JP2005321125A - Condenser - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発電プラント等において用いられる大型の復水器に係り、特に分割して輸送を行い、現地で組立て施工する復水器に関する。 The present invention relates to a large condenser used in a power plant or the like, and more particularly to a condenser that is divided and transported and assembled and constructed on site.
一般に、蒸気を冷却して凝縮させるために復水器が用いられている。図7は、発電プラントにおける蒸気タービンからの蒸気を凝縮させるために用いられている復水器の概略構成を示す図である。 Generally, a condenser is used to cool and condense the steam. FIG. 7 is a diagram illustrating a schematic configuration of a condenser used for condensing steam from a steam turbine in a power plant.
復水器100は、冷却水が流れる複数の伝熱管101、該伝熱管101の両端部に設けられて当該複数の伝熱管101を支持する管板102、複数の伝熱管101が挿嵌されてこれらの伝熱管101を支持する支板103、複数の伝熱管101が内包されるように設けられる本体胴104、管板102に取付けられて冷却水が伝熱管101に流入する際の部屋をなす入口水室105及び当該伝熱管101から流出する際の部屋をなす出口水室106等を主要構成としている。以下、複数の伝熱管101の集りを、管束と呼称する。
The
本体胴104には接続胴体部107が接続されて、タービン接続部108を介して図示しない蒸気タービンと接続されるようになっている。
A connecting
なお、図7に示す復水器100では、左側に折返水室109が設けられて、入口水室105からの冷却水が例えば上部側の伝熱管101を流れて折返水室109に流入し、その後例えば下部側の伝熱管101を流れて出口水室106から流出する場合の構成を示している。
In the
しかし、このような折返水室109を設けずに、入口水室105と出口水室106とを左右の管板102に取付けるようにした構成もある。
However, there is a configuration in which the
このような構成で、蒸気タービンからの蒸気は、接続胴体部107を介して本体胴104内に流入して、伝熱管101内を流れている冷却水と熱交換する。これにより蒸気が冷却されて凝縮する。
With such a configuration, the steam from the steam turbine flows into the
ところで、このような発電プラントにおける復水器100は、一般的用途に用いられる復水器に比べ非常に大型であるため、当該復水器100を工場で完成させてプラントに敷設することが困難な場合が多い。
By the way, since the
かかる場合は、工場で復水器100を分割して製造し、これを現場に輸送して当該現場で組立てて完成させ、その後プラントに敷設することが行われている。
In such a case, the
例えば、特許文献1では、工場で長さの短い所定本数の伝熱管を管板及び接続板で固定してなる短尺管束を形成し、現地でこの短尺管束を繋ぎ合せることにより、所定長で、所定本数からなる復水器を形成する構成が提案されている。このとき短尺管束の繋ぎ合せは、接続板同士をボルト締めしたり溶接接続して行う。 For example, in Patent Document 1, a short tube bundle formed by fixing a predetermined number of heat transfer tubes having a short length at a factory with a tube plate and a connection plate is formed, and by joining the short tube bundles on site, a predetermined length is obtained. The structure which forms the condenser which consists of a predetermined number is proposed. At this time, the short tube bundles are joined by bolting the connection plates or by welding.
また、特許文献2では、工場で所定長で少数の伝熱管を管板で固定して少数管束を形成し、現地でこの少数管束を繋ぎ合せることにより、所定長で、所定本数からなる復水器を形成する構成が提案されている。このとき少数管束の繋ぎ合せは、管板同士を溶接して行う。
Further, in
なお、特許文献2におけるように管板同士を溶接して連結する場合は、溶接の熱で管板が変形してしまうことがある。
In addition, when connecting and connecting tube sheets as in
そこで、特許文献3では、伝熱管の基本配列が三角形状をなすように配列するが、溶接線に最も近い伝熱管の列(1列目の伝熱管)とこれに隣接する伝熱管の列(2列目の伝熱管)とにおける伝熱管だけは四角形の配列をなすようにして、溶接による熱応力変形を抑制するようにした構成が提案されている。
しかしながら、特開2001−272183号公報による構成であっても、管板自体の剛性や溶接時の入熱量の問題から十分に熱変形を抑制することができず、必ずしも満足のゆく結果が得られていない。 However, even the configuration according to Japanese Patent Laid-Open No. 2001-272183 cannot sufficiently suppress thermal deformation due to problems of rigidity of the tube sheet itself and heat input during welding, and a satisfactory result is not always obtained. Not.
なお、連結する小管束の支板同士を接続して小管束を連結する方法も可能であるが、このような場合には支板の枚数が多数あるため隙間調整等に多大な時間を要し組立作業に時間がかかる問題がある。 In addition, it is possible to connect the branch plates of the small tube bundles to be connected to connect the small tube bundles. However, in such a case, since the number of the support plates is large, it takes a lot of time to adjust the gap. There is a problem that the assembly work takes time.
そこで、本発明は、小管板を変形させることなく容易、かつ、短時間に組立が行えるようにした復水器を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a condenser that can be assembled easily and in a short time without deforming the small tube plate.
上記課題を解決するために本発明は、その請求項1に記載したように、複数本の伝熱管群の両端部に設けられるとともに予め決められた本数および予め決められた配列に従って支持する管板を分割し小管板ととするとともに、この小管板にそれぞれ支持される前記伝熱管群を小管束とした復水器において、他の小管板と接する前記小管板の縁部に予めフランジを設け、このフランジを介して前記分割した小管板同士をボルト接続するとともに、前記フランジは前記小管板の強度を補強していることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a tube sheet which is provided at both ends of a plurality of heat transfer tube groups and which is supported according to a predetermined number and a predetermined arrangement as described in claim 1. In the condenser with the heat transfer tube group supported by each of the small tube plates as a small tube bundle, a flange is provided in advance at the edge of the small tube plate in contact with the other small tube plate, The divided small tube plates are connected to each other by bolts through the flange, and the flange reinforces the strength of the small tube plate.
また、上記課題を解決するために本発明は、その請求項2に記載したように、複数本の伝熱管群の両端部に設けられるとともに予め決められた本数および予め決められた配列に従って支持する管板を分割し小管板ととするとともに、この小管板にそれぞれ支持される前記伝熱管群を小管束とした復水器において、他の小管板と接する前記小管板の縁部を除く残りの縁部に予めフランジを設け、このフランジにより前記小管板の強度を補強し、前記分割した小管板同士を溶接接続する際の変形を防止していることを特徴とする。
Further, in order to solve the above problems, the present invention is provided at both ends of a plurality of heat transfer tube groups and supports according to a predetermined number and a predetermined arrangement as described in
以上説明したように、本発明によれば、小管板に、該小管板の強度補強を行うと共に複数のボルト穴が形成されて、当該小管板同士をボルト締めして小管束の連結が行えるようにするフランジを設けたので、小管板の強度補強を行いながら、当該小管板の連結をボルトで連結できるようになって該小管板の変形が抑制できるようになる。 As described above, according to the present invention, the small tube plate is reinforced with strength of the small tube plate and a plurality of bolt holes are formed so that the small tube plates can be bolted together to connect the small tube bundles. Since the flange to be provided is provided, it is possible to connect the small tube plate with a bolt while reinforcing the strength of the small tube plate, thereby suppressing deformation of the small tube plate.
また、小管板の周囲に設けられて、該小管板の強度補強を行うフランジを設けたので、小管束を連結した際の小管板の変形が抑制できるようになる。 Moreover, since the flange for reinforcing the strength of the small tube plate is provided around the small tube plate, deformation of the small tube plate when the small tube bundles are connected can be suppressed.
本発明の実施の形態を図を参照して説明する。図1〜図3は、本発明に係る復水器の要部を示す図で、図1は正面図、図2は側面図、図3は図1におけるA領域を拡大した部分図である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1-3 is a figure which shows the principal part of the condenser which concerns on this invention, FIG. 1 is a front view, FIG. 2 is a side view, FIG. 3 is the fragmentary figure which expanded the A area | region in FIG.
復水器10の伝熱管11は、同じ構成の小管束20aと小管束20bとに分割されている。以下、小管束20aと小管束20bと総称して小管束20と記載する。
The
小管束20は、冷却水が流動する複数の伝熱管11、該伝熱管11の両端部に設けられて当該複数の伝熱管11を支持する小管板12、複数の伝熱管11が挿嵌されてこれらの伝熱管11を支持する小支板13、小管板12に固着して設けられたフランジ21(21a,21b)を備えている。
The
なお、フランジ21は小管板12の一端(連結する側の端部)に沿って設けられ、当該フランジ21にはボルト穴が形成されている。
The
このような構成で、工場においては、各小管束20a,20bを製造すると共に、図示しない従来と同一構成の本体胴、入口水室、出口水室、接続胴体部、タービン接続部を製造する。
With such a configuration, in the factory, the
そして、これらを部品単位で現場に輸送し、現場で組立を行う。組立は、小管束20aと小管束20bとの小管板12を上下に突合わせて載置し、この状態でフランジ21a,21bのボルト穴にボルト22を挿通して締めることにより、連結する。
These are then transported to the site in parts and assembled on site. Assembling is performed by placing the
このように、小管束20a,20bをボルト22で連結するため、従来のように溶接による熱変形が発生しなくなる。
In this way, since the
また、フランジ21は小管板12に固着されているので、当該小管板12の補強部材としても作用して該小管板12の剛性が向上して、ボルト22による連結力等で小管板12が変形するのを抑制することが可能になっている。
Further, since the
なお、図1等においては、フランジ21を水室側に立設して設けた場合を示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく本体胴側に設けても良い。
1 and the like show a case where the
また、フランジ21aとフランジ21bとが当接する面にガスケットを介装して本体胴内を流動する蒸気が漏れ出ないようにしても良い。
Further, a gasket may be interposed on the surface where the
次に、本発明の第2の実施の形態を説明する。図4(a)は本実施の形態に係る復水器10の正面図であり、図4(b)はその側面図である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Fig.4 (a) is a front view of the
本実施の形態に係る復水器10は、第1の実施の形態と略同じであるが、フランジ21の取付位置に特徴がある。
The
即ち、本実施の形態におけるフランジ21は、小管板12の外周に沿う大きさで概略「コ」字状に形成されて小管板12に固着されている。これにより、小管板12の剛性を高くしている。
That is, the
フランジ21を小管板12に固定する方法は、ボルト締や溶接により固着することが可能である。
The method of fixing the
なお、溶接を用いた場合には、その熱による小管板12の変形が危惧されるが、変形が起きる時点では既に小管板12はフランジ21により強度補強された状態となっているため、その変形は規制される。
When welding is used, there is a risk of deformation of the
このような構成で、工場においては、各小管束20a,20bを製造すると共に、図示しない従来と同一構成の本体胴、入口水室、出口水室、接続胴体部、タービン接続部を製造する。
With such a configuration, in the factory, the
そして、現場で小管束20aと小管束20bとを組立てる際には、それぞれの小管板12を溶接する。
And when assembling the
このとき、溶接による熱応力で小管板12が変形しようとしても、フランジ21がこれを規制するため、当該小管板12の変形が抑制できるようになる。
At this time, even if the
次に、本発明の第3の実施の形態を説明する。図5(a)は本実施の形態に係る復水器10の正面図であり、図5(b)はその側面図である。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. Fig.5 (a) is a front view of the
本実施の形態に係る復水器10は、これまで説明した第1又は第2の実施の形態と略同じであるが、小管束20aと小管束20bとを組立てる際に、各小管束20a,20bにおける小支板13の隙間調整を容易に行えるようにしたものである。
The
即ち、伝熱管11の両端は、小管板12により支持され、その間は小支板13により支持されている。
That is, both ends of the
各小支板13自体の寸法は同じであるが、小管束20を水平に置くと、その重さにより撓む等して、小管束20aと小管束20bとの小管板12を当接させた際に、対向する小支板13の間隔が変化してしまい、時には干渉したり、時には隙間が開きすぎたりする。
The dimensions of each
このため、小管束20の組立においては、小支板13の隙間調整を行う必要が生じるが、このような隙間調整は手間暇を必要とする。
For this reason, in assembling the
そこで、本実施の形態では、小管束20aと小管束20bとの間に伝熱管11長手方向に延びる補強部材23を設置するようにしている。
Therefore, in the present embodiment, a reinforcing
この補強部材23は、例えば断面形状が「H」形で、その平面部分に小支板13の端部が当接するようにする。
The reinforcing
これにより、小支板13は補強部材23に当接して支持されるため、かかる隙間調整を行う必要が無くなり組立作業が容易、かつ、短時間で行えるようになる。
As a result, since the
なお、本発明は、これまで説明した第1や第2の実施の形態に係る構成の適用を排除するものではなく同時に用いることが可能である。 The present invention does not exclude application of the configurations according to the first and second embodiments described so far, and can be used simultaneously.
図6は、第1の実施の形態におけるフランジ21を持つ構成に、本実施の形態に係る補強部材23を設けた場合の、図3に代る図を示している。
FIG. 6 shows a view in place of FIG. 3 when the reinforcing
このように補強部材23が小管板12やフランジ21をも支持する構成にすることで、小管板12の変形抑制がより十分に図られ、また復水器10の運転中における振動等による小管板12等の変形が防止できるようになる。
In this way, the reinforcing
10 復水器
11 伝熱管
12 小管板
13 小支板
20(20a,20b 小管束
21(21a,21b) フランジ
22 ボルト
23 補強部材
DESCRIPTION OF
Claims (3)
他の小管板と接する前記小管板の縁部に予めフランジを設け、このフランジを介して前記分割した小管板同士をボルト接続するとともに、前記フランジは前記小管板の強度を補強していること
を特徴とする復水器。 The tube plates provided at both ends of the plurality of heat transfer tube groups and supported according to a predetermined number and a predetermined arrangement are divided into small tube plates, and the heat transfer tubes respectively supported by the small tube plates In a condenser with a group of small tubes,
A flange is provided in advance at the edge of the small tube plate in contact with another small tube plate, and the divided small tube plates are bolted to each other through the flange, and the flange reinforces the strength of the small tube plate. Characteristic condenser.
他の小管板と接する前記小管板の縁部を除く残りの縁部に予めフランジを設け、このフランジにより前記小管板の強度を補強し、前記分割した小管板同士を溶接接続する際の変形を防止していること
を特徴とする復水器。 The tube plates provided at both ends of the plurality of heat transfer tube groups and supported according to a predetermined number and a predetermined arrangement are divided into small tube plates, and the heat transfer tubes respectively supported by the small tube plates In a condenser with a group of small tubes,
A flange is provided in advance on the remaining edge portion excluding the edge portion of the small tube plate in contact with the other small tube plate, the strength of the small tube plate is reinforced by this flange, and deformation when the divided small tube plates are connected by welding is performed. A condenser characterized by prevention.
Priority Applications (1)
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JP2004138192A JP2005321125A (en) | 2004-05-07 | 2004-05-07 | Condenser |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010005611A1 (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Uop Llc | Methods of manufacturing brazed aluminum heat exchangers |
JP2013076489A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | Toshiba Corp | Heat exchanger |
-
2004
- 2004-05-07 JP JP2004138192A patent/JP2005321125A/en active Pending
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WO2010005611A1 (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Uop Llc | Methods of manufacturing brazed aluminum heat exchangers |
JP2013076489A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | Toshiba Corp | Heat exchanger |
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