[发明专利]回转机械及回转机械的大气放出机构的安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及具备防止壳体内部空间的压力异常上升的大气放出机构的回转机械及大气放出机构的安装方法。

背景技术

蒸气涡轮、燃气轮机等回转机械成为具有收容转子的壳体且在壳体的内部空间密封有工作流体(内部流体)的结构。并且，在回转机械的正常运转时，通常壳体的内部空间与大气侧具有压力差。例如，有时蒸气涡轮的低压机室具有接受蒸气而旋转的转子由内机室覆盖且转子及内机室由外机室覆盖的结构。在这样的结构中，形成外机室的外壳的壳体的内部空间作为排气室发挥作用。排气室将驱动了转子后的蒸气(排气)向凝汽器引导，在蒸气涡轮的正常运转时维持成负压。

然而，在从外机室到凝汽器的负压系统中发生了来自配管的蒸气泄漏、泵的不良情况等时，外机室的内部空间的压力有时会异常上升。当该压力成为大气压力以上时，由于蒸气温度的上升、从外压向内压的压力方向的变化，会引起蒸气涡轮及凝汽器的运转发生异常，不得不使运转停止。因此，设有在排气压力超过了大气压时对外机室内的蒸气进行大气放出的大气放出机构。

通常，回转机械使用的大气放出机构成为如下结构：具有在壳体内部空间的压力达到预先设定的压力后发生破裂的破裂板，在压力异常上升时由于破裂板破裂而使内部空间与大气侧连通，对内部空间进行压力释放。通常，破裂板利用支架而固定于在壳体设置的大气放出用的开口，在回转机械的正常运转时，将该开口闭塞而将内部空间从大气侧隔离。

作为关联的技术，例如专利文献1公开一种蒸气涡轮的大气放出用浮动板安装装置。该安装装置成为将由铅板构成的大气放出板配置于壳体的开口并利用压板和螺栓将该大气放出板的外周缘紧固于壳体的结构。在大气放出板的内侧设置有浮动板，若壳体的内部压力上升，则浮动板向大气侧移动，利用浮动板的外周部将铅板切断破坏。

另外，专利文献2中，作为适用于蒸气涡轮的排气壳体的破裂板，记载了不锈钢、铅、镍铝等的金属板。

在如专利文献1、2记载那样使用铅板作为大气放出板时，铅的弹性常数低，因此即使在未达到破裂压力的程度的压力变化下，铅板也会变形，由于该变形的反复而设置在铅板上的紧固用的螺栓孔有时会伸展。因此，大气放出机构的密封性下降，在正常运转时存在大气向维持为负压的壳体的内部空间流入的可能性。为了防止该情况，必须频繁地更换铅板。而且，作为该大气放出板的材料的铅是对人体有害的物质，因此处于使用受到限制的倾向。

因此，提出了具有将由SUS、氟树脂等材质构成的多个薄板重合而成的结构的大气放出板。

例如在专利文献3中公开了一种在将来自燃气轮机的废气向锅炉火炉引导的废气通道配置有破裂板(安全盘)的结构。该破裂板使石墨、SUS316、特氟纶(注册商标)等的薄板重合来制造，且由设于通道的2个凸缘部夹持并支承。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本实开昭62-81771号公报

【专利文献2】日本实开平2-126001号公报

【专利文献3】日本特开平8-226308号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

专利文献3记载的破裂板由于具有将由SUS、特氟纶(注册商标)等材质构成的多个薄板重合而成的结构，因此在破裂板自身上形成螺栓孔的情况从确保螺栓孔周围的密封性的观点出发不优选。因此，如专利文献3记载那样，通常在破裂板自身不设置螺栓孔，而利用凸缘等将破裂板夹持并固定。

然而，在将该破裂板适用于回转机械的壳体时，存在破裂板意外地发生损伤从而无法发挥在设定压力(破裂压力)下破裂而使壳体内部空间与大气连通这样的破裂板的本来的作用的情况。尤其是用于使破裂板在设定压力下破裂的狭缝形成于破裂板时，因反复进行回转机械的运转开始/停止而会引起狭缝裂开的情况。

本发明鉴于上述的情况而作出，其目的在于提供一种具备能防止破裂板的意外的损伤的大气放出机构的回转机械及回转机械的大气放出机构的安装方法。

【用于解决课题的方案】

本发明者们在尝试了查明破裂板的意外的损伤的发生机理时，获知了破裂板向回转机械的安装结构是破裂板的意外损伤的原因。