JPS6043104A - 蒸気タ−ビン - Google Patents
蒸気タ−ビンInfo
- Publication number
- JPS6043104A JPS6043104A JP14982083A JP14982083A JPS6043104A JP S6043104 A JPS6043104 A JP S6043104A JP 14982083 A JP14982083 A JP 14982083A JP 14982083 A JP14982083 A JP 14982083A JP S6043104 A JPS6043104 A JP S6043104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam turbine
- steel balls
- deterioration
- blade
- lever
- 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
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
- F01D21/003—Arrangements for testing or measuring
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (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、蒸気タービンに係シ、特に、経年変化測定位
置に鋼製ボールを埋設することによって正確かつ容易に
経年変化を検知することができるようにした蒸気タービ
ンに関する。
置に鋼製ボールを埋設することによって正確かつ容易に
経年変化を検知することができるようにした蒸気タービ
ンに関する。
一般に、蒸気タービンの人口蒸気温度は高温に設定され
ているため、運転時間が長期に渡るとクリープを主とし
た経年変化が生じてくる。特に、人口蒸気温度が４１０
０℃〜Ｂｔ”ｃの高温に設定された蒸気タービンの運転
時間が１０万時間を越える場合には経年変化が著るし込
。たとえば、第７図および第２図に示すように羽根ｌに
経年変化が生じると、羽根植込部２とロータホイール３
との間に浮き上シ現象が起き（浮き上りｋ Ａ ） 、
蒸気タービンの運転が危険な状態になってし葦っていた
。
ているため、運転時間が長期に渡るとクリープを主とし
た経年変化が生じてくる。特に、人口蒸気温度が４１０
０℃〜Ｂｔ”ｃの高温に設定された蒸気タービンの運転
時間が１０万時間を越える場合には経年変化が著るし込
。たとえば、第７図および第２図に示すように羽根ｌに
経年変化が生じると、羽根植込部２とロータホイール３
との間に浮き上シ現象が起き（浮き上りｋ Ａ ） 、
蒸気タービンの運転が危険な状態になってし葦っていた
。
このため、従来から定期的に羽根植込部−とロータホイ
ール３との間にすき間ケージを挿入して羽根／の浮き上
り量を検査したシ、棺３図に示すように、羽根／を一旦
抜き取ってダイヤルゲージグで羽根植込部−の４′ｔＩ
Ｉ面における変形量を測定したり、あるｌ／−１は第４
図に示すように、一旦抜き取った羽根ｌにパドルケージ
ｔを当てた上ですき間ゲージによシフツク変形量Ｂを測
定したりしていた。
ール３との間にすき間ケージを挿入して羽根／の浮き上
り量を検査したシ、棺３図に示すように、羽根／を一旦
抜き取ってダイヤルゲージグで羽根植込部−の４′ｔＩ
Ｉ面における変形量を測定したり、あるｌ／−１は第４
図に示すように、一旦抜き取った羽根ｌにパドルケージ
ｔを当てた上ですき間ゲージによシフツク変形量Ｂを測
定したりしていた。
ところが、測定すべき経年変化量は極めて小さな値であ
るため、羽根／を抜き取らずに検査を行う場合には正確
性を欠き、また、羽根／を一旦抜き取って測定する場合
には、ある程度の測定精度は得られるが、抜き取シ作業
および再組立作業が非常に面倒で長時間を要し、運転上
支障を来たすこともあった。
るため、羽根／を抜き取らずに検査を行う場合には正確
性を欠き、また、羽根／を一旦抜き取って測定する場合
には、ある程度の測定精度は得られるが、抜き取シ作業
および再組立作業が非常に面倒で長時間を要し、運転上
支障を来たすこともあった。
本発明は、このような従来の欠点を解消し、正確かつ容
易に経年変化を測定することができるようにした蒸気タ
ービンを提供することを目的とする。
易に経年変化を測定することができるようにした蒸気タ
ービンを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、経年変化測定位置
に焼入れした鋼製ボールを埋設して経年変化測定用標点
を形成するようにしたことを特徴とし、鋼製ボール間距
離の変化量を測定すれば経年変化度が得られるようにし
ている。
に焼入れした鋼製ボールを埋設して経年変化測定用標点
を形成するようにしたことを特徴とし、鋼製ボール間距
離の変化量を測定すれば経年変化度が得られるようにし
ている。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。
第１図および第２図は、羽根／／の植込部／、２の経年
変化を測定する場合を示している。羽根植込部／、２の
両側には、それぞれλつの鋼製ボール／３．／’Ａが所
定間隔りだけ離して埋設され標点を形成して層る。この
鋼製ボール／３．／’ｌは、あらかじめ焼入れされてお
シ、この焼入れにより＠Ｉｌ製ボール／３゜／弘が蒸気
タービンの入口蒸気温度と高速回転に耐え、標点として
存在しうるよう麺なっている。葦だ、鋼製ボール／３．
ｌ’Ａの直径は、本実施例では／ｌ＋ｎｍＯものを用い
ている。
変化を測定する場合を示している。羽根植込部／、２の
両側には、それぞれλつの鋼製ボール／３．／’Ａが所
定間隔りだけ離して埋設され標点を形成して層る。この
鋼製ボール／３．／’ｌは、あらかじめ焼入れされてお
シ、この焼入れにより＠Ｉｌ製ボール／３゜／弘が蒸気
タービンの入口蒸気温度と高速回転に耐え、標点として
存在しうるよう麺なっている。葦だ、鋼製ボール／３．
ｌ’Ａの直径は、本実施例では／ｌ＋ｎｍＯものを用い
ている。
このような鋼製ボール／３ 、 ／ＩＡは第７図（ａ）
〜（ｄ）に示すようにして埋設することができる。１ず
第７図（ａ）のように、羽根植込部／２にダブルポンチ
／！；でコつの小穴／ｌ、／７を所定間隔Ｌ（たとえば
り０Ｉ騙）離して穿つ。つぎに、この小穴／Ａ、／’ｌ
を第７図（ｂ）に示すように仕上げポンチ／ざで仕上げ
ながら穴径を拡大し、鋼製ボール／３．／弘よりやや小
さい穴径の埋込穴／９．、）、０を形成する。さらに、
第７図（Ｃ）のように上記埋込穴／９，２０上′ＶＣ鋼
製ボール／３．／’Ｉを置いて、第７図（ｄ）に示すリ
ベッティングダイスコ／で’Ｊ４ Ｗボールミ３．ｉｑ
を埋込穴／９．Ｊ、０内に約〃打込んで固定し、鋼製ボ
ール／３．／ｌの上半分を露出させる。
〜（ｄ）に示すようにして埋設することができる。１ず
第７図（ａ）のように、羽根植込部／２にダブルポンチ
／！；でコつの小穴／ｌ、／７を所定間隔Ｌ（たとえば
り０Ｉ騙）離して穿つ。つぎに、この小穴／Ａ、／’ｌ
を第７図（ｂ）に示すように仕上げポンチ／ざで仕上げ
ながら穴径を拡大し、鋼製ボール／３．／弘よりやや小
さい穴径の埋込穴／９．、）、０を形成する。さらに、
第７図（Ｃ）のように上記埋込穴／９，２０上′ＶＣ鋼
製ボール／３．／’Ｉを置いて、第７図（ｄ）に示すリ
ベッティングダイスコ／で’Ｊ４ Ｗボールミ３．ｉｑ
を埋込穴／９．Ｊ、０内に約〃打込んで固定し、鋼製ボ
ール／３．／ｌの上半分を露出させる。
１だ、鋼製ボール／３．、 ／”１間の距離を測定する
には、第２図に示すようなコンタクトポトレインゲーえ
ｎを用るとよい。このコンタクトストレインゲージｎは
、λつの脚、２２ａ、２２ａの先端部に備えられたコン
タクトポイント、２．２ｂ、ｕｂを上記鋼製ボール／３
．／’Ｉ上に当てて使用するものである。上記脚ｊ２ａ
、ｕ、２ａのうち一方は固定脚であり、他方はレバー、
２．２ ｃと一体的に揺動するように枢着された可ｙＪ
Ｊ脚である。そして標点距離（ボール間距離Ｌ）が変動
すると可動脚、２．２ａが変動後の標虚位置−に移動し
、レバー２２ｃが振れる。レバー２２ｃは長腕状をなず
ため大きく振れ、可動脚１２ｔｈの移動量を数倍（本実
施例では３倍）に拡大する。このレバー、２スＣの先端
部はダイヤルゲージ、２．２ｄに接触しており、レバー
ΩＣの先端振幅量がダイヤルゲージ２．２ｄによってさ
らに大きな倍率（本実施例では１０００倍）で拡大表示
式れる。
には、第２図に示すようなコンタクトポトレインゲーえ
ｎを用るとよい。このコンタクトストレインゲージｎは
、λつの脚、２２ａ、２２ａの先端部に備えられたコン
タクトポイント、２．２ｂ、ｕｂを上記鋼製ボール／３
．／’Ｉ上に当てて使用するものである。上記脚ｊ２ａ
、ｕ、２ａのうち一方は固定脚であり、他方はレバー、
２．２ ｃと一体的に揺動するように枢着された可ｙＪ
Ｊ脚である。そして標点距離（ボール間距離Ｌ）が変動
すると可動脚、２．２ａが変動後の標虚位置−に移動し
、レバー２２ｃが振れる。レバー２２ｃは長腕状をなず
ため大きく振れ、可動脚１２ｔｈの移動量を数倍（本実
施例では３倍）に拡大する。このレバー、２スＣの先端
部はダイヤルゲージ、２．２ｄに接触しており、レバー
ΩＣの先端振幅量がダイヤルゲージ２．２ｄによってさ
らに大きな倍率（本実施例では１０００倍）で拡大表示
式れる。
さらにこのコンタクトストレインゲージｎは、レバー、
２．２０をクランプする機構と、ダイヤルゲージΩｄを
レバー２２ ｃ上に載置する機構とを備え、測定を容易
かつ正確に行うことができるようになっている。すなわ
ち、セット引金、２．２ｅを引き上げる（第を図左回り
に回動させる）と、セットアームＱ２ｆが下降し、この
セットアーム、２．２ｆが第り図（ａ） 、 （ｂ）
、 （ｃ）の順に２枚の保持片、２２ｇ、２．２ｇの間
に入り込んで両保持片Ｑ２ｇ、、Ｌ１ｇが押し広げられ
、保持片２．２ｇ、、２２ｇ間に挾持されていたレバー
工Ｃが開放される（第２図（Ｃ））。このような状態に
した後、コンタクトストレインゲージ〃のコンタクトポ
イント、２．２ｂ、、２２ｂを調性ボール／３．／グ上
に置けは標点距離の変動量すなわち経年変化量に比例し
て脚コ２ａおよびレバー、２２ｃが振れる。この状態で
セント引金、ｕｅを引き下げる（第ｇ図右回シに回動さ
せる）と、第２図（ｃ） 、 （ｂ） 、 （ａ）の順
にセットアーム〃ｆが′ち保持片、１２ｇ、２２ｇから
抜は出してレバー、２．（ｃが保持片、２２ｇ、、２．
２ｇ間に固定され、安定状態が得られる。
２．２０をクランプする機構と、ダイヤルゲージΩｄを
レバー２２ ｃ上に載置する機構とを備え、測定を容易
かつ正確に行うことができるようになっている。すなわ
ち、セット引金、２．２ｅを引き上げる（第を図左回り
に回動させる）と、セットアームＱ２ｆが下降し、この
セットアーム、２．２ｆが第り図（ａ） 、 （ｂ）
、 （ｃ）の順に２枚の保持片、２２ｇ、２．２ｇの間
に入り込んで両保持片Ｑ２ｇ、、Ｌ１ｇが押し広げられ
、保持片２．２ｇ、、２２ｇ間に挾持されていたレバー
工Ｃが開放される（第２図（Ｃ））。このような状態に
した後、コンタクトストレインゲージ〃のコンタクトポ
イント、２．２ｂ、、２２ｂを調性ボール／３．／グ上
に置けは標点距離の変動量すなわち経年変化量に比例し
て脚コ２ａおよびレバー、２２ｃが振れる。この状態で
セント引金、ｕｅを引き下げる（第ｇ図右回シに回動さ
せる）と、第２図（ｃ） 、 （ｂ） 、 （ａ）の順
にセットアーム〃ｆが′ち保持片、１２ｇ、２２ｇから
抜は出してレバー、２．（ｃが保持片、２２ｇ、、２．
２ｇ間に固定され、安定状態が得られる。
址だ、上記セット引金、！２ｅの作動によシダイヤルゲ
ージセクトアーム、２Ｊｈも振動されるようになってい
る。このダイヤルゲージセットアーム２１ｂは、レバー
２２ｅを開放する方向にセット引金２２ｅを作動（第ｒ
図左回りに作動）すると上方にはね上げられてダイヤル
ゲージ、２２ｄをレバーｎｃから離し、普だレバー、２
２ａを保持する方向にセット引金、２．２ｅを作動（第
を図右回りに作動）すると下方に回動してダイヤルゲー
ジ、２２ｄがレバー、２２ｃ上にセットされるようにな
って因る。これによシ、レバーｎｃをダイヤルゲージ、
！、２ｄに邪魔されることなく全く自由に振れさせるこ
とができ精度向上を図ることができ、ダイヤルゲージ、
２２ｄの損傷も防止することができる。
ージセクトアーム、２Ｊｈも振動されるようになってい
る。このダイヤルゲージセットアーム２１ｂは、レバー
２２ｅを開放する方向にセット引金２２ｅを作動（第ｒ
図左回りに作動）すると上方にはね上げられてダイヤル
ゲージ、２２ｄをレバーｎｃから離し、普だレバー、２
２ａを保持する方向にセット引金、２．２ｅを作動（第
を図右回りに作動）すると下方に回動してダイヤルゲー
ジ、２２ｄがレバー、２２ｃ上にセットされるようにな
って因る。これによシ、レバーｎｃをダイヤルゲージ、
！、２ｄに邪魔されることなく全く自由に振れさせるこ
とができ精度向上を図ることができ、ダイヤルゲージ、
２２ｄの損傷も防止することができる。
啓らに、このようにして得られる測定値を判断するに際
しては以下のような実験データを用いるとよ−。１ず、
第１θ図に示すように未使用の羽根／／の植込部／２に
標点としての鋼製ボール１３．／ｌｌヲ埋設した後、こ
の羽根ｌ／をロータホイール試験体ＪＫ組付けて大容量
のクリープ試験機コｖにかける。
しては以下のような実験データを用いるとよ−。１ず、
第１θ図に示すように未使用の羽根／／の植込部／２に
標点としての鋼製ボール１３．／ｌｌヲ埋設した後、こ
の羽根ｌ／をロータホイール試験体ＪＫ組付けて大容量
のクリープ試験機コｖにかける。
そして長時間一定荷重３を高温下で作用させ、クリープ
破断に至る丑での鋼製ボール／３．ＩＱ間距離の変化量
を測定して図表にしておく。第１／図は、クリープ変形
量ΔＬ（縦軸）とクリープ消費寿命φＣ（横軸）との関
係線図の一例で、−次クリープ領域Ｘに次りリープ領域
Ｙ、三次クリープ領域２の３段階に区別して危険度合を
判定する。
破断に至る丑での鋼製ボール／３．ＩＱ間距離の変化量
を測定して図表にしておく。第１／図は、クリープ変形
量ΔＬ（縦軸）とクリープ消費寿命φＣ（横軸）との関
係線図の一例で、−次クリープ領域Ｘに次りリープ領域
Ｙ、三次クリープ領域２の３段階に区別して危険度合を
判定する。
以上述べたように、本発明による蒸気タービンは、経年
変化測定位置に焼入れした鋼製ボールを複数個埋設して
経年変化測定用標点を形成するようにしたから、鋼製ボ
ール間距離の変化量を測定することによって経年変化を
検知することができ、鋼製ボールにより標臓が明確に示
されるため、羽根等の蒸気タービン構成部材を分解する
ことなく極めて正確かつ容易に経年変化の計測を行うこ
とができる。
変化測定位置に焼入れした鋼製ボールを複数個埋設して
経年変化測定用標点を形成するようにしたから、鋼製ボ
ール間距離の変化量を測定することによって経年変化を
検知することができ、鋼製ボールにより標臓が明確に示
されるため、羽根等の蒸気タービン構成部材を分解する
ことなく極めて正確かつ容易に経年変化の計測を行うこ
とができる。
第１図は一般の蒸気タービン羽根の側面図ト第−図は羽
根の組付状態を示す正面図、第３図μダイヤルゲージを
用いた従来の経年変化測定状態を示す説明図、第グ図は
パドルゲージな用いた従来の経年変化測定状態を示す説
明図、第５図および第２図は本発明の一実施例における
羽根の側面図および正面図、第７図（ａ） 、 （ｂ）
、 （ｃ） 、 （ａ）は鋼製ボーを埋設する手順を
示す製造工程図、第ｒ図は計測に用いるコンタクトスト
レインゲージを示す側面図、第り図（ａ）、 （ｂ）、
（Ｃ）は第ｒ図に示すコンタクトストレインゲージの
作動状態を示す正面図、第１゜図はクリープ試験機の側
面説明図、第１／図はクリープ試験によシ得られた評価
用線図である。 ／／・・・羽根、／２・・・羽根植込部、／３．／グ・
・・鋼製ボール。 出願人代理人 猪 股 清 不／図 幕２図 １ 抵３図 孔４ 図 ＃７凹 （θ） （ｂ） 第７図 （θン （ｂ） （ｃ）
根の組付状態を示す正面図、第３図μダイヤルゲージを
用いた従来の経年変化測定状態を示す説明図、第グ図は
パドルゲージな用いた従来の経年変化測定状態を示す説
明図、第５図および第２図は本発明の一実施例における
羽根の側面図および正面図、第７図（ａ） 、 （ｂ）
、 （ｃ） 、 （ａ）は鋼製ボーを埋設する手順を
示す製造工程図、第ｒ図は計測に用いるコンタクトスト
レインゲージを示す側面図、第り図（ａ）、 （ｂ）、
（Ｃ）は第ｒ図に示すコンタクトストレインゲージの
作動状態を示す正面図、第１゜図はクリープ試験機の側
面説明図、第１／図はクリープ試験によシ得られた評価
用線図である。 ／／・・・羽根、／２・・・羽根植込部、／３．／グ・
・・鋼製ボール。 出願人代理人 猪 股 清 不／図 幕２図 １ 抵３図 孔４ 図 ＃７凹 （θ） （ｂ） 第７図 （θン （ｂ） （ｃ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ／）蒸気タービン構成部材の経年変化測定位置に焼入れ
した鋼製ボールを複数個埋設して経年変化測定用標点を
形成したことを特徴とする蒸気−タービン。 、２）錆性ボールを埋設する蒸気タービン構成部材は、
羽根植込部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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14982083A JPS6043104A (ja) | 1983-08-17 | 1983-08-17 | 蒸気タ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14982083A JPS6043104A (ja) | 1983-08-17 | 1983-08-17 | 蒸気タ−ビン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6043104A true JPS6043104A (ja) | 1985-03-07 |
Family
ID=15483412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14982083A Pending JPS6043104A (ja) | 1983-08-17 | 1983-08-17 | 蒸気タ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6043104A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5238366A (en) * | 1992-07-06 | 1993-08-24 | Westinghouse Electric Corp. | Method and apparatus for determining turbine blade deformation |
| US7552647B2 (en) | 2003-01-22 | 2009-06-30 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Turbine blade fatigue life evaluating method |
| US20120285226A1 (en) * | 2011-05-09 | 2012-11-15 | Kurt Neal Laurer | Wear-Indicating System For Use With Turbine Engines and Methods Of Inspecting Same |
| WO2016147364A1 (ja) * | 2015-03-18 | 2016-09-22 | 中国電力株式会社 | 高温部品のひずみ測定方法及び高温部品 |
-
1983
- 1983-08-17 JP JP14982083A patent/JPS6043104A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5238366A (en) * | 1992-07-06 | 1993-08-24 | Westinghouse Electric Corp. | Method and apparatus for determining turbine blade deformation |
| US7552647B2 (en) | 2003-01-22 | 2009-06-30 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Turbine blade fatigue life evaluating method |
| US20120285226A1 (en) * | 2011-05-09 | 2012-11-15 | Kurt Neal Laurer | Wear-Indicating System For Use With Turbine Engines and Methods Of Inspecting Same |
| US8695445B2 (en) * | 2011-05-09 | 2014-04-15 | General Electric Company | Wear-indicating system for use with turbine engines and methods of inspecting same |
| WO2016147364A1 (ja) * | 2015-03-18 | 2016-09-22 | 中国電力株式会社 | 高温部品のひずみ測定方法及び高温部品 |
| JP6065163B1 (ja) * | 2015-03-18 | 2017-01-25 | 中国電力株式会社 | 高温部品のひずみ測定方法及び高温部品 |
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