採用することによ
シ従来の柱４が不用となる上に地震時の水平変位もスラ
イダー装置の水平スライド作用で無理がない。元来ター
ビン架台は高速回転で且つ大型重量機器を支持するため
に断面寸法も犬きく剛性の高い構造物で設計されている
ので建屋側の床スラブの荷重を負担するだけの耐力は充
分保有しておりこの垂直荷重がタービン架台周囲に乗載
されることによりタービン本体据付面の梁が下向き方向
に押えられた状態にあるので運転時のタービン本体から
の振動に対してはタービン架台全体として、質量が増え
る効果として動く。地震時には水平方向に変形しようと
する動きに対してこの建屋側床スラブの下向き方向の荷
重がタービン架台を抑えるように動くことで、タービン
架台が従来の様な自立式のものよりも変形量が小さくな
る。ＢＷＲ型原子力発電所ではタービン媚屋内も放射能
があるためしやへいコンクリート製の剛性の高い建屋で
あシ地虚時の変形量は元来小さいので、タービン架台の
地震時変形を抑制する側としての動きになりタービン架
台とタービン建屋との組み合わせた構造全体として変形
することになる。このためタービン本体と補機を結ぶ配
管の変形に対しても有効になる。
このまわりの換気空調ダクトが床スラブ受梁と兼ねる構
造としたことにより空間内での混雑が緩和されダクト据
付工数も低減できる。タービン建屋全体が縮小できるの
でコスト低減および建設工期の短縮化にもつながる。
造としたことにより空間内での混雑が緩和されダクト据
付工数も低減できる。タービン建屋全体が縮小できるの
でコスト低減および建設工期の短縮化にもつながる。
以上の如く、本発明によれば、耐震性の向上とともに、
タービン周辺の建屋柱部材をなくすることができるので
復水器やタービン本体まわりのスペースの拡大化とがで
きるという効果が得られる。
タービン周辺の建屋柱部材をなくすることができるので
復水器やタービン本体まわりのスペースの拡大化とがで
きるという効果が得られる。
第１図は従来のタービン架台とタービン建屋の構成を示
した縦断面図、第２図は第１図のタービン架台、復水器
まわりの躯体および給水加熱器まわシの主配雷経路と建
屋及び架台断面との関係を示した平断面図、第３図は本
発明による実施例のタービン建屋断面図、第４図Ｉ′ｉ
第３図のＢ部分の詳ａ縦断面図である。
した縦断面図、第２図は第１図のタービン架台、復水器
まわりの躯体および給水加熱器まわシの主配雷経路と建
屋及び架台断面との関係を示した平断面図、第３図は本
発明による実施例のタービン建屋断面図、第４図Ｉ′ｉ
第３図のＢ部分の詳ａ縦断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、タービン架台とタービン建屋部分との間に水平方向
のすき間を保って成る発電所において、前記タービン架
台の水平方向端を段状に形成した受台と、前記受台上へ
前記タービン建屋部分の端部からの垂直荷重を伝達する
水平動付与手段とから成ることを特徴とした発電所のタ
ービン建屋構造。 ２、前記タービン建屋部分はタービン建屋の床であって
、前記床は床スラブと前記スラブの下面に取り付きター
ビン建屋内に連通ずる空気吸込口を有する中空矩形状部
材とから成り、水平動付与手段は前記中空矩形状部材の
下面と受台との間に水平に設けた滑動材を備えることを
特徴とする特許請求の範囲の第１項に記載の発電所のタ
ービン建屋構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59032414A JPS60178907A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 発電所のタ−ビン建屋構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59032414A JPS60178907A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 発電所のタ−ビン建屋構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60178907A true JPS60178907A (ja) | 1985-09-12 |
| JPH0148365B2 JPH0148365B2 (ja) | 1989-10-19 |
Family
ID=12358287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59032414A Granted JPS60178907A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 発電所のタ−ビン建屋構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60178907A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009068241A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Nippon Steel Corp | 免震構造の施工方法 |
| JP2009068242A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Nippon Steel Corp | 免震構造の施工方法 |
| KR101071850B1 (ko) | 2009-11-11 | 2011-10-10 | 대우조선해양 주식회사 | 해양 구조물의 완충구조 |
-
1984
- 1984-02-24 JP JP59032414A patent/JPS60178907A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009068241A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Nippon Steel Corp | 免震構造の施工方法 |
| JP2009068242A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Nippon Steel Corp | 免震構造の施工方法 |
| KR101071850B1 (ko) | 2009-11-11 | 2011-10-10 | 대우조선해양 주식회사 | 해양 구조물의 완충구조 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0148365B2 (ja) | 1989-10-19 |
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