JPS6069212A - Manufacture of nozzle box for steam turbine - Google Patents

Manufacture of nozzle box for steam turbine

Info

Publication number
JPS6069212A
JPS6069212A JP17652083A JP17652083A JPS6069212A JP S6069212 A JPS6069212 A JP S6069212A JP 17652083 A JP17652083 A JP 17652083A JP 17652083 A JP17652083 A JP 17652083A JP S6069212 A JPS6069212 A JP S6069212A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle box
steam turbine
steam
forging
manufactured
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
Application number
JP17652083A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takatomo Kokubu
国分 孝友
Hiroshi Yokota
宏 横田
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP17652083A priority Critical patent/JPS6069212A/en
Publication of JPS6069212A publication Critical patent/JPS6069212A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D9/00Stators
    • F01D9/02Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
    • F01D9/04Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector
    • F01D9/047Nozzle boxes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the safety for creep and fatigue destruction by a method wherein a nozzle box is divided into plural parts, and each part is manufactured by forging, then assembled by welding. CONSTITUTION:A nozzle box 100 is divided into an upper part 101 and a lower part 102 in circumferential direction, each part is manufactured by forging, then assembled into an integral structure by a welding 111. For each divided part manufactured by said process, the forging having the high-temperature strength and high reliablity can be selected. Therefore, the safety for creep and fatigue destruction can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】 ′ 本発明は蒸気タービン用ノズルボックスのH遣方法
の改良に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in the method of using a nozzle box for a steam turbine.

蒸気タービンにおける蒸気入口部には、ノズルボックス
が設けられており、導入された高温・高圧の蒸気を動翼
へ噴出させて、ロータに回転力を与えるようにしている
。そこで先ず、蒸気タービンの入口部の構造について、
第1図及び第2図を参照して説明する。
A nozzle box is provided at the steam inlet of the steam turbine, and the introduced high-temperature, high-pressure steam is ejected to the rotor blades to provide rotational force to the rotor. First, let's talk about the structure of the inlet of the steam turbine.
This will be explained with reference to FIGS. 1 and 2.

これらの図において、11は外車室、21は山車室であ
り、外車室11に溶接された主蒸気入口管12が、ター
ビン内部の山車室21に溶接されたノズルボックス10
0内へ挿入されている。ノズルホックス100の先端に
はノズルブロック31が設けられている。このノズルボ
ックス100は、主蒸気入口管12かも導入される蒸気
をノズルブロック31へ流すために、第2図に示すよう
な複雑な構造をしている。なお第2図は第1図のト」線
断面図である。また、蒸気の流れを矢印5oで示しであ
る。
In these figures, 11 is an outer casing chamber, 21 is a float chamber, and the main steam inlet pipe 12 welded to the outer casing chamber 11 is connected to the nozzle box 10 welded to the float chamber 21 inside the turbine.
It is inserted into 0. A nozzle block 31 is provided at the tip of the nozzle hook 100. This nozzle box 100 has a complicated structure as shown in FIG. 2 in order to flow steam introduced through the main steam inlet pipe 12 to the nozzle block 31. Note that FIG. 2 is a sectional view taken along the line T in FIG. 1. Further, the flow of steam is indicated by an arrow 5o.

ノズルブロック31から高速で噴出した蒸気は、ロータ
41に植込まれた動翼32aに当シ、ロータ41に回転
力を与える。更に蒸気は、翼環34に取付けられた静翼
33によって再び増速されて、次の動翼32bに当シ、
ロータ41に回転力を与えるようになっている。
The steam ejected from the nozzle block 31 at high speed applies rotational force to the rotor 41 by applying it to the rotor blades 32a embedded in the rotor 41. Furthermore, the speed of the steam is increased again by the stationary blades 33 attached to the blade ring 34, and the steam is transferred to the next moving blade 32b.
A rotational force is applied to the rotor 41.

ところで、ノズルボックス100は、蒸気タービンの入
口に位置しているので、最も高圧で高温の蒸気にさらさ
れることになる。従って、内圧応ヵ及び熱応力によるク
リープ或いは疲労破壊に対して、十分安全で々ければな
ら々いし、クリープ或いは塑性変形が小さいことも必要
である。そのたメ従来のノズルボックス100は、2+
Cr−MO鋼を材料として製造されていた。
By the way, since the nozzle box 100 is located at the inlet of the steam turbine, it is exposed to the highest pressure and highest temperature steam. Therefore, it is necessary to be sufficiently safe against creep or fatigue fracture due to internal pressure stress and thermal stress, and it is also necessary that creep or plastic deformation be small. Therefore, the conventional nozzle box 100 has 2+
It was manufactured using Cr-MO steel.

しかしながら、近時、火力プラントの熱効率向上のため
、温度−圧力の高い蒸気を使用するいわゆる超々高温−
高圧プラン) USCが計画されるようになシ、この場
合のタービン入口蒸気温度は、従来の560℃から59
0℃ないし650℃になる。
However, in recent years, in order to improve the thermal efficiency of thermal power plants, so-called ultra-super high temperature steam that uses high temperature and pressure steam has been developed.
(High Pressure Plan) As USC is planned, the turbine inlet steam temperature in this case will increase from the conventional 560°C to 59°C.
The temperature ranges from 0℃ to 650℃.

このような温度にさらされることになるノズルボックス
100の材料としては、従来の2−Cr−M。
The material for the nozzle box 100 that will be exposed to such temperatures is conventional 2-Cr-M.

鋼では高温強度が不足することに力る。この材料に代わ
るものとしては、オーステナイト系鋼が候補としてあげ
られる。しかし、オーステナイト系鋼のうち、 SUS
 304鋳鋼は高温強度が不足するので、この材料を使
う場合には非常に肉厚なものとしなければなら々いし、
 5US316鋳鋼は高温強度は一応の水準にあるもの
の、脆化の可能性が高く不安が残るものである。また、
 5US316鍛鋼材を用いれば、高温強度は十分であ
るが、ノズルボックス100の形状が複雑であるため機
械加工において難点を生ずるという問題がある。
The problem is that steel lacks high-temperature strength. Austenitic steel is a candidate for replacing this material. However, among austenitic steels, SUS
304 cast steel lacks high-temperature strength, so if this material is used, it must be made very thick.
Although 5US316 cast steel has a certain level of high-temperature strength, it has a high possibility of embrittlement, which leaves some concerns. Also,
If 5US316 forged steel is used, the high-temperature strength is sufficient, but the complicated shape of the nozzle box 100 causes difficulties in machining.

本発明は、このような事情にもとづきなされたもので、
その目的は、高温強度を有する材料を用いるが機械加工
が可能な蒸気タービン用ノズルボックスの製造方法を提
供することにある。
The present invention was made based on these circumstances, and
The object is to provide a method for manufacturing a nozzle box for a steam turbine that uses a material that has high temperature strength but can be machined.

以下本発明の実施例を第3図及び第4図を参照して詳細
に説明する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. 3 and 4.

本発明は、ノズルボックスを半径方向あるイハ円周方向
に数ケの部分に分割し、分割された夫々の部分を鍛造に
よって製作しておき、それを機械加工したうえで各部分
を溶接して1つのノズルボックスに組立てるようにした
ことを特徴としている。
In the present invention, the nozzle box is divided into several parts in the radial and circumferential direction, each of the divided parts is manufactured by forging, which is then machined and each part is welded. It is characterized by being assembled into one nozzle box.

すなわち、第3図は本発明の第1実施例の完成状態を示
した断面図であり、ノズルボックス100を円周方向に
上部101とT部102の2つの部分に分割したものを
、溶接によって一体的に組立てたものである。111は
溶接部である。第4図は第3(3) 図のA’−fV線断面を示したものである。
That is, FIG. 3 is a sectional view showing the completed state of the first embodiment of the present invention, in which the nozzle box 100 is divided into two parts, an upper part 101 and a T part 102 in the circumferential direction, and the nozzle box 100 is divided into two parts, an upper part 101 and a T part 102, by welding. It is assembled in one piece. 111 is a welding part. FIG. 4 shows a cross section taken along line A'-fV in FIG. 3 (3).

との実施例では、ノズルボックス材として5US316
鍛造材を用いて、上部101及び下部102を夫々鍛造
によシ製作し、次に必要に応じて機械加工を施した後、
溶接によって接合して1個のノズルボックス100を完
成させている。
In this example, 5US316 is used as the nozzle box material.
The upper part 101 and the lower part 102 are each manufactured by forging using forged materials, and then machined as necessary.
One nozzle box 100 is completed by joining by welding.

次に、第5図に示した本発明の他の実施例について説明
する。この実施例では、ノズルボックス100を半径方
向に右部103、中央部104、左部105の3つの部
分に分割したものを、夫々溶接部112゜113を介し
て一体的に組立てたものである。この実施例では、ノズ
ルボックス材として 2〒Cr −MO鍛鋼材を用いた
が、この場合も第1の実施例と同様に、右部103、中
央部104、左部105の3つの部分を夫々鍛造によシ
製作し1次いで必要に応じて機械加工を施した後、各部
を溶接によって接合して1個のノズルボックス100を
完成させている。
Next, another embodiment of the present invention shown in FIG. 5 will be described. In this embodiment, the nozzle box 100 is divided into three parts in the radial direction, a right part 103, a center part 104, and a left part 105, which are assembled integrally through welded parts 112 and 113, respectively. . In this embodiment, 2Cr-MO forged steel material was used as the nozzle box material, but in this case as well, the three parts of the right part 103, the center part 104, and the left part 105 were The nozzle box 100 is manufactured by forging, and then machined as required, and then welded to each part to complete one nozzle box 100.

このように本発明では、各部分を分割して製作するこさ
により、機械加工が容易になるので、複(4) 雑な構造物を容易に製作することが可能となる。
As described above, in the present invention, machining is facilitated by dividing each part into parts, so that complex structures can be easily manufactured.

また、高温強度、信頼性の高い鍛造品の選択が可能であ
り、鍛造品を使うことにより、クリープや疲労破壊に対
して強く、またクリープ変形に強いノズルボックスが得
られる。更に、高温脆化の不安が少なく、高温強度が秀
れているので、肉厚を増す必要もない等種々の効果を発
揮する等極めて有用な蒸気タービン用ノズルの製造方法
が提供される。
In addition, it is possible to select a forged product with high temperature strength and reliability, and by using a forged product, a nozzle box that is resistant to creep and fatigue fracture and resistant to creep deformation can be obtained. Furthermore, since there is little fear of high-temperature embrittlement and excellent high-temperature strength, there is provided an extremely useful method for producing a steam turbine nozzle that exhibits various effects such as no need to increase the wall thickness.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は蒸気タービンの入口部の構造を示す断面図、第
2図は第1図の■−■線に沿う断面図、第3図は本発明
の第1実施例により製造されたノズルボックスの完成状
態を示す断面図、第4図は第3図の■−4線に沿う断面
図、第5図は本発明の第2実施例により製造されたノズ
ルボックスの0 完成状態を示す断症%ある。 100・・ノズルボックス、101・・上部、102・
・下部、103・・右部、104・、・中央部、105
・・左部、111〜113・・溶接部。 第1図 口1 1:・・・・・・・・・・・・・・・・[]jIj;1
11′第a図 第す図 第5図
Fig. 1 is a cross-sectional view showing the structure of the inlet of a steam turbine, Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line ■-■ in Fig. 1, and Fig. 3 is a nozzle box manufactured according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a sectional view taken along the line ■-4 in FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view showing the completed state of the nozzle box manufactured according to the second embodiment of the present invention. %be. 100... Nozzle box, 101... Upper part, 102...
・Bottom part, 103... Right part, 104... Center part, 105
...Left part, 111-113...Welding part. Figure 1 Mouth 1 1:・・・・・・・・・・・・・・・[]jIj;1
11' Figure a Figure 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 蒸気タービン用ノズルボックスの半径方向あるいは円周
方向に複数に分割された部品を鍛造によって製作する工
程と、鍛造によって製作された各部品を機械加工する工
程と、機械加工された各部品を溶接して所望形状に組立
てる工程とから成ることを特徴きする蒸気タービン用ノ
ズルボックスの製造方法。
There is a process of forging the parts of a steam turbine nozzle box that are divided into multiple parts in the radial or circumferential direction, a process of machining each part manufactured by forging, and a process of welding each machined part. A method of manufacturing a nozzle box for a steam turbine, comprising the steps of assembling it into a desired shape.
JP17652083A 1983-09-26 1983-09-26 Manufacture of nozzle box for steam turbine Pending JPS6069212A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17652083A JPS6069212A (en) 1983-09-26 1983-09-26 Manufacture of nozzle box for steam turbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17652083A JPS6069212A (en) 1983-09-26 1983-09-26 Manufacture of nozzle box for steam turbine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6069212A true JPS6069212A (en) 1985-04-19

Family

ID=16015057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17652083A Pending JPS6069212A (en) 1983-09-26 1983-09-26 Manufacture of nozzle box for steam turbine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6069212A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2236764A3 (en) * 2009-03-13 2011-12-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Nozzle box of axial flow turbine and axial flow turbine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2236764A3 (en) * 2009-03-13 2011-12-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Nozzle box of axial flow turbine and axial flow turbine
US8690532B2 (en) 2009-03-13 2014-04-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Nozzle box of axial flow turbine and axial flow turbine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4273512A (en) Compressor rotor wheel and method of making same
US8128865B2 (en) Process of making a shrouded impeller
US4787821A (en) Dual alloy rotor
CN107002495B (en) Method for manufacturing rotor blade
EP2865482B1 (en) Methods for the manufacture of gas turbine engine rotors including intra-hub stress relief features
US2657008A (en) Turbine or like rotor
US4076456A (en) Ceramic rotor for gas turbine engine
US20020081197A1 (en) Fabricating turbine rotors composed of separate components
JP2007231868A (en) Steam turbine bucket, steam turbine using the same and steam turbine power generation plant
US2922619A (en) Turbine wheel assembly
US4288677A (en) Welding method of turbine diaphragm
JP2000282808A (en) Steam turbine facility
US20190292922A1 (en) Turbine blade assembly with mounted platform
JPS6069212A (en) Manufacture of nozzle box for steam turbine
JP2005344527A (en) Steam turbine rotor and method for manufacturing the same
US1917037A (en) Manufacture of francis runners for hydraulic turbines
JPH0777004A (en) Assembled rotor for steam turbine
JP2003269106A (en) Steam turbine
Endres Rotor design for large industrial gas turbines
JP7364504B2 (en) Impeller and impeller manufacturing method
SU1249190A1 (en) Method of manufacturing chamber of hydraulic turbine axial-flow wheel
Zaryankin et al. Multi-Tier Steam Turbines. Prospects and Particularities. Part 2: Two-Tier Stages for New Two-Tier Low-Pressure Cylinders with Elevated Capacity
RU2270935C2 (en) Method of manufacture of centrifugal machine impellers
US3406945A (en) Laminated joint
US20190270131A1 (en) Core for an investment casting process