蒸汽轮机设备包括蒸汽发生器、高压汽轮机、多个低压汽轮机。蒸汽 轮机设备还包括多个蒸汽冷凝器和多个低压给水加热器，蒸汽冷凝器将 来自多个低压汽轮机的蒸汽冷凝，低压给水加热器分别作为结构元件设 置在蒸汽冷凝器内。设置在蒸汽冷凝器内的给水加热器还被称为颈加热 器，因为给水加热器安装在蒸汽冷凝器的上部(颈部)。低压给水加热器 构成多个平行布置和连接的给水加热管线。蒸汽轮机设备具有多个高压 给水加热器，高压给水加热器利用高压汽轮机放出的蒸汽对来自低压给 水加热器的给水加热。每个蒸汽冷凝器通过连接壳体与每个相邻的蒸汽 冷凝器连接。蒸汽冷凝器、设有平行布置和连接的低压给水加热器的给 水加热管线、高压给水加热器、和蒸汽发生器通过给水管线串联。
低压给水加热器利用从低压汽轮机放出的蒸汽作为给水的加热热源。
通常，在给水加热管线中串联布置的低压给水加热器的行列增加，在 低压给水加热器中交换的热量也增加，考虑到热效率或设备效率，这可 能有助于提高效率。而且，当低压给水加热器安装在蒸汽冷凝器内部以 节省蒸汽轮机设备的空间时，期望能降低从低压汽轮机排放并围绕低压 给水加热器流动的蒸汽的压降。为此，颈加热器的结构类型适合传统的 蒸汽轮机设备的蒸汽冷凝器。颈加热器的结构类型使得低压给水加热器 安装并布置在蒸汽冷凝器内部的颈部，这是从低压汽轮机排放的蒸汽在 蒸汽冷凝器内冷凝的部分之上的空间。
因此，在传统的蒸汽轮机设备中，该蒸汽轮机设备包括n个外壳、n 个低压汽轮机、和n个蒸汽冷凝器，这构成了n段给水加热管线，它们 分别串联并入给水管线。在蒸汽冷凝器内，每个给水加热管线具有相同 数量的串联的低压给水加热器。相同数量的低压给水加热器布置在每个 蒸汽冷凝器内。另外，由于每个蒸汽冷凝器通过连接壳体与相邻的蒸汽 冷凝器连接，因此，在蒸汽冷凝器之间的压力分布差减弱。
尽管如此，由于每个低压给水加热器与排放管线连接，该排放管线从 作为热源的低压汽轮机的外壳延伸，蒸汽冷凝器的颈部空间较小。特别 是，排放管线具有大直径的低压给水加热器，该低压给水加热器设置在 给水加热管线的上游侧，因为在给水加热管线上游侧的给水加热器利用 来自低压汽轮机的下游侧放出的蒸汽作为热源。这导致设计这种蒸汽轮 机设备的困难，特别是设计排放管线、给水加热管线的布置，或这些排 放管线的支撑，或者在颈部的低压给水加热器的困难。而且，它可能导 致在蒸汽冷凝器内部必须设置附加的内部结构。这可能导致必须扩大设 备本身的空间。而且，它可能导致不仅增加成本，而且在蒸汽冷凝器内 部流动的蒸汽的压降增加，从而导致设备的效率降低。
从给水的观点来看，给水管线具有给水加热管线，给水加热管线的数 量与蒸汽冷凝器的数量相同，并平行布置在传统的蒸气轮机设备中。每 个给水加热管线设有阀，阀控制给水加热管线内的流速。然而，为了避 免在给水加热管线之间给水失去平衡，最好提供更少数目的给水管线， 这可能导致蒸汽轮机设备控制的冗余增加，特别是对于核电站来说更是 如此。

因此，本发明的一方面的优点是提供一种蒸气轮机设备，该蒸气轮机 设备在蒸汽冷凝器内具有少量的内部结构，例如低压给水加热器、排放 管线等等。
为实现上述优点，本发明的一方面是提供一种蒸气轮机设备，它包括 蒸汽发生器，由来自蒸汽发生器的蒸汽驱动的多个低压汽轮机，用于将 来自低压汽轮机的蒸汽冷凝成冷凝水的多个蒸汽冷凝器，将冷凝水作为 给水供给蒸汽发生器的给水管线，给水管线包括多个平行连接的给水加 热管线，多个给水加热管线数量少于蒸汽冷凝器的数量，和多个低压给 水加热器，其中，每个给水加热管线包括至少一个低压给水加热器，该 至少一个低压给水加热器设置在至少一个蒸汽冷凝器中，以便通过从低 压汽轮机放出的蒸汽来加热冷凝水。
本发明的另一方面是提供一种蒸气轮机设备，它包括蒸汽发生器，由 来自蒸汽发生器的蒸汽驱动的多个低压汽轮机，用于将来自低压汽轮机 的蒸汽冷凝成冷凝水的多个蒸汽冷凝器，将冷凝水作为给水供给蒸汽发 生器的给水管线，给水管线包括多个平行连接的第一给水加热管线、和 多个平行连接并与第一给水加热管线的下游侧接合的第二给水加热管 线，第一给水加热管线的第一数量与第二给水加热管线的第二数量不同， 和多个低压给水加热器，其中，每个第一和第二给水加热管线包括至少 一个低压给水加热器，该至少一个低压给水加热器设置在至少一个蒸汽 冷凝器中，以便通过从低压汽轮机放出的蒸汽来加热冷凝水。
本发明的又一方面是提供一种蒸气轮机设备，它包括蒸汽发生器，由 来自蒸汽发生器的蒸汽驱动的多个低压汽轮机，用于将来自低压汽轮机 的蒸汽冷凝成冷凝水的多个蒸汽冷凝器，将冷凝水作为给水供给蒸汽发 生器的给水管线，给水管线包括多个平行连接的给水加热管线，和多个 低压给水加热器，其中，每个给水加热管线包括至少一个低压给水加热 器，该至少一个低压给水加热器设置在至少一个蒸汽冷凝器中，以便通 过从低压汽轮机放出的蒸汽来加热冷凝水，并且设置在第一蒸汽冷凝器 中的低压给水加热器的第一数量与设置在第二蒸汽冷凝器中的低压给水 加热器的第二数量不同。
根据本发明的一方面，设置在蒸汽冷凝器内部的给水加热管线减少， 因此，蒸汽冷凝器内部的空间效率提高，构造蒸气轮机设备的成本也降 低。
附图说明
图1是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的示意图，该蒸气轮 机设备包括n个压力汽轮机、外壳、和蒸汽冷凝器。
图2至6是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的示意图，该蒸 气轮机设备包括三(3)个低压汽轮机、外壳、和蒸汽冷凝器。
图7至13是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的示意图，该 蒸气轮机设备包括三(3)个低压汽轮机、外壳、和蒸汽冷凝器，特别是 图示了蒸汽冷凝器内部的排放管线的布置。
图14是根据本发明的蒸气轮机设备的第二实施例的示意图，该蒸气 轮机设备包括n个压力汽轮机、外壳、和蒸汽冷凝器。
图15和16是根据本发明的蒸气轮机设备的第二实施例的示意图，该 蒸气轮机设备包括三(3)个低压汽轮机、外壳、和蒸汽冷凝器，特别是 图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。

下面参考图1至14来描述本发明的第一实施例。
图1是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的示意图，该蒸气轮 机设备包括n个压力汽轮机、n个外壳、和n个蒸汽冷凝器。
与加热热源(未图示)例如是核反应堆或锅炉连接的蒸汽发生器1 产生蒸汽。蒸汽经过高压汽轮机2和蒸汽管线9，然后通向低压汽轮机 3a，3b，3c，…和3n的多个外壳12a，12b，12c，…和12n。通常，低压汽轮 机3a，3b，3c，…和3n的数量大于或等于三(3)。每个低压汽轮机 3a，3b，3c，…和3n安装在外壳12a，12b，12c，…和12n内，外壳 12a，12b，12c，…和12n的数量也与低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n的数量 相同。通向每个外壳12a，12b，12c，…和12n的蒸汽驱动每个低压汽轮机 3a，3b，3c，…和3n。然后蒸汽从低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n作为排放 蒸汽向每个蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n排放。每个蒸汽冷凝器 4a，4b，4c，…和4n布置在每个低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n之下，并与 每个外壳12a，12b，12c，…和12n连接。每个蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和 4n通过连接壳体11与每个相邻的蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n连接。 在蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n中，排出的蒸汽冷却并冷凝成水，以便 作为冷凝水(冷凝物)。冷凝水(冷凝物)聚积并通向给水管线8。在给 水管线8中，冷凝泵5(增压器)向作为给水的冷凝水(冷凝物)加压。 给水通向低压给水加热器6a，6b，6c，…和6(n-1)并加热。在低压给水加 热器6a，6b，6c，…和6(n-1)中加热后，给水通过作为高压给水泵的给水 泵20(增压器)进一步加压泵送。然后，通过给水泵20(增压器)加压 到高压的给水通向给水管线8内的高压给水加热器7a和7b。在高压给水 加热器7a和7b内，给水进一步加热，然后从给水管线8提供给蒸汽发 生器1。以这种方式，蒸气轮机设备构成闭环，以形成兰金循环。
低压给水加热器6a，6b，6c，…和6(n-1)的排放蒸汽从低压汽轮机 3a，3b，3c，…和3n的中部排出。排放蒸汽从一个开口通向作为排放蒸汽 管线的排放管线10a，10b，10c，…和10(n-1)，该开口设置在低压汽轮机 3a，3b，3c，…和3(n-1)的外壳12a，12b，12c，…和12(n-1)上。每个 排放管线10a，10b，10c，…和10(n-1)与每个给水加热器6a，6b，6c，…和 6(n-1)连接。高压给水加热器7a和7b利用来自高压汽轮机2或蒸汽管 线9的排放蒸汽作为热源(未图示)。
低压给水加热器6a，6b，6c，…和6(n-1)是壳体和管形热交换器。壳体 和管形热交换器由壳体和布置在壳体内部的多个管构成。给水通过管并 交换热量，同时用于加热的蒸汽通向壳体和管形热交换器的壳体侧。
低压给水加热器6a，6b，6c，…和6(n-1)安装在蒸汽冷凝器 4a，4b，4c，…和4(n-1)的颈部内侧，以提高空间效率。该颈部是高于 一部分的空间，在该部分，经过低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n的蒸汽在 每个蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n中冷凝。这样，低压给水加热器 6a，6b，6c，…和6(n-1)布置在蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4(n-1)的所 述空间内。
蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n相互靠近布置。(n-1)个低压给水加 热器6a，6b，6c，…和6(n-1)设置在蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4(n-1) 内部。给水管线8包括多个给水加热管线6A，6B，6C，…和6(N-1)。每个 给水加热管线6A，6B，6C，…和6(N-1)分别具有其中一个低压给水加热器 6a，6b，6c，…和6(n-1)。低压给水加热器6a，6b，6c，…和6(n-1)在蒸汽冷 凝器4a，4b，4c，…和4n内部平行布置和连接。在给水管线8内，给水加 热管线6A，6B，6C，…和6(N-1)设置在冷凝泵5(增压器)和高压给水泵 20(增压器)之间。给水管线8包括给水加热管线6A，6B，6C，…和6(N-1) 作为组成元件。给水加热管线6A，6B，6C和6N整体串联地并入给水管线8 内。
每个给水加热管线6A，6B，6C，…和6(N-1)可以具有串联布置的多个 低压给水加热器。在这种情况下，所有的蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n 可以具有至少其中一个低压给水加热器，低压给水加热器的数量可以大 于蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n的数量。存在比蒸汽冷凝器4a，4b，4c，… 和4n的数量少的给水加热管线，它们平行连接并串联并入给水管线8内。 给水加热管线的数量可以为一(1)或更多，但小于蒸汽冷凝器 4a，4b，4c，…和4n的数量。排放蒸汽管线10a，10b，10c，…和10(n-1)可 以与低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n的任意外壳12a，12b，12c，…和12n连 接。
根据该实施例，与传统的蒸气轮机设备相比，布置在蒸汽冷凝器 4a，4b，4c，…和4n内部的低压给水加热器的数量减少。为了使低压给水 加热器内交换的热量保持在最佳水平，每个低压给水加热器6a，6b，6c，… 和6(n-1)尺寸可以扩大，以增加热量。然而，蒸汽冷凝器4a，4b，4c，… 和4n的内部结构例如排放管线可以减少，以改进蒸汽冷凝器4a，4b，4c，… 和4n内部的蒸汽的压降。且蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n的尺寸可以减 小。
下面参考图2至14来描述具有三(3)个低压汽轮机、外壳和蒸汽冷 凝器的第一实施例的部分详细构造。
图2至7是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的详细构造的示 意图，该蒸气轮机设备包括三(3)个低压汽轮机、三(3)个外壳、和 三(3)个蒸汽冷凝器。
图2的特征在于蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。蒸气轮机 3a，3b和3c的外壳12a，12b和12c的数量为三(3)。每个外壳12a，12b 和12c的分别与每个蒸汽冷凝器4a，4b和4c连接。
如图2所示，在给水管线8内的冷凝泵5(增压器)的下游侧，给水 管线8分成两(2)个平行的给水加热管线6A和6B。低压给水加热器6a1 至6a4在给水加热管线6A内串联连接，同时低压给水加热器6b1至6b4 在给水加热管线6B内串联连接。低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4 是颈加热器，它们布置在蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部。每四(4)个低 压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4散布在蒸汽冷凝器4a，4b和4c中 的两(2)个内，这四(4)个低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4 在任一给水加热管线6A或6B内串联连接。
蒸汽冷凝器4a容纳作为颈加热器的低压给水加热器6a1，6a2和6a3。 蒸汽冷凝器4b容纳作为颈加热器的低压给水加热器6a4和6b4。蒸汽冷 凝器4c容纳作为颈加热器的低压给水加热器6b1，6b2和6b3。在给水管 线8内的高压给水泵20的上游侧，给水加热管线6A和6b合并成一个。
来自蒸汽冷凝器4a，4b和4c的给水分成两条支流，并通向每个给水 加热管线6A和6B。在给水加热管线6A内，当给水流按顺序通过低压给 水加热器6a1，6a2，6a3和6a4时，给水的温度升高。以相同的方式，在 给水加热管线6B内，当给水流按顺序通过低压给水加热器6b1，6b2，6b3 和6b4时，给水的温度升高。作为加热源，来自低压蒸气轮机3a，3b和 3c放出的蒸汽导入低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4。下面参考 图3至7说明排放管线的连接。
图3是图2所示的第一实施例的详细构造的示意图，特别之处在于排 放管线的布置。
由于四(4)个低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4分别在每个 给水加热管线6A和6B内串联连接，四(4)种不同状态的排放蒸汽用于 低压给水加热器6a1和6b1，6a2和6b2，6a3和6b3，6a4和6b4的每层， 作为加热源。如上所述，作为加热源的排放蒸汽从低压汽轮机3a，3b和 3c排出(排放)。如图3所示，每个外壳12a，12b和12c设有四(4)个 开口13a，13b，13c和13d，以便从低压汽轮机3a，3b和3c排出四(4)种 不同状态的蒸汽作为排放蒸汽。由于蒸汽在低压汽轮机3a，3b和3c内部 从上游侧向下游侧流动时，蒸汽的温度和压力降低，因此，从低压汽轮 机3a，3b和3c排出(排放)的蒸汽的状态很容易由外壳12a，12b和12c 上的开口13a，13b，13c和13d的位置确定。在图3中，每个开口 13a，13b，13c和13d基本上位于每个外壳12a，12b和12c的相同的位置。
排放管线10a1至10a4和10b1至10b4分别与低压给水加热器6a1 至6a4和6b1至6b4连接。更精确地，开口13a通过排放管线10a1与低 压给水加热器6a1和6b1连接，开口13b通过排放管线10a2与低压给水 加热器6a2和6b2连接，开口13c通过排放管线10a3与低压给水加热器 6a3和6b3连接，且开口13d通过排放管线10a4与低压给水加热器6a4 和6b4连接。排放管线10a1至10a4和10b1至10b4可以穿过连接壳体 11。如果提供给每个低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4的排放蒸 汽的状态，例如温度或压力适当地被确定，则可以适当地确定排放管线 10a1至10a4的连接。
图4表示排放管线的布置，特别是向图2和3所示的低压给水加热器 6a1和6b1提供排放蒸汽的排放管线。在图4中，仅图示了部分开口13a 和排放管线6a1和6b1，然而，图3表示了其它的排放开口的布置。
如图4所示，由于每个低压汽轮机3a，3b和3c具有对称的构造，两 (2)个开口13a对称布置在每个外壳12a，12b和12c中，这样，六(6) 个开口13a布置在外壳12a，12b和12c中。如上所述，两(2)个低压给 水加热器6a1和6b1使用来自开口13a的排放蒸汽作为加热源，其中一 个低压给水加热器布置在蒸汽冷凝器4a的内部，另一个布置在蒸汽冷凝 器4c的内部。因此，排放管线10a1和10b1连接成使得来自三(3)个 开口13a的排放蒸汽合并并通向每个低压给水加热器6a1和6b1。在图4 中，由于低压给水加热器6a1布置在蒸汽冷凝器4a内部，来自蒸汽冷凝 器4a内部的两(2)个开口13a和来自蒸汽冷凝器4b内部并靠近蒸汽冷 凝器4a的一(1)个开口13a的排放蒸汽，通过排放管线10a1通向低压 给水加热器6a1。来自相对靠近低压给水加热器6b1的其它三个开口13a 的排放蒸汽通过排放管线10b1通向低压给水加热器6b1。尽管图4未示， 其它排放管线以相同的方式布置和连接。
图5表示排放管线的另一种布置，特别是向图2和3所示的低压给水 加热器6a1和6b1提供排放蒸汽的排放管线。在图5中，与图4类似， 仅图示了部分开口13a和排放管线6a1和6b1，然而，如图3所示，布置 了其它的排放开口。
在图5中，排放蒸汽汇集器22布置在蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部。 排放蒸汽汇集器22通过排放管线10-1与每个开口13a连接。排放蒸汽 供给管线14a1和14b1分别连接在排放蒸汽汇集器22和低压给水加热器 6a1和6b1之间。这样，从低压汽轮机3a，3b和3c排出的排放蒸汽聚集 在排放蒸汽汇集器22内部，然后通向每个低压给水加热器6a1和6b1作 为加热源。换句话说，排放蒸汽汇集器22用作从低压汽轮机3a，3b和3c 排出的排放蒸汽的缓冲器。排放蒸汽汇集器22可以布置在蒸汽冷凝器 4a，4b和4c外部。尽管在图5中未图示，可以布置排放蒸汽的其它排放 蒸汽汇集器，可使排放蒸汽通向低压给水加热器的其它层。
图6是图2所示的第一实施例的另一个详细构造的示意图，特别之处 在于排放管线的布置。
如图6所示，两(2)组开口13a，13b，13c或13d对称布置在外壳 12a，12b和12c内，每个开口从低压汽轮机3a，3b和3c排出不同状态的 蒸汽。然而，开口13a，13b，和13c布置在外壳12a和12c内，同时开口 13d布置在外壳12b内。低压给水加热器6a1，6a2和6a3安装在蒸汽冷 凝器4a内，它与外壳12a连接。这样，布置在外壳12a内的开口13a， 13b和13c通过排放管线10a1，10a2和10a3与低压给水加热器6a1，6a2 和6a3连接。以同样方式，布置在外壳12b内的开口13d通过排放管线 10a4和10b4与低压给水加热器6a4和6b4连接。布置在外壳12c内的开 口13a，13b和13c通过排放管线10b1，10b2和10b3与低压给水加热器 6b1，6b2和6b3连接。换句话说，排放管线10a1，10a2和10a3布置在蒸 汽冷凝器4a内部。排放管线10a4和10b4布置在蒸汽冷凝器4b内部。 排放管线10b1，10b2和10b3布置在蒸汽冷凝器4c内部。这样，每个排 放管线10a1至10a4和10b1至10b4布置在与外壳连接的蒸汽冷凝器内 部，每个对应的排放管线10a1至10a4和10b1至10b4与该外壳连接。 这种构造能够避免导致排放管线围绕蒸汽冷凝器4a，4b和4c。
图7是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的变化的构造的示 意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、外壳、和蒸汽冷凝器， 特别是图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。
蒸汽轮机3a，3b和3c的外壳的数量也是三(3)个。每个外壳分别与 每个蒸汽冷凝器4a，4b和4c连接。与图2相同的方式，给水管线8分成 两(2)个给水加热管线6A和6B，这些给水加热管线在给水管线8内的 冷凝泵5(增压器)的下游侧平行连接。低压给水加热器6a1至6a4在给 水加热管线6A内串联连接，同时低压给水加热器6b1至6b4在给水加热 管线6B内串联连接。低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4是颈加热 器，它们布置在蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部。每四(4)个低压给水加 热器6a1至6a4和6b1至6b4散布在蒸汽冷凝器4a，4b和4c中的两(2) 个内，这四(4)个低压给水加热器6a1至6a4和6b1在任一给水加热管 线6A或6B内串联连接。
蒸汽冷凝器4a容纳作为颈加热器的低压给水加热器6a2，6a3和6a4。 蒸汽冷凝器4b容纳作为颈加热器的低压给水加热器6a1和6b4。蒸汽冷 凝器4c容纳作为颈加热器的低压给水加热器6b1，6b2和6b3。在给水管 线8内的高压给水泵20的上游侧，给水加热管线6A和6b合并成一个管 线。
根据该构造，与传统的蒸气轮机设备相比，低压给水加热器的总量也 可以减少。它可以有助于改善蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部的压降，从而 减少内部构造，或蒸汽冷凝器4a，4b和4c本身的尺寸。
图8是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的变化的构造的另 一个示意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、外壳、和蒸汽 冷凝器，特别是图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。
蒸汽轮机3a，3b和3c的外壳的数量也是三(3)个。每个外壳分别与 每个蒸汽冷凝器4a，4b和4c连接。与图2相同的方式，在给水管线8内 的冷凝泵5(增压器)的下游侧，给水管线8分成两(2)个平行的给水 加热管线6A和6B。低压给水加热器6a1至6a4在给水加热管线6A内并 入和串联连接，同时低压给水加热器6b1至6b4在给水加热管线6B内并 入和串联连接。低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4是颈加热器， 它们布置在蒸汽冷凝器4a和4b内部。
蒸汽冷凝器4a容纳作为颈加热器的低压给水加热器6a1，6a2，6a3和 6a4。蒸汽冷凝器4b容纳作为颈加热器的低压给水加热器6b1，6b2，6b3 和6b4。蒸汽冷凝器4c无任何低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4。 在给水管线8内的高压给水泵20的上游侧，给水加热管线6A和6b合并 成一个管线。
根据该构造，与传统的蒸气轮机设备相比，低压给水加热器的总量也 可以减少。它可以有助于改善蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部的压降，从而 减少内部构造，或蒸汽冷凝器4a，4b和4c本身的尺寸。而且，在蒸汽冷 凝器4a和4b内部的低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4的布置基 本上相同。
图9是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的变化的构造的另 一个示意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、外壳、和蒸汽 冷凝器，特别是图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。
该构造是图8所示的构造的变化例。如图9所示，蒸汽冷凝器4a没 有任何低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4。蒸汽冷凝器4b容纳作 为颈加热器的低压给水加热器6a1，6a2，6a3和6a4。低压给水加热器6a1 至6a4在给水加热管线6A内并入和串联连接。蒸汽冷凝器4c容纳作为 颈加热器的低压给水加热器6b1，6b2，6b3和6b4。低压给水加热器6b1至 6b4在给水加热管线6B内并入和串联连接。蒸汽冷凝器4a容纳两(2) 个高压给水加热器7a和7b作为颈加热器，以代替低压给水加热器6a1 至6a4和6b1至6b4。该构造可以减小蒸气轮机设备本身的尺寸，因为传 统的蒸气轮机设备不常在蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部布置高压给水加热 器7a和7b作为颈加热器。设有高压给水加热器的蒸汽冷凝器4a可以适 当方式确定。换句话说，它可以是蒸汽冷凝器4b或4c。
图10是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的变化的构造的另 一个示意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、外壳、和蒸汽 冷凝器，特别是图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。
该构造是图7所示构造的修改例。如图10所示，双重加热器用作低 压给水加热器6b2和6b3，低压给水加热器6b2和6b3在给水加热管线 6B内串联连接。双重加热器也具有壳体和管形构造，它装配成使得两个 给水加热器结合并形成一个给水加热器。双重加热器具有在壳体内部的 隔板，这样，双重加热器的壳体通过隔板分成两部分。两(2)组管安装 在壳体的每个部分中。
根据该构造，双重加热器本身可以比单个低压给水加热器，例如低压 给水加热器6b1或6b4大，而当与单独布置和连接的两(2)个低压给水 加热器相比时，双重加热器尺寸相对较小。因此，它可以提高蒸汽冷凝 器4a，4b和4c内部的空间效率，或者，它可以减少蒸汽冷凝器4a，4b和 4c的尺寸和内部结构。而且，它还可以改善蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部 的压降。作为双重加热器，两个低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4 可以适当的方式选择。设有双重加热器的蒸汽冷凝器也可以适当的确定。
图11是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的变化的构造的另 一个示意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、外壳、和蒸汽 冷凝器，特别是图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。
该构造是图8所示构造的修改例。如图11所示，双重加热器用作低 压给水加热器6a3和6a4，低压给水加热器6a3和6a4在给水加热管线 6A内并入且串联连接。另一个双重加热器也用作低压给水加热器6b3和 6b4，低压给水加热器6b3和6b4在给水加热管线6B内并入且串联连接。
根据该构造，由于低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4的布置相 同，蒸汽冷凝器4a和4b内部的压降几乎相同。这可以使蒸汽冷凝器4a 和4b内部的设计简化。
图12是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的变化的构造的另 一个示意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、外壳、和蒸汽 冷凝器，特别是图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。
该构造是图2所示构造的修改例。如图12所示，双重加热器用作低 压给水加热器6a2和6a3，低压给水加热器6a2和6a3在给水加热管线 6A内串联连接。另一个双重加热器也用作低压给水加热器6b2和6b3， 低压给水加热器6b2和6b3在给水加热管线6B内串联连接。
根据该构造，由于使用双重加热器，蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部的 空间效率提高。而且，由于在每个蒸汽冷凝器4a和4c内，低压给水加 热器6a1至6a3和6b1至6b3的布置可以相同，因此，蒸汽冷凝器4a和 4c内部的压降几乎相同。这可以使蒸汽冷凝器4a和4c内部的设计简化。
图13是根据本发明的蒸气轮机设备的第一实施例的变化的构造的另 一个示意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、外壳、和蒸汽 冷凝器，特别是图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。
该构造是图9所示构造的修改例。如图13所示，具有两(2)层高压 给水加热器7a1，7a2和7b1，7b2的两(2)管线平行连接、并适合该构造。 每两组给水加热器7a1，7a2和7b1，7b2构造成双重加热器。
根据该构造，蒸汽冷凝器4a，4b和4c的其中之一具有高压给水加热 器7a1，7a2和7b1，7b2以代替低压给水加热器6a1至6a4或6b1至6b4。 该构造可以减小蒸气轮机设备本身的尺寸，因为传统的蒸气轮机设备不 常在蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部布置高压给水加热器7a和7b作为颈加 热器。设有高压给水加热器的蒸汽冷凝器4a可以适当方式确定。换句话 说，它可以是蒸汽冷凝器4b或4c。
下面参考图14至图15来说明根据本发明的第二实施例。
图14是根据本发明的蒸气轮机设备的示意图，该蒸气轮机设备包括 n个低压汽轮机、n个外壳、和n个蒸汽冷凝器。
与图1所示的第一实施例的方式相同，蒸汽发生器1产生蒸汽。蒸汽 经过高压汽轮机2和蒸汽管线9，然后通向低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n 的多个外壳12a，12b，12c，…和12n。每个低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n 安装在外壳12a，12b，12c，…和12n内，外壳12a，12b，12c，…和12n的数 量也与低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n的数量相同。通向每个外壳 12a，12b，12c，…和12n的蒸汽驱动每个低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n。 然后蒸汽从低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n作为排放蒸汽向每个蒸汽冷凝 器4a，4b，4c，…和4n排放。每个蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n布置在每 个低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n之下，并与每个外壳12a，12b，12c，…和 12n连接。在蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n中，排出的蒸汽冷却并冷凝 成水，以便作为冷凝水(冷凝物)。冷凝水(冷凝物)聚积并通向给水管 线8。在给水管线8中，冷凝泵5(增压器)向作为给水的冷凝水(冷凝 物)加压。给水通向低压给水加热器6a1，6b1，6c1，…和6n1并加热。在 低压给水加热器6a1，6b1，6c1，…和6n1中加热后，给水合并并通向低压 给水加热器6a2，6b2，6c2，…和6(n-1)2中。给水经过低压给水加热器 6a2，6b2，6c2，…和6(n-1)2，并通过作为高压给水泵的给水泵20(增 压器)进一步加压泵送。然后，通过给水泵20(增压器)加压到高压的 给水通向给水管线8内的高压给水加热器7a和7b。在高压给水加热器 7a和7b内，给水进一步加热，然后从给水管线8提供给蒸汽发生器1。 以这种方式，蒸气轮机设备构成闭环，以形成兰金循环。
低压给水加热器6a1，6b1，6c1，…和6n1，和6a2，6b2，6c2，…和6(n -1)2的排放蒸汽从低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n的中部排出，这与第 一实施例的方向相同。排放蒸汽通向排放管线(未图示)，并提供给低压 给水加热器6a1，6b1，6c1，…和6n1，和6a2，6b2，6c2，…和6(n-1)2。
低压给水加热器6a1，6b1，6c1，…和6n1，和6a2，6b2，6c2，…和6(n -1)2安装在蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n的颈部内侧，以提高空间效 率。
蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n相互靠近布置。n个低压给水加热器 6a1，6b1，6c1，…和6n1设置在蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n内部。(n-1) 个低压给水加热器6a2，6b2，6c2，…和6(n-1)2设置在蒸汽冷凝器 4a，4b，4c，…和4(n-1)内部。给水管线8包括多个第一给水加热管线 61A，61B，61C，…和61N。每个第一给水加热管线61A，61B，61C，…和61N 分别具有其中一个低压给水加热器6a1，6b1，6c1，…和6n1。低压给水加 热器6a1，6b1，6c1，…和6n1在蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n内部平行布 置和连接。在给水管线8内，第一给水加热管线61A，61B，61C，…和61N 设置在冷凝泵5(增压器)和高压给水泵20(增压器)之间。
给水管线8在第一给水加热管线61A，61B，61C，…和61N的下游侧还 包括多个第二给水加热管线62A，62B，62C，…和62(N-1)。每个第二给水 加热管线62A，62B，62C，…和62(N-1)分别具有其中一个低压给水加热器 6a2，6b2，6c2，…和6(n-1)2。低压给水加热器6a2，6b2，6c2，…和6(n-1)2 在蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4(n-1)内部布置并平行连接。在给水管线8 内第一给水加热管线61A，61B，61C，…和61N的下游侧，第二给水加热管 线62A，62B，62C，…和62(N-1)平行连接并串联并入。
这样，给水管线8包括第一给水加热管线61A，61B，61C，…和61N以 及第二给水加热管线62A，62B，62C，…和62(N-1)作为组成元件。第一给 水加热管线61A，61B，61C，…和61N整体串联并入给水管线8内。第二给 水加热管线62A，62B，62C，…和62(N-1)连接到第一给水加热管线 61A，61B，61C，…和61N的下游侧，并整体串联并入给水管线8内，第二 给水加热管线62A，62B，62C，…和62(N-1)的数量小于第一给水加热管线 61A，61B，61C，…和61N的数量。
每个第二给水加热管线62A，62B，62C，…和62(N-1)可以具有串联布 置的多个低压给水加热器。在这种情况下，所有的蒸汽冷凝器 4a，4b，4c，…和4n可以具有至少其中一个低压给水加热器，低压给水加 热器的数量可以大于蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n的数量。存在比蒸汽 冷凝器4a，4b，4c，…和4n的数量少的第二给水加热管线。给水加热管线 的数量可以为一(1)或更多，但小于蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n的数 量。排放蒸汽管线可以与低压汽轮机3a，3b，3c，…和3n的任意外壳 12a，12b，12c，…和12n连接，这与第一实施例的方式相同。
根据该实施例，与传统的蒸气轮机设备相比，布置在蒸汽冷凝器 4a，4b，4c，…和4n内部的低压给水加热器的数量减少。为了使低压给水 加热器内交换的热量保持在最佳水平，每个低压给水加热器6a，6b，6c，… 和6(n-1)尺寸可以扩大，以增加热量。然而，蒸汽冷凝器4a，4b，4c，… 和4n的内部结构例如排放管线可以减少，以改善蒸汽冷凝器4a，4b，4c，… 和4n内部的蒸汽的压降。且蒸汽冷凝器4a，4b，4c，…和4n的尺寸可以减 小。
下面参考图15和16来说明具有三(3)个低压汽轮机、外壳和蒸汽 冷凝器的第二实施例的部分详细构造。
图15和16是根据本发明的蒸气轮机设备的第二实施例的详细构造的 示意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、三(3)个外壳、 和三(3)个蒸汽冷凝器。
图14的特征在于蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。蒸气轮机 3a，3b和3c的外壳12a，12b和12c的数量为三(3)。每个外壳12a，12b 和12c分别与每个蒸汽冷凝器4a，4b和4c连接。
如图15所示，在冷凝泵5(增压器)的下游侧，给水管线8分成三 (3)个第一给水加热管线61A，61B和61C。在第一给水加热管线61A， 61B和61C的下游侧，给水管线8还分成二(2)个第二给水加热管线62A 和62B。
低压给水加热器6a1，6b1，和6c1分别在每个第一给水加热管线 61A，61B和61C内串联连接。低压给水加热器6a2至6a4在第二给水加热 管线62A内串联连接，同时低压给水加热器6b2至6b4在第二给水加热 管线62B内串联连接。低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4是颈加 热器，它们布置在蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部。每三(3)个低压给水 加热器6a2至6a4和6b2至6b4散布在蒸汽冷凝器4a，4b和4c中的两(2) 个内，这三(3)个低压给水加热器6a2至6a4和6b2至6b4在任一第二 给水加热管线62A或62B内串联连接。
蒸汽冷凝器4a容纳作为颈加热器的低压给水加热器6a1，6a2和6a3。 蒸汽冷凝器4b容纳作为颈加热器的低压给水加热器6a4，6b1和6b4。蒸 汽冷凝器4c容纳作为颈加热器的低压给水加热器6c1，6b2和6b3。在给 水管线8内的高压给水泵20的上游侧，给水加热管线62A和62B合并成 一个。
来自第一给水加热管线61A，61B和61C的给水分成两条支流，并通 向每个给水加热管线62A和62B。在给水加热管线62A内，当给水流按顺 序通过低压给水加热器6a2，6a3和6a4时，给水的温度升高。以相同的 方式，在给水加热管线62B内，当给水流按顺序通过低压给水加热器 6b2，6b3和6b4时，给水的温度升高。作为加热源，来自低压蒸气轮机 3a，3b和3c放出的蒸汽导入低压给水加热器6a1至6a4和6b1至6b4。 这与图3至7所述的方式相同。
图16是根据本发明的蒸气轮机设备的第二实施例的变化的构造的另 一个示意图，该蒸气轮机设备包括三个(3)低压汽轮机、外壳、和蒸汽 冷凝器，特别是图示了蒸汽冷凝器内部的给水加热器的布置。
该构造是图15所示构造的修改例。如图16所示，双重加热器用作低 压给水加热器6a4和6b4，低压给水加热器6a4和6b4分别在每个第二给 水加热管线62A或62B内串联连接。
根据该构造，由于使用双重加热器，蒸汽冷凝器4a，4b和4c内部的 空间效率提高。而且，由于在每个蒸汽冷凝器4a和4c内，低压给水加 热器6a1至6a3和6b1至6b3的布置可以相同，因此，蒸汽冷凝器4a和 4c内部的压降几乎相同。这可以使蒸汽冷凝器4a和4c内部的设计简化。
对于本领域的普通技术人员来说，考虑到这里公开的本发明的说明和 实践，本发明的其它实施例可以显而易见。希望说明书和实例仅被认为 是典型的例子，本发明的实质和范围由下述权利要求书来限定。
参考的相关申请
本申请基于2003年3月10日申请的在先日本专利申请2003-63723 并要求其优先权；其整个内容在此作为参考引入。