冷凝器以及具備冷凝器的蒸汽渦輪設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種使從蒸汽渦輪排出的蒸汽即排出蒸汽冷凝之后恢復(fù)成水的冷凝器、以及具備冷凝器的蒸汽渦輪設(shè)備。本申請主張基于2013年3月27日于日本申請的日本專利申請2013-065403號(hào)的優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援用于此。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽渦輪設(shè)備中有具備旁通蒸汽管路的蒸汽渦輪設(shè)備，該旁通蒸汽管路將繞過蒸汽渦輪的蒸汽引導(dǎo)至冷凝器。從旁通蒸汽管路引導(dǎo)至冷凝器內(nèi)的蒸汽即旁通蒸汽在蒸汽渦輪中不工作，因此相比在蒸汽渦輪中工作的排出蒸汽為高溫且高壓。
[0003]作為如以上的蒸汽渦輪設(shè)備，例如有在以下專利文獻(xiàn)I中所記載的蒸汽渦輪設(shè)備。該蒸汽渦輪設(shè)備的蒸汽渦輪為沿渦輪轉(zhuǎn)子所延伸的軸方向排出蒸汽的軸流排氣型蒸汽渦輪。相對于該蒸汽渦輪在軸方向的位置，即在蒸汽的排出方向上配置有冷凝器。該冷凝器上連接有繞過蒸汽渦輪的旁通蒸汽所通過的旁通蒸汽管路。
[0004]并且，作為軸流排氣型蒸汽渦輪的冷凝器，例如有在以下專利文獻(xiàn)2中所記載的冷凝器。該冷凝器具有:傳熱管組，由在內(nèi)部通過海水等的多個(gè)傳熱管構(gòu)成；主軀體，包覆該傳熱管組；及中間軀體，連結(jié)蒸汽渦輪和主軀體，并將來自蒸汽渦輪的蒸汽引導(dǎo)至主軀體內(nèi)的傳熱管組。主軀體相對于蒸汽渦輪配置于軸方向的位置，中間軀體連接于主軀體的側(cè)部。
[0005]并且，在專利文獻(xiàn)3中記載的蒸汽渦輪設(shè)備具備兩組蒸汽渦輪。兩組蒸汽渦輪均為朝下方排出蒸汽的下排氣型蒸汽渦輪。在各蒸汽渦輪的下方位置分別配置有冷凝器。兩組冷凝器的軀體在其上部通過連接軀體而彼此連接。在連接軀體的下方配置有蒸汽接收箱。在該蒸汽接收箱上連接有繞過蒸汽渦輪的蒸汽所通過的旁通蒸汽管路。從旁通蒸汽管路流入到蒸汽接收箱內(nèi)的蒸汽經(jīng)由連接軀體流入到兩組冷凝器的軀體內(nèi)。
[0006]以往技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開2003-148111號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本專利公開平9-273875號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本專利公開平7-167571號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0012]在上述專利文獻(xiàn)I中記載的蒸汽渦輪設(shè)備中，由于需要使比排出蒸汽高溫且高壓的旁通蒸汽的能量擴(kuò)散一定程度，因此旁通蒸汽管路的端部連接于冷凝器的中間軀體內(nèi)。在這種結(jié)構(gòu)中，為了使能量擴(kuò)散某一程度的旁通蒸汽流入到主軀體，中間軀體的長度變長，無法有效地利用蒸汽渦輪設(shè)備的設(shè)置空間。并且，在這種結(jié)構(gòu)中，流入到中間軀體內(nèi)的高溫且高壓的旁通蒸汽向蒸汽渦輪側(cè)逆流，因此，有可能使渦輪轉(zhuǎn)子及其軸承和軸封等受損。另夕卜，來自蒸汽渦輪的排出蒸汽、來自旁通蒸汽管路的旁通蒸汽均經(jīng)過中間軀體之后流入到主軀體內(nèi)的傳熱管組中，因此在傳熱管組中對置于中間軀體的區(qū)域有可能比其他部位明顯受損。
[0013]并且，在上述專利文獻(xiàn)3的蒸汽渦輪設(shè)備中，如上所述，在將兩組冷凝器的軀體的上部彼此連接的連接軀體的下方配置有蒸汽接收箱，旁通蒸汽流入到該蒸汽接收箱中。因此，在上述專利文獻(xiàn)3的蒸汽渦輪設(shè)備中，在冷凝器的軀體中，無需加長將來自蒸汽渦輪的排出蒸汽引導(dǎo)至包覆傳熱管組的主軀體內(nèi)的中間軀體的長度，而且，高溫且高壓的旁通蒸汽向蒸汽渦輪側(cè)逆流的可能性也小。在該蒸汽渦輪設(shè)備中，也可以考慮為連接軀體連接于各冷凝器的中間軀體。因此，來自蒸汽渦輪的排出蒸汽以及來自旁通蒸汽管路的旁通蒸汽，均經(jīng)過中間軀體之后，流入到主軀體內(nèi)的傳熱管組中，可推定在傳熱管組中對置于中間軀體的部分比其他部位明顯受損。
[0014]S卩，在專利文獻(xiàn)I中記載的蒸汽渦輪設(shè)備以及在專利文獻(xiàn)3中記載的蒸汽渦輪設(shè)備中，均存在冷凝器的傳熱管組局部受損的問題。
[0015]于是，本發(fā)明的目的在于提供一種能抑制傳熱管組局部損傷的冷凝器以及具備冷凝器的蒸汽渦輪設(shè)備。
[0016]用于解決技術(shù)課題的手段
[0017]用于解決上述問題的發(fā)明所涉及的一種方式的冷凝器，其特征在于，具備:傳熱管組，由與從蒸汽渦輪排出的排出蒸汽進(jìn)行熱交換的介質(zhì)通過內(nèi)部，且使該排出蒸汽恢復(fù)成水的多個(gè)傳熱管構(gòu)成；主軀體，包覆所述傳熱管組；中間軀體，位于所述蒸汽渦輪和所述主軀體之間而連結(jié)兩者，并形成蒸汽主流路，該蒸汽主流路用于從所述蒸汽渦輪將所述排出蒸汽引導(dǎo)至所述主軀體內(nèi)的所述傳熱管組；旁通蒸汽接收部，接收繞過所述蒸汽渦輪的旁通蒸汽，并經(jīng)由形成于所述主軀體的開口，將該旁通蒸汽引導(dǎo)至所述主軀體內(nèi)的所述傳熱管組，
[0018]所述旁通蒸汽接收部配置于所述蒸汽主流路外，所述主軀體的開口形成于如下位置，即從不同于流入?yún)^(qū)域的區(qū)域，所述旁通蒸汽主要流入到所述傳熱管組中的位置，所述流入?yún)^(qū)域?yàn)樗雠懦稣羝诮?jīng)過所述蒸汽主流路之后，主要流入到所述傳熱管組中的區(qū)域。
[0019]另外，以上“主要流入”是表示該蒸汽從傳熱管組中的該區(qū)域向傳熱管組中流入最多。
[0020]在該冷凝器中，從與排出蒸汽主要流入到傳熱管組中的流入?yún)^(qū)域不同的區(qū)域，旁通蒸汽主要流入到傳熱管組中。從而，在該冷凝器中，由于蒸汽流入到傳熱管組中的區(qū)域分散，因此，能夠抑制傳熱管組的局部損傷。
[0021]并且，在該冷凝器中，在蒸汽主流路外設(shè)置有旁通蒸汽接收部，因此，與將旁通蒸汽引導(dǎo)至冷凝器的中間軀體的情況相比，能夠縮短中間軀體的長度，并能夠有效地利用蒸汽渦輪設(shè)備的設(shè)置空間。并且，在該冷凝器中，旁通蒸汽不會(huì)直接流入到蒸汽主流路中，因此旁通蒸汽向蒸汽渦輪側(cè)逆流的可能性極小，能夠抑制蒸汽渦輪的渦輪轉(zhuǎn)子及其軸承和軸封等的損傷。另外，在該冷凝器中，由于未配置向中間軀體內(nèi)噴射旁通蒸汽的蒸汽噴射器或水噴射器，因此能夠減小在中間軀體內(nèi)通過的排出蒸汽的阻力。
[0022]在此，在所述冷凝器中也可以具備流動(dòng)抑制部件，該流動(dòng)抑制部件抑制通過所述旁通蒸汽接收部而接收到的所述旁通蒸汽朝向所述傳熱管組流動(dòng)。
[0023]在該冷凝器中，由于能夠抑制朝向傳熱管組的旁通蒸汽的流動(dòng)，因此能夠進(jìn)一步抑制傳熱管組的損傷。
[0024]并且，在以上任一種所述冷凝器中，也可以具備對所述旁通蒸汽接收部內(nèi)噴射水的水噴射部。
[0025]在該冷凝器中，由于在旁通蒸汽接收部內(nèi)能夠冷卻旁通蒸汽，因此能夠抑制傳熱管組的損傷。
[0026]并且，在以上任一種所述冷凝器中，所述蒸汽渦輪為向該蒸汽渦輪的轉(zhuǎn)子所延伸的軸方向，或者向該蒸汽渦輪的側(cè)方排出蒸汽的水平排氣型蒸汽渦輪，所述中間軀體連結(jié)于所述主軀體的側(cè)部，所述旁通蒸汽接收部也可以設(shè)置于所述主軀體的上部，和所述主軀體的側(cè)部且以所述傳熱管組作為基準(zhǔn)連接有所述中間軀體的部分的相反側(cè)的部分中的其中一方。
[0027]并且，在以上任一種所述冷凝器中，在除了針對所述水平排氣型蒸汽渦輪的冷凝器之外的冷凝器中，所述蒸汽渦輪為朝向該蒸汽渦輪的下方排出蒸汽的下排氣型蒸汽渦輪，所述中間軀體連結(jié)于所述主軀體的上部，所述旁通蒸汽接收部也可以設(shè)置于所述主軀體的側(cè)部且在水平方向上對置于所述傳熱管組的位置。
[0028]用于解決上述問題的發(fā)明所涉及的一種方式的蒸汽渦輪設(shè)備，其特征在于，具備:以上任一種所述冷凝器；所述蒸汽渦輪；蒸汽供給器，對所述蒸汽渦輪供給蒸汽；旁通蒸汽管路，將來自所述蒸汽供給器的所述蒸汽作為所述旁通蒸汽，使所述蒸汽繞過所述蒸汽渦輪之后，引導(dǎo)至所述旁通蒸汽接收部。
[0029]并且，用于解決上述問題的發(fā)明所涉及的另一方式的蒸汽渦輪設(shè)備，其特征在于，具備:所述冷凝器，具備所述水噴射部；所述蒸汽渦輪；蒸汽供給器，對所述蒸汽渦輪供給蒸汽；給水泵，在所述冷凝器中，使通過所述排出蒸汽的冷凝而獲得的水返回到所述蒸汽供給器；旁通蒸汽管路，將來自所述蒸汽供給器的所述蒸汽作為所述旁通蒸汽，使所述蒸汽繞過所述蒸汽渦輪之后，引導(dǎo)至所述旁通蒸汽接收部；噴水管路，將通過所述給水泵而被加壓的水引導(dǎo)至所述水噴射部。
[0030]在以上蒸汽渦輪設(shè)備中也具備以上任一種所述冷凝器，因此能夠抑制傳熱管組的局部損傷。
[0031]發(fā)明效果
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一種方式，由于在傳熱管組中蒸汽所流入的區(qū)域被分散，因此能夠抑制傳熱管組的局部損傷。
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明所涉及的第一實(shí)施方式中的蒸汽渦輪設(shè)備的系統(tǒng)圖。
[0034]圖2是本發(fā)明所涉及的第二實(shí)施方式中的蒸汽渦輪設(shè)備的系統(tǒng)圖。
[0035]圖3是本發(fā)明所涉及的第三實(shí)施方式中的蒸汽渦輪設(shè)備的系統(tǒng)圖。
[0036]圖4是本發(fā)明所涉及的第一變形例中的冷凝器的示意剖視圖。
[0037]圖5是本發(fā)明所涉及的第二變形例中的冷凝器的示意剖視圖。
[0038]圖6是本發(fā)明所涉及的第三變形例中的冷凝器的示意剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下，利用附圖對本發(fā)明所涉及的蒸汽渦輪設(shè)備的各種實(shí)施方式及