(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電所建屋内に機械設置部が設けられ、該機械設置部上にタービン発電機を含む発電機械が設置された発電設備において、前記発電機械は、前記機械設置部上に防振装置を介在させて設置され、
前記機械設置部は、基礎マット上に立設された複数の支持柱と、該支持柱間に架設された梁とを備えてなり、前記梁上には、前記防振装置が設けられ、該防振装置上には架台デッキが設置され、該架台デッキ上に前記発電機械が設置され、
前記架台デッキは、平面視して複数に分割された単位架台デッキからなり、各単位架台デッキ間には減衰装置が介在されていることを特徴とする発電設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電所においてタービン発電機を含む発電機械の振動対策を考慮した発電設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年では、電力需要の増加に伴い、発電設備は一般的に大型化される傾向にある。このような背景において、タービン発電機を含んだ発電機械を有する発電設備では、発電機械の振動対策がとられた設備構造となっている。従来の振動対策を考慮した発電設備の例を図９〜１１に示す。
【０００３】
図９について説明すると、符号１は発電所建屋であり、地中に埋設された基礎マット２と、該マット２上に建設された鉄骨構造３と、該鉄骨構造３内に配置された図示されない複数の床板と、鉄骨構造３の側面８を覆う図示されない外壁と、該外壁と鉄骨構造３の上端部を覆う天板１０とから構成されている。この発電所建屋１内には、クレーン１５ａが設けられている。
【０００４】
鉄骨構造３は、基礎マット２上に立設された複数の支持柱１１と、該支持柱１１間に架設された複数の梁１２と、これら支持柱１１および梁１２間に固定された複数の鉛直部ブレース１３とからなっている。
【０００５】
天板１０は、板部材１６と補強部材１７とからなっており、その外周端縁１８において前記外壁の上端縁と接合されている。
【０００６】
上記の発電所建屋１の内部には、該発電所建屋１と独立して機械設置部２０が基礎マット２上に設けられており、その上面に固定された盤台２１上にタービン発電機２２が固定されている。
【０００７】
図９〜１０にされるように、機械設置部２０は、その内部に空間２３が形成されており、空間２３の一部２３ａは地中に位置し、その他の部分２３ｂは地上に位置している。そしてこの空間２３は、図９に示される復水器など付帯装置２３ｃの設置場所として確保されている。
【０００８】
機械設置部２０は、大きな剛性と質量を有する鉄筋コンクリート製である。
【０００９】
図１１に示されるように、タービン発電機２２は、高中圧タービン２６と発電機２７とを組み合わせた高中圧タービン発電機２８と、低圧タービン２９と発電機３０とを組み合わせた低圧タービン発電機３１とからなる並列配置形とされている。
【００１０】
この発電設備は、前記高中圧タービン２６と低圧タービン２９内において蒸気を膨張させることで熱エネルギーを速度エネルギーに変換し、この速度エネルギーを有する蒸気流で両タービン２６、２９内の図示されない回転羽を回転させ、この回転力で発電機２７、３０を回転させて電力エネルギーを発生させる。
【００１１】
上記タービン発電機２２を運転する際、前記回転羽などの回転体を回転運動させるが、この回転運動はタービン発電機２２に振動を起こす。この振動は、盤台２１を介して機械設置部２０に伝わるが、機械設置部２０は大きな剛性を有しているのでこれを減衰させる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の発電設備は、下記の問題を有していた。
【００１３】
すなわち、タービン発電機２２の運転時の振動を減衰させるために、機械設置部２０は大きな剛性と質量を持たせたものとする必要があるので、その建設には、コンクリート材や杭など、たくさんの建築資材が要求される。
【００１４】
また、そのような大型の機械設置部２０を配置する関係上、発電所建屋１内にデッドスペースとなって有効利用できない部分が多くなり、付帯装置２３ｃの配置スペースを確保するために、発電所建屋１を大きくする必要が生じる恐れもある。
【００１５】
また、発電能力の増大に伴ってタービン発電機２２が大きくなると、機械設置部２０も大きなものとする必要が生じ、建設作業が大がかりとなり、工程短縮が困難となる恐れもある。
【００１６】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、タービン発電機の下面に防振装置を備えて振動を減衰させ、振動が発電所建屋に伝達するのを阻止した構成とし、大がかりな架台基礎を不要として建築資材量の大幅節減と工程短縮を可能とすると共に、従来デッドスペースとなっていた箇所の有効利用を可能とした発電設備の提供を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の発電設備は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。すなわち、本発明の発電設備は、発電所建屋内に機械設置部が設けられ、該機械設置部上にタービン発電機を含む発電機械が設置された発電設備において、前記発電機械が、前記機械設置部上に防振装置を介在させて設置されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の発電設備は、前記機械設置部が、基礎マット上に立設された複数の支持柱と、該支持柱間に架設された梁とを備えてなり、前記梁上には、前記防振装置が設けられ、該防振装置上には架台デッキが設置され、該架台デッキ上に前記発電機械が設置されていることを特徴とする。
【００１９】
以上の構成により、本発明の発電設備によれば、発電機械から発生される振動は、発電所建屋に伝わることなく防振装置によって減衰される。
【００２０】
そして、本発明の発電設備は、前記架台デッキが、平面視して複数に分割された単位架台デッキからなり、各単位架台デッキ間には減衰装置が介在されていることを特徴とする。
【００２１】
したがって本発明の発電設備によれば、各単位架台デッキ間の振動は、減衰装置によって減衰される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図５〜図８を参照して本発明の実施の形態を説明するが、それに先立ち、本発明の基本構成について図１〜図４に示す参考例を参照して説明する。なお、以下の説明においては、便宜的に、図１〜図４に示す参考例を「第１の実施の形態」といい、図５〜図６，および図７〜図８に示す本来の実施の形態を、それぞれ「第２の実施の形態」、「第３の実施の形態」という。また、これらの図において、従来の技術で示した図９〜１１と共通する部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２３】
図１に示されるように、発電所建屋１内には、機械設置部３４が基礎マット２上に設置され、該機械設置部３４上面には複数の防振装置３７が固定されている。この防振装置３７の上面には架台デッキ３８が固定され、さらにその上面には、盤台２１に固定されたタービン発電機２２が据え付けられている。
【００２４】
防振装置３７は、図示されない減衰機構付きのスプリングが備えられたものである。
【００２５】
機械設置部３４は、基礎マット２上に垂直に立設された複数の架台支持柱３５と、該架台支持柱３５間に架設された複数の架台梁３６とからなっている。
【００２６】
この架台支持柱３５には、コンクリート充填鋼管柱（以下、ＣＦＴ）が使用されている。
【００２７】
図２に示すように、架台デッキ３８は、鉄筋コンクリート製の一枚板形状を有し、その外周囲には架台支持柱３５を通すための溝３８ｂが複数形成されている。
【００２８】
また図３、４に示されるように、この架台デッキ３８と、梁１２および架台支持柱３５との間には、架台３８の振動を考慮した一定の間隙３９が設けられている。
【００２９】
上記の構成からなる発電設備において、タービン発電機２２を運転させると振動が発生し、これは盤台２１を介して架台デッキ３８を振動させる。架台デッキ３８の振動は防振装置３７に伝達された後、この防振装置３７によって減衰される。
【００３０】
したがって、タービン発電機２２の振動が防振装置３７により吸収される構造とされているので、発電機建屋１へ振動が伝搬することが阻止される。これにより、大がかりな架台基礎を不要とするので、建築資材量を大幅に節減すると共に行程短縮も可能とし、かつ従来デッドスペースとなっていた箇所の有効利用が可能となる。
【００３１】
次に、図５、６を参照して第２の実施の形態について説明する。この実施の形態においては、架台デッキ４０の構造のみが第１の実施の形態と異なっているので、架台デッキ４０について以下に説明するものとし、その他は第１の実施の形態と同一とする。
【００３２】
図５に示されるように、架台デッキ４０は、高中圧タービン発電機２８の据え付け用の分割デッキ４１と、低圧タービン発電機３１の据え付け用の分割デッキ４２とからなっている。
【００３３】
両分割デッキ４１、４２は、それぞれ鉄筋コンクリート製からなり、その外周囲に支持柱３５を通すための溝４２ａが複数形成されている。
【００３４】
図５に示されるように、分割デッキ４１、４２間には、減衰装置４３が設けられている。減衰装置４３は、図６に示される鋼材ダンパー４４を、分割デッキ４１、４２間に複数配列固定させたものである。
【００３５】
上記の構成からなる架台デッキ４０においては、高中圧タービン発電機２８と低圧タービン発電機３１を運転すると、それぞれの振動が分割デッキ４１、４２に伝達される。そしてこの振動により分割デッキ４１、４２は互いに振動するが、このときの振動の水平方向の振動は、前記鋼材ダンパー４４の変形に費やされることで減衰される。
【００３６】
上記の架台デッキ４０を使用することにより、第１の実施の形態と同様の効果が得られると共に、第１の実施の形態における一枚板形状の架台デッキ３８に比較して、架台デッキ４０では設計板厚を薄くできるので、建築資材量をさらに減らすことが可能となる。
【００３７】
次に、図７、８を参照して第３の実施の形態について説明する。この実施の形態においては、架台デッキ４５の構造のみが第１の実施の形態と異なっているので、架台デッキ４５について以下に説明するものとし、その他は第１の実施の形態と同一とする。
【００３８】
図７に示されるように、架台デッキ４５は、高中圧タービン発電機２８据え付け用の分割デッキ４６と、低圧タービン発電機３１据え付け用の分割デッキ４７とからなっている。
【００３９】
両分割デッキ４６、４７は、それぞれ鉄筋コンクリート製の盤台からなり、その外周囲に支持柱３５を通すための溝４８が複数形成されている。
【００４０】
図７、８に示されるように、分割デッキ４６、４７間には、減衰装置４９が設けられている。図８に示されるように、減衰装置４９は、分割デッキ４６の側端面に固定されたダンパー帯５０と、分割デッキ４７側の側端面に固定されたダンパー帯５１とからなっている。
【００４１】
ダンパー帯５０には凹溝５２が上部に形成されており、粘性ダンパー５３が充填されている。またダンパー部材５１には、延長部５４が形成されており、該延長部５４の下面には、粘性ダンパー５３内に挿入された状態で勘合部５５が固定されている。
【００４２】
上記の構成からなる架台デッキ４５においては、高中圧タービン発電機２８と低圧タービン発電機３１により分割デッキ４６、４７は相対振動するが、この相対振動の水平方向の分力が、粘性ダンパー５３内での勘合部５５の運動に費やされて減衰される。
【００４３】
上記の架台デッキを使用することにより、第１および第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００４４】
なお、上記の第１〜第３の実施の形態において、防振装置３７は、減衰機構付きのスプリングによる装置としたが、架台デッキ３８、４０、４５の振動を減衰する機能を有するものであれば良く、その他の機構からなる装置をもって防振装置３７としても問題ない。
【００４５】
また、上記の第１〜第３の実施の形態において、架台デッキ３８、４０、４５は鉄筋コンクリート製としたが、鉄骨製やＲＣ製としても問題ない。
【００４６】
また、上記の第１〜第３の実施の形態において、デッキ支持柱３５はＣＦＴとしたが、鉄骨構造（Ｓ造）、鉄筋コンクリート構造（ＲＣ造）、鉄骨鉄筋コンクリート構造（ＳＲＣ造）としても何等問題なく、ＣＦＴに限定するものではない。
【００４７】
また、上記の第１〜第３の実施の形態において、鉛直ブレース１３は鉄骨ブレースとしたが、アンボンドブレースとしても問題ない。
【００４８】
また、上記の第１〜第３の実施の形態において、タービン発電機２２は並列配置形としたが、これをくし形配置（タンデムコンパウンド）の発電所に適用しても問題ない。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、タービン発電機の下面に防振装置を備えた架台デッキを設けた構成とし、しかも、架台デッキを複数の単位架台デッキから構成して各単位架台デッキ間に減衰装置を介在することで、タービン発電機から発生される振動を減衰させることができる。したがって、大がかりな架台基礎を不要とするので、建築資材量を大幅に節減すると共に行程短縮も可能とし、かつ従来デッドスペースとなっていた箇所の有効利用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態（参考例）を示す図であって、発電設備の断面図である。
【図２】  同発電設備のＣ−Ｃ断面図である。
【図３】  同発電設備のＤ部の拡大平面図である。
【図４】  同発電設備のＥ−Ｅ断面図である。
【図５】  本発明の第２の実施の形態（本来の実施の形態）を示す図であって、架台デッキの平面図である。
【図６】  同発電設備の分割架台デッキ間の鋼材ダンパーの説明図である。
【図７】  本発明の第３の実施の形態（同）を示す図であって、架台デッキの平面図である。
【図８】  同発電設備の分割架台デッキ間の減衰装置の説明を示す図であってＦ部断面図である。
【図９】  従来の発電設備の断面図である。
【図１０】  同発電設備のＡ−Ａ視図である。
【図１１】  同発電設備のＢ−Ｂ視図である。
【符号の説明】
１・・・発電所建屋
２・・・基礎マット
２２・・・発電機械
３４・・・機械設置部
３５・・・架台支持柱（支持柱）
３６・・・架台梁（梁）
３７・・・防振装置
４０、４５・・・架台デッキ
４１、４２、４６、４７・・・分割デッキ（単位架台デッキ）
４３、４９・・・減衰装置
【図１】
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【図２】
0003779814.tif 000003
【図３】
0003779814.tif 000004
【図４】
0003779814.tif 000005
【図５】
0003779814.tif 000006
【図６】
0003779814.tif 000007
【図７】
0003779814.tif 000008
【図８】
0003779814.tif 000009
【図９】
0003779814.tif 000010
【図１０】
0003779814.tif 000011
【図１１】
0003779814.tif 000012