JP2007147138A - Steam generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原子力プランに熱交換器として使用される蒸気発生器に関するものである。 The present invention relates to a steam generator used as a heat exchanger in a nuclear power plan.
例えば、加圧水型原子炉(PWR:Pressurized Water Reactor)では、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電するものである。そして、この加圧水型原子炉は、高温高圧の一次冷却水の熱を蒸気発生器を介して二次冷却水に伝え、二次冷却水で水蒸気を発生させるものである。この蒸気発生器は、多数の細い伝熱管の内側を一次冷却水が流れ、外側を流れる二次冷却水に熱を伝えて水蒸気を生成し、この水蒸気によりタービンを回して発電している。 For example, in a pressurized water reactor (PWR), light water is used as a reactor coolant and a neutron moderator, and high-temperature high-pressure water that does not boil throughout the core is sent to a steam generator. Steam is generated by heat exchange, and the steam is sent to a turbine generator for power generation. And this pressurized water reactor transmits the heat | fever of high temperature high pressure primary cooling water to secondary cooling water via a steam generator, and generates water vapor | steam with secondary cooling water. In this steam generator, primary cooling water flows inside a large number of thin heat transfer tubes, heat is transferred to secondary cooling water flowing outside, and steam is generated, and a turbine is rotated by the steam to generate electric power.
この蒸気発生器は、中空密閉形状をなす胴部内に、その内壁面と所定間隔をもって管群外筒を配設すると共に、この管群外筒を複数のジャッキ組立体により支持し、管群外筒内に逆U字形状をなす複数の伝熱管を配設し、各伝熱管の端部を管板に支持すると共に、中間部を管板から延びるステーロッドにより支持された複数の管支持板により支持して構成されている。この場合、複数の管支持板は、この外周面と各ジャッキ組立体との間に挿入された複数のウェッジにより強固に固定されている。 In this steam generator, a tube group outer cylinder is disposed at a predetermined distance from the inner wall surface in a hollow hermetically sealed body portion, and the tube group outer cylinder is supported by a plurality of jack assemblies, and is outside the tube group. A plurality of tube support plates in which a plurality of heat transfer tubes each having an inverted U shape are disposed in the cylinder, the end portions of the heat transfer tubes are supported by the tube plates, and the intermediate portions are supported by stay rods extending from the tube plates. It is supported and constituted. In this case, the plurality of tube support plates are firmly fixed by a plurality of wedges inserted between the outer peripheral surface and each jack assembly.
従って、胴部の下部に形成された水室を通して複数の伝熱管に一次冷却水が供給される一方、胴部の上部に形成された給水管からこの胴部内に二次冷却水が供給されると、複数の伝熱管内を流れる一次冷却水(熱水)と胴部内を循環する二次冷却水(冷水)との間で熱交換を行われることで、二次冷却水が熱を吸収して水蒸気が生成され、胴部の上端部から排出される。 Accordingly, the primary cooling water is supplied to the plurality of heat transfer tubes through the water chamber formed at the lower portion of the trunk portion, while the secondary cooling water is supplied into the trunk portion from the water supply pipe formed at the upper portion of the trunk portion. And heat exchange is performed between the primary cooling water (hot water) flowing through the plurality of heat transfer tubes and the secondary cooling water (cold water) circulating in the body, so that the secondary cooling water absorbs heat. Thus, water vapor is generated and discharged from the upper end of the trunk.
なお、このような蒸気発生器としては、下記特許文献1、2に記載されている。
In addition, as such a steam generator, it describes in the following
上述した蒸気発生器において、複数の伝熱管の中間部を支持する管支持板は、各ジャッキ組立体とこの管支持板の外周面との間に挿入された複数のウェッジにより強固に固定されている。ところで、二次冷却水は、胴部の上部に形成された給水管から胴部内に供給され、この胴部と管群外筒との間を通って下降し、管群外筒の内部を通って上昇するときに、複数の伝熱管内を流れる一次冷却水と熱交換が行われる。このとき、胴部内は外周部に対して内部の温度が高くなり、管群外筒とステーロッド及び管支持板との間に熱膨張差が生じる。即ち、ステーロッドが熱膨張して延びることで管支持板を押し上げるが、管支持板は外周部がウェッジによりジャッキ組立体に固定されているために上方に移動することができず、この管支持板は中央部が上方に湾曲した形状に変形する。すると、この変形状態にある管支持板により支持された多数の伝熱管は、管支持板による支持位置で外部から屈曲する応力が作用し、この部分が損傷してしまうおそれがある。 In the steam generator described above, the tube support plate that supports the intermediate portions of the plurality of heat transfer tubes is firmly fixed by a plurality of wedges inserted between each jack assembly and the outer peripheral surface of the tube support plate. Yes. By the way, the secondary cooling water is supplied from the water supply pipe formed in the upper part of the trunk part into the trunk part, descends between the trunk part and the tube group outer cylinder, and passes through the inside of the pipe group outer cylinder. When it rises, heat exchange is performed with the primary cooling water flowing through the plurality of heat transfer tubes. At this time, the inside temperature of the trunk portion is higher than the outer peripheral portion, and a difference in thermal expansion occurs between the tube group outer cylinder, the stay rod, and the tube support plate. That is, the stay rod pushes up the tube support plate due to thermal expansion, but the tube support plate cannot move upward because the outer peripheral portion is fixed to the jack assembly by the wedge. The plate is deformed into a shape in which the central portion is curved upward. Then, a large number of heat transfer tubes supported by the tube support plate in the deformed state are subjected to stress that is bent from the outside at the support position by the tube support plate, and this portion may be damaged.
また、蒸気発生器を製造する場合、胴部内に管群外筒を配設してジャッキ組立体により支持し、ステーロッドにより複数の管支持板を支持し、この管支持板に形成された多数の支持孔に対して下方から伝熱管をそれぞれ挿入して支持した後、胴部の下端部に水室を溶接して熱処理を行う。ところが、このとき、熱処理の熱は、水室から胴部や管群外筒により上方に伝達され、胴部内は内部に対して外周部の温度が高くなり、管群外筒とステーロッド及び管支持板との間に熱膨張差が生じる。即ち、管群外筒が熱膨張して延びることで管支持板を押し上げるが、管支持板は中央部がステーロッドにより管板に固定されているために上方に移動することができず、この管支持板は中央部が下方に湾曲した形状に変形する。すると、この変形状態にある管支持板により支持された多数の伝熱管は、上述と同様に、管支持板による支持位置で外部から屈曲する応力が作用し、この部分が損傷してしまうおそれがある。 Also, when manufacturing a steam generator, a tube group outer cylinder is disposed in the body and supported by a jack assembly, and a plurality of tube support plates are supported by stay rods. After the heat transfer tubes are inserted and supported from below into the support holes, a water chamber is welded to the lower end portion of the body portion to perform heat treatment. However, at this time, the heat of the heat treatment is transmitted upward from the water chamber by the trunk part or the tube group outer cylinder, and the temperature inside the barrel part becomes higher than the inside, and the tube group outer cylinder, the stay rod, and the tube A difference in thermal expansion occurs between the support plate and the support plate. That is, the tube group outer cylinder is expanded by thermal expansion to push up the tube support plate, but the tube support plate cannot be moved upward because the center portion is fixed to the tube plate by the stay rod. The tube support plate is deformed into a shape whose central portion is curved downward. Then, as in the case described above, a large number of heat transfer tubes supported by the tube support plate in the deformed state are subjected to stress that is bent from the outside at the support position by the tube support plate, and this portion may be damaged. is there.
本発明は上述した課題を解決するものであり、構成部材の熱膨張差による伝熱管の損傷を防止可能とした蒸気発生器を提供することを目的とする。 This invention solves the subject mentioned above, and it aims at providing the steam generator which can prevent the damage of the heat exchanger tube by the thermal expansion difference of a structural member.
上記の目的を達成するための請求項1の発明の蒸気発生器は、中空密閉形状をなす胴部と、該胴部内にその内壁面と所定間隔をもって配設された管群外筒と、該管群外筒内に配設されて逆U字形状をなす複数の伝熱管からなる伝熱管群と、前記胴部内の下部に固定されて前記複数の伝熱管の端部を支持する管板と、該管板から上方に延設されたステーロッドにより支持されて前記複数の伝熱管の中間部を支持する複数の管支持板と、前記胴部内に給水して前記複数の伝熱管内を流れる熱水との間で熱交換を行う給水路と、前記胴部内上部に設けられて給水を蒸気と熱水とに分離する気水分離器とを具えた蒸気発生器において、前記胴部に対して前記管群外筒を位置決め支持する複数の支持接続部材が前記胴部と前記管群外筒との間に周方向に複数配設され、前記管支持板が前記支持接続部材と所定の隙間をもって鉛直方向に相対移動可能に配設される一方、該支持接続部材に前記管支持板から受ける荷重を吸収する荷重吸収手段が設けられたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a steam generator according to a first aspect of the present invention includes a body portion having a hollow hermetic shape, a tube group outer cylinder disposed in the body portion with a predetermined interval from an inner wall surface thereof, A heat transfer tube group comprising a plurality of heat transfer tubes disposed in an outer tube of the tube group and having an inverted U shape; and a tube plate fixed to a lower portion of the body portion and supporting end portions of the plurality of heat transfer tubes; A plurality of tube support plates that are supported by stay rods extending upward from the tube plate and support intermediate portions of the plurality of heat transfer tubes; and water is supplied into the body portion to flow through the plurality of heat transfer tubes. In a steam generator comprising a water supply path for exchanging heat with hot water, and an air / water separator provided in the upper part of the body part for separating the water supply into steam and hot water, A plurality of support connection members for positioning and supporting the tube group outer cylinder in the circumferential direction between the body portion and the tube group outer cylinder. A load absorbing means for absorbing a load received by the support connection member from the tube support plate, while the tube support plate is disposed so as to be relatively movable in the vertical direction with a predetermined gap from the support connection member. Is provided.
請求項2の発明の蒸気発生器では、前記管支持板と前記支持接続部材との間の隙間は、1mm以上の範囲に設定されたことを特徴としている。 In the steam generator according to a second aspect of the present invention, the gap between the tube support plate and the support connection member is set in a range of 1 mm or more.
請求項3の発明の蒸気発生器では、前記荷重吸収手段は、前記支持接続部材に前記管支持板に対して接近離反自在に支持された移動体と、該移動体を前記管支持板に接近する方向に付勢支持する付勢部材とを有することを特徴としている。 In the steam generator according to a third aspect of the present invention, the load absorbing means includes a movable body supported by the support connecting member so as to be able to approach and separate from the tube support plate, and the movable body approaches the tube support plate. And an urging member for urging and supporting in the direction of the movement.
請求項4の発明の蒸気発生器では、前記支持接続部材または前記移動体に前記管支持板から受ける荷重を減衰する減衰手段が設けられたことを特徴としている。 The steam generator according to a fourth aspect of the invention is characterized in that the support connecting member or the moving body is provided with a damping means for attenuating a load received from the tube support plate.
請求項5の発明の蒸気発生器では、前記支持接続部材に熱膨張により前記移動体を前記管支持板から離間する方向に移動させる熱膨張移動手段が設けられたことを特徴としている。 The steam generator according to the invention of claim 5 is characterized in that the support connection member is provided with thermal expansion moving means for moving the moving body in a direction away from the tube support plate by thermal expansion.
請求項6の発明の蒸気発生器では、前記荷重吸収手段は、前記支持接続部材の表面に前記管支持板に対向して装着された弾性体を有することを特徴としている。 The steam generator according to a sixth aspect of the present invention is characterized in that the load absorbing means includes an elastic body mounted on the surface of the support connection member so as to face the tube support plate.
請求項1の発明の蒸気発生器によれば、中空密閉形状をなす胴部内にその内壁面と所定間隔をもって管群外筒を配設し、この管群外筒内に逆U字形状をなす複数の伝熱管からなる伝熱管群を配設し、管板から上方に延設されたステーロッドにより支持された管支持板により複数の伝熱管の中間部を支持して構成し、胴部に対して管群外筒を位置決め支持する複数の支持接続部材を胴部と管群外筒との間に周方向に複数配設し、管支持板を支持接続部材と所定の隙間をもって鉛直方向に相対移動可能に配設する一方、支持接続部材に管支持板から受ける荷重を吸収する荷重吸収手段を設けている。従って、例えば、胴部及び管群外筒とステーロッド及び管支持板との間に熱膨張差が発生しても、管支持板と支持接続部材、つまり、管群外筒とは所定の隙間をもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板が湾曲するように変形することはなく、この管支持板により支持された各伝熱管は、管支持板による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板が外周側に移動しても、この管支持板は荷重吸収手段によりその衝突荷重(動的荷重)が吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。 According to the steam generator of the first aspect of the present invention, the tube group outer cylinder is disposed at a predetermined distance from the inner wall surface within the hollow hermetic body, and the tube group outer cylinder has an inverted U-shape. A heat transfer tube group consisting of a plurality of heat transfer tubes is arranged, and the intermediate portion of the plurality of heat transfer tubes is supported by a tube support plate supported by a stay rod extending upward from the tube plate. On the other hand, a plurality of support connection members for positioning and supporting the tube group outer cylinder are disposed in the circumferential direction between the trunk portion and the tube group outer cylinder, and the tube support plate is vertically arranged with a predetermined gap from the support connection member. While being disposed so as to be relatively movable, a load absorbing means for absorbing a load received from the tube support plate is provided on the support connection member. Therefore, for example, even if a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion and the tube group outer cylinder and the stay rod and the tube support plate, the pipe support plate and the support connecting member, that is, the tube group outer cylinder, have a predetermined gap. Therefore, the pipe support plate is not deformed so as to be curved, and each heat transfer tube supported by the tube support plate is not subjected to external stress at the support position by the tube support plate. It does not act, and damage to the heat transfer tube can be prevented. In addition, even if the pipe support plate moves to the outer peripheral side during an earthquake or when a steam generator is transported, the pipe support plate will absorb the collision load (dynamic load) by the load absorbing means. Sufficient safety can be ensured.
請求項2の発明の蒸気発生器によれば、管支持板と支持接続部材との間の隙間を1mm以上の範囲に設定したので、構成部材の熱膨張差を確実に吸収して伝熱管の損傷を防止することができると共に、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などにおける管支持板の動的荷重を荷重吸収手段により適正に吸収して安全性を向上することができる。 According to the steam generator of the second aspect of the present invention, since the gap between the tube support plate and the support connection member is set to a range of 1 mm or more, the difference in thermal expansion of the constituent members is reliably absorbed and the heat transfer tube In addition to preventing damage, the dynamic load of the tube support plate can be appropriately absorbed by the load absorbing means when an earthquake occurs or when a steam generator is transported, thereby improving safety.
請求項3の発明の蒸気発生器によれば、荷重吸収手段を、支持接続部材に管支持板に対して接近離反自在に支持された移動体と、この移動体を管支持板に接近する方向に付勢支持する付勢部材とにより構成したので、移動体と付勢部材から荷重吸収手段を構成することで、簡単な構成で確実に管支持板の動的荷重を吸収することができる。 According to the steam generator of the invention of claim 3, the load absorbing means includes a moving body supported by the support connection member so as to be able to move away from the tube support plate, and a direction in which the moving body approaches the tube support plate. Since the load absorbing means is constituted by the movable body and the urging member, the dynamic load of the tube support plate can be reliably absorbed with a simple configuration.
請求項4の発明の蒸気発生器によれば、支持接続部材または移動体に管支持板から受ける荷重を減衰する減衰手段を設けたので、管支持板の動的荷重を減衰手段により減衰してから荷重吸収手段により吸収することとなり、更なる安全性の向上を図ることができる。 According to the steam generator of the fourth aspect of the present invention, the damping means for attenuating the load received from the tube support plate is provided on the support connecting member or the moving body. Therefore, the dynamic load on the tube support plate is attenuated by the attenuation unit. Therefore, the load can be absorbed by the load absorbing means, and the safety can be further improved.
請求項5の発明の蒸気発生器によれば、支持接続部材に熱膨張により移動体を管支持板から離間する方向に移動させる熱膨張移動手段を設けたので、蒸気発生器の搬送時は、管支持板が移動体に接触することで、この管支持板の振動を防止することができる一方、蒸気発生器の使用時は、熱膨張移動手段により管支持板から移動体が離間することで、構成部材の熱膨張差を吸収することができる。 According to the steam generator of the invention of claim 5, since the thermal expansion moving means for moving the moving body in the direction away from the tube support plate by thermal expansion is provided in the support connection member, at the time of transporting the steam generator, While the tube support plate contacts the moving body, vibration of the tube support plate can be prevented. On the other hand, when the steam generator is used, the moving body is separated from the tube support plate by the thermal expansion moving means. The difference in thermal expansion of the constituent members can be absorbed.
請求項6の発明の蒸気発生器によれば、荷重吸収手段として支持接続部材の表面に管支持板に対向して装着した弾性体を設けたので、この弾性体により荷重吸収手段を構成することで、簡単な構成で確実に管支持板の動的荷重を吸収することができる。 According to the steam generator of the sixth aspect of the invention, since the elastic body mounted on the surface of the support connecting member so as to face the tube support plate is provided as the load absorbing means, the load absorbing means is constituted by this elastic body. Thus, the dynamic load of the tube support plate can be reliably absorbed with a simple configuration.
以下に添付図面を参照して、本発明に係る蒸気発生器の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Exemplary embodiments of a steam generator according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
図1は、本発明の実施例1に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図、図2は、図1のII−II断面図、図3は、実施例1の蒸気発生器が適用された加圧水型原子炉を有する発電設備の概略構成図、図4は、実施例1の蒸気発生器を表す概略構成図である。 1 is a cross-sectional view of a main part showing a support structure of a tube support plate in a steam generator according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along II-II in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating a steam generator according to the first embodiment. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a power generation facility having a pressurized water reactor to which a steam generator is applied.
実施例1の原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉(PWR:Pressurized Water Reactor)である。 The nuclear reactor of Example 1 uses light water as a reactor coolant and a neutron moderator, and produces high-temperature and high-pressure water that does not boil over the entire core, and sends this high-temperature and high-pressure water to a steam generator to generate steam by heat exchange. This is a pressurized water reactor (PWR) that generates electricity by sending this steam to a turbine generator.
即ち、この加圧水型原子炉を有する発電設備において、図3に示すように、原子炉格納容器11内には、加圧水型原子炉12及び蒸気発生器13が格納されており、この加圧水型原子炉12と蒸気発生器13とは冷却水配管14,15を介して連結されており、冷却水配管14に加圧器16が設けられ、冷却水配管15に冷却水ポンプ17が設けられている。この場合、減速材及び一次冷却水としてとして軽水を用い、炉心部における一次冷却水の沸騰を抑制するために、一次冷却系統は加圧器16により150〜160気圧程度の高い圧力をかけている。従って、加圧水型原子炉12にて、燃料として低濃縮ウランまたはMOXにより一次冷却水として軽水が加熱され、高温の軽水が加圧器16により所定の高圧に維持した状態で冷却水配管14を通して蒸気発生器13に送られる。この蒸気発生器13では、高圧高温の軽水と二次冷却水としての水との間で熱交換が行われ、冷やされた軽水は冷却水配管15を通して加圧水型原子炉12に戻される。
That is, in the power generation facility having this pressurized water reactor, as shown in FIG. 3, a
蒸気発生器13は、原子炉格納容器11の外部に設けられたタービン18及び復水器19と冷却水配管20,21を介して連結されており、冷却水配管21に給水ポンプ22が設けられている。また、タービン18には発電機23が接続され、復水器19には冷却水(例えば、海水)を給排する供給管24及び配水管25が連結されている。従って、蒸気発生器13にて、高圧高温の軽水と熱交換を行って生成された蒸気は、冷却水配管20を通してタービン18に送られ、この蒸気によりタービン18を駆動して発電機23により発電を行う。タービン18を駆動した蒸気は、復水器19で冷却された後、冷却水配管21を通して蒸気発生器13に戻される。
The
加圧水型原子炉を有する発電設備における蒸気発生器13おいて、図4に示すように、胴部31は、密閉された中空円筒形状をなし、上部に対して下部が若干小径となっている。この胴部31内には、この胴部31の内壁面と所定間隔をもって円筒形状をなす管群外筒32が配設され、下端部が管板33の近傍まで延設されている。そして、この管群外筒32は、長手方向における所定間隔離間した位置で、且つ、周方向における所定間隔離間した位置で、複数のジャッキ組立体(支持接続部材)34により胴部31に位置決め支持されている。
In the
また、管群外筒32内には、ジャッキ組立体34に対応した高さ位置に複数の管支持板35が配設されており、管板33から上方に延設された複数のステーロッド36によりにより支持されている。そして、この管群外筒32内には、逆U字形状をなす複数の伝熱管37からなる伝熱管群38が配設されており、各伝熱管37の端部は管板33に拡管して支持されると共に、中間部が複数の管支持板35により支持されている。この場合、管支持板35には多数の貫通孔(図示略)が形成されており、各伝熱管37がこの貫通孔内に非接触状態で貫通している。
A plurality of
胴部31の下端部には、水室39が固定されており、内部が隔壁40により入室41及び出室42により区画されると共に、入口ノズル43及び出口ノズル44が形成され、各伝熱管37の一端部が入室41に連通し、他端部が出室42に連通している。なお、この入口ノズル43には上述した冷却水配管14が連結される一方、出口ノズル44には冷却水配管15が連結されている。
A
胴部31の上部には、給水を蒸気と熱水とに分離する気水分離器45、分離された蒸気の湿分を除去して乾き蒸気に近い状態とする湿分分離器46が設けられている。また、胴部31にて、伝熱管群38と気水分離器45との間には、胴部31内に二次冷却水の給水を行う給水管47が挿入される一方、天井部には蒸気排出口48が形成されている。そして、胴部31内には、給水管47からこの胴部31内に給水された二次冷却水を、胴部31と管群外筒32との間を流下して管板33にて上方に循環し、伝熱管群38内を上昇するときに各伝熱管37内を流れる熱水(一次冷却水)との間で熱交換を行う給水路49が設けられている。なお、給水管47には上述した冷却水配管21が連結される一方、蒸気排出口48には冷却水配管20が連結されている。
An upper part of the body 31 is provided with an air / water separator 45 that separates the feed water into steam and hot water, and a
従って、加圧水型原子炉12で加熱された一次冷却水が冷却水配管14を通して蒸気発生器13の入室41に送られ、多数の伝熱管47内を通って循環して出室42に至る。一方、復水器19で冷却された二次冷却水が冷却水配管21を通して蒸気発生器13の給水管47に送られ、胴部31内の給水路49を通って伝熱管47内を流れる熱水(一次冷却水)と熱交換を行う。即ち、胴部31内で、高圧高温の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換が行われ、冷やされた一次冷却水は出室42から冷却水配管15を通して加圧水型原子炉12に戻される。一方、高圧高温の一次冷却水と熱交換を行った二次冷却水は、胴部31内を上昇し、気水分離器45で蒸気と熱水とに分離され、湿分分離器46でこの蒸気の湿分を除去してから、冷却水配管20を通してタービン18に送られる。
Therefore, the primary cooling water heated in the
このように構成された蒸気発生器13にて、本実施例では、管支持板35をジャッキ組立体34と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設する一方、ジャッキ組立体34に管支持板35から受ける荷重を吸収する荷重吸収手段を設けている。
In the
即ち、図1及び図2に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック51と、このジャッキングブロック51から胴部31の内壁面に向かって延出される複数(本実施例では、2本)のジャッキングボルト52とから構成されている。そして、このジャッキングブロック51は、中空形状をなすと共に管支持板35側に開口部51aを有してしており、移動体53が管支持板35に対して接近離反する方向に沿って移動自在であると共に、付勢部材としての輪ばね54により移動体53が管支持板35に接近する方向に付勢支持されている。本実施例では、移動体53と輪ばね54により荷重吸収手段が構成されている。
That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the
この移動体53は本体53aに対してその移動方向前後にフランジ状のストッパ53b,53cが一体に形成されてなり、各ストッパ53b,53cがジャッキングブロック51の開口部51aの端縁51bに係止されることで、その移動量が規制されている。輪ばね54は、断面がハ字形状をなす金属製のリングが多段に重ねあわされたものである。
The
そして、管支持板35の外周面とジャッキ組立体34における移動体53の端面との間には、所定の隙間Sが確保されており、管支持板35と移動体53とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となっている。この場合、管支持板35と移動体53との隙間Sは、1mm以上の範囲に設定することが望ましく、現実的には1〜3mmであり、1mmが最適なものとなっている。
A predetermined gap S is secured between the outer peripheral surface of the
従って、蒸気発生器13の稼動時や製造時などに、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35と移動体53とが胴部31の上下方向にずれるが、両者の間には隙間Sが確保されているため、管支持板35は移動体53に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Accordingly, when a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion 31 and the tube group
また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が外周側に移動する場合、この管支持板35は外周面が移動体53に衝突するが、管支持板35が移動体53に衝突すると、移動体53は輪ばね54の付勢力に抗して移動することで、その衝突荷重が吸収される。
In addition, when the
このように実施例1の蒸気発生器にあっては、中空密閉形状をなす胴部31内にその内壁面と所定間隔をもって管群外筒32を配設し、複数のジャッキ組立体34により胴部31に対して管群外筒32を位置決め支持すると共に、ステーロッド36により複数の管支持板35を支持し、管群外筒32内に逆U字形状をなす複数の伝熱管37を配設し、その中間部を管支持板35により支持して構成し、管支持板35をジャッキ組立体34と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、ジャッキ組立体34の移動体53を輪ばね54により管支持板35から受ける荷重を吸収可能としている。
As described above, in the steam generator according to the first embodiment, the tube group
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35とジャッキ組立体34の移動体53とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器13の搬送時などに、管支持板35が径方向に移動する場合、この管支持板35は輪ばね54に付勢支持された移動体53に接触してその衝突荷重が吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。更に、管支持板35とジャッキ組立体34トを連結するためのジャッキを不要として構造の簡素化を図ることができる。
Therefore, even if a difference in thermal expansion occurs between the tube group
また、管支持板35と移動体53との間の隙間を1mm以上の範囲に、望ましくは、1mmに設定している。従って、構成部材の熱膨張差を確実に吸収して伝熱管37の損傷を防止することができると共に、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などにおける管支持板35の動的荷重を適正に吸収して安全性を向上することができる。
Further, the gap between the
そして、本実施例では、荷重吸収手段を、ジャッキ組立体のジャッキングブロック51内に管支持板35に対して接近離反自在に支持した移動体53と、この移動体53を管支持板35に接近する方向に付勢支持する付勢部材としての輪ばねにより構成している。従って、移動体53と輪ばね54から荷重吸収手段を構成することで、簡単な構成で確実に管支持板35の動的荷重を吸収することができる。
In this embodiment, the load absorbing means is supported in the
図5は、本発明の実施例2に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part showing the support structure of the tube support plate in the steam generator according to
本実施例の蒸気発生器において、図5に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック51と、このジャッキングブロック51から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト52とから構成されている。そして、このジャッキングブロック51には、移動体53が管支持板35に対して接近離反する方向に沿って移動自在であると共に、付勢部材としての円錐つる巻きばね55により移動体53が管支持板35に接近する方向に付勢支持されている。本実施例では、移動体53と円錐つる巻きばね55により荷重吸収手段が構成されている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
そして、管支持板35の外周面とジャッキ組立体34における移動体53の端面との間には、所定の隙間Sが確保されており、管支持板35と移動体53とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となっている。
A predetermined gap S is secured between the outer peripheral surface of the
従って、蒸気発生器の稼動時や製造時などに、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35と移動体53とが胴部31の上下方向にずれるが、両者の間には隙間Sが確保されているため、管支持板35は移動体53に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Therefore, when a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion 31 and the tube group
また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が外周側に移動すると、この管支持板35は外周面が移動体53に衝突するが、管支持板35が移動体53に衝突すると、移動体53は円錐つる巻きばね55の付勢力に抗して移動することで、その衝突荷重が吸収される。
Further, when the
このように実施例2の蒸気発生器にあっては、管支持板35をジャッキ組立体34に支持された移動体53と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、この移動体53を円錐つる巻きばね55で付勢支持することにより管支持板35から受ける荷重を吸収可能としている。
As described above, in the steam generator according to the second embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35とジャッキ組立体34の移動体53とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35は円錐つる巻きばね55で付勢支持された移動体53に接触してその衝突荷重が吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。この場合、移動体53の付勢部材として円錐つる巻きばね55を用いることで、ばねの接触面での摩耗が少ないため、移動体53を安定して付勢支持することができる。
Therefore, even if a difference in thermal expansion occurs between the tube group
図6は、本発明の実施例3に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。 FIG. 6 is a cross-sectional view of the main part showing the support structure of the tube support plate in the steam generator according to Embodiment 3 of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施例の蒸気発生器において、図6に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック51と、このジャッキングブロック51から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト52とから構成されている。そして、このジャッキングブロック51には、移動体53が管支持板35に対して接近離反する方向に沿って移動自在であると共に、付勢部材としての板ばね56により移動体53が管支持板35に接近する方向に付勢支持されている。本実施例では、移動体53と板ばね56により荷重吸収手段が構成されている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 6, the
そして、管支持板35の外周面とジャッキ組立体34における移動体53の端面との間には、所定の隙間Sが確保されており、管支持板35と移動体53とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となっている。
A predetermined gap S is secured between the outer peripheral surface of the
従って、蒸気発生器の稼動時や製造時などに、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35と移動体53とが胴部31の上下方向にずれるが、両者の間には隙間Sが確保されているため、管支持板35は移動体53に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Therefore, when a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion 31 and the tube group
また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が外周側に移動すると、この管支持板35は外周面が移動体53に衝突するが、管支持板35が移動体53に衝突すると、移動体53は板ばね56の付勢力に抗して移動することで、その衝突荷重が吸収される。
Further, when the
このように実施例3の蒸気発生器にあっては、管支持板35をジャッキ組立体34に支持された移動体53と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、この移動体53を板ばね56で付勢支持することにより管支持板35から受ける荷重を吸収可能としている。
As described above, in the steam generator according to the third embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35とジャッキ組立体34の移動体53とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35は板ばね56で付勢支持された移動体53に接触してその衝突荷重が吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。この場合、移動体53の付勢部材として板ばね56を用いることで、ばねの接触面での摩耗が少ないため、移動体53を安定して付勢支持することができる。
Therefore, even if a difference in thermal expansion occurs between the tube group
なお、上述した実施例1〜3にて、本発明の付勢部材を輪ばね54、円錐つる巻きばね55、板ばね56としたが、これらに限定されるものではなく、コイルばねを使用してもよい。
In the first to third embodiments described above, the biasing member of the present invention is the
図7は、本発明の実施例4に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。 FIG. 7: is principal part sectional drawing showing the support structure of the pipe support plate in the steam generator which concerns on Example 4 of this invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施例の蒸気発生器において、図7に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック51と、このジャッキングブロック51から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト52とから構成されている。そして、このジャッキングブロック51の表面には、荷重吸収手段及び弾性体としての板ばね61が固定ねじ62により弾性変形可能に装着されると共に、管支持板35の外周面と板ばね61との間には、所定の隙間Sが確保されており、管支持板35と板ばね61とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となっている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 7, the
従って、蒸気発生器の稼動時や製造時などに、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35と板ばね61とが胴部31の上下方向にずれるが、両者の間には隙間Sが確保されているため、管支持板35は板ばね61に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Therefore, when a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion 31 and the tube group
また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が外周側に移動すると、この管支持板35は外周面が板ばね61に衝突するが、管支持板35が板ばね61に衝突すると、この板ばね61自身の弾性力によりその衝突荷重が吸収される。
Further, when the
このように実施例4の蒸気発生器にあっては、管支持板35をジャッキ組立体34に装着された板ばね61と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、この板ばね61により管支持板35から受ける荷重を吸収可能としている。
As described above, in the steam generator according to the fourth embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35と板ばね61(ジャッキ組立体34)とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35は板ばね61に接触してその衝突荷重が吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。この場合、荷重吸収手段及び弾性体としての板ばね61を用いることで、更なる構造の簡素化を可能とすることができる。
Therefore, even if a thermal expansion difference occurs between the tube group
図8は、本発明の実施例5に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。 FIG. 8: is principal part sectional drawing showing the support structure of the pipe support plate in the steam generator which concerns on Example 5 of this invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施例の蒸気発生器において、図8に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック51と、このジャッキングブロック51から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト52とから構成されている。そして、このジャッキングブロック51の表面には、荷重吸収手段及び弾性体としての板ばね61が固定ねじ62により弾性変形可能に装着されると共に、管支持板35の外周面と板ばね61との間には、所定の隙間Sが確保されており、管支持板35と板ばね61とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となっている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 8, the
また、この板ばね61の裏面に凹凸部61aを形成し、内部に作動流体(例えば、水や二次冷却水と同様の流体)63を充填すると共に、複数の貫通孔64を形成している。本実施例では、板ばね61の内部に充填した作動流体や貫通孔64により減衰手段が構成されている。
In addition, an
従って、蒸気発生器の稼動時や製造時などに、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35と板ばね61とが胴部31の上下方向にずれるが、両者の間には隙間Sが確保されているため、管支持板35は板ばね61に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Therefore, when a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion 31 and the tube group
また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が外周側に移動すると、この管支持板35は外周面が板ばね61に衝突するが、管支持板35が板ばね61に衝突すると、この板ばね61自身の弾性力によりその衝突荷重が吸収されると共に、内部に充填された作動流体63により衝突荷重が減衰される。
Further, when the
このように実施例5の蒸気発生器にあっては、管支持板35をジャッキ組立体34に装着された板ばね61と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、この板ばね61内に作動流体を充填することにより管支持板35から受ける荷重を減衰して吸収可能としている。
As described above, in the steam generator according to the fifth embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35と板ばね61(ジャッキ組立体34)とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35は板ばね61に接触してその衝突荷重が減衰・吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。この場合、板ばね61の裏面に形成した凹凸部61aの形状により板ばね61の変形量、つまり、衝撃吸収量を調整することができる。
Therefore, even if a thermal expansion difference occurs between the tube group
図9は、本発明の実施例6に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。 FIG. 9 is a cross-sectional view of the main part showing the support structure of the tube support plate in the steam generator according to Embodiment 6 of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施例の蒸気発生器において、図9に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック71と、このジャッキングブロック71から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト72とから構成されている。そして、このジャッキングブロック71には、開口部71aが形成されてピストン73が管支持板35に対して接近離反する方向に沿って移動自在に支持されると共に、付勢部材としてのコイルばね74によりピストン73が管支持板35に接近する方向に付勢支持されている。更に、ジャッキングブロック71の開口部71a内には作動流体75が充填され、Oリング76によりシールされると共に、複数の貫通孔(オリフィス)77が形成されている。本実施例では、ピストン73とコイルばね74により荷重吸収手段が構成され、ジャッキングブロック71の内部に充填した作動流体75や貫通孔77により減衰手段が構成されている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 9, the
そして、ピストン73はジャッキングブロック71内に移動自在に支持されているが、図示しない規制部材によりその突出位置が規制されており、管支持板35の外周面とジャッキ組立体34におけるピストン73の端面との間には、所定の隙間Sが確保され、管支持板35とピストン73とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となっている。
The piston 73 is movably supported in the jacking
従って、蒸気発生器の稼動時や製造時などに、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35とピストン73とが胴部31の上下方向にずれるが、両者の間には隙間Sが確保されているため、管支持板35はピストン73に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Therefore, when a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion 31 and the tube group
また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が外周側に移動すると、この管支持板35は外周面がピストン73に衝突するが、管支持板35がピストン73に衝突すると、ピストン73はコイルばね74の付勢力に抗して移動することで、その衝突荷重が吸収されると共に、内部に充填された作動流体75により衝突荷重が減衰される。
Further, when the
このように実施例6の蒸気発生器にあっては、管支持板35をジャッキ組立体34に支持されたピストン73と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、このピストン73をコイルばね74で付勢支持することにより管支持板35から受ける荷重を吸収可能とすると共に、ジャッキングブロック71内に充填された作動流体75により管支持板35から受ける荷重を減衰可能としている。
As described above, in the steam generator according to the sixth embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35とジャッキ組立体34のピストン73とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35はコイルばね74で付勢支持されたピストン73に接触してその衝突荷重が減衰されると共に吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。この場合、ジャッキングブロック71内に充填された作動流体75によりピストン73の衝撃力を減衰させるダンパ機能をもたせることで、コイルばね74に大きな付勢力を確保する必要がなくなり、装置の小型化及び低コスト化に寄与することができる。
Therefore, even if a difference in thermal expansion occurs between the tube group
図10は、本発明の実施例7に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。 FIG. 10: is principal part sectional drawing showing the support structure of the pipe support plate in the steam generator concerning Example 7 of this invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施例の蒸気発生器において、図10に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック71と、このジャッキングブロック71から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト72とから構成されている。そして、このジャッキングブロック71の開口部71aには、ピストン78が管支持板35に対して接近離反する方向に沿って移動自在に支持されると共に、付勢部材としてのコイルばね74によりピストン78が管支持板35に接近する方向に付勢支持されている。更に、ジャッキングブロック71の開口部71a内には作動流体75が充填され、ジャッキングブロック71の開口部71aとピストン78との隙間を介して外部と流通している。本実施例では、ピストン78とコイルばね74により荷重吸収手段が構成され、ジャッキングブロック71の内部に充填した作動流体75やピストン78の外周隙間(オリフィス)により減衰手段が構成されている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 10, the
そして、ピストン78はジャッキングブロック71内に移動自在に支持されているが、図示しない規制部材によりその突出位置が規制されており、管支持板35の外周面とジャッキ組立体34におけるピストン78の端面との間には、所定の隙間Sが確保され、管支持板35とピストン78とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となっている。
The piston 78 is movably supported in the jacking
従って、蒸気発生器の稼動時や製造時などに、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35とピストン78とが胴部31の上下方向にずれるが、両者の間には隙間Sが確保されているため、管支持板35はピストン78に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Therefore, when a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion 31 and the tube group
また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が外周側に移動すると、この管支持板35は外周面がピストン78に衝突するが、管支持板35がピストン78に衝突すると、ピストン78はコイルばね74の付勢力に抗して移動することで、その衝突荷重が吸収されると共に、内部に充填された作動流体75により衝突荷重が減衰される。
Further, when the
このように実施例7の蒸気発生器にあっては、管支持板35をジャッキ組立体34に支持されたピストン78と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、このピストン78をコイルばね74で付勢支持することにより管支持板35から受ける荷重を吸収可能とすると共に、ジャッキングブロック71内に充填された作動流体75により管支持板35から受ける荷重を減衰可能としている。
As described above, in the steam generator according to the seventh embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35とジャッキ組立体34のピストン78とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35はコイルばね74で付勢支持されたピストン78に接触してその衝突荷重が減衰されると共に吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。この場合、ジャッキングブロック71内に充填された作動流体75によりピストン78の衝撃力を減衰させるダンパ機能をもたせることで、コイルばね74に大きな付勢力を確保する必要がなくなり、装置の小型化及び低コスト化に寄与することができる。
Therefore, even if a difference in thermal expansion occurs between the tube group
図11は、本発明の実施例8に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。 FIG. 11: is principal part sectional drawing showing the support structure of the pipe support plate in the steam generator which concerns on Example 8 of this invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施例の蒸気発生器において、図11に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック71と、このジャッキングブロック71から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト72とから構成されている。そして、このジャッキングブロック71の開口部71aには、ピストン79が管支持板35に対して接近離反する方向に沿って移動自在に支持されると共に、付勢部材としてのコイルばね74によりピストン79が管支持板35に接近する方向に付勢支持されている。更に、ジャッキングブロック71の開口部71a内には作動流体75が充填され、ピストン79の外周面に形成された長さの異なる複数の溝80a,80b,80cを介して外部と流通している。本実施例では、ピストン79とコイルばね74により荷重吸収手段が構成され、ジャッキングブロック71の内部に充填した作動流体75やピストン79に形成された溝80a,80b,80c(オリフィス)により減衰手段が構成されている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 11, the
そして、ピストン79はジャッキングブロック71内に移動自在に支持されているが、図示しない規制部材によりその突出位置が規制されており、管支持板35の外周面とジャッキ組立体34におけるピストン79の端面との間には、所定の隙間Sが確保され、管支持板35とピストン79とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となっている。
The piston 79 is movably supported in the jacking
従って、蒸気発生器の稼動時や製造時などに、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35とピストン79とが胴部31の上下方向にずれるが、両者の間には隙間Sが確保されているため、管支持板35はピストン79に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Therefore, when a difference in thermal expansion occurs between the trunk portion 31 and the tube group
また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が外周側に移動すると、この管支持板35は外周面がピストン79に衝突するが、管支持板35がピストン79に衝突すると、ピストン79はコイルばね74の付勢力に抗して移動することで、その衝突荷重が吸収されると共に、内部に充填された作動流体75により衝突荷重が減衰される。このとき、管支持板35がピストン79に衝突する前は、ジャッキングブロック71の内部は全ての溝80a,80b,80cにより外部と連通しているが、管支持板35がピストン79に衝突した後は、このピストン79が開口部71a内に移動してジャッキングブロック71の内部と外部を連通する溝80a,80b,80cの本数が減る。そのため、ジャッキングブロック71の内に充填された作動流体75の外部への排出量が減少し、減衰荷重も減少していく。
Further, when the
このように実施例8の蒸気発生器にあっては、管支持板35をジャッキ組立体34に支持されたピストン79と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、このピストン79をコイルばね74で付勢支持することにより管支持板35から受ける荷重を吸収可能とすると共に、ジャッキングブロック71内に充填された作動流体75により管支持板35から受ける荷重を減衰可能としている。
As described above, in the steam generator according to the eighth embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35とジャッキ組立体34のピストン79とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時や蒸気発生器の搬送時などに、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35はコイルばね74で付勢支持されたピストン79に接触してその衝突荷重が減衰されると共に吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。この場合、ピストン79にジャッキングブロック71内と外部とを連通する長さの異なる複数の溝80a,80b,80cを形成したおり、管支持板35がピストン79に衝突したとき、その減衰荷重が徐々に減少することで、管支持板35の衝突荷重を効果的に減衰することができる。なお、複数の溝80a,80b,80cの長さや本数を変更することで、減衰荷重を所望の値に調整することができる。
Therefore, even if a difference in thermal expansion occurs between the tube group
図12は、本発明の実施例9に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図、図13は、実施例9の蒸気発生器における支持円板の平面図、図14は、実施例9の蒸気発生器における管支持板の支持構造の作用説明図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。 FIG. 12 is a cross-sectional view of the main part showing the support structure of the tube support plate in the steam generator according to the ninth embodiment of the present invention, FIG. 13 is a plan view of the support disk in the steam generator of the ninth embodiment, and FIG. These are operation | movement explanatory drawings of the support structure of the pipe support plate in the steam generator of Example 9. FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施例の蒸気発生器において、図12に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック81と、このジャッキングブロック81から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト82とから構成されている。そして、このジャッキングブロック81には、開口部81aが形成されてその入口部に支持円板83が固定され、この開口部81aにピストン84が管支持板35に対して接近離反する方向に沿って移動自在に支持されると共に、付勢部材としてのコイルばね85によりピストン84が管支持板35に接近する方向に付勢支持されている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 12, the
この支持円板83は、ジャッキングブロック81など周囲の構成部材よりも線膨張係数(熱膨張係数)の高い材料により構成され、図12及び図13に示すように、中心部に貫通孔83aが形成されると共に、この貫通孔83aに連通する4つの開口内溝83bが形成される一方、外周側に各開口内溝83bの間に位置して4つの開口外溝83cが形成されており、貫通孔83aの端面が傾斜面83dとなっている。ピストン84は、ジャッキングブロック81よりも線膨張係数(熱膨張係数)の高い材料により構成され、図12に示すように、支持円板83の傾斜面83dに対向して傾斜面84aが形成されている。本実施例では、支持円板83及びピストン84により熱膨張移動手段が構成されている。
The
そして、支持円板83及びピストン84が低温状態にあるときは、図14に実線で示すように、この支持円板83及びピストン84が熱膨張せず、ピストン84はコイルばね85の付勢力により先端部が管支持板35に接触している。一方、支持円板83及びピストン84が高温状態にあるときは、図14に二点鎖線で示すように、この支持円板83及びピストン84が熱膨張し、ピストン84はコイルばね85の付勢力に抗して移動することで、管支持板35から離間している。即ち、支持円板83が熱膨張するとき、外周部はジャッキングブロック81に支持されているために外方へ膨張することができず、複数の溝83b,83cにより内方へ膨張し、貫通孔83aの内径を小さくする。一方、ピストン84は熱膨張により外方へ膨張するため、支持円板83の傾斜面83dとピストン84の傾斜面84aの作用によりピストン84が管支持板35から離間する方向に移動することとなる。
When the
そのため、蒸気発生器の稼動時には、内部が高温状態となるため、管支持板35の外周面とジャッキ組立体34におけるピストン84との間には、所定の隙間Sが確保され、管支持板35とピストン84とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となる。
Therefore, since the inside of the steam generator is in a high temperature state when the steam generator is in operation, a predetermined gap S is secured between the outer peripheral surface of the
従って、蒸気発生器の稼動時に、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35とピストン84とが胴部31の上下方向にずれるが、胴部31内が高温状態となるために両者の間に隙間Sが確保されることとなり、管支持板35はピストン84に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Accordingly, when a difference in thermal expansion occurs between the body 31 and the tube group
一方、蒸気発生器の搬送時には、胴部31内が低温状態となるためにピストン84が管支持板35に接触しており、管支持板35が外周側に移動しても、この管支持板35はピストン84に支持されると共に、管支持板35がピストン84を押圧する押圧荷重がコイルばね85の付勢力により吸収される。
On the other hand, when the steam generator is transported, since the inside of the body portion 31 is in a low temperature state, the
このように実施例9の蒸気発生器にあっては、ジャッキ組立体34にピストン84をコイルばね85により管支持板35に接近する方向に付勢支持すると共に、ピストン84とこのピストン84の移動を規制する支持円板83を線膨張係数の高い部材により構成し、高温時には、管支持板35をピストン84と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、このピストン84により管支持板35から受ける荷重を吸収可能としている。
As described above, in the steam generator according to the ninth embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35とジャッキ組立体34のピストン84とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時に管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35はコイルばね85で付勢支持されたピストン84に接触してその衝突荷重が吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。更に、蒸気発生器の搬送時には、胴部31内が低温状態となってピストン84が管支持板35に接触するため、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35の動的荷重がピストン84を介してコイルばね85により吸収することができる。
Therefore, even if a difference in thermal expansion occurs between the tube group
なお、本実施例では、支持円板83とピストン84を熱膨張移動手段として、線膨張係数の高い部材により構成したが、支持円板83またはピストン84のいずれか一方を線膨張係数の高い部材により構成して熱膨張移動手段としてもよい。
In the present embodiment, the
図15は、本発明の実施例10に係る蒸気発生器における管支持板の支持構造を表す要部断面図、図16は、実施例10の蒸気発生器における管支持板の支持構造の作用説明図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。 FIG. 15 is a cross-sectional view of the main part showing the support structure of the tube support plate in the steam generator according to the tenth embodiment of the present invention, and FIG. 16 shows the operation of the support structure of the tube support plate in the steam generator of the tenth embodiment. FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
本実施例の蒸気発生器において、図15に示すように、ジャッキ組立体34は、管群外筒32に固定されるジャッキングブロック81と、このジャッキングブロック81から胴部31の内壁面に向かって延出される複数のジャッキングボルト82とから構成されている。そして、このジャッキングブロック81には、開口部81aが形成されてその入口部に支持円板91が固定され、この開口部81aにピストン92が管支持板35に対して接近離反する方向に沿って移動自在に支持されると共に、コイルばね85によりピストン92が管支持板35に接近する方向に付勢支持されている。そして、この支持円板91の湾曲面91aとピストン92の根元部92aとの間には、円錐リング93が介装されており、この円錐リング93は、ジャッキングブロック81など周囲の構成部材よりも線膨張係数(熱膨張係数)の高い材料により構成されている。本実施例では、円錐リング93により熱膨張移動手段が構成されている。
In the steam generator of the present embodiment, as shown in FIG. 15, the
そして、円錐リング93が低温状態にあるときは、図16に実線で示すように、この円錐リング93が熱膨張せず、ピストン92はコイルばね85の付勢力により先端部が管支持板35に接触している。一方、円錐リング93が高温状態にあるときは、図16に二点鎖線で示すように、この円錐リング93が熱膨張し、ピストン92はコイルばね85の付勢力に抗して移動することで、管支持板35から離間している。そのため、蒸気発生器の稼動時には、内部が高温状態となるため、管支持板35の外周面とジャッキ組立体34におけるピストン92との間には、所定の隙間Sが確保され、管支持板35とピストン92とは、胴部31の上下方向(鉛直方向)及び径方向に対して、相対移動が可能となる。
When the
従って、蒸気発生器の稼動時に、胴部31及び管群外筒32とステーロッド36及び管支持板35との間に熱膨張差が発生すると、管支持板35とピストン92とが胴部31の上下方向にずれるが、胴部31内が高温状態となるために両者の間に隙間Sが確保されることとなり、管支持板35はピストン92に拘束を受けることはなく、湾曲するように変形しない。そのため、管支持板35により支持された各伝熱管37は、管支持板35による支持位置で外部からの応力は作用せず、伝熱管37の損傷が防止される。
Accordingly, when a difference in thermal expansion occurs between the barrel 31 and the tube group
一方、蒸気発生器の搬送時には、胴部31内が低温状態となるためにピストン92が管支持板35に接触しており、管支持板35が外周側に移動しても、この管支持板35はピストン92に支持されると共に、管支持板35がピストン92を押圧する押圧荷重がコイルばね85の付勢力により吸収される。
On the other hand, when the steam generator is transported, since the inside of the body portion 31 is in a low temperature state, the
このように実施例10の蒸気発生器にあっては、ジャッキ組立体34にピストン92をコイルばね85により管支持板35に接近する方向に付勢支持すると共に、支持円板91とピストン92との間に円錐リング93を介装してこの円錐リング93を線膨張係数の高い部材により構成し、高温時には、管支持板35をピストン92と所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能に配設すると共に、このピストン92により管支持板35から受ける荷重を吸収可能としている。
As described above, in the steam generator according to the tenth embodiment, the
従って、管群外筒32と管支持板35との間に熱膨張差が発生しても、管支持板35とジャッキ組立体34のピストン92とは所定の隙間Sをもって鉛直方向に相対移動可能であるため、管支持板35が湾曲するように変形することはなく、この管支持板35により支持された各伝熱管37の損傷を防止することができる。また、地震発生時に管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35はコイルばね85で付勢支持されたピストン92に接触してその衝突荷重が吸収されることとなり、十分な安全性を確保することができる。更に、蒸気発生器の搬送時には、胴部31内が低温状態となってピストン92が管支持板35に接触するため、管支持板35が径方向に移動しても、この管支持板35の動的荷重がピストン92を介してコイルばね85により吸収することができる。
Therefore, even if a difference in thermal expansion occurs between the tube group
本発明に係る蒸気発生器は、胴部に対して管群外筒を位置決め支持する支持接続部材と、伝熱管を支持する管支持板とを所定の隙間をもって鉛直方向に相対移動可能に配設することで、熱膨張差による伝熱管の損傷を防止すると共に、地震発生時などの管支持板から受ける荷重を吸収して安全性の向上を図ったものであり、いずれの種類の蒸気発生器にも適用することができる。 In the steam generator according to the present invention, a support connection member that positions and supports the tube group outer cylinder with respect to the body portion and a tube support plate that supports the heat transfer tube are disposed so as to be relatively movable in a vertical direction with a predetermined gap. This prevents the heat transfer tube from being damaged due to the difference in thermal expansion and absorbs the load received from the tube support plate in the event of an earthquake, etc. to improve safety. It can also be applied to.
13 蒸気発生器
31 胴部
32 管群外筒
33 管板
34 ジャッキ組立体(支持接続部材)
35 管支持板
36 ステーロッド
37 伝熱管
38 伝熱管群
45 気水分離器
46 湿分分離器
49 給水路
51,71,81 ジャッキングブロック
52,72,82 ジャッキングボルト
53 移動体
54 輪ばね(付勢部材)
55 円錐つる巻きばね(付勢部材)
56 板ばね(付勢部材)
61 板ばね(付勢部材、弾性体)
63,75 作動流体(減衰手段)
64,77 貫通孔(減衰手段)
73,78,92 ピストン(移動体)
74,85 コイルばね(付勢部材)
83 支持円板(熱膨張移動手段)
84 ピストン(移動体、熱膨張移動手段)
93 円錐リング(熱膨張移動手段)
13 Steam generator 31
35
55 Conical helical spring (biasing member)
56 Leaf spring (biasing member)
61 Leaf spring (biasing member, elastic body)
63,75 Working fluid (damping means)
64,77 Through hole (attenuation means)
73, 78, 92 Piston (moving body)
74,85 Coil spring (biasing member)
83 Support disk (thermal expansion movement means)
84 Piston (moving body, thermal expansion moving means)
93 Conical ring (thermal expansion transfer means)
Claims (6)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102798115A (en) * | 2012-08-17 | 2012-11-28 | 中广核工程有限公司 | Support structure for steam generator in nuclear station and steam generator |
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-
2005
- 2005-11-25 JP JP2005340794A patent/JP2007147138A/en not_active Withdrawn
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