JPS60116998A - 配管継手 - Google Patents
配管継手Info
- Publication number
- JPS60116998A JPS60116998A JP58224218A JP22421883A JPS60116998A JP S60116998 A JPS60116998 A JP S60116998A JP 58224218 A JP58224218 A JP 58224218A JP 22421883 A JP22421883 A JP 22421883A JP S60116998 A JPS60116998 A JP S60116998A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- fluid
- thermal
- branch
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
Landscapes
- Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、例えば原子炉における原子炉冷却材浄化禾（
以下単に００ｗ系という）配・ｄと通常運転時における
給水系（以下単にＦＤＷ系とい５）配管や再循環系（以
下単にＰＬＢ系とい９）配二ｇとＣＵＷ系配庁の合流部
等に用いる配管継手に系シ、特に合流する流体の温度に
勅等に起因する熱疲労の防止が有効に図れる配′Ｕ継手
に関する。
以下単に００ｗ系という）配・ｄと通常運転時における
給水系（以下単にＦＤＷ系とい５）配管や再循環系（以
下単にＰＬＢ系とい９）配二ｇとＣＵＷ系配庁の合流部
等に用いる配管継手に系シ、特に合流する流体の温度に
勅等に起因する熱疲労の防止が有効に図れる配′Ｕ継手
に関する。
従来のＣＵＷ系設備を第１図に示す。本系統構成による
とＦＤＷ系配ｗ５及びＣＵＷ系配・ｄ４の内部流体温度
はそれぞれ約２３０Ｃ及び約１９０Ｃとなシ両者の温度
差は約４（１’である。通常運転時において継続的に前
記の温度差を待つ流体がＰＤＷ系とＣｔＪＷ系配・ヴ接
付部６に合流する１ｃめプラント寿命中に熱疲労による
り２ツク発生や配・ｄの破損や放射性流体の流出等の危
険性がある。
とＦＤＷ系配ｗ５及びＣＵＷ系配・ｄ４の内部流体温度
はそれぞれ約２３０Ｃ及び約１９０Ｃとなシ両者の温度
差は約４（１’である。通常運転時において継続的に前
記の温度差を待つ流体がＰＤＷ系とＣｔＪＷ系配・ヴ接
付部６に合流する１ｃめプラント寿命中に熱疲労による
り２ツク発生や配・ｄの破損や放射性流体の流出等の危
険性がある。
第２図に高温、低温流体合流部に用いる熱疲労亀裂防止
の配Ｉｇ装置の例を示す、主管１と枝管２との合流部に
対して主管１の上流部に王・ｔｔｉの流量を絞る絞υ郡
３を設け”Ｃ１絞シ部３を流体が通過する際の圧力上昇
による流木の速度上昇を起こさせ、枝′ｕ２よシ流入す
る流体が管内面に直接接触することを防止すること全目
的としている。
の配Ｉｇ装置の例を示す、主管１と枝管２との合流部に
対して主管１の上流部に王・ｔｔｉの流量を絞る絞υ郡
３を設け”Ｃ１絞シ部３を流体が通過する際の圧力上昇
による流木の速度上昇を起こさせ、枝′ｕ２よシ流入す
る流体が管内面に直接接触することを防止すること全目
的としている。
この構造では、仮に主管１の流体を高速化したとしても
牟ａ１と伎−ｇ２の分岐コーナ一部には、ヤはシ高温、
低温流体が父互に＠突することになシ局所酌に熱疲労発
生の可能性が残る。又、通常管内平均流速は流体振動や
腐食進行を防止するために約４から５ｍに設定されてい
ること、並びに、高速化するためには、絞シ部３で゛Ｕ
内断面積を減少させ圧力上昇を起こさせねばならないが
、４ｍ／Ｓの平均流速に対して、２倍にするには約３Ｋ
ｆ／ｃ４ｆ３倍するには８Ｋｆ ／ ｃｌｄ ｆの圧力
損失が生じることになシ、ボ／プの性能を大屋比するこ
とになシ必ずしも好ましい対策とはなＬ）ない。
牟ａ１と伎−ｇ２の分岐コーナ一部には、ヤはシ高温、
低温流体が父互に＠突することになシ局所酌に熱疲労発
生の可能性が残る。又、通常管内平均流速は流体振動や
腐食進行を防止するために約４から５ｍに設定されてい
ること、並びに、高速化するためには、絞シ部３で゛Ｕ
内断面積を減少させ圧力上昇を起こさせねばならないが
、４ｍ／Ｓの平均流速に対して、２倍にするには約３Ｋ
ｆ／ｃ４ｆ３倍するには８Ｋｆ ／ ｃｌｄ ｆの圧力
損失が生じることになシ、ボ／プの性能を大屋比するこ
とになシ必ずしも好ましい対策とはなＬ）ない。
第３図に、従来の高温、低温流本台ｖＩＬ部に用いる配
・ｄ継手構造レリを示す。高温流体と低温流体とが直接
衝突することのないように、配・ａ内面にサーマルスリ
ーブ３が取り付けられている。しかし両流体の流れは、
サーマルスリーブ３という円柱本のものが、枝ｕ２に対
して直角方向に取シっけられておシ、枝′＃２よシのｖ
ｌすれはサーマルスリーブ３に萄突した後渦の発生をと
もない複雑シ２流れを呈し、両流体の熱云導は良好とは
ならず、大きな温度差を伴なったまま下流間へυＩＬれ
、流れが乱れていることから熱疲労ヵ相己・ｕ内面に発
生する可能性がある。
・ｄ継手構造レリを示す。高温流体と低温流体とが直接
衝突することのないように、配・ａ内面にサーマルスリ
ーブ３が取り付けられている。しかし両流体の流れは、
サーマルスリーブ３という円柱本のものが、枝ｕ２に対
して直角方向に取シっけられておシ、枝′＃２よシのｖ
ｌすれはサーマルスリーブ３に萄突した後渦の発生をと
もない複雑シ２流れを呈し、両流体の熱云導は良好とは
ならず、大きな温度差を伴なったまま下流間へυＩＬれ
、流れが乱れていることから熱疲労ヵ相己・ｕ内面に発
生する可能性がある。
本発明の目的は、通准運転時におけるＦＤＷ系配管とＣ
ＵＷ系配＃４？ＰＣＢ系配管とＣＵＷ系配管等の合流部
において、温度差を低減したり、合流部で微妙に変化す
る温直変励を極力低くおさえることにより％ ？ｊＩｆ
ｉｉ雌Ｗの合流部の熱疲労の発生要因を減すること全可
能とした配Ｕ継手５ｃ提供することにるる。
ＵＷ系配＃４？ＰＣＢ系配管とＣＵＷ系配管等の合流部
において、温度差を低減したり、合流部で微妙に変化す
る温直変励を極力低くおさえることにより％ ？ｊＩｆ
ｉｉ雌Ｗの合流部の熱疲労の発生要因を減すること全可
能とした配Ｕ継手５ｃ提供することにるる。
一般に熱疲労とは、ある部材の表向温度が急激に変わる
と断面上に温度−勾配ができ、これによシ各部の熱膨張
が異なるため断面上に応力が生ずる結果、起こる。この
応力の大きさは、加熱速度（または冷却速度）、材料の
伝導率や比熱、比容積、幾何学的形状ヤ弾性限度等に依
存している。
と断面上に温度−勾配ができ、これによシ各部の熱膨張
が異なるため断面上に応力が生ずる結果、起こる。この
応力の大きさは、加熱速度（または冷却速度）、材料の
伝導率や比熱、比容積、幾何学的形状ヤ弾性限度等に依
存している。
熱疲労の防止対策として考え得る基本的な方法としては
、 （１）熱応力を材料の変形で緩和するよう熱伝導率が大
きく、延性に富み、疲労限度の賜い材料ｆｔ（通常の炭
素Ａ−？ステンレス鋼では引張強さの約１／２が疲労限
度である。）選択する。
、 （１）熱応力を材料の変形で緩和するよう熱伝導率が大
きく、延性に富み、疲労限度の賜い材料ｆｔ（通常の炭
素Ａ−？ステンレス鋼では引張強さの約１／２が疲労限
度である。）選択する。
（２）低温、高温流体合流部の温匿差が可能な限シ小さ
くなる系統構成とする。
くなる系統構成とする。
（３）熱ティク／ｌ／赦ｔ−町ａ８な限υ低くする運転
条件を確保する。
条件を確保する。
（４）合流部の溝造に於いて、２流体の熱伝導が円滑に
１テなわれ、且つ・ぎ内ｉに生じるｆＡ度変励ｌｔ極カ
小さく押さえる等が考えられ°る。
１テなわれ、且つ・ぎ内ｉに生じるｆＡ度変励ｌｔ極カ
小さく押さえる等が考えられ°る。
（１）の材料につい°Ｃは、工業的に萌用している材質
で格別浸位な経済的な材質は現任の所見当たらず対ボと
しては、現実的ではない。又（２）の対策も、大幅な系
統震災や、プラント全体としての熱効率盆下げることと
なり、現実的ではない。又（３）の運転条件の管理する
ことは、−見効果的であるが、将来の運転状態を考゛え
ると予則しきれないことがわり不確定要素が多いことと
、Ｋ力の安定供給を確保するｔ１ヒめにも、現実的では
ない。したがって４７４１造に関する不う６明が最も現
実的で、効果的で且つ即効的でるる。
で格別浸位な経済的な材質は現任の所見当たらず対ボと
しては、現実的ではない。又（２）の対策も、大幅な系
統震災や、プラント全体としての熱効率盆下げることと
なり、現実的ではない。又（３）の運転条件の管理する
ことは、−見効果的であるが、将来の運転状態を考゛え
ると予則しきれないことがわり不確定要素が多いことと
、Ｋ力の安定供給を確保するｔ１ヒめにも、現実的では
ない。したがって４７４１造に関する不う６明が最も現
実的で、効果的で且つ即効的でるる。
配ｄのＴ継手−？ Ｙ ７手などの分流部では通常乱０
１Ｌ状態で衝突し、漱しくかくはんされ、その流れの様
子はａｄｍでめシ、゛ぎ遣に約０．１〜１１（ｚの高サ
イクルのｍ［変更を発生させ、高サイクル熱疲労の発生
が懸念される。又、分岐部コーナ一部は丁度応力集中の
高い所で、熱応力が他の部材以上の約故倍にも達し、低
温流体と菖温流体の合流する境界部でもめυ、非常に厳
しい条件下となり、熱疲労の発生が懸念される。本＠明
は以上の解決策として、高温、低温流体の合流点の主・
σと枝管の下流にサーマルスリーブを設けて、且つ、枝
管側のサーマルスリーブ全主管側と同軸に分岐部コーナ
一部よシ下流側と流体を放出させ、前記サーマルスリー
ブの放出附近に整流板を設けた（３造とすることで、内
部流体温度が、高温流体については徐々に低温側に、低
温流体については徐々に高温側に移行するようにし、合
流部附近に極端な温度勾配が発生しないようにすること
で熱疲労の発生を防止する。 ゛ 〔発明の実施例〕 本発明の一実施例を第４図により説明する。２Ｄｉｒ、
棒金流部の配′＃継手ｌにおいて、主管２側に低温流体
が、枝管３１１ｔｌに高温流体が流れるものとして、以
下説明する。枝管８側よシ一体に、主管２の流れ方向で
同軸にサーマルスリーブ６を配置し主ｕ２の低ＩｆＡｖ
ｉｅ体の中央部より品温υ１ｉ、体を・汁流させ、低温
ｖＷ、体の中央部よシ熱伝達され配ｄ継手１０１ノｊ面
の温Ｋ 産ｆｔ、緩イロする。配ｄ謎手１部の下流１１
１！Ｉにサーマルスリーブ６の放出附近に接続された整
流板４によシ主ｕ２側の低温σ１こ本の乱流を整流にｊ
′ゐことで、高温流体と低温流体との合流後の配ぼ継−
」・１部に鑓度左のある流体が交互に接触すること全防
止する。また、整流板４の下流側にはサーマルスリーブ
５を設は配・ば継手１の主ｄ側内面に高温水が直接接Ｊ
独しｌよいように２重の対策を行う。整流板４とす゛−
フマルスリーブ６の接続部のｌ？１ν応力によゐクラッ
ク等の防止のために、ブーマルス１リーブ６の枝ｕ３の
軸方向に十分な長さを取りサーマルスリーブ６に可撓性
をもたせる。
１Ｌ状態で衝突し、漱しくかくはんされ、その流れの様
子はａｄｍでめシ、゛ぎ遣に約０．１〜１１（ｚの高サ
イクルのｍ［変更を発生させ、高サイクル熱疲労の発生
が懸念される。又、分岐部コーナ一部は丁度応力集中の
高い所で、熱応力が他の部材以上の約故倍にも達し、低
温流体と菖温流体の合流する境界部でもめυ、非常に厳
しい条件下となり、熱疲労の発生が懸念される。本＠明
は以上の解決策として、高温、低温流体の合流点の主・
σと枝管の下流にサーマルスリーブを設けて、且つ、枝
管側のサーマルスリーブ全主管側と同軸に分岐部コーナ
一部よシ下流側と流体を放出させ、前記サーマルスリー
ブの放出附近に整流板を設けた（３造とすることで、内
部流体温度が、高温流体については徐々に低温側に、低
温流体については徐々に高温側に移行するようにし、合
流部附近に極端な温度勾配が発生しないようにすること
で熱疲労の発生を防止する。 ゛ 〔発明の実施例〕 本発明の一実施例を第４図により説明する。２Ｄｉｒ、
棒金流部の配′＃継手ｌにおいて、主管２側に低温流体
が、枝管３１１ｔｌに高温流体が流れるものとして、以
下説明する。枝管８側よシ一体に、主管２の流れ方向で
同軸にサーマルスリーブ６を配置し主ｕ２の低ＩｆＡｖ
ｉｅ体の中央部より品温υ１ｉ、体を・汁流させ、低温
ｖＷ、体の中央部よシ熱伝達され配ｄ継手１０１ノｊ面
の温Ｋ 産ｆｔ、緩イロする。配ｄ謎手１部の下流１１
１！Ｉにサーマルスリーブ６の放出附近に接続された整
流板４によシ主ｕ２側の低温σ１こ本の乱流を整流にｊ
′ゐことで、高温流体と低温流体との合流後の配ぼ継−
」・１部に鑓度左のある流体が交互に接触すること全防
止する。また、整流板４の下流側にはサーマルスリーブ
５を設は配・ば継手１の主ｄ側内面に高温水が直接接Ｊ
独しｌよいように２重の対策を行う。整流板４とす゛−
フマルスリーブ６の接続部のｌ？１ν応力によゐクラッ
ク等の防止のために、ブーマルス１リーブ６の枝ｕ３の
軸方向に十分な長さを取りサーマルスリーブ６に可撓性
をもたせる。
主管２１１１１Ｊに高温流体が、枝・ｕ３聞に低温流木
がυｉＧれる、場合も全く同、謙である。
がυｉＧれる、場合も全く同、謙である。
本実カー■によれば、低温側の流体に整流化した後に混
合させ、さらしこ、サーマルスリーブ５ｔｌ−設けるこ
とで、庁内面に温度差のめる流体が交互に衝突して、茜
サイクルの添置変動を生じさせることを防止し、且つ、
枝・ｕ３側に設け１ξサーマルスリーブ６を主管２と同
軸方向で分岐コーナーｍ７に高温流体が直接接触しない
ように配置することで管内面の温１１を変ａｆ、低くお
さえ、熱疲労を防止する効果がある。
合させ、さらしこ、サーマルスリーブ５ｔｌ−設けるこ
とで、庁内面に温度差のめる流体が交互に衝突して、茜
サイクルの添置変動を生じさせることを防止し、且つ、
枝・ｕ３側に設け１ξサーマルスリーブ６を主管２と同
軸方向で分岐コーナーｍ７に高温流体が直接接触しない
ように配置することで管内面の温１１を変ａｆ、低くお
さえ、熱疲労を防止する効果がある。
本発明によ牡ば、高温、低温流本合流部において、高−
流体（又は低温流体）が整流された低温流体（又は高温
流体）の中央部より管内面に向って熱伝達されるために （１）’ｉｉｆ内面に与える温度変動が小さいこと。
流体（又は低温流体）が整流された低温流体（又は高温
流体）の中央部より管内面に向って熱伝達されるために （１）’ｉｉｆ内面に与える温度変動が小さいこと。
シ）２流本の熱伝導が効率的に行なわれる。 ゛且つ、
枝・ｕ両のサーマルスリーブを主“Ｕ側の同軸方向で、
さらに分岐コーナ一部より下流側に枝Ｕ側の流体を放出
させるため、分岐コーナ一部に直接流体が接触すること
がなく、熱疲労防止対策のほどこされた信頼性の高い、
原子カプラントを提供する効果がめる。
枝・ｕ両のサーマルスリーブを主“Ｕ側の同軸方向で、
さらに分岐コーナ一部より下流側に枝Ｕ側の流体を放出
させるため、分岐コーナ一部に直接流体が接触すること
がなく、熱疲労防止対策のほどこされた信頼性の高い、
原子カプラントを提供する効果がめる。
第１図は、原子炉冷却材浄化系系統図、第２図は、高温
、低１品流体合流部の構造図、第３図は、原子炉冷却材
浄化系と給水系との合流部における配管継手の構造図、
第４図は、本発明の一実施例の配管継手の詳細図である
。 １・・・配管継手、２・・・主管、３・・・枝管、４・
・・整流板、５・・・サーマルスリーブ、６・・・サー
マルスリーブ、７・・・分岐コーナ一部。 第１（！ｌ 第２図 第３【５１魁環い
、低１品流体合流部の構造図、第３図は、原子炉冷却材
浄化系と給水系との合流部における配管継手の構造図、
第４図は、本発明の一実施例の配管継手の詳細図である
。 １・・・配管継手、２・・・主管、３・・・枝管、４・
・・整流板、５・・・サーマルスリーブ、６・・・サー
マルスリーブ、７・・・分岐コーナ一部。 第１（！ｌ 第２図 第３【５１魁環い
Claims (1)
- １、 虚数の流入Ｃ部と１つの流出′ｇ部とを有し、温
反差のめる流体合流用の配ｄ継手において、一方の流入
管部に接合されたサーマルスリーブを流出・Ｃ部の同軸
方向に突出させたことを特徴とする配・ｄ継手。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58224218A JPS60116998A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 配管継手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58224218A JPS60116998A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 配管継手 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60116998A true JPS60116998A (ja) | 1985-06-24 |
Family
ID=16810363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58224218A Pending JPS60116998A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 配管継手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60116998A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0557734U (ja) * | 1992-01-10 | 1993-07-30 | 株式会社ゼクセル | 多連式押釦 |
| JP2007132714A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Hitachi Ltd | 給水加熱器ドレンポンプアップシステム |
| JP2009516185A (ja) * | 2005-11-18 | 2009-04-16 | アレヴァ エヌペ | 原子炉の一次回路 |
| CN102052537A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-05-11 | 福建海峡科化股份有限公司 | 一种蒸汽伴热三通套管 |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP58224218A patent/JPS60116998A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0557734U (ja) * | 1992-01-10 | 1993-07-30 | 株式会社ゼクセル | 多連式押釦 |
| JP2007132714A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Hitachi Ltd | 給水加熱器ドレンポンプアップシステム |
| JP4575278B2 (ja) * | 2005-11-08 | 2010-11-04 | 株式会社日立製作所 | 給水加熱器ドレンポンプアップシステム |
| JP2009516185A (ja) * | 2005-11-18 | 2009-04-16 | アレヴァ エヌペ | 原子炉の一次回路 |
| CN102052537A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-05-11 | 福建海峡科化股份有限公司 | 一种蒸汽伴热三通套管 |
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