WO2016125345A1 - 配管システムのクリーニング方法、配管システム、及び蒸気タービンプラント - Google Patents

配管システムのクリーニング方法、配管システム、及び蒸気タービンプラント Download PDF

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大輝 藤村
歩 黒島
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三菱日立パワーシステムズ株式会社
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    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/31—Application in turbines in steam turbines

Definitions

  • the present invention relates to a piping system cleaning method, a piping system, and a steam turbine plant.
  • the steam turbine plant includes a steam turbine and a piping system having piping through which steam flows. After completion of construction for the construction of the steam turbine plant, after completion of remodeling, and after a long-term shutdown, blowing out for removing foreign matters in the piping is performed before starting the steam turbine plant. Blowing-out is a process of cleaning the pipe by supplying steam to the pipe, blowing off foreign matters in the pipe with the steam.
  • An object of an aspect of the present invention is to provide a piping system cleaning method, a piping system, and a steam turbine plant that can suppress a lack of cleaning power.
  • a cleaning method for a piping system of a steam turbine plant wherein the piping system is branched from the steam piping at a branching portion with a steam piping connected to the steam turbine, and is restored.
  • the steam is supplied in a state where the valve and the connection portion provided in the bypass pipe are connected by the temporary pipe.
  • the steam pressure loss when the temporary piping is provided is smaller than the steam pressure loss when the temporary piping is not provided.
  • temporary piping is not provided, the steam passes through the valve and flows out from the outlet side of the valve. In that case, the pressure loss of the steam increases due to the muffler of the valve. As a result, sufficient cleaning power may not be obtained.
  • the valve is not affected by pressure loss caused by the muffler of the valve.
  • the said foreign material collection part may also contain the inertial filter provided in the said temporary piping.
  • a pressure loss body that provides pressure loss to the steam flowing through the temporary pipe is provided upstream of the inertia filter of the temporary pipe, and in the cleaning of the pipe system, the pressure loss body The steam pressure in the temporary piping may be reduced.
  • the pressure loss body may include a temporary piping valve provided in the temporary piping.
  • the flow rate of the steam is increased by the temporary piping valve provided immediately before the inertia filter, and the foreign matter is efficiently collected by the inertia filter.
  • a large, low pressure loss valve as a temporary piping valve, the pressure loss of the steam is suppressed and the lack of cleaning power is suppressed.
  • steam by a temporary piping valve can be implemented.
  • the inertial filter includes a first pipe part connected to the valve, a second pipe part connected to the connection part, the first pipe part and the second pipe part. And a protruding portion having an internal space connected from the bent portion to the extension line direction of the first pipe portion and communicating with the flow path of the bent portion.
  • the protruding portion is connected to a discharge pipe communicating with the outside of the piping system, and at least a part of the foreign matter collected in the protruding portion is cleaned in the piping system. It may be discharged out of the piping system via the discharge pipe.
  • a temperature reducer for reducing the temperature of the steam is provided between the connection portion of the bypass pipe and the condenser, and the temporary pipe is used for cleaning the pipe system.
  • the temperature of the steam that is passed through to the condenser may be reduced by the temperature reducer.
  • a piping system for a steam turbine plant for a steam turbine plant, a steam piping connected to the steam turbine, and a bypass piping branched from the steam piping at a branching portion and connected to a condenser.
  • a steam stop valve provided between the branch portion of the steam pipe and the steam turbine, a turbine bypass valve provided in the bypass pipe, the turbine bypass valve of the bypass pipe, and the condenser.
  • a piping system provided with a connecting portion that is provided in between and to which a temporary pipe can be attached and detached, and a closing member that closes an opening of the connecting portion when the temporary piping is not connected to the connecting portion.
  • the steam used for blowing out is sent to the condenser via the temporary piping.
  • in-system blowing is performed in a state where lack of cleaning power is suppressed.
  • Normal operation is performed by closing the opening of the connecting portion with the closing member.
  • a temperature reducer that is provided between the connection part of the bypass pipe and the condenser and reduces the temperature of the steam.
  • a steam turbine plant provided with the piping system of the second aspect is provided.
  • a piping system cleaning method for suppressing a lack of cleaning power.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a steam turbine plant according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of the turbine bypass valve according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an example of the connection portion according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram schematically illustrating an example of the operation of the steam turbine plant according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of blowing out according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram schematically illustrating an example of a piping system when the blowing out according to the present embodiment is performed.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a steam turbine plant according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of the turbine bypass valve according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an example of the connection portion according to the present embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of a state where the turbine bypass valve and the temporary piping according to the present embodiment are connected.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing an example of a state in which the connection portion according to the present embodiment and the temporary piping are connected.
  • FIG. 9 is a side sectional view showing an example of the temporary piping according to the present embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a piping system cleaning method according to the present embodiment.
  • FIG. 11 is a side sectional view showing a modification of the temporary piping.
  • FIG. 12 is a side sectional view showing a modified example of the pressure-loss member.
  • FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a modification of the pressure-loss member.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a modification of the piping system.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a steam turbine plant 1 according to the present embodiment.
  • the steam turbine plant 1 includes a steam turbine 10, a steam generation device 20 that generates steam, and a piping system 1000 having piping through which the steam flows.
  • the steam turbine 10 includes a high-pressure turbine 11, an intermediate-pressure turbine 12, and a low-pressure turbine 13.
  • the steam generator 20 includes a high pressure heating unit 21, an intermediate pressure heating unit 22, a low pressure heating unit 23, and a reheating unit 24.
  • the steam turbine plant 1 is combined with a gas turbine and an exhaust heat recovery boiler, and is used as a part of a gas turbine combined cycle (GTCC) power plant.
  • the heat recovery steam generator (Heat Recovery Steam Generator: HRSG) generates steam using high-temperature exhaust gas discharged from the gas turbine.
  • the steam generator 20 includes an exhaust heat recovery boiler. The steam generator 20 generates steam using the exhaust gas discharged from the gas turbine.
  • Steam generated by the steam generator 20 is supplied to the steam turbine 10 via the piping system 1000.
  • the steam turbine 10 is operated by the supplied steam.
  • a generator (not shown) is connected to the steam turbine 10.
  • the generator is driven by the operation of the steam turbine 10. Thereby, power generation is performed.
  • the high pressure heating unit 21 includes a drum and a high pressure superheater.
  • the high pressure heating unit 21 generates high pressure steam.
  • the medium pressure heating unit 22 includes a drum.
  • the medium pressure heating unit 22 generates medium pressure steam.
  • the low pressure heating unit 23 includes a drum and a low pressure superheater.
  • the low pressure heating unit 23 generates low pressure steam.
  • the reheat unit 24 includes a reheater. The reheating unit 24 heats the steam discharged from the high-pressure turbine 11 and the steam supplied from the intermediate pressure heating unit 22.
  • the piping system 1000 includes a steam pipe 30 that is connected to the steam turbine 10 and through which the steam supplied to the steam turbine 10 flows, and a bypass pipe 40 that branches from the steam pipe 30 in the branch portion 100.
  • the piping system 1000 includes a low-temperature reheat steam pipe 51 connected to the outlet of the high-pressure turbine 11 and the reheat unit 24, and a pipe 52 connected to the outlet of the intermediate-pressure turbine 12 and the inlet of the low-pressure turbine 13. Have.
  • Steam generated by the steam generator 20 is supplied to the steam turbine 10 via the steam pipe 30 of the piping system 1000.
  • steam turbine plant 1 When the steam turbine plant 1 is started or when the pressure of the steam pipe 30 is excessively increased, steam flows through the bypass pipe 40.
  • the startability of the steam turbine plant 1 can be improved by supplying steam to the bypass pipe 40 when the steam turbine plant 1 is started.
  • the steam pipe 30 is connected to the high-pressure turbine 11, and the high-pressure steam pipe 31 through which steam supplied to the high-pressure turbine 11 flows, and the intermediate-pressure steam connected to the intermediate-pressure turbine 12 through which steam supplied to the intermediate-pressure turbine 12 flows. It includes a pipe 32 and a low-pressure steam pipe 33 that is connected to the low-pressure turbine 13 and through which steam supplied to the low-pressure turbine 13 flows.
  • the high-pressure steam pipe 31 is arranged so as to connect the high-pressure heating unit 21 and the high-pressure turbine 11.
  • the end of the high pressure steam pipe 31 is connected to the inlet of the high pressure turbine 11.
  • the steam generated by the high pressure heating unit 21 is supplied to the high pressure turbine 11 via the high pressure steam pipe 31.
  • the intermediate pressure steam pipe 32 is arranged so as to connect the reheating unit 24 and the intermediate pressure turbine 12.
  • the end of the intermediate pressure steam pipe 32 is connected to the inlet of the intermediate pressure turbine 12.
  • the steam generated by the reheating unit 24 is supplied to the intermediate pressure turbine 12 via the intermediate pressure steam pipe 32.
  • the low pressure steam pipe 33 is arranged so as to connect the low pressure heating unit 23 and the low pressure turbine 13.
  • the end of the low pressure steam pipe 33 is connected to the inlet of the low pressure turbine 13.
  • the steam generated by the low-pressure heating unit 23 is supplied to the low-pressure turbine 13 via the low-pressure steam pipe 33.
  • the low temperature reheat steam pipe 51 is arranged so as to connect the outlet of the high pressure turbine 11 and the reheat unit 24.
  • the steam discharged from the outlet of the high-pressure turbine 11 merges with the steam from the intermediate pressure heating unit 22 via the low-temperature reheat steam pipe 51 and then supplied to the reheat unit 24.
  • the reheating unit 24 heats the steam discharged from the high pressure turbine 11 and supplied via the low temperature reheat steam pipe 51.
  • the bypass pipe 40 includes a high-pressure bypass pipe 41 that branches from the high-pressure steam pipe 31 in the branch section 100, a medium-pressure bypass pipe 42 that branches from the intermediate-pressure steam pipe 32 in the branch section 100 and is connected to the condenser 2, And a low pressure bypass pipe 43 that branches from the low pressure steam pipe 33 in the branch section 100 and is connected to the condenser 2.
  • the high-pressure bypass pipe 41 is arranged so as to connect the high-pressure steam pipe 31 and the low-temperature reheat steam pipe 51 (the outlet of the high-pressure steam turbine 11).
  • the intermediate pressure bypass pipe 42 is arranged so as to connect the intermediate pressure steam pipe 32 and the condenser 2.
  • the low pressure bypass pipe 43 is disposed so as to connect the low pressure steam pipe 33 and the condenser 2.
  • the piping system 1000 includes a temperature reducer 4 that reduces the temperature of the steam sent to the condenser 2 through the intermediate pressure bypass pipe 42 or the low pressure bypass pipe 43.
  • the piping system 1000 has a plurality of valves.
  • the valves include a check valve 60 provided in the steam pipe 30, a control valve 70 provided in the steam pipe 30, a turbine bypass valve 80 provided in the bypass pipe 40, and a check installed in the low-temperature reheat steam pipe 51. And a valve 3.
  • the steam stop valve 60 is provided between the branch portion 100 of the steam pipe 30 and the steam turbine 10.
  • closing of the flow path of the piping of the piping system 1000 by the operation of the valve is referred to as closing the valve as appropriate, and opening of the flow path of the piping of the piping system 1000 is appropriately performed by the operation of the valve. Open the valve.
  • the steam stop valve 60 can shut off the flow of the steam pipe 30 and stop the supply of steam from the steam generating device 20 to the steam turbine 10.
  • steam stop valve 60 When the steam stop valve 60 is opened, steam is supplied from the steam generator 20 to the steam turbine 10.
  • the steam stop valve 60 is closed, the supply of steam from the steam generator 20 to the steam turbine 10 is stopped.
  • the steam stop valve 60 is provided between the high pressure steam stop valve 61 provided between the branch portion 100 of the high pressure steam pipe 31 and the high pressure turbine 11, and between the branch portion 100 of the intermediate pressure steam pipe 32 and the intermediate pressure turbine 12. And a low-pressure steam stop valve 63 provided between the branch portion 100 of the low-pressure steam pipe 33 and the low-pressure turbine 13.
  • the control valve 70 can adjust the amount of steam supplied from the steam generator 20 to the steam turbine 10.
  • the control valve 70 includes a high pressure control valve 71 provided in the high pressure steam pipe 31, an intermediate pressure control valve 72 provided in the intermediate pressure steam pipe 32, and a low pressure control valve 73 provided in the low pressure steam pipe 33.
  • the turbine bypass valve 80 can open and close the flow path of the bypass pipe 40. When the turbine bypass valve 80 is opened, the steam from the steam generating device 20 can flow through the bypass pipe 40. When the turbine bypass valve 80 is closed, the flow of steam in the bypass pipe 40 is blocked.
  • the turbine bypass valve 80 includes a high pressure turbine bypass valve 81 provided in the high pressure bypass pipe 41, an intermediate pressure turbine bypass valve 82 provided in the intermediate pressure bypass pipe 42, a low pressure turbine bypass valve 83 provided in the low pressure bypass pipe 43, including.
  • the piping system 1000 includes a connection portion 5 provided between the turbine bypass valve 80 of the bypass piping 40 and the condenser 2.
  • the connecting portion 5 is provided between the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the condenser 2 in the intermediate pressure bypass pipe 42. Further, the connecting portion 5 is provided between the low pressure turbine bypass valve 83 of the low pressure bypass pipe 43 and the condenser 2.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of the intermediate pressure turbine bypass valve 82 in the turbine bypass valve 80 according to the present embodiment.
  • the intermediate pressure turbine bypass valve 82 includes a housing 81A, a valve body 81B that is at least partially disposed in the internal space of the housing 81A, and a lid member 81C that closes the opening of the housing 81A.
  • the lid member 81C is fixed to the housing 81A with a bolt.
  • the flow path of the intermediate pressure bypass pipe 42 is connected to the internal space of the housing 81A.
  • the steam delivered from the reheating unit 24 and passing through the branch portion 100 and the intermediate pressure bypass pipe 42 flows into the internal space from the inlet side 81Ma of the housing 81A.
  • the valve body 81B can open and close the flow path of the intermediate pressure bypass pipe 42 on the outlet side 81Mb of the housing 81A by contacting the housing 81A.
  • high-pressure turbine bypass valve 81 and the low-pressure turbine bypass valve 83 have the same structure as the intermediate-pressure turbine bypass valve 82, and thus the description thereof is omitted.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an example of the connection portion 5 provided in the intermediate pressure bypass pipe 42 according to the present embodiment.
  • the connection part 5 has the opening 5M provided in the intermediate pressure bypass piping 42, and the flange part 5F arrange
  • the opening 5 ⁇ / b> M of the connection portion 5 is closed by the closing member 7.
  • the closing member 7 is fixed to the flange portion 5F with a bolt.
  • the closing member 7 may be fixed to the flange portion 5F by welding.
  • connection part 5 provided in the high-pressure bypass pipe 41 and the low-pressure bypass pipe 43 has the same structure as the connection part 5 provided in the medium-pressure bypass pipe 42, the description thereof is omitted.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing the flow of steam during normal operation of the steam turbine plant 1 according to the present embodiment.
  • the high pressure steam stop valve 61, the medium pressure steam stop valve 62, and the low pressure steam stop valve 63 are opened.
  • the high pressure turbine bypass valve 81, the intermediate pressure turbine bypass valve 82, and the low pressure turbine bypass valve 83 are closed. Further, during normal operation, the opening 5M of the connecting portion 5 is closed by the closing member 7 as described with reference to FIG.
  • the steam generated by the high pressure heating unit 21 is supplied to the high pressure turbine 11 via the high pressure steam pipe 31.
  • the steam in the high pressure steam pipe 31 flows into the inlet of the high pressure turbine 11. Thereby, the high pressure turbine 11 operates.
  • the steam that flows out from the outlet of the high-pressure turbine 11 is supplied to the reheating unit 24 through the low-temperature reheat steam pipe 51.
  • the steam generated by the intermediate pressure heating unit 22 is supplied to the reheating unit 24.
  • the reheating unit 24 heats the steam supplied from the intermediate pressure heating unit 22 and the steam supplied from the high pressure turbine 11 via the low temperature reheat steam pipe 51.
  • the steam reheated by the reheating unit 24 is supplied to the intermediate pressure turbine 12 via the intermediate pressure steam pipe 32.
  • the steam in the intermediate pressure steam pipe 32 flows into the inlet of the intermediate pressure turbine 12. Thereby, the intermediate pressure turbine 12 operates.
  • the steam flowing out from the outlet of the intermediate pressure turbine 12 is supplied to the low pressure turbine 13 through the pipe 52.
  • the steam generated by the low-pressure heating unit 23 is supplied to the low-pressure turbine 13 via the low-pressure steam pipe 33.
  • the steam in the low pressure steam pipe 33 flows into the inlet of the low pressure turbine 13.
  • steam from the low pressure heating unit 23 and steam from the intermediate pressure turbine 12 are supplied to the low pressure turbine 13.
  • the low pressure turbine 13 operates.
  • Steam flowing out from the outlet of the low-pressure turbine 13 is supplied to the condenser 2.
  • the condenser 2 returns the steam supplied from the low-pressure turbine 13 to water.
  • blowing out Next, blowing out according to the present embodiment will be described. After completion of construction for the construction of the steam turbine plant 1, after completion of remodeling, and after a long-term shutdown, before starting the steam turbine plant 1, blowing out (flushing) is performed to remove foreign matters from the piping of the piping system 1000.
  • the Blowing-out is a process of cleaning the pipe by supplying steam to the pipe, blowing off foreign matters in the pipe with the steam.
  • a pipe welding process is performed. Due to the welding process, foreign matter may be generated and remain inside the pipe.
  • the weld may be polished or cut with a grinder. Foreign matter may also be generated by the polishing or cutting. By performing the blowing out, foreign matter inside the pipe is removed.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of blowing out according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a part of the piping system 100 when the blowing out according to the present embodiment is performed.
  • an example of blowing out the intermediate pressure steam pipe 32 and the intermediate pressure bypass pipe 42 upstream of the intermediate pressure turbine bypass valve 82 will be mainly described.
  • the piping system 1000 includes an intermediate pressure steam pipe 32 connected to the intermediate pressure turbine 12 and a branch section 100 that branches from the intermediate pressure steam pipe 32 and is connected to the condenser 2.
  • the intermediate pressure bypass pipe 42 is connected between the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the condenser 2, and the temporary pipe 9 can be attached to and detached from the intermediate pressure bypass pipe 42.
  • a temperature reducer 4 that is provided between the temperature reducer 2 and reduces the temperature of the steam.
  • the temporary piping 9 connects the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the connecting portion 5.
  • the cleaning process of the piping system 1000 including blowing out is performed in a state where the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the connecting portion 5 of the intermediate pressure bypass pipe 42 are connected via the temporary pipe 9. .
  • one end portion of the temporary pipe 9 is connected to the intermediate pressure turbine bypass valve 82, and the other end portion of the temporary pipe 9 is connected to the connection portion 5 of the intermediate pressure bypass pipe 42.
  • the connecting portion 5 of the intermediate pressure bypass pipe 42 is provided between the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the condenser 2.
  • the temporary piping 9 has a foreign matter collecting part 6.
  • the foreign matter removed from the intermediate pressure steam pipe 32 by blowing out is collected by the foreign matter collecting section 6.
  • the condenser 2 is provided with a protective member 200 that protects the cooling pipe of the condenser 2.
  • the protection member 200 includes a metal mesh member. The protection member 200 suppresses foreign matter from hitting the cooling pipe of the condenser 2.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of a state in which the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the temporary pipe 9 according to the present embodiment are connected.
  • the temporary pipe 9 is connected to the intermediate pressure turbine bypass valve 82 with the intermediate pressure turbine bypass valve 82 disassembled. That is, the valve body 81B and the lid member 81C (see FIG. 2) are removed from the housing 81A. With the valve body 81B and the lid member 81C removed from the housing 81A, the housing 81A and the intermediate pressure bypass pipe 42 are connected, and the housing 81A and the temporary pipe 9 are connected.
  • the temporary piping 9 is fixed to the housing 81A with bolts. Further, the flow path on the outlet side 81Mb of the intermediate pressure turbine bypass valve 82 is closed by the closing member 81D.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing an example of a state in which the connecting portion 5 provided in the intermediate pressure bypass pipe 42 according to the present embodiment and the temporary pipe 9 are connected.
  • the temporary piping 9 can be attached to and detached from the connecting portion 5.
  • the opening 5 ⁇ / b> M of the connection portion 5 is closed by the closing member 7.
  • the closing member 7 is retracted from the connection portion 5.
  • the flange portion 5F of the connection portion 5 and the flange portion 9F provided at the other end of the temporary pipe 9 are fixed by bolts.
  • the flange portion 9F and the flange portion 5F may be fixed by welding.
  • FIG. 9 is a side sectional view showing an example of the temporary piping 9 according to the present embodiment.
  • the temporary pipe 9 has a foreign matter collecting part 6.
  • the foreign matter collecting unit 6 includes an inertia filter 6 ⁇ / b> F provided in the temporary pipe 9.
  • the inertial filter 6 ⁇ / b> F includes a first pipe part 91 connected to the turbine bypass valve 80, a second pipe part 92 connected to the connection part 5, a first pipe part 91, and a second pipe.
  • the protruding portion 94 has a closing portion 95 that closes one end portion of the internal space 94R.
  • the flow path 93R and the internal space 94R communicate with each other through the opening at the other end of the internal space 94R.
  • the steam that flows through the intermediate pressure steam pipe 32 and passes through the intermediate pressure turbine bypass valve 82 flows into the temporary pipe 9 and is supplied to the flow path 91 ⁇ / b> R of the first pipe portion 91.
  • steam supplied to the flow path 91R of the 1st pipe part 91 contains a foreign material.
  • the angle ⁇ a formed by the central axis AX1 of the first pipe portion 91 and the central axis AX4 of the protrusion 94 is equal to the central axis AX1 of the first pipe portion 91 and the first axis AX1. It is larger than the angle ⁇ b formed by the central axis AX2 of the two pipe portions 92.
  • the angle ⁇ a is 180 [°]
  • the first pipe portion 91 and the protruding portion 94 form a straight pipe.
  • the angle ⁇ b is 90 [°].
  • a pressure loss body 97 that gives a pressure loss to the steam flowing through the temporary pipe 9 is provided upstream of the inertia filter 6F of the temporary pipe 9. In cleaning the piping system 1000, the pressure loss body 97 reduces the pressure of the steam flowing through the temporary piping 9.
  • the pressure loss body 97 includes a temporary piping valve 97B provided in the temporary piping 9.
  • the temporary piping valve 97B is a valve that is larger than the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and has a low pressure loss.
  • the pressure loss of the temporary piping valve 97B in the fully opened state is smaller than the pressure loss of the intermediate pressure turbine bypass valve 82 in the fully opened state.
  • the temporary piping valve 97B may be an electric valve or an air operated valve.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a cleaning method for the piping system 1000 according to the present embodiment.
  • the closing member 7 is removed from the connecting portion 5, and the connecting portion 5 between the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the intermediate pressure bypass piping 42 is connected by the temporary piping 9 (step SP1).
  • step SP2 The flow path on the outlet side 81Mb of the intermediate pressure turbine bypass valve 82 is closed by the closing member 81D (step SP2).
  • Step SP3 Steam is supplied from the reheating unit 24 to the intermediate pressure steam pipe 32.
  • the foreign matter in the intermediate pressure steam pipe 32 is blown off by the steam supplied from the reheating unit 24 and is removed from the intermediate pressure steam pipe 32. Thereby, the intermediate pressure steam pipe 32 is cleaned (step SP3).
  • the intermediate pressure steam stop valve 62 is closed. By closing the intermediate pressure steam stop valve 62, the steam used for blowing out and the foreign matter removed from the intermediate pressure steam pipe 32 by blowing out are suppressed from being sent to the intermediate pressure turbine 12. The pressure steam pipe 32 is cleaned.
  • the flow path on the outlet side 81Mb of the intermediate pressure turbine bypass valve 82 is closed by a closing member 81D.
  • the steam that has flowed from the intermediate pressure bypass pipe 42 into the internal space of the intermediate pressure turbine bypass valve 82 flows into the flow path of the temporary pipe 9.
  • the steam containing foreign matter in the intermediate pressure steam pipe 32 passes through the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and flows into the temporary pipe 9.
  • the pressure of the steam in the temporary pipe 9 is reduced by the pressure loss body 97 provided in the temporary pipe 9 (step SP4).
  • the pressure loss body 97 When the pressure of the steam is reduced by the pressure loss body 97, the flow velocity of the steam increases.
  • the pressure loss body 97 is a temporary piping valve 97B whose opening degree can be adjusted.
  • the temporary piping valve 97B of the pressure loss body 97 a large valve with low pressure loss is used. Steam is continuously supplied in a state where the opening degree of the temporary piping valve 97B is adjusted so that the flow rate of the steam supplied to the inertial filter 6F is increased.
  • the steam that has passed through the pressure loss body 97 is sent to the foreign matter collecting section 6 including the inertia filter 6F. Foreign matter contained in the steam is collected by the foreign matter collecting section 6 (step SP5).
  • the angle ⁇ a formed by the central axis AX1 of the first pipe portion 91 and the central axis AX4 of the protrusion 94 is such that the central axis AX1 of the first pipe portion 91 and the second pipe portion 92 It is larger than the angle ⁇ b formed by the central axis AX2. Therefore, the foreign matter that moves together with the steam in the flow path 91R of the first pipe portion 91 flows exclusively into the internal space 94R of the protruding portion 94 due to its inertial force. In other words, the amount of foreign matter moving from the flow path 91R to the flow path 92R is smaller than the amount of foreign matter moving from the flow path 91R to the internal space 94R.
  • the angle ⁇ a is 180 [°]
  • the first pipe portion 91 and the protruding portion 94 form a straight pipe.
  • the angle ⁇ b is 90 [°].
  • the foreign matter is collected by the foreign matter collecting unit 6, the foreign matter is suppressed from being sent to the condenser 2.
  • the steam from which the foreign matter has been removed by the inertia filter 6F flows into the intermediate pressure bypass pipe 42 through the connection portion 5, and in-system blowing is performed.
  • the steam whose temperature has been reduced by the temperature reducer 4 is sent to the condenser 2 (step SP7).
  • the temperature reducer 4 suppresses the supply of high-temperature steam to the condenser 2.
  • the condenser 2 is provided with a protective member 200. Thereby, even if the foreign material which could not be collected by the foreign material collection part 6 is sent to the condenser 2, it is suppressed by the protective member 200 that a foreign material hits a cooling pipe. Thus, the in-system blowing is completed.
  • the intermediate pressure turbine bypass valve 82 By connecting the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the connecting portion 5 with the temporary pipe 9, the intermediate pressure turbine bypass valve 82 is not affected by the pressure loss caused by the muffler of the intermediate pressure turbine bypass valve 82. Therefore, it is possible to flow a large flow rate steam with a high flow velocity, the intermediate pressure steam pipe 32 and the intermediate pressure bypass pipe 42 upstream of the intermediate pressure turbine bypass valve 82 to be cleaned, and the upstream high pressure steam pipe 31, Insufficient cleaning power in the high-pressure bypass pipe 41 and the low-temperature reheat steam pipe 51 is suppressed.
  • the temporary pipe 9 has the foreign matter collecting section 6, so that the foreign matter removed from the intermediate pressure steam pipe 32 is collected by the foreign matter collecting section 6. Thereby, it is suppressed that a foreign material is sent to the condenser 2.
  • the foreign matter collecting unit 6 includes the inertial filter 6F provided in the temporary piping 9. Thereby, a foreign material is efficiently collected using an inertia effect. Moreover, since the pressure loss in the foreign material collection part 6 is suppressed compared with a general filtration filter, the lack of cleaning power is suppressed.
  • the pressure loss body 97 is provided upstream of the inertial filter 6F. Since the pressure of the steam is reduced by the pressure loss body 97 and the flow velocity of the steam is increased, the inertia effect is enhanced, and the collection efficiency of the foreign matter by the inertia filter 6F provided downstream of the pressure loss body 97 is improved.
  • the pressure loss body 97 includes the temporary piping valve 97 ⁇ / b> B provided in the temporary piping 9.
  • the flow rate of the steam sent to the inertial filter 6F is increased by the temporary piping valve 97B provided immediately before the inertial filter 6F. Therefore, the foreign matter is efficiently collected by the inertia filter 6F.
  • the temporary piping valve 97B a valve that is larger than the turbine bypass valve 80 and has a low pressure loss can be selected. Thereby, the pressure loss of steam is suppressed and the lack of cleaning power is suppressed. Further, since the opening of the temporary piping valve 97B can be adjusted, the pressure and flow velocity of the steam can be adjusted.
  • the inertial filter 6F includes the first tube portion 91, the second tube portion 92, the bent portion 93, and the protruding portion 94.
  • the temperature reducer 4 is provided between the connecting portion 5 of the bypass pipe 40 and the condenser 2. Thereby, it is suppressed that high temperature steam is sent to the condenser 2 at the time of cleaning (during blowing out) and normal operation.
  • blowing out is performed in a state where the intermediate pressure turbine bypass valve 82 and the connecting portion 5 provided in the intermediate pressure bypass pipe 42 are connected by the temporary pipe 9 .
  • Blowing out may be performed in a state where the low-pressure turbine bypass valve 83 and the connection portion 5 provided in the low-pressure bypass pipe 43 are connected by the temporary pipe 9.
  • the blowing out is performed in a state where the turbine bypass valve 80 (intermediate pressure turbine bypass valve 82) and the connection portion 5 are connected by the temporary pipe 9. Blowing out may be performed in a state where the steam stop valve 60 (medium pressure main steam valve 62) and the connecting portion 5 are connected by the temporary pipe 9. Even in this case, a large flow rate of steam with a high flow rate can be flowed without being affected by pressure loss due to the muffler of the steam stop valve 60. Therefore, the lack of cleaning power is suppressed in the steam pipe 30 upstream of the steam stop valve 60 to be cleaned.
  • the angle ⁇ a is 180 [°] and the angle ⁇ b is 90 [°].
  • the angle ⁇ a may be larger or smaller than 180 [°].
  • the angle ⁇ b may be larger than 90 [°] or smaller.
  • continuous blow in which steam is continuously supplied is performed in a state where the opening degree of the temporary piping valve 97B is adjusted.
  • Intermittent blow may be performed in which the operation of supplying steam and the operation of stopping supply of steam are repeated by repeating the state in which the temporary piping valve 97B is opened and closed.
  • the steam flowing into the temporary piping 9 is intermittently supplied to the inertia filter 6F.
  • the temporary piping valve 97B is closed, the steam from the turbine bypass valve 80 flows into the temporary piping 9, whereby the pressure upstream of the temporary piping valve 97B increases.
  • the temporary piping valve 97B When the pressure on the upstream side of the temporary piping valve 97B is increased, the temporary piping valve 97B is opened, so that the flow rate of the steam supplied to the inertial filter 6F is sufficiently increased.
  • steam at a high flow rate is intermittently supplied to the inertia filter 6F. Thereby, the collection efficiency of the foreign material by the inertial filter 6F improves.
  • FIG. 11 is a view showing a modification of the temporary piping 9B. Similar to the above-described embodiment, the temporary pipe 9 ⁇ / b> B has the protrusion 94. In this modification, the protrusion 94 is connected to a discharge pipe 96 that communicates with the outside of the piping system 1000. In cleaning the piping system 1000, at least a part of the foreign matter collected by the protrusion 94 of the inertia filter 6 ⁇ / b> F is discharged out of the piping system 1000 through the discharge pipe 96.
  • FIG. 12 is a view showing a modification of the pressure loss body 97.
  • the pressure loss body 97 may include an orifice 97F as shown in FIG.
  • the steam pressure is adjusted by the orifice 97F, and the flow rate of the steam is adjusted.
  • a temporary piping valve 97B may be provided upstream of the orifice 97F. Intermittent blow is performed by opening and closing the temporary piping valve 97B. In the example shown in FIG. 12, the temporary piping valve 97B may not be provided.
  • a continuous blow in which high-speed steam is continuously supplied may be performed by the orifice 97F.
  • FIG. 13 is a view showing a modified example of the pressure-loss member 97.
  • the orifice 97F may be provided upstream of the inertia filter 6F, and the temporary piping valve 97B may be provided downstream of the inertia filter 6F.
  • the orifice 97 ⁇ / b> F is provided between the turbine bypass valve 80 and the inertia filter 6 ⁇ / b> F in the temporary pipe 9.
  • the temporary piping valve 97 ⁇ / b> B is provided between the inertia filter 6 ⁇ / b> F and the connection portion 5 in the temporary piping 9.
  • the orifice 97F increases the flow rate of the steam supplied to the inertial filter 6F. Intermittent blow is performed by repeating the state in which the temporary piping valve 97B is opened and closed.
  • the pressure loss body 97 may not be provided in the temporary piping 9.
  • the pressure loss body 97 only needs to be provided upstream of the inertial filter 6F, and may be provided, for example, in the bypass pipe 40 upstream of the turbine bypass valve 80.
  • the second tube portion 92 of the inertial filter 6 ⁇ / b> F is disposed above the first tube portion 91 and the protruding portion 94. Accordingly, even if at least a part of the vapor foreign matter flowing through the first pipe portion 91 flows into the second pipe portion 92, the foreign matter that has flowed into the second pipe portion 92 is bent by the action of gravity 93. Falls into the flow path 93 ⁇ / b> R and is collected by the protrusion 94.
  • the inertial filter 6F has the bent portion 93 and the protruding portion 94.
  • the inertial filter 6F may be a filter member having a plurality of mesh holes.
  • the filter member is disposed in the flow path of the temporary pipe 9 through which the vapor containing foreign matter flows.
  • the filter member collects foreign matter flowing through the temporary pipe 9 by the particle inertia effect.
  • the filter member collects foreign particles having a small particle size as the vapor flow rate is higher.
  • the steam turbine plant 1 is a part of the gas turbine combined cycle, but is not necessarily limited thereto.
  • the steam turbine plant 1 may be a conventional thermal power generation facility that does not use gas turbine exhaust heat as a heat source.
  • the use is not limited to a power generation use,
  • a steam turbine plant provided with the steam turbine for machine drive may be sufficient.
  • the working fluid is not limited to water, and may be a steam turbine plant using an organic medium that evaporates at a lower temperature than water, for example.

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Abstract

　蒸気タービンプラント（１）の配管システム（１０００）は、蒸気タービンに接続される蒸気配管（３０）と、分岐部において蒸気配管から分岐し、復水器に接続されるバイパス配管（４０）と、蒸気配管の分岐部と蒸気タービンとの間に設けられる蒸気止弁（６０）と、バイパス配管に設けられるタービンバイパス弁（８０）と、を備える。配管システムのクリーニング方法は、蒸気止弁及びタービンバイパス弁の少なくとも一方の弁と、バイパス配管のタービンバイパス弁と復水器との間に設けられた接続部とを、異物捕集部を有する仮設配管で接続するステップと、弁の出口側の流路を閉じるステップと、蒸気配管に蒸気を供給して、蒸気配管をクリーニングするステップと、蒸気を、仮設配管を介して復水器に送るステップと、を含む。

Description

配管システムのクリーニング方法、配管システム、及び蒸気タービンプラント
　本発明は、配管システムのクリーニング方法、配管システム、及び蒸気タービンプラントに関する。
　蒸気タービンプラントは、蒸気タービンと、蒸気が流れる配管を有する配管システムとを備えている。蒸気タービンプラントの建設のための施工終了後、改造終了後、及び長期停止後で、蒸気タービンプラントの起動前に、配管の異物を除去するブローイングアウトが実施される。ブローイングアウトは、配管に蒸気を供給し、蒸気によって配管の異物を吹き飛ばして、配管をクリーニングする処理である。
　ブローイングアウトにおいて配管に供給された蒸気が大気解放（フリーブロー）される場合、騒音の問題が発生する。また、配管の錆に起因して変色した蒸気が大気解放される問題が発生する。また、多量の水を必要とする問題が発生する。これらの問題に対処するために、ブローイングアウトに使用された蒸気を大気解放せずに、復水器に送る技術が案出されている。ブローイングアウトに使用された蒸気を復水器に送る系内ブローイングに関する技術の一例が特許文献１に開示されている。
特開平０２－２１８８０３号公報
　異物を吹き飛ばす力であるクリーニング力が不足すると、十分なクリーニング効果を得ることができない問題が発生する。
　本発明の態様は、クリーニング力の不足を抑制できる配管システムのクリーニング方法、配管システム、及び蒸気タービンプラントを提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様に従えば、蒸気タービンプラントの配管システムのクリーニング方法であって、前記配管システムは、蒸気タービンに接続される蒸気配管と、分岐部において前記蒸気配管から分岐し、復水器に接続されるバイパス配管と、前記蒸気配管の前記分岐部と前記蒸気タービンとの間に設けられる蒸気止弁と、前記バイパス配管に設けられるタービンバイパス弁と、を備え、前記蒸気止弁及び前記タービンバイパス弁の少なくとも一方の弁と、前記バイパス配管の前記タービンバイパス弁と前記復水器との間に設けられた接続部とを、異物捕集部を有する仮設配管で接続するステップと、前記弁の出口側の流路を閉じるステップと、前記蒸気配管に蒸気を供給して、前記蒸気配管をクリーニングするステップと、前記蒸気を、前記仮設配管を介して前記復水器に送るステップと、を含む、配管システムのクリーニング方法が提供される。
　本発明の第１の態様によれば、弁とバイパス配管に設けられた接続部とが仮設配管で接続された状態で蒸気が供給される。仮設配管を設けた場合における蒸気の圧力損失は、仮設配管を設けない場合における蒸気の圧力損失よりも小さい。仮設配管を設けない場合、蒸気は弁を通過して弁の出口側から流出することとなる。その場合、弁のマフラに起因して、蒸気の圧力損失が大きくなる。その結果、十分なクリーニング力が得られない可能性がある。弁と接続部とが仮設配管で接続されることにより、弁のマフラに起因する圧力損失の影響を受けなくなる。そのため、流速が高い大流量の蒸気を流すことができ、クリーニング対象となる弁の上流側の配管においてクリーニング力の不足が抑制される。また、仮設配管は異物捕集部を有するので、復水器に異物が送られることが抑制される。
　本発明の第１の態様において、前記異物捕集部は、前記仮設配管に設けられた慣性フィルタを含んでもよい。
　これにより、一般的な濾過フィルタと比較して、圧力損失が抑制された状態で異物が捕集されるため、クリーニング力の不足が抑制される。
　本発明の第１の態様において、前記仮設配管の前記慣性フィルタの上流に、前記仮設配管を流れる前記蒸気に圧力損失を与える圧損体が設けられ、前記配管システムのクリーニングにおいて、前記圧損体により前記仮設配管の前記蒸気の圧力が低減されてもよい。
　これにより、圧損体により圧力が低減された蒸気の流速は上昇する。圧損体により蒸気の流速が上昇されることによって、圧損体の下流に設けられた慣性フィルタによる異物の捕集効率が向上する。
　本発明の第１の態様において、前記圧損体は、前記仮設配管に設けられる仮設配管弁を含んでもよい。
　これにより、慣性フィルタの直前に設けられた仮設配管弁によって蒸気の流速が上昇し、異物は慣性フィルタに効率良く捕集される。仮設配管弁として、大型で低圧力損失の弁を使用することにより、蒸気の圧力損失が抑制され、クリーニング力の不足が抑制される。また、仮設配管弁により、慣性フィルタに蒸気を供給する動作と蒸気の供給を停止する動作とを繰り返す間欠ブローを実施することができる。
　本発明の第１の態様において、前記慣性フィルタは、前記弁と接続される第１管部と、前記接続部と接続される第２管部と、前記第１管部と前記第２管部とを結ぶ曲折部と、前記曲折部から前記第１管部の延長線方向に接続され、前記曲折部の流路と連通する内部空間を有する突出部と、を有してもよい。
　これにより、異物は慣性力によって突出部に捕集される。
　本発明の第１の態様において、前記突出部は、前記配管システムの系外と連通する排出管と接続され、前記配管システムのクリーニングにおいて、前記突出部に捕集された異物の少なくとも一部が前記排出管を介して前記配管システムの系外へ排出されてもよい。
　これにより、突出部に異物が留まることが抑制される。
　本発明の第１の態様において、前記バイパス配管の前記接続部と前記復水器との間に、前記蒸気の温度を低減する減温器が設けられ、前記配管システムのクリーニングにおいて、前記仮設配管を通って前記復水器に送られる前記蒸気の温度が前記減温器により低減されてもよい。
　これにより、復水器に高温の蒸気が送られることが抑制される。
　本発明の第２の態様に従えば、蒸気タービンプラントの配管システムであって、蒸気タービンに接続される蒸気配管と、分岐部において前記蒸気配管から分岐し、復水器に接続されるバイパス配管と、前記蒸気配管の前記分岐部と前記蒸気タービンとの間に設けられる蒸気止弁と、前記バイパス配管に設けられるタービンバイパス弁と、前記バイパス配管の前記タービンバイパス弁と前記復水器との間に設けられ、仮設配管が着脱可能な接続部と、前記仮設配管が前記接続部に接続されていないときに前記接続部の開口を閉じる閉塞部材と、を備える配管システムが提供される。
　本発明の第２の態様によれば、仮設配管が接続部に接続されることにより、ブローイングアウトに使用された蒸気は、仮設配管を介して復水器に送られる。これにより、クリーニング力の不足が抑制された状態で、系内ブローイングが行われる。接続部の開口が閉塞部材で閉じられることにより、通常運転が行われる。
　本発明の第２の態様において、前記バイパス配管の前記接続部と前記復水器との間に設けられ、前記蒸気の温度を低減する減温器を備えてもよい。
　これにより、復水器に高温の蒸気が送られることが抑制される。
　本発明の第３の態様に従えば、第２の態様の配管システムを備える蒸気タービンプラントが提供される。
　本発明の第３の態様によれば、系内ブローイングにおいて、クリーニング力の不足が抑制され、十分なクリーニング効果が得られる。
　本発明の態様によれば、クリーニング力の不足を抑制できる配管システムのクリーニング方法、配管システム、及び蒸気タービンプラントが提供される。
図１は、本実施形態に係る蒸気タービンプラントの一例を模式的に示す図である。 図２は、本実施形態に係るタービンバイパス弁の一例を模式的に示す断面図である。 図３は、本実施形態に係る接続部の一例を模式的に示す断面図である。 図４は、本実施形態に係る蒸気タービンプラントの動作の一例を模式的に示す図である。 図５は、本実施形態に係るブローイングアウトの一例を説明するための図である。 図６は、本実施形態に係るブローイングアウトが実施されるときの配管システムの一例を模式的に示す図である。 図７は、本実施形態に係るタービンバイパス弁と仮設配管とが接続されている状態の一例を示す断面図である。 図８は、本実施形態に係る接続部と仮設配管とが接続されている状態の一例を示す断面図である。 図９は、本実施形態に係る仮設配管の一例を示す側断面図である。 図１０は、本実施形態に係る配管システムのクリーニング方法の一例を示すフローチャートである。 図１１は、仮設配管の変形例を示す側断面図である。 図１２は、圧損体の変形例を示す側断面図である。 図１３は、圧損体の変形例を示す模式図である。 図１４は、配管システムの変形例を示す模式図である。
　以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する各実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
［蒸気タービンプラント］
　図１は、本実施形態に係る蒸気タービンプラント１の一例を模式的に示す図である。図１に示すように、蒸気タービンプラント１は、蒸気タービン１０と、蒸気を生成する蒸気生成装置２０と、蒸気が流れる配管を有する配管システム１０００と、を備えている。
　蒸気タービン１０は、高圧タービン１１と、中圧タービン１２と、低圧タービン１３と、を含む。
　蒸気生成装置２０は、高圧加熱ユニット２１と、中圧加熱ユニット２２と、低圧加熱ユニット２３と、再熱ユニット２４と、を含む。
　本実施形態において、蒸気タービンプラント１は、ガスタービン及び排熱回収ボイラと組み合わせられ、ガスタービンコンバインドサイクル（Gas　Turbine　Combined　Cycle：ＧＴＣＣ）発電プラントの一部として使用される。排熱回収ボイラ（Heat　Recovery　Steam　Generator：ＨＲＳＧ）は、ガスタービンから排出される高温の排ガスを利用して蒸気を生成する。蒸気生成装置２０は、排熱回収ボイラを含む。蒸気生成装置２０は、ガスタービンから排出される排ガスを利用して、蒸気を生成する。
　蒸気生成装置２０で生成された蒸気は、配管システム１０００を介して、蒸気タービン１０に供給される。蒸気タービン１０は、供給された蒸気により作動する。蒸気タービン１０に発電機（不図示）が接続される。蒸気タービン１０の作動により、発電機が駆動される。これにより、発電が行われる。
　高圧加熱ユニット２１は、ドラム及び高圧過熱器を含む。高圧加熱ユニット２１は、高圧蒸気を生成する。中圧加熱ユニット２２は、ドラムを含む。中圧加熱ユニット２２は、中圧蒸気を生成する。低圧加熱ユニット２３は、ドラム及び低圧過熱器を含む。低圧加熱ユニット２３は、低圧蒸気を生成する。再熱ユニット２４は、再熱器を含む。再熱ユニット２４は、高圧タービン１１から排出された蒸気及び中圧加熱ユニット２２から供給された蒸気を加熱する。
　配管システム１０００は、蒸気タービン１０に接続され、蒸気タービン１０に供給される蒸気が流れる蒸気配管３０と、分岐部１００において蒸気配管３０から分岐するバイパス配管４０と、を有する。また、配管システム１０００は、高圧タービン１１の出口と再熱ユニット２４とに接続される低温再熱蒸気配管５１と、中圧タービン１２の出口と低圧タービン１３の入口とに接続される配管５２と、を有する。
　蒸気生成装置２０で生成された蒸気は、配管システム１０００の蒸気配管３０を介して、蒸気タービン１０に供給される。蒸気タービンプラント１の起動時又は蒸気配管３０の過度な圧力上昇時において、バイパス配管４０に蒸気が流れる。また、蒸気タービンプラント１の起動時にバイパス配管４０に蒸気が供給されることによって、蒸気タービンプラント１の起動性の向上が図られる。
　蒸気配管３０は、高圧タービン１１に接続され、高圧タービン１１に供給される蒸気が流れる高圧蒸気配管３１と、中圧タービン１２に接続され、中圧タービン１２に供給される蒸気が流れる中圧蒸気配管３２と、低圧タービン１３に接続され、低圧タービン１３に供給される蒸気が流れる低圧蒸気配管３３と、を含む。
　高圧蒸気配管３１は、高圧加熱ユニット２１と高圧タービン１１とを結ぶように配置される。高圧蒸気配管３１の端部は、高圧タービン１１の入口と接続される。高圧加熱ユニット２１で生成された蒸気は、高圧蒸気配管３１を介して、高圧タービン１１に供給される。
　中圧蒸気配管３２は、再熱ユニット２４と中圧タービン１２とを結ぶように配置される。中圧蒸気配管３２の端部は、中圧タービン１２の入口と接続される。再熱ユニット２４で生成された蒸気は、中圧蒸気配管３２を介して、中圧タービン１２に供給される。
　低圧蒸気配管３３は、低圧加熱ユニット２３と低圧タービン１３とを結ぶように配置される。低圧蒸気配管３３の端部は、低圧タービン１３の入口と接続される。低圧加熱ユニット２３で生成された蒸気は、低圧蒸気配管３３を介して、低圧タービン１３に供給される。
　低温再熱蒸気配管５１は、高圧タービン１１の出口と再熱ユニット２４とを結ぶように配置される。本実施形態において、高圧タービン１１の出口から排出された蒸気は、低温再熱蒸気配管５１を介して、中圧加熱ユニット２２からの蒸気と合流した後、再熱ユニット２４に供給される。再熱ユニット２４は、高圧タービン１１から排出され、低温再熱蒸気配管５１を介して供給された蒸気を加熱する。
　バイパス配管４０は、分岐部１００において高圧蒸気配管３１から分岐する高圧バイパス配管４１と、分岐部１００において中圧蒸気配管３２から分岐し、復水器２に接続される中圧バイパス配管４２と、分岐部１００において低圧蒸気配管３３から分岐し、復水器２に接続される低圧バイパス配管４３と、を含む。
　高圧バイパス配管４１は、高圧蒸気配管３１と低温再熱蒸気配管５１（高圧蒸気タービン１１の出口）とを結ぶように配置される。中圧バイパス配管４２は、中圧蒸気配管３２と復水器２とを結ぶように配置される。低圧バイパス配管４３は、低圧蒸気配管３３と復水器２とを結ぶように配置される。また、配管システム１０００は、中圧バイパス配管４２または低圧バイパス配管４３を通して復水器２に送られる蒸気の温度を低減する減温器４を備えている。
　配管システム１０００は、複数の弁を有する。弁は、蒸気配管３０に設けられる蒸気止弁６０と、蒸気配管３０に設けられる制御弁７０と、バイパス配管４０に設けられるタービンバイパス弁８０と、低温再熱蒸気配管５１に配置される逆止弁３と、を含む。蒸気止弁６０は、蒸気配管３０の分岐部１００と蒸気タービン１０との間に設けられる。
　なお、以下の説明においては、弁の作動により配管システム１０００の配管の流路が閉じることを適宜、弁を閉じる、といい、弁の作動により配管システム１０００の配管の流路が開くことを適宜、弁を開く、という。
　蒸気止弁６０は、蒸気配管３０の流路を遮断して、蒸気生成装置２０から蒸気タービン１０に対する蒸気の供給を停止可能である。蒸気止弁６０が開くことにより、蒸気生成装置２０から蒸気タービン１０に蒸気が供給される。蒸気止弁６０が閉じることにより、蒸気生成装置２０から蒸気タービン１０に対する蒸気の供給が停止される。
　蒸気止弁６０は、高圧蒸気配管３１の分岐部１００と高圧タービン１１との間に設けられる高圧蒸気止弁６１と、中圧蒸気配管３２の分岐部１００と中圧タービン１２との間に設けられる中圧蒸気止弁６２と、低圧蒸気配管３３の分岐部１００と低圧タービン１３との間に設けられる低圧蒸気止弁６３と、を含む。
　高圧蒸気止弁６１が開くことにより、高圧加熱ユニット２１から高圧タービン１１に蒸気が供給される。高圧蒸気止弁６１が閉じることにより、高圧加熱ユニット２１から高圧タービン１１に対する蒸気の供給が停止される。中圧蒸気止弁６２が開くことにより、中圧加熱ユニット２２から中圧タービン１２に蒸気が供給される。中圧蒸気止弁６２が閉じることにより、中圧加熱ユニット２２から中圧タービン１２に対する蒸気の供給が停止される。低圧蒸気止弁６３が開くことにより、低圧加熱ユニット２３から低圧タービン１３に蒸気が供給される。低圧蒸気止弁６３が閉じることにより、低圧加熱ユニット２３から低圧タービン１３に対する蒸気の供給が停止される。
　制御弁７０は、蒸気生成装置２０から蒸気タービン１０に対する蒸気の供給量を調整可能である。
　制御弁７０は、高圧蒸気配管３１に設けられる高圧制御弁７１と、中圧蒸気配管３２に設けられる中圧制御弁７２と、低圧蒸気配管３３に設けられる低圧制御弁７３と、を含む。
　タービンバイパス弁８０は、バイパス配管４０の流路を開閉可能である。タービンバイパス弁８０が開くことにより、蒸気生成装置２０からの蒸気は、バイパス配管４０を流れることができる。タービンバイパス弁８０が閉じることにより、バイパス配管４０における蒸気の流通が遮断される。
　タービンバイパス弁８０は、高圧バイパス配管４１に設けられる高圧タービンバイパス弁８１と、中圧バイパス配管４２に設けられる中圧タービンバイパス弁８２と、低圧バイパス配管４３に設けられる低圧タービンバイパス弁８３と、を含む。
　高圧タービンバイパス弁８１が開くことにより、高圧加熱ユニット２１からの蒸気は高圧バイパス配管４１を流れることができる。高圧タービンバイパス弁８１が閉じることにより、高圧バイパス配管４１における蒸気の流通が遮断される。中圧タービンバイパス弁８２が開くことにより、再熱ユニット２４からの蒸気は中圧バイパス配管４２を流れることができる。中圧タービンバイパス弁８２が閉じることにより、中圧バイパス配管４２における蒸気の流通が遮断される。低圧タービンバイパス弁８３が開くことにより、低圧加熱ユニット２３からの蒸気は低圧バイパス配管４３を流れることができる。低圧タービンバイパス弁８３が閉じることにより、低圧バイパス配管４３における蒸気の流通が遮断される。
　本実施形態において、配管システム１０００は、バイパス配管４０のタービンバイパス弁８０と復水器２との間に設けられた接続部５を備える。本実施形態において、接続部５は、中圧バイパス配管４２の中圧タービンバイパス弁８２と復水器２との間に設けられる。また、接続部５は、低圧バイパス配管４３の低圧タービンバイパス弁８３と復水器２との間に設けられる。
［タービンバイパス弁］
　次に、本実施形態に係るタービンバイパス弁８０について説明する。図２は、本実施形態に係るタービンバイパス弁８０のうち中圧タービンバイパス弁８２の一例を模式的に示す断面図である。図２に示すように、中圧タービンバイパス弁８２は、ハウジング８１Ａと、少なくとも一部がハウジング８１Ａの内部空間に配置される弁体８１Ｂと、ハウジング８１Ａの開口を塞ぐ蓋部材８１Ｃと、を有する。蓋部材８１Ｃは、ボルトにより、ハウジング８１Ａに固定される。
　中圧バイパス配管４２の流路は、ハウジング８１Ａの内部空間と接続される。再熱ユニット２４から送出され、分岐部１００及び中圧バイパス配管４２を通過した蒸気は、ハウジング８１Ａの入口側８１Ｍａから内部空間に流入する。弁体８１Ｂは、ハウジング８１Ａと接触することにより、ハウジング８１Ａの出口側８１Ｍｂの中圧バイパス配管４２の流路を開閉可能である。
　弁体８１Ｂにより流路が閉じられているとき、再熱ユニット２４からの蒸気は、出口側８１Ｍｂの中圧バイパス配管４２に供給されない。弁体８１Ｂにより流路が開けられたとき、再熱ユニット２４からの蒸気は、ハウジング８１Ａの出口側８１Ｍｂから流出する。
　なお、高圧タービンバイパス弁８１及び低圧タービンバイパス弁８３は、中圧タービンバイパス弁８２と同様の構造であるため、その説明を省略する。
［接続部］
　図３は、本実施形態に係る中圧バイパス配管４２に設けられた接続部５の一例を模式的に示す断面図である。図３に示すように、接続部５は、中圧バイパス配管４２に設けられた開口５Ｍと、開口５Ｍの周囲に配置されるフランジ部５Ｆとを有する。接続部５の開口５Ｍは、閉塞部材７によって閉じられる。閉塞部材７は、ボルトにより、フランジ部５Ｆに固定される。なお、閉塞部材７は、溶接により、フランジ部５Ｆに固定されてもよい。
　なお、高圧バイパス配管４１及び低圧バイパス配管４３に設けられた接続部５は、中圧バイパス配管４２に設けられた接続部５と同様の構造であるため、その説明を省略する。
［通常運転時における蒸気の流れ］
　次に、本実施形態に係る蒸気タービンプラント１の通常運転時における蒸気の流れについて説明する。図４は、本実施形態に係る蒸気タービンプラント１の通常運転時における蒸気の流れを模式的に示す図である。通常運転時において、高圧蒸気止弁６１、中圧蒸気止弁６２、及び低圧蒸気止弁６３が開く。高圧タービンバイパス弁８１、中圧タービンバイパス弁８２、及び低圧タービンバイパス弁８３が閉じる。また、通常運転時においては、図３を参照して説明したように、接続部５の開口５Ｍは、閉塞部材７によって閉じられる。
　高圧加熱ユニット２１で生成された蒸気は、高圧蒸気配管３１を介して、高圧タービン１１に供給される。高圧蒸気配管３１の蒸気は、高圧タービン１１の入口に流入する。これにより、高圧タービン１１が作動する。高圧タービン１１の出口から流出した蒸気は、低温再熱蒸気配管５１を介して、再熱ユニット２４に供給される。
　中圧加熱ユニット２２で生成された蒸気は、再熱ユニット２４に供給される。再熱ユニット２４は、中圧加熱ユニット２２から供給された蒸気、及び低温再熱蒸気配管５１を介して高圧タービン１１から供給された蒸気を加熱する。再熱ユニット２４で再熱された蒸気は、中圧蒸気配管３２を介して、中圧タービン１２に供給される。中圧蒸気配管３２の蒸気は、中圧タービン１２の入口に流入する。これにより、中圧タービン１２が作動する。中圧タービン１２の出口から流出した蒸気は、配管５２を介して、低圧タービン１３に供給される。
　低圧加熱ユニット２３で生成された蒸気は、低圧蒸気配管３３を介して、低圧タービン１３に供給される。低圧蒸気配管３３の蒸気は、低圧タービン１３の入口に流入する。本実施形態においては、低圧加熱ユニット２３からの蒸気と、中圧タービン１２からの蒸気とが、低圧タービン１３に供給される。これにより、低圧タービン１３が作動する。低圧タービン１３の出口から流出した蒸気は、復水器２に供給される。復水器２は、低圧タービン１３から供給された蒸気を水に戻す。
［ブローイングアウト］
　次に、本実施形態に係るブローイングアウトについて説明する。蒸気タービンプラント１の建設のための施工終了後、改造終了後、及び長期停止後で、蒸気タービンプラント１の起動前に、配管システム１０００の配管の異物を除去するブローイングアウト（フラッシング）が実施される。ブローイングアウトは、配管に蒸気を供給し、蒸気によって配管の異物を吹き飛ばして、配管をクリーニングする処理である。
　例えば、蒸気タービンプラント１の建設のための施工において、配管の溶接処理が行われる。溶接処理によって、異物が発生し、配管の内部に残留する可能性がある。また、グラインダで溶接部が研磨又は切断される場合がある。その研磨又は切断によっても、異物が発生する可能性がある。ブローイングアウトが実施されることにより、配管の内部の異物が除去される。
　図５は、本実施形態に係るブローイングアウトの一例を説明するための図である。図６は、本実施形態に係るブローイングアウトが実施されるときの配管システム１００の一部を模式的に示す図である。以下の説明においては、主に、中圧タービンバイパス弁８２の上流側の中圧蒸気配管３２及び中圧バイパス配管４２をブローイングアウトする例について説明する。
　図５及び図６に示すように、配管システム１０００は、中圧タービン１２に接続される中圧蒸気配管３２と、分岐部１００において中圧蒸気配管３２から分岐し、復水器２に接続される中圧バイパス配管４２と、中圧蒸気配管３２の分岐部１００と中圧タービン１２との間に設けられる中圧蒸気止弁６２と、中圧バイパス配管４２に設けられる中圧タービンバイパス弁８２と、中圧バイパス配管４２の中圧タービンバイパス弁８２と復水器２との間に設けられ、仮設配管９が着脱可能な接続部５と、中圧バイパス配管４２の接続部５と復水器２との間に設けられ、蒸気の温度を低減する減温器４と、を備えている。仮設配管９は、中圧タービンバイパス弁８２と接続部５とを接続する。
　本実施形態においては、中圧タービンバイパス弁８２と中圧バイパス配管４２の接続部５とが仮設配管９を介して接続された状態で、ブローイングアウトを含む配管システム１０００のクリーニング処理が実施される。ブローイングアウトにおいて、仮設配管９の一端部が中圧タービンバイパス弁８２と接続され、仮設配管９の他端部が中圧バイパス配管４２の接続部５と接続される。中圧バイパス配管４２の接続部５は、中圧タービンバイパス弁８２と復水器２との間に設けられる。
　仮設配管９は、異物捕集部６を有する。ブローイングアウトにより中圧蒸気配管３２から除去された異物は、異物捕集部６で捕集される。
　また、本実施形態においては、復水器２に、復水器２の冷却管を保護する保護部材２００が設けられている。保護部材２００は、金属製のメッシュ部材を含む。保護部材２００は、異物が復水器２の冷却管に当たることを抑制する。
［ブローイングアウト時のタービンバイパス弁］
　図７は、本実施形態に係る中圧タービンバイパス弁８２と仮設配管９とが接続されている状態の一例を示す断面図である。ブローイングアウトにおいては、中圧タービンバイパス弁８２と仮設配管９とが接続される。本実施形態においては、中圧タービンバイパス弁８２が分解された状態で、仮設配管９が中圧タービンバイパス弁８２に接続される。すなわち、ハウジング８１Ａから弁体８１Ｂ及び蓋部材８１Ｃ（図２参照）が外される。ハウジング８１Ａから弁体８１Ｂ及び蓋部材８１Ｃが外された状態で、ハウジング８１Ａと中圧バイパス配管４２とが接続され、ハウジング８１Ａと仮設配管９とが接続される。仮設配管９は、ボルトにより、ハウジング８１Ａに固定される。また、中圧タービンバイパス弁８２の出口側８１Ｍｂの流路は、閉塞部材８１Ｄによって閉塞される。
［ブローイングアウト時の接続部］
　図８は、本実施形態に係る中圧バイパス配管４２に設けられた接続部５と仮設配管９とが接続されている状態の一例を示す断面図である。ブローイングアウトにおいては、接続部５と仮設配管９とが接続される。仮設配管９は、接続部５に着脱可能である。図３を参照して説明したように、仮設配管９が接続部５に接続されていないとき、閉塞部材７によって接続部５の開口５Ｍが閉じられる。仮設配管９を接続部５に接続するとき、閉塞部材７が接続部５から退かされる。接続部５のフランジ部５Ｆと、仮設配管９の他端部に設けられているフランジ部９Ｆとが、ボルトにより固定される。なお、フランジ部９Ｆとフランジ部５Ｆとは、溶接により固定されてもよい。
［仮設配管］
　次に、本実施形態に係る仮設配管９の一例について説明する。図９は、本実施形態に係る仮設配管９の一例を示す側断面図である。仮設配管９は、異物捕集部６を有する。本実施形態において、異物捕集部６は、仮設配管９に設けられた慣性フィルタ６Ｆを含む。
　図９に示すように、慣性フィルタ６Ｆは、タービンバイパス弁８０と接続される第１管部９１と、接続部５と接続される第２管部９２と、第１管部９１と第２管部９２とを結ぶ曲折部９３と、曲折部９３から第１管部９１の延長線方向に接続され、曲折部９３の流路９３Ｒと連通する内部空間９４Ｒを有する突出部９４と、を有する。突出部９４は、内部空間９４Ｒの一端部を塞ぐ閉塞部９５を有する。内部空間９４Ｒの他端部の開口を介して、流路９３Ｒと内部空間９４Ｒとが連通する。
　ブローイングアウトにおいて、中圧蒸気配管３２を流れ、中圧タービンバイパス弁８２を通過した蒸気は、仮設配管９に流入し、第１管部９１の流路９１Ｒに供給される。第１管部９１の流路９１Ｒに供給された蒸気は、異物を含む。
　図９に示すように、本実施形態においては、第１管部９１の中心軸ＡＸ１と、突出部９４の中心軸ＡＸ４とがなす角度θａは、第１管部９１の中心軸ＡＸ１と、第２管部９２の中心軸ＡＸ２とがなす角度θｂよりも大きい。
　本実施形態において、角度θａは、１８０［°］であり、第１管部９１及び突出部９４は、ストレート管を形成する。角度θｂは、９０［°］である。
　本実施形態においては、仮設配管９の慣性フィルタ６Ｆの上流に、仮設配管９を流れる蒸気に圧力損失を与える圧損体９７が設けられる。配管システム１０００のクリーニングにおいて、圧損体９７により、仮設配管９を流れる蒸気の圧力が低減される。
　本実施形態において、圧損体９７は、仮設配管９に設けられる仮設配管弁９７Ｂを含む。仮設配管弁９７Ｂの開度が調整されることにより、蒸気の圧力及び流速が調整される。仮設配管弁９７Ｂは、中圧タービンバイパス弁８２よりも大型で圧力損失が低い弁である。全開状態の仮設配管弁９７Ｂの圧力損失は、全開状態の中圧タービンバイパス弁８２の圧力損失よりも小さい。仮設配管弁９７Ｂは、電動弁でもよいし、空気作動弁でもよい。
［クリーニング方法］
　次に、本実施形態に係る配管システム１０００のクリーニング方法について、図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態に係る配管システム１０００のクリーニング方法の一例を示すフローチャートである。
　接続部５から閉塞部材７が除去され、中圧タービンバイパス弁８２と中圧バイパス配管４２の接続部５が仮設配管９で接続される（ステップＳＰ１）。
　中圧タービンバイパス弁８２の出口側８１Ｍｂの流路が閉塞部材８１Ｄで閉じられる（ステップＳＰ２）。
　再熱ユニット２４から中圧蒸気配管３２に蒸気が供給される。中圧蒸気配管３２の異物は、再熱ユニット２４から供給された蒸気で吹き飛ばされ、中圧蒸気配管３２から除去される。これにより、中圧蒸気配管３２がクリーニングされる（ステップＳＰ３）。
　ブローイングアウトにおいては、中圧蒸気止弁６２は閉じられる。中圧蒸気止弁６２が閉じられることにより、ブローイングアウトに使用された蒸気及びブローイングアウトにより中圧蒸気配管３２から除去された異物が中圧タービン１２に送られることが抑制された状態で、中圧蒸気配管３２がクリーニングされる。
　中圧タービンバイパス弁８２の出口側８１Ｍｂの流路は、閉塞部材８１Ｄによって閉塞される。中圧バイパス配管４２から中圧タービンバイパス弁８２の内部空間に流入した蒸気は、仮設配管９の流路に流入する。
　中圧蒸気配管３２の異物を含む蒸気は、中圧タービンバイパス弁８２を通過して、仮設配管９に流入する。中圧蒸気配管３２のクリーニングにおいて、仮設配管９に設けられている圧損体９７により、仮設配管９の蒸気の圧力は低減される（ステップＳＰ４）。圧損体９７により蒸気の圧力が低減されると、その蒸気の流速は上昇する。
　本実施形態において、圧損体９７は、開度を調整可能な仮設配管弁９７Ｂである。圧損体９７の仮設配管弁９７Ｂとして、大型で圧力損失が低い弁が使用される。慣性フィルタ６Ｆに供給される蒸気の流速が高くなるように仮設配管弁９７Ｂの開度が調整された状態で、蒸気が連続的に供給される。
　圧損体９７を通過した蒸気は、慣性フィルタ６Ｆを含む異物捕集部６に送られる。異物捕集部６により、蒸気に含まれる異物が捕集される（ステップＳＰ５）。
　図９に示したように、第１管部９１の中心軸ＡＸ１と、突出部９４の中心軸ＡＸ４とがなす角度θａは、第１管部９１の中心軸ＡＸ１と、第２管部９２の中心軸ＡＸ２とがなす角度θｂよりも大きい。そのため、第１管部９１の流路９１Ｒにおいて蒸気と一緒に移動する異物は、その慣性力により、専ら、突出部９４の内部空間９４Ｒに流入する。換言すれば、流路９１Ｒから流路９２Ｒに移動する異物の量は、流路９１Ｒから内部空間９４Ｒに移動する異物の量よりも少ない。すなわち、流路９１Ｒから流路９２Ｒに異物が移動（流入）することが抑制される。流路９１Ｒを流れた蒸気の異物は、異物捕集部６として機能する突出部９４に捕集される。
　また、本実施形態においては、角度θａは、１８０［°］であり、第１管部９１及び突出部９４は、ストレート管を形成する。角度θｂは、９０［°］である。そのため、流路９１Ｒの異物が流路９２Ｒに移動することが十分に抑制される。
　異物捕集部６で異物が捕集されることにより、異物が復水器２に送られることが抑制される。
　慣性フィルタ６Ｆによって異物が除去された蒸気は、接続部５を介して、中圧バイパス配管４２に流入し、系内ブローイングが実施される。
　蒸気は、減温器４に供給される。配管システム１０００のクリーニングにおいて、仮設配管９を通って復水器２に送られる蒸気の温度が減温器４により低減される（ステップＳＰ６）。
　減温器４により温度が低減された蒸気は、復水器２に送られる（ステップＳＰ７）。減温器４により、高温の蒸気が復水器２に供給されることが抑制される。また、本実施形態においては、復水器２に保護部材２００が設けられている。これにより、異物捕集部６で捕集しきれなかった異物が復水器２に送られてしまっても、保護部材２００により、異物が冷却管に当たることが抑制される。以上により、系内ブローイングが終了する。
［効果］
　以上説明したように、本実施形態によれば、中圧タービンバイパス弁８２と中圧バイパス配管４２に設けられた接続部５とが仮設配管９で接続された状態で蒸気が供給される。仮設配管９を設けた場合における蒸気の圧力損失は、仮設配管９を設けない場合における蒸気の圧力損失よりも小さい。仮設配管９を設けない場合、蒸気は中圧タービンバイパス弁８２を通過して中圧タービンバイパス弁８２の出口側８１Ｍｂから流出することとなる。その場合、中圧タービンバイパス弁８２の内部に設けられたマフラなどの構造物に起因して、蒸気の圧力損失が大きくなる。その結果、十分なクリーニング力が得られない可能性がある。中圧タービンバイパス弁８２と接続部５とが仮設配管９で接続されることにより、中圧タービンバイパス弁８２のマフラに起因する圧力損失の影響を受けなくなる。そのため、流速が高い大流量の蒸気を流すことができ、クリーニング対象となる中圧タービンバイパス弁８２の上流側の中圧蒸気配管３２及び中圧バイパス配管４２、ならびにさらに上流の高圧蒸気配管３１、高圧バイパス配管４１及び低温再熱蒸気配管５１においてクリーニング力の不足が抑制される。
　また、本実施形態においては、仮設配管９は異物捕集部６を有するので、中圧蒸気配管３２から除去された異物は、異物捕集部６に捕集される。これにより、復水器２に異物が送られることが抑制される。
　また、本実施形態によれば、異物捕集部６は、仮設配管９に設けられた慣性フィルタ６Ｆを含む。これにより、慣性効果を使って、異物は効率良く捕集される。また、一般的な濾過フィルタと比較して、異物捕集部６における圧力損失が抑制されるので、クリーニング力の不足が抑制される。
　また、本実施形態によれば、慣性フィルタ６Ｆの上流に圧損体９７が設けられる。圧損体９７により蒸気の圧力が低減され、蒸気の流速が上昇するので、慣性効果が高められ、圧損体９７の下流に設けられた慣性フィルタ６Ｆによる異物の捕集効率は向上する。
　また、本実施形態によれば、圧損体９７は、仮設配管９に設けられる仮設配管弁９７Ｂを含む。これにより、慣性フィルタ６Ｆの直前に設けられた仮設配管弁９７Ｂによって、慣性フィルタ６Ｆに送られる蒸気の流速は上昇する。そのため、異物は慣性フィルタ６Ｆに効率良く捕集される。仮設配管弁９７Ｂとして、タービンバイパス弁８０よりも大型で低圧力損失の弁を選択することができる。これにより、蒸気の圧力損失が抑制され、クリーニング力の不足が抑制される。また、仮設配管弁９７Ｂは、開度を調整可能であるので、蒸気の圧力及び流速を調整することができる。
　また、本実施形態によれば、慣性フィルタ６Ｆは、第１管部９１と第２管部９２と曲折部９３と突出部９４とを有する。これにより、圧力損失の増大を抑制し、慣性力を使って異物を突出部９４で円滑に捕集することができる。
　また、本実施形態によれば、バイパス配管４０の接続部５と復水器２との間に減温器４が設けられる。これにより、クリーニング時（ブローイングアウト時）及び通常運転時のそれぞれにおいて、復水器２に高温の蒸気が送られることが抑制される。
　なお、上述の実施形態においては、中圧タービンバイパス弁８２と中圧バイパス配管４２に設けられた接続部５とが仮設配管９で接続された状態で、ブローイングアウトが実施される例について説明した。低圧タービンバイパス弁８３と低圧バイパス配管４３に設けられた接続部５とが仮設配管９で接続された状態で、ブローイングアウトが実施されてもよい。これにより、低圧タービンバイパス弁８２のマフラに起因する圧力損失の影響を受けずに、流速が高い大流量の蒸気を流すことができ、クリーニング対象となる低圧タービンバイパス弁８３の上流側の低圧蒸気配管３３及び低圧バイパス配管４３においてクリーニング力の不足が抑制される。
　なお、上述の実施形態においては、タービンバイパス弁８０（中圧タービンバイパス弁８２）と接続部５とが仮設配管９で接続された状態でブローイングアウトが実施されることとした。蒸気止弁６０（中圧主蒸気弁６２）と接続部５とが仮設配管９で接続された状態でブローイングアウトが実施されてもよい。この場合においても、蒸気止弁６０のマフラに起因する圧力損失の影響を受けることなく、流速が高い大流量の蒸気を流すことができる。したがって、クリーニング対象となる蒸気止弁６０の上流側の蒸気配管３０においてクリーニング力の不足が抑制される。
　なお、上述の実施形態においては、角度θａが１８０［°］であり、角度θｂが９０［°］であることとした。角度θａは、１８０［°］よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。角度θｂは、９０［°］よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。角度θａが角度θｂよりも大きいことにより、異物は突出部９４の内部空間９４Ｒに捕集される。
　なお、上述の実施形態においては、仮設配管弁９７Ｂの開度が調整された状態で、蒸気が連続的に供給される連続ブローが実施されることとした。仮設配管弁９７Ｂが開いた状態と閉じた状態とを繰り返して、蒸気が供給される動作と蒸気の供給が停止される動作とが繰り返される間欠ブローが実施されてもよい。仮設配管弁９７Ｂが開閉されることにより、仮設配管９に流入した蒸気は、間欠的に慣性フィルタ６Ｆに供給される。仮設配管弁９７Ｂが閉じた状態で、タービンバイパス弁８０からの蒸気が仮設配管９に流入することにより、仮設配管弁９７Ｂよりも上流側の圧力が上昇する。仮設配管弁９７Ｂよりも上流側の圧力が上昇した状態で、仮設配管弁９７Ｂが開くことにより、慣性フィルタ６Ｆに供給される蒸気の流速が十分に高められる。仮設配管弁９７Ｂが開いた状態と閉じた状態とを繰り返す間欠ブローが実施されることにより、高い流速の蒸気が、間欠的に慣性フィルタ６Ｆに供給される。これにより、慣性フィルタ６Ｆによる異物の捕集効率が向上する。
［変形例１］
　以下、変形例について説明する。図１１は、仮設配管９Ｂの変形例を示す図である。上述の実施形態と同様、仮設配管９Ｂは、突出部９４を有する。本変形例において、突出部９４は、配管システム１０００の系外と連通する排出管９６と接続される。配管システム１０００のクリーニングにおいて、慣性フィルタ６Ｆの突出部９４に捕集された異物の少なくとも一部が、排出管９６を介して、配管システム１０００の系外へ排出される。
　配管システム１０００のクリーニングにおいて突出部９４に捕集された異物の少なくとも一部が、排出管９６を介して配管システム１０００の系外へ排出されるので、突出部９４に異物が留まることが抑制され、配管システム１０００の系内に異物が逆流することが抑制される。
［変形例２］
　図１２は、圧損体９７の変形例を示す図である。圧損体９７は、図１２に示すようなオリフィス９７Ｆを含んでもよい。オリフィス９７Ｆにより、蒸気の圧力が調整され、蒸気の流速が調整される。また、図１２に示すように、オリフィス９７Ｆの上流に仮設配管弁９７Ｂが設けられてもよい。仮設配管弁９７Ｂが開閉することにより、間欠ブローが実施される。なお、図１２に示す例において、仮設配管弁９７Ｂは無くてもよい。オリフィス９７Ｆによって、高速な蒸気が連続的に供給される連続ブローが実施されてもよい。
［変形例３］
　図１３は、圧損体９７の変形例を示す図である。図１３に示すように、オリフィス９７Ｆが慣性フィルタ６Ｆの上流に設けられ、仮設配管弁９７Ｂが慣性フィルタ６Ｆの下流に設けられてもよい。図１３に示す例において、オリフィス９７Ｆは、仮設配管９において、タービンバイパス弁８０と慣性フィルタ６Ｆとの間に設けられる。仮設配管弁９７Ｂは、仮設配管９において、慣性フィルタ６Ｆと接続部５との間に設けられる。オリフィス９７Ｆによって、慣性フィルタ６Ｆに供給される蒸気の流速が高められる。仮設配管弁９７Ｂが開いた状態と閉じた状態とを繰り返すことによって、間欠ブローが実施される。
　なお、圧損体９７は、仮設配管９に設けられなくてもよい。圧損体９７は、慣性フィルタ６Ｆの上流に設けられていればよく、例えば、タービンバイパス弁８０の上流のバイパス配管４０に設けられてもよい。
　なお、上述の各実施形態において、図１４に示すように、慣性フィルタ６Ｆの第２管部９２は、第１管部９１及び突出部９４よりも上方に配置されることが好ましい。これにより、第１管部９１を流れる蒸気の異物の少なくとも一部が、第２管部９２に流入しても、その第２管部９２に流入した異物は、重力の作用により、曲折部９３の流路９３Ｒに落下し、突出部９４に捕集される。
　なお、上述の各実施形態においては、慣性フィルタ６Ｆが、曲折部９３及び突出部９４を有することとした。慣性フィルタ６Ｆは、複数のメッシュ状の孔を有するフィルタ部材でもよい。フィルタ部材は、異物を含む蒸気が流れる仮設配管９の流路に配置される。フィルタ部材は、仮設配管９を流れる異物を、粒子慣性効果により捕集する。フィルタ部材は、蒸気の流速が高いほど、小さい粒径の異物を捕集する。
　なお、上述の実施形態において、蒸気タービンプラント１は、ガスタービンコンバインドサイクルの一部であることとしたが、必ずしもこれに限定されるものではない。蒸気タービンプラント１は、ガスタービン排熱を熱源としない従来型の火力発電設備であってもよい。また、その用途は発電用途に限定されるものではなく、例えば機械駆動用の蒸気タービンを備える蒸気タービンプラントであってもよい。さらに、その作動流体も水に限定されるものではなく、例えば水よりも低温で蒸発する有機媒体を使用した蒸気タービンプラントであってもよい。
１　蒸気タービンプラント
２　復水器
３　逆止弁
４　減温器
５　接続部
５Ｆ　フランジ部
５Ｍ　開口
６　異物捕集部
６Ｆ　慣性フィルタ
７　閉塞部材
９　仮設配管
９Ｆ　フランジ部
１０　蒸気タービン
１１　高圧タービン
１２　中圧タービン
１３　低圧タービン
２０　蒸気生成装置
２１　高圧加熱ユニット
２２　中圧加熱ユニット
２３　低圧加熱ユニット
２４　再熱ユニット
３０　蒸気配管
３１　高圧蒸気配管
３２　中圧蒸気配管
３３　低圧蒸気配管
４０　バイパス配管
４１　高圧バイパス配管
４２　中圧バイパス配管
４３　低圧バイパス配管
５１　低温再熱蒸気配管
５２　配管
６０　蒸気止弁
６１　高圧蒸気止弁
６２　中圧蒸気止弁
６３　低圧蒸気止弁
７０　制御弁
７１　高圧制御弁
７２　中圧制御弁
７３　低圧制御弁
８０　タービンバイパス弁
８１　高圧タービンバイパス弁
８１Ａ　ハウジング
８１Ｂ　弁体
８１Ｃ　蓋部材
８１Ｄ　閉塞部材
８１Ｍａ　入口側
８１Ｍｂ　出口側
８２　中圧タービンバイパス弁
８３　低圧タービンバイパス弁
９１　第１管部
９１Ｒ　流路
９２　第２管部
９２Ｒ　流路
９３　曲折部
９３Ｒ　流路
９４　突出部
９４Ｒ　内部空間
９５　閉塞部
９６　排出管
９７　圧損体
９７Ｂ　仮設配管弁
９７Ｆ　オリフィス
１００　分岐部
２００　保護部材
１０００　配管システム
ＡＸ１　中心軸
ＡＸ２　中心軸
ＡＸ４　中心軸

Claims (10)

  1. 　蒸気タービンプラントの配管システムのクリーニング方法であって、
    　前記配管システムは、
    　蒸気タービンに接続される蒸気配管と、
    　分岐部において前記蒸気配管から分岐し、復水器に接続されるバイパス配管と、
    　前記蒸気配管の前記分岐部と前記蒸気タービンとの間に設けられる蒸気止弁と、
    　前記バイパス配管に設けられるタービンバイパス弁と、を備え、
    　前記蒸気止弁及び前記タービンバイパス弁の少なくとも一方の弁と、前記バイパス配管の前記タービンバイパス弁と前記復水器との間に設けられた接続部とを、異物捕集部を有する仮設配管で接続するステップと、
    　前記弁の出口側の流路を閉じるステップと、
    　前記蒸気配管に蒸気を供給して、前記蒸気配管をクリーニングするステップと、
    　前記蒸気を、前記仮設配管を介して前記復水器に送るステップと、
    を含む、
    配管システムのクリーニング方法。
  2. 　前記異物捕集部は、前記仮設配管に設けられた慣性フィルタを含む、
    請求項１に記載の配管システムのクリーニング方法。
  3. 　前記仮設配管の前記慣性フィルタの上流に、前記仮設配管を流れる前記蒸気に圧力損失を与える圧損体が設けられ、
    　前記配管システムのクリーニングにおいて、前記圧損体により前記仮設配管の前記蒸気の圧力が低減される、
    請求項２に記載の配管システムのクリーニング方法。
  4. 　前記圧損体は、前記仮設配管に設けられる仮設配管弁を含む、
    請求項３に記載の配管システムのクリーニング方法。
  5. 　前記慣性フィルタは、
    　前記弁と接続される第１管部と、
    　前記接続部と接続される第２管部と、
    　前記第１管部と前記第２管部とを結ぶ曲折部と、
    　前記曲折部から前記第１管部の延長線方向に接続され、前記曲折部の流路と連通する内部空間を有する突出部と、を有する、
    請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の配管システムのクリーニング方法。
  6. 　前記突出部は、前記配管システムの系外と連通する排出管と接続され、
    　前記配管システムのクリーニングにおいて、前記突出部に捕集された異物の少なくとも一部が前記排出管を介して前記配管システムの系外へ排出される、
    請求項５に記載の配管システムのクリーニング方法。
  7. 　前記バイパス配管の前記接続部と前記復水器との間に、前記蒸気の温度を低減する減温器が設けられ、
    　前記配管システムのクリーニングにおいて、前記仮設配管を通って前記復水器に送られる前記蒸気の温度が前記減温器により低減される、
    請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の配管システムのクリーニング方法。
  8. 　蒸気タービンプラントの配管システムであって、
    　蒸気タービンに接続される蒸気配管と、
    　分岐部において前記蒸気配管から分岐し、復水器に接続されるバイパス配管と、
    　前記蒸気配管の前記分岐部と前記蒸気タービンとの間に設けられる蒸気止弁と、
    　前記バイパス配管に設けられるタービンバイパス弁と、
    　前記バイパス配管の前記タービンバイパス弁と前記復水器との間に設けられ、仮設配管が着脱可能な接続部と、
    　前記仮設配管が前記接続部に接続されていないときに前記接続部の開口を閉じる閉塞部材と、
    を備える配管システム。
  9. 　前記バイパス配管の前記接続部と前記復水器との間に設けられ、前記蒸気の温度を低減する減温器を備える、
    請求項８に記載の配管システム。
  10. 　請求項８又は請求項９に記載の配管システムを備える蒸気タービンプラント。
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