JPH0694917B2 - プラグリテーナ - Google Patents

プラグリテーナ

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JPH0694917B2
JPH0694917B2 JP2095233A JP9523390A JPH0694917B2 JP H0694917 B2 JPH0694917 B2 JP H0694917B2 JP 2095233 A JP2095233 A JP 2095233A JP 9523390 A JP9523390 A JP 9523390A JP H0694917 B2 JPH0694917 B2 JP H0694917B2
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    • F28F11/02—Arrangements for sealing leaky tubes and conduits using obturating elements, e.g. washers, inserted and operated independently of each other
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は一般にプラグに関し、詳しくは熱交換器チュー
ブプラグのためのリテーナアセンブリに関する。
〔従来技術の説明〕
チューブ式熱交換器に於ては、一次冷却流体は熱交換器
のチューブを貫流し、その間、二次冷却流体はチューブ
の外側を該チューブに接触した状態で流動し、それによ
り２流体間の熱交換が行なわれる。欠陥のある或は腐蝕
したチューブは、高圧の一次冷却流体がチューブから漏
出し二次冷却流体に混入する恐れが有る。これは、熱交
換効率を低下させると共に、炉の蒸気発生機の二次冷却
流体を放射能で汚染する。そうした問題に対する最も経
費効率的な解決策は、熱交換器チューブを閉塞すること
である。
幾つかの形式の爆発性の機械プラグが工業的に使用され
た。しかしながら、本発明は主に米国特許第4,390,042
号に記載される様な機械チューブプラグを意図するもの
である。こうした形式のチューブプラグの或るものは一
次水圧腐食割れ（PWSCC）を生じ易いことが見出され
た。これは、インコネル600材料が最終圧延後の焼鈍中
十分な高温を有さず、従って熱処理に反応しないか或は
適切に熱処理されないことから生じる。これにより、リ
ブをチューブ壁内部に拡張するべくマンドレルをプラグ
のテーパ部分に引込む拡大部分の各端部位置で水圧腐食
割れが生じ易くなる。生じた割れの広がりによて、チュ
ーブ壁に穴が開き、プラグノーズ位置で二次冷却流体へ
の一次冷却流体漏れが生じる状態或は炉の冷却システム
内でプラグヘッドが緩んだ状態が引き起こされる。ま
た、プラグの一部分が蒸気発生機配管のＵ字型曲り部分
内に落ち込む可能性もある。そうしたプラグが炉の冷却
システムに損害を与えないようにするための解決策は、
プラグの排除或は割れたプラグを然るべき位置に維持し
つつそうした欠陥プラグを介しての欠陥熱交換器チュー
ブへの一次冷却流体の実質的な漏れを防止する（プラグ
を閉塞する）２つの目的を有するプラグをリテーナに組
み込むことである。プラグの取外しには長い時間と特別
の装置が必要であること及び、試みられた幾つかのプラ
グ取外しに際しては螺刻されたプラグ開放端部がプラグ
本体から分離してしまった事実とから、既存のプラグに
リテーナを組み込むことが最も有効な初期解決策である
ように思える。こうした特別なプラグ設計形状に関連す
る問題は最近認識されてきたに過ぎないものであること
から、本件出願人の知る限り、その解決を図った従来技
術は無い。
〔発明の目的〕
本発明の目的は前記従来技術の問題を解決するプラグ構
造を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は上述された従来技術の問題を簡単な様式で解決
する。プラグヘッドを捕捉し且つまたプラグ内端が一次
水圧腐蝕割れによって損傷した場合の漏れ止めプラグと
しても作用するプラグリテーナが提供される。２部材構
成のプラグリテーナが既存のプラグヘッドに螺入する錠
止キャップと、既存のプラグのマンドレルに螺入するキ
ャップスクリューとから形成される。錠止キャップはキ
ャップスクリューの周囲に曲げ加工され、既存のプラグ
の損傷時の分離が防止される。
〔実施例の説明〕
第１図には本発明のプラグリテーナが全体を参照番号10
で示されている。プラグリテーナ10は、プラグリテーナ
10は一般に錠止キャップ12及びキャップスクリュー14を
含んでいる。
プラグリテーナ10は、一般にシェル18及びマンドレル20
から成るチューブプラグ16で使用するべく設計されてい
る。シェル18は切頭円錐形状の内面22を有し、該内面22
はその閉鎖端24の直径が、開放端26付近の直径よりも大
きい。切頭円錐形状の内面22は、マンドレル20が開放端
26に向って移動することによって、シェル18が、マンド
レル20をそこから排除すること無く外側に拡大せしめら
れるよう配列される。組込みに際しての付設を容易とす
るため及び図示されない取外し工具のために、マンドレ
ル20の内面及び開放端26付近に夫々螺刻部28及び螺刻部
30が設けらえる。シェル18が拡張されると、シェル18の
外側縁部のリブ32が熱交換チューブ34の内側を把持する
状態で強制的に接触せしめられる。
第３図に最も良く示される錠止キャップ12には、キャッ
プスクリュー14を受容するためのそこを長手方向に貫く
長手方向貫通孔36が設けられる。下方部分38は上方部分
40よりも内径、外径共に小さい。下方部分38を貫く長手
方向貫通孔36が小さいことが以下に説明される。下方部
分38には、錠止キャップ12をチューブプラグ16に螺着可
能とするための寸法を有する外側螺刻部42もまた設けら
れる。外側螺刻部42には、チューブプラグ16の螺刻部30
に出現し得る破片の掃除を助成するための、一体的なひ
だ状の溝もまた設けられ得る。組み込みを容易とするた
めに、上方部分40の底部に長孔44が設けられる。これ
が、チューブプラグ16の表面に対する錠止キャップ12の
封止を達成するべく適切なトルクを加えるためのねじ回
し或は類似の工具を使用しての組み付けを可能とする。
チューブプラグ16の表面に対する錠止キャップ12の適切
な封止を保証するための封止手段が、第１の一体圧縮リ
ング46の形態に於て上方部分40の下方部分38との連続部
分に設けられる。錠止キャップ12に対するキャップスク
リュー14の適切な封止を保証するための類似の封止手段
が、第２の一体圧縮リング48の形態に於てヘッド50のシ
ャンク52との連続部分に設けられる。
第２図に最も良く示されるキャップスクリーン14は、錠
止キャップ12の下方部分38を貫いて嵌るための寸法を有
している。ヘッド50の直径はシャンク52のそれよりも大
きく、然も錠止キャップ12の上方部分40内部には嵌合す
るが、しかし下方部分38には嵌合しない寸法を有してい
る。シャンク52には、キャップスクリュー14をして、マ
ンドレル20を貫いての螺合を可能ならしめるための寸法
の螺刻部54が設けられる。錠止キャップ12におけるよう
に、螺刻部54にもまた、マンドレル20の螺刻部28に出現
し得る破片の掃除を助成するための、一体的なひだ状の
溝を設け得る。ヘッド50には、組み付けのための1/4イ
ンチ（約6.4mm）駆動工具の如き既知の駆動手段の使用
を可能とする寸法であり得る、駆動ソケット56の形態の
駆動手段が設けられる。組み付け後の錠止キャップ12及
びキャップスクリュー14の不慮の分離を防止するための
手段がヘッド溝58の形態に於て設けられる。これが、錠
止キャップ12の上方部分40のヘッド50への曲げ加工を可
能ならしめる。
作業に際し、錠止キャップ12が先ず、チューブプラグ16
のヘッドに螺入され、所定の値のトルクで締付けられそ
れにより漏れ止め性能が保証される一方で、ASMEコード
許容限界範囲内に維持される。次いで、キャップスクリ
ュー14が錠止キャップ12を貫いて挿入され、マンドレル
20に螺入されそして類似の所定のトルクで締付けられ
る。圧縮リング46、48によって封止が提供される。組み
付けは手動モードか或はロボット工学的モードで実施さ
れる。錠止キャップ12及びキャップスクリュー14は、残
留機械応力を取り除きそして材料を一次水圧腐食割れに
対する抵抗性の保証されるミクロ構造のものとするべ
く、ASME SB−166に従う高水準に圧延焼鈍されたアロイ
600材料から作製されそして1325°Ｆ（約718℃）で10時
間熱処理される。試験の結果、プラグリテーナ10は、44
00psiの圧力差及び650°Ｆ（約343.3℃）での漏れが0.0
01gpm以下である漏れ止めシールを提供することが示さ
れた。こうして試験結果は、プラグリテーナ10が運転設
計負荷及び不適設計負荷の両方に適合し得ることを示す
ものである。プラグリテーナ10は熱交換チューブ34の既
存の内径内に嵌合しそれにより、後退したプラグか或は
チューブ板面の下方に突出するプラグを受入れ得る。計
算によれば、チューブプラグ16に捕捉され得る任意の冷
却材は、熱交換チューブ34の壁を突き抜けるに適した速
度で閉鎖端部24を押しやるに十分なエネルギーを提供し
ないことが示された。プラグリテーナ10は組み付けした
場合、蒸気発生機の予測設計寿命期間中作用し続ける能
力を有し且つまた後日、チューブプラグ16を取外すこと
が所望された場合には、錠止キャップ12を緩めることに
よりチューブプラグ16或は熱交換チューブ34に損傷を与
えること無く除去し得る。螺刻部28、30が各々異なるピ
ッチを有していることから、プラグリテーナ10がユニッ
トごとチューブプラグ16から分離する恐れもまた極めて
小さい。
以上本発明を具体例を参照して説明したが、本発明の内
で多くの変更を成し得ることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
第１図は組み込んだ状態の本発明のプラグリテーナの断
面図である。 第２図はキャップスクリューの部分破除した断面図であ
る。 第３図は錠止キャップの断面図である。 尚、図中主な部分の名称は以下の通りである。 10:プラグリテーナ 12:錠止キャップ 14:キャップスクリュー 16:チューブプラグ 18:シェル 20:マンドレル 24:閉鎖端 26:開放端 38:下方部分 40:上方部分 42:外側螺刻部 46,48:一体圧縮リング 50:ヘッド 52:シャンク 58:ヘッド溝

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】上方部分及び、長手方向貫通孔及び、外側
    に螺刻付けされた下方部分、を有し、該下方部分の内径
    及び外径は前記上方部分のそれらよりも小さい錠止キャ
    ップと、 該錠止キャップの前記下方部分を貫いて嵌るべく寸法付
    けされ螺刻付けされたシャンク及び、 前記錠止キャップの前記上方部分内に受容されるべく寸
    法付けされたヘッドとを有するキャップスクリューと より成立つプラグリテーナ。
  2. 【請求項２】錠止キャップの上方部分の、下方部分との
    連続部分には封止手段が設けられる特許請求の範囲第１
    項記載のプラグリテーナ。
  3. 【請求項３】キャップスクリューのヘッドの、シャンク
    との連続部分には封止手段が設けられる特許請求の範囲
    第１項記載のプラグリテーナ。
  4. 【請求項４】上方部分及び、長手方向貫通孔及び、外側
    に螺刻付けされた下方部分を有し、該下方部分の内径及
    び外径は前記上方部分のそれらよりも小さい錠止キャッ
    プと、 錠止キャップの上方部分の、下方部分との連続部分の圧
    縮リングと、 該錠止キャップの前記下方部分を貫いて嵌るべく寸法付
    けされ螺刻付けされたシャンク及び、前記錠止キャップ
    の前記上方部分内に受容されるべく寸法付けされたヘッ
    ドを有するキャップスクリューと、 キャップスクリューのヘッドの、シャンクとの連続部分
    の封止手段と より成立つプラグリテーナ。
  5. 【請求項５】キャップスクリューのヘッドにはヘッド溝
    が設けられる特許請求の範囲第１項或は４項に記載のプ
    ラグリテーナ。
  6. 【請求項６】長手方向貫通孔及び外側に螺刻付けされた
    下方部分を具備する錠止キャップにして、該螺刻付けさ
    れた下方部分によってチューブプラグに螺着し得る錠止
    キャップと、 該錠止キャップの貫通孔を貫いて嵌るべく寸法付けされ
    た、螺刻付けされたシャンクを具備し、それによりチュ
    ーブプラグのマンドレルと螺合し得るキャップスクリュ
    ーと を含むプラグリテーナ。
  7. 【請求項７】錠止キャップの、チューブプラグとの間部
    分には封止手段が設けられる特許請求の範囲第６項記載
    のプラグリテーナ。
  8. 【請求項８】キャップスクリューの、錠止キャップとの
    間部分には封止手段が設けられる特許請求の範囲第６項
    記載のプラグリテーナ。
  9. 【請求項９】キャップスクリューにはヘッド溝が設けら
    れそれにより錠止キャップは前記キャップスクリュー上
    に曲げ加工し得る特許請求の範囲第６項記載のプラグリ
    テーナ。
  10. 【請求項１０】キャップスクリューには駆動ソケットが
    設けられる特許請求の範囲第１項或は４項或は６項に記
    載のプラグリテーナ。
  11. 【請求項１１】錠止キャップ及びキャップスクリュー
    は、チューブプラグの開放螺刻端部及びマンドレルの夫
    々異なるピッチの螺刻部と係合する特許請求の範囲第６
    項記載のプラグリテーナ。
JP2095233A 1989-04-13 1990-04-12 プラグリテーナ Expired - Lifetime JPH0694917B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US340114 1989-04-13
US07/340,114 US4982763A (en) 1989-04-13 1989-04-13 Plug retainer

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JPH02296094A JPH02296094A (ja) 1990-12-06
JPH0694917B2 true JPH0694917B2 (ja) 1994-11-24

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JP2095233A Expired - Lifetime JPH0694917B2 (ja) 1989-04-13 1990-04-12 プラグリテーナ

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US (1) US4982763A (ja)
EP (1) EP0392646B1 (ja)
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DE (1) DE69010543T2 (ja)

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