KR0152987B1 - 증기터빈용 수분 예비분리기 - Google Patents

Abstract

증기터빈용 수분 예비-분리기는 내부실린더와, 외부실린더와, 내부 및 외부실린더의 하부단부를 상호 연결하는 바닥을 포함한다. 내부 및 외부실린더와 바닥 사이에서 형성된 환상포집실은 응축물을 제거하도록 통기구멍이 형성된다. 분리의 향상을 위해 챔버 내의 수분의 와류를 증가시키도록 내부실린더 또는 외부실린더중 하나, 또는 양쪽에 날개가 설치된다.

Description

증기터빈용 수분 예비분리기

제1도는 파이프의 휨부를 지나는 흐름 모양을 도시하는 부분적으로 단면인 측면도.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도.

제3도는 터빈 케이싱의 배출 노즐부에 배치된 스키머 본체를 갖는 주지의 예비분리기를 예시하는 단면도.

제4도는 주지의 예비분리기를 도시하는 부분적으로 단면인 측면도.

제5도는 본 발명의 실시예에 따른 예비분리기의 단면도.

제6도는 통기구멍의 중심선을 예시하는, 제5도의 예비분리기의 개요 단면도.

제7도는 포집실의 대향측벽상에 배치된 날개를 예시하는 제5도의 예비분리기의 단면도.

제8도는 제5도의 예비분리기의 확대 단면도.

제9도는 통기구멍 및 워어(weir)를 예시하는 내부실린더의 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 수분예비분리기 21 : 배출부

22 : 예비분리기본체 24 : 상부실린더 연장부

25 : 유입갭 26,28 : 내부 및 외부실린더

30 : 환상포집실 31 : 바닥

34 : 배출노즐 36 : 통기구멍

44 : 전향 장치

본 발명은 일반적으로 침식-부식 현상에 관련된 핵 고압력 터빈 분출 벽체의 마모를 제거 또는 조절하기 위한 막제거 수분 예비분리기에 대한 것이다.

핵증기 터빈 사이클에 관련된 습기를 포함한 증기상태는 고압력 터빈 배출부 및 수분분리기 제열기 사이의 구성요소와 사이클 증기 배관의 증대한 침식/부식을 발생하는 것이 관찰되었다. 크로스-언더(cross-under) 배관 침식/부식의 정도 및 위치, 형은 배관크기의 기능, 물질 및 배치구성, 터빈 배출상태 및 플랜트(plant) 적하사이클이다.

그러나, 일반적인 규정과 같이, 베이스 적하 플랜트는 200psia(1평방 인치당 파운드 절대 압력) 및 12%의 습기의 전형적인 핵 고압력 터빈 배출 상태를 갖는 탄소강 크로스-언더 배관을 갖고, 최초의 가동뒤에 3-5년내에 최저벽두께를 복원하도록 용접수리를 요구하는 침식/부식 손상준위를 경험할 것이다.

이러한 용접수리는 값이 비싸고, 시간이 오래 걸리고, 계획된 운전장치 및 임시의 애정되지않은 운전정지를 광범위하게 종종 일으킨다.

크로스-언더 배관에 침식/부식의 용접수리는 값이 비싸다. 그러나 부침식배관의 부분적인 또는 전체적인 대지의 다른 방도는 더욱더 비싸고 파이프 대치에 포함되는 로우지스틱(logistic) 및 시간을 필요로 한다.

핵발전소의 배관벽 부침식의 크기는 흐름 어시스트(assisted)부침식(FAC) 같이 되도록 관계된 물질 부식의 형성의 결과로서 발견될 수 있다.

FAC형 부식은 배관 시스템의 어디에라도 일어날 수 있고, 고순도 수막은 표면위에 이동하도록 붙여있다. 온도범위가 핵발전소 고압력 터빈 배출 배관(250°F-350°F)에 정상적으로 관련된 하에서 고순도 수막은 자철광층의 아래에 철의 지속적 산화를 일으킬 수 있는 방식으로 정상적으로 보호하는 자철광층을 용해하는 능력을 갖는다.

FAC-형 부식은 홈 영역 또는 부채꼴-외부같이 배관 시스템에, 자철광 용융을 일으키는 것 같이 부피이동발생을 분명하게 나타낸다.

FAC-형 침식/부식에 관계된 필요한 수막은, 고압력 핵 터빈 배출 배관의 케이스에, 고압력 터빈에 의하여 이루어진다. 기하학에 의해, 핵 고압력 증기 터빈 배출 케이싱은 존재하는 수분을 포함하는 증기에 와류를 이룬다. 이러한 와류는 곡선배관에서 오랜동안 관측되왔는데, 이것은 제2의 흐름 형태로 알려져 있다. 곡선도관에 두개의 상흐름은 미합중국 특허 제 4,803,845호에 기술되고, 제1도 및 제2도에 예시된다. 기본적으로 핵 터빈 배출 케이싱은 와류를 만들고, 원심력장을 발생하고 이것은 배출케이싱벽상에 놓여지고, 가스상(증기)을 통하여 이동 또는 표류하는 무게가 무겁고 또는 크기가 큰 소적들을 압송함으로써 원심분리기와 같은 기능으로 된다. 분리기의 크기는 온도 및 특성, 압력이 같은 증기상태 및 배출 케이싱 기하학(첫째로 곡률반경), 증기흐름 또는 와류에 의존한다.

전형적인 배출상태하에서 내견인력 및 원심력을 고려함으로써, 증기에 대하여 크고 또는 습기소적 50㎛의 상대적인 와류는 배출 케이싱 벽상에 수막과 같이 나타낼 수 있는 고압력 터빈의 출구쪽에 총 습기 퍼센트의 20-30%가 되도록 궤도에 귀착할 것이다. 그 고순도 수막은, 추출 배관 및 하류배출에서 관측된 FAC에 대해 명백한 책임이 있다. 따라서, 크로스-언더 배관 FAC를 감하거나 또는 제거하기 위해서 출구노즐로 통과하기 전에 이 수막을 제거하는 문제가 오랫동안 대두하여 왔다.

습기분리기는 저압력 터빈 입구와 고압력 터빈 증기배출사이에 상호단계 요소와 같이 이미 존재하므로 단순 예비분리기 또는 수분 예비분리기와 같이 알고 있는 존재하는 분리기에 들어가기전에 증기에 수분을 제거하는 장치이다.

특히, 배출배관안에 들어가는 종래 수막을 방지하는 예비분리기는 내터빈막 제거형 예비분리기라고 칭한다.

내터빈 막제거 예비분리기의 하나의 유형은 제3도에 예시된다. 예비분리기는, 배출 노즐 및 스키머체 사이의 작은 환형실에 물을 포집하고, 배출노즐-배출케이싱 공유영역에 터빈배출 케이싱벽을 분리하는 수막을 스킴(skims)한다.

이 실은 습기수집 공동과 같은 작용을 하지만, 작은 체류당 부피를 제공하기 때문에, 터빈-노즐-케이싱 벽을 통하여 몇개의(전형적으로 4개) 큰 배수선(수집실 부피에 비교적 큰)의 드릴링(drilling)을 요구한다.

제4도에 예시된 내선예비분리기는 미합중국 특허 제 4,803,841호에 기술된다. 그 안에 기술된 예비분리기는 재킷된(jacketed)크로스-언더파이프와 같이 적당한 터빈을 외부에 위치된 복수의 포집구역을 갖는 구조를 제공한다. 포집실의 구성 및 치수는 요구된 것 같이 변화되고, 복수의 배수선은 포집실의 외주주위에 위치되고, 최고의 후부고정위치로 되게, 균일한 간격으로 반드시 할 필요가 없기 때문에, 존재하는 배관을 재배치하는 필요를 최소화하고, 존재하는 구조에 대하여 값비싼 변경 또는 간섭(interference)를 피한다. 기본적으로, 예비분리기는 환상 수분포집실을 형성하도록 존재하는 크로스-언더 배관 주위에 형성된 예비분리기 본체를 포함한다.

흐름 가름판은 환상 포집실안에 수막흐름(화살표 방향에 의하여 나타낸 것 같이)을 경로를 통해서 나르는데 사용된다. 이 예비분리기는 전술된 미합중국 특허에 아주 상세하게 기술된다. 상부연장 실린더 기하학은 배출 케이싱 내경 벽과 상부연장 실린더의 안내단부 사이에 조정 유입겝을 제공하도록 정상적으로 맞추어진다.

상부연장 실린더는 따라서 내선막 제거형 예비분리기의 스키머 기능을 제공한다. 특정한 적용을 고려하지 않은 적당하게 기능하는 제거 예비분리기를 위한 가장 중요한 필요물은 상부 인장 실린더 안내단부에 의해 제공된 조정된(폭이 좁은)개구 또는 갭 및 터빈 배출 케이싱 볼루우트(volute)와 배출 노즐 개구 사이의 공유영역에 고압력 터빈 배출 케이싱이다.

이 설계요구는 달성하기가 가장 어렵고, 수막포획효율에 감소에 대한 원인이다. 예에 대하여, 제4도에 예시된 구성에 있어서, 특정 고압력 터빈 배출에 총 습기의 20-35%는 배출 케이싱 볼루우트 벽 위나 또는 가장 근접한 곳에 있고, 스키머에 의하여 트랩(trapped)될 수 있는 종래의 경험상에 근거되어 평가될 수 있다.

일단 작동위치에 놓여지면, 그러나 예비분리기 실행은 예정된 것보다 포집될 총 수분의 저퍼센트를 나타낸다. 문제의 하나의 원인은 고압력 터빈 출구노즐의 외주주위에 배출 증기와류가 발견되고, 예비분리기 상부연장 실린더(여기서 입구의 수막은 위치된다)는 매우 비균일하다. 이 발견은 1/6 스케일 모델 공기-물 설비를 이용하는 면밀하게 장치된 시험계로 이루어진다. 스케일 모델 시험은 고압력 터빈 배출실 속력을 반복하도록 면밀하게 설계되고, 상분리는 액체와 가스(배출 케이싱 벽상에 막 생성) 및 예비분리기와 터빈 배출에 수력학 사이를 특징으로 한다. 수력학의 범위로 알려진 것 같이, 이 비균일 접근 속력은 비균일 압력장 또는 유입갭 주위에 압력경도를 짜맞출 수 있다. 이러한 압력 경로는 환상 갭 안에 수막의 유입을 국부적으로 차단하거나 그리고/또는 포획된 수막은 주류안에 환상 후부의 외부로 휩쓸려가기 때문에, 예비분리기 포집실을 우회한다. 비록 감소하는 예비분리기 유입갭이 유입갭을 지나는 물방울 압력을 증대함으로써 포획하는 수막에 아주 작은 향상을 제공한다 할지라도, 이러한 접근은 실행에 비현실적이고, 스케일 모델흐름 시험에 관찰된 큰 압력 경로를 완전히 상쇄하는데 충분히 효과적이지 못하다.

유입갭 주위에 생기는 압력 회복 또는 압력 경도로부터 일어나는 수막포획의 손실을 이겨내는 하나의 방법은 포획된 유체막을 운반하도록 운반 가스 및 증기를 사용하는 이동유체를 제공하는 것이다. 이러한 개념은 증기터빈의 구간의 습기 배출에 사용되고, 미합중국 특허 제 4,624,111호에 기술된 예비-분리기의 하나의 유형에 대해 기포가 형성된다. 이 실제에 이동유체접근은 수분을 운반하는 운반가스, 또는 터빈배출 케이싱벽을 따라 수막을 끌어당기는 이 상태에 있어서, 거의 정지(영의 속력)상태로 되는 것이 생기는, 증강하는 압력을 감소하기 위한 분기기구를 제공한다. 종래의 실행에 있어서, 그러나, 표준분기기구는 큰 외부배관 시스템을 포함한다.

차례로, 이동유체(증기)는 시스템안에 반송된 이동유체 및 경제에 대한 이유를 위해, 운반된 수막으로부터 필연적으로 제거되지 않으면 안된다. 이 요구는 특히, 존재하는 핵 증기터빈 시스템안에 예비-분리기를 설치하도록 적용될 때 형태가 복잡하고, 값이 비싸다. 이동증기를 가공하는 상분리 설비 및 상당히 비싼 외부 배관이 필요없이 막제거 예비분리기에 유체막 포획을 향상하기 위한 이동유체를 사용하는 방법 및 장치를 제공하는 것이 본 발명의 가장 중요한 목적이다. 보이는 이 목적에 대하여, 본 발명은 증기 터빈의 배출부의 배출노즐안에 내측 실린더를 연장하고, 내부실린더에 연결된 상부 실린더 연장, 상부 실린더 연장과 배출 노즐 사이에 형성되는 유입 갭, 크로스-언더 배관에 다른 단부쪽에서 내측 실린더를 지나는 증기의 통로를 위한 하나의 단부쪽에 노즐까지 연결된 예비분리기 본체를 형성하는 상기 내부 및 외부실린더 및 저부, 및 내부실린더안에 포집실로부터 증기를 반송하기 위한 통기장치, 그것에 의해 수분제거 효과를 증가하고, 유입갭의 원주 주위에 압력을 균등하게 하는 것을 특징으로 하는 환상포집실에 포집된 수분을 배수하기 위해 바닥에 가까운 외측실린더에 배치된 배수구 및 내부실린더와 외부실린더 사이에 환상포집실에 형성하기 위하여 내부 및 외부실린더의 저단부를 상호연결하는 저부, 동심의 내부 및 외부실린더로 구성되는 예비분리기, 배출노즐 및 배출부를 갖는 증기 터빈용 수분 예비분리기에 있다.

본 발명은 첨부한 도면의 제5도에서 제9도까지에, 오직 예의 대신으로, 도시된 양호한 실시예의 하기내용으로부터 더 한층 쉽사리 이해될 수 있을 것이다.

제4도를 참조하면, 증기터빈의 분출부(21)에 사용된 내선예비분리기를 수표현(20)에 의하여 일반적으로 나타내지고, 상부연장실린더(24) 및 예비분리기 본체(22)를 포함한다. 예비분리기 본체(22)는 두개의 동심 실린더에 의하여 형성되고, 그중에 외부실린더(26)는 압력 경계를 형성하도록 고압력 터빈 분출 노즐(34)에 결합되어 있다. 내부실린더(28)는 크로스-언더파이프(cross-under pipe)(29)의 제거된 면을 대치한다. 내부(28) 및 외부실린더(26)는 공기로부터 분리된 수분을 수용하는 환형 포집실(30)에 낮은 단부쪽에 결합된다. 예비분리기 본체 외측 원주주위에 균일하게 소정 간격진 것이 반드시 필요하지 않는, 배수구(32)는 환형 포집실(30)에서 포집된 수분을 배수하는 수단을 제공한다.

상부연장실린더(24)는 예비분리기 본체 내부실린더(28)의 내경을 매우 면밀하게 합치하는 외경을 갖고, 실린더안에 미끄러지게 위치된 다음에 상부연장실린더(24)의 상단부의 전연이 터빈분출 케이스노즐(34)의 내부변과 상부연장실린더(24)외부변 사이에 좁은 갭(25)을 형성하도록, 예비분리기 본체 내부실린더(28)에 결합된다. 이 갭 또는 개구가 터빈분출 케이싱-분출 노즐의 외주 주위에 크기를 비록 변화할지라도, 예비분리기 본체의 환형포집실안에 터빈벽 아래에서 스킴(skim)된 수막의 통로를 위해 대체로 좁은 환형 도관을 형성한다.

이 환형 도관은 터빈 분출 케이싱 주위에 흐르는 얇은 수막을 용이하게 통과하도록 충분히 크다 할지라도, 고속도 운반증기는 갭에 들어가고, 압축된 흐름통로에 거의 정체상태를 일으킨다. 환형 갭 흐름 횡단면 및 유입증기 속도는 환형 갭의 외주 주위에서 비균일하므로, 증기운동량의 변환은 환형개구의 외주 주위에 압력이 변화된다.

이것은 갭에 유입되는 대다수의 물을 극부적으로 방지하고/또는 흐름 방향 및 가속화로 인해 증기흐름의 주체에 복귀 및 갭의 외부에 힘을 가하는 저압력 구간을 향하여 환상 개구에 대체로 평행한 흐름통로에 힘을 가하므로서 예비분리기 본체를 향하여 환상 갭 안에 아래쪽으로 소용돌이 흐름이 연속하는 것으로부터 막에 방향을 바꾸는 환상갭 외주 주위에 압력경사로 된다. 환상갭 주위에 외면의 압력 경사의 모든 작용은 수막이 예비분리기 상부연장실린더(24) 아래보다 오히려 주위에 최초로 힘이 가해지고, 그 다음에 크로스-언더라인(cross-under line)안 후면에 힘이 가해지는 원통로를 짧게 만들어지도록 하기 때문에 예비분리기 수분 제거효과는 감소한다.

상기에 기술된 수압 원리의 효과에 의하여, 예비분리기 본체(22)에 환상 포집실(30)은 내부실린더(28)의 원 횡단면에 주증기 흐름에 대하여 확실히 여압된다. 이 정압은 상부연장실린더(24)주위에 유입갭(25)에 증강하는 압력의 직접적인 결과이다. 이 바람직하지 않은 압력경도를 제거 또는 방지하기 위해서 저압력원에 예비분리기 환상 수분 포집 부피를 연결함으로써 압력 릴리프(relief)또는 벤팅(venting)을 제공하는 것으로 알고 있다. 예에 대하여, 한 방법은 전체의 예비분리기 본체(저압력은 전체의 분출 시스템 배관의 외부이다)에 대하여 외부의 저압력에 수집 부피의 벤팅을 포함하다.

본 발명은 예비분리기 본체 내부실린더벽을 지나서 적당히 배열되고 만들어진 통기구멍을 사용하는 필요경감 통기를 제공함으로써 환상 포집실의 가압화를 감하는 다른 방법을 제공하고, 그것에 의해 제4도에 화살표 방향B로 표시된 터빈배출 증기흐름에 예비분리기체 환상 수분 포집실(30)을 직접 연결한다. 이 분기장치는 상부연장실린더-터빈케이싱 유입갭(25) 주위에 압력 경도를 실질적으로 감소하기 위하여 예비분리기 환상 포집실 안에 아래로 흐르도록 수분막을 갖는 예비분리기에 운반가스(증기)를 유입하는 것을 허락한다.

이것은 예비분리기 환상 포집실(30)안에 그리고 유입갭(25)을 지나서 흐르도록 터빈 케이싱 벽상에 수분막을 허락한다. 이것은 이동유체(증기)의 내부통기에 결과로서 일어난다. 제5도 및 제6도는 처음을 예시하는, 본 발명의 양호한 실시예이다.

예비분리기(20)는 내부 및 외부표면을 갖는 내부실린더(28) 및 내부 및 외부표면을 갖는 외부실린더(26)에 의하여 형성되는 예비분리기 본체(22)이다. 환상포집실(30)은 두개의 실린더(26)(28) 및 바닥(31) 사이에 형성되고, 바닥에 가까운 외부실린더(26)의 환상포집실의 바닥에 배수구(32)를 갖도록 제공된다. 예비분리기(20)는 각각 다르게 소정 간격된 관계로 두개의 실린더를 잡아 떼도록 간격된(36)의 사용을 포함하는, 제4도에 예시된 것과 같이 동일한 기포구조이다.

본 발명은 내부실린더(28)의 상단부 가까이에 형성되는 다수의 내부통기구멍의 설치에 있다. 특히 적당한 크기로 만들어지고, 놓여진 분기구멍은 터빈 분출 증기흐름과 함께 분리기본체 환상 수분 포집실(30)을 직접 연결한다. 따라서, 이 통기장치는 예비분리기 환상포집실안위에 및 유입갭을 지나서 흐르도록 터빈 케이싱 벽상에 수분막을 허락하고, 상부연장실린더-터빈 케이싱 유입갭(포집실의 정상까지 안내하는) 주위에 압력경도를 실질적으로 감소함으로써 예비분리기 환상 포집실(30)안에 아래쪽으로 흐르도록 수분막과 함께 예비분리기에 유입하는 운반가스를 허락한다.

다른 구멍크기 및 형태는 이동유체의 내부통기의 개념을 여전히 활용할 수 있게 쓰여질 수 있으며, 여기서 운동에너지를 압력에너지로 전환에 의하여 이동유체는 예비분리기 및 크로스언더 배관에 외부의 저압력 영역에 배관되는 것 보다는 오히려 원증기안으로 이동유체를 직접 전환하도록 충분한 압력수두(pressure head)를 생성한다. 운반가스, 즉, 증기는 통기구멍(38)을 지나는 출구 및 실의 상단부에 유입하는 와류는 방향의 화살표(A)에 의하여 제5도에 예시된다.

통기구멍(38)의 결과와 같이, 트랩된 수분막은 막이 예비분리기 유입갭(제1도에 따라)에 접근하는 것에 따라 터빈 배출 케이싱에 나타낸 와류형을 다소 보유하는, 환상포집실의 외부벽상에 실제로 남아있을 것이다. 환상예비분리기 포집실(30)은 예비분리기 본체 내부실린더(28)에 흐르는 크로스-언더 증기에 대하여 여압되는 것을 보장하기 위하여, 통기구멍정립은 개개의 분기입구가 통기구멍 직경에 의하여 증가된 예비분리기의 외부실린더 외경과 내측실린더 외경 사이의 거리에 의하여 규정된 평면적 보다 단면적에서 공동크지않는 정도이다.

일반적으로, 구멍배치는 제5도에 예시된 것 같이 내부실린더의 상단부에 가깝게한다. 비록 약간의 소적이 구멍을 지나서 통과할지라도, 소적은 배출 증기 흐름 주에 운반될 수 있는 작은 소적으로 부서질 것이고, 그것에 의해 FAC에 습기 보급이 제거된다.

내부실린더 아래쪽에 구멍이 배치된다면, 더 많은 소적이 배출 증기흐름안에 운반될 수 있을 것이다. 따라서, 습기 제거의 목적과 일치되어, 구멍은 실린더의 상부에 유지되는 것이 바람직할 것이다.

추가의 날개(42)는 외부실린더(26)의 내표면 상에 제공될 수 있다. 하나의 실시예에 있어서, 날개(40) 및 (42)는 동시에 사용된다.

포집실(30)에 내부에서 방사상으로 사출하도록 핀(fin)형 부재 또는 통로로서 작용하는 날개(40) 및 (42)는, 전형적으로 각각의 장치하는 표면에 수직하다. 날개는 예비분리기실(30) 안에 아래쪽으로 진행된 흐름같이 두개의 상 흐름의 와류형을 보강하고, 만들어내고, 유지하게 돕는다. 날개는 중지된 부분같이 제5도에 예시되는 한편, 날개는 나삿니를 닮은, 연속부재갈이 형성될 수 있다.

날개정립, 형태, 간격(인접한 날개 사이의 피치) 및 위치는 실행 요구 또는 특정한 설계를 만족하도록 변화될 수 있다. 더욱이, 나삿니 형에 비하여 다른 형은 날개가 와류형을 이루고 또는 향상하는 한, 오늬형과 같은 것이 사용될 수 있다. 와류형은 예비분리기 환상포집실의 내표면에 접근하는 수분입자의 양을 감하는 부수적인 원심력을 제공하며, 여기에 내부통기 구멍이 위치된다.

제6도는 제5도의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도이다. 제6도는 내부실린더(중심선을 도시되는 반면 구멍자체는 생략된다)에 제공된 내부 분기 구멍의 정상 열의 전형적인 중심선위치(B)를 도시한다. 제2의 저열은 다른열에 대하여 각진 하나의 열, 두개의 실린더형 부안에 예비분리기 본체를 분할하는 선의 정반대의 측면상에 각기 배치된 양쪽열을 갖는, 소수구멍을 갖는다. 중심선(B)은 제7도에 22-1/2 간격으로 놓여지는, 구멍의 전형적인 각 간격을 예시한다.

제7도는 내부실린더(28)의 외면 및 외부실린더(26)의 내면상에 각기 제공된 단편날개(40) 및 (42)를 도시한다.

날개는 예비분리기의 정상으로부터 하류로 연장할 것이며, 그러나 통기구멍을 지나서 연장할 필요는 없다.

제8도 및 제9도를 참조하면, 통기구멍(38)은 형태에 있어서 실질적으로 반원형인 전향장치(44)를 갖도록 제공되는 것이 바람직하다. 전향장치(44)는 통기구멍안에 수분의 재제거를 감하는 목적을 위해 각각의 통기구멍 입구를 부분적으로 에워싼다.

반원형 전향장치가 사용될 때, 전향장치는 유발된 유체운동이 아래쪽으로 내려간 후에 구멍의 상부를 덮는다. 전향장치(44)는 구멍이나 또는 부분적인 원형 보스(bosses)를 구멍 주위에 환상실의 내경에 접근할 수 있고 또는 삽입된 파이프를 통기 구멍안에 끼워넣고, 용접될 수 있다.

예비분리기 환상 포집실(30)의 내부통기는 핵 터빈 배출 케이싱 노즐의 포획을 향상하도록 증기, 즉, 이동유체를 이루도록 효과적인 장치를 제공한다. 따라서, 만약 예비분리기 스키머안에 유입 갭 주위에 압력배출을 제거하지 않는다면, 그것에 의해 터빈 케이싱 벽 상에 수막의 포획을 촉진하는, 통기는 실질적으로 감소한다. 통기 구멍은 크로스-언더 파이프와 함께 환상 포집실 사이에 이동증기의 직접 전달 수단을 제공하며, 그것에 의해 값비싼 외부배관을 취소한다. 분기된 흐름은 원래 제거된 증기로부터 직접적으로 내부에 반송된다. 예비분리기 환상 포집실의 내벽의 양쪽이거나 또는 내벽 상에 날개는 포집실의 벽상에 보유수분막을 향상하고, 통기 구멍을 지나는 수분의 재제거를 감소한다.

기술된 구조는 포집실의 내부와 크로스-언더 배관의 내부사이의 전달을 허락하도록 환상 수분실을 분기함으로써 막 제거예비분리기의 수분제거 효율을 증대한다. 결론적으로 유입갭(터빈 배출 케이싱 벽과 예비분리기 스키머 사이에) 주위에 수분을 포함하는 증기흐름에 속도 변화 및 큰 압력은 뚜렷하게 감소된다. 제거효과는 포집실안에 소용돌이-흐름을 일으키는 날개를 제공함으로써 더욱 향상된다.

방법론의 그 이상의 방면은 포획된 수분의 재제거를 방지하도록 통기 구멍쪽에 위어(weir)를 제공하는 것이다.

Claims (6)

1. 동심의 내부실린더 및 외부실린더(26,28)와, 내부실린더(28)와 외부실린더(26) 사이에 환상의 포집실(30)을 형성하기 위해 내부 및 외부실린더(26,28)의 저부단부를 상호연결하는 바닥(31)과, 환상의 포집실(30)에 수집된 수분을 배출하기 위해 바닥(31) 근처의 외부실린더(26)에 설치된 드레인(32)으로 구성되는 예비분리기(20)와, 배출 노즐과, 배출부를 가지는 증기 터빈용 수분 예비분리기에 있어서, 내부실린더(28)에 연결되어, 증기터빈의 배출부(21)의 배출노즐(34)로 내부실린더를 신장하는 상부 실린더의 연장부(24)와, 상부 실린더 연장부(24)와 배출노즐(34) 사이에 형성되는 유입 갭(25)과, 증기가 내부실린더를 관통하여 흐르도록 일단에서 크로스 언더배관(29)에 연결되며, 타단에서 노즐(34)에 연결되는 예비분리기 본체(22)를 형성하는 상기의 내부 및 외부실린더(28,26)와 바닥(31)과, 포집실(30)로부터 증기를 반류시켜 유입갭(25)의 원주 둘레의 압력을 균등하게 하며, 수분제거의 효율을 증대시키기 위한 통기장치를 특징으로 하는 증기터빈용 수분 예비분리기.
2. 제1항에 있어서, 통기장치는 내측실린더에 형성된 다수의 통기구멍(38)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 증기터빈용 수분 예비분리기.
3. 제1항에 있어서, 날개장치는 소용돌이 방향에 포집실(30)안에 증기흐름을 반송하기 위해, 적어도 예비분리기 본체(22)의 상단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 증기터빈용 수분 예비분리기.
4. 제3항에 있어서, 날개장치는 적어도 외부실린더(26)의 상부에 외부실린더(26)의 내면상에 형성된 첫번째 나선형 돌기부, 및 적어도 내부실린더(28)의 상부에 내부실린더(28)의 외면상에 형성된 두번째 나선형 돌기부로 구성되는 것을 특징으로 하는 증기터빈용 수분 예비분리기.
5. 제2항에 있어서, 통기구멍(38)은 내부실린더(28)의 배출노즐(34)단부에 가깝게 형성되고, 전향장치(44)는 각각의 통기구멍(38)주위에 적어도 부분적으로 연장하는 것을 특징으로 하는 증기터빈용 수분 예비분리기.
6. 제5항에 있어서, 각각의 전향장치(44)는 적어도 각각의 구멍(38)의 상부 외주 주위에 형성된 아치형 벽인 것을 특징으로 하는 증기터빈용 수분 예비분리기.

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