JP6961735B2 - Sampling nozzle, steam piping structure, and sampling nozzle installation method - Google Patents

Sampling nozzle, steam piping structure, and sampling nozzle installation method Download PDF

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Description

本開示は、サンプリングノズル及び蒸気配管構造物並びにサンプリングノズルの設置方法に関する。 The present disclosure relates to a sampling nozzle, a steam pipe structure, and a method of installing the sampling nozzle.

発電プラントなどに用いられる大型のボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、この火炉壁に複数の燃焼バーナが火炉の周方向に沿って配設されている。また、ボイラは、火炉の鉛直方向上方に煙道が連結されており、この煙道に蒸気を生成するための熱交換器が配置されている。そして、燃焼バーナが火炉内に燃料と空気（酸化性ガス）との混合気を噴射することで火炎が形成され、燃焼ガスが生成されて煙道に流れる。燃焼ガスが流れる領域に熱交換器が設置され、熱交換器を構成する伝熱管内を流れる水や蒸気を加熱して過熱蒸気が生成される。 A large boiler used in a power plant or the like has a hollow furnace that is installed in the vertical direction, and a plurality of combustion burners are arranged along the circumferential direction of the furnace on the furnace wall. Further, in the boiler, a flue is connected to the upper part in the vertical direction of the furnace, and a heat exchanger for generating steam is arranged in this flue. Then, the combustion burner injects a mixture of fuel and air (oxidizing gas) into the furnace to form a flame, and combustion gas is generated and flows into the flue. A heat exchanger is installed in the area where the combustion gas flows, and superheated steam is generated by heating the water or steam flowing in the heat transfer tube constituting the heat exchanger.

ボイラを有する発電プラントに使用される蒸気配管には、蒸気の性状を検査するために、配管内部を流通する蒸気を採取するためのサンプリングノズルが設置されることがある。 Steam pipes used in power plants with boilers may be equipped with sampling nozzles to collect the steam flowing inside the pipes in order to inspect the properties of the steam.

サンプリングノズルを蒸気配管に設置する構造としては、例えば、蒸気配管の管壁に貫通孔を形成するとともに、貫通孔の周囲に蒸気配管の外周面から内周面に到達しない程度まで深座ぐりを施して、貫通孔にサンプリングノズルを挿入して深座ぐり部を埋めるように溶接を施すものがある（参考例としての図１４参照）。 As a structure for installing the sampling nozzle in the steam pipe, for example, a through hole is formed in the pipe wall of the steam pipe, and a deep counterbore is formed around the through hole to the extent that the outer peripheral surface of the steam pipe does not reach the inner peripheral surface. In some cases, a sampling nozzle is inserted into the through hole and welding is performed so as to fill the deep counterbore portion (see FIG. 14 as a reference example).

また、特許文献１には、発電プラント等の配管に設けられる計装ノズル（サンプリングノズル）が開示されている。特許文献１の計装ノズルは、配管とスタブの一端が溶接で接続されスタブの他端と計装ノズルとが溶接で接続されている。 Further, Patent Document 1 discloses an instrumentation nozzle (sampling nozzle) provided in a pipe of a power plant or the like. In the instrumentation nozzle of Patent Document 1, one end of the pipe and the stub is connected by welding, and the other end of the stub and the instrumentation nozzle are connected by welding.

特開平９−３１１１９８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-31198

貫通孔に温度計保護筒を挿入して深座ぐり部に溶接を施す構造では、深座ぐりの先端部（底部）において溶接の未溶着部が発生する場合がある。また、その未溶着部は切り欠き状であり、応力が集中しやすくなる可能性がある。そのため、内圧によって蒸気配管に作用する応力が切り欠き状の未溶着部に集中すると、未溶着部を起点として、き裂が発生する可能性がある。このように、蒸気配管の一部にき裂が発生した場合には、き裂が伸展することで蒸気配管の外周面に損傷が発生して、その損傷部分から蒸気が漏出する可能性がある。 In a structure in which a thermometer protection cylinder is inserted into a through hole and welding is performed on the deep counterbore, an unwelded portion of welding may occur at the tip (bottom) of the deep counterbore. In addition, the unwelded portion has a notch shape, which may facilitate stress concentration. Therefore, if the stress acting on the steam pipe due to the internal pressure is concentrated on the notched unwelded portion, cracks may occur starting from the unwelded portion. In this way, when a crack occurs in a part of the steam pipe, the crack may be extended to damage the outer peripheral surface of the steam pipe, and steam may leak from the damaged part. ..

また、特許文献１に開示されている計装ノズルは、計装ノズルとスタブとが、いわゆるすみ肉溶接の形態で溶接されており、段差に設けられたＲ部の終端（Ｒ部、スタブ及び溶接部の境界付近）に、溶金が完全に溶け込まない未溶着部が発生する場合がある。特許文献１に開示されている計装ノズルの構造上、Ｒ部の終端は最も応力が集中しやすい箇所となっているので、このような箇所に未溶着部があれば、その未溶着部を起点として、き裂が発生する可能性がある。このように、蒸気配管の一部にき裂が発生した場合には、き裂が伸展することで蒸気配管の外周面に損傷が発生して、その損傷部分から蒸気が漏出する可能性がある。 Further, in the instrumentation nozzle disclosed in Patent Document 1, the instrumentation nozzle and the stub are welded in the form of so-called fillet welding, and the end of the R portion (R portion, stub and stub) provided on the step is welded. In the vicinity of the boundary of the welded part), an unwelded part where the molten metal does not completely melt may occur. Due to the structure of the instrumentation nozzle disclosed in Patent Document 1, the end of the R portion is a portion where stress is most likely to be concentrated. Therefore, if there is an unwelded portion in such a portion, the unwelded portion is used. As a starting point, cracks can occur. In this way, when a crack occurs in a part of the steam pipe, the crack may be extended to damage the outer peripheral surface of the steam pipe, and steam may leak from the damaged part. ..

本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、溶接されるべき部分に未溶着部が発生することを抑制できるサンプリングノズル及び蒸気配管構造物並びにサンプリングノズルの設置方法を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of such circumstances, and provides a sampling nozzle, a steam pipe structure, and a method for installing the sampling nozzle, which can suppress the generation of an unwelded portion in a portion to be welded. The purpose is.

上記課題を解決するために、本開示のサンプリングノズル及び蒸気配管構造物並びにサンプリングノズルの設置方法は以下の手段を採用する。
すなわち、本開示の一態様に係るサンプリングノズルは、軸線方向に延在した棒状とされ、前記軸線方向に沿って基端側が開放され先端側が閉止された抽出孔及び前記軸線方向に直交する半径方向に沿って前記抽出孔の内部と外部とを連通させるノズル孔が内部に形成され、前記ノズル孔が設けられた前記先端側が蒸気配管に形成された貫通孔に挿入され、前記基端側が前記蒸気配管の外周面側に配置される筒本体と、該筒本体の前記基端側が前記半径方向に拡径するように形成されて、前記蒸気配管の外周面側に配置される管台部と、を備え、前記管台部は、前記筒本体の前記基端側から前記先端側に向かう方向で外周側から縮経した開先面と、該開先面の前記筒本体側の端部から、前記筒本体の前記先端側から前記基端側に向かう方向で前記軸線方向に沿って延びるとともに前記筒本体の外周面との間に隙間を空けて対向するストレート面と、を有し、前記開先面及び前記ストレート面によって突出するように形成された開先部を備えている。 In order to solve the above problems, the following means are adopted for the sampling nozzle, the steam pipe structure, and the method of installing the sampling nozzle of the present disclosure.
That is, the sampling nozzle according to one aspect of the present disclosure has a rod shape extending in the axial direction, an extraction hole in which the proximal end side is opened along the axial direction and the distal end side is closed, and a radial direction orthogonal to the axial direction. A nozzle hole for communicating the inside and the outside of the extraction hole is formed inside, the tip side provided with the nozzle hole is inserted into a through hole formed in the steam pipe, and the base end side is the steam. A cylinder body arranged on the outer peripheral surface side of the pipe, and a tube base portion formed so that the base end side of the cylinder body expands in the radial direction and arranged on the outer peripheral surface side of the steam pipe. The tube base portion is provided with a groove surface that is contracted from the outer peripheral side in a direction from the base end side to the tip end side of the cylinder body, and from the end portion of the groove surface on the cylinder body side. It has a straight surface that extends along the axial direction from the tip end side of the cylinder body toward the base end side and faces the outer peripheral surface of the cylinder body with a gap, and is open. It has a groove formed so as to protrude from the front surface and the straight surface.

また、本開示の一態様に係る蒸気配管構造物は、貫通孔が形成された蒸気配管と、上記のサンプリングノズルと、を備え、前記サンプリングノズルは、前記筒本体の前記先端側が前記貫通孔に挿入されるとともに前記開先部が前記蒸気配管の外周面に突き合わされ、前記開先部の前記開先面と前記蒸気配管の外周面との間に溶接部が形成されて前記蒸気配管に接続されている。 Further, the steam pipe structure according to one aspect of the present disclosure includes a steam pipe having a through hole formed therein and the sampling nozzle, and the sampling nozzle has the tip side of the cylinder body in the through hole. Upon being inserted, the groove portion is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe, and a welded portion is formed between the groove surface of the groove portion and the outer peripheral surface of the steam pipe to connect to the steam pipe. Has been done.

また、本開示の一態様に係るサンプリングノズルの設置方法は、軸線方向に延在した棒状とされ、前記軸線方向に沿って基端側が開放され先端側が閉止された抽出孔及び前記軸線方向に直交する半径方向に沿って前記抽出孔の内部と外部とを連通させるノズル孔が内部に形成され、前記ノズル孔が設けられた前記先端側が蒸気配管に形成された貫通孔に挿入され、前記基端側が前記蒸気配管の外周面側に配置される筒本体と、該筒本体の基端側が前記半径方向に拡径するように形成されて、前記蒸気配管の外周面側に配置される管台部と、を備え、前記管台部は、前記筒本体の前記基端側から前記先端側に向かう方向で外周側から縮経した開先面と、該開先面の前記筒本体側の端部から、前記筒本体の前記先端側から前記基端側に向かう方向で前記軸線方向に沿って延びるとともに前記筒本体の外周面との間に隙間を空けて対向するストレート面と、を有し、前記開先面及び前記ストレート面によって突出するように形成された開先部を備えているサンプリングノズルの設置方法であって、前記蒸気配管に形成された前記貫通孔に前記筒本体を挿入する第１工程と、前記管台部の前記開先部と前記蒸気配管の外周面との間を溶接して溶接部を形成する第２工程と、を含む。 Further, the method of installing the sampling nozzle according to one aspect of the present disclosure is a rod shape extending in the axial direction, an extraction hole in which the proximal end side is opened along the axial direction and the distal end side is closed, and an extraction hole orthogonal to the axial direction. A nozzle hole for communicating the inside and the outside of the extraction hole is formed inside along the radial direction to be formed, and the tip side provided with the nozzle hole is inserted into a through hole formed in the steam pipe to form the base end. A tubular body whose side is arranged on the outer peripheral surface side of the steam pipe, and a tube base portion whose base end side of the tubular body is formed so as to expand in the radial direction and is arranged on the outer peripheral surface side of the steam pipe. The pipe base portion is provided with a groove surface that is contracted from the outer peripheral side in a direction from the base end side to the tip end side of the cylinder body, and an end portion of the groove surface on the cylinder body side. A straight surface that extends along the axial direction from the tip end side of the cylinder body toward the base end side and faces the outer peripheral surface of the cylinder body with a gap. A method of installing a sampling nozzle having a groove formed so as to protrude from the groove surface and the straight surface, wherein the cylinder body is inserted into the through hole formed in the steam pipe. It includes one step and a second step of forming a welded portion by welding between the groove portion of the tube base portion and the outer peripheral surface of the steam pipe.

本開示によれば、溶接されるべき部分に未溶着部が発生することを抑制できるサンプリングノズル及び蒸気配管構造物並びにサンプリングノズルの設置方法を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a sampling nozzle, a steam pipe structure, and a method for installing the sampling nozzle, which can suppress the generation of an unwelded portion in a portion to be welded.

ボイラ発電プラントにおける蒸気、復水、給水系統を表す概略図である。It is a schematic diagram which shows the steam, condensate, and water supply system in a boiler power plant. 本開示の一実施形態に係るサンプリングノズルの側面図である。It is a side view of the sampling nozzle which concerns on one Embodiment of this disclosure. 本開示の一実施形態に係るサンプリングノズルの縦断面図である。It is a vertical sectional view of the sampling nozzle which concerns on one Embodiment of this disclosure. 図２に示す矢印Ａの方向からサンプリングノズルを見た図である。It is a figure which looked at the sampling nozzle from the direction of arrow A shown in FIG. 蒸気配管に挿入されているサンプリングノズルを蒸気配管の軸線方向から見た断面図である。It is sectional drawing which saw the sampling nozzle inserted in the steam pipe from the axial direction of the steam pipe. 蒸気配管に挿入されているサンプリングノズルを蒸気配管の軸線方向と直交する方向から見た断面図である。It is sectional drawing which saw the sampling nozzle inserted in the steam pipe from the direction orthogonal to the axial direction of a steam pipe. 蒸気配管に接続されたサンプリングノズルを蒸気配管の軸線方向から見た断面図である。It is sectional drawing of the sampling nozzle connected to a steam pipe seen from the axial direction of a steam pipe. 蒸気配管に接続されたサンプリングノズルを蒸気配管の軸線方向と直交する方向から見た断面図である。It is sectional drawing which saw the sampling nozzle connected to a steam pipe from the direction orthogonal to the axial direction of a steam pipe. 応力集中部の概念を表す参考図である。It is a reference figure which shows the concept of a stress concentration part. 閉塞治具を取り付けている状態を示した図である。It is a figure which showed the state which attached the closing jig. 固定治具を取り付けている状態を示した図である。It is a figure which showed the state which attached the fixing jig. 蒸気配管に挿入され接続口が取り付けられたサンプリングノズルを蒸気配管の軸線方向から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at the sampling nozzle which was inserted into a steam pipe and attached the connection port from the axial direction of a steam pipe. 蒸気配管に挿入され接続口が取り付けられたサンプリングノズルを蒸気配管の軸線方向と直交する方向から見た断面図である。It is sectional drawing which saw the sampling nozzle which was inserted into a steam pipe and attached the connection port from the direction orthogonal to the axial direction of a steam pipe. 参考例に係るサンプリングノズルの縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view of the sampling nozzle which concerns on a reference example.

［ボイラ発電プラントについて］
まず、本開示の一実施形態に係るサンプリングノズルが設置されるボイラ発電プラントについて図１を用いて説明する。 [About the boiler power plant]
First, a boiler power plant in which a sampling nozzle according to an embodiment of the present disclosure is installed will be described with reference to FIG.

図１は、ボイラ発電プラントにおける蒸気、復水、給水系統を表す概略図である。
ボイラ発電プラントは、ボイラの熱交換器１０２，１０３，１０４と、ボイラが生成した蒸気によって回転駆動される蒸気タービン１１０と、蒸気タービン１１０に連結され、蒸気タービン１１０の回転に応じて発電を行う発電機１１５とを備える。 FIG. 1 is a schematic view showing a steam, condensate, and water supply system in a boiler power plant.
The boiler power generation plant is connected to the boiler heat exchangers 102, 103, 104, the steam turbine 110 rotationally driven by the steam generated by the boiler, and the steam turbine 110, and generates power according to the rotation of the steam turbine 110. It is equipped with a generator 115.

蒸気タービン１１０は、例えば、高圧タービン１１１と中圧タービン１１２と低圧タービン１１３とから構成され、後述する再熱器１０５，１０６からの蒸気が中圧タービン１１２に流入したのちに低圧タービン１１３に流入する。 The steam turbine 110 is composed of, for example, a high-pressure turbine 111, a medium-pressure turbine 112, and a low-pressure turbine 113, and steam from the reheaters 105 and 106, which will be described later, flows into the medium-pressure turbine 112 and then flows into the low-pressure turbine 113. do.

低圧タービン１１３には、復水器１１４が連結されており、低圧タービン１１３を回転駆動した蒸気がこの復水器１１４で冷却水（例えば、海水）により冷却されて復水となる。復水器１１４は、給水ラインＬ１を介して節炭器１０７に連結されている。 A condenser 114 is connected to the low-pressure turbine 113, and the steam obtained by rotationally driving the low-pressure turbine 113 is cooled by the condenser 114 with cooling water (for example, seawater) to be condensed water. The condenser 114 is connected to the economizer 107 via a water supply line L1.

給水ラインＬ１には、例えば、復水ポンプ（ＣＰ）１２１、低圧給水ヒータ１２２、ボイラ給水ポンプ（ＢＦＰ）１２３、高圧給水ヒータ１２４が設けられている。 The water supply line L1 is provided with, for example, a condensate pump (CP) 121, a low-pressure water supply heater 122, a boiler water supply pump (BFP) 123, and a high-pressure water supply heater 124.

低圧給水ヒータ１２２と高圧給水ヒータ１２４には、蒸気タービン１１１，１１２，１１３を駆動する蒸気の一部が抽気されて、図示しない抽気ラインを介して高圧給水ヒータ１２４と低圧給水ヒータ１２２に熱源として供給され、節炭器１０７へ供給される給水が加熱される。 A part of the steam driving the steam turbines 111, 112, and 113 is extracted into the low-pressure water supply heater 122 and the high-pressure water supply heater 124, and used as a heat source for the high-pressure water supply heater 124 and the low-pressure water supply heater 122 via an extraction line (not shown). The water supplied and supplied to the economizer 107 is heated.

以下、ボイラが貫流ボイラの場合を例にして説明をする。
節炭器１０７は、火炉壁１０１の各蒸発管に連結されている。節炭器１０７で加熱された給水は、火炉壁１０１の蒸発管を通過する際に、火炉内の火炎から輻射を受けて加熱され、汽水分離器１２６へと導かれる。汽水分離器１２６にて分離された蒸気は、過熱器１０２，１０３，１０４へと供給され、汽水分離器１２６にて分離されたドレン水は、ドレン水ラインＬ２を介して復水器１１４へと導かれる。 Hereinafter, the case where the boiler is a once-through boiler will be described as an example.
The economizer 107 is connected to each evaporation pipe of the furnace wall 101. When the water supply heated by the economizer 107 passes through the evaporation pipe of the furnace wall 101, it is heated by receiving radiation from the flame in the furnace and is guided to the brackish water separator 126. The steam separated by the brackish water separator 126 is supplied to the superheaters 102, 103, 104, and the drain water separated by the brackish water separator 126 is sent to the condenser 114 via the drain water line L2. Be guided.

燃焼ガスが燃焼ガス通路(煙道)１３を流れるとき、この燃焼ガスは、過熱器１０２，１０３，１０４、再熱器１０５，１０６、節炭器１０７で熱回収される。一方、ボイラ給水ポンプ（ＢＦＰ）１２３から供給された給水は、節炭器１０７によって予熱された後、火炉壁１０１の各蒸発管を通過する際に加熱されて蒸気となり、汽水分離器１２６に導かれる。 When the combustion gas flows through the combustion gas passage (flue) 13, the combustion gas is recovered by the superheaters 102, 103, 104, the reheaters 105, 106, and the economizer 107. On the other hand, the water supplied from the boiler water supply pump (BFP) 123 is preheated by the economizer 107 and then heated as it passes through each evaporation pipe of the furnace wall 101 to become steam, which is guided to the brackish water separator 126. Be taken.

汽水分離器１２６で分離された蒸気は、過熱器１０２，１０３，１０４に導入され、燃焼ガスによって過熱される。 The steam separated by the brackish water separator 126 is introduced into the superheaters 102, 103, 104 and superheated by the combustion gas.

過熱器１０２，１０３，１０４で生成された過熱蒸気は、蒸気ラインＬ３を介して高圧タービン１１１に供給され、この高圧タービン１１１を回転駆動する。 The superheated steam generated by the superheaters 102, 103, 104 is supplied to the high-pressure turbine 111 via the steam line L3, and the high-pressure turbine 111 is rotationally driven.

高圧タービン１１１から排出された蒸気は、蒸気ラインＬ４を介して再熱器１０５，１０６に導入されて再度過熱される。再度過熱された蒸気は、蒸気ラインＬ５を介して中圧タービン１１２を経て低圧タービン１１３に供給され、中圧タービン１１２及び低圧タービン１１３を回転駆動する。 The steam discharged from the high-pressure turbine 111 is introduced into the reheaters 105 and 106 via the steam line L4 and reheated. The reheated steam is supplied to the low-pressure turbine 113 via the medium-pressure turbine 112 via the steam line L5, and rotationally drives the medium-pressure turbine 112 and the low-pressure turbine 113.

各蒸気タービン１１１，１１２，１１３の回転軸は、発電機１１５を回転駆動して、発電が行われる。低圧タービン１１３から排出された蒸気は、復水器１１４で冷却されることで復水となり、給水ラインＬ１を介して再び節炭器１０７に送られる。 The rotating shafts of the steam turbines 111, 112, and 113 rotationally drive the generator 115 to generate electricity. The steam discharged from the low-pressure turbine 113 is cooled by the condenser 114 to be condensed, and is sent to the economizer 107 again via the water supply line L1.

上記のようなボイラ発電プラントの各蒸気ラインを構成する蒸気配管５０には、性状検査用の蒸気を採取するためのサンプリングノズル１が複数個所に設置される。例えば、サンプリングノズル１は、同図において各蒸気ライン上の箇所Ｐに設置される。なお、同図の箇所Ｐは例示であり、全ての設置箇所を示したものではない。 Sampling nozzles 1 for collecting steam for property inspection are installed at a plurality of locations in the steam pipes 50 constituting each steam line of the boiler power plant as described above. For example, the sampling nozzle 1 is installed at a location P on each steam line in the figure. Note that location P in the figure is an example and does not indicate all installation locations.

サンプリングノズル１を用いて蒸気配管の内部から採取された蒸気は、図示しないサンプリング装置でその性状が検査される。 The properties of steam collected from the inside of the steam pipe using the sampling nozzle 1 are inspected by a sampling device (not shown).

［サンプリングノズルについて］
次に、サンプリングノズル１について図２から図４を用いて説明する。
図２は、サンプリングノズル１の側面図である。図３は、サンプリングノズルの縦断面図である。図４は、図２に示す矢印Ａの方向からサンプリングノズルを見た図である。 [About sampling nozzle]
Next, the sampling nozzle 1 will be described with reference to FIGS. 2 to 4.
FIG. 2 is a side view of the sampling nozzle 1. FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the sampling nozzle. FIG. 4 is a view of the sampling nozzle viewed from the direction of arrow A shown in FIG.

サンプリングノズル１は、材質が金属（例えば、クロム含有合金鋼）とされている。好ましくは、サンプリングノズル１は、後述する蒸気配管５０と同一または同類の材質がよい。 The sampling nozzle 1 is made of a metal (for example, chromium-containing alloy steel). Preferably, the sampling nozzle 1 is made of the same material as or similar to the steam pipe 50 described later.

図２及び図３に示すように、サンプリングノズル１は、軸線Ｘ１方向に延びて先端１１側が若干量の先細りをした筒本体１０と、筒本体１０と一体に形成された管台部３０とを備えている。
なお、ここで言う「一体」とは、同一の材料によって連続的に形成されており、部材として分割されていないことを意味している。 As shown in FIGS. 2 and 3, the sampling nozzle 1 has a cylinder body 10 extending in the axis X1 direction and having a tip 11 side slightly tapered, and a tube base portion 30 integrally formed with the cylinder body 10. I have.
The term "integral" as used herein means that the material is continuously formed of the same material and is not divided as a member.

筒本体１０の外径は、後述する蒸気配管５０に形成された貫通孔５１の内径との間に僅かな隙間（例えば１ｍｍ程度）をもって挿入可能な寸法とされ、例えばΦ３０ｍｍ〜Φ７０ｍｍ程度とされている。 The outer diameter of the cylinder body 10 is sized so that it can be inserted with a slight gap (for example, about 1 mm) from the inner diameter of the through hole 51 formed in the steam pipe 50 described later, for example, about Φ30 mm to Φ70 mm. There is.

図３に示すように、筒本体１０の内部には、蒸気の流路となる抽出孔１５が筒本体１０の基端１２側の端面（同図において上面）から先端１１側に向かって穿設されている。抽出孔１５は、筒本体１０の先端１１側が閉止され、筒本体１０の基端１２側が開口している。抽出孔１５は、後述するノズル孔１６から導かれた蒸気をサンプリングノズル１の外部に導く流路となる。 As shown in FIG. 3, an extraction hole 15 serving as a steam flow path is formed inside the cylinder body 10 from the end surface (upper surface in the figure) of the cylinder body 10 on the base end 12 side toward the tip 11 side. Has been done. The extraction hole 15 is closed on the tip 11 side of the cylinder body 10 and is open on the base end 12 side of the cylinder body 10. The extraction hole 15 serves as a flow path for guiding the steam guided from the nozzle hole 16 described later to the outside of the sampling nozzle 1.

筒本体１０の先端１１側の内部には、貫通することなく筒本体１０の先端１１側で閉止された抽出孔１５と筒本体１０の外部とを連通させるノズル孔１６が穿設されている。ノズル孔１６は、軸線Ｘ１方向と直交する半径方向（以下、単に「半径方向」という。）に延びており、好ましくは蒸気配管５０の内部を流れる蒸気の流れ方向上流側に向かって延びていてもよい。ノズル孔１６は、蒸気配管５０の内部を流れる蒸気を抽出孔１５に導く流路となる。
本実施形態では、１つの抽出孔１５に対して１個所のノズル孔１６を例示しているが、１つの抽出孔１５に対して複数個所のノズル孔１６を穿設してもよい。例えば、軸線Ｘ１方向に沿って複数のノズル孔１６を穿設してもよい。これによって、例えば、蒸気配管５０の管内の蒸気流量分布がある場合でも、各ノズル孔１６から蒸気をサンプリングすることで、蒸気配管５０内の平均的な蒸気としてサンプリングすることが可能となる。 Inside the cylinder body 10 on the tip 11 side, a nozzle hole 16 is formed so as to communicate the extraction hole 15 closed on the tip 11 side of the cylinder body 10 and the outside of the cylinder body 10 without penetrating. The nozzle hole 16 extends in a radial direction (hereinafter, simply referred to as “radial direction”) orthogonal to the axis X1 direction, and preferably extends toward the upstream side in the flow direction of steam flowing inside the steam pipe 50. May be good. The nozzle hole 16 serves as a flow path for guiding the steam flowing inside the steam pipe 50 to the extraction hole 15.
In the present embodiment, one nozzle hole 16 is illustrated for one extraction hole 15, but a plurality of nozzle holes 16 may be formed for one extraction hole 15. For example, a plurality of nozzle holes 16 may be formed along the axis X1 direction. Thereby, for example, even if there is a steam flow rate distribution in the steam pipe 50, by sampling the steam from each nozzle hole 16, it is possible to sample as an average steam in the steam pipe 50.

後述の図５から図８で示すように、サンプリングノズル１は、蒸気配管５０に設けた貫通孔５１に対して、筒本体１０を蒸気配管５０の内側に挿入することで、筒本体１０の先端１１が蒸気配管５０内部側に突出した状態で設置される。一方、開先面３１や拡径面３６等を含む管台部３０は、蒸気配管５０の外部側に配置される。このとき、管台部３０に形成された開先面３１と蒸気配管５０の外周面との間で溶接による溶接部６０を形成することで、サンプリングノズル１は蒸気配管５０に対して接合され固定される。 As shown in FIGS. 5 to 8 described later, the sampling nozzle 1 inserts the cylinder body 10 inside the steam pipe 50 into the through hole 51 provided in the steam pipe 50, whereby the tip of the cylinder body 10 is inserted. 11 is installed in a state of protruding toward the inside of the steam pipe 50. On the other hand, the tube base portion 30 including the groove surface 31 and the enlarged diameter surface 36 and the like is arranged on the outer side of the steam pipe 50. At this time, the sampling nozzle 1 is joined to and fixed to the steam pipe 50 by forming a welded portion 60 by welding between the groove surface 31 formed on the tube base portion 30 and the outer peripheral surface of the steam pipe 50. Will be done.

管台部３０は、筒本体１０の基端１２側において、半径方向外側に筒本体１０が張り出すように拡径して形成されている。 The tube base portion 30 is formed on the base end 12 side of the cylinder body 10 by expanding the diameter so that the cylinder body 10 projects outward in the radial direction.

管台部３０の最大外径は、後述する蒸気配管５０に形成された貫通孔５１の内径よりも大径とされ、例えばΦ５０ｍｍ〜Φ１５０ｍｍ程度とされる。これは、蒸気配管５０に形成された貫通孔５１の内径から溶接部６０を離間させるためである。 The maximum outer diameter of the tube base portion 30 is larger than the inner diameter of the through hole 51 formed in the steam pipe 50 described later, and is, for example, about Φ50 mm to Φ150 mm. This is to separate the welded portion 60 from the inner diameter of the through hole 51 formed in the steam pipe 50.

管台部３０の下部（後述する蒸気配管５０に臨む部分）には、開先面３１及びストレート面３２が形成されている。 A groove surface 31 and a straight surface 32 are formed in the lower portion of the tube base portion 30 (the portion facing the steam pipe 50 described later).

開先面３１は、筒本体１０の基端１２から先端１１に向かう方向で管台部３０の外周面から筒本体１０側に縮径する傾斜面とされている。開先面３１は、後述するストレート面３２と鋭角の関係をもつ。開先面３１は、管台部３０の外周面から筒本体１０側の先端１１に向かい軸線Ｘ１を中心とした周方向において円環状に形成されている（図４参照）。 The groove surface 31 is an inclined surface whose diameter is reduced from the outer peripheral surface of the tube base portion 30 toward the cylinder body 10 side in the direction from the base end 12 of the cylinder body 10 toward the tip end 11. The groove surface 31 has an acute-angled relationship with the straight surface 32 described later. The groove surface 31 is formed in an annular shape in the circumferential direction centered on the axis X1 from the outer peripheral surface of the tube base portion 30 toward the tip end 11 on the cylinder body 10 side (see FIG. 4).

ストレート面３２は、管台部３０と筒本体１０の接続部分付近にて、開先面３１の先端（開先面３１の筒本体１０側の端部）に接続されるとともに、筒本体１０の先端１１から基端１２に向かう方向で軸線Ｘ１方向に沿って延びている面であり、軸線Ｘ１を中心とした周方向において円環状に形成されている（図４参照）。このとき、ストレート面３２は、管台部３０と接続部分付近にある筒本体１０の円筒状の外周面に対して隙間を空けて平行又は略平行に対向している。ストレート面３２は、軸線Ｘ１方向の長さ寸法が２ｍｍ以上１５ｍｍ以下とされることが好ましい。これは、後述する円環状の開先部３５を形成するために必要な寸法とされている。 The straight surface 32 is connected to the tip of the groove surface 31 (the end of the groove surface 31 on the cylinder body 10 side) near the connection portion between the tube base portion 30 and the cylinder body 10, and the cylinder body 10 It is a surface extending along the axis X1 in the direction from the tip 11 to the base 12, and is formed in an annular shape in the circumferential direction centered on the axis X1 (see FIG. 4). At this time, the straight surface 32 faces parallel or substantially parallel to the cylindrical outer peripheral surface of the cylinder body 10 near the connecting portion with the tube base portion 30 with a gap. The straight surface 32 preferably has a length dimension in the axis X1 direction of 2 mm or more and 15 mm or less. This is a dimension required for forming the annular groove portion 35, which will be described later.

管台部３０と接続部分付近にある筒本体１０の円筒状の外周面とそれに対向するストレート面３２との間の隙間は、後述するラウンド面３４の半径によって一義的に定められる。 The gap between the cylindrical outer peripheral surface of the tubular body 10 near the tube base portion 30 and the connecting portion and the straight surface 32 facing the cylindrical outer peripheral surface is uniquely determined by the radius of the round surface 34 described later.

先端が開先面３１に接続されているストレート面３２の基端（筒本体１０の基端１２側の端部）は、半円弧状のラウンド面３４を介して折り返すような形状で筒本体１０の外周面に接続されている。 The base end of the straight surface 32 whose tip is connected to the groove surface 31 (the end on the base end 12 side of the cylinder body 10) has a shape that is folded back via a semicircular round surface 34. It is connected to the outer peripheral surface of.

ラウンド面３４は、例えば管台部３０の最大外径が１５０ｍｍ、厚さ寸法（ストレート面３２から管台部３０の最外周面への半径方向における肉厚）が例えば２５ｍｍのとき、半径の寸法が３ｍｍ以上１０ｍｍ以下とされることが好ましい。なお、半径の下限の３ｍｍは製作容易な寸法の範囲の最小値であり、上限の１０ｍｍは寿命（例えば２４万時間）を満足する寸法の範囲の最大値である。ラウンド面３４の半径は、上記寸法の範囲内で、後述する蒸気配管５０に形成された貫通孔５１の内径よりもストレート面３２が半径方向外側に位置するように決定される。 The round surface 34 has, for example, a radius dimension when the maximum outer diameter of the tube base portion 30 is 150 mm and the thickness dimension (thickness in the radial direction from the straight surface 32 to the outermost peripheral surface of the tube base portion 30) is, for example, 25 mm. Is preferably 3 mm or more and 10 mm or less. The lower limit of the radius of 3 mm is the minimum value in the range of dimensions that can be easily manufactured, and the upper limit of 10 mm is the maximum value of the range of dimensions that satisfies the service life (for example, 240,000 hours). The radius of the round surface 34 is determined so that the straight surface 32 is located radially outside the inner diameter of the through hole 51 formed in the steam pipe 50, which will be described later, within the range of the above dimensions.

以上のように形成された開先面３１及び筒本体１０の外周面との間で隙間を設けて対向するストレート面３２によって、管台部３０の下部には、Ｖ字状に尖るように突出した円環状の開先部３５が形成される。開先部３５は、開先面３１やストレート面３２と同様、軸線Ｘ１を中心とした周方向において円環状に形成されている。開先部３５は、蒸気配管５０への設置時において、蒸気配管５０側に突出するように形成されている。
これによって、蒸気配管５０との溶接時における溶金の溶け込みを良好なものにすることができ、溶接されるべき部分に未溶着部の発生を抑制することができる。なお、開先部３５の先端において、開先面３１とストレート面３２との間にルート面３３を形成してもよい。 A straight surface 32 facing the groove surface 31 formed as described above and the outer peripheral surface of the cylinder body 10 with a gap provides a V-shaped sharp protrusion from the lower portion of the tube base portion 30. An annular groove 35 is formed. Like the groove surface 31 and the straight surface 32, the groove portion 35 is formed in an annular shape in the circumferential direction centered on the axis X1. The groove portion 35 is formed so as to project toward the steam pipe 50 when installed in the steam pipe 50.
As a result, it is possible to improve the penetration of the molten metal at the time of welding with the steam pipe 50, and it is possible to suppress the occurrence of an unwelded portion in the portion to be welded. At the tip of the groove portion 35, a root surface 33 may be formed between the groove surface 31 and the straight surface 32.

管台部３０の上部（後述する接続部材４０が取り付けられる側）には、拡径面３６が形成されている。 A diameter-expanded surface 36 is formed on the upper portion of the tube base portion 30 (the side to which the connecting member 40 described later is attached).

拡径面３６は、開先面３１よりも筒本体１０の基端１２側に位置している面であり、筒本体１０の基端１２側から開先面３１側に向かう方向で半径方向外側に拡径する傾斜面とされている。拡径面３６は、軸線Ｘ１を中心とした周方向において円環状に形成されている。この構成によって、開先面３１近傍の管台部３０を他の管台部３０の部分と比べて大径とすることができる。 The enlarged diameter surface 36 is a surface located closer to the base end 12 side of the cylinder body 10 than the groove surface 31, and is radially outside in the direction from the base end 12 side of the cylinder body 10 toward the groove surface 31 side. It is said to be an inclined surface that expands in diameter. The enlarged diameter surface 36 is formed in an annular shape in the circumferential direction about the axis X1. With this configuration, the tube base portion 30 in the vicinity of the groove surface 31 can have a larger diameter than the other tube base portions 30.

［蒸気配管構造について］
次に、サンプリングノズル１が設置された蒸気配管５０の構造について図５から図９を用いて説明する。
図５は、蒸気配管５０に挿入され、蒸気配管５０と溶接される前のサンプリングノズル１を蒸気配管５０の軸線方向から見た断面図である。すなわち、図５は、蒸気配管５０の円周方向が見える断面図である。図６は、蒸気配管５０に挿入され、蒸気配管５０と溶接される前のサンプリングノズル１を蒸気配管５０の軸線方向と直交する方向から見た断面図である。すなわち、図６は、蒸気配管５０の長手方向（軸線方向）が見える断面図である。図７は、蒸気配管５０に溶接によって接続されたサンプリングノズル１を蒸気配管５０の軸線方向から見た断面図である。図８は、蒸気配管５０に溶接によって接続されたサンプリングノズル１を蒸気配管５０の軸線方向と直交する方向から見た断面図である。図９は、応力集中部の概念を表す参考図である。 [About steam piping structure]
Next, the structure of the steam pipe 50 in which the sampling nozzle 1 is installed will be described with reference to FIGS. 5 to 9.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the sampling nozzle 1 inserted into the steam pipe 50 and before being welded to the steam pipe 50 as viewed from the axial direction of the steam pipe 50. That is, FIG. 5 is a cross-sectional view in which the circumferential direction of the steam pipe 50 can be seen. FIG. 6 is a cross-sectional view of the sampling nozzle 1 inserted into the steam pipe 50 and before being welded to the steam pipe 50 as viewed from a direction orthogonal to the axial direction of the steam pipe 50. That is, FIG. 6 is a cross-sectional view in which the longitudinal direction (axial direction) of the steam pipe 50 can be seen. FIG. 7 is a cross-sectional view of the sampling nozzle 1 connected to the steam pipe 50 by welding as viewed from the axial direction of the steam pipe 50. FIG. 8 is a cross-sectional view of the sampling nozzle 1 connected to the steam pipe 50 by welding as viewed from a direction orthogonal to the axial direction of the steam pipe 50. FIG. 9 is a reference diagram showing the concept of the stress concentration portion.

図５及び図６に示すように、サンプリングノズル１は、蒸気ライン（図１のＬ３，Ｌ５）を構成する蒸気配管５０に形成された貫通孔５１に先端１１から軸線Ｘ１方向に挿入される（第１工程）。 As shown in FIGS. 5 and 6, the sampling nozzle 1 is inserted into the through hole 51 formed in the steam pipe 50 constituting the steam line (L3, L5 in FIG. 1) from the tip 11 in the axis X1 direction (as shown in FIG. 5 and FIG. First step).

蒸気配管５０は、内部に高温高圧の蒸気が流通する配管とされている。蒸気配管５０の肉厚は、例えば２５ｍｍ〜１３０ｍｍとされる。蒸気配管５０には、サンプリングノズル１を挿入するための貫通孔５１が形成されている。 The steam pipe 50 is a pipe through which high-temperature and high-pressure steam flows. The wall thickness of the steam pipe 50 is, for example, 25 mm to 130 mm. The steam pipe 50 is formed with a through hole 51 for inserting the sampling nozzle 1.

貫通孔５１は、蒸気配管５０の管壁を、その厚さ方向に貫通する直管状の孔とされており、蒸気配管５０の外部と内部とを連通している。 The through hole 51 is a straight tubular hole that penetrates the pipe wall of the steam pipe 50 in the thickness direction thereof, and communicates the outside and the inside of the steam pipe 50.

貫通孔５１に挿入されたサンプリングノズル１は、開先面３１及びストレート面３２によって形成され蒸気配管５０側へ突出した円環状の開先部３５が蒸気配管５０の外周面に突き合わされる。これにより、開先部３５と蒸気配管５０の外周面との間で溶接のための開先が形成される。
サンプリングノズル１は、突き合わされた開先部３５と蒸気配管５０との間に所定の隙間（ルート間隔）が確保されて保持される。ルート間隔は、例えば２ｍｍ〜７ｍｍとされている。 In the sampling nozzle 1 inserted into the through hole 51, the annular groove portion 35 formed by the groove surface 31 and the straight surface 32 and projecting toward the steam pipe 50 side is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe 50. As a result, a groove for welding is formed between the groove portion 35 and the outer peripheral surface of the steam pipe 50.
The sampling nozzle 1 is held with a predetermined gap (route interval) secured between the butted groove portion 35 and the steam pipe 50. The route interval is, for example, 2 mm to 7 mm.

このとき、軸線Ｘ１方向に対して、ストレート面３２が貫通孔５１の内径よりも半径方向外側に位置しているので、開先部３５の先端よりも半径方向内側に蒸気配管５０の外周面が存在することになる（図５及び図６において点線の四角で囲ったＢ部）。円環状の開先部３５の先端から貫通孔５１までの蒸気配管５０の外周面は、溶接開始時において開先部３５の先端と蒸気配管５０の外周面との隙間から流れ出る溶金の受け部分として機能する。また、開先部３５を蒸気配管５０の外周面に突き合わさせて溶接することで溶接開始時における溶金の溶け込みを良好なものにすることができる。これによって、溶接されるべき部分に未溶着部の発生を抑制して、不連続な溶接溶け込み形状の発生を抑制することができる。 At this time, since the straight surface 32 is located radially outside the inner diameter of the through hole 51 with respect to the axis X1 direction, the outer peripheral surface of the steam pipe 50 is located radially inside the tip of the groove portion 35. It will exist (part B surrounded by a dotted square in FIGS. 5 and 6). The outer peripheral surface of the steam pipe 50 from the tip of the annular groove 35 to the through hole 51 is a metal receiving portion that flows out from the gap between the tip of the groove 35 and the outer peripheral surface of the steam pipe 50 at the start of welding. Functions as. Further, by welding the groove portion 35 against the outer peripheral surface of the steam pipe 50, it is possible to improve the penetration of the molten metal at the start of welding. As a result, it is possible to suppress the occurrence of an unwelded portion in the portion to be welded and suppress the occurrence of a discontinuous weld penetration shape.

蒸気配管５０の内周面から突出する筒本体１０の先端１１側の寸法（突出量）は、５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下で管理される。換言すれば、筒本体１０の軸線Ｘ１方向の寸法は、突出量が上記寸法の範囲内となるように設定される。 The dimension (protrusion amount) of the tip 11 side of the cylinder body 10 protruding from the inner peripheral surface of the steam pipe 50 is controlled to be 50 mm or more and 100 mm or less. In other words, the dimension of the cylinder body 10 in the axis X1 direction is set so that the protrusion amount is within the range of the above dimension.

突出量を１００ｍｍ以下とすることで、筒本体１０の先端１１を蒸気配管５０の内周面から必要以上に突出させてしまうことを回避でき、蒸気の主流から筒本体１０の先端１１を遠ざけて、蒸気の主流に与える影響を低減できる。このため筒本体１０の径を大きくしてサンプリングノズル１の強度を確保できるとともに、蒸気のエロージョンへの耐久性を向上させることができる。なお、突出量の下限の５０ｍｍは、規格（ＡＳＴＭ Ｄ１０６６）によって定められたサンプリングポート位置から求められた寸法である。 By setting the amount of protrusion to 100 mm or less, it is possible to prevent the tip 11 of the cylinder body 10 from protruding more than necessary from the inner peripheral surface of the steam pipe 50, and keep the tip 11 of the cylinder body 10 away from the mainstream of steam. , The influence on the mainstream of steam can be reduced. Therefore, the diameter of the cylinder body 10 can be increased to secure the strength of the sampling nozzle 1, and the durability of steam to erosion can be improved. The lower limit of the protrusion amount of 50 mm is a dimension obtained from the sampling port position defined by the standard (ASTM D1066).

その後、図７及び図８に示すように、溶接によって開先面３１と蒸気配管５０の外周面との間に溶金を盛ることで溶接部６０を形成してサンプリングノズル１と蒸気配管５０とを接続する（第２工程）。 After that, as shown in FIGS. 7 and 8, a welded portion 60 is formed by depositing molten metal between the groove surface 31 and the outer peripheral surface of the steam pipe 50 by welding, and the sampling nozzle 1 and the steam pipe 50 are formed. (Second step).

溶接部６０を形成するにあたって、溶接止端（端部）６１の位置は、管台部３０の外周面の位置よりも軸線Ｘ１方向に対して半径方向外側に位置させておくことが好ましい。溶接止端６１とは、溶接部６０において蒸気配管５０に接する部分の半径方向外側の端部である。この構成によって、図８に示すように、蒸気配管５０の内部に発生している応力集中部５３よりも半径方向外側に距離を置いて溶接止端６１を位置させることができる。 In forming the welded portion 60, it is preferable that the position of the weld toe (end) 61 is located radially outside the axis X1 direction with respect to the position of the outer peripheral surface of the tube base portion 30. The weld toe 61 is a radial outer end of a portion of the weld 60 that is in contact with the steam pipe 50. With this configuration, as shown in FIG. 8, the weld toe 61 can be positioned at a distance outward in the radial direction from the stress concentration portion 53 generated inside the steam pipe 50.

以下、応力集中部５３について図９を用いて説明する。
貫通孔７１が形成され長手方向に延びる仮想した平板７０の長辺には、引張応力σｆが負荷されている。このとき、既知の通り、平板７０の中心線上に作用する応力σｙは、貫通孔７１の長手方向近傍で最大応力σｍａｘが発生する（いわゆる応力集中）。なお、最大応力σｍａｘは、貫通孔点７２に発生する引張応力σｆのおよそ３倍とされる。 Hereinafter, the stress concentration portion 53 will be described with reference to FIG.
A tensile stress σf is applied to the long side of the virtual flat plate 70 in which the through hole 71 is formed and extends in the longitudinal direction. At this time, as is known, as for the stress σy acting on the center line of the flat plate 70, the maximum stress σmax is generated in the vicinity of the longitudinal direction of the through hole 71 (so-called stress concentration). The maximum stress σmax is approximately three times the tensile stress σf generated at the through hole point 72.

蒸気配管５０には内部を流通する蒸気の内圧によって貫通孔５１の周方向にフープ応力が作用しており、図９に示した応力集中の現象を蒸気配管５０に適用した場合、図８に示すように、蒸気配管５０の軸線方向（長手方向）において、蒸気配管５０の管材の内部かつ貫通孔５１の近傍に応力集中部５３が発生することになる。 A hoop stress acts on the steam pipe 50 in the circumferential direction of the through hole 51 due to the internal pressure of the steam flowing inside, and when the stress concentration phenomenon shown in FIG. 9 is applied to the steam pipe 50, it is shown in FIG. As described above, in the axial direction (longitudinal direction) of the steam pipe 50, the stress concentration portion 53 is generated inside the pipe material of the steam pipe 50 and in the vicinity of the through hole 51.

本実施形態において、溶接止端６１の位置は、蒸気配管５０の管材の内部に発生している応力集中部５３よりも軸線Ｘ１方向に対して半径方向外側なので、応力集中部５３に発生している応力の一部を管台部３０で担うことができる。これにより、開先面３１及びストレート面３２付近の溶接部６０で発生する応力集中を緩和して、溶接部６０の強度確保と寿命延長をすることができる。 In the present embodiment, the position of the weld toe 61 is radially outside the stress concentration portion 53 generated inside the pipe material of the steam pipe 50 with respect to the axis X1 direction, so that it occurs in the stress concentration portion 53. A part of the existing stress can be carried by the pedestal portion 30. As a result, the stress concentration generated in the welded portion 60 near the groove surface 31 and the straight surface 32 can be alleviated, and the strength of the welded portion 60 can be ensured and the life of the welded portion 60 can be extended.

［閉塞治具について］
ボイラ発電プラントが据え付けられた後、蒸気タービンに蒸気を導入する前に、サンプリングノズル１が取り付けられた蒸気配管５０（蒸気配管構造）に対してフリーブロー（ブローアウト）を実施する必要がある。フリーブローとは、蒸気配管５０にガスを流して蒸気配管５０内の異物（例えば、配管材の切り粉や錆、溶接時のスパッタなど）を取り除いて清掃する作業である。 [About the closing jig]
After the boiler power plant is installed and before introducing steam into the steam turbine, it is necessary to carry out free blow (blowout) to the steam pipe 50 (steam pipe structure) to which the sampling nozzle 1 is attached. The free blow is a work of flowing gas through the steam pipe 50 to remove foreign substances (for example, chips and rust of the piping material, spatter at the time of welding, etc.) in the steam pipe 50 and cleaning the steam pipe 50.

サンプリングノズル１を取り付けた状態でフリーブローを実施した場合、ノズル孔１６に蒸気配管５０内の異物が入り込み閉塞する可能性がある。本実施形態では、異物がノズル孔１６から入り込むことを回避するために、サンプリングノズル１に閉塞治具８０を取り付けることとした。 When free blow is performed with the sampling nozzle 1 attached, foreign matter in the steam pipe 50 may enter the nozzle hole 16 and block it. In the present embodiment, the closing jig 80 is attached to the sampling nozzle 1 in order to prevent foreign matter from entering through the nozzle hole 16.

以下、閉塞治具８０について図１０及び図１１を用いて説明する。
図１０は、サンプリングノズル１に閉塞治具８０を取り付けている状態を示した図である。図１１は、サンプリングノズル１に固定治具９０を取り付けている状態を示した図である。 Hereinafter, the closing jig 80 will be described with reference to FIGS. 10 and 11.
FIG. 10 is a diagram showing a state in which the closing jig 80 is attached to the sampling nozzle 1. FIG. 11 is a diagram showing a state in which the fixing jig 90 is attached to the sampling nozzle 1.

図１０に示すように、閉塞治具８０は、治具本体８１と治具本体８１に形成された突起８２とを備えている。 As shown in FIG. 10, the closing jig 80 includes a jig main body 81 and protrusions 82 formed on the jig main body 81.

治具本体８１は、長尺の棒状部材とされている。突起８２は、治具本体８１の先端側で治具本体８１の長手方向に直交するように張り出して形成されている。突起８２によってノズル孔１６に挿入できるように、かつ、ノズル孔１６を閉塞できるように、突起８２の外形状は、ノズル孔１６の内側の形状に対応している。 The jig body 81 is a long rod-shaped member. The protrusion 82 is formed so as to project on the tip end side of the jig body 81 so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the jig body 81. The outer shape of the protrusion 82 corresponds to the inner shape of the nozzle hole 16 so that the protrusion 82 can be inserted into the nozzle hole 16 and the nozzle hole 16 can be closed.

閉塞治具８０は、サンプリングノズル１の基端１２側から軸線Ｘ１に沿って抽出孔１５に挿入された後、突起８２をノズル孔１６内に入れ込むように半径方向に移動されて取り付けられる（図１１参照）。これによって、ノズル孔１６が抽出孔１５の内側から突起８２によって閉塞される。 The closing jig 80 is inserted into the extraction hole 15 along the axis X1 from the base end 12 side of the sampling nozzle 1, and then is moved in the radial direction so as to insert the protrusion 82 into the nozzle hole 16 and attached ( (See FIG. 11). As a result, the nozzle hole 16 is closed by the protrusion 82 from the inside of the extraction hole 15.

なお、図１１に示すように、突起８２をノズル孔１６内に挿入した後に、閉塞治具８０が抽出孔１５内で移動して突起８２がノズル孔１６から外れないように、抽出孔１５と閉塞治具８０との隙間を埋める固定治具９０を抽出孔１５に挿入してもよい。 As shown in FIG. 11, after the protrusion 82 is inserted into the nozzle hole 16, the closing jig 80 moves in the extraction hole 15 so that the protrusion 82 does not come off from the nozzle hole 16. A fixing jig 90 that fills the gap with the closing jig 80 may be inserted into the extraction hole 15.

閉塞治具８０によってノズル孔１６が閉塞された後、蒸気配管５０のフリーブローが実施される。このように、閉塞治具８０を用意しておくことで、サンプリングノズル１が取り付けられた状態で容易にノズル孔１６を異物の閉塞から保護しながら、フリーブローを実施することができる。また、フリーブロー中は閉塞治具８０を抽出孔１５内で容易に固定し、フリーブロー終了時は閉塞治具８０を容易に取外しすることができる。 After the nozzle hole 16 is closed by the closing jig 80, free blow of the steam pipe 50 is performed. By preparing the closing jig 80 in this way, it is possible to easily perform free blow while protecting the nozzle hole 16 from clogging of foreign matter in a state where the sampling nozzle 1 is attached. Further, the closing jig 80 can be easily fixed in the extraction hole 15 during the free blow, and the closing jig 80 can be easily removed at the end of the free blow.

図１２及び図１３に示すように、フリーブローが終了した後、サンプリングノズル１の基端１２（管台部３０の上端）に接続部材４０を溶接して取り付ける。接続部材４０には、図示しないサンプリング装置と接続されたサンプリング配管が接続される。 As shown in FIGS. 12 and 13, after the free blow is completed, the connecting member 40 is welded and attached to the base end 12 (upper end of the tube base portion 30) of the sampling nozzle 1. A sampling pipe connected to a sampling device (not shown) is connected to the connecting member 40.

本実施形態によれは、以下の効果を奏する。
管台部３０は、開先面３１と筒本体１０の外周面との間に隙間を空けて対向するストレート面３２とを有しているので、開先面３１及びストレート面３２によって突出した円環状の開先部３５を形成することができる。これにより、形成された開先部３５を蒸気配管５０の外周面に突き合わせて溶接することで溶接開始時における溶金の溶け込みを良好なものにして、溶接されるべき部分に未溶着部があるような不連続な溶接溶け込み形状の発生を抑制する。これにより、負荷が印可された場合にも、応力が集中してき裂発生の起因となることを抑制することができる。
また、ストレート面３２と筒本体１０の外周面との間の隙間は、筒本体１０が貫通孔５１に挿入され開先面３１が蒸気配管５０に突き合わされたときに、軸線Ｘ１方向に対する半径方向においてストレート面３２が貫通孔５１よりも外側に位置するように設定されているので、サンプリングノズル１を蒸気配管５０に突き合わせた場合に、ストレート面３２及び開先面３１によって形成された円環状の開先部３５の先端から貫通孔５１までの距離の分だけ蒸気配管５０の外周面が存在することになる。開先部３５の先端から貫通孔５１までの蒸気配管５０の外周面は、溶接開始時において蒸気配管５０側へ突出した円環状の開先部３５の先端と蒸気配管５０の外周面との隙間から流れ出る溶金の受け部分として機能するので、溶金の溶け込みを更に良好なものにすることができる。
このようにして溶金の溶け込みを良好にすることで、溶接されるべき部分に未溶着部が発生することを抑制でき、ひいては負荷が印可された場合に未溶着部に応力が集中して未溶着部を起点として、き裂が発生・伸展することを抑制できる。 According to this embodiment, the following effects are obtained.
Since the tube base portion 30 has a straight surface 32 facing each other with a gap between the groove surface 31 and the outer peripheral surface of the cylinder body 10, a circle protruding from the groove surface 31 and the straight surface 32. An annular groove 35 can be formed. As a result, the formed groove portion 35 is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe 50 and welded to improve the penetration of the molten metal at the start of welding, and there is an unwelded portion in the portion to be welded. It suppresses the occurrence of such discontinuous weld penetration shape. As a result, even when a load is applied, it is possible to prevent stress from being concentrated and causing cracks to occur.
Further, the gap between the straight surface 32 and the outer peripheral surface of the cylinder body 10 is in the radial direction with respect to the axis X1 direction when the cylinder body 10 is inserted into the through hole 51 and the groove surface 31 is abutted against the steam pipe 50. Since the straight surface 32 is set to be located outside the through hole 51, the annular shape formed by the straight surface 32 and the groove surface 31 when the sampling nozzle 1 is abutted against the steam pipe 50. The outer peripheral surface of the steam pipe 50 is present by the distance from the tip of the groove portion 35 to the through hole 51. The outer peripheral surface of the steam pipe 50 from the tip of the groove 35 to the through hole 51 is a gap between the tip of the annular groove 35 protruding toward the steam pipe 50 at the start of welding and the outer peripheral surface of the steam pipe 50. Since it functions as a receiving portion of the molten metal flowing out from, the penetration of the molten metal can be further improved.
By improving the penetration of the molten metal in this way, it is possible to suppress the generation of an unwelded portion in the portion to be welded, and by extension, when a load is applied, the stress is concentrated on the unwelded portion and is not yet welded. It is possible to suppress the generation and extension of cracks starting from the welded part.

また、参考例としての図１４に示すように、サンプリングノズル２０１がノズル本体２１０と筒状部材２３０とを備え、蒸気配管２５０に形成された貫通孔２５１の深座ぐり部２５２に筒状部材２３０が挿入されて溶接され、筒状部材２３０の内側にノズル本体２１０が挿入された構成と比較すると、サンプリングノズル１の抽出孔１５の内径を大きくすることができる。本実施形態に係るサンプリングノズル１では、蒸気配管５０に溶接される管台部３０が筒本体１０と一体に形成されているので、抽出孔１５を形成するために十分な肉厚がサンプリングノズル１の全体に確保できるからである。抽出孔１５の内径を大きくすることで、ノズル孔１６から収集した蒸気を効率的に抽出孔１５に導くことができる。これは、抽出孔１５に複数のノズル孔１６（図１４の例示では３箇所のノズル孔１６）が穿設されている場合において、各ノズル孔１６からサンプリングする蒸気の流量が相互に制限されることを抑制できるので特に有利である。 Further, as shown in FIG. 14 as a reference example, the sampling nozzle 201 includes a nozzle body 210 and a tubular member 230, and the tubular member 230 is provided in the deep counterbore portion 252 of the through hole 251 formed in the steam pipe 250. Is inserted and welded, and the inner diameter of the extraction hole 15 of the sampling nozzle 1 can be increased as compared with the configuration in which the nozzle body 210 is inserted inside the tubular member 230. In the sampling nozzle 1 according to the present embodiment, since the tube base portion 30 welded to the steam pipe 50 is integrally formed with the cylinder body 10, the sampling nozzle 1 has a sufficient wall thickness to form the extraction hole 15. This is because it can be secured as a whole. By increasing the inner diameter of the extraction hole 15, the steam collected from the nozzle hole 16 can be efficiently guided to the extraction hole 15. This is because when a plurality of nozzle holes 16 (three nozzle holes 16 in the example of FIG. 14) are bored in the extraction holes 15, the flow rate of steam sampled from each nozzle hole 16 is mutually limited. This is especially advantageous because it can suppress this.

また、ストレート面３２と筒本体１０の外周面との間を半円弧状に接続するラウンド面３４が形成されているので、ストレート面３２と筒本体１０の外周面との接続部分における応力集中を抑制できる。 Further, since the round surface 34 is formed to connect the straight surface 32 and the outer peripheral surface of the cylinder body 10 in a semicircular shape, stress concentration is concentrated at the connecting portion between the straight surface 32 and the outer peripheral surface of the cylinder body 10. Can be suppressed.

また、筒本体１０は、突出量が５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下となるように設定されているので、筒本体１０の先端１１を蒸気配管５０の中心軸線から遠ざけることができる。すなわち、筒本体１０の先端１１を主流から遠ざけることができる。これによって、筒本体１０が主流に与える影響（流れの阻害等）が抑制される。また、主流に与える影響が突出量によって抑制されたので、その分だけ筒本体１０を太くすることができ、サンプリングノズル１の強度を向上させることができる。また、蒸気のエロージョンへの耐久性を向上することができる。
また、筒本体１０を太くすることで抽出孔１５の内径を大きくすることができるので、ノズル孔１６から収集した蒸気を効率的に抽出孔１５に導くことができる。
なお、参考例としての図１４に示すように、仮にサンプリングノズル２０１の突出量が大きい場合、主流への影響を抑制するめにノズル本体２１０を細径化することが考えられる。しかしながら、ノズル本体２１０を細径化するとサンプリングノズル２０１の強度が低下してしまう。また、ノズル本体２１０を細径化することで、抽出孔２１５の内径も小さくしなければならない。この場合、抽出孔２１５で圧力損失が発生して、ノズル孔２１６から収集した蒸気を効率的に抽出孔２１５に導くことができない。 Further, since the cylinder body 10 is set so that the protrusion amount is 50 mm or more and 100 mm or less, the tip 11 of the cylinder body 10 can be kept away from the central axis of the steam pipe 50. That is, the tip 11 of the cylinder body 10 can be kept away from the mainstream. As a result, the influence of the cylinder body 10 on the mainstream (flow obstruction, etc.) is suppressed. Further, since the influence on the mainstream is suppressed by the amount of protrusion, the cylinder body 10 can be made thicker by that amount, and the strength of the sampling nozzle 1 can be improved. In addition, the durability of steam against erosion can be improved.
Further, since the inner diameter of the extraction hole 15 can be increased by making the cylinder body 10 thicker, the steam collected from the nozzle hole 16 can be efficiently guided to the extraction hole 15.
As shown in FIG. 14 as a reference example, if the protrusion amount of the sampling nozzle 201 is large, it is conceivable to reduce the diameter of the nozzle body 210 in order to suppress the influence on the mainstream. However, if the diameter of the nozzle body 210 is reduced, the strength of the sampling nozzle 201 is reduced. Further, the inner diameter of the extraction hole 215 must be reduced by reducing the diameter of the nozzle body 210. In this case, a pressure loss occurs in the extraction hole 215, and the steam collected from the nozzle hole 216 cannot be efficiently guided to the extraction hole 215.

また、サンプリングノズル１は、管台部３０の開先面３１と蒸気配管５０の外周面との間に溶接部６０が形成されて蒸気配管５０に接続されているので、溶接部６０の全てを蒸気配管５０の外周面上に形成することができる。これによって、溶接部６０の欠陥の有無を非破壊法で検査することができるので、溶接部６０の検査が容易に実施できるようになる。また、検査対象となる溶接部６０の全てが蒸気配管５０の外周面上に形成されるので検査の精度が向上する。また、参考例としての図１４に示すように、蒸気配管２５０に深座ぐり部２５２を設けてサンプリングノズル２０１との溶接を施す場合と比べて溶金の量を低減することができるので、サンプリングノズル１の取り付け時や交換時の作業工数を削減することができる。 Further, in the sampling nozzle 1, since the welded portion 60 is formed between the groove surface 31 of the tube base portion 30 and the outer peripheral surface of the steam pipe 50 and connected to the steam pipe 50, all of the welded portions 60 are connected. It can be formed on the outer peripheral surface of the steam pipe 50. As a result, the presence or absence of defects in the welded portion 60 can be inspected by a non-destructive method, so that the inspection of the welded portion 60 can be easily performed. Further, since all of the welded portions 60 to be inspected are formed on the outer peripheral surface of the steam pipe 50, the accuracy of the inspection is improved. Further, as shown in FIG. 14 as a reference example, the amount of molten metal can be reduced as compared with the case where the steam pipe 250 is provided with the deep counterbore portion 252 and welded to the sampling nozzle 201, so that sampling can be performed. It is possible to reduce the work man-hours when installing or replacing the nozzle 1.

また、溶接部６０は、溶接止端６１が管台部３０の外周面よりも軸線Ｘ１方向に対して半径方向外側に位置しているので、蒸気配管５０の管材の内部かつ貫通孔５１の近傍に発生する応力集中部５３よりも半径方向外側に溶接部６０の溶接止端６１を位置させることができる。これによって、溶接部６０が応力集中部５３を覆うような形態となり、応力集中部５３に発生している応力の一部を管台部３０で担うことができる。これにより、溶接部６０の耐力を向上させることができる。また、開先面３１及びストレート面３２付近の溶接部６０で発生する応力集中を緩和して、溶接部６０の強度確保と寿命延長をすることができる。 Further, in the welded portion 60, since the weld toe 61 is located on the outer side in the radial direction with respect to the axis X1 direction from the outer peripheral surface of the tube base portion 30, it is inside the pipe material of the steam pipe 50 and in the vicinity of the through hole 51. The weld toe 61 of the welded portion 60 can be positioned on the outer side in the radial direction from the stress concentration portion 53 generated in the welded portion 60. As a result, the welded portion 60 is formed to cover the stress concentration portion 53, and a part of the stress generated in the stress concentration portion 53 can be carried by the tube base portion 30. Thereby, the proof stress of the welded portion 60 can be improved. Further, the stress concentration generated in the welded portion 60 near the groove surface 31 and the straight surface 32 can be alleviated, and the strength of the welded portion 60 can be ensured and the life of the welded portion 60 can be extended.

また、サンプリングノズル１が取り付けられた蒸気配管５０に対してフリーブローを行うことで蒸気配管５０内を清掃するにあたり、蒸気配管構造は、閉塞治具８０を備えているので、フリーブロー中にノズル孔１６の外部から異物が入り込むことを抑制することができる。また、ノズル孔１６を抽出孔１５の内部から閉塞することで、抽出孔１５の外部（蒸気配管５０内）に閉塞治具８０を露出させることを回避できる。このため、フリーブロー中のガス流れが閉塞治具８０によって阻害されない。 Further, when cleaning the inside of the steam pipe 50 by performing free blow on the steam pipe 50 to which the sampling nozzle 1 is attached, the steam pipe structure includes a closing jig 80, so that the nozzle during free blow It is possible to prevent foreign matter from entering from the outside of the hole 16. Further, by closing the nozzle hole 16 from the inside of the extraction hole 15, it is possible to avoid exposing the closing jig 80 to the outside of the extraction hole 15 (inside the steam pipe 50). Therefore, the gas flow during the free blow is not obstructed by the closing jig 80.

また、蒸気配管構造は、閉塞治具８０を固定する固定治具９０を備えているので、フリーブロー中は閉塞治具８０を抽出孔１５内で容易に固定し、フリーブロー終了時は閉塞治具８０を容易に取外しすることができる。 Further, since the steam piping structure includes a fixing jig 90 for fixing the closing jig 80, the closing jig 80 is easily fixed in the extraction hole 15 during free blow, and the blockage is cured at the end of free blow. The tool 80 can be easily removed.

以上の通り説明した一実施形態は、例えば以下のように把握される。
すなわち、本開示の一態様に係るサンプリングノズル（１）は、軸線（Ｘ１）方向に延在した棒状とされ、前記軸線（Ｘ１）方向に沿って基端（１２）側が開放され先端（１１）側が閉止された抽出孔（１５）及び前記軸線（Ｘ１）方向に直交する半径方向に沿って前記抽出孔（１５）の内部と外部とを連通させるノズル孔（１６）が内部に形成され、前記ノズル孔（１６）が設けられた前記先端（１１）側が蒸気配管（５０）に形成された貫通孔（５１）に挿入され、前記基端（１２）側が前記蒸気配管（５０）の外周面側に配置される筒本体（１０）と、該筒本体（１０）の前記基端（１２）側が前記半径方向に拡径するように形成されて、前記蒸気配管（５０）の外周面側に配置される管台部（３０）と、を備え、前記管台部（３０）は、前記筒本体（１０）の前記基端（１２）側から前記先端（１１）側に向かう方向で外周側から縮経した開先面（３１）と、該開先面（３１）の前記筒本体（１０）側の端部から、前記筒本体（１０）の前記先端（１１）側から前記基端（１２）側に向かう方向で前記軸線（Ｘ１）方向に沿って延びるとともに前記筒本体（１０）の外周面との間に隙間を空けて対向するストレート面（３２）と、を有し、前記開先面（３１）及び前記ストレート面（３２）によって突出するように形成された開先部（３５）を備えている。 One embodiment described as described above is grasped as follows, for example.
That is, the sampling nozzle (1) according to one aspect of the present disclosure has a rod shape extending in the axis (X1) direction, and the base end (12) side is opened along the axis (X1) direction to open the tip (11). An extraction hole (15) whose side is closed and a nozzle hole (16) that communicates the inside and the outside of the extraction hole (15) along a radial direction orthogonal to the axis (X1) direction are formed inside. The tip (11) side provided with the nozzle hole (16) is inserted into the through hole (51) formed in the steam pipe (50), and the base end (12) side is the outer peripheral surface side of the steam pipe (50). The cylinder body (10) arranged in the cylinder body (10) and the base end (12) side of the cylinder body (10) are formed so as to expand in diameter in the radial direction, and are arranged on the outer peripheral surface side of the steam pipe (50). The pipe base portion (30) is provided with a pipe base portion (30) to be formed, and the pipe base portion (30) is provided from the outer peripheral side in a direction from the base end (12) side to the tip end (11) side of the cylinder body (10). From the contracted groove surface (31) and the end of the groove surface (31) on the cylinder body (10) side, from the tip (11) side of the cylinder body (10) to the base end (12). ) Side, and has a straight surface (32) that extends along the axis (X1) direction and faces the outer peripheral surface of the cylinder body (10) with a gap, and has the groove. It includes a groove portion (35) formed so as to project from the surface (31) and the straight surface (32).

本態様に係るサンプリングノズル（１）によれば、管台部（３０）は、管台部（３０）は、開先面（３１）と筒本体（１０）の外周面との間に隙間を空けて対向するストレート面（３２）とを有しているので、開先面（３１）及びストレート面（３２）によって突出した円環状の開先部（３５）を形成することができる。これにより、形成された開先部（３５）を蒸気配管（５０）の外周面に突き合わせて溶接することで溶接開始時における溶金の溶け込みを良好なものにして、溶接されるべき部分に未溶着部があるような不連続な溶接溶け込み形状の発生を抑制する。これにより、負荷が印可された場合にも、応力が集中してき裂発生の起因となることを抑制することができる。
また、ストレート面（３２）と筒本体（１０）の外周面との間の隙間は、筒本体（１０）が貫通孔（５１）に挿入され開先面（３１）が蒸気配管（５０）に突き合わされたときに、軸線（Ｘ１）方向に対する半径方向においてストレート面（３２）が貫通孔（５１）よりも外側に位置するように設定されているので、サンプリングノズル（１）を蒸気配管（５０）に突き合わせた場合に、ストレート面（３２）及び開先面（３１）によって形成された円環状の開先部（３５）の先端から貫通孔（５１）までの距離の分だけ蒸気配管（５０）の外周面が存在することになる。開先部（３５）の先端から貫通孔（５１）までの蒸気配管（５０）の外周面は、溶接開始時において蒸気配管（５０）側へ突出した円環状の開先部（３５）の先端と蒸気配管（５０）の外周面との隙間から流れ出る溶金の受け部分として機能するので、溶金の溶け込みを更に良好なものにすることができる。
このようにして溶金の溶け込みを良好にすることで、溶接されるべき部分に未溶着部が発生することを抑制でき、ひいては負荷が印可された場合に未溶着部に応力が集中して未溶着部を起点として、き裂が発生・伸展することを抑制できる。 According to the sampling nozzle (1) according to this aspect, the tube base portion (30) has a gap between the groove surface (31) and the outer peripheral surface of the cylinder body (10). Since it has a straight surface (32) that faces each other with a gap, it is possible to form an annular groove portion (35) that protrudes from the groove surface (31) and the straight surface (32). As a result, the formed groove portion (35) is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe (50) and welded to improve the penetration of the molten metal at the start of welding, and the portion to be welded is not yet formed. Suppresses the occurrence of discontinuous weld penetration shapes such as welded parts. As a result, even when a load is applied, it is possible to prevent stress from being concentrated and causing cracks to occur.
Further, in the gap between the straight surface (32) and the outer peripheral surface of the cylinder body (10), the cylinder body (10) is inserted into the through hole (51) and the groove surface (31) becomes the steam pipe (50). Since the straight surface (32) is set to be located outside the through hole (51) in the radial direction with respect to the axis (X1) direction when abutted, the sampling nozzle (1) is set to the steam pipe (50). ), The steam pipe (50) is equal to the distance from the tip of the annular groove (35) formed by the straight surface (32) and the groove surface (31) to the through hole (51). ) Will exist. The outer peripheral surface of the steam pipe (50) from the tip of the groove portion (35) to the through hole (51) is the tip of the annular groove portion (35) protruding toward the steam pipe (50) at the start of welding. Since it functions as a receiving portion of the molten metal flowing out from the gap between the steam pipe (50) and the outer peripheral surface of the steam pipe (50), the penetration of the molten metal can be further improved.
By improving the penetration of the molten metal in this way, it is possible to suppress the generation of an unwelded portion in the portion to be welded, and by extension, when a load is applied, the stress is concentrated on the unwelded portion and is not yet welded. It is possible to suppress the generation and extension of cracks starting from the welded part.

また、本開示の一態様に係るサンプリングノズル（１）において、前記開先部（３５）には、前記蒸気配管（５０）の外周面との間で溶接部（６０）が形成される。 Further, in the sampling nozzle (1) according to one aspect of the present disclosure, a welded portion (60) is formed in the groove portion (35) with the outer peripheral surface of the steam pipe (50).

本態様に係るサンプリングノズル（１）によれば、開先部（３５）には、蒸気配管（５０）の外周面との間で溶接部（６０）が形成されるので、開先部（３５）と蒸気配管（５０）の外周面とを溶接して接続することができる。 According to the sampling nozzle (1) according to this aspect, since the welded portion (60) is formed in the groove portion (35) with the outer peripheral surface of the steam pipe (50), the groove portion (35) is formed. ) And the outer peripheral surface of the steam pipe (50) can be welded and connected.

また、本開示の一態様に係るサンプリングノズル（１）において、前記ストレート面（３２）と前記筒本体（１０）の外周面との間の前記隙間は、前記筒本体（１０）が前記貫通孔（５１）に挿入され前記開先部（３５）が前記蒸気配管（５０）の外周面に突き合わされたときに、前記半径方向において前記ストレート面（３２）が前記貫通孔（５１）よりも外側に位置するように設定されている。 Further, in the sampling nozzle (1) according to one aspect of the present disclosure, the cylinder body (10) has the through hole in the gap between the straight surface (32) and the outer peripheral surface of the cylinder body (10). When inserted into (51) and the groove portion (35) is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe (50), the straight surface (32) is outside the through hole (51) in the radial direction. It is set to be located in.

本態様に係るサンプリングノズル（１）によれば、ストレート面（３２）と筒本体（１０）の外周面との間の隙間は、筒本体（１０）が貫通孔（５１）に挿入され開先面（３１）が蒸気配管（５０）に突き合わされたときに、サンプリングノズル（１）の半径方向においてストレート面（３２）が貫通孔（５１）よりも外側に位置するように設定されているので、サンプリングノズル（１）を蒸気配管（５０）に突き合わせた場合に、ストレート面（３２）及び開先面（３１）によって突出した開先部（３５）の先端から貫通孔（５１）までの距離の分だけ蒸気配管（５０）が存在することになる。開先部（３５）の先端から貫通孔（５１）までの蒸気配管（５０）の外周面は、溶接開始時において開先部（３５）の先端と蒸気配管（５０）の外周面との隙間から流れ出る溶金の受け部分として機能するので、溶金の溶け込みを更に良好なものにすることができて、溶接されるべき部分に未溶着部があるような不連続な溶接溶け込み形状が発生することを抑制できる。 According to the sampling nozzle (1) according to this aspect, the gap between the straight surface (32) and the outer peripheral surface of the cylinder body (10) is such that the cylinder body (10) is inserted into the through hole (51) and the groove is formed. Since the straight surface (32) is set to be located outside the through hole (51) in the radial direction of the sampling nozzle (1) when the surface (31) is abutted against the steam pipe (50). , The distance from the tip of the groove portion (35) protruding by the straight surface (32) and the groove surface (31) to the through hole (51) when the sampling nozzle (1) is abutted against the steam pipe (50). There will be steam pipes (50) for that amount. The outer peripheral surface of the steam pipe (50) from the tip of the groove portion (35) to the through hole (51) is a gap between the tip of the groove portion (35) and the outer peripheral surface of the steam pipe (50) at the start of welding. Since it functions as a receiving part of the molten metal flowing out from the welded metal, the penetration of the molten metal can be further improved, and a discontinuous weld penetration shape such that there is an unwelded portion in the portion to be welded is generated. Can be suppressed.

また、本開示の一態様に係るサンプリングノズル（１）は、前記開先部（３５）の前記ストレート面（３２）と該ストレート面（３２）に対して前記隙間を空けて対向する前記筒本体（１０）の外周面との間を半円弧状に接続するラウンド面（３４）が形成されている。 Further, the sampling nozzle (1) according to one aspect of the present disclosure is a cylinder body that faces the straight surface (32) of the groove portion (35) and the straight surface (32) with a gap. A round surface (34) is formed which connects the outer peripheral surface of (10) in a semicircular shape.

本態様に係るサンプリングノズル（１）によれば、ストレート面（３２）と筒本体（１０）の外周面との間を半円弧状に接続するラウンド面（３４）が形成されているので、ストレート面（３２）と筒本体（１０）の外周面との接続面における応力集中を抑制できる。 According to the sampling nozzle (1) according to this aspect, a round surface (34) connecting the straight surface (32) and the outer peripheral surface of the cylinder body (10) in a semicircular shape is formed, so that the straight surface (34) is straight. It is possible to suppress stress concentration on the connecting surface between the surface (32) and the outer peripheral surface of the cylinder body (10).

また、本開示の一態様に係るサンプリングノズル（１）において、前記筒本体（１０）は、前記蒸気配管（５０）の内周面から突出する部分の前記軸線（Ｘ１）方向に沿った寸法が５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下となるように設定されている。 Further, in the sampling nozzle (1) according to one aspect of the present disclosure, the cylinder body (10) has a dimension of a portion protruding from the inner peripheral surface of the steam pipe (50) along the axis (X1) direction. It is set to be 50 mm or more and 100 mm or less.

本態様に係るサンプリングノズル（１）によれば、筒本体（１０）は、蒸気配管（５０）の内周面から突出する部分の軸線（Ｘ１）方向に沿った寸法が５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下となるように設定されているので、筒本体（１０）の先端（１１）を蒸気配管（５０）の中心軸線から遠ざけることができる。すなわち、筒本体（１０）の先端（１１）を主流から遠ざけることができる。これによって、筒本体（１０）が主流に与える影響（流れの阻害等）が抑制される。また、主流に与える影響が突出量によって抑制されたので、その分だけ筒本体（１０）を太くすることができ、サンプリングノズル（１）の強度を向上させることができる。また、蒸気のエロージョンへの耐久性を向上することができる。
また、筒本体（１０）を太くすることで抽出孔（１５）の内径を大きくすることができるので、ノズル孔（１６）から収集した蒸気を効率的に抽出孔（１５）に導くことができる。 According to the sampling nozzle (1) according to this aspect, the cylinder body (10) has a dimension of 50 mm or more and 100 mm or less along the axis (X1) direction of the portion protruding from the inner peripheral surface of the steam pipe (50). Therefore, the tip (11) of the cylinder body (10) can be kept away from the central axis of the steam pipe (50). That is, the tip (11) of the cylinder body (10) can be kept away from the mainstream. As a result, the influence of the cylinder body (10) on the mainstream (flow obstruction, etc.) is suppressed. Further, since the influence on the mainstream is suppressed by the amount of protrusion, the cylinder body (10) can be made thicker by that amount, and the strength of the sampling nozzle (1) can be improved. In addition, the durability of steam against erosion can be improved.
Further, since the inner diameter of the extraction hole (15) can be increased by increasing the thickness of the cylinder body (10), the steam collected from the nozzle hole (16) can be efficiently guided to the extraction hole (15). ..

また、本開示の一態様に係るサンプリングノズル（１）において、前記管台部（３０）は、前記筒本体（１０）の前記基端（１２）側から前記開先面（３１）側に向かって拡径した拡径面（３６）を有している。 Further, in the sampling nozzle (1) according to one aspect of the present disclosure, the tube base portion (30) faces the groove surface (31) side from the base end (12) side of the cylinder body (10). It has an enlarged diameter surface (36).

本態様に係るサンプリングノズル（１）によれば、管台部（３０）は、筒本体（１０）の基端（１２）側から開先面（３１）側に向かって拡径した拡径面を有しているので、開先面（３１）の近傍部分の管台部（３０）を他の部分と比べて大径とすることができ強度を向上させることができる。 According to the sampling nozzle (1) according to this aspect, the tube base portion (30) has a diameter-expanded surface whose diameter is increased from the base end (12) side of the cylinder body (10) toward the groove surface (31) side. Therefore, the tube base portion (30) in the vicinity of the groove surface (31) can have a larger diameter than the other portions, and the strength can be improved.

また、本開示の一態様に係る蒸気配管構造は、貫通孔（５１）が形成された蒸気配管（５０）と、上記のサンプリングノズル（１）とを備え、前記サンプリングノズル（１）は、前記筒本体（１０）の前記先端（１１）側が前記貫通孔（５１）に挿入されるとともに前記開先部（３５）が前記蒸気配管（５０）の外周面に突き合わされ、前記開先部（３５）の前記開先面（３１）と前記蒸気配管（５０）の外周面との間に溶接部（６０）が形成されて前記蒸気配管（５０）に接続されている。 Further, the steam pipe structure according to one aspect of the present disclosure includes a steam pipe (50) in which a through hole (51) is formed and the above-mentioned sampling nozzle (1), and the above-mentioned sampling nozzle (1) is the above-mentioned. The tip (11) side of the cylinder body (10) is inserted into the through hole (51), and the groove portion (35) is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe (50), so that the groove portion (35) is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe (50). A welded portion (60) is formed between the groove surface (31) of the) and the outer peripheral surface of the steam pipe (50) and is connected to the steam pipe (50).

本態様に係る蒸気配管構造物によれば、サンプリングノズル（１）は、筒本体（１０）の先端（１１）側が貫通孔（５１）に挿入され、開先部（３５）の開先面（３１）と蒸気配管（５０）の外周面との間に溶接部（６０）が形成されて蒸気配管（５０）に接続されているので、溶接部（６０）の全てを蒸気配管（５０）の外周面上に形成することができる。これによって、溶接部（６０）の欠陥の有無を非破壊法で検査することができるので、溶接部（６０）の検査が容易に実施できるようになる。また、溶接部（６０）の検査対象となる全てが蒸気配管（５０）の外周面上に形成されるので検査の精度が向上する。
また、蒸気配管（５０）に深座ぐりを設けてサンプリングノズルとの溶接を施す場合と比べて溶金の量を低減することができるので、サンプリングノズルの取り付け時や交換時の作業工数を削減することができる。 According to the steam piping structure according to this aspect, in the sampling nozzle (1), the tip end (11) side of the cylinder body (10) is inserted into the through hole (51), and the groove surface (35) of the groove portion (35) is inserted. Since the welded portion (60) is formed between the 31) and the outer peripheral surface of the steam pipe (50) and connected to the steam pipe (50), all of the welded portion (60) is connected to the steam pipe (50). It can be formed on the outer peripheral surface. As a result, the presence or absence of defects in the welded portion (60) can be inspected by a non-destructive method, so that the inspection of the welded portion (60) can be easily performed. Further, since all of the welded portion (60) to be inspected is formed on the outer peripheral surface of the steam pipe (50), the accuracy of the inspection is improved.
In addition, the amount of molten metal can be reduced as compared with the case where the steam pipe (50) is provided with a deep counterbore and welded to the sampling nozzle, so that the work man-hours when installing or replacing the sampling nozzle can be reduced. can do.

また、本開示の一態様に係る蒸気配管構造において、前記ストレート面（３２）と前記筒本体（１０）の外周面との間の前記隙間は、前記半径方向において前記ストレート面（３２）が前記貫通孔（５１）よりも外側に位置するように設定されている。 Further, in the steam piping structure according to one aspect of the present disclosure, the straight surface (32) is the gap between the straight surface (32) and the outer peripheral surface of the cylinder body (10) in the radial direction. It is set to be located outside the through hole (51).

本態様に係る蒸気配管構造物によれば、ストレート面（３２）と筒本体（１０）の外周面との間の隙間は、半径方向においてストレート面（３２）が貫通孔（５１）よりも外側に位置するように設定されているので、ストレート面（３２）及び開先面（３１）によって形成された開先部（３５）の先端から貫通孔（５１）までの距離の分だけ蒸気配管（５０）が存在することになる。開先部（３５）の先端から貫通孔（５１）までの蒸気配管（５０）の外周面は、溶接開始時において開先部（３５）の先端と蒸気配管（５０）の外周面との隙間から流れ出る溶金の受け部分として機能するので、溶金の溶け込みを更に良好なものにすることができる。 According to the steam piping structure according to this aspect, the gap between the straight surface (32) and the outer peripheral surface of the cylinder body (10) is such that the straight surface (32) is outside the through hole (51) in the radial direction. Since it is set to be located at, the steam pipe (51) is equal to the distance from the tip of the groove (35) formed by the straight surface (32) and the groove surface (31) to the through hole (51). 50) will exist. The outer peripheral surface of the steam pipe (50) from the tip of the groove portion (35) to the through hole (51) is a gap between the tip of the groove portion (35) and the outer peripheral surface of the steam pipe (50) at the start of welding. Since it functions as a receiving portion of the molten metal flowing out from, the penetration of the molten metal can be further improved.

また、本開示の一態様に係る蒸気配管構造において、前記溶接部（６０）は、前記蒸気配管（５０）に接する部分の前記半径方向の外側の端部（６１）が前記管台部（３０）の外周面よりも前記半径方向の外側に位置している。 Further, in the steam pipe structure according to one aspect of the present disclosure, in the welded portion (60), the radial outer end portion (61) of the portion in contact with the steam pipe (50) is the tube base portion (30). ) Is located outside the outer peripheral surface in the radial direction.

本態様に係る蒸気配管構造物によれば、溶接部（６０）は、蒸気配管（５０）に接する部分の半径方向の外側の端部（６１）が管台部（３０）よりも半径方向の外側に位置しているので、蒸気配管（５０）の管材の内部かつ貫通孔（５１）の近傍に発生する応力集中部（５３）よりも半径方向の外側に溶接部（６０）の端部（６１）を位置させることができる。これによって、応力集中部（５３）に発生している応力の一部を管台部（３０）で担うことができる。これにより、溶接部（６０）の耐力を向上させることができる。また、開先面（３１）及びストレート面（３２）付近の溶接部（６０）で発生する応力集中を緩和して、溶接部（６０）の強度確保と寿命延長をすることができる。 According to the steam pipe structure according to this aspect, in the welded portion (60), the outer end portion (61) in the radial direction of the portion in contact with the steam pipe (50) is more radial than the tube base portion (30). Since it is located on the outside, the end portion (60) of the welded portion (60) is radially outside the stress concentration portion (53) generated inside the pipe material of the steam pipe (50) and near the through hole (51). 61) can be positioned. As a result, a part of the stress generated in the stress concentration portion (53) can be carried by the tube base portion (30). Thereby, the proof stress of the welded portion (60) can be improved. Further, the stress concentration generated in the welded portion (60) near the groove surface (31) and the straight surface (32) can be alleviated, and the strength of the welded portion (60) can be ensured and the life can be extended.

また、本開示の一態様に係る蒸気配管構造は、前記抽出孔（１５）の内部から前記ノズル孔（１６）を閉塞する閉塞治具（８０）を備えている。 Further, the steam piping structure according to one aspect of the present disclosure includes a closing jig (80) that closes the nozzle hole (16) from the inside of the extraction hole (15).

本態様に係る蒸気配管構造物によれば、抽出孔（１５）の内部からノズル孔（１６）を容易に閉塞する閉塞治具（８０）を備えているので、サンプリングノズル（１）が取り付けられた蒸気配管（５０）に対してフリーブローを行うことで蒸気配管（５０）内を清掃するにあたり、フリーブロー中にノズル孔（１６）の外部から異物が入り込むことを抑制することができる。また、ノズル孔（１６）を抽出孔（１５）の内部から閉塞することで、抽出孔（１５）の外部（蒸気配管（５０）内）に閉塞治具（８０）を露出させることを回避できる。このため、フリーブロー中のガス流れが閉塞治具（８０）によって阻害されない。 According to the steam pipe structure according to this aspect, since the closing jig (80) for easily closing the nozzle hole (16) from the inside of the extraction hole (15) is provided, the sampling nozzle (1) is attached. When cleaning the inside of the steam pipe (50) by performing a free blow on the steam pipe (50), it is possible to prevent foreign matter from entering from the outside of the nozzle hole (16) during the free blow. Further, by closing the nozzle hole (16) from the inside of the extraction hole (15), it is possible to avoid exposing the closing jig (80) to the outside of the extraction hole (15) (inside the steam pipe (50)). .. Therefore, the gas flow during the free blow is not obstructed by the closing jig (80).

また、本開示の一態様に係る蒸気配管構造は、前記抽出孔（１５）に挿入され前記閉塞治具を固定する固定治具（９０）を備えている。 Further, the steam piping structure according to one aspect of the present disclosure includes a fixing jig (90) that is inserted into the extraction hole (15) and fixes the closing jig.

本態様に係る蒸気配管構造物によれば、抽出孔（１５）に挿入され閉塞治具（８０）を固定する固定治具（９０）を備えているので、フリーブロー中は閉塞治具（８０）を抽出孔（１５）内で容易に固定し、フリーブロー終了時は閉塞治具（８０）を容易に取外しすることができる。 According to the steam piping structure according to this aspect, since the fixing jig (90) inserted into the extraction hole (15) and fixing the closing jig (80) is provided, the closing jig (80) is provided during free blow. ) Can be easily fixed in the extraction hole (15), and the closing jig (80) can be easily removed at the end of free blow.

また、本開示の一態様に係るサンプリングノズル（１）の設置方法は、軸線（Ｘ１）方向に延在した棒状とされ、前記軸線（Ｘ１）方向に沿って基端（１２）側が開放され先端（１１）側が閉止された抽出孔（１５）及び前記軸線（Ｘ１）方向に直交する半径方向に沿って前記抽出孔（１５）の内部と外部とを連通させるノズル孔（１６）が内部に形成され、前記ノズル孔（１６）が設けられた前記先端（１１）側が蒸気配管（５０）に形成された貫通孔（５１）に挿入され、前記基端（１２）側が前記蒸気配管（５０）の外周面側に配置される筒本体（１０）と、該筒本体（１０）の基端（１２）側が前記半径方向に拡径するように形成されて、前記蒸気配管（５０）の外周面側に配置される管台部（３０）と、備え、前記管台部（３０）は、前記筒本体（１０）の前記基端（１２）側から前記先端（１１）側に向かう方向で外周側から縮経した開先面（３１）と、該開先面（３１）の前記筒本体（１０）側の端部から、前記筒本体（１０）の前記先端（１１）側から前記基端（１２）側に向かう方向で前記軸線（Ｘ１）方向に沿って延びるとともに前記筒本体（１０）の外周面との間に隙間を空けて対向するストレート面（３２）と、を有し、前記開先面（３１）及び前記ストレート面（３２）によって突出するように形成された開先部（３５）を備えているサンプリングノズル（１）の設置方法であって、前記蒸気配管（５０）に形成された前記貫通孔（５１）に前記筒本体（１０）を挿入する第１工程と、前記管台部（３０）の前記開先部（３５）と前記蒸気配管（５０）の外周面との間を溶接して溶接部（６０）を形成する第２工程と、を含む。 Further, the method of installing the sampling nozzle (1) according to one aspect of the present disclosure is a rod shape extending in the axis (X1) direction, and the base end (12) side is opened along the axis (X1) direction to open the tip. An extraction hole (15) whose side (11) is closed and a nozzle hole (16) that communicates the inside and the outside of the extraction hole (15) along a radial direction orthogonal to the axis (X1) direction are formed inside. The tip (11) side provided with the nozzle hole (16) is inserted into the through hole (51) formed in the steam pipe (50), and the base end (12) side is the steam pipe (50). The cylinder body (10) arranged on the outer peripheral surface side and the base end (12) side of the cylinder body (10) are formed so as to expand in the radial direction, and the outer peripheral surface side of the steam pipe (50). The pipe base portion (30) is provided on the outer peripheral side in the direction from the base end (12) side to the tip end (11) side of the cylinder body (10). From the groove surface (31) contracted from the surface and the end of the groove surface (31) on the cylinder body (10) side, from the tip (11) side of the cylinder body (10) to the base end ( 12) It has a straight surface (32) that extends along the axis (X1) direction in the direction toward the side and faces the outer peripheral surface of the cylinder body (10) with a gap, and is open. A method of installing a sampling nozzle (1) having a groove portion (35) formed so as to project from a front surface (31) and the straight surface (32), which is formed on the steam pipe (50). The first step of inserting the cylinder body (10) into the through hole (51), the groove portion (35) of the tube base portion (30), and the outer peripheral surface of the steam pipe (50). It includes a second step of welding the space to form a welded portion (60).

１ サンプリングノズル
１０ 筒本体
１１ 先端
１２ 基端
１５ 抽出孔
１６ ノズル孔
３０ 管台部
３１ 開先面
３２ ストレート面
３３ ルート面
３４ ラウンド面
３５ 開先部
３６ 拡径面
４０ 接続部材
５０ 蒸気配管
５１ 貫通孔
５３ 応力集中部
６０ 溶接部
６１ 溶接止端
７０ 平板
７１ 貫通孔
７２ 貫通孔点
８０ 閉塞治具
８１ 治具本体
８２ 突起
９０ 固定治具
１０１ 火炉壁（伝熱管）
１０２ 第１過熱器（熱交換器）
１０３ 第２過熱器（熱交換器）
１０４ 第３過熱器（熱交換器）
１０５ 第１再熱器（熱交換器）
１０６ 第２再熱器（熱交換器）
１０７ 節炭器（熱交換器）
１１１ 高圧タービン
１１２ 中圧タービン
１１３ 低圧タービン
１１４ 復水器
１２１ 復水ポンプ（ＣＰ）
１２２ 低圧給水ヒータ
１２３ ボイラ給水ポンプ（ＢＦＰ）
１２４ 高圧給水ヒータ
１２６ 汽水分離器
２０１ サンプリングノズル
２１０ ノズル本体
２３０ 筒状部材
２５０ 蒸気配管
２５１ 貫通孔
２５２ 深座ぐり部
Ｌ１ 給水ライン
Ｌ２ ドレン水ライン
Ｌ３〜Ｌ５ 蒸気ライン 1 Sampling nozzle 10 Cylinder body 11 Tip 12 Base end 15 Extraction hole 16 Nozzle hole 30 Pipe base 31 Groove surface 32 Straight surface 33 Root surface 34 Round surface 35 Groove 36 Expanded surface 40 Connecting member 50 Steam pipe 51 Penetration Hole 53 Stress concentration part 60 Welding part 61 Welding toe 70 Flat plate 71 Through hole 72 Through hole point 80 Closing jig 81 Jig body 82 Protrusion 90 Fixing jig 101 Fire furnace wall (heat transfer tube)
102 First superheater (heat exchanger)
103 Second superheater (heat exchanger)
104 Third superheater (heat exchanger)
105 1st reheater (heat exchanger)
106 Second reheater (heat exchanger)
107 Economizer (heat exchanger)
111 High pressure turbine 112 Medium pressure turbine 113 Low pressure turbine 114 Condenser 121 Condensation pump (CP)
122 Low pressure water supply heater 123 Boiler water supply pump (BFP)
124 High-pressure water heater 126 Steam water separator 201 Sampling nozzle 210 Nozzle body 230 Cylindrical member 250 Steam pipe 251 Through hole 252 Deep counterbore L1 Water supply line L2 Drain water line L3 to L5 Steam line

Claims (12)

軸線方向に延在した棒状とされ、前記軸線方向に沿って基端側が開放され先端側が閉止された抽出孔及び前記軸線方向に直交する半径方向に沿って前記抽出孔の内部と外部とを連通させるノズル孔が内部に形成され、前記ノズル孔が設けられた前記先端側が蒸気配管に形成された貫通孔に挿入され、前記基端側が前記蒸気配管の外周面側に配置される筒本体と、
該筒本体の前記基端側が前記半径方向に拡径するように形成されて、前記蒸気配管の外周面側に配置される管台部と、
を備え、
前記管台部は、
前記筒本体の前記基端側から前記先端側に向かう方向で外周側から縮経した開先面と、
該開先面の前記筒本体側の端部から、前記筒本体の前記先端側から前記基端側に向かう方向で前記軸線方向に沿って延びるとともに前記筒本体の外周面との間に隙間を空けて対向するストレート面と、
を有し、
前記開先面及び前記ストレート面によって突出するように形成された開先部を備えているサンプリングノズル。 An extraction hole extending in the axial direction, the base end side is opened along the axial direction and the tip side is closed, and the inside and the outside of the extraction hole are communicated along a radial direction orthogonal to the axial direction. A cylinder body in which a nozzle hole is formed inside, the tip side provided with the nozzle hole is inserted into a through hole formed in the steam pipe, and the base end side is arranged on the outer peripheral surface side of the steam pipe.
A tube base portion formed so that the base end side of the cylinder body expands in the radial direction and arranged on the outer peripheral surface side of the steam pipe.
With
The tube base is
A groove surface that is contracted from the outer peripheral side in the direction from the base end side to the tip end side of the cylinder body, and
It extends along the axial direction from the end of the groove surface on the cylinder body side in the direction from the tip end side of the cylinder body toward the base end side, and a gap is provided between the groove surface and the outer peripheral surface of the cylinder body. The straight surface facing each other,
Have,
A sampling nozzle including a groove portion formed so as to project by the groove surface and the straight surface. 前記開先部には、前記蒸気配管の外周面との間で溶接部が形成される請求項１に記載のサンプリングノズル。 The sampling nozzle according to claim 1, wherein a welded portion is formed on the groove portion with the outer peripheral surface of the steam pipe. 前記ストレート面と前記筒本体の外周面との間の前記隙間は、前記筒本体が前記貫通孔に挿入され前記開先部が前記蒸気配管の外周面に突き合わされたときに、前記半径方向において前記ストレート面が前記貫通孔よりも外側に位置するように設定されている請求項１又は２に記載のサンプリングノズル。 The gap between the straight surface and the outer peripheral surface of the cylinder body is formed in the radial direction when the cylinder body is inserted into the through hole and the groove is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe. The sampling nozzle according to claim 1 or 2, wherein the straight surface is set to be located outside the through hole. 前記開先部の前記ストレート面と該ストレート面に対して前記隙間を空けて対向する前記筒本体の外周面との間を半円弧状に接続するラウンド面が形成されている請求項１から３のいずれかに記載のサンプリングノズル。 Claims 1 to 3 in which a round surface is formed which connects the straight surface of the groove portion and the outer peripheral surface of the cylinder body facing the straight surface with a gap in a semicircular shape. The sampling nozzle described in any of. 前記筒本体は、前記蒸気配管の内周面から突出する部分の前記軸線方向に沿った寸法が５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下となるように設定されている請求項１から４のいずれかに記載のサンプリングノズル。 The sampling nozzle according to any one of claims 1 to 4, wherein the cylinder body has a dimension of a portion protruding from the inner peripheral surface of the steam pipe along the axial direction of 50 mm or more and 100 mm or less. .. 前記管台部は、前記筒本体の前記基端側から前記開先面側に向かって拡径した拡径面を有している請求項１から５のいずれかに記載のサンプリングノズル。 The sampling nozzle according to any one of claims 1 to 5, wherein the tube base portion has a diameter-expanded surface whose diameter increases from the base end side of the cylinder body toward the groove surface side. 貫通孔が形成された蒸気配管と
請求項１から６のいずれかに記載のサンプリングノズルと、
を備え、
前記サンプリングノズルは、前記筒本体の前記先端側が前記貫通孔に挿入されるとともに前記開先部が前記蒸気配管の外周面に突き合わされ、前記開先部の前記開先面と前記蒸気配管の外周面との間に溶接部が形成されて前記蒸気配管に接続されている蒸気配管構造物。 A steam pipe having a through hole, a sampling nozzle according to any one of claims 1 to 6, and the sampling nozzle.
With
In the sampling nozzle, the tip end side of the cylinder body is inserted into the through hole and the groove portion is abutted against the outer peripheral surface of the steam pipe, so that the groove surface of the groove portion and the outer periphery of the steam pipe are abutted. A steam pipe structure in which a welded portion is formed between the surface and the steam pipe and connected to the steam pipe. 前記ストレート面と前記筒本体の外周面との間の前記隙間は、前記半径方向において前記ストレート面が前記貫通孔よりも外側に位置するように設定されている請求項７に記載の蒸気配管構造物。 The steam piping structure according to claim 7, wherein the gap between the straight surface and the outer peripheral surface of the cylinder body is set so that the straight surface is located outside the through hole in the radial direction. thing. 前記溶接部は、前記蒸気配管に接する部分の前記半径方向の外側の端部が前記管台部の外周面の位置よりも前記半径方向の外側に位置している請求項７又は８に記載の蒸気配管構造物。 7. Steam piping structure. 前記抽出孔の内部から前記ノズル孔を閉塞する閉塞治具を備えている請求項７から９のいずれかに記載の蒸気配管構造物。 The steam piping structure according to any one of claims 7 to 9, further comprising a closing jig for closing the nozzle hole from the inside of the extraction hole. 前記抽出孔に挿入され前記閉塞治具を固定する固定治具を備えている請求項１０に記載の蒸気配管構造物。 The steam piping structure according to claim 10, further comprising a fixing jig that is inserted into the extraction hole and fixes the closing jig. 軸線方向に延在した棒状とされ、前記軸線方向に沿って基端側が開放され先端側が閉止された抽出孔及び前記軸線方向に直交する半径方向に沿って前記抽出孔の内部と外部とを連通させるノズル孔が内部に形成され、前記ノズル孔が設けられた前記先端側が蒸気配管に形成された貫通孔に挿入され、前記基端側が前記蒸気配管の外周面側に配置される筒本体と、
該筒本体の基端側が前記半径方向に拡径するように形成されて、前記蒸気配管の外周面側に配置される管台部と、
を備え、
前記管台部は、
前記筒本体の前記基端側から前記先端側に向かう方向で外周側から縮経した開先面と、
該開先面の前記筒本体側の端部から、前記筒本体の前記先端側から前記基端側に向かう方向で前記軸線方向に沿って延びるとともに前記筒本体の外周面との間に隙間を空けて対向するストレート面と、
を有し、
前記開先面及び前記ストレート面によって突出するように形成された開先部を備えているサンプリングノズルの設置方法であって、
前記蒸気配管に形成された前記貫通孔に前記筒本体を挿入する第１工程と、
前記管台部の前記開先部と前記蒸気配管の外周面との間を溶接して溶接部を形成する第２工程と、
を含むサンプリングノズルの設置方法。 An extraction hole extending in the axial direction, the base end side is opened along the axial direction and the tip side is closed, and the inside and the outside of the extraction hole are communicated along a radial direction orthogonal to the axial direction. A cylinder body in which a nozzle hole is formed inside, the tip side provided with the nozzle hole is inserted into a through hole formed in the steam pipe, and the base end side is arranged on the outer peripheral surface side of the steam pipe.
A tube base portion formed so that the base end side of the cylinder body expands in the radial direction and arranged on the outer peripheral surface side of the steam pipe, and
With
The tube base is
A groove surface that is contracted from the outer peripheral side in the direction from the base end side to the tip end side of the cylinder body, and
It extends along the axial direction from the end of the groove surface on the cylinder body side in the direction from the tip end side of the cylinder body toward the base end side, and a gap is provided between the groove surface and the outer peripheral surface of the cylinder body. The straight surface facing each other,
Have,
A method of installing a sampling nozzle having a groove portion formed so as to project from the groove surface and the straight surface.
The first step of inserting the cylinder body into the through hole formed in the steam pipe, and
A second step of forming a welded portion by welding between the groove portion of the tube base portion and the outer peripheral surface of the steam pipe.
How to install the sampling nozzle including.
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