KR102064153B1 - 복수기, 및 이것을 구비하는 증기 터빈 플랜트 - Google Patents

Abstract

복수기(30)는 복수의 전열관군(41)과, 본체 바디(35)와, 중간 바디(31)를 구비한다. 중간 바디(31)는, 내부로부터 수평 방향을 향하여 개구되는 중간 바디 입구(32)와, 내부로부터 하방을 향하여 개구되는 중간 바디 출구(33)를 갖는다. 본체 바디(35)는, 내부로부터 상방을 향하여 개구되며, 중간 바디 출구(33)에 접속되어 있는 본체 바디 입구(38)를 갖는다. 복수의 전열관군(41)은, 수평 방향으로 나열되고, 본체 바디(35) 내에 배치되어 있다. 중간 바디 출구(33)에 있어서 수평 방향에서의 중간 바디 입구(38)에 가까운 측(Dfn)의 에지인 근위측 출구 에지(33n)가 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치보다 아래에 위치한다.

Description

복수기, 및 이것을 구비하는 증기 터빈 플랜트

본 발명은 증기 터빈으로부터 배기된 증기를 응축시키는 복수기, 및 이것을 구비하는 증기 터빈 플랜트에 관한 것이다.

본원은, 2016년 2월 25일자로 일본에 출원된 일본 특허 출원 제 2016-034231호, 및 2016년 8월 2일자로 국제 출원된 제 PCT/JP2016/072623 호에 근거하여 우선권을 주장하며, 이 내용을 여기에 원용한다.

증기 터빈 플랜트는 증기로 구동하는 증기 터빈과, 이 증기 터빈으로부터 배기된 증기를 응축시켜 물로 되돌리는 복수기를 구비한다.

이러한 증기 터빈 플랜트로서는, 예를 들어 이하의 특허문헌 1에 기재되어 있는 증기 터빈 플랜트가 있다. 이 증기 터빈 플랜트는, 축류 배기형의 증기 터빈과, 이 증기 터빈으로부터 배기된 증기를 물로 되돌리는 복수기를 구비한다. 이 복수기는, 복수의 전열관군과, 복수의 전열관군을 덮는 본체 바디와, 증기 터빈으로부터의 증기를 본체 바디 내로 인도하는 중간 바디를 구비한다.

중간 바디는 실질적으로 수평인 가상축을 중심으로 하여 통형상으로 형성되어 있다. 이 통형상의 중간 바디의 한쪽 단부에는 중간 바디 입구가 형성되며, 다른쪽 단부에는 중간 바디 출구가 형성되어 있다. 중간 바디에는, 이 중간 바디 입구로부터 증기 터빈으로부터의 증기가 유입된다. 본체 바디는, 바닥판과, 이 바닥판의 에지로부터 상방으로 연장되는 복수의 측판과, 천장판을 갖는다. 본체 바디에 있어서의 증기 터빈측의 측판에는, 본체 바디 입구가 형성되어 있다. 본체 바디에는, 이 본체 바디 입구로부터 중간 바디로부터의 증기가 유입된다. 환언하면, 본체 바디에는, 실질적으로 수평 방향으로 증기가 유입된다. 본체 바디 내에는, 수평 방향으로 나열된 복수의 전열관군과, 상하 방향으로 나열된 복수의 전열관군이 배치되어 있다.

일본 특허 공개 제 평9-273875 호 공보

상기 특허문헌 1에 기재된 복수기는, 전술한 바와 같이, 상하 방향으로 나열되는 복수의 전열관군을 갖는다. 이 때문에, 전열관군을 구성하는 복수의 전열관에 냉각수를 공급하는 냉각수 펌프는, 가장 상측 방향의 전열관군 중에서, 가장 상부에 배치되어 있는 전열관에 냉각수를 공급할 수 있는 능력이 필요하게 된다. 따라서, 상기 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 양정(揚程)이 높은 냉각수 펌프가 필요하게 되어, 초기 비용(initial cost) 및 운전 비용(running cost)이 증가한다.

그래서, 본 발명은, 초기 비용 및 운전 비용을 억제할 수 있는 복수기, 및 이것을 구비하는 증기 터빈 플랜트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 발명에 따른 제 1 태양으로서의 복수기는, 증기와 열교환하는 냉각수가 내부를 통과하는 복수의 전열관으로 구성되는 복수의 전열관군과, 복수의 상기 전열관군을 덮는 본체 바디와, 상기 본체 바디에 연결되며, 증기를 상기 본체 바디 내로 인도하는 중간 바디를 구비한다. 상기 중간 바디는, 내부로부터 수평 방향으로 개구되어 증기가 유입되는 중간 바디 입구와, 내부로부터 하방으로 개구되어 증기를 배기하는 중간 바디 출구와, 상기 중간 바디 입구와 상기 중간 바디 출구를 접속하며, 상기 중간 바디 입구로부터 유입된 증기를, 수평 방향에서 상기 중간 바디 입구로부터 멀어지는 측을 향하게 하면서 점차 하방을 향하게 하여, 상기 중간 바디 출구에 도달하게 하는 유로를 갖는다. 상기 본체 바디는, 내부로부터 상방으로 개구되고, 상기 중간 바디 출구에 접속되며, 상기 중간 바디로부터의 증기가 유입되는 본체 바디 입구를 갖는다. 복수의 상기 전열관군은, 수평 방향으로 나열되고, 상기 본체 바디 내에 배치되어 있다. 상기 중간 바디 출구에 있어서 수평 방향에서의 상기 중간 바디 입구에 가까운 측의 에지인 근위측 출구 에지가 복수의 상기 전열관군 중에서 가장 위의 위치보다 아래에 위치한다.

해당 복수기에서는, 복수의 전열관군이 수평 방향으로 나열되며, 본체 바디 내에 배치되어 있으므로, 복수의 전열관군 중에서 가장 위의 위치와 전열관군에 공급되는 냉각수의 수원(水原)의 레벨 차이를 작게 할 수 있다. 따라서, 해당 복수기에서는, 전열관에 수원으로부터의 냉각수를 공급하는 냉각수 펌프의 양정을 낮게 할 수 있다. 이 때문에, 해당 복수기는 냉각수 펌프의 설치 비용 및 운전 비용을 억제할 수 있다.

또한, 해당 복수기에서는, 중간 바디 출구의 근위측 출구 에지가 복수의 전열관군 중에서 가장 위의 위치보다 아래에 위치한다. 이 때문에, 해당 복수기에서는, 이 복수기에 접속되는 증기 터빈의 설치 위치를 낮게 할 수 있다. 따라서, 해당 복수기에서는, 증기 터빈의 설치 비용을 억제할 수 있다.

제 2 태양의 복수기는, 상기 제 1 태양의 복수기에 있어서, 상기 중간 바디의 상기 유로를 형성하는 상기 중간 바디의 내면에 있어서, 상기 근위측 출구 에지를 포함하는 근위측 내면은, 상기 근위측 출구 에지로부터 상방을 향하면서 상기 중간 바디 입구에 가까워지는 측으로 향하는 면이다.

해당 복수기에서는, 중간 바디의 유로 중에서, 중간 바디 출구측의 유로의 유로 면적을 크게 할 수 있다. 이 때문에, 해당 복수기에서는, 전열관군에 유입되는 증기의 평균 유속을 억제할 수 있어, 전열관의 이로전(erosion) 억제에 일정한 효과가 있는 것으로 고려된다.

제 3 태양의 복수기는, 상기 제 1 또는 상기 제 2 태양의 복수기에 있어서, 상기 중간 바디 출구에 있어서 수평 방향에서의 상기 중간 바디 입구로부터 먼 측의 에지인 원위측 출구 에지가 복수의 상기 전열관군 중에서 가장 위의 위치보다 위에 위치한다.

해당 복수기에서는, 중간 바디 출구 에지가 원위측 출구 에지로부터 근위측 출구 에지를 향하여 경사지게 된다. 따라서, 해당 복수기에서는, 중간 바디 출구의 개구 면적을 크게 할 수 있다. 이 때문에, 해당 복수기에서는, 전열관군에 유입되는 증기의 평균 유속을 억제할 수 있어, 전열관의 이로전 억제에 일정한 효과가 있는 것으로 고려된다.

또한, 제 4 태양의 복수기는, 상기 제 1 태양 내지 상기 제 3 태양 중 어느 하나의 복수기에 있어서, 복수의 상기 전열관군은, 상기 본체 바디 내에서, 상기 중간 바디 입구의 하단보다 하방의 위치에 배치되어 있다.

해당 복수기에서는, 증기 터빈으로부터 수평 방향으로 직진한 증기가 직접 전열관군에 유입되는 일이 없어지기 때문에, 전열관의 이로전 억제에 일정한 효과가 있는 것으로 고려된다.

또한, 제 ５ 태양의 복수기는, 상기 제 1 태양 내지 상기 제 4 태양 중 어느 하나의 복수기에 있어서, 상기 전열관군을 구성하는 복수의 전열관 중에서 가장 외측에 위치하는 복수의 전열관에 외접하는 가상면에서 형성되는 관군 외형의 상하 방향의 치수는 상기 관군 외형의 수평 방향의 치수보다 크다.

해당 복수기에서는, 관군 외형의 바닥면을 작게 할 수 있다. 이 때문에, 해당 복수기에서는, 복수의 전열관군을 본체 바디 내에 수평 방향으로 나열하여 배치하여도, 복수기의 점유 면적의 증대를 억제할 수 있다.

제 6 태양의 복수기는, 상기 제 5 태양의 복수기에 있어서, 상기 관군 외형은, 상방을 향하는 상면과 하방을 향하는 바닥면을 갖고, 상기 관군 외형에 있어서의 상기 상면을 포함하는 상부는 수평 방향의 단면적이 하방을 향함에 따라서 점차 커진다.

중간 바디를 통과한 증기는 본체 바디 입구로부터 본체 바디 내로 유입된다. 이 증기는 본체 바디 내를 주로 하여 하방을 향하여 흐른다. 증기는, 본체 바디 내를 흐르는 과정에서, 각 전열관군을 구성하는 복수의 전열관 내를 흐르는 냉각수와 열교환한다.

본체 바디 내에서 증기가 하향으로 흐르는 경우, 이 흐름에 대향하는 관군 외형의 상면의 면적이 넓을수록, 증기와 전열관군을 구성하는 전열관 내의 냉각수와의 열교환의 효율이 높아진다. 해당 복수기에서는, 관군 외형의 상면의 일부가 경사면이 되기 때문에, 상면의 전체가 수평인 면의 경우보다, 상면의 면적을 넓게 할 수 있다. 따라서, 해당 복수기에서는, 관군 외형의 상면의 전체가 수평인 면의 경우보다, 증기와 전열관군을 구성하는 전열관 내의 냉각수와의 열교환의 효율을 높일 수 있다.

제 7 태양의 복수기는, 상기 제 6 태양의 복수기에 있어서, 적어도 하나의 상기 전열관군의 상기 관군 외형은, 상기 상면 중에서 가장 위의 위치의 정상면의 중심이 동일 관군 외형에 있어서의 상기 바닥면의 중심보다 수평 방향에 있어서의 상기 중간 바디 입구측에 위치하는 편심 외형이다.

해당 복수기에서는, 하나의 전열관군에 유입되는 증기의 흐름 방향 성분 중, 수평 방향 성분의 비율이 많은 경우에도, 증기와 하나의 전열관군을 구성하는 전열관 내의 냉각수의 열교환의 효율을 높일 수 있다.

제 8 태양의 복수기는, 상기 제 7 태양의 복수기에 있어서, 복수의 상기 전열관군은, 수평 방향에 있어서 상기 중간 바디 입구에 대한 원근 방향으로 나열되어 있으며, 복수의 상기 전열관군 중, 상기 원근 방향에서 상기 중간 바디 입구에 가장 가까운 상기 전열관군의 상기 관군 외형이 상기 편심 외형이다.

원근 방향에서 중간 바디 입구에 가장 가까운 전열관군에 유입되는 증기의 흐름 방향 성분은, 다른 전열관군에 유입되는 증기의 흐름 방향 성분에 비하여, 수평 방향 성분의 비율이 많아진다. 따라서, 원근 방향에서 중간 바디 입구에 가장 가까운 전열관군의 관군 외형을 편심 외형으로 하는 것에 의해, 이 전열관군을 구성하는 전열관 내의 냉각수와의 열교환의 효율을 높일 수 있다.

제 9 태양의 복수기는, 상기 제 ５ 태양 또는 상기 제 6 태양의 복수기에 있어서, 상기 중간 바디 내에 배치되며, 상기 중간 바디 입구로부터 유입된 증기의 흐름의 방향을 점차 하방을 향하게 하는 증기 가이드를 구비한다.

해당 복수기에서는, 복수의 전열관군에 유입되는 증기의 흐름 방향 성분 중, 하방 성분을 많게 할 수 있다. 이 때문에, 해당 복수기에서는, 증기와 전열관군을 구성하는 전열관 내의 냉각수와의 열교환의 효율을 높일 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 발명에 따른 제 10 태양으로서의 증기 터빈 플랜트는, 상기 제 1 태양 내지 상기 제 9 태양 중 어느 하나의 복수기와, 상기 복수기 중에 증기를 배기하는 증기 터빈을 구비한다.

제 11 태양의 증기 터빈 플랜트는, 상기 제 10 태양의 증기 터빈 플랜트에 있어서, 상기 증기 터빈은 축류 배기형의 증기 터빈이다.

제 12 태양의 증기 터빈 플랜트는, 상기 제 10 태양의 증기 터빈 플랜트에 있어서, 상기 증기 터빈은 측방 배기형의 증기 터빈이다.

본 발명의 일 태양에 의하면, 증기 터빈 플랜트의 초기 비용 및 운전 비용을 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제 1 실시형태에 있어서의 증기 터빈 플랜트의 계통도이다.
도 2는 본 발명에 따른 제 1 실시형태에 있어서의 증기 터빈 및 복수기의 모식적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제 1 실시형태에 있어서의 복수기와 비교예의 복수기의 구성의 차이를 도시하는 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 제 2 실시형태에 있어서의 증기 터빈 및 복수기의 모식적인 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 제 1 변형예에 있어서의 복수기의 모식적인 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제 2 변형예에 있어서의 복수기의 모식적인 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 제 3 변형예에 있어서의 복수기의 모식적인 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 제 4 변형예에 있어서의 복수기의 모식적인 단면도이다.

이하, 본 발명에 따른 증기 터빈 플랜트의 각종 실시형태 및 각종 변형예에 대하여, 도면을 이용하여 설명한다.

(제 1 실시형태)

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 증기 터빈 플랜트의 제 1 실시형태에 대하여 설명한다.

본 실시형태의 증기 터빈 플랜트는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 보일러 등의 증기 발생기(17)와, 증기 발생기(17)에서 발생한 증기에 의해 구동하는 증기 터빈(20)과, 증기 터빈(20)의 구동으로 발전하는 발전기(19)와, 증기 터빈(20)으로부터 배기된 증기(S)를 응축시키는 복수기(30)와, 복수기(30) 중의 물을 증기 발생기(17)로 되돌리는 급수 펌프(15)와, 복수기(30)에 증기 냉각용의 냉각수를 공급하는 냉각수 펌프(11)를 구비한다.

증기 발생기(17)와 증기 터빈(20)은 주 증기 라인(18)으로 접속되어 있다. 증기 발생기(17)에서 발생한 증기는 이 주 증기 라인(18)을 거쳐서 증기 터빈(20)에 공급된다. 복수기(30)와 증기 발생기(17)는 급수 라인(16)으로 접속되어 있다. 급수 펌프(15)는 이 급수 라인(16)에 마련되어 있다. 복수기(30) 내에서 증기(S)로부터 액체로 되돌아온 물은 이 급수 라인(16)을 거쳐서 증기 발생기(17)에 공급된다.

증기 터빈(20)은, 터빈 축선(At)을 중심으로 하여 회전하는 로터(21)와, 이 로터(21)를 덮는 본체 케이싱(22)과, 본체 케이싱(22) 내로부터의 증기를 배기하는 배기 케이싱(25)을 갖는다. 터빈 축선(At)은 실질적으로 수평 방향으로 연장되어 있다. 또한, 이하에서는, 터빈 축선(At)이 연장되는 방향을 축선방향(Da), 이 축선방향(Da)의 한쪽편을 축선 상류측(Dau), 다른쪽편을 축선 하류측(Dad)으로 한다.

증기 터빈(20)의 로터(21)는 발전기(19)의 로터에 접속되어 있다. 본체 케이싱(22) 및 배기 케이싱(25)은 터빈 축선(At) 주위에 통형상으로 형성되어 있다. 통형상의 본체 케이싱(22)의 축선 상류측(Dau)에는, 증기 입구(23)가 형성되어 있다. 또한, 본체 케이싱(22)의 축선 하류측(Dad)의 단부에는, 증기 출구(24)가 형성되어 있다. 이 증기 출구(24)는 본체 케이싱(22) 내로부터 축선 하류측(Dad)을 향하여 개구되어 있다. 배기 케이싱(25)의 축선 상류측(Dau)의 단부에는, 배기 증기 입구(26)가 형성되어 있다. 이 배기 증기 입구(26)는 배기 케이싱(25) 내로부터 축선 상류측(Dau)을 향하여 개구되어 있다. 이 배기 증기 입구(26)는 본체 케이싱(22)의 증기 출구(24)에 접속되어 있다. 배기 케이싱(25)의 축선 하류측(Dad)의 단부에는, 배기 증기 출구(27)가 형성되어 있다. 이 배기 증기 출구(27)는 배기 케이싱(25) 내로부터 축선 하류측(Dad)을 향하여 개구되어 있다. 따라서, 이 증기 터빈(20)은 축선방향(Da)으로 배기되는 축류 배기형이다.

복수기(30)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 복수의 전열관군(41)과, 복수의 전열관군(41)을 덮는 본체 바디(35)와, 증기 터빈(20)으로부터의 증기(S)를 본체 바디(35) 내로 인도하는 중간 바디(31)를 구비한다.

중간 바디(31)에는, 내부로부터 수평 방향을 향하여 개구되어 증기(S)가 유입되는 중간 바디 입구(32)와, 내부로부터 하방을 향하여 개구되어 증기(S)를 배기하는 중간 바디 출구(33)와, 중간 바디 입구(32)와 중간 바디 출구(33)를 접속하는 유로(34)가 형성되어 있다. 중간 바디(31) 내의 유로(34)는, 중간 바디 입구(32)로부터, 수평 방향에 있어서 중간 바디 입구(32)에 대한 원근 방향(Df)으로 연장되면서, 중간 바디 입구(32)로부터 멀어짐에 따라 점차 하방으로 연장되어, 중간 바디 출구(33)에 도달한다. 중간 바디 입구(32)는 증기 터빈(20)의 배기 증기 출구(27)에 접속되어 있다. 따라서, 중간 바디 입구(32)에 대한 원근 방향(Df)은 증기 터빈(20)의 축선방향(Da)에 일치한다.

본체 바디(35)는 바닥판(36b)과, 이 바닥판(36b)의 에지로부터 상방으로 연장되는 측판(36s)을 갖는다. 본체 바디(35) 내는, 도시되어 있지 않지만, 응축실(37)과 냉각수 입구실(미도시)과, 냉각수 출구실(미도시)로 구획되어 있다. 응축실(37)의 상부는 개구되어 있다. 이 개구는 본체 바디 입구(38)를 이룬다. 따라서, 이 본체 바디 입구(38)는 응축실(37)로부터 상방을 향하여 개구되어 있다. 이 본체 바디 입구(38)는 중간 바디 출구(33)에 접속되어 있다. 응축실(37) 내의 하부는 증기(S)가 응축되어 액체가 된 물이 저류되는 핫 웰(hot well)(39)을 구성한다.

복수의 전열관군(41)은 수평 방향으로 나열되며, 응축실(37) 내에 배치되어 있다. 복수의 전열관군(41) 중, 2개 이상의 전열관군(41)은, 전술한 원근 방향(Df)으로 나열되어 있다.

복수의 전열관군(41)은 모두 복수의 전열관(42)으로 구성되어 있다. 각 전열관(42)은 수평 방향으로 연장되어 있다.

여기서, 전열관군(41)을 구성하는 복수의 전열관(42) 중에서 가장 외측에 위치하는 복수의 전열관(42)에 외접하는 가상면에서 형성되는 입체 형상을 관군 외형(43)으로 한다. 이 관군 외형(43)은, 하방을 향하는 바닥면(44)과, 바닥면(44)의 에지로부터 상방으로 연장되는 측면(45)과, 상방을 향하는 상면(46)을 갖는다. 관군 외형(43)의 상하 방향의 치수는 관군 외형(43)의 수평 방향의 치수보다 크다. 이 관군 외형(43)의 상면(46)을 포함하는 상부는 수평 방향의 단면적이 하방을 향함에 따라서 점차 커지게 되어 있다. 따라서, 이 상면(46)은 측면(45)에 가까워짐에 따라서 점차 하방으로 내려가는 경사면(47)을 갖는다. 본 실시형태에서는, 이 상면(46) 중에서, 가장 높은 위치의 점의 모임인 정상면(48)의 중심(Ct)과, 바닥면(44)의 중심(Cb)은 수평 방향의 위치가 일치하고 있다.

또한, 여기에서, 원근 방향(Df)에서 중간 바디 입구를 기준으로 하여 본체 바디의 측을 원위측(Dff)으로 하고, 원근 방향(Df)에서 본체 바디를 기준으로 하여 중간 바디 입구의 측을 근위측(Dfn)으로 한다.

중간 바디 출구(33)에 있어서 원근 방향(Df)에서의 근위측(Dfn)의 에지인 근위측 출구 에지(33n)는 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치보다 아래에 위치한다. 보다 구체적으로, 근위측 출구 에지(33n)는 상하 방향에 있어서의 전열관군(41)의 중간 위치 근방에 위치한다. 한편, 중간 바디 출구(33)에 있어서 원근 방향(Df)에서의 원위측(Dff)의 에지인 원위측 출구 에지(33f)는 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치보다 위에 위치한다. 이 때문에, 중간 바디 출구(33)의 에지의 위치는, 원위측 출구 에지(33f)로부터 근위측(Dfn)을 향함에 따라서, 점차 하방에 위치하게 된다. 또한, 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치란, 관군 외형(43)의 정상면(48)의 위치이다.

중간 바디(31)의 유로(34)를 형성하는 중간 바디(31)의 내면에 있어서, 근위측 출구 에지(33n)를 포함하는 근위측 내면(34n)은 근위측 출구 에지(33n)로부터 상방을 향하면서 원근 방향(Df)에 있어서의 근위측(Dfn)을 향하는 면이다. 또한, 중간 바디(31)의 내면에 있어서, 원위측 출구 에지(33f)를 포함하는 원위측 내면(34f)은 원위측 출구 에지(33f)로부터 상방을 향하면서 원근 방향(Df)에 있어서의 근위측(Dfn)을 향하는 면이다.

급수 라인(16)은 복수기(30)의 핫 웰(39)에 접속되어 있다. 냉각수 펌프(11)는, 본체 바디(35) 내의 냉각수 입구실(미도시)을 거쳐서, 복수의 전열관군(41)을 구성하는 각 전열관(42)과 냉각수 라인(12)으로 접속되어 있다. 이 냉각수 펌프(11)는, 바다나 하천 등의 수원(W)으로부터 물을 퍼올리고, 이 물을 복수의 전열관군(41)을 구성하는 각 전열관(42)에 공급한다. 복수의 전열관군(41)을 구성하는 각 전열관(42)은 본체 바디(35) 내의 냉각수 출구실(미도시)을 거쳐서 배수 라인(13)에 접속되어 있다. 배수 라인(13)은 배수 피트(14) 내 또는 직접 수원(W)까지 연장되어 있다. 배수 피트(14)는, 예를 들어 전술한 수원(W)까지 연장되어 있다.

증기 발생기(17)에서 발생한 증기는 주 증기 라인(18)을 거쳐서 증기 터빈(20)의 본체 케이싱(22) 내에 유입된다. 이 증기는, 본체 케이싱(22) 내를 흐르는 과정에서, 로터(21)를 회전시킨다. 그 결과, 발전기(19)의 로터가 회전하고, 발전기(19)가 발전한다.

본체 케이싱(22) 내에 유입된 증기는 배기 케이싱(25) 내를 거쳐서 이 배기 케이싱(25)의 배기 증기 출구(27)로부터 축선 하류측(Dad)으로 배기된다. 증기 터빈(20)으로부터 배기된 증기(S)는 중간 바디 입구(32)로부터 복수기(30)의 중간 바디(31) 내에 유입된다. 증기 터빈(20)의 배기 증기 출구(27)는, 전술한 바와 같이, 배기 케이싱(25) 내로부터 수평 방향[축선 하류측(Dad)]을 향하여 개구되어 있다. 또한, 배기 증기 출구(27)에 접속되어 있는 중간 바디 입구(32)는 중간 바디(31) 내에서 수평 방향을 향하여 개구되어 있다. 따라서, 중간 바디(31)에 유입되는 증기(S)의 흐름 방향 성분은 수평 방향 성분이 크다. 중간 바디(31) 내에 유입된 증기(S)는, 이 중간 바디(31) 내를 중간 바디 입구(32)로부터 중간 바디 출구(33)를 향함에 따라서, 증기(S)의 흐름 방향 성분 중 하방 성분이 점차 커진다. 환언하면, 중간 바디(31) 내에 유입된 증기(S)는, 이 중간 바디(31) 내를 중간 바디 입구(32)로부터 중간 바디 출구(33)를 향함에 따라서, 점차 하향의 흐름이 된다.

중간 바디(31)를 통과한 증기(S)는 본체 바디 입구(38)로부터 본체 바디(35)의 응축실(37) 내에 유입된다. 이 증기(S)는 응축실(37) 내를 주로 하여 하방을 향하여 흐른다. 증기(S)는, 응축실(37) 내를 흐르는 과정에서, 각 전열관군(41)을 구성하는 복수의 전열관(42) 내를 흐르는 냉각수와 열교환한다.

증기(S)는, 각 전열관군(41)을 구성하는 복수의 전열관(42) 내를 흐르는 냉각수와의 열교환으로 응축되어, 액체인 물이 된다. 이 물은 응축실(37) 내의 하방의 핫 웰(39)에 저류된다. 핫 웰(39)에 저류된 물은 급수 라인(16) 및 급수 펌프(15)를 거쳐서 증기 발생기(17)로 되돌아온다.

본 실시형태에서는, 복수의 전열관군(41)이, 본체 바디(35) 내에서 수평 방향으로 나열되어서 배치되어 있다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, 전열관군이 상하 방향으로 나열되어서 배치된 복수기와 비교하여, 가장 높은 위치의 전열관(42)과 수원(W)의 수면의 레벨 차이를 상대적으로 작게 할 수 있다. 따라서, 본 실시형태에서는, 냉각수 펌프(11)의 양정을 낮게 할 수 있다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, 냉각수 펌프(11)의 설치 비용 및 운전 비용을 억제할 수 있다.

전열관(42)의 위치가 높은 경우, 이 전열관(42)으로부터 유출된 냉각수가 수원(W)에 도달하는 과정에서, 감압 비등할 우려가 있다. 이 때문에, 이러한 경우, 전열관군(41)과 수원(W) 사이의 배수 피트(14)의 수위를 높여, 가장 높은 위치의 전열관(42)과 배수 피트(14)의 수면의 레벨 차이를 작게 하는 방법이 취해진다. 본 실시형태에서는, 전술한 바와 같이, 가장 높은 위치의 전열관(42)의 높이를 낮출 수 있으므로, 배수 피트(14)의 설치 비용을 억제할 수 있다.

따라서, 본 실시형태에서는, 증기 터빈 플랜트의 초기 비용 및 운전 비용을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 관군 외형(43)은 수평 방향의 치수가 상하 방향의 치수보다 작다. 따라서, 본 실시형태에서는, 관군 외형(43)의 바닥면(44)을 작게 할 수 있다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, 복수의 전열관군(41)을 본체 바디(35) 내에 수평 방향으로 나열해서 배치하여도, 복수기(30)의 점유 면적의 증대를 억제할 수 있다.

또한, 도 3을 참조하여, 본 실시형태의 증기 터빈 플랜트의 효과에 대하여 비교예의 증기 터빈 플랜트와 비교하면서 설명한다.

비교예의 증기 터빈 플랜트도, 도 3 중, 이점쇄선으로 나타내는 증기 터빈(20)과, 증기 터빈(20)으로부터 배기된 증기를 응축시키는 복수기(30x)를 구비한다. 비교예의 증기 터빈(20)은 본 실시형태의 증기 터빈(20)과 동일하다. 한편, 비교예의 복수기(30x)는 본 실시형태의 복수기(30)와 상이하다.

비교예의 복수기(30x)나, 복수의 전열관군(41)과, 복수의 전열관군(41)을 덮는 본체 바디(35x)와, 증기 터빈(20)으로부터의 증기(S)를 본체 바디(35x) 내로 인도하는 중간 바디(31x)를 구비한다.

중간 바디(31x)에는, 내부로부터 수평 방향을 향하여 개구되어 증기(S)가 유입되는 중간 바디 입구(32x)와, 내부로부터 하방을 향하여 개구되어 증기(S)를 배기하는 중간 바디 출구(33x)와, 중간 바디 입구(32x)와 중간 바디 출구(33x)를 접속하는 유로(34x)가 형성되어 있다. 중간 바디(31x) 내의 유로(34x)는, 중간 바디 입구(32x)로부터, 수평 방향에 있어서 중간 바디 입구(32x)에 대한 원근 방향(Df)으로 연장되면서, 중간 바디 입구(32x)로부터 멀어짐에 따라서 점차 하방으로 연장되어, 중간 바디 출구(33x)에 도달한다. 중간 바디 입구(32x)는 증기 터빈(20)의 배기 증기 출구(27)에 접속되어 있다. 중간 바디 출구(33x)는 본체 바디(35x)의 본체 바디 입구(38x)에 접속되어 있다. 비교예의 중간 바디(31x)에 관한 이상의 구성은 본 실시형태의 중간 바디(31)의 구성과 동일하다.

그렇지만, 비교예에서는, 중간 바디 출구(33x)에 있어서 원근 방향(Df)에서의 근위측(Dfn)의 에지인 근위측 출구 에지(33nx)와, 중간 바디 출구(33x)에 있어서 원근 방향(Df)에서의 원위측(Dff)의 에지인 원위측 출구 에지(33fx)는 상하 방향의 위치가 동일하다. 게다가, 비교예에서는, 중간 바디 출구(33x)의 에지 전체가 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치보다 위에 위치한다. 또한, 비교예의 원위측 출구 에지(33fx)와 본 실시형태의 원위측 출구 에지(33f)는 상하 방향의 위치가 동일하다.

만일, 비교예의 중간 바디 입구(32x)의 하단(32bx)으로부터 중간 바디 출구(33x)의 근위측 출구 에지(33nx)까지의 상하 방향의 거리가, 본 실시형태의 중간 바디 입구(32)의 하단(32b)으로부터 중간 바디 출구(33)의 근위측 출구 에지(33n)까지의 상하 방향의 거리와 동일한 것으로 한다. 이 경우, 상하 방향에 있어서, 본 실시형태의 근위측 출구 에지(33n)가 비교예의 근위측 출구 에지(33nx)보다 하방에 위치하게 되기 때문에, 본 실시형태의 중간 바디 입구(32)의 하단(32b)이 비교예의 중간 바디 입구(32x)의 하단(32bx)보다 하방에 위치하게 된다.

따라서, 본 실시형태에 있어서, 중간 바디 입구(32)에 접속되는 증기 터빈(20)이, 비교예에 있어서, 중간 바디 입구(32x)에 접속되는 증기 터빈(20)보다, 하방에 위치하게 된다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, 비교예보다 증기 터빈(20)의 설치 비용을 억제할 수 있다. 따라서, 본 실시형태에서는, 이러한 관점에서도, 증기 터빈 플랜트의 초기 비용을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 중간 바디 출구(33)의 에지의 위치가, 원위측 출구 에지(33f)로부터 근위측(Df)을 향함에 따라서, 점차 하방에 위치한다. 환언하면, 본 실시형태에서는, 중간 바디 출구(33)의 에지가 원위측 출구 에지(33f)로부터 근위측 출구 에지(33n)를 향하여 경사져 있다. 따라서, 본 실시형태에서는, 중간 바디 출구(33)의 개구 면적을 크게 할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 중간 바디 출구(33)의 근위측 출구 에지(33n)가 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치보다 아래에 위치할 뿐만 아니라, 중간 바디(31)의 근위측 내면(34n)이 근위측 출구 에지(33n)로부터 상방을 향하면서 원근 방향(Df)에 있어서의 근위측(Dfn)을 향하고 있다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, 복수의 전열관군(41) 중, 가장 근위측(Dfn)의 전열관군(41)에는, 상방으로부터 뿐만 아니라 측방으로부터도 증기가 유입된다. 환언하면, 본 실시형태에서는, 중간 바디(31) 내의 유로(34) 중에서 중간 바디 출구(33)측의 유로의 유로 면적이 커진다. 그 결과, 본 실시형태에서는, 전열관군(41)에 유입되는 증기의 평균 유속을 비교예보다 억제할 수 있어, 전열관(42)의 이로전 억제에 일정한 효과가 있는 것으로 고려된다.

(제 2 실시형태)

도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 증기 터빈 플랜트의 제 2 실시형태에 대하여 설명한다.

본 실시형태의 증기 터빈 플랜트도, 제 1 실시형태의 증기 터빈 플랜트와 마찬가지로, 증기 터빈(20a)과 복수기(30)를 구비한다.

본 실시형태의 증기 터빈(20a)도, 제 1 실시형태의 증기 터빈(20)과 마찬가지로, 터빈 축선(At)을 중심으로 하여 회전하는 로터(21)와, 이 로터(21)를 덮는 본체 케이싱(22a)과, 본체 케이싱(22a) 내로부터의 증기를 배기하는 배기 케이싱(25a)을 갖는다. 본체 케이싱(22a)은 터빈 축선(At) 주위에 통형상으로 형성되어 있다. 통형상의 본체 케이싱(22a)의 축선 상류측에는, 증기 입구(미도시)가 형성되어 있다. 통형상의 본체 케이싱(22a)의 축선 하류측에는, 증기 출구(24a)가 형성되어 있다. 단, 증기 출구(24a)는, 제 1 실시형태의 증기 출구(24)와 달리, 본체 케이싱(22a) 내로부터 측방을 향하여 개구되어 있다.

배기 케이싱(25a)은, 터빈 축선(At)에 대하여 수직 또한 수평 방향을 향하는 축선 주위에 통형상으로 형성되어 있다. 배기 케이싱(25a)에 있어서의 축선방향의 한쪽 단부에는, 배기 증기 입구(26)가 형성되어 있다. 또한, 배기 케이싱(25a)에 있어서의 축선방향의 다른쪽 단부에는, 배기 증기 출구(27)가 형성되어 있다. 배기 증기 입구(26) 및 배기 증기 출구(27)는 모두 배기 케이싱(25a) 내로부터 수평 방향을 향하여 개구되어 있다. 배기 증기 입구(26)는 본체 케이싱(22a)의 증기 출구(24a)에 접속되어 있다.

따라서, 본 실시형태의 증기 터빈(20a)은 터빈 축선(At)에 대하여 수직인 측방에 증기를 배기하는 측방 배기형의 증기 터빈이다.

본 실시형태의 복수기(30)는, 상기 제 1 실시형태의 복수기(30)와 마찬가지로, 복수의 전열관군(41)과, 복수의 전열관군(41)을 덮는 본체 바디(35)와, 증기 터빈(20a)으로부터의 증기(S)를 본체 바디(35) 내로 인도하는 중간 바디(31)를 구비한다. 본 실시형태에 있어서의 복수의 전열관군(41), 본체 바디(35), 중간 바디(31)는, 각각 상기 제 1 실시형태에 있어서의 복수의 전열관군(41), 본체 바디(35), 중간 바디(31)와 기본적으로 동일하다. 따라서, 본 실시형태의 중간 바디(31)도, 내부로부터 수평 방향을 향하여 개구되어 증기(S)가 유입되는 중간 바디 입구(32)와, 내부로부터 하방을 향하여 개구되어 증기(S)를 배기하는 중간 바디 출구(33)와, 중간 바디 입구(32)와 중간 바디 출구(33)를 접속하는 유로(34)가 형성되어 있다. 중간 바디(31) 내의 유로(34)는, 중간 바디 입구(32)로부터, 수평 방향에 있어서 중간 바디 입구(32)에 대한 원근 방향(Df)으로 연장되면서, 중간 바디 입구(32)로부터 멀어짐에 따라서 하방으로 연장되어, 중간 바디 출구(33)에 도달한다. 중간 바디 입구(32)는 증기 터빈(20a)의 배기 증기 출구(27)에 접속되어 있다. 따라서, 중간 바디 입구(32)에 대한 원근 방향(Df)은, 상기 제 1 실시형태와 달리, 터빈 축선(At)에 대하여 수직인 수평 방향이 된다.

이상과 같이, 본 실시형태의 복수기(30)도, 상기 제 1 실시형태의 복수기(30)와 동일하다. 따라서, 본 실시형태에서도, 증기 터빈 플랜트의 초기 비용 및 운전 비용을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서도, 관군 외형(43)은 수평 방향의 치수가 상하 방향의 치수보다 작다. 따라서, 본 실시형태에서도, 복수기(30)의 점유 면적의 증대를 억제할 수 있다.

즉, 증기 터빈(20a)이 측방 배기형이어도, 상기 제 1 실시형태와 동일 구조의 복수기(30)를 채용하는 것에 의해, 상기 제 1 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(제 1 변형예)

도 5를 참조하여, 상기 제 1 실시형태에 있어서의 복수기(30)의 제 1 변형예에 대하여 설명한다.

본 변형예의 복수기(30b)에서는, 복수의 전열관군(41) 중, 중간 바디 입구(32)에 대한 원근 방향(Df)에서, 가장 근위측(Dfn)에 배치되어 있는 전열관군(41a)의 관군 외형(43a)이 변형되어 있다. 본 변형예에서는, 근위측(Dfn)의 전열관군(41a)의 관군 외형(43a)에 있어서의 정상면(48a)의 중심(Ct)을, 이 관군 외형(43a)에 있어서의 바닥면(44)의 중심(Cb)보다 근위측(Dfn)에 위치시키고 있다. 따라서, 이 관군 외형(43a)은 편심 외형이 된다.

중간 바디 입구(32)의 개구 중, 상부로부터 중간 바디(31) 내에 유입된 증기(Sa)는, 그 대부분이 본체 바디 입구(38)의 개구 중, 근위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입된다. 한편, 중간 바디 입구(32)의 개구 중, 하부로부터 중간 바디(31) 내에 유입된 증기(St)는, 그 대부분이 본체 바디 입구(38)의 개구 중, 근위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입된다. 따라서, 근위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입되는 증기(St)의 대부분은, 중간 바디 입구(32)로부터 본체 바디 입구(38)에 도달할 때까지의 상하 방향의 거리가 원위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입되는 증기(Sa)보다 짧다. 이 때문에, 증기(S)의 흐름 방향 성분 중에서 하방 성분은, 근위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입되는 증기(St)가 원위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입되는 증기(Sa)보다 작다. 환언하면, 증기(S)의 흐름 방향 성분 중에서 수평 방향 성분은, 근위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입되는 증기(St)가 원위측(Dff)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입되는 증기(Sa)보다 크다.

또한, 복수의 전열관군(41) 중에서, 근위측(Dfn)에 배치되어 있는 전열관군(41a)은, 원위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35)에 유입된 증기(St)보다, 근위측(Dfn)의 부분으로부터 본체 바디(35) 내에 유입된 증기(St)와의 접촉량이 많다.

그래서, 본 변형예에서는, 근위측(Dfn)에 배치되어 있는 전열관군(41a)의 관군 외형(43a)을 전술한 바와 같이 편심 외형으로 하는 것에 의해, 이 전열관군(41a)을 구성하는 전열관(42) 내의 냉각수와 증기(S)의 열교환의 효율을 높이고 있다.

또한, 본 변형예는, 제 1 실시형태의 변형예이지만, 상기 제 2 실시형태의 근위측(Dfn)의 전열관군(41)을 본 변형예와 동일하게 구성하여도 좋다.

(제 2 변형예)

도 6을 참조하여, 상기 제 1 실시형태에 있어서의 복수기(30)의 제 2 변형예에 대하여 설명한다.

상기 제 1 변형예의 복수기(30b)에서는, 복수의 전열관군(41) 중, 가장 근위측(Dfn)의 전열관군(41a)만을 편심 외형으로 하고 있다. 그렇지만, 본 변형예의 복수기(30c)와 같이, 원위측(Dfn)의 전열관군(41b)도 편심 외형으로 하여도 좋다.

여기서, 근위측(Dfn)의 전열관군(41a)의 관군 외형(43a)에 있어서의 바닥면(44)의 중심(Cb)으로부터 관군 외형(43a)의 정상면(48a)의 중심(Ct)까지의 원근 방향(Df)의 거리를 편심량(Δa)으로 한다. 또한, 원위측(Dfn)의 전열관군(41b)의 관군 외형(43b)에 있어서의 바닥면(44)의 중심(Cb)으로부터 관군 외형(43b)의 정면(48b)의 중심(Ct)까지의 원근 방향(Df)의 거리를 편심량(Δb)으로 한다.

본 변형예와 같이, 원위측(Dfn)의 전열관군(41b)도 편심 외형으로 하는 경우, 이 전열관군(41b)의 관군 외형(43b)에 있어서의 편심량(Δb)을, 근위측(Dfn)의 전열관군(41a)의 관군 외형(43a)에 있어서의 편심량(Δa)보다 작게 하면 좋다. 환언하면, 근위측(Dfn)의 전열관군(41a)의 관군 외형(43a)에 있어서의 편심량(Δa)을, 원위측(Dff)의 전열관군(41b)의 관군 외형(43b)에 있어서의 편심량(Δb)보다 크게 하면 좋다.

또한, 본 변형예는, 제 1 실시형태의 변형예이지만, 상기 제 2 실시형태의 복수의 전열관군(41)을 본 변형예와 동일하게 구성하여도 좋다.

(제 3 변형예)

도 7을 참조하여, 상기 제 1 실시형태에 있어서의 복수기(30)의 제 3 변형예에 대하여 설명한다.

본 변형예의 복수기(30d)는, 중간 바디(31) 내에 배치되며, 중간 바디 입구(32)로부터 유입된 증기(S)의 흐름의 방향을 점차 하방을 향하게 하는 증기 가이드(51)를 구비한다. 이 증기 가이드(51)는 원근 방향(Df)이 원위측(Dfn)을 향함에 따라서 점차 하방으로 구부러져 있다.

따라서, 본 변형예에서는, 본체 바디 입구(38)로부터 본체 바디(35) 내에 유입되는 증기(S)의 흐름 방향 성분 중에서 하방 성분을 상기 제 1 실시형태에 있어서의 동일 성분보다 크게 할 수 있다. 이 때문에, 본 변형예에서는, 각 전열관군(41)을 구성하는 전열관(42) 내의 냉각수와 증기(S)의 열교환의 효율을 높일 수 있다.

또한, 본 변형예는, 제 1 실시형태의 변형예이지만, 상기 제 2 실시형태의 복수기도 본 변형예와 동일하게 구성하여도 좋다.

(제 4 변형예)

도 8을 참조하여, 상기 제 1 실시형태에 있어서의 복수기(30)의 제 4 변형예에 대하여 설명한다.

상기 제 1 실시형태에서는, 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치가 중간 바디 입구(32)의 하단(32b)보다 상방이다. 한편, 본 변형예의 복수기(30e)에서는, 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치가 중간 바디 입구(32)의 하단(32b)보다 하방이다. 환언하면, 복수의 전열관군(41)은 중간 바디 입구(32)의 하단(32b)보다 하방의 위치에 배치되어 있다.

본 변형예에서는, 복수의 전열관군(41)의 상기 배치를 실현하기 위해, 중간 바디(31e)에 있어서의 중간 바디 출구(33)의 근위측 출구 에지(33ne)의 위치를 상기 제 1 실시형태의 중간 바디 출구(33)의 근위측 출구 에지(33n)의 위치보다 높게 하고 있다. 이러한 관계에서, 본 변형예의 본체 바디(35e)의 형상도, 상기 제 1 실시형태의 본체 바디(35)의 형상과 약간 상이하다. 또한, 이와 동시에, 증기 터빈(20)의 설치 위치를 높게 하고 있다. 또한, 본 변형예에 있어서, 중간 바디 출구(33)의 원위측 출구 에지(33fe)의 위치는, 상하 방향에서, 상기 제 1 실시형태의 중간 바디 출구(33)의 원위측 출구 에지(33f)의 위치와 동일하다.

이상, 본 변형예에서는, 복수의 전열관군(41)이 중간 바디 입구(32)의 하단(32b)보다 하방의 위치에 배치되어 있기 때문에, 증기 터빈(20)으로부터 수평 방향으로 직진한 증기가 직접 전열관군(41)에 유입되는 일이 없어, 상기 제 1 실시형태보다 전열관(42)의 이로전의 발생을 억제할 수 있는 것으로 고려된다. 단, 본 변형예에서는, 전술한 바와 같이, 증기 터빈(20)의 설치 위치가 높아진다. 따라서, 복수의 전열관군(41) 중에서 가장 위의 위치가, 중간 바디 입구(32)의 하단(32b)보다 상방으로 할 것인지 하방으로 할 것인지는, 전열관(42)의 이로전 발생을 억제하는 것과, 증기 터빈(20)의 설치 위치를 낮게 하는 것 중, 어느 쪽에 중점을 둘 것인지 정해야 하는 것이다.

그런데, 가스 터빈 컴바인드 사이클 플랜트는 증기 터빈 및 복수기를 구비하는 증기 터빈 플랜트를 구비한다. 따라서, 가스 터빈 컴바인드 사이클 플랜트의 복수기에 본 발명을 적용하여도 좋다.

본 발명의 일 태양에 의하면, 증기 터빈 플랜트의 초기 비용 및 운전 비용를 억제할 수 있다.

11 : 냉각수 펌프 12： 냉각수 라인
13 ：배수 라인 14 : 배수 피트
15 : 급수 펌프 16 : 급수 라인
17 : 증기 발생기 18 : 주 증기 라인
19 : 발전기 20, 20a : 증기 터빈
21 : 로터 22, 22a : 본체 케이싱
23 : 증기 입구 24, 24a : 증기 출구
25, 25a : 배기 케이싱 26 : 배기 증기 입구
27 : 배기 증기 출구
30, 30a, 30b, 30c, 30d, 30e : 복수기
31, 31e : 중간 바디 32 : 중간 바디 입구
32b : 하단 33 : 중간 바디 출구
33f, 33fe : 원위측 출구 에지 33n, 33ne : 근위측 출구 에지
34 : 유로 34f : 원위측 내면
34n : 근위측 내면 35, 35e : 본체 바디
36b : 바닥판 36s : 측판
37 : 응축실 38 : 본체 바디 입구
39 : 핫 웰 41, 41a, 41b : 전열관군
42 : 전열관 43, 43a, 43b : 관군 외형
44 : 바닥면 45 : 측면
46 : 상면 47 : 경사면
48, 48a, 48b : 정상면 51 : 증기 가이드
At : 터빈 축선 Da : 축선방향
DaD : 축선 하류측 Dau : 축선 상류측
Df : 원근 방향 Dff : 원위측
Dfn : 근위측 S : 증기
W : 수원

Claims (12)

1. 증기와 열교환하는 냉각수가 내부를 통과하는 복수의 전열관으로 구성되는 복수의 전열관군과,
   복수의 상기 전열관군을 덮는 본체 바디와,
   상기 본체 바디에 연결되며, 증기를 상기 본체 바디 내로 인도하는 중간 바디를 구비하며,
   상기 중간 바디는, 내부로부터 수평 방향으로 개구되어 증기가 유입되는 중간 바디 입구와, 내부로부터 하방으로 개구되어 증기를 배기하는 중간 바디 출구와, 상기 중간 바디 입구와 상기 중간 바디 출구를 접속하며, 상기 중간 바디 입구로부터 유입된 증기를, 수평 방향에서 상기 중간 바디 입구로부터 멀어지는 측을 향하게 하면서 점차 하방을 향하게 하여, 상기 중간 바디 출구에 도달하게 하는 유로를 갖고,
   상기 본체 바디는, 내부로부터 상방으로 개구되고, 상기 중간 바디 출구에 접속되며, 상기 중간 바디로부터의 증기가 유입되는 본체 바디 입구를 갖고,
   복수의 상기 전열관군은 수평 방향으로 나열되고, 상기 본체 바디 내에 배치되며,
   상기 중간 바디 출구에 있어서 수평 방향에서의 상기 중간 바디 입구에 가까운 측의 에지인 근위측 출구 에지가 복수의 상기 전열관군 중에서 가장 위의 위치보다 아래에 위치하는
   복수기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 중간 바디의 상기 유로를 형성하는 상기 중간 바디의 내면에 있어서, 상기 근위측 출구 에지를 포함하는 근위측 내면은 상기 근위측 출구 에지로부터 상방을 향하면서 상기 중간 바디 입구에 가까워지는 측으로 향하는 면인
   복수기.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 중간 바디 출구에 있어서 수평 방향에 있어서의 상기 중간 바디 입구로부터 먼 측의 에지인 원위측 출구 에지가 복수의 상기 전열관군 중에서 가장 위의 위치보다 위에 위치하는
   복수기.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   복수의 상기 전열관군은, 상기 본체 바디 내에서, 상기 중간 바디 입구의 하단보다 하방의 위치에 배치되어 있는
   복수기.
5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 전열관군을 구성하는 복수의 전열관 중에서 가장 외측에 위치하는 복수의 전열관에 외접하는 가상면에서 형성되는 관군 외형의 상하 방향의 치수는 상기 관군 외형의 수평 방향의 치수보다 큰
   복수기.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 관군 외형은 상방을 향하는 상면과 하방을 향하는 바닥면을 갖고,
   상기 관군 외형에 있어서의 상기 상면을 포함하는 상부는 수평 방향의 단면적이 하방을 향함에 따라서 점차 커지는
   복수기.
7. 청구항 6에 있어서,
   적어도 하나의 상기 전열관군의 상기 관군 외형은, 상기 상면 중에서 가장 위의 위치의 정상면의 중심이 동일 관군 외형에 있어서의 상기 바닥면의 중심보다 수평 방향에 있어서의 상기 중간 바디 입구측에 위치하는 편심 외형인
   복수기.
8. 청구항 7에 있어서,
   복수의 상기 전열관군은 수평 방향에 있어서 상기 중간 바디 입구에 대한 원근 방향으로 나열되어 있으며,
   복수의 상기 전열관군 중, 상기 원근 방향에서 상기 중간 바디 입구에 가장 가까운 상기 전열관군의 상기 관군 외형이 상기 편심 외형인
   복수기.
9. 청구항 5에 있어서,
   상기 중간 바디 내에 배치되며, 상기 중간 바디 입구로부터 유입된 증기의 흐름 방향을 점차 하방을 향하게 하는 증기 가이드를 구비하는
   복수기.
10. 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 복수기와,
    상기 복수기 중에 증기를 배기하는 증기 터빈을 구비하는
    증기 터빈 플랜트.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 증기 터빈은 축류 배기형의 증기 터빈인
    증기 터빈 플랜트.
12. 청구항 10에 있어서,
    상기 증기 터빈은 측방 배기형의 증기 터빈인
    증기 터빈 플랜트.

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