[发明专利]蒸汽涡轮

说明书

本发明的蒸汽涡轮无需设置其他动力源，且能够防止联合循环成套设备中的循环效率的降低，并且提高喷嘴部静叶的耐久性。蒸汽涡轮包括高压蒸汽喷嘴部(124A)，该高压蒸汽喷嘴部(124A)形成为包围转子(121)的外周的环状且以在其外表面与转子(121)的外周面之间具有与蒸汽通路(123)连通的间隙(125A)的方式安装于机室(122)，该高压蒸汽喷嘴部(124A)具有：沿着环状形成在其内部的高压蒸汽喷嘴室(124Aa)；以及从高压蒸汽喷嘴室(124Aa)朝向转子(121)的延伸方向而与蒸汽通路(123)连通的开口(124Ab)，向高压蒸汽喷嘴室(124Aa)供给过热后的蒸汽，高压蒸汽喷嘴部(124A)在高压蒸汽喷嘴室(124Aa)的开口(124Ab)安装有喷嘴部静叶(126A)，连通流路(51B)贯穿喷嘴部静叶(126A)而与间隙(125A)连通地设置。

技术领域

本发明涉及应用于联合循环成套设备的蒸汽涡轮。

背景技术

以往，例如，专利文献1所记载的蒸汽涡轮包括：转子，其具有多个早期级；定子部分，其构成为包围转子的一部分且与该转子之间存在泄漏区域、并且具有供冷却蒸汽从该一个部分向泄漏区域流动的冷却蒸汽通道；以及至少一个冷却蒸汽送达通道，其在轴向上偏移地配置在转子的周围，从泄漏区域接受冷却蒸汽，且将该冷却蒸汽供给至早期级的至少一部分。另外，在专利文献1中记载了一种联合循环发电成套设备，该联合循环发电成套设备包括燃气涡轮、以及与燃气涡轮的输出结合地使用燃气涡轮的废气而将蒸汽/水加热至较高的温度的锅炉(热回收蒸汽产生器)，该联合循环发电成套设备将由锅炉产生的高温蒸汽向蒸汽涡轮供给。

另外，以往，例如，专利文献2所记载的蒸汽涡轮具有内侧壳体，在该内侧壳体内，配设有以轴线为中心而能够旋转的转子，在转子与内侧壳体之间形成有蒸汽通路，在该蒸汽通路内，设置有固定于该内侧壳体的引导桨叶以及固定于转子的转子叶片的多级的配置，在该配置内，从流入口流入的高温的蒸汽在作业输出中被释放。而且，在专利文献2中记载有这样的方案：在采用这样的蒸汽涡轮的情况下，针对在转子或内侧壳体的热量的负荷，至少在蒸汽通路内，与转子的表面平行地且在转子的表面的附近和/或与内侧壳体的内侧的表面平行地且在内侧壳体的内侧的表面的附近设置有板形状的保护罩，该板形状的保护罩用于保护该转子或内侧壳体的位于它们下方的表面不受到通过蒸汽通路而流动的高温的蒸汽的直接作用。

另外，以往，例如专利文献3所记载的蒸汽涡轮发电设备的冷却方法以及装置记载有这样的方案：在锅炉具备对蒸汽进行过热的过热器，将从该过热器抽出的蒸汽作为冷却蒸汽而向蒸汽涡轮供给。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-085135号公报

专利文献2：日本特许第5008735号公报

专利文献3：国际公开第2010/097983号手册

发明内容

发明要解决的课题

这样，在保护蒸汽涡轮的转子等不受到蒸汽的热量侵害时，已知有如专利文献1所记载的那样供给冷却蒸汽或如专利文献2所记载的那样配设保护罩的方案。

在此，在专利文献1所记载的蒸汽涡轮中虽然示出了包括向壳体蒸汽通道供给高压低温蒸汽，但对该蒸汽源未具体记载。在对转子等进行冷却的情况下，需要供给相比于为了蒸汽涡轮的驱动而供给的蒸汽而言为低温的蒸汽，且需要供给相比于为了蒸汽涡轮的驱动而供给的蒸汽而言为高压的蒸汽，但蒸汽涡轮的转子的最高温度部在蒸汽涡轮的内部的压力最高，不容易供给比该压力高且温度低的冷却蒸汽。这是因为，蒸汽涡轮内的蒸汽同时伴随着温度的降低与压力的降低。因此，在使用蒸汽涡轮的外部的流体的情况下，需要采用使流体低温化且高压化的其他动力源，或者在使用蒸汽涡轮的内部的流体的情况下，存在蒸汽涡轮的运转效率降低而使专利文献1所示的联合循环发电成套设备等联合循环成套设备中的循环效率降低的问题。