KR100247104B1 - Cooling device for steam turbine for power station - Google Patents

Cooling device for steam turbine for power station Download PDF

Info

Publication number
KR100247104B1
KR100247104B1 KR1019970076903A KR19970076903A KR100247104B1 KR 100247104 B1 KR100247104 B1 KR 100247104B1 KR 1019970076903 A KR1019970076903 A KR 1019970076903A KR 19970076903 A KR19970076903 A KR 19970076903A KR 100247104 B1 KR100247104 B1 KR 100247104B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
water
turbine
cooling
steam
Prior art date
Application number
KR1019970076903A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR19990056882A (en
Inventor
김효진
류승우
강용호
윤근호
김성득
Original Assignee
윤영석
한국중공업주식회사
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 윤영석, 한국중공업주식회사 filed Critical 윤영석
Priority to KR1019970076903A priority Critical patent/KR100247104B1/en
Publication of KR19990056882A publication Critical patent/KR19990056882A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100247104B1 publication Critical patent/KR100247104B1/en

Links

Images

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
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/08Cooling; Heating; Heat-insulation
    • F01D25/12Cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/30Application in turbines
    • F05D2220/31Application in turbines in steam turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/20Heat transfer, e.g. cooling

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 발전소용 증기터빈의 강제 냉각장치에 관한 것으로써, 고온의 증기를 흡입하는 에어 매니폴드(8)와; 터빈에서 흡입된 증기를 내부의 세열 튜브를 통해 냉각수와 열교환하여 고온의 공기를 냉각시키는 장치로, 외부셀(1a)과 증기 입/출구덕트(1b,1c)와 냉각수를 공급/방출할 수 있는 채널 챔버(1e)와 냉각수를 장치내부로 보내어 고온의 공기를 냉각시킬 수 있는 튜브(1d)로 구성되는 에어쿨러(1)와; 모터로 구동되어 공기의 흐름을 발생시키는 진공펌프(2)와; 진공펌프(2)를 통과한 물/공기를 분리하는 물/공기 분리기(separator) 등으로 구성된다.The present invention relates to a forced cooling device for a steam turbine for a power plant, comprising: an air manifold (8) for sucking high temperature steam; A device that cools high-temperature air by exchanging steam sucked from a turbine with coolant through an internal subtube and can supply / discharge the outer cell (1a), steam inlet / outlet ducts (1b, 1c), and coolant. An air cooler (1) composed of a channel chamber (1e) and a tube (1d) capable of cooling the hot air by sending cooling water into the apparatus; A vacuum pump 2 driven by a motor to generate a flow of air; It consists of a water / air separator (separator) for separating the water / air passed through the vacuum pump (2).

Description

발전소용 증기터빈의 강제 냉각장치Forced chiller of steam turbine for power plant

본 발명은 화력 발전소/산업용 발전소의 증기터빈의 강제 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a forced cooling device of a steam turbine of a thermal power plant / industrial power plant.

발전소에서 사용되는 터빈이 손상을 입어 터빈을 분해·조립해야 할 경우, 약 540℃의 고온에서 터빈 케이싱을 개방할 수 있을 정도의 저온으로 냉각을 실시해야 한다.If the turbine used in the power plant is damaged and the turbine needs to be disassembled and assembled, it should be cooled to a temperature low enough to open the turbine casing at a high temperature of about 540 ° C.

그러나, 만약 터빈을 자연 냉각하게 되면(空冷), 바라는 정도까지의 냉각에 약 8∼9일 정도가 소요되고, 또한 그 기간동안은 단지 터빈 내부의 높은 온도 때문에 보수·점검작업을 수행할 수 없어 공사기간이 길어지고, 또 경제적으로 낭비가 심하게 된다.However, if the turbine is naturally cooled, it takes about 8 to 9 days to cool it to the desired degree, and during this period, maintenance and inspection work cannot be performed simply because of the high temperature inside the turbine. The construction period is long and wasteful economically.

그런데, 종래에 이루어지던 터빈의 냉각방식은 앞서 설명한 자연냉각법으로만 운영이 되어 오고 있었기 때문에, 이 경우 보수인력을 즉시로 투입하는 것이 불가능하여 상당시간 시스템이 멈추는 단점이 있었고, 또한 보수인력의 지연투입 및 증기터빈의 수리에 필요한 공기가 상당히 길어 경제적으로 손해를 보고 있었다.By the way, since the conventional cooling method of the turbine has been operated only by the natural cooling method described above, in this case, it is impossible to immediately insert the maintenance manpower, which has the disadvantage that the system stops for a considerable time, and also delays in the maintenance manpower. The air required for the input and the repair of the steam turbine was considerably long, resulting in economic losses.

그러나, 국내에서는 아직까지 이러한 증기터빈을 강제로 냉각할 수 있는 구체적인 방법이나 장치가 제안된 적이 없었기 때문에, 이러한 손실은 어쩔 수 없는 것으로 생각되어 왔다.However, this loss has been considered inevitable since no specific method or apparatus has been proposed in the country to forcibly cool such steam turbines.

따라서, 터빈의 로터, 블레이드, 케이싱을 구성하는 금속체에 무리가 가지 않는 범위내에서 강제 냉각장치를 사용하여 강제 냉각을 시킬 경우, 발전소의 터빈의 보수공기(補修工期)를 단축할 수 있어 경제적으로 유익하게 된다.Therefore, when forced cooling is performed by using a forced cooling device within a range within which the metal bodies constituting the turbine rotor, blade, and casing are not overwhelmed, maintenance air of the turbine of the power plant can be shortened and economical. It is beneficial.

일례로, 이하에서 설명하게 될 본 발명의 강제 냉각장치를 사용하면 공기(工期)를 약 3∼5일 정도 단축할 수 있으므로, 정비기간의 단축에 의해 발전 시스템의 유지비용을 절감할 수 있다.For example, when the forced cooling device of the present invention described below can reduce the air by about 3 to 5 days, the maintenance cost of the power generation system can be reduced by shortening the maintenance period.

또한, 본 발명에서 제공하는 터빈 강제 냉각장치는 화력 발전소 및 산업용 발전소의 발전 시스템이 정지된 후에 고온상태의 터빈 내부로 공기를 강제로 유입하여 터빈의 로터, 케이싱 등의 터빈 부품을 냉각시키도록 함으로써, 본 발명의 강제 냉각장치를 이용하여 터빈의 냉각속도를 조절할 수 있게 되며, 사용자가 터빈의 보수·점검기간에 적합하게 냉각을 시킴으로써 본 장치의 활용도를 높일 수 있다.In addition, the forced turbine cooling apparatus provided by the present invention by forcibly introducing air into the turbine of the high temperature state after the power generation system of the thermal power plant and industrial power plant is stopped to cool the turbine parts such as the rotor, casing of the turbine By using the forced cooling device of the present invention, the cooling rate of the turbine can be adjusted, and the user can increase the utilization of the device by cooling the turbine appropriately for the maintenance and inspection period of the turbine.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 고온의 증기를 흡입하는 에어 매니폴드와 터빈에서 흡입된 고온의 증기를 냉각시키는 에어쿨러와 모터로 구동되어 공기의 흐름을 발생시키는 진공펌프와 상기 진공펌프(2)를 통과한 물/공기를 분리하는 물/공기 분리기(separator) 등으로 강제 냉각장치를 구성하였다.In order to achieve the above object, the present invention provides a vacuum pump and the vacuum pump driven by an air manifold that sucks high temperature steam and an air cooler and a motor that cools the high temperature steam sucked from the turbine to generate air flow. The forced cooling system was configured with a water / air separator for separating water / air passed through 2).

도 1은 본 발명에 관계하는 고압터빈 및 저압터빈을 강제 냉각장치에 연결한 전체 개략도,1 is an overall schematic diagram connecting the high pressure turbine and the low pressure turbine according to the present invention to a forced cooling device,

도 2a는 본 발명에 따른 강제 냉각장치의 각 구성요소들을 조합한 상태의 정면도,Figure 2a is a front view of the combined state of the components of the forced cooling device according to the present invention,

도 2b는 본 발명에 따른 강제 냉각장치의 각 구성요소들을 조합한 상태의 측면도,Figure 2b is a side view of the combined state of the components of the forced cooling device according to the present invention,

도 2c는 본 발명에 따른 강제 냉각장치의 각 구성요소들을 조합한 상태의 단면도,Figure 2c is a cross-sectional view of the combined state of the components of the forced cooling apparatus according to the present invention,

도 3은 본 발명의 강제 냉각장치를 연결한 전체 배관도로써 개략적인 유체의 흐름을 나타내는 도면,Figure 3 is a schematic diagram showing the flow of the fluid as a whole piping diagram connecting the forced cooling device of the present invention,

도 4a는 본 발명의 베이스 프레임을 도시한 조립 평면도,Figure 4a is an assembled plan view showing a base frame of the present invention,

도 4b는 본 발명의 베이스 프레임을 도시한 조립 정면도,Figure 4b is an assembled front view showing a base frame of the present invention,

도 4c는 본 발명의 베이스 프레임을 도시한 조립 측면도,Figure 4c is an assembly side view showing a base frame of the present invention,

도 5a는 본 발명의 에어 매니폴드를 도시한 조립 정면도,5A is an assembled front view of the air manifold of the present invention;

도 5b는 본 발명의 에어 매니폴드를 도시한 조립 평면도,5B is an assembled top view of the air manifold of the present invention;

도 6a는 본 발명의 에어쿨러를 도시한 조립 정면도,Figure 6a is an assembled front view showing the air cooler of the present invention,

도 6b는 본 발명의 에어쿨러를 도시한 조립 측면도,Figure 6b is an assembled side view showing the air cooler of the present invention,

도 6c는 본 발명의 에어쿨러를 도시한 조립 단면도,6c is an assembled sectional view showing the air cooler of the present invention;

도 6d는 본 발명의 에어쿨러의 튜브 시트의 정면도,6D is a front view of the tube sheet of the air cooler of the present invention;

도 6e는 본 발명의 에어쿨러의 튜브 삽입도,6E is a tube insertion view of the air cooler of the present invention;

도 6f는 본 발명의 에어쿨러의 튜브 시트 단면도,6F is a cross-sectional view of the tube sheet of the air cooler of the present invention;

도 7a은 본 발명에 의한 물/공기 분리기를 도시한 조립 정면도,7a is an assembled front view showing a water / air separator according to the present invention;

도 7b은 본 발명에 의한 물/공기 분리기를 도시한 조립 평면도이다.7b is an assembled top view of the water / air separator according to the present invention.

〈도면 부호의 설명〉<Explanation of Drawing Symbols>

1...에어쿨러, 2...진공펌프,1 ... air cooler, 2 ... vacuum pump,

4...물/공기 분리기, 6...주제어판,4 ... water / air separator, 6 ... main control panel,

8...에어 매니폴드, 10...베이스 프레임,8 ... air manifold, 10 ... base frame,

18...Y형 스트레이너, 33...보호막,18 ... Y strainer, 33 ... shield,

a...고압터빈, b...중압터빈,a ... high pressure turbine, b ... medium pressure turbine,

c...저압터빈, e...콘덴서,c ... low-pressure turbine, e ... condenser,

g...고온/고압 주증기관, i...진공 브레이크,g ... high temperature / high pressure main engine, i ... vacuum brake,

j...저온 재열파이프, k...강제 냉각장치.j ... low temperature reheat pipe, k ... forced chiller.

이하, 본 발명에 따른 발전소용 증기터빈의 강제 냉각장치의 구성 및 작용을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the forced cooling device of the steam turbine for a power plant according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 관계하는 고압터빈 및 저압터빈을 강제 냉각장치에 연결한 전체 개략도이다.1 is an overall schematic diagram of a high pressure turbine and a low pressure turbine according to the present invention connected to a forced cooling device.

도면에서 보는 바와 같이, 터빈을 냉각시키기 위한 공기의 흐름을 2개의 라인(g,h)으로 구분하였다. 이중 1개의 라인(g)은 강제 냉각장치를 기준으로 하여, 저온 재열파이프 입구라인에서 인입된 공기를 재열파이프(j)를 거치도록 하여 고압터빈(a)을 냉각시킨 후 강제 냉각장치(k)쪽으로 인입하여 냉각을 시키는 것이며, 다른 라인(h)은 콘덴서(e)의 진공 브레이크(i)를 통하여 콘덴서(e) 내로 공기를 유입한 후 저압터빈(c,d)을 거쳐서 저압터빈과 중압터빈(b)을 연결하고 있는 크로스 오버파이프(f)를 통해 중압터빈(b)쪽으로 공기를 유입한 다음 강제 냉각장치에 유입하는 것이다.As shown in the figure, the flow of air for cooling the turbine was divided into two lines (g, h). One of the lines (g) is a forced cooling device (k) after cooling the high-pressure turbine (a) by passing the air drawn in the low temperature reheat pipe inlet line through the reheat pipe (j) based on the forced cooling device. And the other line (h) flows air into the condenser (e) through the vacuum brake (i) of the condenser (e) and then passes through the low pressure turbine (c, d) and the low pressure turbine and the medium pressure turbine. Air flows into the medium pressure turbine (b) through the crossover pipe (f) connecting (b) and then into the forced cooling system.

또한, 고온상태의 터빈이 갑작스럽게 냉각되는 것을 방지하기 위하여 공기의 흐름을 역으로 하였는데, 이렇게 역으로 공기를 흐르게 하는 것은 대기중의 공기가 터빈 내부로 인입되면서 고온상태의 기기를 급격히 냉각시키므로써 발생되는 열응력에 의한 균열파괴와 같은 손상을 방지하기 위한 것이다.In addition, in order to prevent the cooling of the turbine at high temperature, the air flow was reversed. This reverse flow causes the air in the air to enter the turbine, thereby rapidly cooling the high temperature equipment. This is to prevent damage such as crack breakage caused by thermal stress generated.

도 2a는 본 발명에 따른 강제 냉각장치의 각 구성요소들을 서로 조합한 상태의 정면도를 나타내며, 도 2b는 측면도, 도 2c는 단면도를 나타낸다.Figure 2a shows a front view of the combined state of the components of the forced cooling apparatus according to the present invention, Figure 2b is a side view, Figure 2c shows a cross-sectional view.

도면에서 보는 바와 같이, 본 발명의 터빈 강제 냉각장치는 모터의 동력으로 진공펌프(2)를 가동하여 터빈 속의 고온공기를 흡입함으로써 냉각이 되게 하는 장치이다.As shown in the figure, the forced turbine cooling apparatus of the present invention is a device for cooling by operating the vacuum pump (2) by the power of the motor to suck the high-temperature air in the turbine.

베이스 프레임(10)상에는 터빈에서 유입되는 고온의 공기를 모으는 에어 매니폴드(8)와, 상기 고온의 공기를 물/저온 공기로 냉각하는(열교환시키는) 에어쿨러(1)와, 냉각된 매체를 흡입하여 순환시키는 진공펌프(2)와, 상기 진공펌프를 구동하는 모터(3)와, 상기 물/저온 공기를 분리하여 배출하는 물/공기 분리기(4)와, 본 발명의 강제 냉각장치를 제어하는 주제어판(6)과, 그 밖의 기타 기기들이 볼트나 용접 등의 고정수단에 의해 체결·고정되어 있다.On the base frame 10, an air manifold 8 for collecting hot air flowing from a turbine, an air cooler 1 for cooling (heat exchanging) the hot air with water / cold air, and a cooled medium. A vacuum pump 2 for suction and circulation, a motor 3 for driving the vacuum pump, a water / air separator 4 for separating and discharging the water / cold air, and a forced cooling device of the present invention The main control board 6 and other devices are fastened and fixed by fixing means such as bolts or welding.

강제 냉각장치에 유입된 모든 공기와 물은 여러 크기의 배관을 통하여 흐르게 하였으며, 각 구조물과 구조물의 배관 중간부에는 물/공기의 흐름을 제어할 수 있는 밸브들을 설치하였다.All air and water flowed into the forced cooling system flowed through pipes of various sizes, and valves to control the flow of water and air were installed in the middle of each structure and the pipe of the structure.

여기서, 미설명부호 18은 Y형 스트레이너(여과기)이고, 33은 보호막이다.Here, reference numeral 18 denotes a Y-type strainer (filter), and 33 denotes a protective film.

기타 상세한 구성요소들의 기능과 구조는 도 3에서 도 7을 참조하여 이하에서 설명한다.The function and structure of other detailed components will be described below with reference to FIGS. 3 to 7.

도 3은 본 발명의 강제 냉각장치를 연결한 전체 배관도로써, 개략적인 공기의 흐름을 나타낸 것이다.3 is an overall piping diagram connecting the forced cooling device of the present invention, showing a schematic flow of air.

고압터빈(a)과 저압터빈(c)에서 유입된 고온의 공기들이 강제 냉각장치(k)의 입구관과 글로브 밸브(ⅱ)를 통하여 강제 냉각장치의 에어 매니폴드(8)에서 서로 합쳐지고, 이것이 파이프를 통하여 에어쿨러(1)에 유입된다. 이렇게 유입된 공기는 냉각수가 흐르는 세열 튜브에서 냉각수와 열교환되어 액체(물)로 응축이 되며, 파이프(ⅲ)와 게이트 밸브(ⅰ)를 차례로 통과한 냉각수가 에어쿨러(1)에 공급이 된다. 냉각수와 고온상태의 증기의 온도차에 의해서 세열 튜브 밖의 고온공기가 냉각수와 열교환되며, 냉각수는 냉각작업이 종료될 때까지 연속적으로 공급된다. 에어쿨러(1)에서 고온의 증기가 물과 공기로 분리된 후, 유연한 호스(ⅳ)와 파이프(ⅲ)를 통하여 진공펌프(2)의 입구 밸브인 체크밸브(ⅴ)를 거쳐 진공펌프(2)에 유입된다. 이 진공펌프(2)는 모터(3)에 의해 작동이 되며, 강제로 물/공기의 흐름을 발생시켜 이것을 물/공기 분리기(4)에 공급한다. 이와 같이 하여, 물/공기 분리기(4)에 공급된 물과 공기는 각각 대기로 배출되거나 하부 출구 게이트 밸브(ⅰ)와 파이프(ⅲ)를 통하여 배출된다.The hot air introduced from the high pressure turbine (a) and the low pressure turbine (c) merges with each other in the air manifold (8) of the forced cooling device through the inlet pipe of the forced cooling device (k) and the globe valve (ii), This enters the air cooler 1 through the pipe. The air introduced in this way is condensed into liquid (water) by heat exchange with the cooling water in the submerged tube through which the cooling water flows, and the cooling water passing through the pipe and the gate valve is sequentially supplied to the air cooler 1. Due to the temperature difference between the coolant and the steam in the high temperature state, the hot air outside the subheat tube is exchanged with the coolant, and the coolant is continuously supplied until the cooling operation is completed. After the hot steam is separated from the air cooler 1 into water and air, it is passed through a check valve which is an inlet valve of the vacuum pump 2 through a flexible hose and a pipe. Flows into). This vacuum pump 2 is operated by the motor 3, forcibly generating a flow of water / air and supplying it to the water / air separator 4. In this way, the water and air supplied to the water / air separator 4 are discharged to the atmosphere or through the lower outlet gate valve and the pipe, respectively.

도 4a는 본 발명의 베이스 프레임을 도시한 조립 평면도이고, 도 4b는 정면도, 도 4c는 측면도이다.4A is an assembled plan view of the base frame of the present invention, FIG. 4B is a front view, and FIG. 4C is a side view.

본 발명의 강제 냉각장치가 설치되는 베이스 프레임(10)은 프레임(10a), 패드(10c), 구조물 리프트 러그(10d), 래들(10e)로 구성되어 있으며, 상기 프레임(10a)은 강제 냉각장치의 용량에 따라 그 크기를 조정할 수 있고, 그 이음부위를 용접등의 수단으로 고정할 수 있다.The base frame 10 to which the forced cooling device of the present invention is installed is composed of a frame 10a, a pad 10c, a structure lift lug 10d, a ladle 10e, and the frame 10a is a forced cooling device. The size can be adjusted in accordance with the capacity of and the joint can be fixed by means of welding or the like.

체크 플레이트(10b)는 점검자가 안전하게 구성요소의 가동상태를 점검할 수 있도록 프레임(10a)의 바닥면에 용접되어 있으며, 패드(10c)는 프레임(10a)의 고정과 안전을 위하여 양쪽 모서리부 안쪽에서 용접으로 고정하였다.The check plate 10b is welded to the bottom surface of the frame 10a so that the inspector can safely check the operation of the components, and the pad 10c is located inside both corners for fixing and safety of the frame 10a. Fixed by welding at.

리프트 러그(10d)는 강제 냉각장치를 이동시킬 때, 이동을 용이하게 하기 위하여 설치한 것이며, 래들(10e)은 강제 냉각장치의 각 구성요소들이 정상적으로 작동되고 있는지 점검을 할 때, 점검자가 쉽게 오르내릴 수 있도록 하는 것이다.The lift lug 10d is installed to facilitate the movement when the forced cooling device is moved, and the ladle 10e is easily lifted by the inspector when checking whether each component of the forced cooling device is operating normally. To get off.

도 5a는 본 발명의 에어 매니폴드를 도시한 조립 정면도이고, 도 5b는 평면도이다.5A is an assembled front view of the air manifold of the present invention, and FIG. 5B is a plan view.

에어 매니폴드(8)는 터빈에서 유출된 고온의 공기를 하나의 모임관(Header)에 집중시키기 위한 일종의 공기 모임관으로써, 몸체(8a)와 상하부의 캡(8b,8c), 다리(8d), 보호망, 입출구 플랜지(8h,8f), 지지부(8j), 액체 출구(8k), 증기 입출구(8l,8m), 목부분(8g,8i) 등으로 구성이 되어 있다.The air manifold 8 is a kind of air collecting tube for concentrating high temperature air discharged from the turbine into one header, and the body 8a, the upper and lower caps 8b and 8c, and the leg 8d. And a guard net, inlet and outlet flanges 8h and 8f, support portions 8j, liquid outlets 8k, vapor inlets and outlets 8l and 8m, and neck portions 8g and 8i.

상기 에어 매니폴드(8)는 원통형의 몸체(8a)에 상하부의 캡(8b,8c)이 용접된 하나의 셀형태로서 몸체(8a)의 둘레면에 터빈으로부터 유입되는 공기를 제공받는 2개의 증기 입구관(8l)이 설치되어 있으며, 상부에는 고온의 공기를 배출할 수 있는 증기 출구관(8m)이 설치되어 있다. 상기 에어 매니폴드(8)를 지지하는 다리(8d)는 하부에 3개가 놓여져 지지되며, 터빈에서 유입된 공기 내의 액체는 매니폴드(8)의 하부에 모아지며, 액체 출구(8k)를 통해 밖으로 배출된다.The air manifold 8 is a single cell in which the upper and lower caps 8b and 8c are welded to the cylindrical body 8a, and two vapors provided with air flowing from the turbine to the circumferential surface of the body 8a. The inlet pipe 8l is provided, and the steam outlet pipe 8m which can discharge high temperature air is provided in the upper part. Three legs 8d for supporting the air manifold 8 are placed and supported at the bottom, and the liquid in the air introduced from the turbine is collected at the bottom of the manifold 8, and out through the liquid outlet 8k. Discharged.

도 6a는 본 발명의 에어쿨러를 도시한 조립 정면도, 도 6b는 측면도, 도 6c는 단면도, 도 6d는 튜브 시트의 정면도, 도 6e는 튜브 삽입도, 도 6f는 튜브 시트 단면도이다.Figure 6a is an assembled front view of the air cooler of the present invention, Figure 6b is a side view, Figure 6c is a sectional view, Figure 6d is a front view of the tube sheet, Figure 6e is a tube insertion view, Figure 6f is a tube sheet sectional view.

이 장치는 에어 매니폴드에 모여진 고온의 공기를 내부의 세열 튜브를 통해 냉각수와 열교환을 시켜 냉각하는 장치이다.This is a device that cools the hot air collected in the air manifold by exchanging heat with the coolant through the inner subtube.

상기 에어쿨러(1)는 외부셀(1a)의 좌우측면에 설치되는 증기 입구덕트(1b)와 가스 출구덕트(1c)로 구성이 되며, 양쪽 측면에 냉각수를 공급할 수 있는 채널 챔버(1e)가 설치되어 있다.The air cooler (1) is composed of a vapor inlet duct (1b) and a gas outlet duct (1c) installed on the left and right sides of the outer cell (1a), the channel chamber (1e) for supplying cooling water to both sides is It is installed.

냉각수는 냉각수 입구 플랜지(1u)에 유입된 후 채널 챔버에 모아져서 한쪽의 냉각 튜브(1d)를 지나 반대쪽의 채널 챔버에 다시 모아진다. 이렇게 하여 모아진 냉각수는 다른쪽 냉각 튜브(1d)를 지나서 출구 플랜지(1v)로 배출이 된다.The coolant flows into the coolant inlet flange 1u and then collects in the channel chamber and passes back through one cooling tube 1d to the opposite channel chamber. The cooling water collected in this way is discharged to the outlet flange 1v past the other cooling tube 1d.

상기 냉각 튜브(1d)는 출구 플랜지의 양쪽에 부착된 튜브 시트(1i)에 고정되어 있으며, 각각의 튜브와 튜브 시트는 외부로 냉각수가 누출되지 않도록 확관 및 용접에 의하여 고정이 되고, 튜브 중간부의 배플 플레이트에 의해 냉각수 흐름으로 야기되는 튜브의 진동이 방지된다. 또한, 양쪽 챔버 플랜지와 끝판재(1k) 사이에서 냉각수가 누출되지 않게 패킹(1m)이 개재되며, 스터드 볼트(1l)에 의해 고정된다.The cooling tube 1d is fixed to the tube sheet 1i attached to both sides of the outlet flange, and each tube and the tube sheet are fixed by expansion and welding so that the cooling water does not leak outwardly, Vibration of the tube caused by the coolant flow is prevented by the baffle plate. In addition, the packing 1m is interposed so that cooling water does not leak between both chamber flanges and the end plate 1k, and is fixed by the stud bolt 11.

패스파트 플레이트(1q)는 냉각 튜브(1d)를 4등분하여 상하로 냉각수가 잘 흐르게 하였으며, 지지새들(1r)은 에어쿨러(1)를 프레임에 지지하는 역할을 하고 있다. 양쪽 챔버 플랜지부의 액체 출구관(1w)들은 냉각수 중에 존재하는 불순물들을 제거하거나 냉각수의 흐름을 관찰하기 위하여 설치하였으며, 리프팅 러그(1t)는 제작시 에어쿨러(1)의 이동을 용이하게 하기 위해서 제작되었다.The pass part plate 1q divides the cooling tube 1d into four and allows the cooling water to flow up and down well, and the support birds 1r serve to support the air cooler 1 to the frame. The liquid outlet pipes 1w of both chamber flanges are installed to remove impurities in the cooling water or to observe the flow of the cooling water, and the lifting lugs 1t are used to facilitate the movement of the air cooler 1 during manufacture. Produced.

도 7a와 도 7b는 본 발명에 의한 물/공기 분리기를 도시한 조립도로써, 튜브시트의 제작 및 튜브와 튜브 시트의 용접방법을 나타내었다.7a and 7b is an assembly view showing a water / air separator according to the present invention, showing the manufacturing of the tube sheet and the welding method of the tube and tube sheet.

고온의 증기를 흡입하는 진공펌프는 터빈 내부에서 흡입된 고온의 공기를 에어쿨러를 거쳐 물/공기 분리기(4)에 유입하는 장치로써 모터에 의해 작동된다.A vacuum pump that sucks high temperature steam is operated by a motor as a device that introduces high temperature air sucked inside the turbine into the water / air separator 4 via an air cooler.

진공펌프는 펌프 내부의 회전판의 회전변위에 의해서 냉각수에서 공급된 물이 케이싱의 벽면을 따라 흐르므로써 에어쿨러의 냉각된 공기와 물이 펌핑된다.In the vacuum pump, the water supplied from the cooling water flows along the wall of the casing by the rotational displacement of the rotating plate inside the pump, thereby cooling the cooled air and water of the air cooler.

진공펌프에 의해서 유입된 물과 공기는 물/공기 분리기(4)의 플랜지(4c)로 유입되어, 공기는 공기 출구(4j)로 배출되며, 물은 물 배출구(4k)에 의해서 밖으로 배출된다. 지지대(4g)는 물/공기 분리기(4)를 지지하는 역할을 하며, 맨홀은 물/공기 분리기(4)를 점검할 때 사용한다.Water and air introduced by the vacuum pump flow into the flange 4c of the water / air separator 4, the air is discharged to the air outlet 4j, and the water is discharged out by the water outlet 4k. The support (4g) serves to support the water / air separator (4), the manhole is used to check the water / air separator (4).

이상과 같이, 본 발명의 강제 냉각장치는 운반에 용이하게 구성되어 있으므로 터빈의 정기점검시 신속하게 설치가 가능할 뿐만 아니라 보수기간을 단축할 수 있으며, 따라서 비용의 절감과 전력 판매량을 증가시킬 수 있어 경제적이며, 긴급정지에 따른 복구기간의 단축이 가능하여 공기단축에 수반되는 부대비용의 절감효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.As described above, the forced cooling device of the present invention is easily configured for transportation, which can be quickly installed during periodic inspection of the turbine and can shorten the maintenance period, thereby reducing costs and increasing power sales. It is expected to be economical and shorten the recovery period due to emergency stop, thereby reducing the accompanying costs associated with the air shortening.

또한, 본 발명의 장치는 임시시설 또는 영구설비로도 설치가 가능하며, 터빈의 용량에 따라서 중/소형으로 설계변경이 가능하고, 흡입용량에 따라 최적의 시스템으로 재구성할 수 있는 이점이 있으며, 터빈의 냉각속도를 적절히 조정할 수 있는 장점이 있다.In addition, the device of the present invention can be installed as a temporary facility or a permanent facility, the design can be changed to medium / small according to the capacity of the turbine, there is an advantage that can be reconfigured to the optimal system according to the suction capacity, There is an advantage that can properly adjust the cooling rate of the turbine.

Claims (2)

발전소용 증기터빈의 강제 냉각장치에 있어서,In the forced cooling device of the steam turbine for power plants, 고온의 증기를 흡입하는 에어 매니폴드(8)와;An air manifold (8) for sucking hot steam; 흡입된 증기를 냉각시키는 에어쿨러(1)와;An air cooler 1 for cooling the sucked steam; 모터로 구동되어 공기의 흐름을 발생시키는 진공펌프(2)와;A vacuum pump 2 driven by a motor to generate a flow of air; 그리고, 진공펌프(2)를 통과한 물과 공기를 분리하는 물/공기 분리기(4);And, water / air separator (4) for separating the water and air passing through the vacuum pump (2); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 발전소용 증기터빈의 강제 냉각장치.Forced cooling of the steam turbine for power plants, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 에어쿨러(1)는The air cooler 1 외부셀(1a)과;An outer cell 1a; 증기 입/출구 덕트(1b,1c)와;Vapor inlet / outlet ducts 1b and 1c; 냉각수를 공급/방출할 수 있는 채널 챔버(1e)와;A channel chamber 1e capable of supplying / discharging cooling water; 냉각수를 내부로 흘려 보내어 고온의 공기와 열교환하는 튜브(1d);A tube 1d for flowing cooling water to exchange heat with hot air; 로 구성됨을 특징으로 하는 발전소용 증기터빈의 강제 냉각장치.Forced cooling of steam turbines for power plants, characterized in that consisting of.
KR1019970076903A 1997-12-29 1997-12-29 Cooling device for steam turbine for power station KR100247104B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970076903A KR100247104B1 (en) 1997-12-29 1997-12-29 Cooling device for steam turbine for power station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970076903A KR100247104B1 (en) 1997-12-29 1997-12-29 Cooling device for steam turbine for power station

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990056882A KR19990056882A (en) 1999-07-15
KR100247104B1 true KR100247104B1 (en) 2000-04-01

Family

ID=19529381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970076903A KR100247104B1 (en) 1997-12-29 1997-12-29 Cooling device for steam turbine for power station

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100247104B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103133062A (en) * 2013-02-26 2013-06-05 青岛捷能汽轮机集团股份有限公司 Steam turbine and dehumidifying device in steam cylinder of steam turbine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103133062A (en) * 2013-02-26 2013-06-05 青岛捷能汽轮机集团股份有限公司 Steam turbine and dehumidifying device in steam cylinder of steam turbine
CN103133062B (en) * 2013-02-26 2015-08-05 青岛捷能汽轮机集团股份有限公司 Dehumidifier in steam turbine and cylinder thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990056882A (en) 1999-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU683484B2 (en) Mobile cogeneration apparatus
US3707185A (en) Modular air cooled condenser
EP0737804B1 (en) Gas turbine fuel heating apparatus
US5314009A (en) Exhaust gas recuperator
CN102759297A (en) Gas cooler
JP2023543085A (en) Modular capsule heat pump
KR100247104B1 (en) Cooling device for steam turbine for power station
KR100395289B1 (en) Water Cooling - Air Cooling Heat Exchanger for Large Engine
CN213711125U (en) Shaft seal heater with detachable heat dissipation shell
CN114046675B (en) Heat exchange equipment for high-pressure drainage cooling of power plant
CN220380300U (en) Condenser
CN221074638U (en) Skid-mounted exhaust steam pressurizing and recycling device
CN219347398U (en) Air cooling consumption reduction system based on two machines and one island
CN214199747U (en) Condenser with good condensation effect
CN217110589U (en) Integrated air heat exchange device
CN219388318U (en) Modular combined oil cooler
CN218821770U (en) Heat exchanger capable of being installed in modularization mode
CN216282858U (en) Heat exchanger assembly based on fluid medium
CN116641786B (en) Engine cooling system
JPH053864Y2 (en)
JP2867801B2 (en) Steam injection air extraction device
JPH09209717A (en) Cryogenic power generating facility
CN117599450A (en) Evaporation separation condensation integrated generator set based on solution open absorption
CN112298516A (en) Serial multi-medium single-flow-type centralized cooling center
JP2001349204A (en) Turbine gland leakage steam recovering device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121119

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130904

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140917

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150909

Year of fee payment: 17

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160907

Year of fee payment: 18

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170907

Year of fee payment: 19