(57)【要約】【課題】停止時に抽気ドレンが減圧沸騰したとしてもタービン側に逆流しない構成を容易に達成するとともに、熱効率に優れる蒸気タービンシステムを提供する。【解決手段】蒸気タービンシステム１０において、水蒸気発生部１１から供給される水蒸気によって回転するタービン２０と、前記水蒸気の排気ｇ１を液体水に復水させる復水部３０と、断熱膨張の過程にある抽気ｇ２を配送する抽気配管２４と、給水加熱部４０を通過する前記液体水を抽気ｇ２で加熱してから水蒸気発生部１１に配給する給水加熱部４０と、復水部３０及び給水加熱部４０を連通する連通配管３５に設けられる第１開閉弁３６と、抽気配管２４における流動圧が順方向から逆方向に切り替ることを察知して第１開閉弁３６を閉止状態から開放状態に切り替える制御部１３と、を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水蒸気発生部から供給される水蒸気が断熱膨張することによって回転するタービンと、
前記水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気を液体水に復水させる復水部と、
前記断熱膨張の過程にある抽気を配送する抽気配管と、
前記液体水を前記抽気で加熱してから前記水蒸気発生部に配給する給水加熱部と、
前記復水部及び前記給水加熱部を連通する連通配管に設けられる第１開閉弁と、
前記抽気配管における流動圧が、前記タービンから前記給水加熱部に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して前記第１開閉弁を閉止状態から開放状態に切り替える制御部と、を備えることを特徴とする蒸気タービンシステム。
【請求項２】
前記制御部は、前記タービン又は前記水蒸気発生部からのトリップ信号を受信した時点で、前記流動圧が前記順方向から前記逆方向に切り替ると察知することを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービンシステム。
【請求項３】
前記水蒸気発生部から前記タービンへ前記水蒸気を供給する供給配管に設けられる第２開閉弁を備え、
前記制御部は、前記第２開閉弁が開放状態から閉止状態に切り替る時点で、前記流動圧が前記順方向から前記逆方向に切り替ると察知することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蒸気タービンシステム。
【請求項４】
前記タービン側における前記抽気の第１圧力Ｐ１を計測する第１圧力計測部と、
前記給水加熱部の第２圧力Ｐ２を計測する第２圧力計測部と、を備え、
前記制御部は、第１圧力計測部及び第２圧力計測部の計測結果においてＰ１＞Ｐ２の関係が不成立となる時点で、前記流動圧が前記順方向から前記逆方向に切り替ると察知することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の蒸気タービンシステム。
【請求項５】
水蒸気発生部から供給される水蒸気が断熱膨張することによって回転するタービンと、
前記水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気を液体水に復水させる復水部と、
前記断熱膨張の過程にある前記抽気を配送する抽気配管と、
前記液体水を前記抽気で加熱してから前記水蒸気発生部に配給する給水加熱部と、
前記給水加熱部に冷却水を注入する冷水配管に設けられる第３開閉弁と、
前記抽気配管における流動圧が、前記タービンから前記給水加熱部に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して前記第３開閉弁を閉止状態から開放状態に切り替える制御部と、を備えることを特徴とする蒸気タービンシステム。
【請求項６】
水蒸気発生部から供給される水蒸気を断熱膨張させてタービンを回転させるステップと、
前記水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気を復水部において液体水に復水させるステップと、
前記断熱膨張の過程にある抽気を抽気配管で配送するステップと、
給水加熱部を通過する前記液体水を前記抽気で加熱してから前記水蒸気発生部に配給するステップと、
前記抽気配管における流動圧が、前記タービンから前記給水加熱部に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して、前記復水部及び前記給水加熱部を連通する連通配管に設けられる第１開閉弁を閉止状態から開放状態に切り替えるステップと、を含むことを特徴とする蒸気タービンシステムの制御方法。
【請求項７】
水蒸気発生部から供給される水蒸気を断熱膨張させてタービンを回転させるステップと、
前記水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気を復水部において液体水に復水させるステップと、
前記断熱膨張の過程にある抽気を抽気配管で配送するステップと、
給水加熱部を通過する前記液体水を前記抽気で加熱してから前記水蒸気発生部に配給するステップと、
前記抽気配管における流動圧が、前記タービンから前記給水加熱部に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して、前記給水加熱部に冷却水を注入する冷水配管に設けられる第３開閉弁を閉止状態から開放状態に切り替えるステップと、を含むことを特徴とする蒸気タービンシステムの制御方法。
【請求項８】
コンピュータを、
水蒸気発生部から供給される水蒸気を断熱膨張させてタービンを回転させる手段、
前記水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気を復水部において液体水に復水させる手段、
前記断熱膨張の過程にある抽気を抽気配管で配送する手段、
給水加熱部を通過する前記液体水を前記抽気で加熱してから前記水蒸気発生部に配給する手段、
前記抽気配管における流動圧が、前記タービンから前記給水加熱部に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して、前記復水部及び前記給水加熱部を連通する連通配管に設けられる第１開閉弁を閉止状態から開放状態に切り替える手段、として機能させることを特徴とする蒸気タービンシステムの制御プログラム。
【請求項９】
コンピュータを、
水蒸気発生部から供給される水蒸気を断熱膨張させてタービンを回転させる手段、
前記水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気を復水部において液体水に復水させる手段、
前記断熱膨張の過程にある抽気を抽気配管で配送する手段、
給水加熱部を通過する前記液体水を前記抽気で加熱してから前記水蒸気発生部に配給する手段、
前記抽気配管における流動圧が、前記タービンから前記給水加熱部に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して、前記給水加熱部に冷却水を注入する冷水配管に設けられる第３開閉弁を閉止状態から開放状態に切り替える手段、として機能させることを特徴とする蒸気タービンシステムの制御プログラム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気タービンプラント及びその制御技術に関し、特に、蒸気タービンの運転を停止する際の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力・火力・地熱発電プラント等で使用される蒸気タービンプラントにおいては、燃焼熱により液体水から高温・高圧の水蒸気を生成し、タービンを回転させて発電を行うものである。つまり、水蒸気に蓄えられている熱エネルギーを、運動エネルギーに変換し、さらに電気エネルギーに変換し利用に供するものである。  
そして、タービンを回転させる仕事をした水蒸気は、復水部で冷却されて液体水に復水してから再び水蒸気発生部に戻されて循環することになる。  
さらに、復水した液体水は、水蒸気発生部に戻される前に、タービンにおける断熱膨張の途中の抽気により加熱されることにより、熱サイクルにおける熱効率の向上を図っている。
【０００３】
一方において、タービンの負荷遮断事象や、原子炉やボイラー等の蒸気発生部のトリップ事象等の発生により、タービンへの高温・高圧の水蒸気の供給が停止すると、タービンの内部圧力が低下してしまう。  
すると、抽気が凝縮して生じたドレンの蒸気圧が、タービンの内部圧力を上回る結果となる。これにより、ドレンが減圧沸騰（フラッシュ）し、発生した蒸気が抽気配管を、タービンの方向に向かって高速で逆流する現象が生じる。
【０００４】
従来において、このようなタービンへの水蒸気の供給停止に伴うフラッシュ現象による逆流を防止する方法としては、抽気配管に逆止弁を挿入する方法などがある（例えば、特許文献１，２）。  
つまり、蒸気タービンの抽気配管に逆止弁が設置されることにより、フラッシュにより逆流した高速の蒸気がタービン内部に流入することを抑制し、タービンの回転数が上昇するのを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９３４１６号公報
【特許文献２】特開２００３−１８４５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、近年の大容量の発電プラントにおいては、配置スペース削減の観点から、抽気ドレンが、復水部の内部に滞留するように設計される場合がある。  
すると、抽気配管に設けられる逆止弁は、その保守・点検の観点から、復水部の外側に設置する必要がある。このために、大口径の抽気配管のレイアウトを復水部の外側に大きく引廻す必要があり、配管系統の構成が複雑かつ高価となる。  
さらに、フラッシュによる蒸気の高速逆流を阻止するための逆止弁は、抽気の順方向の流れに対する圧損も大きいために、熱交換の効率を犠牲にする場合がある。
【０００７】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、停止時に抽気ドレンが減圧沸騰したとしてもタービン側に逆流しない構成を容易に達成するとともに、熱効率に優れる蒸気タービンシステム及びその制御技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る蒸気タービンシステムは、水蒸気発生部から供給される水蒸気が断熱膨張することによって回転するタービンと、前記水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気を液体水に復水させる復水部と、前記断熱膨張の過程にある抽気を配送する抽気配管と、前記液体水を前記抽気で加熱してから前記水蒸気発生部に配給する給水加熱部と、前記復水部及び前記給水加熱部を連通する連通配管に設けられる第１開閉弁と、前記抽気配管における流動圧が、前記タービンから前記給水加熱部に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して前記第１開閉弁を閉止状態から開放状態に切り替える制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
さらに、前記給水加熱部に冷却水を注入する冷水配管に第３開閉弁設け、前記制御部は、前記抽気配管における流動圧が、前記タービンから前記給水加熱部に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して前記第３開閉弁を閉止状態から開放状態に切り替えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、停止時に抽気ドレンが減圧沸騰したとしてもタービン側に逆流しない構成を容易に達成するとともに、熱効率に優れる蒸気タービンシステム及びその制御技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る蒸気タービンシステムのブロック図。
【図２】本発明の第２実施形態に係る蒸気タービンシステムのブロック図。
【図３】本発明の第３実施形態に係る蒸気タービンシステムのブロック図。
【図４】本発明の第４実施形態に係る蒸気タービンシステムのブロック図。
【図５】本発明の実施形態に係る蒸気タービンシステムの制御方法のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。  
（第１実施形態）
図１に示されるように第１実施形態に係る蒸気タービンシステム１０（以下、単に「システム１０」という）は、水蒸気発生部１１と、発電部１２と、制御部１３と、タービン２０と、抽気配管２４と、復水部３０と、第１開閉弁３６と、給水加熱部４０と、から構成される。  
なお、蒸気タービンシステム１０における図示した各機能部は、プラグラムに基づく処理を実行するコンピュータによって、その動作が制御されるものである。
【００１３】
このように構成される蒸気タービンシステム１０は、水蒸気発生部１１から供給される高温・高圧の水蒸気を断熱膨張させることによって、タービン２０を回転させて熱エネルギーを運動エネルギーに変換し、さらに発電部１２において電気エネルギーに変換するものである。  
さらに、タービン２０を回転させる仕事をし終えた水蒸気の排気ｇ１は、復水部３０において潜熱が奪われて液体水に戻る。そして、この液体水は、給水加熱部４０で抽気配管２４から供給される抽気ｇ２により再加熱されて水蒸気発生部１１に戻されることになる。
【００１４】
そして、水蒸気発生部１１から高温・高圧の水蒸気の供給が停止した場合は、タービン２０の内部圧力が急激に低下し、給水加熱部４０内部のドレンの蒸気圧よりもさらに低下する場合がある。このときは、閉止状態にあった第１開閉弁３６が開放状態に切り替り、ドレン蒸気を復水部３０の内部に逃がし、このドレン蒸気がタービン２０の内部へ侵入するのを防止する。
【００１５】
水蒸気発生部１１は、原子炉やボイラー等の熱源から液体水に熱エネルギーを付与して高温・高圧の水蒸気を発生させるものである。  
この水蒸気発生部１１により発生した水蒸気は、第２開閉弁２２が設けられている供給配管２１を介してタービン２０に供給され発電部１２に仕事をさせる。
【００１６】
発電部１２は、シャフト２３を介してタービン２０と同軸に連結しており、このタービン２０の回転の運動エネルギーを電気エネルギーに変換するものである。  
このシャフト２３には、発電部１２に伝達させるタービン２０側の回転を、連結／遮断するクラッチ（図示略）が設けられ、遮断状態においてタービン２０の回転運動は、無負荷の状態となる。
【００１７】
第２開閉弁２２は、水蒸気発生部１１からタービン２０に水蒸気を供給する供給配管２１に設けられ、この水蒸気の供給の開放状態／閉止状態を切り替えるものである。  
第２開閉弁２２の開放状態／閉止状態を切り替えは、制御部１３によって実行され、システム１０の通常運転中は常に開放状態となっており、この運転を停止させるときは閉止状態に切り替える。
【００１８】
さらに第２開閉弁２２は、発電部１２との連結が外れてタービン２０の負荷が遮断されたとき又は水蒸気発生部１１がトリップしたときにも閉止状態になり、タービン２０への蒸気の供給を遮断する。  
つまり、制御部１３は、水蒸気発生部１１からのトリップ信号Ｓ１又はタービン２０からのトリップ信号Ｓ２を受信して、これらのトリップ状態を認識すると、第２開閉弁２２を閉止状態にする信号Ｓ４を出力する。
【００１９】
タービン２０は、水蒸気発生部１１から供給される高圧水蒸気が断熱膨張することによって回転するものである。タービン２０は、図示されない水蒸気の流路に複数の回転羽が配列し、回転軸に固定されている。  
これら回転羽は、供給配管２１の先端孔２１ａから導入され軸方向に流れる水蒸気を受けて、回転トルクを生じさせる。この水蒸気が流れる流路は、供給された水蒸気が断熱膨張しながら軸方向に一定の流速で進むように、下流に行くに従って流路断面が大きくなるように構成されている。  
そして、タービン２０の流路を断熱膨張しながら流動し、含まれる熱エネルギーを運動エネルギーに変換させた水蒸気は、その末端２０ａにおいて排気ｇ１として排出されることになる。
【００２０】
復水部３０は、内部の冷却空間Ｔに、循環ポンプ３１の駆動により冷媒（海水等）を循環させる冷媒循環路３２が配置されている。  
これにより、復水部３０は、高圧水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気ｇ１を冷却空間Ｔにおいて液体水に復水させるものである。  
つまり、タービン２０の末端２０ａから排出された排気ｇ１は、冷媒循環路３２を循環する冷媒（海水）と熱交換し、凝縮して液体水に戻り、復水部３０の下部に滞積する。  
このように、復水部３０の下部に滞積した液体水は、配給ポンプ３３によって昇圧され、配管３４から給水加熱部４０を経由して水蒸気発生部１１に戻される。
【００２１】
給水加熱部４０は、密閉された導入空間４１に内部配管４２が配置され、この内部配管４２の始端と終端の両端は、それぞれ導入空間４１の外側に向けて開口している。  
この内部配管４２は、始端が復水部３０内に滞積している復水（液体水）を導く配管３４に接続し、終端が水蒸気発生部１１の沸騰水に通じる配管４５に接続している。  
さらに、給水加熱部４０の導入空間４１には、抽気配管２４が接続している。
【００２２】
抽気配管２４は、始端２４ａがタービン２０における水蒸気流路の途中経路に開口し、終端が給水加熱部４０の導入空間４１に開口している。  
これにより、抽気配管２４は、高温・高圧の水蒸気が断熱膨張する過程にある抽気ｇ２を、圧力差により、その始端２４ａから取り込んで、給水加熱部４０の導入空間４１に配送する。  
そして、給水加熱部４０は、導入空間４１を通過する液体水を、抽気ｇ２で加熱してから水蒸気発生部１１に配給する。
【００２３】
一方で、導入空間４１に導入された抽気ｇ２は、内部配管４２を流れる液体水と熱交換を行うことにより冷却されて凝縮し、ドレンとして内部に滞留する。  
そして、導入空間４１の内部にドレンとして滞留した液体水は、ドレン弁４４を開放すると、抽気ｇ２の圧力により、ドレン配管４３を経由して内部配管４２の上流に注入される。  
このドレン弁４４は、給水加熱部４０内に滞留するドレンの水位が、所定の範囲に保たれるよう所定の開度で開かれる。
【００２４】
連通配管３５は、第１開閉弁３６を経路上に備え、抽気配管２４から分岐して復水部３０に接続している。  
これにより、連通配管３５は、第１開閉弁３６の開放／閉止の動作に応じて、復水部３０の冷却空間Ｔと給水加熱部４０の導入空間４１とを連通／遮断するものである。
【００２５】
ここで、システム１０の通常運転中において、給水加熱部４０の導入空間４１の圧力は、抽気配管２４の始端２４ａの近傍における抽気ｇ２の圧力よりも低く、復水部３０の冷却空間Ｔの圧力よりも高いのが一般的である。  
しかし、第２開閉弁２２が閉止状態になる等して高温・高圧の水蒸気の供給が遮断されると、給水加熱部４０の内部圧力は、急激に低下する抽気ｇ２の圧力を上回るようになる。  そして、抽気配管２４における流動圧が、タービン２０から給水加熱部４０に向く順方向から逆方向に切り替ることになる。  
すると、給水加熱部４０に滞留するドレンが減圧沸騰（フラッシュ）し、生成した蒸気が、抽気配管２４を逆流してタービン２０に流入し、内部の構成部材を損傷する虞が生じる。
【００２６】
そこで第１開閉弁３６は、システム１０の通常運転中は常に閉止状態となっているが、抽気配管２４の流動圧が逆方向に切り替ることを察知すると、開放状態に切り替わる。  そうすると、給水加熱部４０でフラッシュにより生成した蒸気は、連通配管３５を経由して復水部３０に逃がされて、タービン２０の損傷の虞が解消される。
【００２７】
このように、第１開閉弁３６を閉止状態から開放状態へ切り替える必要は、システム１０の運転を停止させる場合、発電部１２との連結が外れてタービン２０の負荷が遮断された場合、及び水蒸気発生部１１がトリップした場合などが挙げられる。  
つまり、制御部１３は、水蒸気発生部１１からのトリップ信号Ｓ１又はタービン２０からのトリップ信号Ｓ２の受信、若しくは第２開閉弁２２を閉止状態にする信号Ｓ４の発信をした場合は、抽気配管２４の流動圧が逆方向に切り替ることを察知して、第１開閉弁３６を開放状態にする信号Ｓ３を出力する。
【００２８】
このように、本発明の第１実施形態において、タービン２０又は水蒸気発生部１１でトリップが発生したとする。  
そして、タービン２０内の圧力が給水加熱部４０の内部圧力よりも低くなり、給水加熱部４０に滞留するドレンがフラッシュしても、第１開閉弁３６が開放状態になる。  
これにより、発生したフラッシュ蒸気は、連通配管３５を介して、タービン２０よりも内部圧力が低い復水部３０に逃がされて、抽気配管２４を逆流してタービン２０を損傷させることがない。
【００２９】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る蒸気タービンシステム１０を示すブロック図である。  
第２実施形態における第１実施形態との相違点は、システム１０の通常運転状態における第１開閉弁３６（閉止状態）、及び第２開閉弁２２（開放状態）の設定を切り替えるトリガを、トリップ信号Ｓ１，Ｓ２（図１参照）から、第１圧力計測部２５及び第２圧力計測部２６（図２参照）の検出信号Ｓ１´，Ｓ２´とした点にある。  
なお、図２に記載されている機能部のうち、図１に記載されているものと共通するものについては、同一の符号を付し前記した説明を引用して記載を省略する。
【００３０】
第１圧力計測部２５は、抽気配管２４の始端２４ａ近傍に設けられ、タービン２０側における抽気ｇ２の第１圧力Ｐ１を計測するものである。  
第２圧力計測部２６は、給水加熱部４０に設けられ、導入空間４１の第２圧力Ｐ２を計測するものである。
【００３１】
システム１０の通常運転中は、前記説明のとおり、第１圧力計測部２５及び第２圧力計測部２６の計測結果においてＰ１＞Ｐ２の関係が成立する。  
そして、タービン２０又は水蒸気発生部１１でトリップ等が発生すると、このＰ１＞Ｐ２の関係が不成立となり、抽気配管２４における流動圧が順方向から逆方向に切り替ることが察知される。
【００３２】
このように、本発明の第２実施形態において、タービン２０又は水蒸気発生部１１でトリップが発生したとしても、タービン２０内の圧力Ｐ１が給水加熱部４０の内部圧力Ｐ２よりも低くなることを直接検出できる。  
このため、給水加熱部４０に滞留するドレンがフラッシュしても、この検出結果に基づいて第１開閉弁３６を開放状態にすることができる。  
これにより、発生したフラッシュ蒸気は、連通配管３５を介して、タービン２０よりも内部圧力が低い復水部３０に逃がされて、逆流してタービン２０を損傷させることがない。
【００３３】
（第３実施形態）
図３は、本発明の第３実施形態に係る蒸気タービンシステム１０を示すブロック図である。  
第３実施形態における第１実施形態との相違点は、連通配管３５（図１参照）及び第１開閉弁３６を廃止して、冷水タンク１４（図３参照）、第３開閉弁３７、及び冷水配管３８を設けた点にある。  
なお、図３に記載されている機能部のうち、図１に記載されているものと共通するものについては、同一の符号を付し前記した説明を引用して記載を省略する。
【００３４】
冷水配管３８は、その先端が冷却水を貯蔵している冷水タンク１４に接続し、その終端が給水加熱部４０の導入空間４１に開口している。  
第３開閉弁３７は、冷水配管３８に設けられて、閉止状態から開放状態に切り替わると冷水タンク１４から給水加熱部４０に冷却水を注入するものである。
【００３５】
システム１０の通常運転中において、第３開閉弁３７は、常に閉止状態に設定されている。そして、制御部１３は、抽気配管２４における流動圧が、タービン２０から導入空間４１に向く順方向から逆方向に切り替ることを察知して第３開閉弁３７を閉止状態から開放状態に切り替える。  
これにより、冷却水が混合することによって給水加熱部４０に滞留しているドレンの温度が低下するために、導入空間４１の蒸気圧が、タービン２０近傍の抽気ｇ２の圧力を上回ることがない。
【００３６】
ここで、本発明の第３実施形態において、タービン２０又は水蒸気発生部１１でトリップが発生したとする。  
そして、タービン２０内の圧力が給水加熱部４０の内部圧力よりも低くなり、給水加熱部４０に滞留するドレンがフラッシュしても、第３開閉弁３７が開放状態になる。  
これにより、ドレンの温度が低下してフラッシュが停止するために、蒸気が抽気配管２４を逆流してタービン２０を損傷させることがなくなる。
【００３７】
（第４実施形態）
図４は、本発明の第４実施形態に係る蒸気タービンシステム１０を示すブロック図である。  
第４実施形態における第３実施形態との相違点は、システム１０の通常運転状態における第３開閉弁３７（閉止状態）、及び第２開閉弁２２（開放状態）の設定を切り替えるトリガを、トリップ信号Ｓ１，Ｓ２（図３参照）から、第１圧力計測部２５及び第２圧力計測部２６（図４参照）の検出信号Ｓ１´，Ｓ２´とした点にある。  
なお、図４に記載されている機能部のうち、図１から図３に記載されているものと共通するものについては、同一の符号を付し前記した説明を引用して記載を省略する。
【００３８】
ここで、本発明の第４実施形態において、タービン２０又は水蒸気発生部１１でトリップが発生したとしても、タービン２０内の圧力Ｐ１が給水加熱部４０の内部圧力Ｐ２よりも低くなることを直接検出できる。  
このため、給水加熱部４０に滞留するドレンがフラッシュしても、この検出結果に基づいて第３開閉弁３７が開放状態になる。  
これにより、ドレンの温度が低下してフラッシュが停止するために、蒸気が抽気配管２４を逆流してタービン２０を損傷させることがなくなる。
【００３９】
図５に示されるフローチャートに基づいて、蒸気タービンシステム１０の動作、及びその制御方法の実施形態について説明する。  
まず、システム１０の運転を開始するにあたり、図１，図２に示されるシステム１０においては第１開閉弁３６を閉止状態に設定し、図３，図４に示されるシステム１０においては第３開閉弁３７を閉止状態に設定する（Ｓ１１）。さらに、第２開閉弁２２を開放状態に設定する（Ｓ１２）。
【００４０】
水蒸気発生部１１の内部の水を加熱により沸騰させて高温・高圧の水蒸気を発生させ（Ｓ１３）、供給配管２１を経由してタービン２０に供給し、この水蒸気を断熱膨張させてタービン２０を回転させる（Ｓ１４）。そして、このタービン回転の運動エネルギーを発電部１２において電気エネルギーに変換して発電する。  
一方で、タービン２０において、水蒸気が断熱膨張した後に排出される排気ｇ１を復水部３０において液体水に復水させる（Ｓ１５）。
【００４１】
またタービン２０において、水蒸気が断熱膨張の過程にある抽気ｇ２を抽気配管２４で配送し、この抽気ｇ２で給水加熱部４０を通過する液体水を加熱する（Ｓ１６）。そして、この液体水と熱交換することによって抽気ｇ２が凝縮してドレンとなり、このドレンはドレン配管４３を経由して復水部３０から配送される液体水に合流する。  
このように、復水部３０からの液体水、及び抽気ｇ２が凝縮したドレンは、給水加熱部４０を通過して加熱され、水蒸気発生部１１に配給される（Ｓ１７）。
【００４２】
そして、システム１０の連続運転を阻害する要因が発生しない限り（Ｓ１８；Ｙｅｓ，Ｓ１９；Ｙｅｓ，Ｓ２０；Ｎｏ）、Ｓ１３〜Ｓ１７のルーチンが繰り返され、発電が継続する。  
一方、水蒸気発生部１１又はタービン２０からのトリップ信号Ｓ１，Ｓ２が検出された場合（Ｓ１８；Ｎｏ（図１，図３））、第１圧力計測部２５及び第２圧力計測部２６の計測結果においてＰ１＞Ｐ２の関係が不成立となる場合（Ｓ１９；Ｎｏ（図２，図４））、又はシステム１０の運転の停止指令がなされた場合（Ｓ２０；Ｙｅｓ）は、水蒸気発生部１１における水蒸気の発生を停止し（Ｓ２１）、第２開閉弁２２を閉止状態にする（Ｓ２２）。
【００４３】
これら、（Ｓ１８；Ｎｏ、Ｓ１９；Ｎｏ、Ｓ２０；Ｙｅｓ）のうち少なくとも一つのステップを経た段階で、抽気配管２４における流動圧が、順方向から逆方向に切り替ることが察知される。  
このような察知をすると、図１，図２のシステム１０においては、第１開閉弁３６を閉止状態から開放状態に切り替えて（Ｓ２３）、復水部３０及び給水加熱部４０を連通する。  
そして、図３，図４のシステム１０においては、第３開閉弁３７を閉止状態から開放状態に切り替えて（Ｓ２３）、冷水タンク１４から冷却水を給水加熱部４０に注入する。
【００４４】
これにより、給水加熱部４０の内部に滞留しているドレンの減圧沸騰（フラッシュ）の防止が図れ、タービン２０が損傷を受けることがない。
【００４５】
本発明は前記した実施形態に限定されるものでなく、共通する技術思想の範囲内において、適宜変形して実施することができる。  
例えば、実施形態において給水加熱部４０は、一段ものを例示したが、複数のものを直列に接続した複数段で形成される場合もある。また、給水加熱部４０は、復水部３０の外部に配置されるものを例示したが、その内部に配置される場合もある。
【００４６】
さらに、第１開閉弁３６が設けられる連通配管３５は、抽気配管２４から分岐したものを例示したが、給水加熱部４０の導入空間４１と、復水部３０の冷却空間Ｔとを直接接続する場合もある。  
また、給水加熱部４０が復水部３０の内部に配置される場合は、冷却空間Ｔに連通する連通配管３５の一方が開口端となる場合もある。
【００４７】
また、実施形態において、タービン２０は、一機のみが例示されているが、共通のシャフト２３上に、複数のタービンが配列され、それぞれに水蒸気が分配して供給される場合もある。  
さらに、供給配管２１の上流に高圧タービンが設けられ、この高圧タービンの排気を導入して回転するタービン２０である場合も含まれる。
【００４８】
また、実施形態においては、第１開閉弁３６が設けられる連通配管３５、及び第３開閉弁３７が設けられる冷水配管３８のうち、いずれか一方が配置されるものを示したが、両方が配置される蒸気タービンシステムである場合もある。  
これにより、給水加熱部４０でフラッシュが発生し、システム２０に好ましくない影響を与えるような事態を、いち早く回避することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１０…蒸気タービンシステム（システム），１１…水蒸気発生部，１２…発電部，１３…制御部，１４…冷水タンク，２０…タービン，２１…供給配管，２２…第２開閉弁，２３…シャフト，２４…抽気配管，２５…第１圧力計測部，２６…第２圧力計測部，３０…復水部，３１…循環ポンプ，３２…冷媒循環路，３３…配給ポンプ，３５…連通配管，３６…第１開閉弁，３７…第３開閉弁，３８…冷水配管，４０…給水加熱部，４１…導入空間，４２…内部配管，４３…ドレン配管，４４…ドレン弁，Ｐ１…第１圧力，Ｐ２…第２圧力，Ｓ１´，Ｓ２´…検出信号，Ｓ１，Ｓ２…トリップ信号，Ｔ…冷却空間，ｇ１…排気，ｇ２…抽気。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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