JPH07145707A - 蒸気タービン - Google Patents
蒸気タービンInfo
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- JPH07145707A JPH07145707A JP31727193A JP31727193A JPH07145707A JP H07145707 A JPH07145707 A JP H07145707A JP 31727193 A JP31727193 A JP 31727193A JP 31727193 A JP31727193 A JP 31727193A JP H07145707 A JPH07145707 A JP H07145707A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 現有材料を使って超々臨界圧タービンを実現
すること。 【構成】 翼環１０の端部を調速段ノズル８側へ張出し
て翼環張出し部２０を形成すると共に、第１段ノズル１
１ａの内周側に調速段ディスク７部側へ延びるフローガ
イド２１を設けて、案内通路２２を形成し、これにより
主蒸気入口管を通してノズル室５へ導入した主蒸気を、
蒸気室３側へ流れないように調速段ノズル８から第１段
ノズル１１ａ側へ案内するようにする。また、冷却用蒸
気入口管２４を通して蒸気室３へ冷却用蒸気を導入し、
この冷却用蒸気を、ロータ４の調速段ディスク７に穿設
したポンピングホール２８、ロータ４とフローガイド２
１との間に形成した空隙２３、及び少なくとも第１段動
翼９ａの翼根部に穿設した貫通孔２９ａを通過させた後
に、主蒸気に合流させるようにしたもの。
すること。 【構成】 翼環１０の端部を調速段ノズル８側へ張出し
て翼環張出し部２０を形成すると共に、第１段ノズル１
１ａの内周側に調速段ディスク７部側へ延びるフローガ
イド２１を設けて、案内通路２２を形成し、これにより
主蒸気入口管を通してノズル室５へ導入した主蒸気を、
蒸気室３側へ流れないように調速段ノズル８から第１段
ノズル１１ａ側へ案内するようにする。また、冷却用蒸
気入口管２４を通して蒸気室３へ冷却用蒸気を導入し、
この冷却用蒸気を、ロータ４の調速段ディスク７に穿設
したポンピングホール２８、ロータ４とフローガイド２
１との間に形成した空隙２３、及び少なくとも第１段動
翼９ａの翼根部に穿設した貫通孔２９ａを通過させた後
に、主蒸気に合流させるようにしたもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蒸気タービンに係り、
特に、主蒸気入口部付近のロータやノズル室を効果的に
冷却することにより超高温高圧の蒸気の導入を可能とし
て、熱効率の向上を図った蒸気タービンに関する。
特に、主蒸気入口部付近のロータやノズル室を効果的に
冷却することにより超高温高圧の蒸気の導入を可能とし
て、熱効率の向上を図った蒸気タービンに関する。
【０００２】
【従来の技術】先ず、従来の蒸気タービンの主蒸気入口
部付近の構造を、図５を参照して説明する。図５におい
て、蒸気タービンの外車室１及び内車室２に囲まれた蒸
気室３の中心にロータ４が位置しており、このロータ４
を囲むようにして、図示しない主蒸気入口管を通して、
ボイラからの高温・高圧の主蒸気が導入されるノズル室
５が設けられている。このノズル室５の蒸気吹出口６
は、ロータ４の調速段ディスク７に設けた調速段ノズル
８と対峙している。
部付近の構造を、図５を参照して説明する。図５におい
て、蒸気タービンの外車室１及び内車室２に囲まれた蒸
気室３の中心にロータ４が位置しており、このロータ４
を囲むようにして、図示しない主蒸気入口管を通して、
ボイラからの高温・高圧の主蒸気が導入されるノズル室
５が設けられている。このノズル室５の蒸気吹出口６
は、ロータ４の調速段ディスク７に設けた調速段ノズル
８と対峙している。
【０００３】また、ロータ４には各ディスク部に植え込
んだ複数段の動翼９ａ、９ｂ、９ｃ…が設けられてお
り、各動翼９ａ、９ｂ、９ｃ…に対して、翼環１０に設
けられているノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ…が対峙し
ている。この翼環１０は内車室２に連結されている。そ
して、調速段ノズル８と第１段ノズル１１ａとの間に
は、調速段出口室１２が形成されていて、この調速段出
口室１２と蒸気室３とを連絡するように、調速段ディス
ク７の根元部に、周状に複数のポンピングホール１３が
穿設されている。このポンピングホール１３は、調速段
出口室１２側から蒸気室３へ向けて、ロータ４の内径側
から外径側へ向くように穿設されている。
んだ複数段の動翼９ａ、９ｂ、９ｃ…が設けられてお
り、各動翼９ａ、９ｂ、９ｃ…に対して、翼環１０に設
けられているノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ…が対峙し
ている。この翼環１０は内車室２に連結されている。そ
して、調速段ノズル８と第１段ノズル１１ａとの間に
は、調速段出口室１２が形成されていて、この調速段出
口室１２と蒸気室３とを連絡するように、調速段ディス
ク７の根元部に、周状に複数のポンピングホール１３が
穿設されている。このポンピングホール１３は、調速段
出口室１２側から蒸気室３へ向けて、ロータ４の内径側
から外径側へ向くように穿設されている。
【０００４】このように構成されている従来の蒸気ター
ビンにおいて、図示しないボイラなどから、ノズル室５
に導入された高温・高圧の主蒸気は、蒸気吹出口６から
調速段ノズル８へ流入して仕事をした後、第１段ノズル
１１ａで加速され、第１段動翼９ａで仕事をする。仕事
をして温度、圧力の低下した蒸気は、さらに後流の第２
段ノズル１１ｂ及び第２段動翼９ｂで順次膨脹して仕事
をし、以下高圧排気される圧力・温度にまで降下する。
ビンにおいて、図示しないボイラなどから、ノズル室５
に導入された高温・高圧の主蒸気は、蒸気吹出口６から
調速段ノズル８へ流入して仕事をした後、第１段ノズル
１１ａで加速され、第１段動翼９ａで仕事をする。仕事
をして温度、圧力の低下した蒸気は、さらに後流の第２
段ノズル１１ｂ及び第２段動翼９ｂで順次膨脹して仕事
をし、以下高圧排気される圧力・温度にまで降下する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、、以上述べ
た従来の蒸気タービンでは、調速段ノズル８と第１段ノ
ズル１１ａとの間にロータ４を囲むように形成されてい
る調速段出口室１２に主蒸気が溜まり、この蒸気はポン
ピングホール１３を通して調速段後方の蒸気室３を満た
すことになる。従って、蒸気室３を満たした蒸気は、流
れることなくよどんだ状態を保つことになって、蒸気室
３を囲む内車室２、ノズル室５、調速段ディスク７及び
これらの近くのロータ４が高温の蒸気にさらされて、そ
の熱によってロータ４を加熱し材料を劣化させるという
問題があった。そのため、導入する主蒸気の条件はター
ビンのロータなどの材料の高温強度で制限されていた。
た従来の蒸気タービンでは、調速段ノズル８と第１段ノ
ズル１１ａとの間にロータ４を囲むように形成されてい
る調速段出口室１２に主蒸気が溜まり、この蒸気はポン
ピングホール１３を通して調速段後方の蒸気室３を満た
すことになる。従って、蒸気室３を満たした蒸気は、流
れることなくよどんだ状態を保つことになって、蒸気室
３を囲む内車室２、ノズル室５、調速段ディスク７及び
これらの近くのロータ４が高温の蒸気にさらされて、そ
の熱によってロータ４を加熱し材料を劣化させるという
問題があった。そのため、導入する主蒸気の条件はター
ビンのロータなどの材料の高温強度で制限されていた。
【０００６】すなわち、主蒸気の入口温度が５６６℃で
入口圧力が１７０kg／cm2 の従来の亜臨界圧タービンで
は、低合金鋼で製作したロータが使われて長い実績を有
しており、また、最近の入口温度が６００℃で入口圧力
が２５０kg／cm2 の超臨界圧タービン用として、１２Ｃ
ｒ系の高強度材などが開発され、この材料を用いたロー
タの製作が可能となって高効率タービンが実現してい
る。しかしながら、さらなる熱効率の向上を目指して、
入口温度が６５０℃で入口圧力が３５０kg／cm2の超々
臨界圧タービンの開発が計画されているが、新しい材料
の開発の目途は立っていない状況である。
入口圧力が１７０kg／cm2 の従来の亜臨界圧タービンで
は、低合金鋼で製作したロータが使われて長い実績を有
しており、また、最近の入口温度が６００℃で入口圧力
が２５０kg／cm2 の超臨界圧タービン用として、１２Ｃ
ｒ系の高強度材などが開発され、この材料を用いたロー
タの製作が可能となって高効率タービンが実現してい
る。しかしながら、さらなる熱効率の向上を目指して、
入口温度が６５０℃で入口圧力が３５０kg／cm2の超々
臨界圧タービンの開発が計画されているが、新しい材料
の開発の目途は立っていない状況である。
【０００７】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するためになされたもので、現有材料を使ってこの超
々臨界圧タービンを実現することを目的とする。
決するためになされたもので、現有材料を使ってこの超
々臨界圧タービンを実現することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明に係る蒸気タービンは、、主蒸気入口管を
通してノズル室へ導入された主蒸気を、蒸気室側へ流れ
ないように調速段ノズルから第１段ノズル側へ導く案内
手段と、外部から前記蒸気室へ冷却用蒸気を導入する冷
却用蒸気導入手段と、蒸気室へ導入された冷却用蒸気を
ロータの調速段ディスク部及び少なくとも第１段動翼の
翼根部を通過させた後に主蒸気に合流させるように、調
速段ディスク部及び少なくとも第１段動翼の翼根部に形
成した冷却用蒸気通路とを具備するものである。
めに、本発明に係る蒸気タービンは、、主蒸気入口管を
通してノズル室へ導入された主蒸気を、蒸気室側へ流れ
ないように調速段ノズルから第１段ノズル側へ導く案内
手段と、外部から前記蒸気室へ冷却用蒸気を導入する冷
却用蒸気導入手段と、蒸気室へ導入された冷却用蒸気を
ロータの調速段ディスク部及び少なくとも第１段動翼の
翼根部を通過させた後に主蒸気に合流させるように、調
速段ディスク部及び少なくとも第１段動翼の翼根部に形
成した冷却用蒸気通路とを具備するものである。
【０００９】
【作 用】上記の手段によれば、高温の主蒸気を蒸気室
やロータの調速段ディスク部などから隔離するととも
に、これらの部分に冷却用蒸気を導入して冷却するの
で、ロータなどのメタル温度を下げて、クリープ強度や
熱疲労強度を高めてより高温の主蒸気の導入を可能とす
るので、蒸気タービンの熱効率と信頼性をより一層向上
することができる。
やロータの調速段ディスク部などから隔離するととも
に、これらの部分に冷却用蒸気を導入して冷却するの
で、ロータなどのメタル温度を下げて、クリープ強度や
熱疲労強度を高めてより高温の主蒸気の導入を可能とす
るので、蒸気タービンの熱効率と信頼性をより一層向上
することができる。
【００１０】
【実施例】以下本発明に係る蒸気タービンの一実施例に
ついて、図１ないし図４を参照して詳細に説明する。な
お、図１及び図２において、図５と同一部分には同一符
号を付して示してあるので、その部分の説明は省略す
る。
ついて、図１ないし図４を参照して詳細に説明する。な
お、図１及び図２において、図５と同一部分には同一符
号を付して示してあるので、その部分の説明は省略す
る。
【００１１】図１は、本発明に係る蒸気タービンの一実
施例の、主蒸気入口部付近の部分的な構造を示す横断面
図であり、図２は同じく部分的な縦断面図である。図２
に、外車室１と内車室２とを貫通してノズル室５へボイ
ラからの高温・高圧の蒸気を導入する主蒸気入口管１５
が示されているが、これは、従来も同じであり、主蒸気
入口管１５は外車室１と一体に形成され、内車室２とノ
ズル室５とにそれぞれシール部材１６、１７を介して結
合されている。
施例の、主蒸気入口部付近の部分的な構造を示す横断面
図であり、図２は同じく部分的な縦断面図である。図２
に、外車室１と内車室２とを貫通してノズル室５へボイ
ラからの高温・高圧の蒸気を導入する主蒸気入口管１５
が示されているが、これは、従来も同じであり、主蒸気
入口管１５は外車室１と一体に形成され、内車室２とノ
ズル室５とにそれぞれシール部材１６、１７を介して結
合されている。
【００１２】さて本発明では先ず、主蒸気入口管１５か
ら導入される高温の主蒸気を、本来の仕事をさせる部署
へ案内し、他の部署へは極力漏れ出さないようにしてい
る。すなわち、図１に示されているように、翼環１０の
張出し部２０の先端を、調速段ノズル８の上部に被さる
ような位置まで延出させ、更に、第１段ノズル１１ａに
はそのロータ４側の端部にフローガイド２１を設け、こ
のフローガイド２１をロータ４の軸方向に沿って調速段
ディスク７に達するような位置まで延出させている。従
って、調速段出口室１２がフローガイド２１によって仕
切られて、翼環１０の張出し部２０とフローガイド２１
とによって囲まれ、主蒸気を第１段ノズル１１ａから動
翼９ａ方向へ導く案内通路２２と、フローガイド２１と
ロータ４とによって囲まれた空隙２３とが形成される。
この空隙２３は冷却蒸気室となるものである。
ら導入される高温の主蒸気を、本来の仕事をさせる部署
へ案内し、他の部署へは極力漏れ出さないようにしてい
る。すなわち、図１に示されているように、翼環１０の
張出し部２０の先端を、調速段ノズル８の上部に被さる
ような位置まで延出させ、更に、第１段ノズル１１ａに
はそのロータ４側の端部にフローガイド２１を設け、こ
のフローガイド２１をロータ４の軸方向に沿って調速段
ディスク７に達するような位置まで延出させている。従
って、調速段出口室１２がフローガイド２１によって仕
切られて、翼環１０の張出し部２０とフローガイド２１
とによって囲まれ、主蒸気を第１段ノズル１１ａから動
翼９ａ方向へ導く案内通路２２と、フローガイド２１と
ロータ４とによって囲まれた空隙２３とが形成される。
この空隙２３は冷却蒸気室となるものである。
【００１３】次に本発明では、外車室１と内車室２とを
貫通して蒸気室３に達する冷却用蒸気入口管２４を設け
ている。この冷却用蒸気入口管２４は外車室１に対して
フランジ２５部分がボルト２６で固定され、内車室２に
対してはシール部材２７を介在させて気密を保つように
して取付けられている。そして、従来のポンピングホー
ル１３に代わるポンピングホール２８が、調速段ディス
ク７の根元部に周状に複数穿設されている。このポンピ
ングホール２８は、蒸気室３側からロータ４とフローガ
イド２１との間に形成された空隙２３側へ通じる複数の
貫通孔であって、蒸気室３側から空隙２３側へ向けて、
ロータ４の内径側から外径側へ向くように形成され、冷
却用蒸気通路を構成する。更に、第１段動翼９ａと第２
段動翼９ｂのディスク部にも、それぞれ周状に複数の貫
通孔２９ａ、２９ｂが穿設され、これら貫通孔も冷却用
蒸気通路を構成する。
貫通して蒸気室３に達する冷却用蒸気入口管２４を設け
ている。この冷却用蒸気入口管２４は外車室１に対して
フランジ２５部分がボルト２６で固定され、内車室２に
対してはシール部材２７を介在させて気密を保つように
して取付けられている。そして、従来のポンピングホー
ル１３に代わるポンピングホール２８が、調速段ディス
ク７の根元部に周状に複数穿設されている。このポンピ
ングホール２８は、蒸気室３側からロータ４とフローガ
イド２１との間に形成された空隙２３側へ通じる複数の
貫通孔であって、蒸気室３側から空隙２３側へ向けて、
ロータ４の内径側から外径側へ向くように形成され、冷
却用蒸気通路を構成する。更に、第１段動翼９ａと第２
段動翼９ｂのディスク部にも、それぞれ周状に複数の貫
通孔２９ａ、２９ｂが穿設され、これら貫通孔も冷却用
蒸気通路を構成する。
【００１４】本発明の蒸気タービンは上記のように構成
されたものであり、次にその動作を説明する。
されたものであり、次にその動作を説明する。
【００１５】主蒸気入口管１５を通してノズル室５へ導
入された高温・高圧の主蒸気は、蒸気吹出口６から調速
段ノズル８へ流入して仕事をした後、翼環１０の張出し
部２０とフローガイド２１とによって囲まれた案内通路
２２を通って第１段ノズル１１ａへ導かれる。そして、
この蒸気流は第１段ノズル１１ａで加速され、第１段動
翼９ａで仕事をする。仕事をして温度、圧力の低下した
蒸気は、更に後流の第２段ノズル１１ｂ及び第２段動翼
９ｂで順次膨脹して仕事をし、以下高圧排気される圧力
・温度にまで降下する。この場合、主蒸気の流れは、翼
環１０の張出し部２０とフローガイド２１とによって第
１段ノズル１１ａ側へ向かうように案内され、蒸気室３
側へ洩れるのを防止されている。
入された高温・高圧の主蒸気は、蒸気吹出口６から調速
段ノズル８へ流入して仕事をした後、翼環１０の張出し
部２０とフローガイド２１とによって囲まれた案内通路
２２を通って第１段ノズル１１ａへ導かれる。そして、
この蒸気流は第１段ノズル１１ａで加速され、第１段動
翼９ａで仕事をする。仕事をして温度、圧力の低下した
蒸気は、更に後流の第２段ノズル１１ｂ及び第２段動翼
９ｂで順次膨脹して仕事をし、以下高圧排気される圧力
・温度にまで降下する。この場合、主蒸気の流れは、翼
環１０の張出し部２０とフローガイド２１とによって第
１段ノズル１１ａ側へ向かうように案内され、蒸気室３
側へ洩れるのを防止されている。
【００１６】一方、冷却蒸気入口管２４を通して蒸気室
３へ導入される冷却用蒸気は、調速段ノズル８へ流入す
る主蒸気の圧力よりも少し高めの圧力で、温度は大幅に
低く設定されている。従って、この冷却用蒸気は、蒸気
室３からポンピングホール２８を通って空隙２３側へ流
れ、更に、空隙２３から第１段動翼９ａと第２段動翼９
ｂのディスク部に穿設されている貫通孔２９ａ、２９ｂ
を通り、第３段の動翼９ｃ及びノズル１１ｃ側から、主
蒸気の流れに合流して排気される。
３へ導入される冷却用蒸気は、調速段ノズル８へ流入す
る主蒸気の圧力よりも少し高めの圧力で、温度は大幅に
低く設定されている。従って、この冷却用蒸気は、蒸気
室３からポンピングホール２８を通って空隙２３側へ流
れ、更に、空隙２３から第１段動翼９ａと第２段動翼９
ｂのディスク部に穿設されている貫通孔２９ａ、２９ｂ
を通り、第３段の動翼９ｃ及びノズル１１ｃ側から、主
蒸気の流れに合流して排気される。
【００１７】すなわち、この冷却用蒸気の流れによっ
て、蒸気室３部分に位置するロータ４やノズル室５の外
壁をはじめとして、空隙２３部のロータ表面と調速段デ
ィスク７や初段側動翼９ａ、９ｂなどが冷却される。こ
れらの部分は、最も高温にさらされて材料強度上問題と
なる部分であり、この部分が効果的に冷却されること
は、従来と同じ材料を用いて製作した蒸気タービンにお
いて、より高温の蒸気条件での運用を可能とするもので
ある。
て、蒸気室３部分に位置するロータ４やノズル室５の外
壁をはじめとして、空隙２３部のロータ表面と調速段デ
ィスク７や初段側動翼９ａ、９ｂなどが冷却される。こ
れらの部分は、最も高温にさらされて材料強度上問題と
なる部分であり、この部分が効果的に冷却されること
は、従来と同じ材料を用いて製作した蒸気タービンにお
いて、より高温の蒸気条件での運用を可能とするもので
ある。
【００１８】さて、図３に蒸気タービンの主蒸気入口部
付近での蒸気の状態を表わした膨脹線図を示してある。
従来から使用されている亜臨界圧タービン（入口温度＝
５６６℃，入口圧力＝１７０kg／cm2 ）では、調速段後
の蒸気温度は５２０℃程度であり、低合金鋼で製作した
ロータが使われて長い実績を有している。また、最近の
超臨界圧タービン(入口温度＝６００℃，入口圧力＝２
５０kg／cm2 )では、調速段後の蒸気温度は５５０℃程
度となるが、１２Ｃｒ系の高強度材が開発され、これに
よるロータの製作が可能となったため、蒸気条件が向上
し、亜臨界圧タービンに対して約２％の熱効率の向上を
実現している。
付近での蒸気の状態を表わした膨脹線図を示してある。
従来から使用されている亜臨界圧タービン（入口温度＝
５６６℃，入口圧力＝１７０kg／cm2 ）では、調速段後
の蒸気温度は５２０℃程度であり、低合金鋼で製作した
ロータが使われて長い実績を有している。また、最近の
超臨界圧タービン(入口温度＝６００℃，入口圧力＝２
５０kg／cm2 )では、調速段後の蒸気温度は５５０℃程
度となるが、１２Ｃｒ系の高強度材が開発され、これに
よるロータの製作が可能となったため、蒸気条件が向上
し、亜臨界圧タービンに対して約２％の熱効率の向上を
実現している。
【００１９】そして、さらなる熱効率の向上を目指した
超々臨界圧タービン（入口温度＝６５０℃，入口圧力＝
３５０kg／cm2 ）では、調速段後の蒸気温度は６０５℃
程度になることが予想され、図５に示した従来の構造の
蒸気タービンでは、シミュレーションの結果、蒸気入口
部付近の温度分布が、図６に示すようになることが分か
り、現有材料ではこの温度に耐えるロータなどを製作す
ることができないので、このままでは超々臨界圧タービ
ンを実現することはできない。
超々臨界圧タービン（入口温度＝６５０℃，入口圧力＝
３５０kg／cm2 ）では、調速段後の蒸気温度は６０５℃
程度になることが予想され、図５に示した従来の構造の
蒸気タービンでは、シミュレーションの結果、蒸気入口
部付近の温度分布が、図６に示すようになることが分か
り、現有材料ではこの温度に耐えるロータなどを製作す
ることができないので、このままでは超々臨界圧タービ
ンを実現することはできない。
【００２０】そこで本発明では、冷却用蒸気を主蒸気と
は別に冷却用蒸気入口管２４を通して内車室２内へ導入
し、この冷却用蒸気によって、高温にさらされて材料強
度上問題になる箇所などを、例えば超臨界圧タービンの
調速段後の蒸気温度である５５０℃程度にまで冷却する
とともに、冷却する箇所を主蒸気から隔離することによ
り、主蒸気入口部付近の温度分布は図４に示すようにな
り、超々臨界圧タービンが実現できることになったもの
である。
は別に冷却用蒸気入口管２４を通して内車室２内へ導入
し、この冷却用蒸気によって、高温にさらされて材料強
度上問題になる箇所などを、例えば超臨界圧タービンの
調速段後の蒸気温度である５５０℃程度にまで冷却する
とともに、冷却する箇所を主蒸気から隔離することによ
り、主蒸気入口部付近の温度分布は図４に示すようにな
り、超々臨界圧タービンが実現できることになったもの
である。
【００２１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
現有材料で製作したロータなどを用いても、これらを効
果的に冷却することにより、主蒸気の入口温度を６５０
℃，入口圧力を３５０kg／cm2 程度とする超々臨界圧タ
ービンの実現が可能となる。したがって、従来の超臨界
圧タービン（入口温度＝６００℃，入口圧力＝２５０kg
／cm2 ）よりも更に約２％の熱効率の向上が達成され、
これにより例えば１００万KWの発電所の場合、１年間に
約５〜１０億円の燃料費の軽減が見込まれるという、極
めて大きな効果が得られる。
現有材料で製作したロータなどを用いても、これらを効
果的に冷却することにより、主蒸気の入口温度を６５０
℃，入口圧力を３５０kg／cm2 程度とする超々臨界圧タ
ービンの実現が可能となる。したがって、従来の超臨界
圧タービン（入口温度＝６００℃，入口圧力＝２５０kg
／cm2 ）よりも更に約２％の熱効率の向上が達成され、
これにより例えば１００万KWの発電所の場合、１年間に
約５〜１０億円の燃料費の軽減が見込まれるという、極
めて大きな効果が得られる。
【００２２】なお、超々臨界圧タービンに限らず前述の
亜臨界圧タービンや超臨界圧タービンに本発明を適用し
ても、主蒸気入口部付近のロータなどのメタル温度を下
げて、クリープ強度や熱疲労強度を高めて信頼性をより
一層向上することができることは言うまでもない。
亜臨界圧タービンや超臨界圧タービンに本発明を適用し
ても、主蒸気入口部付近のロータなどのメタル温度を下
げて、クリープ強度や熱疲労強度を高めて信頼性をより
一層向上することができることは言うまでもない。
【図１】本発明に係る蒸気タービンの一実施例の、主蒸
気入口部付近を示す部分的な横断面図である。
気入口部付近を示す部分的な横断面図である。
【図２】図１に示した蒸気タービンの、蒸気入口部付近
の部分的な縦断面図である。
の部分的な縦断面図である。
【図３】蒸気タービンの主蒸気入口部付近での蒸気の状
態を示す膨脹線図である。
態を示す膨脹線図である。
【図４】本発明の蒸気タービンにおける主蒸気入口部付
近での温度分布を示す温度分布図である。
近での温度分布を示す温度分布図である。
【図５】従来の蒸気タービンの、主蒸気入口部付近の構
造を部分的に示した横断面図である。
造を部分的に示した横断面図である。
【図６】従来の蒸気タービンにおける主蒸気入口部付近
での温度分布を示す温度分布図である。
での温度分布を示す温度分布図である。
１ 外車室 ２ 内車室 ３ 蒸気室 ４ ロータ ５ ノズル室 ７ 調速段ディスク ８ 調速段ノズル ９ａ、９ｂ、９ｃ 動翼 １０ 翼環 １１ａ、１１ｂ ノズル １５ 主蒸気入口管 ２０ 翼環張出し部 ２１ フローガイド ２２ 案内通路 ２３ 空隙 ２４ 冷却用蒸気入口管 ２８ ポンピングホール（冷却用蒸気通路） ２９ａ、２９ｂ 貫通孔（冷却用蒸気通路）
Claims (2)
- 【請求項１】主蒸気入口管を通してノズル室へ導入され
た主蒸気を、蒸気室側へ流れないように調速段ノズルか
ら第１段ノズル側へ導く案内手段と、外部から前記蒸気
室へ冷却用蒸気を導入する冷却用蒸気導入手段と、蒸気
室へ導入された冷却用蒸気をロータの調速段ディスク部
及び少なくとも第１段動翼の翼根部を通過させた後に主
蒸気に合流させるように、調速段ディスク部及び少なく
とも第１段動翼の翼根部に形成した冷却用蒸気通路とを
具備することを特徴とする蒸気タービン。 - 【請求項２】請求項１記載の蒸気タービンにおいて、前
記案内手段は翼環の端部を調速段ノズル側へ張出した翼
環張出し部と、第１段ノズルの内周側に設け調速段ディ
スク部側へ延びたフローガイドとから成り、また前記冷
却用蒸気通路はロータとフローガイドとの間に形成した
空隙へ通じる複数の貫通孔である蒸気タービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31727193A JPH07145707A (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 蒸気タービン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31727193A JPH07145707A (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 蒸気タービン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07145707A true JPH07145707A (ja) | 1995-06-06 |
Family
ID=18086379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31727193A Withdrawn JPH07145707A (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 蒸気タービン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07145707A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0913901A (ja) * | 1995-06-26 | 1997-01-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 蒸気タービン |
| JPH09303105A (ja) * | 1996-05-14 | 1997-11-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 蒸気タービンの調速段 |
| JP2010185450A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-08-26 | Toshiba Corp | 蒸気タービン |
| JP2011510200A (ja) * | 2007-08-08 | 2011-03-31 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 蒸気タービンの蒸気注入部 |
| US8596982B2 (en) | 2009-06-30 | 2013-12-03 | Hitachi, Ltd. | Turbine rotor |
| US8858158B2 (en) | 2008-08-07 | 2014-10-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Steam turbine and steam turbine plant system |
| JP2021036136A (ja) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | 三菱パワー株式会社 | 回転機械 |
-
1993
- 1993-11-24 JP JP31727193A patent/JPH07145707A/ja not_active Withdrawn
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| US8979480B2 (en) | 2009-01-16 | 2015-03-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Steam turbine |
| US8596982B2 (en) | 2009-06-30 | 2013-12-03 | Hitachi, Ltd. | Turbine rotor |
| JP2021036136A (ja) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | 三菱パワー株式会社 | 回転機械 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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