JPS6193207A - 蒸気タ−ビンの蒸気導入部構造 - Google Patents

蒸気タ−ビンの蒸気導入部構造

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JPS6193207A JP59214373A JP21437384A JPS6193207A JP S6193207 A JPS6193207 A JP S6193207A JP 59214373 A JP59214373 A JP 59214373A JP 21437384 A JP21437384 A JP 21437384A JP S6193207 A JPS6193207 A JP S6193207A
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は蒸気タービンの車室を貫通してノズルボックス
に蒸気を導入する部分の構造に関するものである。
〔発明の背景〕
大容量蒸気タービンの主蒸気入口部は、外部車室の中に
内部車室が設けられ、内部車室の中にノズルボックスが
設けられる。主蒸気管路は外部車室壁および内部車室壁
を貫通してノズルボックスに蒸気を供給する。上記の蒸
気管が内、外車室壁を貫通する個所には、熱膨張、収縮
を逃がす為の伸縮継手が設けられる。
上記のノズルボックスは全体として環状をなしており、
その第1段ノズルのチェスト部が周方向に4分割された
90°形ノズルボツクスと、2分割された180°形ノ
ズルボツクスとが有る。
上記の90@形は初期に用いられた形式であって、ノズ
ルボックスに対して蒸気導入管が一体として形成され内
部車室を貫通して外部車室まで伸びており、ノズルボッ
クスは、内部車室を貫通する部分で固定されている。こ
のため第1段動翼に相対するノズルチェスト部が内部車
室に吊り下げられた形になっており、熱膨張に対しては
自由に伸びられるため拘束がないという利点が有る。し
かし、この901形ノズルボツクスは、その反面。
ノズル反力や運転中の蒸気流による微振動に対して不安
定であるという短所が有る。
この90@ノズルボツクスには、その固定方法によって
(a)蒸気導入管部を利用して内部車室に固定した形式
と、(b)内部車室のからボルトによってノズルボック
スのチェスト部を締め付けている形式とが有る。
上述の90@ノズルボツクスは既述のような欠点が有る
為、近年は180°ノズルボツクスが用いられるように
なってきている。この180’ ノズルボックスは、第
1段ノズルチェスト部を水平面で2分割し、下半ノズル
ボックスを内部車室の水平面で支持し、上半ノズルボッ
クスは下半にボルト締めで固定するもので、伸びに対し
て拘束せず、しかも、ノズル反力や蒸気流による微振動
に対しても安定した固定を行なうことができる。蒸気゛
導入管は、外部車室、内部車室、ノズルボックスを貫通
して独立した設けられており、各々の貫通部には、シー
ルリングを設けて蒸気漏洩の防止を図っている。
近年、機器の信頼性を向上させるための予防保全活動が
活発となり、前記欠点を有する90°ノズルボツクスに
対しても180@化への改造が実施されるようになって
きている。
上に述べた90″形→180’形の改造については、改
造対象である90°ノズルボツクスの形式によって難易
の差が有る。
先に(a)として説明した蒸気導入管部を利用して固定
した90″ノズルボツクスを180’形に改良する技術
については、例えば、火力原子力発電技術協会北海道支
部発行の「些海道火力原子力発電ニュース」に記載の[
タービンの経年劣化の予知方法と対策について」の中に
も示されている如く、内部車室を一部改造することによ
って比較的容易に行い得るので、既に多数の改造が実施
されている。
しかし、先に(b)として説明したボルト固定した90
″ノズルボツクスについては、内部車室の一部改造のみ
では蒸気導入管および180a  ノズルボックスを収
納できないとの理由から、 180@  ノズルボック
スおよび、蒸気導入管を新製すると共に内部車室の新製
も必要となり、高価になることから、現在は、180@
 ノズルボックス化への改造は行なわれていないのが実
情である。
〔発明の目的〕
本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、ノズルボ
ックスを内部車室に対してボルトで固定した形式の90
1ノズルボツクスを用、いた蒸気タービンの内部車室を
新製することなく180°ノズルボツクスに改造するこ
とのできる蒸気導入部を提供しようとするものである。
即ち、本発明は、従来技術においてボルト固定式の90
” ノズルボックスを180°ノズルボツクスに改良す
ることのネックとなっていた「蒸気導入管の新製に伴う
内部車室の新製」を必要としない蒸気導入管の構造を創
作して、既製蒸気タービンの改造に貢献しようとするも
のである。
〔発明の概要〕
上記の如く、既製の内部車室を新製交換することなく、
90″ノズルボツクスを180aノズルボツクスに交換
することを可能ならしめる為1本発明の蒸気導入部構造
は、外部車室と内部車室とを有し、上記内部車室内にノ
ズルボックスを収納し、該内部車室を貫通せしめて伸縮
継手を取り付けて蒸気をノズルボックスに湛入する蒸気
タービンの蒸気導入部において、前記伸縮継手を構造す
る管状部材の中央部付近にフランジを設けて、このフラ
ンジを内部車室の壁面に当接せしめるとともに、上記管
状部材の両端部付近をそれぞれシールリングを介して外
部車室に設けた孔、及びノズルボックスに設けた孔に摺
動可能に嵌合したことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
次に、本発明の1実施例について、添付の図面を参照し
つつ説明する。
この実施例は、第4図及び第5図に示した既製のボルト
固定式の90″形のノズルボックスに本発明を適用して
、第1図乃至第3図に示すように180″′形のノズル
ボックスに改良した実例である。
先ず、第4図、第5図について、改良前の90゜形ノズ
ルボックスの構造を説明する。
外部車室1に設けられた主蒸気入口2から蒸気加減弁3
を通って流入した高温、高圧の主蒸気は。
内部車室4の内部に収納された90°ノズルボツクス5
と一体で形成された蒸気導入管6を通ってチェスト5a
に入り、第1段ノズル5bから第1段後圧力へと流出し
て仕事をし、以下順次後続段へと流れて行く。
外部車室1と内部車室2との空間8は、圧力の低い再熱
蒸気室であり、ノズルボックス5の周囲の空間9は、1
段分の仕事をして圧力の下がった第1段後圧力の部屋で
ある。ノズルボックス5は入口円筒部のっぽ5cを内部
車室4からボルト10によって締め付けられることによ
り固定され、シール面11によって空間9の蒸気が空間
8へ洩れるのを防止している。蒸気導入管6は、シール
面11を基点として熱膨張するため、外部車室1の蒸気
流入部1aと蒸気導入管6との間にはシールリング12
を設け、蒸気導入管6の熱膨張を拘束せずに、主蒸気が
空間8へ洩れるのを防いでいる。
ノズルボックス5の軸方向伸びの基点として、又ノズル
5bの反力を受ける点として軸方向固定キー13(第5
図)が設けであるが、チェスト5aは吊り下がり形状の
ためこの固定キー13では、固定に対して不安定となっ
ている。
第6図及び第7図は、参定の為に示したもので、当初か
ら180mノズルボックスを用いて設計製作された蒸気
タービンの蒸気導入部の例を示す断面図である。この1
80@ノズルボツクス5′は水平面で2分割され、下半
ノズルボックス5dはホールドダウンボルト14により
内部車室4に締・付けられ、上半ノズルボックス58は
下半ノズルボックス5dに、ボルト15により締付けら
れている。従って垂直方向の熱膨張は水平面が基点とな
るため蒸気導入管6をノズルボックス5と一体にすると
外部車室の蒸気流入部18部での熱膨張量が大きくなる
ため、蒸気導入管6は別体とした方が良い。このため本
例の蒸気導入管6は独立して設置され、外部車室1の蒸
気流入部1a、内部車室4、ノズルボックス5と取り合
う部分には総てシールリング12を設け、蒸気漏洩防止
を図っている。
尚、蒸気導入管6の伸びの基点は、内部車室4のシール
リング部に設けたキー16である。このような180@
ノズルボツクスは、チェスト部分が水平面でボルト締め
され、1リング構造となるため、安定性が良く信頼性が
高い。
第8図及び第9図は、本発明を適用して180゜ノズル
ボックスに改造しようとしている蒸気タービンの内部車
室4の、蒸気導入管貫通部を示し、第9図は第5図の内
部車室4を抽出して抽いた断面図、第8図は第9図の■
矢視図である。
蒸気導入管が通る穴17の周囲には、ノズルボックスを
締付けるための多数のボルト穴18があけられており、
シールリングを設けるための段加工をすることができな
い。
本実施例は、玉揚の第8図、第9図に示した個所を第2
図、第3図に示すように加工する。すなわち、第8図に
示したボルト孔18の内周面に雌ネジ溝を切り、閉止プ
ラグ19を螺着固定する。
該閉止プラグ19の上端面には雌ネジ穴20を設けてお
く。
第1図は、上記の如く加工した内部車室6に180” 
ノズルボックス5′を装着した状態を示す。
蒸気導入管6′の中央部にフランジ21を設け、このフ
ランジ21にボルト孔を穿って締付ボルト22を挿通し
、該締付ボルト22を前述の雌ネジ孔20に螺合、緊定
する。
前記のフランジ21を内部車室4に当接せしめることに
より、空間9から同8への蒸気の漏洩を防止することが
できる。
本実施例のノズルボックス5′は通常の180゜ノズル
ボックスと同じ構造とし、蒸気導入管6との取合部には
シールリング12を設け、主蒸気が空間9へ洩れるのを
防ぐ。
外部車室の蒸気流入部1aとの取合部は改造前後で変わ
らない。
以上の如く本実施例においては、内部車室を新製するこ
となく、90”ノズルボックスの180″′ノズルボツ
クス化改造が可能となり、コストを低く押さえて、信頼
性の大巾な向上を図ることができた。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明の構造によれば。
ノズルボックスを内部車室に対してボルトで固定した形
式の902ノズルボツクスを用いた蒸気タービンの内部
車室を新製することなく180°ノズルボツクスを用い
た蒸気タービンに改造することができるという優れた実
用的効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の蒸気導入部構造の1実施例を設けた蒸
気タービンの蒸気導入部付近の断面図、第2図及び第3
図は、それぞれ上記実施例における内部車室の蒸気導入
部付近の平面図及び断面図である。 第4図は90″ノズルボツクスを用いた蒸気タービンの
1例の断面図、第5図は上側の蒸気導入部付近の拡大断
面図、第6図は180°ノズルボツクスを用いた蒸気タ
ービンの1例の縦断面図、第7図は同じく横断面図であ
る。第8図は第4図の蒸気タービンの内部車室の平面図
、第9図は同じく断面図である。 1・・・外部車室、20・・・ネジ穴、4・・・内部車
室。 21・・・つば、5・・・ノズルボックス、22・・・
ボルト。 6・・・蒸気導入管、12・・・シールリング、19・
・・閉止プラグ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、外部車室と内部車室とを有し、上記内部車室内にノ
    ズルボックスを収納し、該内部車室を貫通せしめ伸縮継
    手を取り付けて蒸気をノズルボックスに導入する蒸気タ
    ービンの蒸気導入部において、前記伸縮継手を構成する
    管状部材の中央部付近にフランジを設けて、このフラン
    ジを内部車室の壁面に当接せしめるとともに、上記管状
    部材の両端部付近をそれぞれシールリングを介して外部
    車室に設けた孔、及びノズルボックスに設けた孔に摺動
    可能に嵌合したことを特徴とする、蒸気タービンの蒸気
    導入部構造。 2、前記の管状部材に設けたフランジは、これにボルト
    孔を設け、このボルト孔に挿通したボルトによつて内部
    車室に固定したものであることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項に記載の蒸気タービンの蒸気導入部構造。 3、前記の管状部材に設けたフランジに対して当接する
    内部車室は、既設のノズルボックス固定のボルト孔に雌
    ネジ加工を施し、前記管状部材取付用の雌ネジ穴を有す
    る閉止プラグを螺着固定したものであることを特徴とす
    る特許請求の範囲第2項に記載の蒸気タービンの蒸気導
    入部構造。
JP59214373A 1984-10-15 1984-10-15 蒸気タ−ビンの蒸気導入部構造 Expired - Lifetime JPH0674722B2 (ja)

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