JP3926932B2 - 給水加熱器の組立方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は蒸気タービンを用いて発電機を回し発電する発電所における、軸方向に長く重量物である給水加熱器の新製取替工事を容易にする給水加熱器の組立方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来は、給水加熱器の新製取替工事は工場で給水加熱器を完成させて、その状態で発電所に搬入して据付けていた。
【0003】
以下、図16を参照しての従来例について説明する。
【0004】
給水加熱器は、発電所のタービンから抽気した蒸気を用いて給水を加熱する熱交換器で、給水の出し入れを行う水室12、給水と蒸気の熱交換を行う加熱管51を支持する支え板52、熱交換により蒸気が凝縮しドレン化した後更に熱交換させるためのドレン冷却部53、加熱管・支え板・ドレン冷却部を包み込んでいる本体胴11、本体胴・水室を支えている脚21等から構成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
通常給水加熱器は本体胴の外径が2m程度で全長が10mを越えているため非常に大型で重量物となる。一方、発電所内は、特に原子力発電所内は原子力発電所特有の被爆低減のために給水加熱器等の機器の設置場所や搬入通路等がコンクリートの壁や柱で囲まれており、その中を配管・バルブ・機器・ケーブル・電線・壁・柱・配管支持構造物等が縦横に設置されている。
【0006】
従って、上述の従来の方法においては、給水加熱器が大型で40トン〜100トンの重量物であるため、発電所内の設置場所までの搬入時に幅3m高さ2m長さ10mを越える特別に大きな台車を使用する必要があり、通路上の系統停止に制約のある配管・バルブ・機器・ケーブル・電線・壁・柱・配管支持構造物等に干渉するので、それらの干渉物の撤去・その後の復旧や重量物に対する床の補強等に多大な労力や多大な資源や長い工期を必要とし、大量の廃棄物を産出し、作業者の手間も多かった。
【0007】
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、搬入通路上の干渉物の撤去および復旧や床の補強を減少させ、労力や資源を無駄にせず、工期を短くし、廃棄物の産出量を減らし、作業者の手間も低減させる方法を提供することを目的とする。なお、実際の原子力発電所数プラントにおいて、給水加熱器の搬入ルート及び干渉物のチェックを行った結果、直径が2m程度の場合は長さを6m以内にすると上記の干渉物が大巾に減少することが判明した。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の特徴は、蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の短胴を設け、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記短胴を他の分割体の短胴に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記短胴の内側にステンレス鋼製の肉盛り溶接を施工する
ことである。
【0009】
従って、搬入物1個当りの大きさが小さくなり、重量が軽くなる事により、通常の小型の台車やコロ引きを使用することが可能となり、干渉物の撤去・その後の復旧や床の補強を減少させる事により、労力や資源を無駄にせず、工期を短くし、廃棄物の産出量を減らし、作業者の手間も低減させることができる。
【0010】
本発明の第2の特徴は、蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の短胴を設け、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記短胴を他の分割体の短胴に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記短胴の内側にステンレス鋼の内張りを施工する
ことである。
【0011】
本発明の第3の特徴は、蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の短胴を設け、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記短胴を他の分割体の短胴に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記短胴の内側にステンレス鋼のインサート管を設ける
ことである。
【0012】
本発明の第4の特徴は、蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の肉盛溶接部を施工し、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記肉盛溶接部を他の分割体の肉盛溶接部に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記肉盛溶接部の内側にステンレス鋼製の肉盛り溶接を施工する
ことである。
【0013】
本発明の第5の特徴は、蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の肉盛溶接部を施工し、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記肉盛溶接部を他の分割体の肉盛溶接部に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記肉盛溶接部の内側にステンレス鋼の内張りを施工する
ことである。
【0014】
本発明の第6の特徴は、蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の肉盛溶接部を施工し、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記肉盛溶接部を他の分割体の肉盛溶接部に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記肉盛溶接部の内側にステンレス鋼のインサート管を設ける
ことである。
【0015】
本発明の第7の特徴は、分割体の本体胴の中に入る長さに、支え板を数枚組み合せてブロック体を構成し、このブロック体を前記分割体の本体胴内に挿入した状態で、前記発電所内に搬入し、搬入後前記ブロック体の組み立てを行うことである。
【0016】
本発明の第8の特徴は、支え板下部にドレン冷却部を除くほぼ全長にソリを設けることである。
【0017】
本発明の第9の特徴は、脚当て板がある場合は工場で本体胴や水室に溶接取付し、脚を据付け場所及びその近傍で溶接組立てを行うことである。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る第1の実施の形態を図1に基づき説明する。
【0023】
工場において、給水加熱器1を輪切りにした分割体1a,1b,1cを製造する。この分割体のうち1a、1bは、本体胴11を分割したものであり、分割体1cは、分割された本体胴11cとこれに接続された水室12である。分割体1a、1bの全長L、分割体1cの全長Wは、6m以内になるように製作する。そして、それぞれ単体で、発電所内の据付け場所まで、小型の台車等を使用して搬入する。その後、据付け場所及びその近傍で溶接して給水加熱器を組立てる。
【0024】
次に、このような本実施の形態の作用について説明する。分割体の全長L及びWが6m以内で、外径が2m程度であれば、分割体の重量も10トン以下となるので、小型の台車等を使用することができ、床の補強も不要となる。また、全長が6m以下となるので、搬入通路上の系統停止に制約のある配管、バルブ、機器、ケーブル、電線、壁、柱、配管支持構造物等に干渉する可能性が無くなる。従って、搬入作業を容易かつ低コストで行うことが可能となる。
【0025】
従って、従来必要としていた干渉物の撤去・その後の復旧や床の補強を減少させることができ、労力や資源を無駄にせず、工期を短くし、廃棄物の産出量を減らし、作業者の手間も低減させることができる。
【0026】
本発明に係る第2の実施の形態を図2を用いて説明する。
【0027】
本実施の形態は、分割された本体胴11a,11b、11cの現地溶接部に段差13を設けることである。本実施の形態によれば、現地で本体胴を溶接組立てする場合に、本体胴の溶接による変形を少なくすることができ、通常必要とされる真円への修正作業を省略することができる。
【0028】
本発明に係る第3の実施の形態を図3及び図4を用いて説明する。
【0029】
本実施の形態は、本体胴11にクロム−モリブデン綱のような合金鋼を使用する場合に、分割された本体胴11a、11b、11cの現地溶接部に工場で炭素鋼の短胴14を取付けた後、発電所内の据付け場所まで搬入して、据付け場所及びその近傍で溶接組立てを行うものである。本実施の形態によれば、現地で本体胴を溶接組立てする場合に、炭素鋼同士の溶接となるので、溶接後熱処理がほとんど不要となり、工期を短くし、作業者の手間も低減させることができる。なお、符号22は分割された本体胴と短胴14との溶接部である。
【0030】
本発明に係る第4の実施の形態を図5及び図6を用いて説明する。
【0031】
本実施の形態は、本体胴11にクロム−モリブデン綱のような合金鋼を使用する場合に、分割された本体胴11a、11b、11cの現地溶接部に工場で炭素鋼の肉盛溶接15を施工後、発電所内の据付け場所まで搬入して、据付け場所及びその近傍で溶接組立てを行うものである。本実施の形態によれば、第3の実施形態と同様の作用効果を生じさせることができる。
【0032】
本発明に係る第5の実施の形態を図7及び図8を用いて説明する。
【0033】
本実施の形態は、第3及び第4の実施の形態に追加で施工するもので、炭素鋼の短胴14および炭素鋼の肉盛溶接部15の内側にステンレス鋼製の肉盛り溶接16を施工する。本実施の形態によれば、本体胴炭素鋼部の湿り蒸気流による減肉を防止し、給水加熱器の長寿命化を図ることが出来る。なお、符号23は分割された本体胴を現地で接合した時の溶接部である。
【0034】
本発明に係る第6の実施の形態を図9及び図10を用いて説明する。
【0035】
本実施の形態は、第3及び第4の実施の形態に追加で施工するもので、炭素鋼の短胴14および炭素鋼の肉盛溶接部15の内側にステンレス鋼の内張り17を施工する。本実施の形態によれば、第5の実施形態と同様の作用効果を生じさせることができる。
【0036】
本発明に係る第7の実施の形態を図11及び図12を用いて説明する。
【0037】
本実施の形態は、第3及び第4の実施の形態に追加で施工するもので、炭素鋼の短胴14および炭素鋼の肉盛溶接部15の内側にステンレス綱のインサート管18を設ける。本実施の形態によれば、第5の実施形態と同様の作用効果を生じさせることができる。
【0038】
本発明に係る第8の実施の形態を図13を用いて説明する。
【0039】
本実施の形態は、工場において、輪切りにされた本体胴11a,11bの中に入る長さに支え板52を数枚組み合せてブロック体55を形成し、分割された本体胴11a、11b内に挿入した状態で、発電所内に搬入し、据付け場所及びその近傍で組立てを行う。本実施の形態によれば、搬入期間を短縮し、支え板組立て期間を短縮することができ、全体の工期を短縮できる。
【0040】
本発明に係る第9の実施の形態を図14を用いて説明する。
【0041】
本実施の形態は、支え板52下部にドレン冷却部53を除くほぼ全長に渡って、ソリ19を設ける。本実施の形態によれば、ソリ19の上に支え板52が乗る状態になるので、支え板の心出しが容易になり、最終段階での本体胴の引き込みもソリを滑らせる事で容易になり、全体の工期を短縮できる。
【0042】
本発明に係る第10の実施の形態を図15を用いて説明する。
【0043】
本実施の形態は、脚当て板20がある場合は、工場で本体胴や水室に溶接取付し、脚21を据付け場所及びその近傍で組立てを行う。本実施の形態によれば、搬入時に本体胴や水室からの大きな突起物が無くなるので、前述した搬入通路上の干渉物も少なくなる。
【0044】
【発明の効果】
給水加熱器の本体胴を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、この分割体を発電所内に搬入し、この搬入された分割体を溶接して接合し、給水加熱器を組立てるにあたり、短胴の内側もしくは肉盛溶接部の内側にステンレス鋼製の肉盛り溶接を施工し、ステンレス鋼製の内張りを施工し、もしくは、ステンレス鋼のインサート管を設けることで、本体胴炭素鋼部の湿り蒸気流による減肉を防止し、給水加熱器の長寿命化を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による第1の実施の形態の概略図で、6m以内に制限する長さを示す。
【図2】本発明による第2の実施の形態の概略図で、本体胴現地溶接の段差のある様子を示す図。
【図3】本発明による第3の実施の形態の概略図で、炭素鋼の短胴を取付けた様子を示す図。
【図4】図3中IV−IV線に沿う断面を示す拡大断面図。
【図5】本発明による第4の実施の形態の概略図で、炭素鋼の肉盛り溶接を施工した様子を示す図。
【図6】図5中VI−VI線に沿う断面を示す拡大断面図。
【図7】本発明による第5の実施の形態の断面図であって、炭素鋼の短胴部にステンレス鋼製の肉盛り溶接を施工した状態を示す図。
【図8】本発明による第5の実施の形態の他の例を示す断面図であって、炭素鋼の肉盛り部にステンレス鋼製の肉盛り溶接を施工した状態を示す図。
【図9】本発明による第6の実施の形態の断面図で、炭素鋼の短胴部にステンレス綱の内張りを施工した状態を示す図。
【図10】本発明の第6の実施の形態の他の例を示す断面図で、炭素鋼の肉盛り部にステンレス綱の内張りを施工した状態を示す図。
【図11】本発明による第7の実施の形態の断面図で、炭素鋼の短胴部にステンレス綱のインサート管を施工した状態を示す図。
【図12】本発明の第7の実施の形態の他の例を示す断面図で、炭素鋼の肉盛り部にステンレス綱のインサート管を施工した状態を示す図。
【図13】本発明による第8の実施の形態の断面図で、支え板ブロック化の状態を示す図。
【図14】本発明による第9の実施の形態の概略図で、支え板下部にソリを設けた状態を示す図。
【図15】本発明による第10の実施の形態の概略図で、脚の現地取付の状態を示す図。
【図16】給水加熱器の概略構造図
【符号の説明】
1 給水加熱器
1a 分割体
1b 分割体
1c 分割体
11 本体胴
12 水室
13 段差
14 短胴
15 炭素鋼の肉盛溶接部
16 ステンレス鋼製の肉盛溶接部
17 ステンレス綱の内張り
18 ステンレス綱のインサート管
19 ソリ
20 脚当て板
21 脚
22 短胴溶接部
23 分割体溶接部
52 支え板
53 ドレン冷却部
Claims (9)
- 蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の短胴を設け、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記短胴を他の分割体の短胴に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記短胴の内側にステンレス鋼製の肉盛り溶接を施工する
ことを特徴とする給水加熱器の組立方法。 - 蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の短胴を設け、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記短胴を他の分割体の短胴に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記短胴の内側にステンレス鋼の内張りを施工する
ことを特徴とする給水加熱器の組立方法。 - 蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の短胴を設け、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記短胴を他の分割体の短胴に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記短胴の内側にステンレス鋼のインサート管を設ける
ことを特徴とする給水加熱器の組立方法。 - 蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の肉盛溶接部を施工し、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記肉盛溶接部を他の分割体の肉盛溶接部に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記肉盛溶接部の内側にステンレス鋼製の肉盛り溶接を施工する
ことを特徴とする給水加熱器の組立方法。 - 蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の肉盛溶接部を施工し、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記肉盛溶接部を他の分割体の肉盛溶接部に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記肉盛溶接部の内側にステンレス鋼の内張りを施工する
ことを特徴とする給水加熱器の組立方法。 - 蒸気タービンを用いて発電機を回して発電する発電所の給水加熱器の新製取替工事において、
前記給水加熱器の本体胴に合金鋼を使用し、
給水加熱器を1個当りの全長が6m以内になるように輪切りにした分割体を製造し、
前記分割体の接合部に炭素鋼の肉盛溶接部を施工し、
前記分割体を発電所内に搬入し、
前記肉盛溶接部を他の分割体の肉盛溶接部に溶接することによって前記分割体同士を接合し、
前記給水加熱器を組立て、
前記肉盛溶接部の内側にステンレス鋼のインサート管を設ける
ことを特徴とする給水加熱器の組立方法。 - 前記分割体の本体胴の中に入る長さに、支え板を数枚組み合せてブロック体を構成し、
このブロック体を前記分割体の本体胴内に挿入した状態で、前記発電所内に搬入し、
搬入後前記ブロック体の組み立てを行うことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の給水加熱器の組立方法。 - 支え板下部にドレン冷却部を除くほぼ全長にソリを設けることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の給水加熱器の組立方法。
- 脚当て板がある場合は工場で本体胴や水室に溶接取付し、脚を据付け場所及びその近傍で溶接組立てを行うことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の給水加熱器の組立方法。
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