JPH10267135A - 蒸気弁 - Google Patents

蒸気弁

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JPH10267135A
JPH10267135A JP6873397A JP6873397A JPH10267135A JP H10267135 A JPH10267135 A JP H10267135A JP 6873397 A JP6873397 A JP 6873397A JP 6873397 A JP6873397 A JP 6873397A JP H10267135 A JPH10267135 A JP H10267135A
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JP
Japan
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valve
oxidation
steam
resistant material
sliding
Prior art date
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Pending
Application number
JP6873397A
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English (en)
Inventor
Tokuki Ishizuka
徳樹 石塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】酸化スケールによる摺動部の膠着を防止する。 【解決手段】摺動弁g〜jとその周辺部k,lとに、耐
酸化用材料23をコーティングする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は蒸気タービン等に使
用される蒸気弁に係り、特に、弁体ないし弁棒の摺動部
での膠着の防止を図った蒸気弁に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、蒸気タービン等に使用される蒸
気弁は、蒸気の漏洩防止と蒸気流れによる振動抑制のた
めに、弁棒およびその弁棒孔と、弁体およびそのガイド
との摺動間隙は、可能な限り微小間隙に形成している
(例えば直径間隙が1.00mm以下である)。
【0003】そして、これら摺動部分には、高温蒸気に
よる酸化スケール発生により、微小間隙が閉塞しないよ
うに耐酸化用の材料をコーティングし、もしくは耐酸化
素材自体で構成し、酸化スケールの発生の防止を図って
いる。
【0004】このように摺動部の構成部材の全てを耐酸
化性材料により構成する場合には酸化スケールの発生を
防止ないし抑制することができるのであるが、素材コス
トと加工コストの低減のために耐熱鋼材を基材として使
用し、その摺動面のみに耐酸化用の材料をコーティング
し、その微小間隙を維持することも多い。
【0005】この場合、摺動部については、酸化スケー
ルの発生による微小間隙の閉塞を防止し得るが、摺動部
近傍には耐熱鋼材の地肌が露出しているので、その露出
部分では酸化スケールが発生して付着堆積し、あるい
は、その酸化スケールの剥離が生じ、剥離した酸化スケ
ールが近傍の摺動間隙部に侵入し、微小間隙の閉塞、も
しくは摺動面にかじり付くことにより、弁棒ないし弁体
が膠着し、蒸気弁の開閉に支障を来すことがある。
【0006】図3はこの種の従来の蒸気弁1の縦断面を
示す。蒸気弁1はその入口2から流入した図中矢印で示
す高温の蒸気をストレーナ3に通過させて、蒸気中に含
まれる異物を除去し、弁体4を開閉することにより出口
5を経て図示しない蒸気タービンへ流入させ、または遮
断する。
【0007】弁体4は弁棒孔6のブッシュ7a,7b,
7c内を弁棒8が軸方向に往復動することにより弁ポー
ト9を開閉し、弁体4はガイド10の摺動面を摺動し、
弁棒8は弁棒孔6内のブッシュ7a,7b,7c内を軸
方向に摺動する。
【0008】弁体4とガイド10は小形であれば、耐酸
化性のある耐熱鋼材により形成してもコスト増は多少で
止めることができるが、これらが大形である場合にはコ
ストを考慮して、これらを一般的な耐熱鋼材により形成
し、弁体4とガイド10との摺動部aのみに耐酸化性の
材料を局所的にコーティングしている。また、弁棒8を
耐酸化性のある耐熱合金材により形成する一方、ブッシ
ュ7a,7b,7cの摺動部b,c,dには耐酸化材料
をコーティングしてある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の蒸気弁1ではガイド10の摺動部a以外の周
辺部eと、弁棒孔6内の下部ブッシュ7cよりも上方の
上部fとには耐酸化処理が施されていないので、この周
辺部e,fにて、高温蒸気により表面に酸化スケールが
発生して付着堆積すると共に、摺動部a〜dの微小間隙
に侵入して弁棒8をブッシュ7a〜7c内で膠着させ、
弁体4の開閉動作が不可能になる場合がある。
【0010】そこで本発明はこのような事情を考慮して
なされたもので、その目的は酸化スケールによる摺動部
の膠着を防止することができる蒸気弁を提供することに
ある。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1に対応する蒸気
弁は、摺動部とその周辺部とに、耐酸化用材料をコーテ
ィングしたことを特徴とする。
【0012】なお、ここで摺動部の周辺部とは酸化スケ
ールが発生したときに、その酸化スケールが摺動部内に
侵入し得る近傍をいう。
【0013】請求項2に対応する蒸気弁は、摺動部が弁
棒及び弁体の少なくとも一方とこれに摺動される摺動部
であることを特徴とする。
【0014】請求項3に対応する蒸気弁は、耐酸化用材
料がステライトクロムカーバイトであることを特徴とす
る。
【0015】請求項4に対応する蒸気弁は、耐酸化用コ
ーティング材料に代えて、その耐酸化用材料をコーティ
ングすべき部材自体を、耐酸化用材料により構成したこ
とを特徴とする。
【0016】請求項5に対応する蒸気弁は、耐酸化用材
料が耐酸化性のある耐熱鋼材であることを特徴とする。
【0017】
【作用】摺動部のみならず、その周辺部にも耐酸化材料
をコーティングしているので、酸化スケールが摺動部に
は勿論、その周辺部にも発生するのを防止ないしは低減
することができる。このために、摺動部の微小間隙が酸
化スケールにより閉塞するのを有効に防止することがで
きると共に、摺動部の周辺部で発生した酸化スケールが
摺動部の微小間隙に侵入するのを防止ないし低減するこ
とができる。これにより、弁棒または弁体が摺動部に膠
着して開閉機能が低下するのを有効に防止することがで
きる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図
1,2を参照して説明する。
【0019】図2は本発明の一実施形態に係る蒸気弁1
1の縦断面図、図1はその要部拡大図である。蒸気弁1
1は弁箱12の一端部に入口12aを形成する一方、他
端部に出口12bを形成し、弁箱12の開口端部(図2
では開口上端部)に上蓋13を取り付け、弁箱12内に
は弁ポート14回りに弁座15を形成している。
【0020】弁座15上には耐熱鋼製の弁体16を着座
可能に配設し、弁体16の外周には蒸気中の異物を除去
するストレーナ17を配設し、弁体16の中央部には軸
方向に往復動する耐熱鋼製の弁棒18を固定している。
【0021】上蓋13は、その中央部内面に、弁棒18
を軸方向に摺動自在に支持する軸受19と、弁体16の
軸方向の往復動を案内する耐熱鋼製のガイド20を取り
付け、弁体16がガイド20を摺動する摺動部gを形成
している。
【0022】上蓋13には弁棒18を挿通せしめる弁棒
孔21が軸受19と同心状に穿設されており、弁棒孔2
1内には複数のブッシュ22a,22b,22cが配設
されている。これらブッシュ22a〜22c内には弁棒
18が挿通され、弁棒18が軸方向に摺動する摺動部
h,i,jを形成している。
【0023】したがって、弁棒18を図示しない駆動手
段により軸方向に往復動させることにより、弁棒18が
弁棒孔21内のブッシュ22a〜22c内を軸方向に摺
動し、弁体16がガイド20により案内されて軸方向に
往復動して、弁座15から離脱ないし着座して弁ポート
14が開閉される。これにより、入口12aから流入し
た蒸気が出口12bへ流出し、またはその流出が阻止さ
れる。
【0024】そして、図1に示すように、弁棒18と各
ブッシュ22a〜22cとの各摺動部h,i,jと、弁
体16とガイド20との摺動部gとには太線で示すよう
に耐酸化材料23の例えばステライト(Co基)クロム
カーバイト(セラミックス系)を所定厚でそれぞれコー
ティングしている。
【0025】さらに、これら摺動部g,h,i,jの周
辺部k,lにも破線で示すように耐酸化材料23を所定
厚でそれぞれコーティングしている。
【0026】このために、各摺動部g〜j部のみなら
ず、その周辺部k,lにおいても、耐酸化材料23によ
り蒸気弁11内の蒸気中の酸素との結合が阻止されるの
で、酸化スケールの発生とその付着とを殆ど防止するこ
とができる。
【0027】したがって、酸化スケールが各摺動部g〜
jの微小間隙内で発生して付着し、この微小間隙を閉塞
させるのを防止することができるうえに、これら各摺動
部g〜jの周辺部k,lでも酸化スケールの発生が防止
ないし低減されるので、これら周辺部k,lで発生した
酸化スケールが摺動部g〜jの微小間隙内に侵入して閉
塞させるのを防止することができる。これにより、弁棒
18が各スリーブ22a〜22c内で膠着し、または弁
体16がガイド20に膠着するのを防止することができ
る。つまり、蒸気弁11の開閉機能の低下ないし喪失を
防止することができる。
【0028】なお、耐酸化材料23のコーティングに代
えて、耐酸化材料23をコーティングすべき摺動部g〜
hとその周辺部k,lを構成する弁体16およびガイド
20自体と、弁棒18および軸受19自体とを耐酸化性
のある耐熱鋼材により構成してもよい。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、摺動部の
みならず、その周辺部にも耐酸化材料をコーティングし
たので、摺動部で酸化スケールが発生して摺動間隙が閉
塞するのを防止ないし低減することができるうえに、そ
の摺動部の周辺部でも酸化スケールが発生して摺動部の
微小間隙内に侵入して、その微小間隙が閉塞するのを防
止ないし低減することができる。このために、摺動部の
膠着による開閉機能の低下ないし喪失を防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る蒸気弁の要部拡大縦断面図。
【図2】図1の要部を含む蒸気弁の全体の縦断面図。
【図3】従来の蒸気弁の縦断面図。
【符号の説明】
11 蒸気弁 16 弁体 18 弁棒 20 ガイド 21 弁棒孔 23 耐酸化材料 g,h,i,j 摺動部 k,l 摺動部の周辺部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 摺動部とその周辺部とに、耐酸化用材料
    をコーティングしたことを特徴とする蒸気弁。
  2. 【請求項2】 摺動部が弁棒及び弁体の少なくとも一方
    とこれに摺動される摺動部であることを特徴とする請求
    項1記載の蒸気弁。
  3. 【請求項3】 耐酸化用材料がステライトクロムカーバ
    イトである請求項1または2記載の蒸気弁。
  4. 【請求項4】 耐酸化用コーティング材料に代えて、そ
    の耐酸化用材料をコーティングすべき部材自体を、耐酸
    化用材料により構成したことを特徴とする請求項1から
    3のいずれか1項に記載の蒸気弁。
  5. 【請求項5】 耐酸化用材料が耐酸化性のある耐熱鋼材
    であることを特徴とする請求項4記載の蒸気弁。
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Cited By (6)

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