JPH0655085U - 熱交換器用洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 広幅の洗浄ホース帯を駆動し案内するのに適
した諸機構を備えた熱交換器用洗浄装置を提供する。 【構成】 熱交換器用洗浄装置は、管板６上の通路部６
ａに沿って走行する台車１９を備えている。該台車に
は、管列の長手方向に関して広幅の薄厚洗浄ホース帯１
１と、洗浄ホース帯をその両側から挟んで選択的に把持
しうる空気加圧式クランプ機構１５と、該空気加圧式ク
ランプ機構を洗浄ホース帯の長手方向に往復動させるた
めの往復動機構１６と、洗浄ホース帯の案内通路を画成
する先端屈伸機構１３ａ付きのホース帯案内機構１３
と、洗浄ホース帯の長手方向回りにホース帯案内機構を
傾動させるホース帯傾動機構１７とが搭載されている。
洗浄ホース帯は空気加圧式クランプ機構１５により把持
されるため、偏平化のような変形をすることなく大きな
接触面積で把持力を受ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、原子力発電プラントにおける蒸気発生器のような熱交換器のスケー ルの洗浄に関し、特に、熱交換器の２次側における管板上面や伝熱管基部に付着 したスケールの洗浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

典型的な立形熱交換器においては、水室の高温側部分から伝熱管内に流入した 一次冷却水は、管板に立設された同伝熱管を貫流して水室の低温側部分に流れ、 このように流れる間に、給水ノズルから管板上方の二次側に供給された二次冷却 水即ち給水と熱交換して、同給水を加熱する。管板は水平に配設され、その上面 に伝熱管の基部が植設されている。この伝熱管基部や管板上面にははくり、落下 したスケールが強固に付着する。

【０００３】 かかる伝熱管基部や管板上面に付着したスケールを除去洗浄するために、通常 、高圧水が使用される。即ち、図６〜７に示すように、熱交換器胴部１の点検穴 ２から、ほぼ９０°の角度で取り付けられた洗浄ノズル３を先端に有する高圧給 水母管４を長手方向に移動自在に且つ円周方向に回転自在に挿入して、各伝熱管 ５列の管基部に洗浄ノズル３を接近させ、洗浄ジェット水により管板６近傍の付 着スケールを除去洗浄していた。

【０００４】 洗浄ノズル３から噴射された洗浄水は、管群の手前側から深奥部に向けて流れ ながらスケールを洗浄除去するのであるが、伝熱管が三角形管配列で配置されて いる場合のように伝熱管同士の間隙が例えば約３ｍｍというように非常に小さく なると、この狭い間隙を通る間に減勢し、スケール洗浄力が不十分になる。

【０００５】 従って、本出願人の実願平２ー１０２１８６号明細書には、洗浄ホースを管群 奥部に挿入して、その先端の洗浄ノズルを管群深奥部に接近させ、奥部のスケー ルも洗浄除去可能とするために、細径の洗浄ホースを極薄厚にすると共に水量を 確保すべく多数本並列にして樹脂で一体形とし、薄厚・広幅の洗浄ホース帯とし たものが開示されている。洗浄ホースは、各管群列の伝熱管基部のスケールを洗 浄しうるように、管群列を横断して出し入れ自在に移動可能でなければならない 。そのために、洗浄ホース帯の案内装置が必要であるが、上述の実願平２ー１０ ２１８６号明細書にはそのような案内装置は開示されていない。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

今まで、一般に、洗浄ノズルが設けられた洗浄ホースを駆動し案内するために 回転駆動ローラ式のものが採用されていたが、洗浄ホースを強力に送るために小 さい接触面積で洗浄ホースを強圧していたので、洗浄ホースの変形即ち偏平化に よる通水障害が生じることが屡々あり、それにも拘わらず、送り力不足でローラ がスリップすることがあった。また、広幅の洗浄ホース帯を送る場合には、その 形状のために、特別な工夫が必要であるが、そのような工夫を施した案内装置は 提案されていなかった。

【０００７】 従って、本考案の目的は、広幅の洗浄ホース帯を駆動し案内するのに適した諸 機構を備えた熱交換器用洗浄装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成するため、本考案によると、管板と、通路部を残して該管板 に植設される多数の伝熱管の管列と、前記管板より上方の胴部部分にある点検穴 とを有する熱交換器の洗浄装置は、前記通路部に沿って走行可能な台車を備えて おり、該台車には、前記管列間の隙間よりも薄い厚さであり且つ前記管列の長手 方向に関して広幅の洗浄ホース帯と、先端部に洗浄ノズルを有する前記洗浄ホー ス帯をその両側から挟んで選択的に把持・解放しうる空気加圧式クランプ機構と 、該空気加圧式クランプ機構を前記洗浄ホース帯の長手方向に往復動させるため の往復動機構と、前記洗浄ホース帯の案内通路を画成する先端屈伸機構付きのホ ース帯案内機構と、前記洗浄ホース帯の長手方向に関して前記ホース帯案内機構 を傾動させるホース帯傾動機構とが搭載されている。

【０００９】

【作用】

本発明の洗浄装置は点検穴から管板上の通路部に設置する。洗浄ホース帯は空 気加圧式クランプ機構により把持されるため、偏平化のような変形をすることな く大きな接触面積で把持力を受ける。また、洗浄ホース帯の挿入・引き出しは往 復動機構により行う。その際、洗浄ホース帯の走行はホース帯案内機構により案 内されるが、該ホース帯案内機構は先端に屈伸機構を備えているため、洗浄ホー ス帯の先端部は同屈伸機構で屈曲されて管列間に挿入される。洗浄ノズルを管板 上面に向かって下方に傾斜させるためにホース帯案内機構に設けられたホース帯 傾動機構により、洗浄ホース帯をその長手方向回りに傾動させる。洗浄ホース帯 の幅は伝熱管の長手方向に延びているため、上述のように傾動させることにより 、洗浄ホース帯は３次元的ではなく２次元的に屈曲し、管板と点検穴との間に相 当な高さの差があるが、無理な力が洗浄ホース帯に作用しない。

【００１０】

【実施例】

次に、本考案の好適な実施例について添付図面を参照して詳細に説明するが、 図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。

【００１１】 図１は、薄厚・広幅の洗浄ホース帯を案内駆動する本考案による熱交換器用洗 浄装置における案内装置１０の全体構成を示すもので、洗浄ホース帯１１は、細 径の極薄厚洗浄ホース１１ａを多数本並列にして樹脂で一体に広幅に形成したも のである。先端に偏平な洗浄ノズル１２を有する該洗浄ホース帯１１は、管板６ 上の通路部６ａを延び、後述する先端屈伸機構付きのガイドノズル１３（ホース 帯案内機構）によりほぼ９０°の角度をなして伝熱管５の管列間内へ湾曲してい る。

【００１２】 案内装置１０は、上述のガイドノズル１３に加えて、該ガイドノズル１３が先 端側に装着される本体部１４と、該本体部１４の中央部に収容された洗浄ホース 帯送り機構、即ち洗浄ホース帯１１の空気ダイヤフラム加圧式クランプ機構（空 気加圧式クランプ機構）１５及び洗浄ホース帯１１の往復動機構１６とを含んで いる。加圧式クランプ機構１５の詳細は図２に示されている通りであり、該クラ ンプ機構１５は、洗浄ホース帯１１を両側から挟むように配置された１対のクラ ンプブロック５１と、該クランプブロック５１の外側に配置された対の空気ダイ ヤフラム５２と、上記クランプブロック５１及び上記空気ダイヤフラム５２を囲 んでボルト５３により相互に締め付けられる層状の板部材５４ａ、５４ｂ、５４ ｃ、５４ｄからなるクランプ本体部５４と、外側の板部材５４ａ、５４ｄを貫い て延びて空気ダイヤフラム５２に空気圧を供給する空気圧配管５５とを含んでい る。

【００１３】 本体部１４は、図示しない傾動回転軸を介して支持枠１８に取り付けられてい る。傾動機構１７は、この傾動回転軸に歯車１７ａ等を介して接続され、上述し たガイドノズル１３、クランプ機構１５及び往復動機構１６を本体部１４と一体 に傾動させるようになっている。

【００１４】 支持枠１８は、レール２０上を往復動しうる台車１９に取り付けられている。 また、台車１９の後端部は平行四辺形リンク式支持アーム２１の一端に接続され 、該支持アーム２１の他端は、図３及び図４から諒解されるように、熱交換器胴 部１に形成された点検穴２のフランジに固定された保持機構２２より摺動自在に 保持されている。案内装置本体の支持を管板６上に設置したレール２０と上述の 平行四辺形リンク式支持アーム２１とで行うことにより、案内装置本体の洗浄操 作のための姿勢決め、位置出しが確実になると共に、洗浄作業の開始、終了時の 案内装置１０の熱交換器胴部内外への搬入、搬出作業も容易となる。

【００１５】 次に、上述した構成を有する洗浄ホース帯案内装置１０の設置手順及び動作に ついて説明する。 先ず、案内装置１０の設置は、図１において、熱交換器胴部の点検穴よりレー ル２０を搬入し管板６上の通路部に設置してから、支持アーム２１を図示しない 駆動源（空圧シリンダ又はねじ回転式のような適宜のものでよい）により伸長状 態にして、レール２０と同様に、洗浄ホース帯１１等が装着された案内装置本体 部１４をガイドノズル１３、クランプ機構１５及び往復動機構１６等と共に点検 穴２から水平方向に搬入する。次に、支持アーム２１を屈曲状態にしてレール２ ０上に正置し、その際、支持アーム２１の後部水平柄部２１ａを図３及び図４に 示す保持機構２２により点検穴フランジ２ａに摺動自在に保持する。その後、案 内装置１０を管列に対して位置出しするために、図３において、支持アーム２１ の後部水平柄部２１ａを保持機構２２の中で前後に移動させ、案内装置１０の台 車１９をレール２０に沿って所望位置に移動させれば、設置が終了する。

【００１６】 図３及び図４等に示す伝熱管支持板２３の支持柱２４よりも奥部の管列基部を 洗浄する場合について説明すると、周知の屈伸機構１３ａ（図１）を先端に備え たガイドノズル１３を初め伸長状態にしておき、支持柱２４を通過後にガイドノ ズル１３側方に設けた空圧シリンダ３１とワイヤ３２により屈伸機構１３ａを操 作してノズル先端を図示しないバネのような付勢手段に抗して約９０°屈曲させ る。このように、先端屈伸機構１３ａ付きのガイドノズル１３とすることにより 、管支持板の支持柱２４の通過時はガイドノズル１３を真っすぐとしておき、通 過後には屈曲させて洗浄のため洗浄ホース帯を案内することができる。ノズル先 端の伸長状態への戻しは、上述の付勢手段により行う。尚、付勢手段を設けずに 、本体部後進走行時に屈曲状態のノズル先端が支持柱２４に当たることにより、 ノズル先端を伸長状態に戻すようにしてもよい。また、管列に対して洗浄ノズル １２を高精度で位置決めしたい場合には、洗浄ホース帯１１の一部にファイバー スコープ（図示せず）を装着しておき、これにより洗浄ノズル１２の前方を監視 しつつ、支持アーム２１の後部水平柄部２１ａに形成された位置目盛２１ｂ（図 ３）を目視しながら行うことができる。

【００１７】 上述のように位置決めを行った後、洗浄ホース帯１１の管群部に対する挿入・ 引き抜きの送り操作を行うが、そのために、図１及び図２において、空気ダイヤ フラム加圧式クランプ機構１５の空気圧配管５５に空気を供給は、ダイヤフラム ５２によりクランプブロック５１を両側から加圧して、洗浄ホース帯１１をクラ ンプし把持する。一方、クランプ機構１５のクランプ本体部５４には、モータ及 び回転軸（図示せず）により往復動される往復動機構１６が取り付けられている ので、洗浄ホース帯１１のクランプのオン・オフと往復動とを図示しない制御回 路により同期させることによって、洗浄ホース帯１１の間欠的な挿入・引き抜き の送りができる。洗浄時の送りとしては、洗浄ホース帯１１の先端にある洗浄ノ ズル１２が図５に示すように管板６上を沿う動きが必要であるので、図１に示し た傾動機構１７により案内装置１０の本体部１４、ガイドノズル１３を傾動させ て、洗浄ホース帯１１の先端の管板６に対する傾斜角度αを所望値に調節し設定 する。

【００１８】 これにより均一で高品質な洗浄作業が可能となる。洗浄ノズル１２から高圧洗 浄水を放出する周知の態様で各管列の付着スケールの洗浄除去を完了した後、案 内装置１０の搬出撤去を行うが、その手順は搬入設置の場合とほぼ逆に行えばよ いので、説明を省略する。

【００１９】

【考案の効果】

以上のように、本考案による洗浄装置は、空気加圧式クランプ機構により広い 面積で洗浄ホース帯を把持するため、且つ洗浄ホース帯の走行は往復動機構によ り行われるため、同洗浄ホース帯が強い力で把持されることがなく、偏平化する ことがないので、洗浄ホース送りの確実性、洗浄ホース耐久性が向上する。 また、幅広の洗浄ホース帯はその幅が伝熱管の長手方向に延びるように先端屈 伸機構付きのホース帯案内機構に保持されており、このホース帯案内機構を傾動 機構により洗浄ホース帯の長手方向回りに傾動可能としたため、洗浄ホース帯は ２次元的に曲がって管板上面に指向するので、洗浄ホース帯に無理な力が作用す ることがなく、その案内が安定すると共に損傷も少なくなり、洗浄品質の向上を 実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案による洗浄装置における洗浄ホース帯
の案内装置の全体構成を示す部分破断斜視図である。

【図２】 図１の洗浄ホース帯の案内装置で用いられて
いる空気加圧式クランプ機構の断面図である。

【図３】 図１の案内装置の設置手順を説明するための
熱交換器の側面断面図である。

【図４】 図１の案内装置の設置手順を説明するための
熱交換器の平面断面図である。

【図５】 図１の案内装置における洗浄ホース帯の管列
挿入状況を説明するための図である。

【図６】 従来の洗浄装置を示す熱交換器の平面断面図
である。

【図７】 従来の洗浄装置を示す熱交換器の側面断面図
である。

【符号の説明】

１…熱交換器の胴部、２…点検穴、５…伝熱管、６…管
板、６ａ…管板上の通路部、１０…案内装置、１１…洗
浄ホース帯、１２…洗浄ノズル、１３…ガイドノズル
（ホース帯案内機構）、１３ａ…先端屈伸機構、１５…
空気ダイヤフラム加圧式クランプ機構（空気加圧式クラ
ンプ機構）、１６…往復動機構、１７…傾動機構、１９
…台車である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 西尾 正美 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 原子力サービスエンジニアリング株式 会社内 (72)考案者 宮前 勇 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 原子力サービスエンジニアリング株式 会社内 (72)考案者 奥 尚 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 原子力サービスエンジニアリング株式 会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 管板と、通路部を残して該管板に植設さ
   れる多数の伝熱管の管列と、前記管板より上方の胴部部
   分にある点検穴とを有する熱交換器の洗浄装置であっ
   て、前記通路部に沿って走行可能な台車を備え、該台車
   には、前記管列間の隙間よりも薄い厚さであり且つ前記
   管列の長手方向に関して広幅の洗浄ホース帯と、先端部
   に洗浄ノズルを有する該洗浄ホース帯をその両側から挟
   んで選択的に把持・解放しうる空気加圧式クランプ機構
   と、該空気加圧式クランプ機構を前記洗浄ホース帯の長
   手方向に往復動させるための往復動機構と、前記洗浄ホ
   ース帯の案内通路を画成する先端屈伸機構付きのホース
   帯案内機構と、前記洗浄ホース帯の長手方向に関して前
   記ホース帯案内機構を傾動させるホース帯傾動機構とが
   搭載されている、熱交換器用洗浄装置。