JP2000046492A - 熱交換器用スケール除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 据え付けによる問題がなく、昇降装置をスム
ーズに立て起こし、上昇させ、その先端にあるランスを
信頼性のある仕方で洗浄位置へ送り出す、構造が簡単
で、しかも作業性のよいスケール除去装置を提供する。 【解決手段】 蒸気発生器は、胴部１内に水平に配置さ
れた複数の管支持板１３ａ，１３ｂと、胴部内にチュー
ブレーンＳを画成するように各管支持板を貫いて延びる
伝熱管１２と、胴部にある１対の検査穴１ａとを有し、
各管支持板のチューブレーンに対応する部分にフロース
ロット１ｂがある。スケール除去装置１０のガイドレー
ルアセンブリ３０は、チューブレーンを利用して最下方
の水平な管支持板上に装着され、昇降装置５０を支持し
た移動・接続台車組立体４０はこのガイドレールアセン
ブリに沿って移動する。昇降装置はワイヤ２５ｃ及びシ
リンダ６０を併用して立て起こされ、ランスと共にフロ
ースロットを通り上方に延びる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば原子力発電
プラントにおいて用いられる蒸気発生器のような熱交換
器に関し、特に、熱交換器の管群内のスケールを除去す
るための除去装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】熱交換器は様々な産業分野
で比較的に広く使用される装置であるが、使用に伴って
内部の伝熱管や管支持板にスケールと呼ばれる汚れが生
じるので、熱交換器の性能を維持するためこの汚染物を
取り除く必要がある。管支持板には、伝熱管を通すため
の通常ベック穴（BEC ＝ Broached Egg Crater)と
称される異形の穴が形成されており、該穴を画成する壁
面と伝熱管の外周面との間には隙間が存在するので、該
隙間近傍の伝熱管の外周面、特に管支持板の下面側にス
ケールが付着しやすい。

【０００３】このようなスケールを除去するために、従
来、様々なスケール除去装置が提案され開発されてき
た。原子力発電プラント用の熱交換器である蒸気発生器
は、作業員が所定量以上の放射線の照射を受けないよう
にするという健康管理上の制限があるほか、相当に大形
の設備であるにもかかわらず、その内部にある伝熱管
は、非常に多数の本数に達し、密に詰まって配設されて
おり、しかも、各伝熱管は、その直径が約２２ｍｍ程度
と細く、かつ比較的に薄肉のものであって、強い衝撃を
受ければ損傷する可能性もある。また、蒸気発生器内に
は、例えば７枚というように複数の管支持板が設けられ
ており、管支持板間の距離は、蒸気発生器全体の高さに
比べればはるかに短いので、このような諸々の条件を踏
まえてスケール除去装置を構成しなければならない。そ
のため、総合的にみて満足しうるようなスケール除去装
置は、未だ提供されていない。

【０００４】例えば、本出願人の特開平９−０２６１０
７号公報に記載された蒸気発生器の洗浄装置は、図１７
に総括的に符号２００で示すように、挿入機構２０１と
案内機構２１０とを具備し、挿入機構２０１は、手前側
に駆動装置２０２を有すると共に、先端側に固定板２０
３を有し、第２ジャッキ２０４の作動で固定すると共
に、手前側と先端側の中間に受け板２０６及び第１ジャ
ッキ２０９を設けて、案内機構２１０を上方へ９０度方
向転換させる機構としている。また、案内機構２１０
は、曲面が移動できるように多数の短冊形の押え板２１
１に分割され、案内機構２１０の背面には、高圧ホース
及び電線ケーブル２０７を取り付け可能とし、案内機構
２１０の先端部には、洗浄部本体２０８を設け、そこに
ある噴射ノズルは１８０度回転できる機構としている。

【０００５】しかし、この特開平９−０２６１０７号公
報に記載の洗浄装置２００では、噴射ノズルの送りは、
案内機構２１０の水平部の矢印方向への一方向のみの移
動に依拠しているため、駆動装置２０２の力の作用方向
が案内機構２１０の水平部と少しでも整列していない
と、送りが円滑に行われない問題がある。蒸気発生器の
胴部には、直径方向に対峙して１対のハンドホール即ち
検査穴が設けられており、上述の洗浄装置２００の挿入
機構２０１はこの１対のハンドホール間に架け渡される
ものであるが、上記１対のハンドホールは、設計上、互
いに直径方向に正確に整列して形成されているはずであ
るにも拘わらず、実際上は、許容されている製造公差の
ために両ハンドホールの中心間には若干の上下方向の偏
心が避けられない。そのため、特開平９−０２６１０７
号公報記載の洗浄装置では、第２ジャッキ２０４を使っ
て手動で挿入機構２０１の位置を調節している。これ
は、構成を複雑にするだけでなく、作業性を悪化させ、
製造コストの低下となる。

【０００６】また、上述の特開平９−０２６１０７号公
報に記載の案内機構２１０は、上述したように多数（４
０〜５０個）の短冊形の押え板２１１に分割されている
が、伝熱管２１２を損傷しないようにするためには、各
押え板２１１に伝熱管ガイド機構が必要になり、これで
は構造が非常に複雑となり、このように複雑な装置を実
用に供することは実質的に困難である。

【０００７】また、本出願人の特開平９−０９００８４
号公報に開示された別のスケール除去装置３００は、図
１８及び図１９に示すように、ノズル装置３０２が管支
持板のフロースロットを通り上方の洗浄位置へ到達しう
るように、最下段と最上段の管支持板の間を伸縮可能な
入れ子式昇降装置３０１を備えている。この昇降装置３
０１は複数段に伸縮可能な入れ子式シリンダ３０３と、
同入れ子式シリンダ３０３の下端が固定され左右に複数
個の走行ローラ及び最下端に支持ローラ（特開平９−０
９００８４号公報の図３及び図４参照）を設けられた支
持台３０４とを有している。また、この昇降装置３０１
は、蒸気発生器の対向するハンドホールに架け渡された
走行レール３０５上を支持台３０４が移動可能である。
そして、この昇降装置３０１は、それに結んだ４本のワ
イヤ３０６の操作によってハンドホールから走行レール
３０５に沿って蒸気発生器内に搬入して鉛直に立て起こ
されるようになっている

【０００８】しかし、このスケール除去装置３００にお
いても、走行レール３０５が蒸気発生器のハンドホール
間に架け渡されるため、上述の特開平９−０２６１０７
号公報に記載の案内機構２１０と同様の問題が生じるだ
けでなく、昇降装置３０１の入れ子式シリンダ３０３の
搬入・立て起こしをリジッドではない４本のワイヤ３０
６の操作によっておこなうので、各ワイヤに対応したウ
インチ３０６ａ〜３０６ｄの操作が必要である。しか
も、入れ子式シリンダ３０３を立てるときと倒すときと
では、各ワイヤの角度を微妙に調節しなければならず、
ウインチの制御が煩雑となり、高コストの熟練作業員を
必要とする。

【０００９】更に、昇降装置の先端に連結されるフレキ
シブルランスの従来例としては、同様に本出願人の特開
平９−０７９５０５号公報に記載のものがある。このフ
レキシブルランス４００は、図２０及び図２１に示すよ
うに、２枚の薄い帯状のバネ鋼板４０１で注水ホース４
０２と光ファイバ４０６と窒素ガスホース４０３とを挟
み、１対の送りドラム４０５により繰り出す。バネ鋼板
４０１の両縁は粘着テープ４０４により留められてい
る。このように、フレキシブルランス４００は全体を帯
状に整形しつつ、繰り出され、伝熱管の列間に挿入し
て、スケールを洗い流すものである。

【００１０】しかし、このフレキシブルランスも幾つか
の解決すべき問題を含んでいる。例えば、２枚のバネ鋼
板４０１を曲げたときに両者間にズレが起こり、これが
ランス先端にある洗浄ノズルの角度等に影響を及ぼし
て、効果的なスケール洗浄を困難にする可能性があり、
また、送りドラム４０５によるフレキシブルランスの繰
り出しでは、通常ゴム製である送りドラム４０５とバネ
鋼板４０１との間に滑りが起こって、フレキシブルラン
スの繰り出しに悪影響が出ることが容易に予測される。

【００１１】従って、本発明の一般的な目的は、蒸気発
生器内への据え付けにより問題が生ずることなく、昇降
装置を蒸気発生器内でスムーズに立て起こし、上昇さ
せ、その先端にあるフレキシブルランスを信頼性のある
仕方で洗浄位置へ送り出すことができる、構造が簡単
で、しかも作業性のよい熱交換器管群内のスケール除去
装置を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的から、請求項１
に係る本発明の熱交換器用スケール除去装置は、胴部
と、該胴部の横断方向に該胴部内に水平に配置された複
数の管支持板と、前記胴部内にチューブレーンを画成す
るように前記各管支持板を貫いて列状に延びる複数の伝
熱管と、前記管支持板のうちの少なくとも１つの管支持
板の直上に直径方向に対峙して前記胴部に形成された１
対の検査穴とを有し、前記各管支持板の、前記チューブ
レーンに対応する部分には、フロースロットが形成され
ている熱交換器に適用されるスケール除去装置であっ
て、（ａ）前記管支持板のうちの少なくとも１つの管支
持板上に装着されるガイドレールアセンブリと、（ｂ）
該ガイドレールアセンブリに沿って移動自在の移動・接
続手段と、（ｃ）該移動・接続手段に傾倒自在に接続さ
れると共に、２連のシリンダアセンブリからなる昇降装
置組立体と、（ｄ）該昇降装置組立体の起立・傾倒手段
と、（ｅ）前記２連のシリンダアセンブリの上端部に支
持される伸縮アーム組立体であって、前記シリンダアセ
ンブリに整列する垂直アーム部と、該垂直アーム部に関
して旋回可能に取り付けられる旋回アーム部と、該旋回
アーム部に対して入れ子式に伸縮する伸縮アーム部とを
備える前記伸縮アーム組立体と、（ｆ）先端にランス挿
入管を備えて前記伸縮アーム部に取り付けられたランス
送り装置と、（ｇ）該ランス送り装置の内部に収容さ
れ、該ランス送り装置により引戻し自在に送り出される
洗浄ノズル付きフレキシブルランスと、を備えている。

【００１３】この熱交換器用スケール除去装置におい
て、請求項２に係る本発明によると、前記ガイドレール
アセンブリが装着される管支持板は、最下方の管支持板
であり、該ガイドレールアセンブリは、該最下方の管支
持板に形成されたフロースロットに係合して固定されて
いる。

【００１４】また、請求項３に係る本発明のように、前
記移動・接続手段は、前記ガイドレールアセンブリのガ
イドレールに沿って移動可能な移動台車と、該移動台車
の上に装着される接続台車とに分離可能であり、前記昇
降装置組立体は該接続台車に起立・傾倒自在に接続され
ることが好ましい。

【００１５】更に、請求項４に係る本発明によると、前
記昇降装置組立体は、前記２連のシリンダアセンブリを
収容する筒状本体部を有し、前記起立・傾倒手段は、前
記筒状本体部の外周面に接続されるワイヤと前記移動台
車に接続される液圧式起立・傾倒装置とからなり、該ワ
イヤ及び該液圧式起立・傾倒装置を操作することにより
前記昇降装置組立体の起立・傾倒状態を調整する。

【００１６】請求項５に記載の本発明では、前記昇降装
置組立体は、前記２連のシリンダアセンブリの上端部と
前記伸縮アーム組立体の下端部との間に、前記２連のシ
リンダアセンブリが上昇・下降する際の前記伝熱管に沿
った移動を案内する案内ローラ組立体を含むチューブガ
イド機構を備えており、該案内ローラ組立体は、前記管
支持板の各々に形成された前記フロースロットを通過す
る際に開状態の案内位置から閉状態の非案内位置に切り
換わるようにされている。

【００１７】請求項６に記載の本発明のように、前記ラ
ンス挿入管は、前記ランス送り装置に関して旋回可能に
支持されていることが好ましい。

【００１８】最後に、請求項７に係る本発明のように、
前記フレキシブルランスは、洗浄ノズルと、該洗浄ノズ
ルにそれぞれ一端が流体連絡関係で接続された２本の高
圧水ホースと、該洗浄ノズルに一端が光連絡関係で接続
された１本のイメージスコープと、該洗浄ノズルにそれ
ぞれ一端が固定された２本のスチールベルトと、前記高
圧水ホース、前記イメージスコープ及び前記スチールベ
ルトを相互に固定するため、それらの長さ方向に沿って
離間して配置され、前記高圧水ホース、前記イメージス
コープ及び前記スチールベルトに係合するロック部材と
を備え、ベルト状の形状に構成されていることが好まし
い。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して、本発
明の好適な実施の形態について説明するが、図中、同一
符号は同一又は対応部分を示すものとすする。また、本
発明は、以下の説明から分かるように、この実施形態に
限定されるものではなく、種々の改変が可能である。

【００２０】＜蒸気発生器の一般的説明＞図１は、本発
明によるスケール除去装置１０を蒸気発生器に取り付け
た状態で示すもので、これにより上記スケール除去装置
１０の全体構成の概要を把握できるであろう。しかし、
本発明をより良く理解するためには、蒸気発生器につい
て説明する必要があると思われるので、図１を参照して
その概要を簡単に説明する。符号１は、同一高さの位置
に１対のハンドホールもしくは検査穴１ａが直径方向に
対峙して形成された蒸気発生器のほぼ円筒形の胴部を表
しており、胴部１内の下方部位には管板（図示せず）が
配設されて図示しない水室を画成し、一方、この管板よ
りも上方には、上記水室と連通するように多数の通常Ｕ
字形の伝熱管１２が配置されると共に、該伝熱管１２を
横方向から支持するように複数（図には下から２枚のみ
を示すが、代表的には７枚程度）の管支持板１３ａ，１
３ｂ・・・・水平に配置されている。各伝熱管１２は、
管支持板１３ａ，１３ｂ・・・・に形成された通常ベッ
ク穴（BEC ＝ Broached Egg Crater)と称する異形
の穴を貫いて上下に延びている。

【００２１】上記水室内のスペースは、仕切板によりホ
ットレッグ部とコールドレッグ部に分けられていて、各
Ｕ字形伝熱管１２の一端はホットレッグ部に連通し、他
端はコールドレッグ部に連通しており、一方、図示しな
い管板よりも上方の胴部部分には、いずれも図示しない
給水入口及び蒸気出口が形成されている。

【００２２】従って、例えば原子力発電プラントの蒸気
発生器の場合、原子炉から送られてきた高温高圧の冷却
材は、蒸気発生器の水室のホットレッグ部に入り、伝熱
管１２の内部を通ってコールドレッグ部に至り、再び原
子炉に戻される。一方、上記給水入口からは給水が胴部
１内に供給され、伝熱管１２の周りを満たす。従って、
この給水は伝熱管１２の内部を流れる冷却材により加熱
されて蒸気となり、上記蒸気出口から出て、発電のため
に蒸気タービン（図示せず）に送られる。このように給
水が蒸気に変態するために、管支持板に形成された上記
ベック穴の特に直下部分近傍にスケールと称する汚れが
付着する。このスケールを放置すると、伝熱管の腐食等
の原因になるため定期的に除去しなければならない。

【００２３】＜スケール除去装置の概要説明＞本発明に
よるスケール除去装置１０は、このスケールを効果的に
除去するために開発されたもので、胴部１の外周面に、
このスケール除去装置１０を操作するための諸機器から
なる操作装置アセンブリ２０が取り付けられる。胴部１
内には、操作装置アセンブリ２０と作動上連絡して、ガ
イドレールアセンブリ３０が組み込まれている。このガ
イドレールアセンブリ３０は、この実施形態では、最下
方にある第１の管支持板１３ａ上に載置され、ガイドレ
ールアセンブリ３０の各端部の近傍に上述したハンドホ
ール１ａがある。

【００２４】このガイドレールアセンブリ３０により支
持され案内されるのが、昇降装置組立体（以下、単に昇
降装置という）５０を移動・起立・傾倒可能に支持する
移動・接続台車組立体（移動・接続手段）４０である。
図１において垂直上方に延びる昇降装置５０の起立・傾
倒は、ウインチ２５等の助成下に、リジッドな水圧式起
立・傾倒装置６０により行われる。また、昇降装置５０
は、チューブガイド装置７０と伸縮アーム組立体８０と
を含んでおり、この伸縮アーム組立体８０の先端にラン
ス送り装置９０が取り付けられている。ランス送り装置
９０によりフレキシブルランスの先端に設けた洗浄ヘッ
ドが管群内の所定位置に送り込まれる。該フレキシブル
ランスは、流体噴射ノズルを含み、そこから噴射されて
スケールに衝突する流体の圧力によりスケールを剥がし
除去する。管支持板上に落下した除去スケールは別の手
段により胴部外に排出されるが、この手段は本発明の一
部ではないため、説明を省略する。

【００２５】＜スケール除去装置の組立て＞上述したス
ケール除去装置１０は、蒸気発生器胴部の外部にあると
きは半分解状態であるが、次のような手順で胴部内に搬
入し組み立てられる。 １．ハンドホール１ａから手を挿入して、監視カメラ１
００を胴部１ａ内に取りつける。監視カメラ１００の具
体的な取付方法及び装置については後述する。 ２．ガイドレールアセンブリの装着時に伝熱管１２を損
傷から保護するため、伝熱管プロテクタ１１０を管群レ
ーンに設置する。伝熱管プロテクタ１１０の詳細につい
ては後述する。 ３．ガイドレールアセンブリ３０を構成する分割式のガ
イドレール(実施形態では２分割)３１をハンドホール１
ａを介して胴部１内に導入する。このとき移動台車４１
は予めガイドレールに装着しておく。 ４．水圧式起立・傾倒装置６０をハンドホール１ａを介
して胴部１内に搬入し、移動台車４１に接続する。 ５．その後、チューブガイド機構７０、伸縮アーム８０
及びランス送り装置９０等が接続された状態で、昇降装
置５０を横向きにして移動台車４１の奥までハンドホー
ル１ａから挿入する。 ６．次に、接続台車４２をハンドホール経由で胴部内に
搬入し、移動台車４１と接続台車４２とを固定して移動
・接続台車組立体４０とする。 ７．水圧式起立・傾倒装置６０により後述するウインチ
及びラックの助成下に昇降装置５０を図示の直立状態に
保持する。これにより、汚染部分、特に管支持板の下側
を洗浄する準備が完了する。

【００２６】＜操作装置アセンブリ２０の詳細構造＞次
に、図１、図３及び図４を参照して操作装置アセンブリ
２０の詳細構造について説明する。操作装置アセンブリ
２０は、ハンドホール１ａの上方にある適宜の位置で胴
部１に固定的に取り付けられるフレーム構造の取付台２
１と、この取付台２１により垂直方向に移動自在に支持
・案内されるフレーム構造のウインチ取付台２２と、該
ウインチ取付台２２の上方部位にあるホルダ２２ａによ
り水平方向に移動可能に支持された水平方向移動台２３
とを備えている。

【００２７】取付台２１にはブラケット２１ａが装着さ
れており、該ブラケット２１ａにより手動ウインチ２１
ｂが支持されている。同ウインチのワイヤ２１ｃの先端
はウインチ取付台２２に設けられたフック２２ｂに結合
されている。従って、手動ウインチ２１ｂの操作により
ウインチ取付台２２延いてはそこに支持された各種装置
を上下動させることができる。胴部１内へのガイドレー
ルアセンブリ等の搬入の支障にならないように、搬入
時、ウインチ取付台２２等は、図３に示す上方位置に保
持される。

【００２８】水平方向に移動可能な移動台２３に支持さ
れているのは、前述した昇降装置５０用の昇降ウインチ
２４と、前述した水圧式起立・傾倒装置６０と協動する
立て起こしウインチ２５とである。昇降ウインチ２４
は、昇降巻取りドラム２４ａと、図示しないが、そこに
基端が取り付けられ他端が昇降装置５０に取り付けられ
た昇降位置検出ワイヤ２４ｂと、駆動モータ２４ｃとを
有する。この昇降ウインチ２４により、昇降装置５０の
最上端にあるランス送り装置９０の昇降量を検出するこ
とができる。立て起こしウインチ２５は、ケース２５ａ
内に収納されたワイヤドラム２５ｂと、このワイヤドラ
ム２５ｂに基端で固定され他端で昇降装置５０の昇降装
置本体部５１に固定される立て起こしワイヤ２５ｃとを
有する。また、立て起こしウインチ２５は、ケース２５
ａに図示のように装着された減速機構付きモータ２５ｄ
を含んでいる。従って、該立て起こしウインチ２５が水
圧式起立・傾倒装置６０と協動して後述するように昇降
装置５０を立て起こすことができる。なお、取付台２１
には各種ランプを含む作業指示装置２１ｄが装着されて
いる。

【００２９】操作装置アセンブリ２０は、更に、図４に
最も良く示す横方向送り装置２６を含んでいる。この横
方向送り装置２６は、予め胴部１のハンドホール１ａを
囲んで適宜の手段により装着されるもので、同ハンドホ
ール１ａに突起部２７ａで直結される固定台２７を有し
ている。固定台２７の平面部２７ｂには、直径方向に対
峙した１対のハンドホール１ａと好ましくは直線状に整
列して、１対のブロック状ガイド２８が取り付けられて
いる。このガイド２８はその天板２８ａが着脱自在とな
っており、天板２８ａを取り外すことにより、矩形断面
の送りラック棒２９を上方から受け入れることができる
ように構成されている。図示の実施形態においては、送
りラック棒２９は、１本の連続した棒状部材として示さ
れているが、適宜相互に接続されて長い棒状部材となる
分割式のものでもよい。

【００３０】送りラック棒２９の先端には、Ｌ字形クラ
ンクのように形成された移動台車連結部材２９ａが設け
られており、その下端部２９ｂで後述するように移動・
接続台車組立体４０の移動台車４１（図１）に係合する
ようになっている。横方向送り装置２６は、送りラック
棒２９を駆動するために、そのラック部２９ｃに係合す
るピニオンギヤ２６ａと、該ピニオンギヤを回転駆動す
る送りモータ２６ｂとを含んでいる。送りモータ２６ｂ
には周知のエンコーダ（図示せず）が接続されており、
その回転量延いては送りラック棒２９の移動量、即ち移
動・接続台車組立体４０の移動量を検出しうる。図４に
おいて固定台２７の左側面に見えるものは、上述したピ
ニオンギヤ２６ａとラック部２９ｃの係合を手動で選択
的に解除することができるハンドル２６ｃである。この
ハンドル２６ｃとラック部２９ｃの機械的な接続関係
は、当業者にとって周知のものでよいため、図示を省略
する。

【００３１】＜補助的機器＞次に、蒸気発生器の胴部１
ａ内に本発明のスケール除去装置１０を搬入し組み立て
るに先立って該胴部１ａ内に予め装着される補助的機器
について簡単に説明する。この補助的機器には、図５に
最も良く示す伝熱管プロテクタ１１０と、図６に最も良
く示す監視カメラ１００とがある。

【００３２】図１において、蒸気発生器の胴部１内に
は、１対のハンドホール１ａに整列してチューブレーン
と称する相対的に広いスペースＳが存在する。このスペ
ースＳを挟むように伝熱管の管群が存在するので、本発
明のスケール除去装置１０をこのチューブレーンＳに設
置するに際し、チューブレーンＳに対峙する管群の伝熱
管１２を損傷しないように、チューブレーンＳの両側に
伝熱管プロテクタ１１０を敷設するのが好ましい（この
実施形態では片側にあるもののみを図示）。図５に示す
ように、伝熱管プロテクタ１１０は、ナイロン系の樹脂
から形成されたベルト状本体を有し、その長手方向に沿
って適宜の間隔で取り付けられた複数のクリップ１１１
を備える。

【００３３】該クリップ１１１は、離間して位置する２
つの指状部材１１２と、それらの端部を接続する基部１
１３とから断面コ字形に形成されており、基部１１３で
ベルト状本体に取り付けられ、２つの指状部材１１２が
隣接する伝熱管１２の間に挿入されることにより、管群
側に装着される。図示しない伝熱管プロテクタも同様に
してチューブレーンに敷設される。なお、全作業の終了
後、各伝熱管プロテクタのクリップ１１１を伝熱管１２
から取り外すには、図示しないが、敷設位置にある両伝
熱管プロテクタ１１０の上縁に橋状に除去治具を掛け渡
し、この除去治具により各伝熱管プロテクタ１１０の上
縁をレーン内側に引っ張りつつ曲げることにより、各ク
リップ１１１を隣接伝熱管から簡単に外すことができ
る。

【００３４】次に、監視カメラ１００の装着について図
１及び図６を参照して説明する。この監視カメラ１００
は、蒸気発生器胴部１内へのガイドレール３１の搬入、
胴部１内での移動・接続台車組立体４０の組立て、この
移動・接続台車組立体４０への昇降装置５０の取付け、
昇降装置５０の立て起こし等の諸作業を特に遠隔的に監
視するためのものであるから、第１及び第２管支持板１
３ａ，１３ｂの間でなるべく胴部内面近くの上方位置、
即ち図１に示す位置に配設するのが好適である。また、
監視カメラ１００は、片側のハンドホール１ａから挿入
されるものが１つあるだけでなく、他方の側のハンドホ
ール１ａから挿入される別のものが存在していてもよ
い。

【００３５】図６において、監視カメラ１００は、本体
部１０１と、該本体部１０１に回転自在に支承された支
持腕１０２とを備え、該支持腕１０２に、ＣＣＤカメラ
制御部１０３と、ＣＣＤカメラ（図示せず）に光学的に
連係したズームレンズ１０４と、監視対象を照射する照
明ランプ１０５とが支持されている。一方、本体部１０
１には、管群側が伝熱管の外形形状に倣って蒲鉾型に凹
んだ側面１０６ａを有する伝熱管クランプ１０６と、該
クランプ１０６を伝熱管１２に対して接近させたり離隔
させたりするための空気シリンダ１０７と、鎖線で示す
ようにズームレンズ１０４及び照明ランプ１０５等を駆
動するためのカメラ旋回モータ駆動部１０８とを支持し
ている。

【００３６】図示しないが、この監視カメラ１００に
は、本体部１０１に取り付けうる棒状部材が垂下してい
て、この棒状部材を持ってハンドホール１ａから胴部１
内に監視カメラ１００を搬入し、希望位置に配設するこ
とができる。また、図示しないが、電源ケーブルや空気
ホース等はハンドホール１ａを介してこの監視カメラ１
００に引き込まれる。

【００３７】＜ガイドレールアセンブリの詳細構造＞図
１に示すように、管支持板には、蒸気発生器胴部内のチ
ューブレーンＳに対応する位置に、細長い複数のフロー
スロット１ｂが形成されている。このスロット１ｂを利
用して、２分割式のガイドレール３１ａ，３１ｂからな
るガイドレールアセンブリ３０の固定が行われる。即
ち、各ハンドホール１ａから１つのガイドレール３１
ａ，３１ｂを入れチューブレーンＳ上に置く。

【００３８】図７において、各ガイドレール３１ａ，３
１ｂは実質的に同一の構造であるため、図１において左
側のガイドレール３１ａについて代表的に説明すると、
該ガイドレール３１ａは、フランジ部３４を除いて頂部
が開放した中空部３３を内部に有するチャンネル形状の
ものであり、そのハンドホール側の端部には、ガイドレ
ール固定クランプ装置３２が設けられている。このクラ
ンプ装置３２は、掴み部３２ａと板状のクランプ部３２
ｂとからなり、ハンドホール１ａから手を伸ばして、ク
ランプ部３２ｂをフロースロット１ｂに導入し、掴み部
３２ａを操作して、該クランプ部３２ｂとガイドレール
底部との間で管支持板１３ａを挟持する。かくして、管
支持板上へのガイドレール、延いてはガイドレールアセ
ンブリ３０の固定が行われる。

【００３９】＜移動・接続台車組立体＞上述したように
ガイドレールを胴部１内に導入もしくは搬入する際に
は、移動台車４１は、ガイドレールの中空部３３に既に
収容された状態であるが、接続台車４２については、こ
れが移動台車４１に接続された状態でハンドホール１ａ
から諸機器を搬入すると、ハンドホール−１ａが搬入に
干渉する可能性があるため、昇降装置５０、水圧式起立
・傾倒装置６０、チューブガイド装置７０、ランス送り
装置９０等が胴部内に運び込まれてから、移動台車４１
に固定される。移動台車４１は、そのフランジ部４５を
ガイドレール３１ａのフランジ部３４上に載置させて、
ガイドレールの中空部３３に嵌まるボート状の形状を有
し、長手方向の両端部の外側には、Ｔ字形をした連結部
４１ａが設けられている。移動台車４１のフランジ部４
５の幅はガイドレール３１ａのフランジ部３４のほぼ半
分である。そして、連結部４１ａに、図４に関連して説
明した送り装置２６の送りラック棒２９に設けられた移
動台車連結部材２９ａの可撓性を有する下端部２９ｂが
嵌まり、ロックされるような周知の構造になっている。
この実施形態ではロックの解除は手動により行われる。
また、移動台車４１の各側部には、２つの窓４１ｂが開
口しており、各窓４１ｂから部分的に外部に突出するよ
うに、ガイドレール３１ａに沿った移動台車４１の移動
を案内する回転ローラ４１ｃが設けられている。回転ロ
ーラ４１ｃはガイドレール３１ａのフランジ部３４の内
側面に当接する。また、移動台車４１の長手方向端部の
内側には、２つの凹所４１ｄが形成されている。

【００４０】接続台車４２は、全体として、上記移動台
車４１上に配置されるのに適した大きさと形状を有して
おり、長手方向の両側部に、ガイドレール３１ａのフラ
ンジ部３４に載置される脚部４６を備える。接続台車４
２の底部４２ａは脚部４６の下面よりも上方にあり、移
動台車４１のフランジ部４５上に載置される。そして、
接続台車４２の底部４２ａの両端下部にシリンダ収納ブ
ロック４３を有しており、該ブロック４３内に１対のシ
リンダ４４が収容されている。上述した接続台車４２を
移動台車４１上の所定位置に置いてから、接続台車４２
に設けたシリンダ４４に流体を供給すれば、図示しない
ロッドがシリンダ４４から出て、移動台車４１の凹所４
１ｄに係合し、かくして移動台車４１と接続台車４２と
の接続が完了する。

【００４１】更に、接続台車４２の頂部には、昇降装置
５０を旋回可能に装着するための構造である昇降装置旋
回ガイド４７及び昇降装置垂直クランプ４８が設けられ
ている。後述するが、昇降装置５０の下端部には、旋回
ピン装置５２とフック状の接続台車クランプ５３とが設
けられており、それらと、接続台車４２のスパナ頭部の
ような形状の突起部である昇降装置旋回ガイド４７及び
昇降装置垂直クランプ４８とがそれぞれ連係するように
なっている。符号４９は、図７において接続台車４２の
頂部右端及び頂部左端に設けられたカバーであり、図示
しないが、このカバー４９により閉じられた凹所に所要
の電装品を収容することができる。

【００４２】昇降装置５０を移動・接続台車組立体４０
に接続するためには、旋回ピン装置５２を、そこに内向
きに設けられたピン５２ａが昇降装置旋回ガイド４７の
ピン受け凹部４７ａに嵌まるように位置決めする。そし
て、ピン５２ａを凹部４７ａに嵌合させながら、後述す
る諸装置を操作して昇降装置５０を徐々に起立させれ
ば、最終的に昇降装置垂直クランプ４８，５３が係合し
てロックされ、昇降装置５０は垂直状態に保持される。
なお、昇降装置垂直クランプ４８，５３のロックは、昇
降装置垂直クランプ５３が昇降装置垂直クランプ４８に
入ると、図示しないシリンダが作動してプレートが昇降
装置垂直クランプ５３のフック部５３ａに入ることによ
り行われる。符号５４は、流体案内管であり、符号５５
はカップラーを表している。

【００４３】＜水圧式起立・傾倒装置＞次に、図１、図
７及び図８を参照して水圧式起立・傾倒装置６０の構造
について説明する。図８において、水圧式起立・傾倒装
置６０は、２つの立て起こし旋回シリンダ装置６１，６
２と、水圧供給分配マニホルド６３と、立て起こし伸縮
シリンダ装置６４とを有する。これらの機器６１〜６４
は符号６５，６６等で示した側版により相互に接続さ
れ、前述した移動・接続台車組立体４０を介してガイド
レールに沿って一体的に摺動するようになっている。図
示しないが、２つの旋回シリンダ装置６１，６２の間に
はラックが存在しており、立て起こし伸縮シリンダ装置
６４の作動ロッド（図示せず）の端部に設けられたピニ
オンがこのラックに係合するようになっている。従っ
て、旋回シリンダ装置６１，６２を作動してラックを移
動させれば、ピニオンが回転し、立て起こし伸縮シリン
ダ装置６４を旋回もしくは揺動、即ち立て起こしたり、
寝かせたりすることができる。２つの旋回シリンダ装置
を用いることにより、各旋回シリンダ装置をハンドホー
ルからの搬入搬出に好適な小型に形成しながら、十分な
推力を得て、一方のシリンダでラックを押し、他方のシ
リンダでラックを引くことができる。

【００４４】この実施形態では、旋回シリンダ装置６
１，６２及び立て起こし伸縮シリンダ装置６４の作動流
体は、水圧供給分配マニホルド６３を経由する水であ
り、水は、集合的に示した各種の水圧配管６７，６８を
通って旋回シリンダ装置６１，６２及び立て起こし伸縮
シリンダ装置６４を駆動する。

【００４５】立て起こし伸縮シリンダ装置６４の旋回時
における上記ピニオンから昇降装置本体部５１までの距
離の変化に追随するために、立て起こし伸縮シリンダ装
置６４の作動ロッド６４ａの上端６４ｂは、昇降装置本
体部５１に対してスライド可能に接している。立て起こ
し旋回シリンダ装置６１の端部に設けられているのは、
移動台車連結部６９であり、これは、移動台車４１のＴ
字形をした突起である連結部４１ａ（図７参照）を補完
するＴ字形の凹部を有する突起部６９ａと、その上方に
位置するロック部６９ｂとを含み、移動台車４１の連結
部４１ａに突起部６９ａを嵌め込むことにより、ロック
部６９ｂで自動的にロックする構造である。ロックを解
除したい場合には、ハンドホール１ａから手を伸ばして
ロック部６９ｂを上方へ回せばよい。

【００４６】＜昇降装置組立体＞次に、特に図９の
（ａ）及び（ｂ）等を参照して昇降装置組立体５０につ
いて説明するが、重複を避けるために、図１，７及び８
に関連して説明した部分については説明を省略する。図
９において、符号５１は既述した筒状の昇降装置本体部
であり、その下端部には前述した旋回ピン装置５２及び
接続台車クランプ５３等が設けられており、上端部には
チューブガイド装置７０の取付台５６が設けられてい
る。昇降装置本体部５１は筒状の部材であり、その内部
に水圧駆動の１対のもしくは２連の入れ子式伸縮シリン
ダアセンブリもしくは組立体５７が設けられている。

【００４７】各シリンダ組立体５７は、この実施形態で
は、入れ子式に嵌まり合うように徐々に小径となる１１
本のシリンダ５７ａ，５７ｂ，・・・からなり、最上方
のシリンダ５７ａの上端が取付台５６に固定される。ま
た、図１及び図３に関連して説明した昇降位置検出ワイ
ヤ２４ｂは、昇降装置本体部５１の下端部内に設けたガ
イドローラ５１ａを経由して２組のシリンダ組立体５７
の間を通り、上述した取付台５６に取り付けられてい
る。シリンダ組立体５７が伸長することにより昇降位置
検出ワイヤ２４ｂは引き出され、昇降装置本体部５１の
上端部にある取付台５６の位置延いてはその取付台５６
に取り付けられた長さ不変の部材の位置を検出する。

【００４８】また、図１及び図３に関連して説明した立
て起こしワイヤ２５ｃ（起立・傾倒手段）は、昇降装置
本体部５１の上端部近傍で該昇降装置本体部５１の両側
に取り付けられたワイヤシーブ５１ｂに取り付けられて
いる。立て起こしワイヤ２５ｃ及び水圧式起立・傾倒装
置６０による昇降装置５０の傾倒動作については、後述
する。

【００４９】取付台５６の平らな頂部５６ａには、ほぼ
半円柱状の凹所５６ｂを有する接続部材５８が設けられ
ている。図９の（ｂ）に示すように、この取付台５６へ
のチューブガイド装置（図１及び図１０参照）７０の取
り付けは、フレーム構造体７１の下端部に形成された横
穴７１ａが上記凹所５６ｂに整列するように、フレーム
構造体７１を取付台５６上に載置し、しかる後、ピン５
９を凹所５６ｂ及び横穴７１ａに挿通することにより行
う。なお、挿通されたピン５９は適宜の手段で脱落を防
止されている。

【００５０】次に、このチューブガイド装置７０の詳細
構造について、本発明によるスケール除去装置１０の動
作を理解するために必要な機構を中心として、図１０を
参照して説明する。昇降装置５０のシリンダ組立体５７
は、洗浄位置に到達するために、管支持板１３ａ，１３
ｂ・・・（図１参照）等に形成したフロースロット１ｂ
を通り抜けて伸長しなければならず、相当な長さに達す
る。従って、昇降装置５０のシリンダ組立体５７の伸長
状態で装置が揺れて伝熱管１２に接触して損傷させない
ように、このチューブガイド装置７０は案内ローラ組立
体からなる特別な保護装置７２を備えている。また、上
述のように、フロースロット１ｂを通過しなければなら
ないので、この案内ローラ組立体７２には、そのための
特別な工夫も施されている。

【００５１】図１０において、チューブガイド装置７０
は、フロースロット１ｂの短辺方向の寸法よりも短い厚
さに形成された窓枠状のフレーム構造体７１を有する。
保護装置７２は上側及び下側案内ローラ組立体７２ａ，
７２ｂからなり、フレーム構造体７１の２つの窓部もし
くは開口部７１ｃ，７１ｄに、開閉自在の上側及び下側
案内ローラ組立体７２ａ，７２ｂが配設されている。ま
た、フレーム構造体７１の上端部は、後述する伸縮アー
ム組立体８０を例えばボルト（図示せず）のような手段
で取り付けるための平らな面７１ｂを有する取付台７１
ａとなっている。図１０の（ａ）は案内ローラ組立体７
２ａ，７２ｂの開状態を示し、図１０の（ｂ）は閉状態
を示す。上側及び下側案内ローラ組立体７２ａ，７２ｂ
の構造自体は同一であるため、一方のみについて説明す
る。

【００５２】各案内ローラ組立体は、左側に４本、右側
に４本、計８本のガイドレバー７３を有する。案内ロー
ラ組立体の開状態では、各ガイドレバーはほぼ水平方向
に平行に延び、案内ローラ組立体の閉状態ではほぼ垂直
方向に延びる。これらのガイドレバー７３の基端部はリ
ンク機構７４で相互に接続されているが、リンク機構７
４のメカニズム自体は周知であるから更なる説明は省略
することができる。窓枠状のフレーム構造体７１の垂直
部７５ａ，７５ｂ内には、上記リンク機構７４に組み合
う図示しない開閉シリンダが組み込まれていて、各開閉
シリンダの作動により、関連した上側又は下側の８つの
ガイドレバー７３を同一方向に揺動もしくは移動させる
ことができる。

【００５３】８本のガイドレバー７３のうち横方向に所
定量離間して配置された各２本の隣接ガイドレバー間に
は、ガイドローラ７６が回転自在に設けられ、一方、各
ガイドレバー７３の先端部近傍には、１つのサイドロー
ラ７７が回転自在に設けられる。ガイドレバー７３が開
状態にあるときには、図１０の（ａ）に鎖線で示した伝
熱管１２は、各１対のガイドレバー間にある。従って、
昇降装置５０のシリンダ組立体５７が伸長もしくは収縮
して、延いてはチューブガイド装置７０が上方もしくは
下方に移動するときに、ガイドローラ７６及びサイドロ
ーラ７７により案内される。

【００５４】次に、開状態にあるガイドレバー７３が管
支持板１３ｂのフロースロット１ｂを画成する壁面に干
渉しないように、チューブガイド装置７０には、更に、
管支持板検知装置が設けられていて、その検出信号によ
り、フレーム構造体７１の垂直部７５ａ，７５ｂ内に設
けた図示しない上記開閉シリンダの作動を制御するよう
になっている。即ち、図１０の（ｂ）に示すように、フ
レーム構造体７１の管群に面する側面には、上部に１
つ、中央部に２つ、下部に１つ、計４つの近接スイッチ
でよい位置検知装置７８ａ〜７８ｄが設けられている。
位置検知装置７８ｂは裏側の側面にあり、図１０の
（ｂ）には点線で表れている。

【００５５】チューブガイド装置７０の管支持板通過と
ガイドレバー７３の開閉タイミングについて、図１０の
（ａ）に示す状態にあるチューブガイド装置が上昇移動
する場合について代表的に説明する。先ず、更なるチュ
ーブガイド装置７０の上昇移動に伴い、最上方の位置検
知装置７８ａが管支持板を検知すると、上側案内ローラ
組立体７２ａの全ガイドレバー７３が開閉シリンダを介
して閉状態に移行し、チューブガイド装置７０の下半部
の管支持板通過を許容する。そして、今度は中央の位置
検知装置７８ｂが上記管支持板を検知すると、上側案内
ローラ組立体７２ａの全ガイドレバー７３が開閉シリン
ダを介して開状態に移行し、その直後に、別の位置検知
装置７８ｃが上記管支持板を検知すると、下側案内ロー
ラ組立体７２ｂの全ガイドレバー７３が開閉シリンダを
介して閉状態に移行し、チューブガイド装置７０の上半
部の管支持板通過を許容する。最下方の位置検知装置７
８ｄが管支持板を検知すると、下側案内ローラ組立体７
２ｂの全ガイドレバー７３が開閉シリンダを介して開状
態に移行し、かくして全てのガイドレバーが開状態とな
りチューブガイド装置７０を好適にガイドする。

【００５６】＜伸縮アーム組立体＞図１１に示すよう
に、この伸縮アーム組立体８０は、上記チューブガイド
装置７０の取付台７１ａに装着される。伸縮アーム組立
体８０は、チューブガイド機構７０から垂直上方に延び
る垂直アーム部８１と、該垂直アーム部８１に対して旋
回可能な旋回アーム部８２と、該旋回アーム部８２に関
して伸縮する伸縮アーム部８３とを備えており、該旋回
アーム部８２及び伸縮アーム部８３は、図１１の（ａ）
に示す洗浄作業時の水平状態と、図１１の（ｂ）に示す
移動時の垂直状態とをとりうる。

【００５７】旋回アーム部８２は、符号８４で示す部分
で垂直アーム部８１に旋回可能に取り付けられると共
に、レバー８５により支持されている。垂直アーム部８
１内には鎖線で概略的に示した旋回シリンダ８１ａが設
けられており、該旋回シリンダ８１ａのロッド８１ｂが
上下動することにより、その先端に設けられたピン８１
ｃがスロット８１ｄに沿って上下動し、以ってレバー８
５を介して旋回アーム部８２及び伸縮アーム部８３が矢
印で示すように旋回する。

【００５８】旋回アーム部８２内には、伸縮シリンダ８
２ａが設けられている。その作動ロッド８２ｂは伸縮ア
ーム部８３に接続されていて、作動ロッド８２ｂの作動
に連動して伸縮アーム部８３も矢印で示すように伸縮す
るようになっている。伸縮アーム部８３の先端にあるの
はランス送り装置接続部材８６であり、旋回アーム部８
２の図１１の（ａ）において右側端部の上方に設けられ
ているのは、ランスガイド８７である。図示しないが、
後述するランス送り装置に送り込まれるランスは、図２
から了解されるように、ランスガイド８７から旋回アー
ム部８２及び伸縮アーム部８３の側面を通り、ランス送
り装置９０に導入される。

【００５９】図１に符号８９で示されたケーブル・ホー
スアセンブリは、図１１に示すように垂直アーム部８１
内にまで延び、そこを更に上方に敷設されていて、一部
がリニアエンコーダのようなリニアスケール８８に連絡
している。このリニアスケール８８がランス送り装置接
続部材８６延いては後述するランス送り装置９０の位置
を検出する。

【００６０】＜ランス送り装置概要＞図１１に示した伸
縮アーム部８３の先端にあるランス送り装置接続部材８
６に図１２のランス送り装置９０が取り付けられる。こ
のランス送り装置９０は、内部をフレキシブルランス１
２０（図１３参照）が通るランス挿入管９１と、ケース
９２ａで囲まれランス押付け機構等を有するランス送り
機構９２とを含んでおり、これらは基台１５１上に装着
される。また、±９０度旋回可能なランス挿入管９１に
は、洗浄しようとする管列の間にその先端を位置させた
後、このランス挿入管９１を管群により支持するための
クランプ機構９３が設けられている。ランス押付け機構
を含むランス送り機構９２及びクランプ機構９３の詳細
については図１４を参照して後述する。なお、基台１５
１の前端部分に符号９４で示すようにＣＣＤカメラ及び
照明ランプを設けておくと作業の監視に都合がよい。

【００６１】＜洗浄ヘッド付きフレキシブルランス＞図
１３は、上述したランス挿入管９１の先端から被洗浄位
置に送り出されるフレキシブルランス１２０の一部、特
に洗浄ヘッド１２１の近傍部分を示している。フレキシ
ブルランス１２０は、２本の高圧ホース１２２と、フレ
キシブルランスに剛性を付与するためそれらの外側に配
置された２本のスチールベルト１２３と、高圧ホース１
２２間に延在する１本のイメージガイド１２４とからベ
ルト状に形成されている。このフレキシブルランス１２
０の送入及び引戻しを容易にするために、所定の間隔で
長さ方向に離間した複数のロック部材である樹脂ブロッ
ク１２５がフレキシブルランス１２０の側面に配設され
ている。このロック部材は、後述するチェーンと組み合
って駆動される被駆動部材となる。

【００６２】各樹脂ブロック１２５は、単一部品から一
体成形されていて、スチールベルト１２３が通るスリッ
ト１２５ａと、２本の高圧ホース１２２が通る大径の円
柱穴１２５ｂと、１本のイメージガイド１２４が通る小
径の円柱穴１２５ｃとを有し、予め２本のスチールベル
ト１２３と、２本の高圧ホース１２２と、１本のイメー
ジガイド１２４とを各樹脂ブロック１２５に通してか
ら、符号１２６で示す部分で該樹脂ブロック１２５をス
チールベルト１２３にピンで固定することにより、フレ
キシブルランス１２０に組み付けることができる。

【００６３】２本のスチールベルト１２３、２本の高圧
ホース１２２、及び１本のイメージガイド（イメージス
コープ）１２４の各先端部は、洗浄ヘッド１２１に取り
付けられる。この洗浄ヘッド１２１は、ほぼ直方体の第
１部分１２１ａと、それに連なる台形状の第２部分１２
１ｂとを有し、第１部分１２１ａの短辺により画成され
る各側面には２つのノズル穴１２７が画成され、第２部
分１２１ｂの丸く形成された各側面には２つのノズル穴
１２８が画成されている。イメージガイド１２４の先端
は、洗浄ヘッドの第２部分１２１ｂの前端面にまで延び
ており、そこにＣＣＤカメラ（イメージスコープ）１２
９が設けられている。この実施形態では、２つのノズル
穴１２７からの水ジェットの拡散角度は約１４度であ
り、別の２つのノズル穴１２８からの水ジェットの拡散
角度は約２度である。なお、水ジェットの噴射は、洗浄
中のフレキシブルランス１２０の姿勢を安定させるため
に、洗浄ヘッド１２１の対峙する両側面のノズル穴から
同時に上下方向に行うことが好ましい。

【００６４】＜ランス送り装置詳細＞次に、図１４〜図
１６を参照してランス送り装置９０について説明する。
このランス送り装置９０のランス挿入管９１は±９０度
旋回可能であり、そのために、水圧式の旋回用復動シリ
ンダ１３１を備える。このシリンダ１３１から延びるロ
ッド１３２にはラック１３３が形成されており、該ラッ
ク１３３は、歯車１３４を介して歯車列１３６に連絡し
ており、最終的に、ランス挿入管９１側の歯車１３５に
連絡している。この歯車１３５の回転軸は、図１４にお
いて右側に見える作動軸１３７と同軸状に整列している
ので、ランス挿入管９１は、図１２に示す状態から９０
度旋回した位置（図２参照）に旋回することができる。

【００６５】また、ランス送り装置９０は、例えば洗浄
作業中に洗浄ノズルから噴射される高圧水の反作用でフ
レキシブルランス１２０が不安定な運動を起こさないよ
うに、ランス挿入管９１に装着された前述のクランプ機
構９３を備えている。このクランプ機構９３は、固定用
単動エアシリンダ１３８と、その内部の作動ロッド１３
９と、該作動ロッドの先端に設けられた伝熱管係合部１
４０とを有する。係合部１４０は図１２に示すように屋
根形に形成されているが、隣接する伝熱管の間に入って
該伝熱管に係合し、以ってランス挿入管９１を安定的に
保持することができれば、上述のよう形状に限定されな
い。なお、このシリンダ１３８内には戻しばね（図示せ
ず）が設けられているので、圧力を解放すれば、作動ロ
ッド１３９は元の位置に戻り、伝熱管係合部１４０は伝
熱管との係合から解放される。

【００６６】ランス送り装置９０は、フレキシブルラン
ス１２０を管群内に送り込んだり引き戻したりするため
に、逆回転可能な電動モータ１４１と、その出力軸によ
り回転駆動されるウォーム歯車１４２と、該ウォーム歯
車１４２と噛み合う歯車列１４３を介して回転駆動され
る１対のスプロケット１４４，１４４とを有すると共
に、該スプロケット１４４，１４４に掛け渡されたチェ
ーン１４５を有しており、このチェーン１４５が、フレ
キシブルランス１２０に係合する。即ち、フレキシブル
ランス１２０は、図１３に示すように、その長さ方向に
一定の間隔で離間した樹脂ブロック１２５，１２５・・
・を有しているため、チェーン１４５のリンクが該樹脂
ブロック１２５，１２５間に嵌まり込んで回動すること
により、フレキシブルランス１２０の駆動が行われる構
成となっている。

【００６７】更に、フレキシブルランス１２０とチェー
ン１４５との係合を良好にしてフレキシブルランス１２
０の送りを円滑にするために、前述した諸部材１４１〜
１４４等は、一体的に移動可能の支持台１４６に設けら
れていて、該支持台１４６に関連した押付用シリンダ１
４７を作動することにより、チェーン１４５をフレキシ
ブルランス１２０に選択的に押し付けられるようになっ
ている。

【００６８】図２に示したようなランス１２０が伝熱管
１２の管群中に挿入され、ランス挿入管９１が＋９０゜
（又は−９０゜）旋回した状態で電動モータ１４１に故
障が発生したり、シリンダホースの抜け、断線等が発生
したりした場合には、装置を器外に搬出するために、図
１２の状態に戻さなければならない。

【００６９】そのために、本発明のランス送り装置９０
は、非常搬出可能化装置１５０を有している。水圧式復
動シリンダ１５２を作動させると電動モータ１４１から
チェーン１４５までの駆動系及び支持台１４６、押付用
シリンダ１４７が右側に移動し、ランスが後退する。そ
して押付用シリンダ１４７によりチェーン１４５をラン
す１２０から引き離し、水圧式復動シリンダ１５２によ
り、電動モータ１４１からチェーン１４５までの駆動系
及び支持台１４６、押付用シリンダ１４７が左側に移動
し、押付用シリンダ１４７によりチェーン１４５をラン
ス１２０に押し付ける。この一連の動作の繰り返しによ
りランスを戻すことができる。また、押付用シリンダ１
４７によりチェーン１４５をランス１２０から引き離
し、ランス１２０をハンドホール１ａから引っ張ること
によってもランス１２０を戻すことは可能である。次
に、ランス挿入管９１においては、支持台１４６側にそ
の旋回軸心（作動軸１３７と整列する）から偏心してワ
イヤ１４８の一端が接続されており、その他端は、ラン
ス送り装置基台１５１側の案内部を経由して、同基台１
５１に設けられた圧縮コイルばね１４９に接続されてい
る。旋回用復動シリンダ１３１の圧力を解放すれば、支
持台１４６側がワイヤ１４８により引っ張られて図１２
の状態に戻される。

【００７０】＜スケール除去装置の動作説明＞以上の説
明により、本発明によるスケール除去装置１０の作動も
当業者が容易に実施しうる程度に理解しうるものと思う
が、洗浄ノズルを洗浄位置へ移動させて洗浄を行うまで
の一連の動作について、特に図１を参照して簡略に述べ
ると次のようである。なお、洗浄作業後に本発明のスケ
ール除去装置１０の胴部からの取り出しについては、ほ
ぼ逆の作業を行えばよいので、その説明は省略する。

【００７１】ガイドレールアセンブリ３０、移動・接続
台車組立体４０、昇降装置５０、水圧式起立・傾倒装置
６０、ランス送り装置９０等を胴部１内に搬入したら、
昇降装置５０をガイドレール上でのほぼ横に寝た状態か
ら、図１に示すように起立した状態に旋回させなければ
ならない（図１では昇降装置のシリンダアセンブリが若
干伸長した状態になっているが、起立作業を開始する前
には完全に収縮した状態となっている）。図から分かる
ように、昇降装置５０の下端からランス送り装置９０の
先端までの長さは、管支持板１３ａ，１３ｂ間の直線距
離よりもかなり長いので、この起立作業の際には、移動
・接続台車組立体４０をガイドレールの端の位置（図１
において左端位置）に引っ張っておいてから、水圧式起
立・傾倒装置６０を作動させて、監視カメラ１００によ
り監視しつつ、昇降装置５０を徐々に起立させる。

【００７２】そして、ランス送り装置９０の先端がフロ
ースロット１ｂに臨むようになったら、或いはその前か
ら、移動・接続台車組立体４０を徐々に右側に移動させ
ながら、水圧式起立・傾倒装置６０を更に作動させつ
つ、立て起こしウインチ２５を作動してワイヤ２５ｃを
引っ張り、昇降装置５０の起立を行う。

【００７３】このようにして昇降装置５０が完全に起立
したら、洗浄ノズルが予定した洗浄位置の高さに達する
ように、昇降装置５０のレベルシリンダアセンブリを伸
長させる。この状態が図１である。この場合、昇降装置
５０、延いてはランス送り装置９０の昇降量は、昇降位
置検出ワイヤ２４ｂにより検出されており、勿論、制御
可能である。

【００７４】その後、図１１に示すように、伸縮アーム
組立体８０の旋回アーム部８２を垂直アーム部８１に対
して直交（必ずしも直交させる必要はなく、傾斜してい
てもよい）する状態に旋回させてから、伸縮アーム部８
３を適宜伸ばす（最大ストローク３００ｍｍ）。そし
て、ランス送り装置９０を作動して、そのランス挿入管
９１を図１２に示す上向き状態から図２に示す横向きの
洗浄状態に旋回させ、伝熱管列の間に挿入する。この場
合、図１に符号８９で示されたケーブル・ホースアセン
ブリは、図１１に示すように垂直アーム部８１内にまで
延び、そこを更に上方に敷設されていて、一部がリニア
エンコーダのようなリニアスケール８８に連絡してい
る。このリニアスケール８８がランス送り装置接続部材
８６延いてはランス送り装置９０の位置を検出し、洗浄
ヘッド１２１の挿入量も電動モータ１４１の回転数を検
出するので勿論制御可能である。このように位置づけら
れた洗浄ヘッド１２１から高圧水を図２に示すように噴
射すれば、その位置にあるスケールを除去することがあ
る。従って、本発明によるスケール除去装置１０を移動
させることにより、胴部内の管群のスケールを全て洗浄
除去しうる。

【００７５】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る本発明に
よれば、胴部と、該胴部の横断方向に該胴部内に水平に
配置された複数の管支持板と、前記胴部内にチューブレ
ーンを画成するように前記各管支持板を貫いて列状に延
びる複数の伝熱管と、前記管支持板のうちの少なくとも
１つの管支持板の直上に直径方向に対峙して前記胴部に
形成された１対の検査穴とを有し、前記各管支持板の、
前記チューブレーンに対応する部分には、フロースロッ
トが形成されている熱交換器に適用されるスケール除去
装置は、（ａ）前記管支持板のうちの少なくとも１つの
管支持板上に装着されるガイドレールアセンブリと、
（ｂ）該ガイドレールアセンブリに沿って移動自在の移
動・接続手段と、（ｃ）該移動・接続手段に傾倒自在に
接続されると共に、２連のシリンダアセンブリからなる
昇降装置組立体と、（ｄ）該昇降装置組立体の起立・傾
倒手段と、（ｅ）前記２連のシリンダアセンブリの上端
部に支持される伸縮アーム組立体であって、前記シリン
ダアセンブリに整列する垂直アーム部と、該垂直アーム
部に関して旋回可能に取り付けられる旋回アーム部と、
該旋回アーム部に対して入れ子式に伸縮する伸縮アーム
部とを備える前記伸縮アーム組立体と、（ｆ）先端にラ
ンス挿入管を備えて前記伸縮アーム部に取り付けられた
ランス送り装置と、（ｇ）該ランス送り装置の内部に収
容され、該ランス送り装置により引戻し自在に送り出さ
れる洗浄ノズル付きフレキシブルランスとを備えてお
り、特に、ガイドレールアセンブリは、水平出しされる
管支持板上に装着されるため、このガイドレールアセン
ブリも正確に水平に配置され、そこに移動・接続手段を
介して装着される昇降装置組立体も正確に垂直に配置さ
れるので、狭い管列間でも洗浄ヘッドを容易にかつ伝熱
管を損傷することなく位置づけることができ、これは効
率的かつ信頼性のある洗浄作業につながる。

【００７６】また、請求項２に係る本発明によれば、前
記ガイドレールアセンブリが装着される管支持板は、最
下方の管支持板であり、該ガイドレールアセンブリは、
該最下方の管支持板に形成されたフロースロットに係合
して固定されているので、ガイドレールアセンブリの支
持が安定し、更に信頼性のあるスケール除去作業を保証
すると共に、洗浄可能範囲が最大になる。

【００７７】請求項３に係る本発明によれば、前記移動
・接続手段は、前記ガイドレールアセンブリのガイドレ
ールに沿って移動可能な移動台車と、該移動台車の上に
装着される接続台車とに分離可能であり、前記昇降装置
組立体は該接続台車に起立・傾倒自在に接続されるの
で、胴部内に搬入する際には、移動台車と接続台車と昇
降装置組立体とを分離しておくことができ、搬入作業が
容易になる。

【００７８】また、請求項４に記載の本発明において
は、前記昇降装置組立体は、前記２連のシリンダアセン
ブリを収容する筒状本体部を有し、前記起立・傾倒手段
は、前記筒状本体部の外周面に接続されるワイヤと前記
移動台車に接続される液圧式起立・傾倒装置とからな
り、該ワイヤ及び該液圧式起立・傾倒装置を操作するこ
とにより前記昇降装置組立体の起立・傾倒状態を調整す
るので、２連のシリンダアセンブリなら胴部内にハンド
ホールから容易に搬入でき、また、液圧式起立・傾倒装
置はリジッドな装置であるから、ワイヤと組み合わせて
も昇降装置組立体の起立・傾倒作業が従来の場合ほど複
雑になることがなく、熟練作業員の必要がなくなり、し
かも短時間で所与の作業を実施できる。

【００７９】更に、請求項５に係る本発明によれば、前
記昇降装置組立体は、前記２連のシリンダアセンブリの
上端部と前記伸縮アーム組立体の下端部との間に、前記
２連のシリンダアセンブリが上昇・下降する際の前記伝
熱管に沿った移動を案内する案内ローラ組立体を含むチ
ューブガイド機構を備えており、該案内ローラ組立体
は、前記管支持板の各々に形成された前記フロースロッ
トを通過する際に開状態の案内位置から閉状態の非案内
位置に切り換わるようにされているので、最上方の管支
持板の近傍までランス送り装置を昇降ささせなければな
らないような場合でも、伝熱管に損傷を与えるようなこ
とがなく、しかも管支持板に形成されたフロースロット
を安全に通過できる。請求項６に記載の本発明のよう
に、前記ランス挿入管が前記ランス送り装置に関して旋
回可能に支持されていると有利である。

【００８０】最後に、請求項７に記載の本発明のよう
に、前記フレキシブルランスは、洗浄ノズルと、該洗浄
ノズルにそれぞれ一端が流体連絡関係で接続された２本
の高圧水ホースと、該洗浄ノズルに一端が光連絡関係で
接続された１本のイメージスコープと、該洗浄ノズルに
それぞれ一端が固定された２本のスチールベルトと、前
記高圧水ホース、前記イメージスコープ及び前記スチー
ルベルトを相互に固定するため、それらの長さ方向に沿
って離間して配置され、前記高圧水ホース、前記イメー
ジスコープ及び前記スチールベルトに係合するロック部
材とを備え、ベルト状の形状に構成されていると、フレ
キシブルランスに無用な応力が働くことがなく滑らかに
湾曲可能となり、また、ロック部材間に凹部が生じるた
め、これを利用してフレキシブルランスを駆動すること
ができ、所望の位置への洗浄ヘッドの位置決めを正確か
つ迅速におこなうことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 蒸気発生器の胴部内に設置された本発明のス
ケール除去装置の全体構成を示す斜視図である。

【図２】 図１のスケール除去装置における洗浄状態を
示す部分拡大斜視図である。

【図３】 スケール除去装置を操作するために蒸気発生
器の胴部外周に設けられる操作装置アセンブリを示す斜
視図である。

【図４】 図３の操作装置アセンブリの一部を構成する
移動台車送り装置の斜視図である。

【図５】 本発明のスケール除去装置を搬入する前に胴
部内に据え付けられる伝熱管プロテクタの斜視図であ
る。

【図６】 本発明のスケール除去装置を搬入する前に胴
部内に据え付けられる監視カメラの斜視図である。

【図７】 移動台車及び接続台車の接続前の移動・接続
台車組立体の斜視図である。

【図８】 ガイドレール上に設置された水圧式起立・傾
倒装置の斜視図である。

【図９】 （ａ）は昇降装置組立体の斜視図、（ｂ）は
その上部にあるチューブガイド装置の部分斜視図であ
る。

【図１０】 （ａ）は開状態にあるチューブガイド装置
の全体斜視図、（ｂ）は閉状態にあるチューブガイド装
置の全体斜視図である。

【図１１】 （ａ）はチューブガイド装置の上部に取り
付けられる洗浄作業時の状態にある伸縮アーム組立体の
斜視図、（ｂ）は昇降時の状態にある伸縮アーム組立体
の斜視図である。

【図１２】 図１１の伸縮アーム組立体に取り付けられ
るランス送り装置の斜視図である。

【図１３】 図１２のランス送り装置により送り出され
るフレキシブルランスの斜視図である。

【図１４】 ランス送り装置の断面図である。

【図１５】 図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿った断面図であ
る。

【図１６】 （ａ）は図１４のＸＶＩａ−ＸＶＩａ線に
沿った断面図、（ｂ）は図１４のＸＶＩｂ−ＸＶＩｂ線
に沿った断面図である。

【図１７】 従来のスケール除去装置の一例を示す斜視
図である。

【図１８】 従来の別のスケール除去装置を示す斜視図
である。

【図１９】 図１８に示したスケール除去装置における
昇降装置の起立・傾倒装置を示す図である。

【図２０】 従来のフレキシブルランスの送り装置を示
す平面図である。

【図２１】 図２０のフレキシブルランスを示す斜視図
である。

【符号の説明】

Ｓ…チューブレーン、１…蒸気発生器の胴部、１ａ…ハ
ンドホール（検査穴）、１ｂ…フロースロット、１０…
スケール除去装置、１２…伝熱管、１３ａ，１３ｂ…管
支持板、２０…操作装置アセンブリ、２５…立て起こし
ウインチ（起立・傾倒手段）、２５ｃ…立て起こしワイ
ヤ（起立・傾倒手段）、３０…ガイドレールアセンブ
リ、３１（３１ａ，３１ｂ）…ガイドレール、４０…移
動・接続手段（移動・接続台車組立体）、４１…移動台
車、４２…接続台車、５０…昇降装置組立体、５１…筒
状の昇降装置本体部（筒状本体部）、６０…水圧式起立
・傾倒装置、７０…チューブガイド装置、７２…案内ロ
ーラ組立体、８０…伸縮アーム組立体、８１…垂直アー
ム部、８２…旋回アーム部、８３…伸縮アーム部、９０
…ランス送り装置、９１…ランス挿入管、１２０…フレ
キシブルランス、１２１…洗浄ヘッド、１２２…高圧水
ホース、１２３…スチールベルト、１２４…イメージガ
イド（イメージスコープ）、１２５…ロック部材（樹脂
ブロック）、１２７…洗浄ノズル、１２８…洗浄ノズ
ル、１２９…ＣＣＤカメラ（イメージスコープ）。

フロントページの続き (72)発明者 橋本 重夫 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 河西 賢一 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 柳田 康嗣 兵庫県神戸市兵庫区和田宮通７丁目１番14 号 西菱エンジニアリング株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 胴部と、該胴部の横断方向に該胴部内に
   水平に配置された複数の管支持板と、前記胴部内にチュ
   ーブレーンを画成するように前記各管支持板を貫いて列
   状に延びる複数の伝熱管と、前記管支持板のうちの少な
   くとも１つの管支持板の直上に直径方向に対峙して前記
   胴部に形成された１対の検査穴とを有し、前記各管支持
   板の、前記チューブレーンに対応する部分には、フロー
   スロットが形成されている熱交換器に適用されるスケー
   ル除去装置であって、 （ａ）前記管支持板のうちの少なくとも１つの管支持板
   上に装着されるガイドレールアセンブリと、 （ｂ）該ガイドレールアセンブリに沿って移動自在の移
   動・接続手段と、 （ｃ）該移動・接続手段に傾倒自在に接続されると共
   に、２連のシリンダアセンブリからなる昇降装置組立体
   と、 （ｄ）該昇降装置組立体の起立・傾倒手段と、 （ｅ）前記２連のシリンダアセンブリの上端部に支持さ
   れる伸縮アーム組立体であって、前記シリンダアセンブ
   リに整列する垂直アーム部と、該垂直アーム部に関して
   旋回可能に取り付けられる旋回アーム部と、該旋回アー
   ム部に対して入れ子式に伸縮する伸縮アーム部とを備え
   る前記伸縮アーム組立体と、 （ｆ）先端にランス挿入管を備えて前記伸縮アーム部に
   取り付けられたランス送り装置と、 （ｇ）該ランス送り装置の内部に収容され、該ランス送
   り装置により引戻し自在に送り出される洗浄ノズル付き
   フレキシブルランスと、を備えた熱交換器用スケール除
   去装置。
2. 【請求項２】 前記ガイドレールアセンブリが装着され
   る管支持板は、最下方の管支持板であり、該ガイドレー
   ルアセンブリは、該最下方の管支持板に形成されたフロ
   ースロットに係合して固定されている請求項１に記載の
   熱交換器用スケール除去装置。
3. 【請求項３】 前記移動・接続手段は、前記ガイドレー
   ルアセンブリのガイドレールに沿って移動可能な移動台
   車と、該移動台車の上に装着される接続台車とに分離可
   能であり、前記昇降装置組立体は該接続台車に起立・傾
   倒自在に接続される請求項１又は２に記載の熱交換器用
   スケール除去装置。
4. 【請求項４】 前記昇降装置組立体は、前記２連のシリ
   ンダアセンブリを収容する筒状本体部を有し、前記起立
   ・傾倒手段は、前記筒状本体部の外周面に接続されるワ
   イヤと前記移動台車に接続される液圧式起立・傾倒装置
   とからなり、該ワイヤ及び該液圧式起立・傾倒装置を操
   作することにより前記昇降装置組立体の起立・傾倒状態
   を調整する請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱交換
   器用スケール除去装置。
5. 【請求項５】 前記昇降装置組立体は、前記２連のシリ
   ンダアセンブリの上端部と前記伸縮アーム組立体の下端
   部との間に、前記２連のシリンダアセンブリが上昇・下
   降する際の前記伝熱管に沿った移動を案内する案内ロー
   ラ組立体を含むチューブガイド機構を備えており、該案
   内ローラ組立体は、前記管支持板の各々に形成された前
   記フロースロットを通過する際に開状態の案内位置から
   閉状態の非案内位置に切り換わるようにされている請求
   項１〜４のいずれか１項に記載の熱交換器用スケール除
   去装置。
6. 【請求項６】 前記ランス挿入管は、前記ランス送り装
   置に関して旋回可能に支持されている請求項１〜５のい
   ずれか１項に記載の熱交換器用スケール除去装置。
7. 【請求項７】 前記フレキシブルランスは、洗浄ノズル
   と、該洗浄ノズルにそれぞれ一端が流体連絡関係で接続
   された２本の高圧水ホースと、該洗浄ノズルに一端が光
   連絡関係で接続された１本のイメージスコープと、該洗
   浄ノズルにそれぞれ一端が固定された２本のスチールベ
   ルトと、前記高圧水ホース、前記イメージスコープ及び
   前記スチールベルトを相互に固定するため、それらの長
   さ方向に沿って離間して配置され、前記高圧水ホース、
   前記イメージスコープ及び前記スチールベルトに係合す
   るロック部材とを備え、ベルト状の形状に構成されてい
   る請求項１〜６のいずれか１項に記載の熱交換器用スケ
   ール除去装置。