蒸気タービンシステム及びその運転方法
【課題】主蒸気加減弁を全開として運転してタービン内部効率の向上を図りつつも、緊急な周波数変動等に対応でき、主蒸気飲み込み裕度がある蒸気タービンシステム及びその運転方法を提供する。
【解決手段】蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管５１に、主蒸気止め弁５とその主蒸気止め弁５の下流側に接続された主蒸気加減弁６とを備える蒸気タービンシステムにおいて、主蒸気止め弁５の下流側に主蒸気加減弁６をバイパスする形で設置されたバイパス配管５６を高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続し、バイパス配管５６に主蒸気バイパス弁１１を設ける。
【解決手段】蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管５１に、主蒸気止め弁５とその主蒸気止め弁５の下流側に接続された主蒸気加減弁６とを備える蒸気タービンシステムにおいて、主蒸気止め弁５の下流側に主蒸気加減弁６をバイパスする形で設置されたバイパス配管５６を高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続し、バイパス配管５６に主蒸気バイパス弁１１を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラからの主蒸気流量を調整する主蒸気加減弁を備えた蒸気タービンシステム及びその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８に、従来の蒸気タービンシステムの構成図を示す。
【０００３】
この蒸気タービンシステムは、高圧蒸気タービン１ａ、再熱蒸気タービン１ｂ、ボイラ２、復水器３、発電機４、復水ポンプ９、給水加熱器１０、及び給水ポンプ１３を備えている。また、ボイラ２と高圧蒸気タービン１ａとを主蒸気配管５１で、高圧蒸気タービン１ａとボイラ２とを低温再熱配管５２で、ボイラ２と再熱蒸気タービン１ｂとを高温再熱配管５３で、高圧蒸気タービン１ａ又は再熱蒸気タービン１ｂと給水加熱器１０とを抽気配管５４で、給水加熱器１０とボイラ２とを給水配管５５でそれぞれ接続している。
【０００４】
また、この蒸気タービンシステムにおいては、主蒸気配管５１に主蒸気止め弁５及び主蒸気加減弁６が設けられ、高温再熱配管５３に再熱蒸気止め弁７及びインターセプト弁８が設けられている。
【０００５】
この蒸気タービンシステムでは、ボイラ２の高圧加熱器２ａから取り出された高圧の主蒸気が、主蒸気配管５１の主蒸気止め弁５、及び主蒸気加減弁６を通過して高圧蒸気タービン１ａに導入され、ここで膨張仕事をさせた後、低温再熱配管５２を介してボイラ２の再熱器２ｂに送られて再熱される。
【０００６】
次に、再熱蒸気は高温再熱配管５３の再熱蒸気止め弁７及びインターセプト弁８を通して再熱蒸気タービン１ｂに導入される。その後、再熱蒸気タービン１ｂで膨張仕事をさせる。そして、このようにして高圧蒸気タービン１ａおよび再熱蒸気タービン２ｂが発生する動力で発電機４を駆動する。
【０００７】
更に、高圧蒸気タービン１ａ、再熱蒸気タービン１ｂなどの蒸気タービンにて膨張仕事を終えたタービン排気は復水器３において凝縮されて復水とされ、復水ポンプ９、給水ポンプ１３及び給水加熱器１０を経由させ給水にしてボイラ２に再び戻している。なお、給水加熱器１０には給水ポンプ１３の上流側に設けられる低圧給水加熱器と給水ポンプ１３の下流側に設けられる高圧給水加熱器がある。低圧給水加熱器には抽気配管５４を介して再熱蒸気タービン１ｂの途中段から抽気した抽気蒸気が復水の加熱原として供給されており、高圧給水加熱器には抽気配管５４を介して高圧蒸気タービン１ａの途中段から抽気した抽気蒸気が加熱源として供給されている。
【０００８】
図９に、この蒸気タービンシステムにおける主蒸気加減弁６を制御した蒸気タービンの運転モード例を示す。
【０００９】
主蒸気加減弁６の開度は、（ａ）に示すように、主蒸気流量が３０％を超えると、定格運転点（Ｘ）まで９０％の状態で維持される。主蒸気圧力は、（ｂ）に示すように、定格運転点（Ｘ）で定格圧力になるように運転され、主蒸気流量が１００％を超えた飲み込み最大流量点（Ｙ）においても定格圧力が維持される。つまり図９の例では、主蒸気流量が定格運転時の３０％を超え定格運転点（Ｘ）までの間では主蒸気加減弁６の開度が一定に維持され主蒸気圧力が変化する変圧運転が行なわれ、定格運転点（Ｘ）よりも大きな主蒸気流量では圧力を定格圧力に維持するように主蒸気加減弁６の開度が変化する定圧運転が行なわれる。
【００１０】
上記の蒸気タービンシステムでは、主蒸気加減弁６を全開ではなく絞り状態で運転しており、定格運転点（Ｘ）での主蒸気流量でも、定格流量を超える最大流量点（Ｙ）でも定格圧力となるような加減弁設計であり、定格主蒸気流量に対して加減弁全開時の流量に余裕のある加減弁としている。
【００１１】
このように、従来の蒸気タービンシステムにおいては、蒸気タービンは主蒸気加減弁６によって常に蒸気タービンに流入する主蒸気流量を制御するように運転されるが、系統からの周波数変動に対応できるように、それら主蒸気加減弁６の開度は全開ではなく絞り状態で運転される。
【００１２】
また、夏場などの真空低下や、経年劣化による定格出力時の必要流量の増加を考慮すると、蒸気タービン設計流量と実際に運転される主蒸気流量にある程度の差が出てしまう。このためにも主蒸気加減弁６は中間開度で運転される。
【００１３】
しかしながら、主蒸気加減弁６を中間開度にて運転すると、その前後において圧力損失が大きく、結果として蒸気タービン内部効率は著しく低下してしまう。
【００１４】
これに対して、例えば、４つの並列の主蒸気加減弁をもつ蒸気タービンにおいて、通常運転時においては、３つの主蒸気加減弁を全開とし、残りの１つを絞り状態としその開度を調整することで、すべての主蒸気加減弁を中間開度（すなわち絞り状態）にて運転することを避ける方法もある（特許文献１参照）。
【００１５】
しかしながら、上記の方法では、３つの主蒸気加減弁からの蒸気タービン入口への部分挿入に対応すべく、主蒸気タービン初段動翼を他の一般段よりも頑丈に設計する必要があるため、タービン性能は一般段のそれと比べ著しく低下してしまう。
【００１６】
更に、実際の運転では、３つの主蒸気加減弁は全て全開ではなく、第１、２弁は全開、第３弁はほぼ全開状態とされ、しかも、第４弁は完全には全閉にはされないで運転されることも多くあり、その前後で圧力損失が大きくなってしまうという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００５−１５５３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
火力発電所の蒸気タービンは、通常、主蒸気加減弁を絞り状態として運転されるが、これは、主蒸気加減弁を全開にて運転すると緊急な周波数の変動に対応できないためである。
【００１９】
また、夏場の真空低下時や性能劣化による定格出力時の主蒸気流量増加を考慮した場合、主蒸気加減弁を全開にて運転すると主蒸気飲み込み裕度がないことを意味している。
【００２０】
しかしながら、蒸気タービンの設計流量から大きく離れた定格運転時にて、常に加減弁を絞った状態で運転していたのでは、圧力損失が大きく、タービン内部効率を向上させることはできない。
【００２１】
そこで、本発明は、主蒸気加減弁を全開として運転してタービン内部効率の向上を図りつつも、周波数変動等に迅速に対応でき、主蒸気飲み込み裕度がある蒸気タービンシステム及びその運転方法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】
【００２２】
上述の目的を達成するため、本発明の蒸気タービンシステムは、軸流多段タービンからなる蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管に、主蒸気止め弁と当該主蒸気止め弁の下流側に接続された主蒸気加減弁とを備える蒸気タービンシステムにおいて、前記主蒸気止め弁の下流の前記主蒸気配管から分岐して前記蒸気タービンの少なくとも初段段落をバイパスさせるバイパス配管を設置すると共に、前記バイパス配管に主蒸気バイパス弁を設けたことを特徴とする。
【００２３】
また、上述の目的を達成するため、本発明の蒸気タービンの運転方法は、軸流多段タービンからなる蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管に、主蒸気止め弁と当該主蒸気止め弁の下流側に接続された主蒸気加減弁とを備える蒸気タービンシステムの運転方法において、前記主蒸気配管を介して供給される蒸気の一部を、前記主蒸気止め弁の下流の前記主蒸気配管から分岐して前記蒸気タービンの少なくとも初段段落をバイパスさせることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、主蒸気加減弁を全開として運転できるため、主蒸気加減弁の絞り損失を最小限とし、タービン内部効率の向上を図ることができると共に、主蒸気バイパス弁の開度を調整することで周波数変動等にも迅速に対応でき、主蒸気飲み込み裕度がある蒸気タービンシステム及びその運転方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施形態を示す構成図。
【図２】本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施形態での主蒸気加減弁と主蒸気バイパス弁制御による蒸気タービン運転モード例を示す図であって、（ａ）は主蒸気流量と主蒸気加減弁開度との関係を示す図、（ｂ）は主蒸気流量と主蒸気バイパス弁開度との関係を示す図、（ｃ）は主蒸気流量と主蒸気圧力との関係を示す図。
【図３】本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施形態の変形例の主蒸気バイパス弁近傍の具体的な構造を示す概略図。
【図４】本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施形態の変形例の主蒸気バイパス弁近傍の具体的な構造を示す概略図。
【図５】本発明に係る蒸気タービンシステムの第２の実施形態を示す構成図。
【図６】本発明に係る蒸気タービンシステムの第３の実施形態を示す構成図。
【図７】本発明に係る蒸気タービンシステムの第４の実施形態を示す構成図。
【図８】従来の蒸気タービンシステムの構成図。
【図９】従来の蒸気タービンシステムでの主蒸気加減弁制御による蒸気タービンの運転モード例を示す図であって、（ａ）は主蒸気流量と主蒸気加減弁開度との関係を示す図、（ｂ）は主蒸気流量と主蒸気圧力との関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、図８で示した従来例の蒸気タービンシステムの構成と同一部分については同一の符号を付けて説明を省略する。
【００２７】
(第１の実施の形態)
図１に、本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施の形態を示す。
【００２８】
本実施の形態の蒸気タービンシステムは、従来例と同様に、高圧蒸気タービン１ａ、再熱蒸気タービン１ｂ、ボイラ２、復水器３、発電機４、復水ポンプ９、給水加熱器１０、及び給水ポンプ１３を備えている。また、配管として主蒸気配管５１、低温再熱配管５２、高温再熱配管５３、抽気配管５４、及び給水配管５５を備え、弁として主蒸気配管５１に主蒸気止め弁５及び主蒸気加減弁６を設け、高温再熱配管５３に再熱蒸気止め弁７及びインターセプト弁８を設けている点も従来例と同様である。
【００２９】
そして、本実施の形態の蒸気タービンシステムでは、主蒸気止め弁５と主蒸気加減弁６の間の主蒸気配管５１から分岐する形で設置されたバイパス配管５６を高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続し、バイパス配管５６に主蒸気バイパス弁１１を設けている。これにより、バイパス配管５６は主蒸気配管５１から高圧蒸気タービン１ａに供給される主蒸気の一部を、主蒸気加減弁６と高圧蒸気タービン１ａの初段段落を含む数段落をバイパスさせることを可能としている。なお、ここで、バイパス配管５６を介してバイパスした主蒸気の一部を高圧蒸気タービン１ａの途中段落に流入させるため、高圧蒸気タービン１ａの途中段落部分のケーシングにはバイパス配管５６を取り付けるための座等の構造が設けられている。
【００３０】
また本実施の形態においては、バイパス配管５６を主蒸気止め弁５と主蒸気加減弁６の間から分岐させているが、主蒸気加減弁６下流の主蒸気配管５１から分岐させ、主蒸気加減弁６を通過した主蒸気の一部を高圧蒸気タービン１ａの初段段落を含む数段落をバイパスさせるように構成してもよい。すなわち、本実施の形態において、バイパス配管５６は、主蒸気配管５１から供給される主蒸気が少なくとも高圧蒸気タービン１ａの初段段落をバイパスするような構成とすればよい。
【００３１】
上記構成とした結果、本実施の形態の蒸気タービンにおいては、定格運転時には主蒸気加減弁６を全開とし、主蒸気バイパス弁１１を開にしておくことで、主蒸気加減弁６の絞り損失を最小限とし、かつ主蒸気流量制御を実施しながら蒸気タービンを運転することが可能となる。
【００３２】
また、バイパスされた蒸気のつなぎ先においても、高圧蒸気タービン１ａの途中段に挿入することにより、主蒸気をより効率的に使用することができる。
【００３３】
本実施の形態の蒸気タービンでは、主蒸気バイパス弁１１を採用し、主蒸気加減弁６を全開運転とした場合、高圧蒸気タービン１ａの内部効率を約３％程度の向上できる見込みがある。
【００３４】
図２に、本実施の形態の蒸気タービンシステムでの主蒸気加減弁と主蒸気バイパス弁制御による蒸気タービン運転モード例を示す。
【００３５】
主蒸気加減弁６の開度は、図２（ａ）に示すように、主蒸気流量が３０％を超えた運転状態では、１００％の状態で維持される。
【００３６】
主蒸気バイパス弁１１は、図２（ｂ）に示すように、主蒸気流量が１００％となる（Ｃ）点において開き始め、主蒸気流量が１０５％の時に主蒸気バイパス弁開度は１００％になる。
【００３７】
主蒸気圧力は、図２（ｃ）に示すように、定格運転点（Ａ）から飲み込み最大流量時（Ｂ）までは、主蒸気バイパス弁１１により高圧蒸気タービン１ａに流入する主蒸気流量が制御され、これによって高圧蒸気タービン１ａに流入する主蒸気の圧力は定格圧力に維持される。
【００３８】
ここで、本実施の形態は、図１の構成のほか、主蒸気止め弁と主蒸気加減弁を備える主蒸気配管が並列に複数接続されている蒸気タービンに適用することも可能である。図３及び図４は、第１の実施の形態の変形例に係る蒸気タービンシステムでの主蒸気バイパス弁近傍の具体的な構造を示す。なお、図３および図４において、図１と同一の構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３９】
図３に示すように、この変形例では、ボイラから供給された主蒸気が、並列に設けられた主蒸気配管５１ａおよび５１ｂの２つに分かれて高圧蒸気タービン１ａに流入するように構成されている。各主蒸気配管５１ａ、５１ｂにはそれぞれ独立に制御可能な主蒸気止め弁５ａ、５ｂ、主蒸気加減弁６ａ、６ｂが設けられている。そして、図３に示した変形例では、主蒸気配管５１ａの主蒸気止め弁５ａと主蒸気加減弁６aの間、及び主蒸気配管５１ｂの主蒸気止め弁５ｂと主蒸気加減弁６ｂの間から分岐する形でバイパス配管５６ａ、５６ｂがそれぞれ設置されている。そして、これらのバイパス配管５６ａ，５６ｂはそれぞれ高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続され、バイパス配管５６ａ、５６ｂにはそれぞれ主蒸気バイパス弁１１ａ、１１ｂが設けられている。これにより、バイパス配管５６ａ，５６ｂは、主蒸気配管５１ａ，５１ｂから高圧蒸気タービン１ａに供給される主蒸気の一部を、主蒸気加減弁６ａ，６ｂと高圧蒸気タービン１ａの初段段落を含む数段落をバイパスさせることを可能としている。なお、本変形例においても、バイパス配管５６ａ，５６ｂは少なくとも高圧蒸気タービンの初段段落をバイパスするように構成されていれば十分である。
【００４０】
また、主蒸気管５１ａ，５１ｂは、高圧蒸気タービン１ａの軸に対して互いに反対側の位置において高圧蒸気タービン１ａに接続されている。同様に、バイパス配管５６ａ，５６ｂは高圧蒸気タービン１ａの途中段落に接続されるが、この接続部位についても高圧タービン１ａの軸に対して互いに反対側の位置としている。
【００４１】
このようにすることでも、図１に示した本実施の形態の作用効果を同様に奏することができる。また、複数の主蒸気管５１ａ，５１ｂからバイパス配管５６ａ、５６ｂを設け、バイパス配管５６ａ，５６ｂが高圧蒸気タービン１ａの途中段落に接続される接続部位を高圧蒸気タービン１ａの軸に対して互いに反対側の位置としたことによって、バイパス配管５６ａ，５６ｂからバイパスされる主蒸気が高圧蒸気タービン１ａの途中段落に合流することによる高圧蒸気タービン１ａの途中段落における円周方向の蒸気温度の分布が不均一になる影響を少なくすることができる。また、バイパス配管５６ａ，５６ｂからのバイパス蒸気と高圧蒸気タービン１ａの途中段落における主流蒸気との温度差がある場合に、高圧蒸気タービン１ａのケーシングの上下半温度差を低減することが可能となる。
【００４２】
なお、図３の構成のほか、図４に示したように主蒸気配管５１ａのみにバイパス配管５６ａを設ける構成とすることでも、図１に示した第１の実施の形態と同様な作用効果を奏することが可能である。
【００４３】
(第２の実施の形態)
図５に、本発明に係る蒸気タービンシステムの第２の実施の形態を示す。なお、図１と同一な構成については同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００４４】
本実施の形態の蒸気タービンシステムにおいては、主蒸気バイパス弁１１を備えるバイパス配管５６を低温再熱配管５２に接続した構成とした以外は、図１に示した第１の実施の形態に係る蒸気タービンシステムと同一の構成とされている。
【００４５】
このような構成とした結果、本実施の形態の蒸気タービンにおいては、定格運転時には主蒸気加減弁６を全開とし、主蒸気バイパス弁１１を開にしておくことで、主蒸気加減弁１１の絞り損失を最小限とし、かつ主蒸気流量制御を実施しながら蒸気タービンを運転することが可能となる。
【００４６】
また、バイパス配管５６を圧力差の大きな低温再熱配管５２と接続しているので、蒸気流量を大きくすることができ、大流量の蒸気制御が可能となる。
【００４７】
更に、第１の実施の形態と比較すると、バイパスされた主蒸気は高圧蒸気タービン１ａの内部で仕事をすることなく排気ラインに流通するため、高圧蒸気タービン１ａの熱効率の向上は少ないが、高圧蒸気タービン１ａの途中段にバイパスさせた主蒸気を合流させる必要がないので、高圧蒸気タービン１ａを複雑な構造とする必要がない。
【００４８】
(第３の実施の形態)
図６に、本発明に係る蒸気タービンシステムの第３の実施の形態を示す。なお、図１と同一な構成については同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００４９】
本実施の形態の蒸気タービンシステムにおいては、主蒸気バイパス弁１１を備えるバイパス配管５６を抽気管５４に接続した構成とした以外は、図１に示した第１の実施の形態に係る蒸気タービンシステムと同一の構成とされている。
【００５０】
このような構成とした結果、本実施の形態の蒸気タービンにおいては、定格運転時には主蒸気加減弁６を全開とし、主蒸気バイパス弁１１を開にしておくことで、主蒸気加減弁１１の絞り損失を最小限とし、かつ主蒸気流量制御を実施しながら蒸気タービンを運転することが可能となる。
【００５１】
また、バイパス配管５６を抽気管５４に接続しているので、高圧蒸気タービン１ａから流失する流量を減らすことができるため、出力を上げることができる。
【００５２】
更に、第１の実施の形態と比較すると、バイパスされた主蒸気は高圧蒸気タービン１ａの内部で仕事をすることなく、抽気配管５４に流通するため蒸気タービン熱効率の向上は少ないが、高圧蒸気タービン１ａの途中段にバイパスさせた主蒸気を合流させる必要がないので、高圧蒸気タービン１ａを複雑な構造とする必要がない。
【００５３】
(第４の実施の形態)
図７に、本発明に係る蒸気タービンシステムの第４の実施の形態を示す。なお、図１と同一な構成については同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００５４】
本実施の形態の蒸気タービンシステムにおいては、主蒸気バイパス弁１１を備えるバイパス配管５６は第４の実施の形態と同様に抽気管５４に接続されるが、このバイパス配管５６の途中にデスーパーヒータ１２を設けている。このデスーパーヒータ１２には給水加熱器１０の下流部の給水配管が接続されており、給水加熱器１０からの給水がデスーパーヒータ１２に導かれ、バイパス配管５６によりバイパスした主蒸気の一部と熱交換を行ない加熱される構成としている。すなわち、主蒸気配管５１からバイパス配管５６によりバイパスした主蒸気の一部は加熱源としてデスーパーヒータ１２に導かれ、この主蒸気の熱を利用してボイラ２に導かれる給水を加熱している。なお、デスーパーヒータ１２に導かれた主蒸気の一部はその顕熱のみを奪われ、低温の過熱蒸気となって抽気配管５４に合流する。
【００５５】
このような構成とした結果、第３の実施の形態における効果に加え、更に、バイパス配管５６によってバイパスする一部の主蒸気が有する高い過熱度を用いて給水を暖めることで熱効率を向上させることができる。
【００５６】
なお、本実施の形態の蒸気タービンシステムでは、主蒸気バイパス弁１１を備えるバイパス配管５６を第３の実施の形態と同様に抽気管５４に接続したが、第１の実施形態と同様に蒸気タービン１途中段落に接続したり、第２の実施形態と同様に低温再熱配管５２に接続したりすることもできる。
【００５７】
(その他の実施の形態)
第１の実施の形態では、主蒸気止め弁５と主蒸気加減弁６の間から高圧蒸気タービンをバイパスする形で主蒸気配管５６を分岐させ主蒸気バイパス弁１２を設置したが、主蒸気加減弁６の下流からバイパス配管５６を分岐させ主蒸気バイパス弁１１を設置し高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続することも可能である。また、このような設置例を第３の実施の形態〜第５の実施の形態にも適用することができる。
【００５８】
更に、第１の実施の形態〜第５の実施の形態において、少なくとも２つ有するバイパス配管５６をそれぞれ異なる個所に接続することもできる。例えば、一方を高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続し、他方を低温再熱配管５２や抽気管５４に接続しても良い。
【符号の説明】
【００５９】
１ａ 高圧蒸気タービン、１ｂ 再熱蒸気タービン、２ ボイラ、３ 復水器、４ 発電機、５ 主蒸気止め弁、６ 主蒸気加減弁、７再熱蒸気止め弁、８ インターセプト弁、９ 復水ポンプ、１０ 給水加熱器、１１ 主蒸気バイパス弁、１２ デスーパーヒータ、１３ 給水ポンプ、５１ 主蒸気配管、５２ 低温再熱配管、５３ 高温再熱配管、５４ 抽気配管、５５ 給水配管、５６ バイパス配管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラからの主蒸気流量を調整する主蒸気加減弁を備えた蒸気タービンシステム及びその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８に、従来の蒸気タービンシステムの構成図を示す。
【０００３】
この蒸気タービンシステムは、高圧蒸気タービン１ａ、再熱蒸気タービン１ｂ、ボイラ２、復水器３、発電機４、復水ポンプ９、給水加熱器１０、及び給水ポンプ１３を備えている。また、ボイラ２と高圧蒸気タービン１ａとを主蒸気配管５１で、高圧蒸気タービン１ａとボイラ２とを低温再熱配管５２で、ボイラ２と再熱蒸気タービン１ｂとを高温再熱配管５３で、高圧蒸気タービン１ａ又は再熱蒸気タービン１ｂと給水加熱器１０とを抽気配管５４で、給水加熱器１０とボイラ２とを給水配管５５でそれぞれ接続している。
【０００４】
また、この蒸気タービンシステムにおいては、主蒸気配管５１に主蒸気止め弁５及び主蒸気加減弁６が設けられ、高温再熱配管５３に再熱蒸気止め弁７及びインターセプト弁８が設けられている。
【０００５】
この蒸気タービンシステムでは、ボイラ２の高圧加熱器２ａから取り出された高圧の主蒸気が、主蒸気配管５１の主蒸気止め弁５、及び主蒸気加減弁６を通過して高圧蒸気タービン１ａに導入され、ここで膨張仕事をさせた後、低温再熱配管５２を介してボイラ２の再熱器２ｂに送られて再熱される。
【０００６】
次に、再熱蒸気は高温再熱配管５３の再熱蒸気止め弁７及びインターセプト弁８を通して再熱蒸気タービン１ｂに導入される。その後、再熱蒸気タービン１ｂで膨張仕事をさせる。そして、このようにして高圧蒸気タービン１ａおよび再熱蒸気タービン２ｂが発生する動力で発電機４を駆動する。
【０００７】
更に、高圧蒸気タービン１ａ、再熱蒸気タービン１ｂなどの蒸気タービンにて膨張仕事を終えたタービン排気は復水器３において凝縮されて復水とされ、復水ポンプ９、給水ポンプ１３及び給水加熱器１０を経由させ給水にしてボイラ２に再び戻している。なお、給水加熱器１０には給水ポンプ１３の上流側に設けられる低圧給水加熱器と給水ポンプ１３の下流側に設けられる高圧給水加熱器がある。低圧給水加熱器には抽気配管５４を介して再熱蒸気タービン１ｂの途中段から抽気した抽気蒸気が復水の加熱原として供給されており、高圧給水加熱器には抽気配管５４を介して高圧蒸気タービン１ａの途中段から抽気した抽気蒸気が加熱源として供給されている。
【０００８】
図９に、この蒸気タービンシステムにおける主蒸気加減弁６を制御した蒸気タービンの運転モード例を示す。
【０００９】
主蒸気加減弁６の開度は、（ａ）に示すように、主蒸気流量が３０％を超えると、定格運転点（Ｘ）まで９０％の状態で維持される。主蒸気圧力は、（ｂ）に示すように、定格運転点（Ｘ）で定格圧力になるように運転され、主蒸気流量が１００％を超えた飲み込み最大流量点（Ｙ）においても定格圧力が維持される。つまり図９の例では、主蒸気流量が定格運転時の３０％を超え定格運転点（Ｘ）までの間では主蒸気加減弁６の開度が一定に維持され主蒸気圧力が変化する変圧運転が行なわれ、定格運転点（Ｘ）よりも大きな主蒸気流量では圧力を定格圧力に維持するように主蒸気加減弁６の開度が変化する定圧運転が行なわれる。
【００１０】
上記の蒸気タービンシステムでは、主蒸気加減弁６を全開ではなく絞り状態で運転しており、定格運転点（Ｘ）での主蒸気流量でも、定格流量を超える最大流量点（Ｙ）でも定格圧力となるような加減弁設計であり、定格主蒸気流量に対して加減弁全開時の流量に余裕のある加減弁としている。
【００１１】
このように、従来の蒸気タービンシステムにおいては、蒸気タービンは主蒸気加減弁６によって常に蒸気タービンに流入する主蒸気流量を制御するように運転されるが、系統からの周波数変動に対応できるように、それら主蒸気加減弁６の開度は全開ではなく絞り状態で運転される。
【００１２】
また、夏場などの真空低下や、経年劣化による定格出力時の必要流量の増加を考慮すると、蒸気タービン設計流量と実際に運転される主蒸気流量にある程度の差が出てしまう。このためにも主蒸気加減弁６は中間開度で運転される。
【００１３】
しかしながら、主蒸気加減弁６を中間開度にて運転すると、その前後において圧力損失が大きく、結果として蒸気タービン内部効率は著しく低下してしまう。
【００１４】
これに対して、例えば、４つの並列の主蒸気加減弁をもつ蒸気タービンにおいて、通常運転時においては、３つの主蒸気加減弁を全開とし、残りの１つを絞り状態としその開度を調整することで、すべての主蒸気加減弁を中間開度（すなわち絞り状態）にて運転することを避ける方法もある（特許文献１参照）。
【００１５】
しかしながら、上記の方法では、３つの主蒸気加減弁からの蒸気タービン入口への部分挿入に対応すべく、主蒸気タービン初段動翼を他の一般段よりも頑丈に設計する必要があるため、タービン性能は一般段のそれと比べ著しく低下してしまう。
【００１６】
更に、実際の運転では、３つの主蒸気加減弁は全て全開ではなく、第１、２弁は全開、第３弁はほぼ全開状態とされ、しかも、第４弁は完全には全閉にはされないで運転されることも多くあり、その前後で圧力損失が大きくなってしまうという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００５−１５５３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
火力発電所の蒸気タービンは、通常、主蒸気加減弁を絞り状態として運転されるが、これは、主蒸気加減弁を全開にて運転すると緊急な周波数の変動に対応できないためである。
【００１９】
また、夏場の真空低下時や性能劣化による定格出力時の主蒸気流量増加を考慮した場合、主蒸気加減弁を全開にて運転すると主蒸気飲み込み裕度がないことを意味している。
【００２０】
しかしながら、蒸気タービンの設計流量から大きく離れた定格運転時にて、常に加減弁を絞った状態で運転していたのでは、圧力損失が大きく、タービン内部効率を向上させることはできない。
【００２１】
そこで、本発明は、主蒸気加減弁を全開として運転してタービン内部効率の向上を図りつつも、周波数変動等に迅速に対応でき、主蒸気飲み込み裕度がある蒸気タービンシステム及びその運転方法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】
【００２２】
上述の目的を達成するため、本発明の蒸気タービンシステムは、軸流多段タービンからなる蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管に、主蒸気止め弁と当該主蒸気止め弁の下流側に接続された主蒸気加減弁とを備える蒸気タービンシステムにおいて、前記主蒸気止め弁の下流の前記主蒸気配管から分岐して前記蒸気タービンの少なくとも初段段落をバイパスさせるバイパス配管を設置すると共に、前記バイパス配管に主蒸気バイパス弁を設けたことを特徴とする。
【００２３】
また、上述の目的を達成するため、本発明の蒸気タービンの運転方法は、軸流多段タービンからなる蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管に、主蒸気止め弁と当該主蒸気止め弁の下流側に接続された主蒸気加減弁とを備える蒸気タービンシステムの運転方法において、前記主蒸気配管を介して供給される蒸気の一部を、前記主蒸気止め弁の下流の前記主蒸気配管から分岐して前記蒸気タービンの少なくとも初段段落をバイパスさせることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、主蒸気加減弁を全開として運転できるため、主蒸気加減弁の絞り損失を最小限とし、タービン内部効率の向上を図ることができると共に、主蒸気バイパス弁の開度を調整することで周波数変動等にも迅速に対応でき、主蒸気飲み込み裕度がある蒸気タービンシステム及びその運転方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施形態を示す構成図。
【図２】本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施形態での主蒸気加減弁と主蒸気バイパス弁制御による蒸気タービン運転モード例を示す図であって、（ａ）は主蒸気流量と主蒸気加減弁開度との関係を示す図、（ｂ）は主蒸気流量と主蒸気バイパス弁開度との関係を示す図、（ｃ）は主蒸気流量と主蒸気圧力との関係を示す図。
【図３】本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施形態の変形例の主蒸気バイパス弁近傍の具体的な構造を示す概略図。
【図４】本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施形態の変形例の主蒸気バイパス弁近傍の具体的な構造を示す概略図。
【図５】本発明に係る蒸気タービンシステムの第２の実施形態を示す構成図。
【図６】本発明に係る蒸気タービンシステムの第３の実施形態を示す構成図。
【図７】本発明に係る蒸気タービンシステムの第４の実施形態を示す構成図。
【図８】従来の蒸気タービンシステムの構成図。
【図９】従来の蒸気タービンシステムでの主蒸気加減弁制御による蒸気タービンの運転モード例を示す図であって、（ａ）は主蒸気流量と主蒸気加減弁開度との関係を示す図、（ｂ）は主蒸気流量と主蒸気圧力との関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、図８で示した従来例の蒸気タービンシステムの構成と同一部分については同一の符号を付けて説明を省略する。
【００２７】
(第１の実施の形態)
図１に、本発明に係る蒸気タービンシステムの第１の実施の形態を示す。
【００２８】
本実施の形態の蒸気タービンシステムは、従来例と同様に、高圧蒸気タービン１ａ、再熱蒸気タービン１ｂ、ボイラ２、復水器３、発電機４、復水ポンプ９、給水加熱器１０、及び給水ポンプ１３を備えている。また、配管として主蒸気配管５１、低温再熱配管５２、高温再熱配管５３、抽気配管５４、及び給水配管５５を備え、弁として主蒸気配管５１に主蒸気止め弁５及び主蒸気加減弁６を設け、高温再熱配管５３に再熱蒸気止め弁７及びインターセプト弁８を設けている点も従来例と同様である。
【００２９】
そして、本実施の形態の蒸気タービンシステムでは、主蒸気止め弁５と主蒸気加減弁６の間の主蒸気配管５１から分岐する形で設置されたバイパス配管５６を高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続し、バイパス配管５６に主蒸気バイパス弁１１を設けている。これにより、バイパス配管５６は主蒸気配管５１から高圧蒸気タービン１ａに供給される主蒸気の一部を、主蒸気加減弁６と高圧蒸気タービン１ａの初段段落を含む数段落をバイパスさせることを可能としている。なお、ここで、バイパス配管５６を介してバイパスした主蒸気の一部を高圧蒸気タービン１ａの途中段落に流入させるため、高圧蒸気タービン１ａの途中段落部分のケーシングにはバイパス配管５６を取り付けるための座等の構造が設けられている。
【００３０】
また本実施の形態においては、バイパス配管５６を主蒸気止め弁５と主蒸気加減弁６の間から分岐させているが、主蒸気加減弁６下流の主蒸気配管５１から分岐させ、主蒸気加減弁６を通過した主蒸気の一部を高圧蒸気タービン１ａの初段段落を含む数段落をバイパスさせるように構成してもよい。すなわち、本実施の形態において、バイパス配管５６は、主蒸気配管５１から供給される主蒸気が少なくとも高圧蒸気タービン１ａの初段段落をバイパスするような構成とすればよい。
【００３１】
上記構成とした結果、本実施の形態の蒸気タービンにおいては、定格運転時には主蒸気加減弁６を全開とし、主蒸気バイパス弁１１を開にしておくことで、主蒸気加減弁６の絞り損失を最小限とし、かつ主蒸気流量制御を実施しながら蒸気タービンを運転することが可能となる。
【００３２】
また、バイパスされた蒸気のつなぎ先においても、高圧蒸気タービン１ａの途中段に挿入することにより、主蒸気をより効率的に使用することができる。
【００３３】
本実施の形態の蒸気タービンでは、主蒸気バイパス弁１１を採用し、主蒸気加減弁６を全開運転とした場合、高圧蒸気タービン１ａの内部効率を約３％程度の向上できる見込みがある。
【００３４】
図２に、本実施の形態の蒸気タービンシステムでの主蒸気加減弁と主蒸気バイパス弁制御による蒸気タービン運転モード例を示す。
【００３５】
主蒸気加減弁６の開度は、図２（ａ）に示すように、主蒸気流量が３０％を超えた運転状態では、１００％の状態で維持される。
【００３６】
主蒸気バイパス弁１１は、図２（ｂ）に示すように、主蒸気流量が１００％となる（Ｃ）点において開き始め、主蒸気流量が１０５％の時に主蒸気バイパス弁開度は１００％になる。
【００３７】
主蒸気圧力は、図２（ｃ）に示すように、定格運転点（Ａ）から飲み込み最大流量時（Ｂ）までは、主蒸気バイパス弁１１により高圧蒸気タービン１ａに流入する主蒸気流量が制御され、これによって高圧蒸気タービン１ａに流入する主蒸気の圧力は定格圧力に維持される。
【００３８】
ここで、本実施の形態は、図１の構成のほか、主蒸気止め弁と主蒸気加減弁を備える主蒸気配管が並列に複数接続されている蒸気タービンに適用することも可能である。図３及び図４は、第１の実施の形態の変形例に係る蒸気タービンシステムでの主蒸気バイパス弁近傍の具体的な構造を示す。なお、図３および図４において、図１と同一の構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３９】
図３に示すように、この変形例では、ボイラから供給された主蒸気が、並列に設けられた主蒸気配管５１ａおよび５１ｂの２つに分かれて高圧蒸気タービン１ａに流入するように構成されている。各主蒸気配管５１ａ、５１ｂにはそれぞれ独立に制御可能な主蒸気止め弁５ａ、５ｂ、主蒸気加減弁６ａ、６ｂが設けられている。そして、図３に示した変形例では、主蒸気配管５１ａの主蒸気止め弁５ａと主蒸気加減弁６aの間、及び主蒸気配管５１ｂの主蒸気止め弁５ｂと主蒸気加減弁６ｂの間から分岐する形でバイパス配管５６ａ、５６ｂがそれぞれ設置されている。そして、これらのバイパス配管５６ａ，５６ｂはそれぞれ高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続され、バイパス配管５６ａ、５６ｂにはそれぞれ主蒸気バイパス弁１１ａ、１１ｂが設けられている。これにより、バイパス配管５６ａ，５６ｂは、主蒸気配管５１ａ，５１ｂから高圧蒸気タービン１ａに供給される主蒸気の一部を、主蒸気加減弁６ａ，６ｂと高圧蒸気タービン１ａの初段段落を含む数段落をバイパスさせることを可能としている。なお、本変形例においても、バイパス配管５６ａ，５６ｂは少なくとも高圧蒸気タービンの初段段落をバイパスするように構成されていれば十分である。
【００４０】
また、主蒸気管５１ａ，５１ｂは、高圧蒸気タービン１ａの軸に対して互いに反対側の位置において高圧蒸気タービン１ａに接続されている。同様に、バイパス配管５６ａ，５６ｂは高圧蒸気タービン１ａの途中段落に接続されるが、この接続部位についても高圧タービン１ａの軸に対して互いに反対側の位置としている。
【００４１】
このようにすることでも、図１に示した本実施の形態の作用効果を同様に奏することができる。また、複数の主蒸気管５１ａ，５１ｂからバイパス配管５６ａ、５６ｂを設け、バイパス配管５６ａ，５６ｂが高圧蒸気タービン１ａの途中段落に接続される接続部位を高圧蒸気タービン１ａの軸に対して互いに反対側の位置としたことによって、バイパス配管５６ａ，５６ｂからバイパスされる主蒸気が高圧蒸気タービン１ａの途中段落に合流することによる高圧蒸気タービン１ａの途中段落における円周方向の蒸気温度の分布が不均一になる影響を少なくすることができる。また、バイパス配管５６ａ，５６ｂからのバイパス蒸気と高圧蒸気タービン１ａの途中段落における主流蒸気との温度差がある場合に、高圧蒸気タービン１ａのケーシングの上下半温度差を低減することが可能となる。
【００４２】
なお、図３の構成のほか、図４に示したように主蒸気配管５１ａのみにバイパス配管５６ａを設ける構成とすることでも、図１に示した第１の実施の形態と同様な作用効果を奏することが可能である。
【００４３】
(第２の実施の形態)
図５に、本発明に係る蒸気タービンシステムの第２の実施の形態を示す。なお、図１と同一な構成については同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００４４】
本実施の形態の蒸気タービンシステムにおいては、主蒸気バイパス弁１１を備えるバイパス配管５６を低温再熱配管５２に接続した構成とした以外は、図１に示した第１の実施の形態に係る蒸気タービンシステムと同一の構成とされている。
【００４５】
このような構成とした結果、本実施の形態の蒸気タービンにおいては、定格運転時には主蒸気加減弁６を全開とし、主蒸気バイパス弁１１を開にしておくことで、主蒸気加減弁１１の絞り損失を最小限とし、かつ主蒸気流量制御を実施しながら蒸気タービンを運転することが可能となる。
【００４６】
また、バイパス配管５６を圧力差の大きな低温再熱配管５２と接続しているので、蒸気流量を大きくすることができ、大流量の蒸気制御が可能となる。
【００４７】
更に、第１の実施の形態と比較すると、バイパスされた主蒸気は高圧蒸気タービン１ａの内部で仕事をすることなく排気ラインに流通するため、高圧蒸気タービン１ａの熱効率の向上は少ないが、高圧蒸気タービン１ａの途中段にバイパスさせた主蒸気を合流させる必要がないので、高圧蒸気タービン１ａを複雑な構造とする必要がない。
【００４８】
(第３の実施の形態)
図６に、本発明に係る蒸気タービンシステムの第３の実施の形態を示す。なお、図１と同一な構成については同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００４９】
本実施の形態の蒸気タービンシステムにおいては、主蒸気バイパス弁１１を備えるバイパス配管５６を抽気管５４に接続した構成とした以外は、図１に示した第１の実施の形態に係る蒸気タービンシステムと同一の構成とされている。
【００５０】
このような構成とした結果、本実施の形態の蒸気タービンにおいては、定格運転時には主蒸気加減弁６を全開とし、主蒸気バイパス弁１１を開にしておくことで、主蒸気加減弁１１の絞り損失を最小限とし、かつ主蒸気流量制御を実施しながら蒸気タービンを運転することが可能となる。
【００５１】
また、バイパス配管５６を抽気管５４に接続しているので、高圧蒸気タービン１ａから流失する流量を減らすことができるため、出力を上げることができる。
【００５２】
更に、第１の実施の形態と比較すると、バイパスされた主蒸気は高圧蒸気タービン１ａの内部で仕事をすることなく、抽気配管５４に流通するため蒸気タービン熱効率の向上は少ないが、高圧蒸気タービン１ａの途中段にバイパスさせた主蒸気を合流させる必要がないので、高圧蒸気タービン１ａを複雑な構造とする必要がない。
【００５３】
(第４の実施の形態)
図７に、本発明に係る蒸気タービンシステムの第４の実施の形態を示す。なお、図１と同一な構成については同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００５４】
本実施の形態の蒸気タービンシステムにおいては、主蒸気バイパス弁１１を備えるバイパス配管５６は第４の実施の形態と同様に抽気管５４に接続されるが、このバイパス配管５６の途中にデスーパーヒータ１２を設けている。このデスーパーヒータ１２には給水加熱器１０の下流部の給水配管が接続されており、給水加熱器１０からの給水がデスーパーヒータ１２に導かれ、バイパス配管５６によりバイパスした主蒸気の一部と熱交換を行ない加熱される構成としている。すなわち、主蒸気配管５１からバイパス配管５６によりバイパスした主蒸気の一部は加熱源としてデスーパーヒータ１２に導かれ、この主蒸気の熱を利用してボイラ２に導かれる給水を加熱している。なお、デスーパーヒータ１２に導かれた主蒸気の一部はその顕熱のみを奪われ、低温の過熱蒸気となって抽気配管５４に合流する。
【００５５】
このような構成とした結果、第３の実施の形態における効果に加え、更に、バイパス配管５６によってバイパスする一部の主蒸気が有する高い過熱度を用いて給水を暖めることで熱効率を向上させることができる。
【００５６】
なお、本実施の形態の蒸気タービンシステムでは、主蒸気バイパス弁１１を備えるバイパス配管５６を第３の実施の形態と同様に抽気管５４に接続したが、第１の実施形態と同様に蒸気タービン１途中段落に接続したり、第２の実施形態と同様に低温再熱配管５２に接続したりすることもできる。
【００５７】
(その他の実施の形態)
第１の実施の形態では、主蒸気止め弁５と主蒸気加減弁６の間から高圧蒸気タービンをバイパスする形で主蒸気配管５６を分岐させ主蒸気バイパス弁１２を設置したが、主蒸気加減弁６の下流からバイパス配管５６を分岐させ主蒸気バイパス弁１１を設置し高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続することも可能である。また、このような設置例を第３の実施の形態〜第５の実施の形態にも適用することができる。
【００５８】
更に、第１の実施の形態〜第５の実施の形態において、少なくとも２つ有するバイパス配管５６をそれぞれ異なる個所に接続することもできる。例えば、一方を高圧蒸気タービン１ａ途中段落に接続し、他方を低温再熱配管５２や抽気管５４に接続しても良い。
【符号の説明】
【００５９】
１ａ 高圧蒸気タービン、１ｂ 再熱蒸気タービン、２ ボイラ、３ 復水器、４ 発電機、５ 主蒸気止め弁、６ 主蒸気加減弁、７再熱蒸気止め弁、８ インターセプト弁、９ 復水ポンプ、１０ 給水加熱器、１１ 主蒸気バイパス弁、１２ デスーパーヒータ、１３ 給水ポンプ、５１ 主蒸気配管、５２ 低温再熱配管、５３ 高温再熱配管、５４ 抽気配管、５５ 給水配管、５６ バイパス配管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸流多段タービンからなる蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管に、主蒸気止め弁と当該主蒸気止め弁の下流側に接続された主蒸気加減弁とを備える蒸気タービンシステムにおいて、前記主蒸気止め弁の下流の主蒸気配管から分岐して前記蒸気タービンの少なくとも初段段落をバイパスさせるバイパス配管を設置すると共に、前記バイパス配管に主蒸気バイパス弁を設けたことを特徴とする蒸気タービンシステム。
【請求項２】
前記バイパス配管は前記主蒸気止め弁と前記主蒸気加減弁の間から分岐することを特徴とする請求項１記載の蒸気タービンシステム。
【請求項３】
前記バイパス配管は前記蒸気タービンの途中段落に接続されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸気タービンシステム。
【請求項４】
前記蒸気タービンの出口は低温再熱配管を介してボイラに接続され、前記バイパス配管は、前記低温再熱配管に接続されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸気タービンシステム。
【請求項５】
前記蒸気タービンの蒸気の一部を給水加熱器に導く抽気管を有し、前記バイパス配管を、前記抽気管に接続することを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸気タービンシステム。
【請求項６】
前記バイパス配管の下流側に、当該バイパス配管にてバイパスされた蒸気を熱源として熱交換を行う熱交換器を接続したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の蒸気タービンシステム。
【請求項７】
軸流多段タービンからなる蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管に、主蒸気止め弁と当該主蒸気止め弁の下流側に接続された主蒸気加減弁とを備える蒸気タービンシステムの運転方法において、前記主蒸気配管を介して供給される蒸気の一部を、前記主蒸気止め弁の下流の前記主蒸気配管から分岐させ前記蒸気タービンの少なくとも初段段落をバイパスさせることを特徴とする蒸気タービンシステムの運転方法。
【請求項１】
軸流多段タービンからなる蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管に、主蒸気止め弁と当該主蒸気止め弁の下流側に接続された主蒸気加減弁とを備える蒸気タービンシステムにおいて、前記主蒸気止め弁の下流の主蒸気配管から分岐して前記蒸気タービンの少なくとも初段段落をバイパスさせるバイパス配管を設置すると共に、前記バイパス配管に主蒸気バイパス弁を設けたことを特徴とする蒸気タービンシステム。
【請求項２】
前記バイパス配管は前記主蒸気止め弁と前記主蒸気加減弁の間から分岐することを特徴とする請求項１記載の蒸気タービンシステム。
【請求項３】
前記バイパス配管は前記蒸気タービンの途中段落に接続されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸気タービンシステム。
【請求項４】
前記蒸気タービンの出口は低温再熱配管を介してボイラに接続され、前記バイパス配管は、前記低温再熱配管に接続されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸気タービンシステム。
【請求項５】
前記蒸気タービンの蒸気の一部を給水加熱器に導く抽気管を有し、前記バイパス配管を、前記抽気管に接続することを特徴とする請求項１または請求項２記載の蒸気タービンシステム。
【請求項６】
前記バイパス配管の下流側に、当該バイパス配管にてバイパスされた蒸気を熱源として熱交換を行う熱交換器を接続したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の蒸気タービンシステム。
【請求項７】
軸流多段タービンからなる蒸気タービンの蒸気流入口に蒸気を供給する主蒸気配管に、主蒸気止め弁と当該主蒸気止め弁の下流側に接続された主蒸気加減弁とを備える蒸気タービンシステムの運転方法において、前記主蒸気配管を介して供給される蒸気の一部を、前記主蒸気止め弁の下流の前記主蒸気配管から分岐させ前記蒸気タービンの少なくとも初段段落をバイパスさせることを特徴とする蒸気タービンシステムの運転方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２４２６７３（Ｐ２０１０−２４２６７３Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９３９９７（Ｐ２００９−９３９９７）
【出願日】平成２１年４月８日（２００９．４．８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月８日（２００９．４．８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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