JPS59192806A - 2軸蒸気タ−ビンのストレツチアウトラン運転方法およびその装置 - Google Patents

2軸蒸気タ−ビンのストレツチアウトラン運転方法およびその装置

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JPS59192806A
JPS59192806A JP6566983A JP6566983A JPS59192806A JP S59192806 A JPS59192806 A JP S59192806A JP 6566983 A JP6566983 A JP 6566983A JP 6566983 A JP6566983 A JP 6566983A JP S59192806 A JPS59192806 A JP S59192806A
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pressure turbine
shaft
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stretch
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Akira Okabe
明 岡部
Haruo Urushiya
漆谷 春雄
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Hitachi Ltd
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/34Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating
    • F01K7/38Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating the engines being of turbine type

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Control Of Turbines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、半速機を有する2軸蒸気タービンのストレッ
チアウトラン運転方法、およびその装置に関するもので
ある。
〔発明の背景〕
従来、一般に、半速機を備えていない蒸気タービン(例
えば高圧タービン、中圧タービン、低圧タービン、及び
2極発電機が一軸に結合されたタンデム型3000RP
M機、3600RPM機や、高圧タービン、低圧タービ
ン、及び2極発重機が一次軸に、中圧タービン、低圧タ
ービン、及び2極発電機が2次軸に結合されたクロスコ
ンパウンド塑3000 RP M / 3000 RP
 M機)においては、据付後あるいは定期検査後(特に
定期検査時にタービン本体を分解点検した時)の第1回
目起動時にストレッチアウトランを行っている。
即ち、タービンの起動後、定格回転速度まで昇速するに
先立って、タービン回転数を約800〜11000RP
に保ち、排気真空を変化させ低圧タービンの車室を伸縮
させ馴ませる。ストレツチアウド終了後は、機器全体を
均等に暖めるため、引き続き昇速を行うことなく翌日迄
ターニング運転ケ行うのが通常である。
しかし本発明の対象とする半速機を有する2軸蒸気ター
ビンにおいては、次の理由によシ、従来技術においては
ストレッチアウトラン運転を行うことが困難であった。
即ち、半速機を有する2軸蒸気タービンにおいては、2
次軸の回転数が1次軸の半分となるため、1次タービン
を約800〜toOoRPMの回転数に保持した場合は
、2次タービン回転数を約400〜約50 ORPMに
保持することになる。2次軸に結合されている低圧ター
ビン及び発電機の危険速度は約1000〜1400RP
Mであシ、2次タービンは危険速度よシ極端に低い回転
数で保持されることになる。この状態でロータと静止体
とのこすれ(ラビング)が生じた場合、接触部が加熱さ
れ、ロータに曲がりアンバランスを生じ振動が発生する
。この局部加熱によるロータの曲がシ変形は、危険速度
よりも相当低い回転数領域において発生するため、ラビ
ングの方向に更に曲がりが加わって振動は上昇し続ける
。ところが、ロータの軸振動を検出する振動計は第1図
に示すごとく約80ORPM(約13H2)以下では感
度を落としである。これは地震時に地震波を振動計が感
知してタービンが不必要にトリップすることを回避する
ためである。(地震波の周波数は約0.1〜約10H2
である。)従って上記のラビングによる振動が発生して
も運転員はこれを知ることが出来ず、最悪の場合、ロー
タの永久的りを生ずる危険性があるため、ストレッチア
ウトランが行われていないのである。
〔発明の目的〕
本発明は上述の事情に鑑みて為され、半速機を有する2
軸蒸気タービンプラントにおいて、半速の低圧タービン
及び発電機を直結した2次軸にラビリングを発生せしめ
る處れなくストレッチアウトラン運転を行い得る運転方
法、および、上記の方法を容易に実施してその効果を発
揮せしめ得る運転装置を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
上記の目的を達成するため、本発明の運転方法は、高圧
タービンと中圧タービンと発電機とを相互に直結した1
次軸、並びに、低圧タービンと発電機とを直結した2次
軸とを有する2軸蒸気タービンプラントのストレッチア
ウトラン運転にオイて、中圧タービンの排気蒸気の一部
を、低圧タービンを経由せずに復水器にバイパスさせる
ことを特徴とする。
また、本発明の運転装置は上記の本発明方法を容易に使
用してその効果を発揮させるために、高圧タービンと中
圧タービンと発電機とを相互に直結した1次軸、並びに
、低圧タービンと発電気とを直結した2次軸とを有する
2ii11蒸気タービンプラントにおいて、中圧タービ
ンの排気口と復水器との間に、ダンプ弁を備えたダンプ
配管を介装接続したことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
次に本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第2図は、本発明のストレッチアウトラン運転を実施す
るために構成した2軸蒸気タービンプラントの実施例を
示す。この2軸蒸気タービンプラントは高圧タービン1
、中圧タービン2、及び2極発電機3を結合した1次軸
■、及び、低圧タービン4,5と4極発電機6とを結合
した半速の2次軸且とによって構成されている。
通常運転時には、ボイラー7から発生した蒸気は加減弁
8を通シ高圧タービン1で仕事を行い、再熱器9で再び
加熱されインターセプト弁10を通υ中圧タービン2へ
入る。中圧タービン2を出た蒸気はクロスオーバー管1
2を通り低圧タービン4,5へ導びかれ、復水器13を
経て、ボイラー7へ回収される。
上記中圧タービン2の排気部14と復水器13との間に
、ダンプ弁16を設けたダンプ配管15を介装接続する
。これにより、中圧タービン2の排気蒸気の一部を、低
圧タービン4,5に流通させることなく復水器13にイ
くイパスさせることができるようになる。
上記のように構成したストレッチアウトラン運転装置を
用いてストレッチアウトラン運転を行った1実施例を次
に述べる。
1次軸Iff:約1100RPに保持するだけの蒸気を
高圧タービン1と中圧タービン2に流し、ダンプ弁16
を開ける。このダンプ弁16は、ストレッチアウトの場
合のみ開くものであって、通常運転の場合は閉止してお
く。該ダンプ弁16を閉じた状態にしていると、本発明
装置の適用としてダンプ配管15.ダンプ弁16を付設
したことは、当該蒸気タービンプラントの機能に何らの
影響を及ぼさない。
上述のととくダンプ弁16f、開くと、中圧タービン2
を駆動した蒸気の大部分はダンプ弁16を通って復水器
13に流入する。そして、その一部分は低圧タービン4
.5を流通して復水器13に、)        流入
する。このようにして、1次軸工を駆動する高圧タービ
ン1と中圧タービン2とは約100OR,PMでストレ
ッチアウトラン運転され、2次軸■を駆動する低圧ター
ビン4.5は少量の高温蒸気が流通して加温されるが別
設の回転動力を発生しない。
第3図はストレッチアウトラン運転中の1次タービン(
1次軸■を駆動している高、中圧タービンン)の回転数
、復水器真空度、及びダンプ弁16の開度の関係を示す
。第3図(A)、(B)。
(C1は横軸に共通目盛で時間をとシ、同図(A)の縦
軸には1次タービンの回転数、同図(B)の縦軸には復
水器真空度、同図(C)の縦軸にはダンプ弁16の開度
を、それぞれとっである。
本発明のストレッチアウトラン運転方法をとることによ
り運転中高温の蒸気にさらされる高圧タービン1、及び
中圧タービン2はストレッチアウトラン中の蒸気によシ
、ケーシングは十分伸ばされ、又ロータは約10001
% P Mで回転していることから静止時に比較し十分
高い蒸気からメタルへの熱伝達によシロータ中心部−1
で暖められ、昇速負荷併入時以降の蒸気温度とメタル温
度のミスマツチを軽減することができる。
一方、低圧タービン4,5はターニング運転の状態を継
続し、そのメタル温度あるいは蒸気温度は復水器13の
真空度に対応する飽和蒸気温度に等しくなる。従って、
復水器真空操作を行って真空度を例えば650mmHg
〜730mmHgtで変化させた場合、低圧タービンの
温度は約290がら約53Cまで変化する。これによシ
低圧タービン4,5を構成している大型の溶接構造物で
あるケーシングを伸ばすことができる。
第4図はダンプ弁16の開閉の条件を示したものであり
、ストレッチアウトラン及びタービンリセットの条件に
加え、1次タービン回転数の榮件を付は加えることによ
シ、通常運転中等にストレッチアウトランのボタン誤操
作等により、不用意にダンプ弁16が開くことを防止し
ている。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明方法によれば、半速機を有
する2軸蒸気タービンプラントにおいて、2次軸の盲運
転による2ピング振動やロータ曲がと り変形の危険を冒すことなくストレッチアウト2ン運転
を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は振動計の計器感度を示す図表、第2図は本発明
装置の一実施例を示す系統図である。第3図(A)はス
トレッチアウトラン運転時の1次タービン回転数を示す
図表、同図(B)は同じく復水器真空度を示す図表、同
図(C)は同じくダンプ弁開度を示す図表である。第4
図はダンプ弁の開閉条件を示す図表である。 1・・・高圧タービン、2・・・中圧タービン、4.5
・・・低圧タービン、7・・・ボイラ、8・・・加減弁
、9・・・再熱器、lO・・・インターセプト弁、12
・・・クロスオーバー管、13・・・復水器、14・・
・中庄排気部、15・・・ダンプ配管、16・・・ダン
プ弁、■・・・1次軸、■・・・2次軸。 代理人 弁理士 秋本正実 □

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、高圧タービンと中圧タービンと発電機とを相互に直
    結した1次軸、並びに、低圧タービンと発電機とを直結
    した2次軸とを有する2軸蒸気タービンプラントのスト
    レッチアウトラン運転において、中圧タービンの排気蒸
    気の一部を、低圧タービンを経由せずに復水器にバイパ
    スさせるとと全特徴とする、2軸蒸気タービンのストレ
    ッチアウトラン運転方法。 2、高圧タービンと中圧タービンと発電機とを相互に直
    結した1次軸、並びに、低圧タービンと発電機とを直結
    した2次軸とを有する2軸蒸気タービンプラントにおい
    て、中圧タービンの排気口と復水器との間に、ダンプ弁
    を備えたダンプ配管を介装したことを特徴とする、2軸
    蒸気タービンのストレッチアウトラン運転装置。
JP6566983A 1983-04-15 1983-04-15 2軸蒸気タ−ビンのストレツチアウトラン運転方法およびその装置 Granted JPS59192806A (ja)

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