JPS61132704A - Nozzle box of steam turbine - Google Patents
Nozzle box of steam turbineInfo
- Publication number
- JPS61132704A JPS61132704A JP25271184A JP25271184A JPS61132704A JP S61132704 A JPS61132704 A JP S61132704A JP 25271184 A JP25271184 A JP 25271184A JP 25271184 A JP25271184 A JP 25271184A JP S61132704 A JPS61132704 A JP S61132704A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- nozzle plate
- nozzle box
- box
- steam turbine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D9/00—Stators
- F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
- F01D9/04—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector
- F01D9/047—Nozzle boxes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、蒸気タービンのノズルボックスに係り、特に
、ノズル板を本体容器側とは一体溝)4としないように
取付けることにより、信頼性を向上させることかできる
ようにした蒸気夕〜どンのノ ′ズルボックスに関す
る。Detailed Description of the Invention [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a nozzle box for a steam turbine, and in particular, reliability is improved by mounting the nozzle plate so as not to form an integral groove with the main body container side. Regarding the nozzle box that can be used to improve the steam flow.
(発明の技術的前頭とその問題点)
蒸気タービンの第1段落は、極めて苛酷な運転条件にさ
らされている。特に、ノズル締切り調速では、低負荷域
での圧力差も極めて大きい。また、静十部と回転部との
隙間から蒸気洩れも多く、それがタービン性能を損う率
も大ぎい。さらに、熱膨張と高圧力差による撓みが大き
く、運転上の大きな障害となる。(Technical Foreword of the Invention and Problems thereof) The first stage of a steam turbine is exposed to extremely harsh operating conditions. In particular, when the nozzle is closed and controlled, the pressure difference in the low load range is also extremely large. In addition, there is a lot of steam leakage from the gap between the static section and the rotating section, and this has a large effect on turbine performance. Furthermore, the deflection due to thermal expansion and high pressure difference is large, which poses a major obstacle to operation.
そこで最近の蒸気タービンの第1段落には、ノズルボッ
クス構造が用いられることが多い。このノズルボックス
は、第6図に示すように、内部に環状空洞部を右する密
閉状の本体容器1と、この本体容器1の出口部に取付け
られた高圧第1段落用のノズル板2とを備えており、タ
ービンケーシング側には図示を省略したキーを介して固
定されている。また、上記本体容器1は、ノズル板2を
保持するノズルリング3と、環状空洞部からなる蒸気室
4を猫えたノズルボックスチェス1−5とからなってい
る。そして、上記ノズル板2とノズルリング3とは溶接
にて一体的に連結され、ノズルリング3とノズルボック
ス4とも溶接一体構造をなしている。さらに、上記ノズ
ル板2は、溶接性。Therefore, a nozzle box structure is often used in the first stage of recent steam turbines. As shown in FIG. 6, this nozzle box consists of a sealed main body container 1 having an annular cavity inside, and a nozzle plate 2 for a high-pressure first stage attached to the outlet of this main container 1. It is fixed to the turbine casing side via a key (not shown). Further, the main body container 1 is composed of a nozzle ring 3 that holds a nozzle plate 2, and a nozzle box box 1-5 that has a steam chamber 4 formed from an annular cavity. The nozzle plate 2 and the nozzle ring 3 are integrally connected by welding, and the nozzle ring 3 and the nozzle box 4 are also integrally welded. Furthermore, the nozzle plate 2 has weldability.
耐食性を考して通常、120r基鋼が使用される。In consideration of corrosion resistance, 120r base steel is usually used.
ところが、このようにノズル板の材質選定を行っても、
蒸気に含まれた固体粒子の衝突に起因する浸食がノズル
板にしばしば生じることがある。However, even if the material of the nozzle plate is selected in this way,
Erosion can often occur on the nozzle plate due to the impact of solid particles contained in the steam.
特に超臨界圧ユニットにおいては、ボイラーチューブの
内表面はく離から、酸化鉄よりなる鉄分固体粒子が第7
図矢印Aに示すようにノズル板2に至り、この結果、第
8図一点鎖線で示すようなノズル板2の切削現象や衝突
現象に基く変形、き裂が多数発生することがよくあった
。In particular, in supercritical pressure units, iron solid particles consisting of iron oxide are found in the seventh layer from flaking on the inner surface of the boiler tube.
As shown by the arrow A in the figure, the deformation and cracks often occur in the nozzle plate 2 due to cutting and collision phenomena, as shown by the dashed line in FIG.
このようなノズル板の浸食が生じた場合、上述のように
、ノズルボックス全体が溶接一体構造になされているた
め、ノズル板の補隆溶接を行うことによって、ノズルボ
ックス全体に熱的影響が及び、ノズルボックス全体の焼
鈍処理を行わねばならなかった。そしてこのような焼鈍
処理を数回行うと、ノズルボックスの強度的劣化が著し
くなり、新品と交換しな【ノればならなかった。この結
果、従来は、補修に多大の費用を要するとと6に、蒸気
タービンの強制停止から電力停止を余儀なくされていた
。If such erosion of the nozzle plate occurs, as mentioned above, the entire nozzle box is made into a welded integral structure, so by performing reinforcement welding on the nozzle plate, the entire nozzle box will be thermally affected. , the entire nozzle box had to be annealed. When such annealing treatment was performed several times, the strength of the nozzle box deteriorated significantly, and it was necessary to replace it with a new one. As a result, in the past, repair costs were high, and the steam turbine had to be forcibly shut down, resulting in a power outage.
そこで本発明は、上述のような従来の蒸気タービンのノ
ズルボックスの欠点をVfl ’d4し、ノズル板の信
頼性、交換性を向上させることができるようにした蒸気
タービンのノズルボックスを提供することを目的とする
。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention provides a steam turbine nozzle box that can overcome the drawbacks of the conventional steam turbine nozzle box as described above and improve the reliability and replaceability of the nozzle plate. With the goal.
上記目的を達成−するため、本発明による蒸気タービン
のノズルボックスは、ノズル板をノズルダイヤフラム外
輪と、ノズルダイヤフラム内輪との間に挾持づ°るとと
もに、これら両輪を本体容器の出口ノズル部に嵌合して
ノズル板を固定するようにしたことを特徴とし、本体容
器側とノズル板とを一体的構造にしないようにしている
。In order to achieve the above object, the nozzle box for a steam turbine according to the present invention has a nozzle plate sandwiched between a nozzle diaphragm outer ring and a nozzle diaphragm inner ring, and these two rings are fitted into an outlet nozzle portion of a main body container. The main body container side and the nozzle plate are not integrally constructed.
以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図および第2図に承りように、ノズルボ・ソクスの
本体容器部分を構成するノズルボックスチェスト10は
、内部に環状の空洞部からなる蒸気室11を備え、この
蒸気室11内に複数のノズルブリッジ12が放射状に掛
は渡されている。このノズルブリッジ12によりノズル
ボックスチェスト10は内外の差圧に対して充分側に支
持される。As shown in FIGS. 1 and 2, the nozzle box chest 10 constituting the main container portion of the nozzle box has a steam chamber 11 made of an annular cavity inside, and a plurality of The nozzle bridge 12 extends radially. This nozzle bridge 12 supports the nozzle box chest 10 sufficiently against the differential pressure between the inside and outside.
ざらに、上記ノズルボックスチェスト10の出口部を構
成する先端ノズル部には、ノズル板13が取付けられて
いる。このノズル板13は、蒸気流方向(矢印C)に連
設される入口ノズル板14と、出口ノズル板15とから
なっている。このうち、入口ノズル板14は、ノズルボ
ックスチェスト10の内通路側に溶接等により一体的に
固定されている。一方、上記出口ノズル板15は、環状
のノズルダイヤフラム内輪16およびノズルダイヤフラ
ム外輪17との間に挾持され、これら両輪16.17を
介してノズルボックスチェスト10側に嵌合固定されて
いる。すなわち、上記両輪16.17には、半径方向に
延出する環状凸部16a、17aが形成されるとともに
、ノズルボックスチェスト10側には、これら両環状凸
部16a、17aを収容する環状凹溝18,19/);
形成されている。Roughly speaking, a nozzle plate 13 is attached to the tip nozzle portion constituting the outlet portion of the nozzle box chest 10. This nozzle plate 13 consists of an inlet nozzle plate 14 and an outlet nozzle plate 15 which are arranged in series in the steam flow direction (arrow C). Of these, the inlet nozzle plate 14 is integrally fixed to the inner passage side of the nozzle box chest 10 by welding or the like. On the other hand, the outlet nozzle plate 15 is held between an annular nozzle diaphragm inner ring 16 and a nozzle diaphragm outer ring 17, and is fitted and fixed to the nozzle box chest 10 side via these two rings 16 and 17. That is, the two wheels 16 and 17 are formed with annular protrusions 16a and 17a extending in the radial direction, and the nozzle box chest 10 side is provided with an annular groove that accommodates the annular protrusions 16a and 17a. 18,19/);
It is formed.
上記両輪16.17は、第3図に示すように、上半側と
下半側とで別々に矢印りのように挿入して取付けられ(
第3図は上半側を示す。)、図示のように各蒸気室11
に合せて4分割形成されている(図には上半例の2つを
示す。)
ざらに、上記両輪16.17は、第4図に示づ一手段に
て円周方向に固定される。ずなわら、ノズルボックスチ
ェスト10の上半側と下ゝ1′側の水平分割端面に軸方
向に延びるキー溝21を凹設し、このキー溝21内にキ
ー22を嵌合して該キー22の両端をボルト締めしてノ
ズル仮全体が脱落しないようにしている。As shown in Fig. 3, the two wheels 16 and 17 are installed by inserting them into the upper and lower halves separately as shown by the arrows.
Figure 3 shows the upper half. ), each steam chamber 11 as shown
(Two of the upper half are shown in the figure.) Roughly speaking, both wheels 16 and 17 are fixed in the circumferential direction by one means shown in Fig. . In addition, a key groove 21 extending in the axial direction is recessed in the horizontally divided end faces of the upper half side and the lower 1' side of the nozzle box chest 10, and a key 22 is fitted into this key groove 21 to lock the key. Bolts are tightened at both ends of the nozzle 22 to prevent the entire temporary nozzle from falling off.
このような構成からなる蒸気タービンのノズルボックス
においては、出口ノズル板15は、本体側と一体的な構
造になされていない。したがって、ノズル板を任意に取
外し交換することができるとと已に、溶接不能な材料を
採用することができる。In the steam turbine nozzle box having such a configuration, the outlet nozzle plate 15 is not integrated with the main body. Therefore, non-weldable materials can be employed, while the nozzle plate can be removed and replaced at will.
第5図に示す実施例においては、ノズルダイヤフラム外
輪27がノズルボックスチェスト10側に設けられた幅
広状の凹溝29内に収容されるとともに、ノズルダイヤ
フラム外輪26がノズルボックスチェスト10の先端面
にボルト30により軸方向に締め付は固定されている。In the embodiment shown in FIG. 5, the nozzle diaphragm outer ring 27 is housed in a wide groove 29 provided on the side of the nozzle box chest 10, and the nozzle diaphragm outer ring 26 is placed on the tip surface of the nozzle box chest 10. Tightening is fixed in the axial direction by bolts 30.
上記凹溝29内には、ノズルダイヤフラム外輪27の前
方側に調節キー31が収容され、この調節キー31は、
ノズルボックスチェスト10側にボルト32により半径
方向に締め付は固定されている。調節キー31は、ノズ
ルダイヤフラム外輪27を軸方向に押し付けうる充分な
幅寸法を有しているが、厚みは小さ目に形成され、ノズ
ルダイヤフラム外輪27と半径方向に所定最の隙間が形
成されるようになっている。この隙間により、ノズル板
の全体が半径方向に自由に伸縮することができ、軸方向
に強大な蒸気作用力を受けるボルト30に余分な応力が
生じないようになっている。An adjustment key 31 is accommodated in the groove 29 on the front side of the nozzle diaphragm outer ring 27, and this adjustment key 31
Tightening is fixed in the radial direction by bolts 32 on the nozzle box chest 10 side. The adjustment key 31 has a width dimension sufficient to press the nozzle diaphragm outer ring 27 in the axial direction, but is formed with a small thickness so as to form a predetermined maximum gap with the nozzle diaphragm outer ring 27 in the radial direction. It has become. This gap allows the entire nozzle plate to freely expand and contract in the radial direction, and prevents unnecessary stress from being generated on the bolt 30, which is subjected to a strong steam action force in the axial direction.
以上述べたように、本発明によれば、ノズル板を本体側
に嵌合して取付け、溶接等によって一体的に取付けるこ
とはしないようにしたから、ノズル板のみを容易かつ安
価に交換することができ、しかもノズル板の拐質として
ヒラミック等の耐食性に優れるが溶接何不能な材料を選
定することができる。したがって、ノズルボックスの耐
久性。As described above, according to the present invention, since the nozzle plate is fitted onto the main body side and is not attached integrally by welding or the like, only the nozzle plate can be easily and inexpensively replaced. Furthermore, it is possible to select a material for the nozzle plate that has excellent corrosion resistance, such as Hiramic, but cannot be welded. Hence the durability of the nozzle box.
信頼性を大幅に向上さUることができる。Reliability can be greatly improved.
第1図は本発明の一実施例におけるノズルボックスの縦
断面説明図、第2図は第1図中のB−B線断面図、第3
図および第4図は組立状態を表す゛正面図および斜視図
、第5図は本発明の他の実施例を表す第1図相当の縦断
面説明図、第6図は従来のノズルボックスを表す縦断面
説明図、第7図および第8図はノズル板への粒子衝突状
態および損傷状態を表す水平断面説明図である。
10・・・ノズルボックスチェスト(本体容器)、11
・・・蒸気室、12・・・ノズルブリッジ、13・・・
ノズル板、14・・・入口ノズル板、15・・・出口ノ
ズル板、16.26・・・ノズルダイヤフラム内輪、1
7゜27・・・ノズルダイヤフラム外輪、16a、17
a・・・環状凸部、18.19・・・環状凹溝。
出願人代理人 猪 股 清
第1図
第2図
第 3 図
第4図FIG. 1 is an explanatory longitudinal cross-sectional view of a nozzle box in one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 1, and FIG.
Figures 4 and 4 are front and perspective views showing the assembled state, Figure 5 is a vertical cross-sectional view corresponding to Figure 1 showing another embodiment of the present invention, and Figure 6 is a conventional nozzle box. 7 and 8 are horizontal cross-sectional views showing the state of particle collision and damage to the nozzle plate. 10... Nozzle box chest (main container), 11
...Steam room, 12...Nozzle bridge, 13...
Nozzle plate, 14... Inlet nozzle plate, 15... Outlet nozzle plate, 16.26... Nozzle diaphragm inner ring, 1
7゜27...Nozzle diaphragm outer ring, 16a, 17
a... Annular convex portion, 18.19... Annular groove. Applicant's agent Kiyoshi Inomata Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4
Claims (1)
口部に多数のノズル板を配してなる蒸気タービンのノズ
ルボックスにおいて;上記ノズル板をノズルダイヤフラ
ム内輪とノズルダイヤフラム外輪との間に挾持するとと
もに、これら両輪を本体容器の出口部に嵌合してノズル
板を保持するようにしたことを特徴とする蒸気タービン
のノズルボックス。In a steam turbine nozzle box that is used in the high-pressure first stage of a steam turbine and has a number of nozzle plates arranged at the outlet of a main body container; the nozzle plates are sandwiched between a nozzle diaphragm inner ring and a nozzle diaphragm outer ring. Also, a nozzle box for a steam turbine, characterized in that these two wheels are fitted into an outlet portion of a main container to hold a nozzle plate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25271184A JPS61132704A (en) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | Nozzle box of steam turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25271184A JPS61132704A (en) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | Nozzle box of steam turbine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61132704A true JPS61132704A (en) | 1986-06-20 |
Family
ID=17241182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25271184A Pending JPS61132704A (en) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | Nozzle box of steam turbine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61132704A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6196793B1 (en) * | 1999-01-11 | 2001-03-06 | General Electric Company | Nozzle box |
EP1777372A2 (en) * | 2005-10-18 | 2007-04-25 | General Electric Company | Optimized nozzle box steam path |
CN103541775A (en) * | 2012-07-11 | 2014-01-29 | 阿尔斯通技术有限公司 | Static vane assembly for an axial flow turbine |
-
1984
- 1984-11-29 JP JP25271184A patent/JPS61132704A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6196793B1 (en) * | 1999-01-11 | 2001-03-06 | General Electric Company | Nozzle box |
EP1777372A2 (en) * | 2005-10-18 | 2007-04-25 | General Electric Company | Optimized nozzle box steam path |
EP1777372A3 (en) * | 2005-10-18 | 2014-01-22 | General Electric Company | Optimized nozzle box steam path |
CN103541775A (en) * | 2012-07-11 | 2014-01-29 | 阿尔斯通技术有限公司 | Static vane assembly for an axial flow turbine |
US9316107B2 (en) | 2012-07-11 | 2016-04-19 | Alstom Technology Ltd | Static vane assembly for an axial flow turbine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6224721Y2 (en) | ||
EP0903467B1 (en) | Paired stator vanes | |
US6971844B2 (en) | Horizontal joint sealing system for steam turbine diaphragm assemblies | |
US6994516B2 (en) | Turbine rotor | |
US5593273A (en) | Double flow turbine with axial adjustment and replaceable steam paths and methods of assembly | |
JPS61132704A (en) | Nozzle box of steam turbine | |
JPH01247701A (en) | Bell type sealing device for steam turbine | |
JPH01203603A (en) | Bell type sealing device for steam turbine | |
JPH04231609A (en) | Steam turbine | |
US2095128A (en) | Fabricated elastic fluid turbine casing | |
JP7106440B2 (en) | Turbine casing manufacturing method | |
US2884959A (en) | Goggle valve structures | |
US2996280A (en) | Heat shield | |
US5104285A (en) | Low pressure inlet ring subassembly with integral staybars | |
JPS62267504A (en) | Steam flow control valve | |
JPS5934402A (en) | Rotor device of steam turbine | |
JPS62267506A (en) | Casing of steam turbine | |
JPH01237305A (en) | Nozzle diaphragm | |
JP7401762B2 (en) | Stave replacement method and stave | |
JPS6313043B2 (en) | ||
JPS5644592A (en) | Fixed tube plate type heat exchanger | |
JPS635886A (en) | Welding method for turbine nozzle diaphragm | |
JPH03134202A (en) | Nozzle box of steam turbine | |
JPS5970815A (en) | Gland labyrinth sealing of steam turbine | |
JP2001082103A (en) | Nozzle diaphragm for steam turbine |