(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油を貯留した油タンクと、タービンのロータ軸に連結されて駆動される主油ポンプと、該潤滑油の液面下に浸漬され、回転軸を共有するブースタータービンとブースターポンプとからなる昇圧装置と、を用意し、
主油ポンプから吐出された潤滑油をタービンプラント内の油圧アクチュエータに作動油として供給すると共に、該潤滑油をブースタータービンに供給して該ブースタータービンを駆動し、ブースタータービンを駆動した後の潤滑油をロータ軸の軸受装置に供給すると共に、ブースターポンプにより潤滑油を主油ポンプに戻すようにしたタービンの潤滑油供給方法において、
前記ブースターポンプから吐出される潤滑油の一部をバイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に合流させ、前記軸受装置に供給される潤滑油の流量を増加させると共に、
前記主油ポンプの吐出圧力を、前記昇圧装置の回転トルクによってブースターポンプの吐出潤滑油が主油ポンプに到達可能な揚程を維持しつつ、該吐出潤滑油の一部を前記バイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に供給可能となる吐出圧力に設定するようにし、
更に、前記バイパス流路を流れる潤滑油の流量を調整することにより、前記軸受装置に供給される潤滑油の流量を調整するようにしたことを特徴とするタービンの潤滑油供給方法。
【請求項２】
潤滑油を貯留した油タンクと、タービンのロータ軸に連結されて駆動される主油ポンプと、該潤滑油の液面下に浸漬され、回転軸を共有するブースタータービンとブースターポンプとからなる昇圧装置と、を備え、
主油ポンプから吐出された潤滑油をタービンプラント内の油圧アクチュエータに作動油として供給すると共に、該潤滑油をブースタータービンに供給して該ブースタータービンを駆動し、ブースタータービンを駆動した後の潤滑油をロータ軸の軸受装置に供給すると共に、ブースターポンプにより潤滑油を主油ポンプに戻すようにしたタービンの潤滑油供給装置において、
前記ブースターポンプの出口側流路とブースタータービンの出口側流路とを結ぶバイパス流路と、前記昇圧装置の回転トルクによってブースターポンプの吐出潤滑油が前記主油ポンプに到達可能な揚程を維持しつつ、該吐出潤滑油の一部を前記バイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に供給可能となる吐出圧力を有する主油ポンプと、を備え、
ブースターポンプから吐出される潤滑油の一部を前記バイパス流路に通してブースタータービンの出口側潤滑油に合流させるように構成し、
更に、前記バイパス流路に潤滑油の流量を調整する絞り機構を設けたことを特徴とするタービンの潤滑油供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タービンプラントにおいて、タービンのロータ軸に潤滑油を供給したり、タービンプラント内に設けられた油圧アクチュエータを作動させる作動油を供給する潤滑油供給方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービンやガスタービン等のタービンプラントには、ロータ軸や発電機の軸受装置に潤滑油を供給したり、制御弁、サーボ弁等の油圧制御系を駆動する油圧アクチュエータに作動油を供給する潤滑油供給設備が設けられている。この潤滑油供給設備の構成を図３により説明する。
【０００３】
図３において、タービン発電プラント１００では、高圧や低圧の各種タービン１０２及び１０４のロータ軸１０２ａ及び１０４ａと、発電機１０６の回転軸１０６ａが直列に連結されている。潤滑油供給設備１１０は、潤滑油ｏが貯留された油タンク１１２と、遠心ポンプ等の非容積ポンプで構成され、回転軸がロータ軸１０４ａに直結された主油ポンプ１１４と、潤滑油をロータ軸や回転軸の軸受装置及び油圧アクチュエータに供給する潤滑油供給系統とで構成されている。
【０００４】
油タンク１１２には、潤滑油ｏに浸漬された状態で２台のエゼクタ装置１１６及び１１８と、モータ１２２で駆動される補助の電動ポンプ１２０が設けられている。ロータ軸１０４ａで駆動される主油ポンプ１１４から管路１２４に小流量・高圧の潤滑油が吐出される。この潤滑油は、一部が逆止弁１２８が設けられた管路１２６を通って、油圧アクチュエータ（図示省略）の作動油として供給される。その他の潤滑油は、油タンク１１２内のエゼクタ装置１１６及び１１８に駆動流体として供給される。
【０００５】
エゼクタ装置１１６から吐出された大流量・低圧の潤滑油ｏは、逆止弁１３１が設けられた管路１３０を通り、油冷却器１３２で冷却され、フィルタ１３４で夾雑物を除去される。その後、潤滑油ｏは、各ロータ軸１０４ａ、１０６ａや発電機１０６の回転軸１０６ａの軸受装置（図示省略）等に供給される。該軸受装置では、回転軸と軸受パッドとの間に潤滑油膜を介在させた流体軸受を形成する。潤滑油ｏには、金属粉末や油の炭化物等からなる夾雑物が混入している。これらの夾雑物が回転軸や軸受パッドに噛み込んでこれらを傷付けるので、フィルタ１３４で除去する必要がある。
【０００６】
一方、エゼクタ装置１１８から吐出した潤滑油ｏは、主油ポンプ１１４の運転を継続するために、管路１３６を通って主油ポンプ１１４に供給される。通常、タービン発電プラントにおいて、タービン１０２，１０４や主油ポンプ１１４は油タンク１１２より上階に置かれているので、エゼクタ装置１１６及び１１８は、潤滑油ｏを主油ポンプ１１４まで到達させる揚程が必要とされる。
【０００７】
タービン１０２，１０４が起動から定格運転になるまでの間、又はターニング運転等の低速運転時に、主油ポンプ１１４から吐出される潤滑油ｏの流量が不足する。主油ポンプ１１４の吐出流量を補助するため、電動ポンプ１２０を駆動させ、逆止弁１４０が設けられた管路１３８を介して、潤滑油ｏを管路１３０及び１３６に供給する。特許文献１には、油タンク内にエゼクタ装置を備えた蒸気タービンの潤滑油供給設備が開示されている。
【０００８】
タービン発電プラントは、電力需要の増加に伴って年々大型化してきている。そのため、大流量の潤滑油を供給できる潤滑油供給設備が必要になってきている。また、管路１３０にフィルタ１３４を設けたことで、エゼクタ装置１１６の揚程を増大させる必要が生じてきた。さらに、潤滑油の大流量化に伴い、管路１３０に大型のフィルタを設けた場合、圧力損失が大きくなるため、エゼクタ装置１１６の吐出圧力を高くする必要がある。
【０００９】
しかし、エゼクタ装置は吐出圧力に限界があり、この大流量化かつ高圧化の趨勢に対応するのが困難であった。また、エゼクタ装置は、仕様が決められており、広い運転レンジに対してフレキシブルな対応が困難であった。
【００１０】
そこで、エゼクタ装置の代わりに、回転軸を共有するブースタータービンとブースターポンプとからなる昇圧装置を用いることが提案されている。特許文献２には、かかる昇圧装置を備えた潤滑油供給設備が開示されている。以下、特許文献２に開示された潤滑油供給設備を図４により説明する。
【００１１】
図４において、タービン発電プラント２００は、タービン２０２と、直列に接続されたロータ軸２０４ａ及び２０４ｂと、これらロータ軸を支持する軸受２０８ａ〜ｃを内蔵した軸受箱２０６ａ〜ｃとで構成されている。潤滑油供給設備２１０は、油タンク２１２と、ロータ軸２０４ａに直結された主油ポンプ２１４と、油タンク１１２に貯留された潤滑油ｏの液面下に浸漬された昇圧装置２１６とから構成されている。昇圧装置２１６は、回転軸を共有するブースタータービン２１８と、ブースターポンプ２２０とで構成されている。
【００１２】
タービン発電プラント２００の起動時には、軸受油及び制御機構の作動油を補助的にまかなうための油ポンプ２２２を運転して、潤滑油ｏをブースタータービン２１８に導く。ブースタータービン２１８は、この潤滑油ｏのエネルギにより駆動力を与えられて回転し、これに直結されたブースターポンプ２２０を駆動する。ブースターポンプ２２０は、吸込油管２２４を介して主油ポンプ２１４の吸込油を供給する。ブースターポンプ２２０には、潤滑油ｏを上階にある主油ポンプ２１４まで到達させる揚程が必要とされる。
【００１３】
ブースタータービン２１８で仕事をして減圧された潤滑油ｏは、油管２２６を通り、油冷却器２２８に供給され、油冷却器２２８で、冷却水配管２３０から導入される冷却水と熱交換されて冷却される。冷却された潤滑油ｏは、油管２３２を通り、軸受油供給母管２３４を介して軸受供給管２３６ａ〜ｃを通り、各軸受２０８ａ〜ｃに供給される。供給された潤滑油ｏは、該軸受の潤滑及び冷却を行なった後、一時的に各軸受箱２０６ａ〜ｃに滞留し、その後、各戻り油管２３８ａ〜ｃ及び戻り油母管２４０を介して、油タンク２１２に戻される。
【００１４】
主油ポンプ２１４は、ロータ軸１０４ａが回転することにより、潤滑油ｏを吐出し、吐出された潤滑油ｏは、吐出管２４２を経てブースタータービン２１８に導入される。なお、タービン発電プラント２００が定格運転になると、油ポンプ２２２は停止される。油管２２６に接続された２台の油ポンプ２４４は、タービン発電プラント２００の停止時に、潤滑油ｏを各軸受２０８ａ〜ｃ等に供給する。油冷却器２２８の内部には、仕切板２４６、２４８が設けられている。該仕切板によって冷却水と潤滑油ｏのＵ字流路が形成され、これによって、冷却水と潤滑油ｏの接触面積を増やして熱交換効率を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開昭５８−１１３５０８号公報
【特許文献２】特開昭６１−２６８３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
図４に示す昇圧装置２１６は、エゼクタ装置より高い吐出圧力を得られるため、タービン発電プラントの大型化に対応できる。しかし、タービン発電プラントの発電量を増加させるため、タービンを大型機と入れ替える場合、潤滑油の使用量を増加させる必要があり、そのため、主油ポンプの仕様も変更する必要がある。主油ポンプはロータ軸に直結されているため、回転数に制約がある。このような場合、主油ポンプの吐出圧を変更せず、流量を増加できる構造のポンプに交換するのが一般的である。
【００１７】
しかしながら、流量を増加するためには、ポンプのインペラを長くする必要があり、主油ポンプを大型化せざるを得ない。主油ポンプの流量を増加させると、ブースタータービンも大型化せざるを得なくなり、潤滑油供給設備全体を大型化しなければならなくなり、高コストになるという問題がある。
【００１８】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、潤滑油供給設備の大型化を抑制しながら、タービン発電プラントの大型化に対応して、潤滑油流量を増加可能にし、軸受装置や油圧アクチュエータへの潤滑油の供給に支障をきたさないようにことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
かかる目的を達成するため、本発明のタービンの潤滑油供給方法は、潤滑油を貯留した油タンクと、タービンのロータ軸に連結されて駆動される主油ポンプと、該潤滑油の液面下に浸漬され、回転軸を共有するブースタータービンとブースターポンプとからなる昇圧装置と、を用意し、
主油ポンプから吐出された潤滑油をタービンプラント内の油圧アクチュエータに作動油として供給すると共に、該潤滑油をブースタータービンに供給して該ブースタータービンを駆動し、ブースタータービンを駆動した後の潤滑油をロータ軸の軸受装置に供給すると共に、ブースターポンプにより潤滑油を主油ポンプに戻すようにしたタービンの潤滑油供給方法において、
前記ブースターポンプから吐出される潤滑油の一部をバイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に合流させ、前記軸受装置に供給される潤滑油の流量を増加させると共に、
前記主油ポンプの吐出圧力を、前記昇圧装置の回転トルクによってブースターポンプの吐出潤滑油が主油ポンプに到達可能な揚程を維持しつつ、該吐出潤滑油の一部を前記バイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に供給可能となる吐出圧力に設定するようにし、
更に、前記バイパス流路を流れる潤滑油の流量を調整することにより、前記軸受装置に供給される潤滑油の流量を調整するようにしたものである。
【００２０】
本発明方法では、ブースターポンプから吐出される潤滑油の一部をブースタータービンの出口側潤滑油に合流させることにより、軸受装置に供給される潤滑油の流量を増加させるようにしている。これを可能にするため、昇圧装置に、ブースターポンプの吐出潤滑油が主油ポンプに到達可能な揚程を維持しつつ、該吐出潤滑油の一部をバイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に供給可能となるのに十分な回転トルクを発揮させる。そして、主油ポンプの吐出圧力をこの回転トルクを発揮させるに十分な吐出圧力とする。
【００２１】
主油ポンプの吐出圧力を係る吐出圧力としたことにより、油圧アクチュエータに高圧の潤滑油を供給可能になると共に、ロータ軸等の軸受装置への潤滑油量を増大できるため、タービン発電プラントの大型化に対応できる。
また、主油ポンプの吐出圧力を高くしても、吐出流量は増加しないので、主油ポンプやブースタータービンのインペラやケーシングの大型化を招かない。そのため、コストアップとならず、かつ主油ポンプを格納する容器や基礎構造の設計自由度を広げることができる。
【００２２】
これに対し、主油ポンプの吐出流量を増加させると、流路面積等を増加させる必要があり、主油ポンプ及びブースタータービンの大型化を招く。本発明方法によれば、潤滑油供給設備を大型化させることなく、潤滑油の供給能力を向上させ、タービン発電プラントの大型化に対応できる。
【００２３】
本発明方法において、前記バイパス流路を流れる潤滑油の流量を調整することにより、前記軸受装置に供給される潤滑油の流量を調整するようにするとよい。これによって、軸受装置に供給される潤滑油の流量を広範囲に亘って調整することができる。
【００２４】
また、前記本発明方法の実施に直接使用可能な本発明のタービンの潤滑油供給装置は、潤滑油を貯留した油タンクと、タービンのロータ軸に連結されて駆動される主油ポンプと、該潤滑油の液面下に浸漬され、回転軸を共有するブースタータービンとブースターポンプとからなる昇圧装置と、を備え、
主油ポンプから吐出された潤滑油をタービンプラント内の油圧アクチュエータに作動油として供給すると共に、該潤滑油をブースタータービンに供給して該ブースタータービンを駆動し、ブースタータービンを駆動した後の潤滑油をロータ軸の軸受装置に供給すると共に、ブースターポンプにより潤滑油を主油ポンプに戻すようにしたタービンの潤滑油供給装置において、
前記ブースターポンプの出口側流路とブースタータービンの出口側流路とを結ぶバイパス流路と、前記昇圧装置の回転トルクによってブースターポンプの吐出潤滑油が前記主油ポンプに到達可能な揚程を維持しつつ、該吐出潤滑油の一部を前記バイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に供給可能となる吐出圧力を有する主油ポンプと、を備え、
ブースターポンプから吐出される潤滑油の一部を前記バイパス流路に通してブースタータービンの出口側潤滑油に合流させるように構成し、
更に、前記バイパス流路に潤滑油の流量を調整する絞り機構を設けたものである。
【００２５】
本発明装置では、主油ポンプに前記吐出圧力を具備させることにより、油圧アクチュエータに高圧の潤滑油を供給できる。また、昇圧装置の回転トルクを増大できるので、ブースターポンプの吐出圧を、潤滑油を主油ポンプに供給可能な揚程に維持しながら、吐出潤滑油の一部をブースタータービンの出口側潤滑油に供給することができる。従って、主油ポンプの運転を継続可能にしつつ、軸受装置に供給する潤滑油量を増加できる。
【００２６】
また、主油ポンプの吐出圧力を増大させても、吐出流量が増加しないので、主油ポンプ及びブースタータービンの大型化を招かない。そのため、潤滑油供給設備の大型化を招かず、低コストで潤滑油供給能力を向上でき、タービン発電プラントの大型化に対応できる。
【００２７】
本発明装置において、前記バイパス流路に潤滑油の流量を調整する絞り機構を設けるようにするとよい。これによって、軸受装置に供給する潤滑油量の調整が広範囲に亘って可能になり、タービン発電プラントの大型化に対する対応が容易になる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明方法によれば、潤滑油を貯留した油タンクと、タービンのロータ軸に連結されて駆動される主油ポンプと、該潤滑油の液面下に浸漬され、回転軸を共有するブースタータービンとブースターポンプとからなる昇圧装置と、を用意し、主油ポンプから吐出された潤滑油をタービンプラント内の油圧アクチュエータに作動油として供給すると共に、該潤滑油をブースタータービンに供給して該ブースタータービンを駆動し、ブースタータービンを駆動した後の潤滑油をロータ軸の軸受装置に供給すると共に、ブースターポンプにより潤滑油を主油ポンプに戻すようにしたタービンの潤滑油供給方法において、ブースターポンプから吐出される潤滑油の一部をバイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に合流させ、前記軸受装置に供給される潤滑油の流量を増加させると共に、主油ポンプの吐出圧力を、昇圧装置の回転トルクによってブースターポンプの吐出潤滑油が主油ポンプに到達可能な揚程を維持しつつ、該吐出潤滑油の一部を前記バイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に供給可能となる吐出圧力に設定するようにしたので、潤滑油供給装置の大型化を招くことなく、低コストでタービン発電プラントの大型化に対応できる。
【００２９】
また、本発明装置によれば、潤滑油を貯留した油タンクと、タービンのロータ軸に連結されて駆動される主油ポンプと、該潤滑油の液面下に浸漬され、回転軸を共有するブースタータービンとブースターポンプとからなる昇圧装置と、を備え、主油ポンプから吐出された潤滑油をタービンプラント内の油圧アクチュエータに作動油として供給すると共に、該潤滑油をブースタータービンに供給して該ブースタータービンを駆動し、ブースタータービンを駆動した後の潤滑油をロータ軸の軸受装置に供給すると共に、ブースターポンプにより潤滑油を主油ポンプに戻すようにしたタービンの潤滑油供給装置において、ブースターポンプの出口側流路とブースタータービンの出口側流路とを結ぶバイパス流路と、昇圧装置の回転トルクによってブースターポンプの吐出潤滑油が主油ポンプに到達可能な揚程を維持しつつ、該吐出潤滑油の一部をバイパス流路を介してブースタータービンの出口側潤滑油に供給可能となる吐出圧力を有する主油ポンプと、を備え、ブースターポンプから吐出される潤滑油の一部を前記バイパス流路に通してブースタータービンの出口側潤滑油に合流させるように構成したので、前記本発明方法と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明方法及び装置の一実施形態に係る潤滑油供給設備の構成図である。
【図２】前記実施形態に組み込まれた昇圧装置の正面視断面図である。
【図３】従来の潤滑油供給設備の構成図である。
【図４】従来の別な潤滑油供給設備の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
【００３２】
本発明方法及び装置の一実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。図１において、タービン発電プラント１０では、高圧や低圧の各種タービン１２及び１４のロータ軸１２ａ及び１４ａと、発電機１６の回転軸１６ａが直列に接続されている。潤滑油供給設備２０は、タービン発電プラント１０の油圧アクチュエータやロータ軸１２ａ、１４ａに潤滑油を供給する。潤滑油ｏが貯留された油タンク２２と、例えば遠心ポンプ等の非容積ポンプで構成され、回転軸がロータ軸１４ａに直結された主油ポンプ２４と、潤滑油をロータ軸や回転軸及び油圧アクチュエータに供給する潤滑油供給系統とで構成されている。
【００３３】
油タンク２２には、潤滑油ｏに浸漬された状態で、昇圧装置２６と、モータ３６で駆動される補助用の電動ポンプ３４とが設けられている。昇圧装置２６は、回転軸３２で連結されたブースタータービン２８とブースターポンプ３０とで構成されている。主油ポンプ２４とブースタータービン２８の入口とは吐出管３８で連結されている。ブースタータービン２８の出口と、ロータ軸１２ａ、１４ａ及び発電機１６の回転軸１６ａに設けられた図示省略の軸受箱とは、軸受油供給母管４０及び軸受油供給管４２ａ〜ｈで接続されている。
【００３４】
軸受油供給母管４０には、潤滑油ｏを冷却する油冷却器４４と、潤滑油ｏから夾雑物を除去するフィルタ４６とが設けられている。吐出管３８には、油冷却器４４の上流側で、制御弁、サーボ弁等の油圧制御系を駆動する油圧アクチュエータ（図示省略）に、作動油を供給する油管４８が接続されている。油管４８には逆止弁５０が設けられている。軸受油供給母管４０と電動ポンプ３４の出口とは、逆止弁５４が設けられた油管５２で接続されている。
【００３５】
ブースターポンプ３０の出口と主油ポンプ２４との間には、ブースターポンプ３０から主油ポンプ２４に潤滑油ｏを供給する油管５６が設けられている。油管５６には逆止弁５８が介設され、また、油管５２が接続されている。逆止弁５８の下流側で、油管５８と吐出管３８とはバイパス管６０で接続されている。バイパス管６０には、オリフィス６２からなる流路絞り機構が設けられている。
【００３６】
次に、図２により、昇圧装置２６の構成を説明する。図２において、ブースタータービン２８は、潤滑油ｏの入口６６及び出口６８を有するケーシング６４と、該ケーシング６４の内部に設けられたインペラ７０とで構成されている。ブースターポンプ３０は、潤滑油ｏの入口７４及び出口７６を有するケーシング７２と、該ケーシング７２の内部に設けられたインペラ７８とで構成されている。
【００３７】
インペラ７０とインペラ７８とは、回転軸８０で連結されている。インペラ７０は、主油ポンプ２４から供給される潤滑油ｏのエネルギによって駆動力を与えられ、インペラ７０、７８及び回転軸８０は、一体となって矢印ａ方向に回転する。インペラ７８が矢印ａ方向に回転すると、潤滑油ｏを入口７４から吸引し、出口７６から油管５６に吐出する。ケーシング６４とケーシング７２とは、円筒形状のケーシング８２で連結されている。
【００３８】
かかる構成において、主油ポンプ２４から吐出された高圧の潤滑油ｏは、その一部が油管４８を介して作動油として油圧アクチュエータに送られる。該油圧アクチュエータは、
制御弁、サーボ弁等の油圧制御系を駆動する。
残りの潤滑油ｏは、ブースタータービン２８に送られ、ブースタータービン２８を矢印ａ方向に回転させる。ブースタータービン２８を回転させる仕事をした後の潤滑油ｏは、低圧となり、軸受油供給母管４０に吐出される。軸受油供給母管４０に吐出された潤滑油ｏは、油冷却器４４で冷却され、フィルタ４６で夾雑物を除去される。その後、該潤滑油ｏは、各ロータ軸１２ａ、１４ａや発電機軸１６ａ等の軸受装置に供給される。
【００３９】
なお、タービン１２，１４が起動から定格運転になるまでの間、又はターニング運転等の低速運転を行なっている時、主油ポンプ２４から吐出される潤滑油ｏ流量が不足する。主油ポンプ２４の吐出流量を補助するため、電動ポンプ３４を駆動させる。電動ポンプ３４が吐出した潤滑油ｏは、油管５２を介して、軸受油供給母管４０及び油管５６に供給される。
【００４０】
インペラ７０と共にインペラ７８が矢印ａ方向に回転すると、油タンク２２に貯留された潤滑油ｏが入口７４から吸入され、出口７６から油管５６に吐出される。油管５６に吐出された潤滑油ｏは、主油ポンプ２４の運転を継続するため、主油ポンプ２４に送られる。
通常、主油ポンプ２４は油タンク２２より上階に置かれているので、ブースターポンプ３０は、潤滑油ｏを主油ポンプ２４まで到達させる揚程が必要となる。
【００４１】
ブースターポンプ３０から吐出した潤滑油ｏの一部は、バイパス管６０を通って軸受油供給母管４０を流れる潤滑油ｏに合流する。主油ポンプ２４の吐出圧力は、昇圧装置２６の回転トルクを増大させて、ブースターポンプ３０から吐出された潤滑油ｏのうち、設定された循環量を主油ポンプ２４に戻すことが可能な揚程を維持すると共に、残りの潤滑油ｏを軸受油供給母管４０に供給可能な吐出圧力を有する必要がある。
主油ポンプ２４は、かかる条件を満たす吐出圧力を有するため、主油ポンプ２４の定常運転が可能になると共に、一部の潤滑油ｏを軸受油供給母管４０に供給することにより、軸受装置に供給する潤滑油量を増大できる。
【００４２】
なお、バイパス管６０にオリフィス６２からなる流路絞り機構を設けているので、オリフィス６２によってバイパス管６０を流れる潤滑油ｏの流量を調整することができる。
【００４３】
本実施形態によれば、主油ポンプ２４の吐出圧力を、ブースターポンプ３０から吐出される潤滑油量を、主油ポンプ２４の定常運転に必要な潤滑油量だけでなく、その一部を軸受油供給母管４０に供給可能な昇圧装置２６の回転トルクとするに必要な吐出圧力としたので、軸受装置に送られる潤滑油量を増大できる。そのため、タービン発電プラント１０の大型化による潤滑油量の需要増加に対応できる。
【００４４】
また、主油ポンプ２４の吐出圧力を増大しても、主油ポンプ２４の吐出流量が増加しないので、主油ポンプ２４及び主油ポンプ２４から吐出される潤滑油ｏを受け入れるブースタータービン２８のインペラやケーシング等の大型化を必要としない。そのため、タービン発電プラント１０が大型化しても、既存の潤滑油供給設備の大型化への改造を必要とせず、設備コストを増加することがない。
さらに、バイパス管６０にオリフィス６２からなる流路絞り機構を設けているので、軸受装置に送られる潤滑油量が該軸受装置に最適な潤滑油量となるように調整できる。
【００４５】
例えば、図４に示す従来の潤滑油供給設備２１０において、主油ポンプ２１４の潤滑油の吐出流量が１１，０００Ｌ（リットル）／分、吐出圧力が１０ｋｇ／ｃｍ２であったとき、ブースタータービン２１８の潤滑油の吐出流量も１１，０００Ｌ／分となる。
タービン発電プラント２００の大型化により、ブースタータービン２１８の吐出流量を１４，０００Ｌ／分にしたいとき、通常は、吐出流量が１４，０００Ｌ／分となる主油ポンプ及びブースタータービンと交換する。そのため、主油ポンプ及びブースタータービンの大型化を招き、コストアップとなる。
【００４６】
これに対し、図１に示す本実施形態の潤滑油供給設備２０では、吐出流量が７，０００Ｌ／分、吐出圧力が２０ｋｇ／ｃｍ２の主油ポンプ２４を用い、ブースタータービン２８から７，０００Ｌ／分の潤滑油を吐出させるようにする。これに加えて、バイパス管６０から７，０００Ｌ／分の潤滑油を軸受油供給母管４０に合流させることにより、１４，０００Ｌ／分の潤滑油を軸受装置に供給できる。本実施形態では、主油ポンプ２４の吐出流量を低く抑えることができるので、主油ポンプ２４及びブースタータービン２８の大型化を招かず、コストアップとならない。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明によれば、タービン発電プラントを大型化しても、潤滑油供給設備の大型化を招くことなく、十分な潤滑油量を供給できる。また、潤滑油供給設備のコスト増を招かず、潤滑油供給設備の設計自由度を広げることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０                タービン発電プラント
１２，１４          タービン
１２ａ、１４ａ      ロータ軸
１６                発電機
１６ａ、３２、８０    回転軸
２０                潤滑油供給設備
２２                油タンク
２４                主油ポンプ
２６                昇圧装置  
２８                ブースタータービン
３０                ブースターポンプ
３４                電動ポンプ
３６                モータ
３８                吐出管
４０                軸受油供給母管
４２ａ〜ｈ          軸受油供給管
４４                油冷却器
４６                フィルタ
４８，５２，５６    油管
５０，５４，５８    逆止弁
６０                バイパス管
６２                オリフィス
６４，７２，８２    ケーシング
６６，７４          入口
６８、７６          出口
７０、７８          インペラ
ｏ                  潤滑油
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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