JP5730010B2 - タービン用軸シール及びそれを備えた蒸気タービン - Google Patents
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Description
一方、蒸気タービンの起動時間の短縮のため、起動当初は、蒸気タービン内にグランド蒸気を導入せずに、蒸気タービンを停止させた状態で蒸気タービン車室内を真空に維持しつつ、水配管系統と潤滑油配管系統のフラッシング作業を同時平行で行う起動方法が採用されている。この方法では、蒸気タービンのグランド部に簡易な軸シールを設け、大気が蒸気タービンの車室内に漏れ込むのを防止して、水配管系統のフラッシングと潤滑油配管系統のフラッシングを同時に行うので、その分だけ起動時間を短縮できる。潤滑油配管系統のフラッシングが終了後、ロータを低速で回転させて、グランド部にグランド蒸気を導入し、水配管系統のフラシングが継続して行なわれる。
すなわち、本発明のタービン用軸シールは、タービンのグランド部に設けられ、回転軸廻りに環状に配設されて、加圧流体を外部から受入れて回転軸をシールするタービン用軸シールであって、該軸シールは、回転軸の周方向に沿って回転軸の中心方向に開口する溝部を備えたハウジングと、前記溝部内の周方向に配設され、溝幅方向の両端を前記溝部の側面に狭持された断面U字状の弾力性を有するシール板と、を含む構造を備え、前記溝部は、前記シール板の板幅より小さい溝幅の開口端を備え、前記ハウジングは、上半部ハウジングと下半部ハウジングからなり、前記上半部ハウジングは、周方向に分割された基部と側板とから形成され、該側板は前記基部に対して回転軸の軸方向に着脱可能な構造であり、前記下半部ハウジングは一体に形成されていること、を特徴とする。
また、本発明によれば、上半部ハウジングでは、回転軸の軸方向に側板の着脱ができるので、シール板の挿入が容易である。また、下半部ハウジングにおいて、軸方向の作業スペースが狭隘な場合であっても、シール板を周方向から溝部に挿入できるので、シール板の取り付けが容易である。
図8(a)は、第1治具50の正面図を示す。図8(a)は、第1治具をハウジング内に挿入して、回転軸の軸方向から溝部を断面視した正面図である。図8(b)は、第1治具の平面図を示し、回転軸の径方向から軸中心方向を見た図に相当する。
第2治具は、一体物で形成された下半部ハウジング13内にシール板を配設した後、回転軸6の上半部の外表面にシール板21を配置する際に用いる治具である。すなわち、第2治具は、上半部ハウジング12の側板23を取り外した状態で、ハウジング本体20を構成する基部22に形成された半割れ状の溝部31にシール板21を配設する際に用いる。第2治具を用いて、シール板と回転軸の表面の間の隙間量を調整することにより、撓みを生ずることなくシール板を配設することが可能であり、シール板の適正な長さを選定できる。
第3治具は、下半部ハウジングの溝部内の幅広部にシール板を挿入した後、第1治具を挿入する前に用いる帯板状の治具であり、第1治具がシール板と溝部の天井面との間の溝部内を円滑に回転軸の中心方向に移動可能なように、予め溝部の天井面に沿って周方向に配置される治具である。
上半部ハウジング12の側板23を取り外した状態で、下半部ハウジング13の溝部31の幅広部32に、シール板21を周方向から挿入する。反対側の溝部31の開口からシール板21の先端が突出するまで、溝部31内を天井面34近傍の幅広部32に沿ってスライドさせつつ、シール板21を周方向に押し込んでいく。シール板21は、下半部ハウジング13の溝部31の開口から突出するシール板の突出長さが、回転軸6の四半円の周囲長を上回る程度まで押し込む。下半部ハウジング13内にシール板21を配設し、溝部31の両側の開口から、回転軸6の四半円の周囲長を上回る程度まで、それぞれ過剰にシール板21を突出させた状態にする。
6 回転軸
7 グランド部
10、80 軸シール
11、81 ハウジング
12 上半部ハウジング
13 下半部ハウジング
21 シール板
22 基部
23 側板
31、82 溝部
32 幅広部
33 開口端
34 天井面
35 側面
PG 加圧流体
m シール板幅
Claims (4)
- タービンのグランド部に設けられ、回転軸廻りに環状に配設されて、加圧流体を外部から受入れて回転軸をシールするタービン用軸シールであって、
該軸シールは、
回転軸の周方向に沿って回転軸の中心方向に開口する溝部を備えたハウジングと、
前記溝部内の周方向に配設され、溝幅方向の両端を前記溝部の側面に狭持された断面U字状の弾力性を有するシール板と、
を含む構造を備え、
前記溝部は、前記シール板の板幅より小さい溝幅の開口端を備え、
前記ハウジングは、上半部ハウジングと下半部ハウジングからなり、
前記上半部ハウジングは、周方向に分割された基部と側板とから形成され、
該側板は前記基部に対して回転軸の軸方向に着脱可能な構造であり、
前記下半部ハウジングは一体に形成されていることを特徴とするタービン用軸シール。 - タービンのグランド部に設けられ、回転軸廻りに環状に配設されて、加圧流体を外部から受入れて回転軸をシールするタービン用軸シールであって、
該軸シールは、
回転軸の周方向に沿って回転軸の中心方向に開口する溝部を備えたハウジングと、
前記溝部内の周方向に配設され、溝幅方向の両端を前記溝部の側面に狭持された断面U字状の弾力性を有するシール板と、
を含む構造を備え、
前記溝部は、前記シール板の板幅より小さい溝幅の開口端を備え、天井面近傍で回転軸の軸方向に前記シール板の板幅より大きな溝幅を有する幅広部を備え、前記天井面から前記開口端に向けて径方向に次第に溝幅が狭くなるように形成されていることを特徴とするタービン用軸シール。 - タービンのグランド部に設けられ、回転軸廻りに環状に配設されて、加圧流体を外部から受入れて回転軸をシールするタービン用軸シールであって、
該軸シールは、
回転軸の周方向に沿って回転軸の中心方向に開口する溝部を備えたハウジングと、
前記溝部内の周方向に配設され、溝幅方向の両端を前記溝部の側面に狭持された断面U字状の弾力性を有するシール板と、
を含む構造を備え、
前記溝部は、前記シール板の板幅より小さい溝幅の開口端を備え、天井面近傍で回転軸の軸方向に前記シール板の板幅より大きな溝幅を有する幅広部を備え、前記幅広部近傍では、回転軸に垂直かつ互いに平行で、前記シール板の厚さより長い側面を備え、前記幅広部近傍から前記開口端に向かって径方向に次第に溝幅が狭くなる側面を備え、前記開口端近傍では回転軸に垂直かつ互いに平行な側面を備えることを特徴とするタービン用軸シール。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のタービン用軸シールを備えた蒸気タービン。
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- 2010-12-28 JP JP2010292523A patent/JP5730010B2/ja not_active Expired - Fee Related
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