(57)【要約】【課題】簡素な冷却系統で複数のタービンを効率的に冷却することができるとともに、プラント効率の向上を図れる蒸気タービンプラントを提供する。【解決手段】実施の形態にかかる蒸気タービンプラントは、主蒸気入口部２から導入される蒸気によって駆動される高圧タービン１と、高圧タービン１から排気される蒸気を利用して駆動される中圧タービン６と、を備える。高圧タービン１は、冷却蒸気を流通させることにより主蒸気入口部２を冷却する入口冷却構造を有する。高圧タービン１と中圧タービン６との間には、入口冷却構造で主蒸気入口部２を冷却した後の冷却蒸気を中圧タービン６に供給する送気配管３０が設けられる。中圧タービン６は、送気配管３０から供給された冷却蒸気を流通させることによりロータを冷却するロータ冷却構造を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主蒸気入口部から導入される蒸気によって駆動される第１タービンと、
前記第１タービンから排気される蒸気を利用して駆動される第２タービンと、を備え、  前記第１タービンは、冷却蒸気を流通させることにより前記主蒸気入口部を冷却する入口冷却構造を有し、
前記第１タービンと前記第２タービンとの間には、前記入口冷却構造で前記主蒸気入口部を冷却した後の冷却蒸気を前記第２タービンに供給する送気配管が設けられ、
前記第２タービンは、前記送気配管から供給される冷却蒸気を流通させることによりロータを冷却するロータ冷却構造を有している、蒸気タービンプラント。
【請求項２】
前記送気配管に、オリフィス、調節弁、三方弁、仕切弁のうちの少なくともいずれかが設けられている、請求項１に記載の蒸気タービンプラント。
【請求項３】
前記送気配管には前記三方弁が設けられており、
前記三方弁の二つの出口のうちの一方が、前記三方弁の下流側に配置される前記送気配管の下流部分に接続され、前記三方弁の二つの出口のうちの他方が、分岐配管を介して復水器又は給水加熱器に接続される、請求項２に記載の蒸気タービンプラント。
【請求項４】
前記送気配管には前記調節弁又は前記仕切弁が設けられており、
前記調節弁又は前記仕切弁の上流側に配置される前記送気配管の上流部分に、復水器又は給水加熱器に接続される分岐配管が接続される、請求項２に記載の蒸気タービンプラント。
【請求項５】
前記送気配管は、復水器及び冷却器のうちの少なくともいずれかを通過するように設けられ、前記復水器及び前記冷却器のうちの少なくともいずれかによって冷却されるようになっている、請求項１に記載の蒸気タービンプラント。
【請求項６】
主蒸気入口部から導入される蒸気によって駆動される第１タービンと、前記第１タービンから排気される蒸気を利用して駆動される第２タービンと、を備え、前記第１タービンは、冷却蒸気を流通させることにより前記主蒸気入口部を冷却する入口冷却構造を有し、前記第２タービンは、外部から供給される冷却蒸気を流通させることによりロータを冷却するロータ冷却構造を有する蒸気タービンプラントの組立方法であって、
前記入口冷却構造で前記主蒸気入口部を冷却した後の冷却蒸気を前記ロータ冷却構造に供給するための送気配管を前記第１タービンと前記第２タービンとの間に設ける工程を備えている、蒸気タービンプラントの組立方法。
【請求項７】
主蒸気入口部から導入される蒸気によって駆動される第１タービンと、前記第１タービンから排気される蒸気を利用して駆動される第２タービンと、の間に設けられる送気配管であって、
前記第１タービンには、冷却蒸気を流通させることにより前記主蒸気入口部を冷却する入口冷却構造が設けられ、前記第２タービンには、外部から供給される冷却蒸気を流通させることによりロータを冷却するロータ冷却構造が設けられており、
前記入口冷却構造で前記主蒸気入口部を冷却した後の冷却蒸気を前記ロータ冷却構造に供給する、送気配管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、蒸気タービンプラント、その組立方法及び送気配管に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、蒸気タービンプラントにおいては、プラント効率向上のための蒸気温度の高温化が検討されている。蒸気温度を高温化させる場合には、蒸気タービンの構成部品に加わる熱応力が増大するため、耐熱性を向上させるための蒸気タービンの改良が必要となる。
【０００３】
高温の蒸気が使用される蒸気タービンにおいては、ケーシング構造を外部ケーシングと内部ケーシングの二重構造とし、外部ケーシングと内部ケーシングとの間隙を蒸気が流通できる構造とする場合がある。また、上記のような構造を有する蒸気タービンにおいて、蒸気入口部を外管と内管の二重管構造とし、外部ケーシングと内部ケーシングとの間隙を流通する蒸気を外管と内管との間隙に流通させることで、入口部を冷却する技術も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０７２８０号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５５５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１４は、上記のような二重管構造の蒸気入口部を備えた一般的な蒸気タービンプラントの一例を示した系統図である。図１４に示される例では、高圧タービン１の主蒸気入口部２を冷却した後の冷却蒸気を流通させる冷却蒸気系統３が、中圧タービン抽気系統４に接続され、中圧タービン抽気系統４が、給水加熱器５に接続されている。また、中圧タービン６のロータ冷却には高圧タービン１から高圧タービン抽気系統７で抽気した蒸気が冷却蒸気として使用される。これらの構成から明らかなように、このような蒸気タービンプラントのタービン周りの系統は、蒸気入口部に冷却系統を有していない蒸気タービンプラントに比べて複雑なものになっていた。
【０００６】
また高圧タービン１の主蒸気入口部２を冷却した後の冷却蒸気、及び、中圧タービン６のロータ冷却のために高圧タービン１から抽気された冷却蒸気は、中圧タービンの駆動のために利用されない。そのため、プラント効率の向上にも改善の余地があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡素な冷却系統で複数のタービンを効率的に冷却することができるとともに、プラント効率の向上を図れる蒸気タービンプラント、その組立方法及び送気配管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施の形態にかかる蒸気タービンプラントは、主蒸気入口部から導入される蒸気によって駆動される第１タービンと、前記第１タービンから排気される蒸気を利用して駆動される第２タービンと、を備える。前記第１タービンは、冷却蒸気を流通させることにより前記主蒸気入口部を冷却する入口冷却構造を有し、前記第１タービンと前記第２タービンとの間には、前記入口冷却構造で前記主蒸気入口部を冷却した後の冷却蒸気を前記第２タービンに供給する送気配管が設けられる。前記第２タービンは、前記送気配管から供給される冷却蒸気を流通させることによりロータを冷却するロータ冷却構造を有している。
【０００９】
また、実施の形態にかかる蒸気タービンプラントの組立方法は、主蒸気入口部から導入される蒸気によって駆動される第１タービンと、前記第１タービンから排気される蒸気を利用して駆動される第２タービンと、を備え、前記第１タービンは、冷却蒸気を流通させることにより前記主蒸気入口部を冷却する入口冷却構造を有し、前記第２タービンは、外部から供給される冷却蒸気を流通させることによりロータを冷却するロータ冷却構造を有する蒸気タービンプラントの組立方法である。当該方法は、前記入口冷却構造で前記主蒸気入口部を冷却した後の冷却蒸気を前記ロータ冷却構造に供給するための送気配管を前記第１タービンと前記第２タービンとの間に設ける工程を備えている。
【００１０】
また、実施の形態にかかる送気配管は、主蒸気入口部から導入される蒸気によって駆動される第１タービンと、前記第１タービンから排気される蒸気を利用して駆動される第２タービンと、の間に設けられる送気配管である。前記第１タービンには、冷却蒸気を流通させることにより前記主蒸気入口部を冷却する入口冷却構造が設けられ、前記第２タービンには、外部から供給される冷却蒸気を流通させることによりロータを冷却するロータ冷却構造が設けられており、当該送気配管は、前記入口冷却構造で前記主蒸気入口部を冷却した後の冷却蒸気を前記ロータ冷却構造に供給するように構成されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡素な冷却系統で複数のタービンを効率的に冷却することができるとともに、プラント効率の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図２】図１に示す蒸気タービンプラントの高圧タービンにおける入口冷却構造の一例の概略図である。
【図３】図１に示す蒸気タービンプラントの中圧タービンにおけるロータ冷却構造の一例の概略図である。
【図４】第２の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図５】第３の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図６】第４の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図７】第５の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図８】第６の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図９】第７の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図１０】第８の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図１１】第９の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図１２】第１０の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図１３】第１１の実施の形態による蒸気タービンプラントの系統図である。
【図１４】一般的な蒸気タービンプラントの一例を示した系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、添付の図面を参照して各実施の形態を詳細に説明する。以下の各実施の形態における構成部分のうちの図１４に示した一般的な蒸気タービンプラントの構成部分と同様の部分には、同一の符号を付している。
【００１４】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態による蒸気タービンプラント１００の系統図である。図１には、蒸気タービンプラント１００を構成する高圧タービン１、主蒸気入口部２、送気配管３０、及び中圧タービン６が示されている。
【００１５】
高圧タービン１は、主蒸気入口部２から導入される蒸気ＭＳ１（以下、主蒸気ＭＳ１）によって駆動されるタービンであり、中圧タービン６は、高圧タービン１から排気される蒸気ＭＳ２（以下、主蒸気ＭＳ２）を利用して駆動されるタービンである。高圧タービン１は、冷却蒸気ＣＳを流通させることにより主蒸気入口部２を冷却する入口冷却構造２０を有し（図２参照）、高圧タービン１と中圧タービン６との間には、上述の送気配管３０が設けられている。送気配管３０は、入口冷却構造２０で主蒸気入口部２を冷却した後の冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６に供給するべく、高圧タービン１と中圧タービン６とを接続している。
【００１６】
中圧タービン６は、送気配管３０から供給された冷却蒸気ＣＳを流通させることにより、そのロータ６Ａを冷却するロータ冷却構造６０を有している（図３参照）。なお、本実施の形態及び以下に説明する各実施の形態においては、高圧タービン１が第１タービンに対応し、中圧タービン６が第２タービンに対応している。
【００１７】
図２は、高圧タービン１に構成される入口冷却構造２０の一例を示す概略図である。図２に示されるように、主蒸気入口部２は二重管構造であり、主蒸気ＭＳ１を流通させる内管２Ａと、内管２Ａの外側を覆う外管２Ｂと、を有している。本実施の形態における入口冷却構造２０は、このような内管２Ａと外管２Ｂとの間に形成される間隙部２Ｃと、内管２Ａから流出して膨張した後の主蒸気ＭＳ１を冷却蒸気ＣＳとして抽気して間隙部２Ｃに供給する抽気流路２Ｄと、で構成されている。抽気流路２Ｄが抽気する冷却蒸気ＣＳは、内管２Ａから流出して膨張しているため、その温度が低下している。このような冷却蒸気ＣＳが間隙部２Ｃを流通することにより、主蒸気入口部２が冷却されることになる。ここで、図２に示されるように、送気配管３０は、間隙部２Ｃから抽気を行うように間隙部２Ｃに接続し、これにより主蒸気入口部２の冷却後の冷却蒸気ＣＳが中圧タービン６に供給されることになる。
【００１８】
本実施の形態における抽気流路２Ｄは、高圧タービン１の最終段落から排気される主蒸気ＭＳ１を抽気するように構成されるが、抽気流路２Ｄの構成は特に限られるものではない。例えば、図２の二点鎖線で示すように、抽気流路２Ｄは、高圧タービン１の中途の段落から主蒸気ＭＳ１を抽気してもよいし、内管２Ａから流出した主蒸気ＭＳ１の一部を段落側に送らずに抽気してもよい。
【００１９】
一方で、図３は、中圧タービン６に構成されるロータ冷却構造６０の一例を示す概略図である。図３に示されるように、本実施の形態におけるロータ冷却構造６０は、送気配管３０から流出する冷却蒸気ＣＳを１段落目の動翼のディスク６１まで導く流路６０Ａと、各段落の動翼のディスク６１，６２，６３・・・にそれぞれ形成された軸方向に延びる貫通孔６１Ａ,６２Ａ,６３Ａ・・・と、で構成され、図示の流路６０Ａは、ロータ６Ａの外周面と１段落目の静翼のノズルダイヤフラム内輪６Ｂ１とで形成されている。このロータ冷却構造６０では、図中の矢印に示されるように、送気配管３０から流出する冷却蒸気ＣＳが流路６０Ａを介して１段落目の動翼のディスク６１に送られ、その後、貫通孔６１Ａ，６２Ａ，６３Ａ・・・を順次流通する。これにより、ロータ６Ａが冷却されることになる。
【００２０】
以上のような蒸気タービンプラント１００は、例えば、高圧タービン１及び中圧タービン６が設置された後に送気配管３０を高圧タービン１と中圧タービン６との間に設けることで、組み立てることができる。ここで、送気配管３０は、納入の際に送気配管３０を設けることが想定されていなかった既に納入済みのプラントにおいても、利用され得るようになっている。したがって、図中の高圧タービン１及び中圧タービン６は、既設のタービンであっても構わない。
【００２１】
本実施の形態の作用について図１を参照しつつ説明すると、まず、主蒸気ＭＳ１は、図示しないボイラによって加熱されることで生成され、主蒸気入口部２から高圧タービン１内に供給される。その後、主蒸気ＭＳ１は、高圧タービン１内で各段落を通過することで、高圧タービン１のロータを駆動する。その後、主蒸気ＭＳ１の一部は、中圧タービン６に送られる主蒸気ＭＳ２として排気され、加熱後に、中圧タービン６に供給される。一方で、主蒸気ＭＳ１の他の一部は、冷却蒸気ＣＳとして入口冷却構造２０の抽気流路２Ｄを通って間隙部２Ｃに至り、主蒸気入口部２を冷却する。そして冷却蒸気ＣＳは、送気配管３０を通って中圧タービン６のロータ冷却構造６０を至り、ロータ６Ａを冷却する。その後、本例では、冷却蒸気ＣＳが中圧タービン６の排気と合流して排気されることになる。
【００２２】
このような蒸気タービンプラント１００では、送気配管３０により、高圧タービン１の主蒸気入口部２を冷却した後の冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６の冷却に再利用することで、冷却のための配管系統を図１４に示した一般的な構成に比較して削減することが可能となる。また、高圧タービン１の主蒸気入口部２を冷却した後の冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６の冷却のためにも利用するため、中圧タービン６の駆動のために利用する主蒸気ＭＳ２を増加させることも可能となる。
【００２３】
したがって、簡素な冷却系統で複数のタービンを効率的に冷却することができるとともに、プラント効率の向上を図れるようになる。
【００２４】
（第２の実施の形態）
次に第２の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００２５】
図４に示すように、本実施の形態は、送気配管３０の中途位置にオリフィス８が設けられる点で第１の実施の形態と異なる。オリフィス８は、上流側からの冷却蒸気ＣＳの流量を調節して下流側に送るために設けられている。
【００２６】
本実施の形態によれば、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳの流量をオリフィス８によって絞ることが可能となる。これにより、送気配管３０へ冷却蒸気ＣＳが過剰に流通することを防いで、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳが主蒸気入口部２及び中圧タービン６のロータ６Ａの冷却に必要な最大流量を超えて流れてしまうことを回避することができる。
【００２７】
（第３の実施の形態）
次に第３の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１及び第２の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００２８】
図５に示すように、本実施の形態は、送気配管３０の中途位置に調節弁９が設けられる点で第１の実施の形態と異なる。調節弁９は、その開度に応じて、上流側からの冷却蒸気ＣＳの流量を調節して下流側に送るように構成されている。
【００２９】
本実施の形態によれば、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳの流量調節が調節弁９によって可能となる。これにより、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳの流量が主蒸気入口部２及び中圧タービン６のロータ６Ａの冷却に余分である場合に、必要な流量だけを主蒸気入口部２及び中圧タービン６に供給することができる。
【００３０】
（第４の実施の形態）
次に第４の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１乃至第３の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００３１】
図６に示すように、本実施の形態では、送気配管３０に三方弁１０が設けられている。三方弁１０の二つの出口１０Ｄ１，１０Ｄ２のうちの一方の出口１０Ｄ１は、三方弁１０の下流側に配置される送気配管３０の下流部分３０Ｄに接続され、他方の出口１０Ｄ２は、分岐配管３１を介して復水器１１に接続されている。三方弁１０の切替に応じて、他方の出口１０Ｄ２から復水器１１に冷却蒸気ＣＳが送られる場合、本実施の形態では、冷却蒸気ＣＳが凝縮されて復水器１１の復水に混入される。以上の点が、第１の実施の形態と異なっている。
【００３２】
本実施の形態によれば、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６へ流通させる操作と、流通させない操作と、の切り替えが三方弁１０によって可能となる。そして中圧タービン６に接続していない方の三方弁１０の出口１０Ｄ２が分岐配管３１を介して復水器１１に接続され、主蒸気入口部２を冷却した冷却蒸気ＣＳを復水器１１へ流通させることが可能となる。これにより、中圧タービン６のロータ６Ａの冷却が不要である場合に、主蒸気入口部２の冷却を損なうことなく、中圧タービン６への冷却蒸気ＣＳの供給を停止することができる。
【００３３】
（第５の実施の形態）
次に第５の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１乃至第４の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００３４】
図７に示すように、本実施の形態では、送気配管３０に三方弁１０が設けられている。三方弁１０の二つの出口１０Ｄ１，１０Ｄ２のうちの一方の出口１０Ｄ１は、三方弁１０の下流側に配置される送気配管３０の下流部分３０Ｄに接続され、他方の出口１０Ｄ２は、分岐配管３１を介して給水加熱器５に接続されている。三方弁１０の切替に応じて、他方の出口１０Ｄ２から給水加熱器５に冷却蒸気ＣＳが送られる場合、本実施の形態では、冷却蒸気ＣＳが給水加熱器５における加熱用の蒸気として利用される。以上の点が、第１の実施の形態と異なっている。
【００３５】
本実施の形態によれば、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６へ流通させる操作と、流通させない操作と、の切り替えが三方弁１０によって可能となる。そして中圧タービン６に接続していない方の三方弁１０の出口１０Ｄ２が給水加熱器５に分岐配管３１を介して接続され、主蒸気入口部２を冷却した冷却蒸気ＣＳを給水加熱器５へ流通させることが可能となる。これにより、中圧タービン６のロータ６Ａの冷却が不要である場合に、主蒸気入口部２の冷却を損なうことなく、中圧タービン６への冷却蒸気ＣＳの供給を停止することができる。また、主蒸気入口部２を冷却した冷却蒸気ＣＳを給水の加熱に利用することもできる。
【００３６】
（第６の実施の形態）
次に第６の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１乃至第５の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００３７】
図８に示すように、本実施の形態は、送気配管３０が復水器１１を通過するように設けられ且つ復水器１１よって冷却される点で第１の実施の形態と異なっている。送気配管３０は、その一部を復水器１１の内部空間に配置し、当該一部を復水器１１の内部空間の蒸気又は冷却管によって冷却されるようになっている。
【００３８】
本実施の形態によれば、送気配管３０が復水器１１を経由した後、中圧タービン６へ接続される。このように送気配管３０が復水器１１を経由することにより、その内部を流通する冷却蒸気ＣＳが冷やされ、低温の冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６に供給することができる。
【００３９】
（第７の実施の形態）
次に第７の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１乃至第６の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４０】
図９に示すように、本実施の形態は、送気配管３０が冷却器１２を通過するように設けられ且つ冷却器１２よって冷却される点で第１の実施の形態と異なっている。送気配管３０は、その一部を冷却器１２の冷却部（図示せず）に当接又は近接させることにより、当該一部を冷却部よって冷却されるようになっている。冷却器１２は、例えば発電機の軸受の冷却のための油冷却器であり、冷却蒸気ＣＳの冷却とは異なる部分或いは蒸気を冷却することを意図された装置である。
【００４１】
本実施の形態によれば、送気配管３０が冷却器１２を経由した後、中圧タービン６へ接続される。このように送気配管３０が冷却器１２を経由することにより、その内部を流通する冷却蒸気ＣＳが冷やされ、低温の冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６に供給することができる。
【００４２】
（第８の実施の形態）
次に第８の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１乃至第７の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４３】
図１０に示すように、本実施の形態では、送気配管３０に仕切弁１３が設けられている。また仕切弁１３の上流側に配置される送気配管３０の上流部分３０Ｕに、復水器１１に接続される分岐配管３１が接続されている。仕切弁１３の切替に応じて、分岐配管３１から復水器１１に冷却蒸気ＣＳが送られる場合、本実施の形態では、冷却蒸気ＣＳが凝縮されて復水器１１の復水に混入される。以上の点が、第１の実施の形態と異なっている。
【００４４】
本実施の形態によれば、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６へ流通させる操作と、流通させない操作と、の切り替えが仕切弁１３によって可能となる。そして仕切弁１３よりも上流側で復水器１１へ接続する系統を有することにより、冷却蒸気ＣＳの流通路が確保されるため、主蒸気入口部２を冷却した冷却蒸気ＣＳを復水器１１へ流通させることが可能となる。これにより、中圧タービン６のロータ６Ａの冷却が不要である場合に、主蒸気入口部２の冷却を損なうことなく、中圧タービン６への冷却蒸気ＣＳの供給を停止できる。
【００４５】
（第９の実施の形態）
次に第９の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１乃至第８の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４６】
図１１に示すように、本実施の形態では、送気配管３０に仕切弁１３が設けられている。また仕切弁１３の上流側に配置される送気配管３０の上流部分３０Ｕに、給水加熱器５に接続される分岐配管３１が接続されている。仕切弁１３の切替に応じて、分岐配管３１から給水加熱器５に冷却蒸気ＣＳが送られる場合、本実施の形態では、冷却蒸気ＣＳが給水加熱器５における加熱用の蒸気として利用される。以上の点が、第１の実施の形態と異なっている。
【００４７】
本実施の形態によれば、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳを中圧タービン６へ流通させる操作と、流通させない操作と、の切り替えが仕切弁１３によって可能となる。そして仕切弁１３よりも上流側で給水加熱器５へ接続する系統を有することにより、冷却蒸気ＣＳの流通路が確保されるため、主蒸気入口部２を冷却した冷却蒸気ＣＳを給水加熱器５へ流通させることが可能となる。これにより、中圧タービン６のロータ６Ａの冷却が不要である場合に、主蒸気入口部２の冷却を損なうことなく、中圧タービン６への冷却蒸気ＣＳの供給を停止できる。また、主蒸気入口部２を冷却した冷却蒸気ＣＳを給水の加熱に利用することもできる。
【００４８】
（第１０の実施の形態）
次に第１０の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１乃至第９の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４９】
図１２に示すように、本実施の形態では、送気配管３０に調節弁９が設けられている。また調節弁９の上流側に配置される送気配管３０の上流部分３０Ｕに、復水器１１に接続される分岐配管３１が接続されている。調節弁９は、その開度に応じて、中圧タービン６に供給される冷却蒸気ＣＳの流量と、復水器１１に供給される冷却蒸気ＣＳの流量とを調節することができる。調節弁９の開度に応じて、分岐配管３１から復水器１１に冷却蒸気ＣＳが送られる場合、本実施の形態では、冷却蒸気ＣＳが凝縮されて復水器１１の復水に混入される。以上の点が、第１の実施の形態と異なっている。
【００５０】
本実施の形態によれば、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳの流量調節が調節弁９によって可能となる。そして調節弁９よりも上流側で復水器１１へ接続する系統を有しているため、中圧タービン６のロータ６Ａの冷却において過剰となり得る冷却蒸気ＣＳを復水器１１へ流通させることが可能となる。これにより、送気配管３０を流通して中圧タービン６に供給される冷却蒸気ＣＳがロータ６Ａの冷却において過剰となり得る場合に、主蒸気入口部２の冷却を損なうことなく、冷却蒸気ＣＳをロータ６Ａの冷却に必要な流量だけ中圧タービン６へ供給することができる。
【００５１】
（第１１の実施の形態）
次に第１１の実施の形態について説明する。本実施の形態における構成部分のうちの第１乃至第１０の実施の形態の構成部分と同様の部分には、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５２】
図１３に示すように、本実施の形態では、送気配管３０に調節弁９が設けられている。また調節弁９の上流側に配置される送気配管３０の上流部分３０Ｕに、給水加熱器５に接続される分岐配管３１が接続されている。調節弁９は、その開度に応じて、中圧タービン６に供給される冷却蒸気ＣＳの流量と、給水加熱器５に供給される冷却蒸気ＣＳの流量とを調節することができる。調節弁９の開度に応じて、分岐配管３１から給水加熱器５に冷却蒸気ＣＳが送られる場合、本実施の形態では、冷却蒸気ＣＳが給水加熱器５における加熱用の蒸気として利用される。以上の点が、第１の実施の形態と異なっている。
【００５３】
本実施の形態によれば、送気配管３０を流通する冷却蒸気ＣＳの流量調節が調節弁９によって可能となる。そして調節弁９よりも上流側で給水加熱器５へ接続する系統を有しているため、中圧タービン６のロータ６Ａの冷却において過剰となり得る冷却蒸気ＣＳを給水加熱器５へ流通させることが可能となる。これにより、送気配管３０を流通して中圧タービン６に供給される冷却蒸気ＣＳがロータ６Ａの冷却において過剰となり得る場合に、主蒸気入口部２の冷却を損なうことなく、冷却蒸気ＣＳをロータ６Ａの冷却に必要な流量だけ中圧タービン６へ供給することができる。また、主蒸気入口部２を冷却した冷却蒸気ＣＳを給水の加熱に利用することもできる。
【００５４】
以上、各実施の形態を説明したが、上記の各実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００５５】
例えば、上述した送気配管３０は、超高圧タービンと高圧タービンとの間、又は、中圧タービンと低圧タービンとの間においても適用され得る。また、送気配管３０には、オリフィス８、調節弁９、三方弁１０及び仕切弁１３のうちの二種以上の部材が設けられてもよい。また、送気配管３０は、復水器１１と冷却器１２とを通過するように配置され、これらの両方から冷却されるように構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１…高圧タービン、２…主蒸気入口部、２Ａ…内管、２Ｂ…外管、２Ｃ…間隙部、２Ｄ…抽気流路、３…冷却蒸気系統、４…中圧タービン抽気系統、５…給水加熱器、６…中圧タービン、６Ａ…ロータ、６Ｂ１…ノズルダイヤフラム内輪、７…高圧タービン抽気系統、８…オリフィス、９…調節弁、１０…三方弁、１０Ｄ１，１０Ｄ２…出口、１１…復水器、１２…冷却器、１３…仕切弁、２０…入口冷却構造、３０…送気配管、３０Ｄ…下流部分、３０Ｕ…上流部分、３１…分岐配管、６０…ロータ冷却構造、６０Ａ…流路、６１,６２,６３…ディスク、６１Ａ,６２Ａ,６３Ａ…貫通孔、１００…蒸気タービンプラント
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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