WO2013002118A1

WO2013002118A1 - 蒸気発生器

Info

Publication number: WO2013002118A1
Application number: PCT/JP2012/065862
Authority: WO
Inventors: 隆一梅原; 匡胤門出; 亮一川上; 知也中川; 和生廣田; 洋一岩本; 室屋　格
Original assignee: 三菱重工業株式会社
Priority date: 2011-06-28
Filing date: 2012-06-21
Publication date: 2013-01-03
Also published as: US20140014295A1; EP2728253A1; EP2728253A4

Abstract

　蒸気発生器は、複数の伝熱管の曲がり部が集合しているＵベンド部（１８）の周囲を一周して取り囲み、かつ、Ｕベンド部（１８）の外周部を取り囲む管群外筒（３）との間に、Ｕベンド部（１８）に対して所定の間隔を有して設けられる環状部材（２１）と、環状部材（２１）と管群外筒（３）との間に設けられる第２の支持部材（２２）と、複数の伝熱管を格納する胴部（２）に取り付けられて、第２の支持部材（２２）を支持する第３の支持部材（２３）と、を含む。

Description

蒸気発生器

　本発明は、複数の伝熱管の曲がり部が集合配列されてなるＵベンド部を有する蒸気発生器に関する。

　蒸気発生器は、Ｕ字形状の曲がり部を有する複数の伝熱管を全体として半球状をなすように集合配列してなるＵベンド部を有している。このＵベンド部の地震に対する耐性（耐震性）を向上させるための構造が知られている。一例として特許文献１には、Ｕベンド部における複数の伝熱管を保持する部材を支持部材が固定する構造が開示されている。また、特許文献２には、支持部材を介してＵベンド部の伝熱管を蒸気発生器の容器（胴部）に固定する構造が開示されている。

米国特許第６７７２８３２号明細書米国特許第５６９２５５７号明細書

　特許文献１の技術は、Ｕベンド部において複数の伝熱管を保持する部材を支持部材が固定する構造であるが、前記支持部材は蒸気発生器の容器に固定されていないので、Ｕベンド部の耐震性を十分に確保できないおそれがある。特許文献２の技術は、支持部材を介して伝熱管を蒸気発生器の容器に固定する構造であるが、Ｕベンド部の拘束力が大きいと、流動振動に対する耐性に影響を与えるおそれがある。

　ここで、地震発生時において地震加速度が伝熱管の面内方向、すなわち、伝熱管の曲がり部を含む面に沿う方向に加わった場合には、Ｕベンド部は伝熱管自身の剛性によって該地震加速度に耐え得ることができる。一方、地震加速度が伝熱管の面外方向、すなわち、伝熱管の曲がり部を含む平面に直交する方向に加わった場合には、当該方向の伝熱管自身の剛性が低いため、Ｕベンド部が大きく変位してしまうという問題がある。さらに、特許文献１及び２の技術では、支持部材によってＵベンド部を不動に固定する構造であるため、該Ｕベンド部の拘束力が過大となり、流動振動に対する耐性に影響を与えるおそれがある。

　本発明は、Ｕベンド部の耐震性及び流動振動に対する耐性を確保することを目的とする。

　上述した課題を解決し、目的を達成するために、第１の発明は、複数の伝熱管の曲がり部が集合しているＵベンド部の周囲を取り囲み、かつ、前記Ｕベンド部の外周部を取り囲む管群外筒との間に、前記Ｕベンド部に対して所定の間隔を有して設けられる第１の支持部材と、前記第１の支持部材と前記管群外筒との間に設けられる第２の支持部材と、前記複数の伝熱管を格納する胴部に取り付けられて、前記第２の支持部材を支持する第３の支持部材と、を含むことを特徴とする蒸気発生器である。

　この蒸気発生器は、地震等により、断面が円形形状の胴部の径方向と平行な方向にＵベンド部が振動すると、第１の支持部材と、第２の支持部材及び第３の支持部材とを介して、Ｕベンド部の振動を胴部で受けることができるので、Ｕベンド部の耐震性が確保される。また、第１の支持部材は、Ｕベンド部に対して所定の間隔を有して配置されているので、Ｕベンド部の拘束力を低減することができる。このため、蒸気発生器が運用されているときには、第１の支持部材とＵベンド部との間を通過する二次冷却水による伝熱管等の振動摩耗等を抑制することができるので、伝熱管の流動振動に対する耐性に与える影響を低減して、前記耐性を確保することができる。

　第２の発明は、第１の発明において、前記第１の支持部材は、前記Ｕベンド部における前記伝熱管の間に配置された複数の振止部材の端部を連結する保持部材を複数連結するブリッジを、所定の間隔を有して挟み込んで、前記ブリッジの動きを規制する規制部材を有することが好ましい。第１の支持部材に取り付けられた規制部材は、Ｕベンド部において、振止部材及び保持部材を介してブリッジに支持されている伝熱管を拘束しない。このため、蒸気発生器が運用されているときには、規制部材とＵベンド部との間に形成された隙間を通過する二次冷却水によるブリッジの振動摩耗等を抑制することができるので、伝熱管の流動振動に対する耐性に与える影響を低減し、前記耐性の低下を抑制することができる。また、地震等によってＵベンド部及びブリッジが振動した場合、第１の支持部材、第２の支持部材及び第３の支持部材を介して胴部に支持されている規制部材は、ブリッジの振動を規制する。規制部材とブリッジとの間隔は、第１の支持部材とＵベンド部の複数の伝熱管との間隔よりも小さいので、より効果的にＵベンド部の振動を抑制することができる。その結果、規制部材を用いることにより、Ｕベンド部の耐震性をより確実に確保することができる。

　第３の発明は、第２の発明において、前記規制部材は、前記ブリッジと対向する部分にオリフィスを有することが好ましい。このようにすると、ブリッジの振動を減衰させる減衰作用が得られるので、Ｕベンド部が有する複数の伝熱管へ作用する加速度の急激な変化が緩和されるので、Ｕベンド部の耐震性がより向上する。

　第４の発明は、第１から第３のいずれか１つの発明において、複数の前記第２の支持部材が、前記第１の支持部材から前記管群外筒に向かって放射状に延在して前記管群外筒に固定され、複数の前記第３の支持部材が、前記管群外筒から放射状に延在して、前記管群外筒と前記胴部とを連結することが好ましい。このようにすることで、第１の支持部材は、第２の支持部材及び第３の支持部材を介して蒸気発生器の胴部に支持されるとともに、管群外筒は、第３の支持部材によって胴部に支持される。さらに、管群外筒は、第１の支持部材と第２の支持部材とによって補強されるので、強度が向上する。その結果、地震によって振動したＵベンド部の伝熱管は、第１の支持部材、第２の支持部材、管群外筒及び第３の支持部材を介して支持されるので、Ｕベンド部の耐震性が向上する。

　第５の発明は、第１から第４のいずれか１つの発明において、前記第１の支持部材は、前記Ｕベンド部の頂部に向かって複数配列される重なることが好ましい。このようにすることで、よりＵベンド部の振動をより確実に抑制して、耐震性を向上させることができる。

　第６の発明は、第５の発明において、複数の前記第１の支持部材間において、複数の前記第２の支持部材同士及び複数の前記第２部材同士は、複数の前記第１の支持部材が配列される方向から見た場合において重なることが好ましい。このようにすると、管支持板からＵベンド部の頂部に向かう二次冷却水の流れの乱れを抑制することができる。

　上述の目的を達成するために、第７の発明は、逆Ｕ字形状の伝熱管を複数配列することで上端の曲がり部が集合したＵベンド部を有する蒸気発生器において、前記Ｕベンド部における前記伝熱管の間に挿入されて前記Ｕベンド部を複数に仕切るように設けられ、前記伝熱管を格納する蒸気発生器の胴部側に対して支持部によって支持された仕切板を備えることを特徴とする蒸気発生器である。

　この蒸気発生器によれば、仕切板によりＵベンド部の内部で伝熱管の変形を抑制するため、過大な加振力に対してＵベンド部に掛かる応力を許容応力以下に低下させ、Ｕベンド部の耐震性を確保することができる。

　第８の発明は、第７の発明において、前記仕切板を複数箇所に設けることを特徴とする。

　地震等によって蒸気発生器に揺れが伝わると、伝熱管の上端側のＵベンド部は大きな加振力を受けることになる。この点、本発明の蒸気発生器によれば、仕切板によりＵベンド部の内部の複数箇所で伝熱管の変形を抑制するため、過大な加振力に対してＵベンド部に掛かる応力を許容応力以下により低下させ、Ｕベンド部の耐震性をより確保することができる。

　第９の発明は、第７又は第８の発明において、前記仕切板を複数重ねて設けることを特徴とする。

　この蒸気発生器によれば、複数重ねられて自身の剛性が高められた仕切板によりＵベンド部の内部で伝熱管の変形を抑制するため、過大な加振力に対してＵベンド部に掛かる応力を許容応力以下により低下させ、Ｕベンド部の耐震性をより確保することができる。

　第１０の発明は、第７から第９のいずれか１つの発明において、前記仕切板に貫通穴を設けることを特徴とする。

　この蒸気発生器によれば、仕切板によりＵベンド部の耐震性を確保するとともに、貫通穴により二次冷却水の流動性を確保し、蒸気発生効率を確保することができる。

　第１１の発明は、第１０の発明において、前記貫通穴がオリフィスとして形成されていることを特徴とする。

　この蒸気発生器によれば、オリフィスにより二次冷却水の流動性を確保し、蒸気発生効率を確保するとともに、地震時等で仕切板が振動した場合に、この振動を減衰させることができる。

　第１２の発明は、第７から第１１のいずれか１つの発明において、前記支持部は、前記伝熱管を固定する態様で胴部側に支持される管支持板であることを特徴とする。

　この蒸気発生器によれば、上記支持部によって仕切板を支持することで、当該仕切板を、Ｕベンド部における伝熱管の間に挿入し、胴部側に対して支持することができる。

　第１３の発明は、第７から第１１のいずれか１つの発明において、前記支持部は、前記Ｕベンド部の外周部を取り囲む管群外筒の内側にて前記Ｕベンド部の周囲を取り囲んで設けられる環状部と、前記管群外筒の内側にて当該管群外筒と前記環状部との間に介在されるとともに前記環状部を支持する管群外筒内側部材と、前記管群外筒の外側にて当該管群外筒と前記胴部との間に介在されるとともに前記管群外筒内側部材を支持する管群外筒外側部材とを有し、前記仕切板が前記環状部によって支持されることを特徴とする。

　第１４の発明は、第７から第１１のいずれか１つの発明において、前記支持部は、前記Ｕベンド部の外周部を取り囲む管群外筒の外側にて当該管群外筒と前記胴部との間に介在される管群外筒外側部材を有し、前記管群外筒に至り延在した前記仕切板の端部が前記管群外筒外側部材によって支持されることを特徴とする。

　第１５の発明は、第７から第１１のいずれか１つの発明において、前記支持部は、前記Ｕベンド部の外周部を取り囲む管群外筒の内側に設けられた管群外筒内側部材と、前記管群外筒の外側にて当該管群外筒と前記胴部との間に介在されるとともに前記管群外筒内側部材を支持する管群外筒外側部材とを有し、前記仕切板が複数の前記管群外筒内側部材によって挟まれるように支持されることを特徴とする。

　第１６の発明は、第７から第１５のいずれか１つの発明において、前記支持部と前記仕切板との間、又は前記支持部の部材間に、所定の隙間を有して相互を接合する接合機構を有することを特徴とする。

　この蒸気発生器によれば、接合機構によって支持部と仕切板との間、又は支持部の部材間を、所定の隙間を有して相互を接合することにより、相互間を強固に固定することがないため、通常の蒸気発生器の運転中の振動を、胴部や仕切板に伝達させることを防止することができる。

　第１７の発明の蒸気発生器は、第７から第１５のいずれか１つの発明において、前記支持部と前記仕切板との間、又は前記支持部の部材間を連結し、相互の相対移動を許容しつつ、当該移動を減衰させる減衰機構を有することを特徴とする。

　この蒸気発生器によれば、減衰機構によって支持部と仕切板との間、又は支持部の部材間に発生する揺れを減衰させるため、Ｕベンド部の耐震性をより確保することができる。

　上述の目的を達成するために、第１８の発明は、全体として半球状をなすように、複数の伝熱管におけるＵ字形状をなす曲がり部を少なくとも該曲がり部を含む平面に直交する面外方向に複数配列されてなるＵベンド部と、該Ｕベンド部を外周側から取り囲む管群外筒と、前記Ｕベンド部の頂部側に該Ｕベンド部に対して間隔をあけて配置され、前記Ｕベンド部の半球面に沿って前記面外方向に延在するように、両端が前記管群外筒の内周面に固定された梁部材と、を備えることを特徴とする蒸気発生器である。

　このような特徴の蒸気発生器によれば、Ｕベンド部に対して面外方向に地震加速度が加わりＵベンド部が振動した場合には、該Ｕベンド部の半球面に沿って面外方向に延在する梁部材によって、Ｕベンド部の面外方向への振動を受けることができる。また、梁部材は、Ｕベンド部との間に間隔をあけて配置されているので、Ｕベンド部の拘束力を低減することができる。このため、蒸気発生器が運転されている際には、梁部材とＵベンド部との間を通過する二次冷却水による伝熱管等の振動摩耗等を抑制する。

　第１９の発明は、第１８の発明において、梁部材に対する前記Ｕベンド部の前記面外方向への相対移動を規制する移動規制部をさらに備えることが好ましい。

　これにより、地震時の梁部材によるＵベンド部の振動抑制を確実に図りながら、蒸気発生器の運転時にはＵベンド部の拘束力を低減させることができる。

　第２０の発明は、第１９の発明において、前記移動規制部は、前記面外方向に隣り合う前記伝熱管の間に配置されてこれら隣り合う伝熱管を接続するとともに端部が前記半球面から突出する複数の振止部材と、これら複数の振止部材の端部を前記曲がり部の延在方向に連結するブリッジと、前記梁部材に設けられ、前記ブリッジを所定の間隔をあけて前記面外方向から挟み込む規制部材と、を有することが好ましい。

　梁部材に取り付けられた規制部材は、振止部材を介してブリッジに支持されている伝熱管を拘束しない。このため、蒸気発生器が運転されているときには、規制部材とＵベンド部との間に形成された隙間を通過する二次冷却水によるブリッジの振動摩耗等を抑制することができる。したがって、伝熱管の流動振動に対する耐性に与える影響を低減し、該耐性の低下を抑制することができる。一方、地震等によってＵベンド部、振止部材及びブリッジが一体に振動した場合には、規制部材はブリッジの面外方向への振動を規制する。これにより、振止部材を介してブリッジと接続された伝熱管の面外方向への振動を抑制することができる。

　第２１の発明は、第１８から第２０のいずれか１つの発明において、前記管群外筒の外周側に設けられ、該管群外筒及び前記複数の伝熱管を格納する胴部と、該胴部の内周面と前記管群外筒の外周面にわたって配置されて、前記管群外筒を支持する支持部材と、をさらに備えることが好ましい。

　これによって、Ｕベンド部の面外方向への振動を、梁部材、管群外筒及び支持部材を介して胴部で受けることができるので、Ｕベンド部の耐震性をより強固なものとすることができる。

　第２２の発明は、第１８から第２１のいずれか１つの発明において、前記梁部材が前記曲がり部の延在方向に間隔をあけて複数設けられていることが好ましい。

　これによって、Ｕベンド部の面外方向への振動をより確実に抑えることができる。

　第２３の発明は、第１８から第２２のいずれか１つの発明において、前記梁部材は、複数の分割梁を前記面外方向に連結してなることが好ましい。

　一般に、蒸気発生器におけるＵベンド部の頂部側には各種構造物が設けられているため、一体物の梁部材を設置箇所まで搬送して設置することは難しい。これに対して、梁部材を複数の分割梁から構成することで、各分割梁を梁部材の設置箇所まで搬送し易くなるため、これら分割梁を梁部材の設置箇所で連結することにより、容易に梁部材を設置することが可能となる。

　第２４の発明は、第１８から第２３のいずれか１つの発明において、前記梁部材は、トラス構造をなしていることが好ましい。

　これにより、梁部材としての剛性を確保しながら該梁部材の延在方向に直交する断面積を低減させることができるため、二次冷却水の流体抵抗を低減させることが可能となる。したがって、蒸気発生器としての性能を阻害することなく、梁部材によるＵベンド部の面外方向の振動抑制機能を得ることができる。

　本発明は、Ｕベンド部の耐震性及び流動振動に対する耐性を確保することができる。また、本発明は、Ｕベンド部の半球面に沿って面外方向に延在する梁部材によって該Ｕベンド部の面外方向への振動を受けることができるため、Ｕベンド部の面外方向への耐震性を確保することができる。また、梁部材は、Ｕベンド部と間隔をあけて配置されているため、これら梁部材とＵベンド部との間を通過する二次冷却水による伝熱管等の振動摩耗等を抑制することができ、流動振動に対する耐性を確保することが可能となる。

図１は、本実施形態に係る蒸気発生器の概略図である。図２は、伝熱管の曲がり部を示す図である。図３は、Ｕベンド部の平面図である。図４は、図３のＡ－Ａ断面図である。図５は、Ｕベンド部の斜視図である。図６は、実施形態１に係る蒸気発生器の耐震構造を示す斜視図である。図７は、実施形態１に係る蒸気発生器の耐震構造の平面図である。図８は、実施形態１に係る蒸気発生器の耐震構造の一部を拡大した図である。図９は、実施形態１に係る蒸気発生器の耐震構造において、規制部材とブリッジとの関係を示す図である。図１０は、実施形態１の変形例に係る耐震構造を示す平面図である。図１１は、実施形態１の規制部材の変形例を示す図である。図１２は、実施形態１の規制部材の変形例を示す図である。図１３は、実施形態１の規制部材の変形例を示す図である。図１４は、実施形態１の規制部材の変形例を示す図である。図１５は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板を示す側面図である。図１６は、図１５のＢ－Ｂ断面図である。図１７は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板の他の形態を示す側面図である。図１８は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板の他の形態を示す側面図である。図１９は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板を示す断面図である。図２０は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板を示す断面図である。図２１は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部を示す側面図である。図２２は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部を示す斜視図である。図２３は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部を示す平面図である。図２４は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部の他の形態を示す側面図である。図２５は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部の他の形態を示す側面図である。図２６は、実施形態２に係る蒸気発生器における接合機構を示す概略図である。図２７は、実施形態２に係る蒸気発生器における減衰機構を示す概略図である。図２８は、実施形態２に係る蒸気発生器における減衰機構の他の形態を示す概略図である。図２９は、実施形態３に係る蒸気発生器のＵベンド部の斜視図である。図３０は、実施形態３に係る蒸気発生器における振止部材、保持部材及びブリッジの関係を示す面外方向を含む縦断面図である。図３１は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造の平面図である。図３２は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造の縦断面図である。図３３は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造におけるブリッジ及び規制部材の関係を示す面外方向を含む縦断面図である。図３４は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造の他の形態を示す縦断面図である。図３５は、図３４に示す形態における分割梁の連結箇所を示す横断面図である。図３６は、図３４に示す形態における分割梁の連結箇所を示す横断面図である。図３７は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造の他の形態を示す縦断面図である。

　本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。本実施形態において、下とは鉛直方向（重力が作用する方向）側であり、上とは鉛直方向に対して反対側である。

　図１は、本実施形態に係る蒸気発生器の概略図である。図２は、伝熱管の曲がり部を示す図である。蒸気発生器１は、例えば、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized　Water　Reactor）に用いられる。加圧水型原子炉は、原子炉冷却材及び中性子減速材として軽水を使用している。加圧水型原子炉は、軽水を一次冷却材として用いる。加圧水型原子炉は、一次冷却材（一次冷却水）を、炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水として、蒸気発生器１に送る。蒸気発生器１では、高温高圧の一次冷却水の熱を二次冷却材（二次冷却水）に伝え、二次冷却水を水蒸気とする。この水蒸気は、蒸気タービンに送られてこれを駆動する。前記蒸気タービンの出力軸には発電機の入力軸が連結されているので、蒸気タービンによって駆動された発電機は、電力を発生する。

　蒸気発生器１は、胴部２を有する。胴部２は、上下方向に延在し、かつ密閉された中空円筒形状であって、上半部に対して下半部の方が小径の構造物である。胴部２は、一端部側に水室７が配置され、他端部側に蒸気排出口１２が配置される。蒸気発生器１は、水室７を下方に、蒸気排出口１２を上方に向けて設置される。

　胴部２の下半部内から上半部にかけて、胴部２の内壁面と所定間隔をもって配置された円筒形状の管群外筒（ラッパー管）３が設けられている。この管群外筒３は、その下端部が、胴部２の下半部内の下方に配置された管板４まで延在している。管群外筒３内には、図２に示すようなＵ字形状の曲がり部５Ｕを有する複数の伝熱管５を有する伝熱管群５１が設けられている。そして、管群外筒３の外周側に設けられた胴部２によって、管群外筒３及びこれら複数の伝熱管５が格納されている。各伝熱管５は、曲がり部のＵ字形状の部分を上方、すなわち蒸気排出口１２に向けて配置され、下方、すなわち水室７側に向く端部は管板４に支持されるとともに、中間部が複数の管支持板６により支持されている。複数の伝熱管５のＵ字形状の曲がり部が集合した部分は、Ｕベンド部１８である。Ｕベンド部１８は、伝熱管群５１の上方、すなわち蒸気排出口１２側に配置される。管支持板６には、多数の貫通孔が形成されており、この貫通孔内に各伝熱管５が非接触状態で貫通している。

　胴部２の下端部には、水室７が設けられている。水室７は、内部が隔壁８により入室７１と出室７２とに区画されている。入室７１には、各伝熱管５の一端部が連通され、出室７２には、各伝熱管５の他端部が連通されている。また、入室７１には、胴部２の外部に通じる入口ノズル７１１が形成され、出室７２には、胴部２の外部に通じる出口ノズル７２１が形成されている。そして、入口ノズル７１１には、加圧水型原子炉から一次冷却水が送られる冷却水配管が連結される。出口ノズル７２１には、熱交換された後の一次冷却水を加圧水型原子炉に送る冷却水配管が連結される。

　胴部２の上半部には、給水Ｗを蒸気Ｓと熱水とに分離する気水分離器９及び分離された蒸気Ｓの湿分を除去して乾き蒸気に近い状態とする湿分分離器１０が設けられている。気水分離器９と伝熱管群５１との間には、外部から胴部２内に二次冷却水を給水する給水管１１が挿入されている。さらに、胴部２の上端部には、蒸気排出口１２が形成されている。また、胴部２の下半部内には、給水管１１から胴部２内に給水された二次冷却水を、胴部２と管群外筒３との間を流下させて管板４で折り返させ、伝熱管群５１に沿って上昇させる給水路１３が設けられている。なお、蒸気排出口１２には、タービンに蒸気を送る冷却水配管が連結され、給水管１１には、タービンで使用された蒸気が復水器で冷却された二次冷却水を供給するための冷却水配管が連結される。

　このような蒸気発生器１は、加圧水型原子炉で加熱された一次冷却水が入室７１に送られ、多数の伝熱管５内を通って循環して出室７２に至る。一方、復水器で冷却された二次冷却水は、給水管１１に送られ、胴部２内の給水路１３を通って伝熱管群５１に沿って上昇する。このとき、胴部２内においては、高圧高温の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換が行われる。そして、冷やされた一次冷却水は出室７２から加圧水型原子炉に戻される。一方、高圧高温の一次冷却水と熱交換した二次冷却水は、胴部２内を上昇し、気水分離器９で蒸気と熱水とに分離される。そして、分離された蒸気は、湿分分離器１０で湿分を除去されてからタービンに送られる。

　図３は、Ｕベンド部の平面図であり、図４は、図３のＡ－Ａ断面図であり、図５は、Ｕベンド部の斜視図である。蒸気発生器１において、一次冷却水が各伝熱管５内を通過する際、逆Ｕ字形状の曲がり部５Ｕにおいて、流体励起振動が発生する。そこで、伝熱管５の曲がり部５Ｕには、振止部材が設けられている。伝熱管群５１の上端は、Ｕベンド部１８である。ベンド部１８は、複数の伝熱管５の逆Ｕ字形状の曲がり部５Ｕが集合して配置されている部分である。図４に示すように、伝熱管５は、中央から外側（上側）に向けて曲がり部５Ｕの曲率半径が大きなものが配列された伝熱管層５Ａとし、かつ配列された伝熱管層５Ａを、図３に示すように、側方に重ねつつ最外周伝熱管の曲がり部５Ｕの曲率半径を変化させることで、伝熱管群５１の上端部を半球形状に形成している。すなわち、Ｕベンド部１８は、半球形状であり、図１に示す蒸気排出口１２に最も近い部分がＵベンド部１８の頂部になる。

　振止部材１４は、図５に示すように、面外方向Ｄ１に重ねられた伝熱管層５Ａの間に挿入されている。振止部材１４は、図４に示すように、伝熱管層５Ａの円弧部５Ｕの中心線Ｓから外れる位置では、ほぼＶ字形状に折り曲げて形成されている（図４ではＶ字形状の振止部材に符号１４Ａを付す）。また、振止部材１４は、伝熱管層５Ａの円弧部５Ｕの中央（図４に示す中心線Ｓ）の位置では、中心線Ｓに沿って直線形状に形成されている（図４では直線形状の振止部材に符号１４Ｂを付す）。

　Ｖ字形状に形成された振止部材１４Ａは、面外方向Ｄ１に重ねられた各伝熱管層５Ａの同径の部位に屈曲部が配置される。そして、振止部材１４Ａは、最も大きい径の伝熱管５の円弧部５Ｕの外側に両端部が突出されている。また、振止部材１４Ａは、大きいほぼＶ字形状のものの内側に小さいＶ字形状のものが配置されて対をなし、この対が伝熱管５の半円部分に例えば２つ配置されている。

　直線形状に形成された振止部材１４Ｂは、伝熱管層５Ａの円弧部５Ｕの中心線Ｓに沿って配置される。そして、振止部材１４Ｂは、最も大きい径の伝熱管５の円弧部５Ｕの外側に一端部が突出され、蒸気発生器１において最も上側の管支持板６に取り付けられている。なお、蒸気発生器１の種類によっては、直線形状に形成された振止部材１４Ｂが設けられていないものもある。この振止部材１４（１４Ａ，１４Ｂ）は、面外方向Ｄ１に重ねられた各伝熱管層５Ａの間に挿入されている部分が、振動を抑止するのに好ましい材料（例えば、ＳＵＳ４０５）で形成されている。

　このような、振止部材１４（１４Ａ，１４Ｂ）は、伝熱管５の円弧部５Ｕの外側に突出された端部が、伝熱管層５Ａの積層方向（面外方向Ｄ１）であって半球形状の円弧に沿って一列に並んで配置される。また、伝熱管５の円弧部５Ｕの外側に突出された端部は、接合部材１５が設けられている。振止部材１４に設けられた接合部材１５は、図３から図５に示すように、保持部材１６が溶接されている。保持部材１６は、伝熱管群５１の半球状の外周に沿って取り付けられた円弧状の棒状部材である。保持部材１６は、複数の伝熱管５が重ねられる方向（面外方向Ｄ１）と直交する方向（面内方向Ｄ２）に複数延在している。複数の保持部材１６は、伝熱管層５Ａの積層方向（面外方向Ｄ１）であって半球形状の円弧に沿って一列に並んで配置される振止部材１４（１４Ａ，１４Ｂ）の端部を繋ぐように、各接合部材１５に溶接されている。保持部材１６は、最外周の伝熱管５とその内側の伝熱管５との間に挿入されたほぼコ字形状の取付部１６ａの両端が溶接されることで伝熱管群５１に取り付けられる。これにより、保持部材１６を介して振止部材１４が伝熱管群５１に取り付けられる。また、図５に示すように、面外方向Ｄ１に間隔をおけて設けられた複数の振止部材１４の接合部材１５のうちの一部には、ブリッジ１７が溶接されている。より詳細には、振止部材１４の接合部材１５は、他の振止部材１４よりも半球面の径方向外側に突出しており、この突出部分にブリッジ１７が溶接されている。このブリッジ１７は、Ｕベンド部１８の外周、すなわち、伝熱管群５１の半球状の外周に沿って面内方向Ｄ２に延在するように配置された円弧形状かつ板状の部材である。ブリッジ１７は、Ｕベンド部１８において曲がり部５Ｕの延在方向に沿って延在している。図５においては１本のブリッジ１７が示されているが、ブリッジ１７は、面外方向Ｄ１に間隔をあけて複数配置されている。

（実施形態１）
　図６は、実施形態１に係る蒸気発生器の耐震構造を示す斜視図である。図７は、実施形態１に係る蒸気発生器の耐震構造の平面図である。図８は、実施形態１に係る蒸気発生器の耐震構造の一部を拡大した図である。図９は、実施形態１に係る蒸気発生器の耐震構造において、規制部材とブリッジとの関係を示す図である。蒸気発生器の耐震構造（以下、耐震構造という）２０は、第１の支持部材としての環状部材２１（２１Ａ，２１Ｂ）と、第２の支持部材２２（２２Ａ，２２Ｂ）と、第３の支持部材２３（２３Ａ，２３Ｂ）とを含んでいる。耐震構造２０は、環状部材２１と、第２の支持部材２２と、第３の支持部材２３とを、それぞれ２つずつ有している。以下において、これらを区別するときには、管支持板６側のものに符号Ａを追加し、Ｕベンド部１８の頂部１８Ｔ側のものに符号Ａを追加する。これらを区別しないときには、符号Ａ，Ｂは追加しない。

　環状部材２１は、複数の伝熱管５の曲がり部５Ｕが集合しているＵベンド部１８の周囲を一周して取り囲んでいる。そして、環状部材２１は、Ｕベンド部１８の外周部を取り囲む管群外筒３との間に、Ｕベンド部１８に対して所定の間隔を有して設けられる。第２の支持部材２２は、環状部材２１と管群外筒３との間に設けられて、環状部材２１を管群外筒３に支持する。第３の支持部材２３は、複数の伝熱管５を格納する胴部２（より具体的には胴部２の内周面）に取り付けられて、第２の支持部材２２を支持する。第２の支持部材２２と第３の支持部材２３との間には、管群外筒３が介在しているので、第３の支持部材２３は、管群外筒３を介して環状部材２１を胴部２に支持する。環状部材２１は、平面視が円形の構造体である。環状部材２１は、中空の円管を環状に形成してもよいし、中実かつ断面が円形の棒状部材を環状に形成してもよい。

　図８に示すように、複数の第２の支持部材２２は、環状部材２１の径方向外側に設けられて、管群外筒３に向かって環状部材２１から放射状に延在する。複数の第３の支持部材２３は、断面円形の胴部２の内面から管群外筒３に向かって、胴部２の径方向と平行な方向に延在する。すなわち、複数の第３の支持部材２３は、管群外筒３から放射状に延在する。

　第２の支持部材２２は、環状部材２１側とは反対側の端部が、台座２７を介して管群外筒３に固定されている。第２の支持部材２２と台座２７とは、例えば、溶接によって接合されて取り付けられる。台座２７は、例えば、ボルト等の締結手段によって管群外筒３に固定される。このような構造により、第２の支持部材２２は、管群外筒３に固定される。

　第３の支持部材２３は、両端部に台座２７が取り付けられている。第３の支持部材２３と台座２７とは、例えは、溶接によって接合されて取り付けられる。第３の支持部材２３の一端部側の台座２７は、例えば、ボルト等の締結手段によって胴部２に固定される。また、第３の支持部材２３の他端部側の台座２７は、第２の支持部材２２に取り付けられている台座２７を管群外筒３に固定しているボルトによって、管群外筒に固定される。このような構造により、第３の支持部材２３は、胴部２と管群外筒３とを連結する。そして、環状部材２１は、第２の支持部材２２と第３の支持部材２３とを介して、胴部２に支持される。本実施形態において、管支持板６側の環状部材２１Ａと、Ｕベンド部１８の頂部１８Ｔ側の環状部材２１Ｂとは、直径が異なるが、それぞれ、第２の支持部材２２Ａ，２２Ｂと第３の支持部材２３Ａ，２３Ｂとによって、胴部２に支持される。

　地震等により、断面が円形形状の胴部２の径方向と平行な方向にＵベンド部１８が振動すると、環状部材２１と、第２の支持部材２２及び第３の支持部材２３とを介して、Ｕベンド部１８の振動を胴部２で受けることができるので、Ｕベンド部１８の耐震性が確保される。また、環状部材２１は、Ｕベンド部１８に対して所定の間隔を有して配置されているので、Ｕベンド部１８の拘束力を低減することができる。なお、本実施形態では、環状部材２１がＵベンド部１８の伝熱管５を拘束しないので、拘束力は０である。このため、蒸気発生器１が運用されているときには、環状部材２１とＵベンド部１８との間を通過する二次冷却水による伝熱管５等の振動摩耗等を抑制することができる。その結果、環状部材２１を有する耐震構造２０は、伝熱管５の流動振動に対する耐性に与える影響を低減して、前記耐性を確保することができる。また、耐震構造２０は、既設の蒸気発生器１に対しても補修工事により環状部材２１、第２の支持部材２２及び第３の支持部材２３を取り付けることができるので、既設の蒸気発生器１の耐震性を向上させることができる。

　本実施形態において、耐震構造２０の環状部材２１は、図７及び図８に示す規制部材２４を有する。規制部材２４は、図８及び図９に示すように、Ｕベンド部１８における伝熱管５の間に配置された複数の振止部材１４の端部を連結する保持部材１６を複数連結するブリッジ１７を、所定の間隔Ｃを有して挟み込んで、ブリッジ１７の動きを規制する。より具体的には、保持部材１６は、伝熱管５が重ねられる方向におけるブリッジ１７の動きを規制する。

　規制部材２４Ａは、溝部２４Ｓを有している。この溝部２４Ｓに、ブリッジ１７が所定の間隔Ｃを有して挟み込まれる。規制部材２４Ａは、環状部材２１Ａに、規制部材２４Ｂは環状部材２１Ｂに、例えば、溶接等の接合手段によって接合されて、取り付けられる。規制部材２４とブリッジ１７とは、所定の間隔Ｃ（５ｍｍから１０ｍｍ程度）を有しているので、両者の間には隙間が生じる。

　このような構造により、環状部材２１に取り付けられた規制部材２４は、Ｕベンド部１８において、振止部材１４及び保持部材１６を介してブリッジ１７に支持されている伝熱管５を拘束しないので、伝熱管５の拘束力は０である。このため、蒸気発生器１が運用されているときには、規制部材２４とＵベンド部１８との間に形成された隙間を通過する二次冷却水によるブリッジ１７の振動摩耗等を抑制することができる。その結果、環状部材２１を有する耐震構造２０は、伝熱管５の流動振動に対する耐性に与える影響を低減し、前記耐性の低下を抑制することができる。また、地震等によってＵベンド部１８及びブリッジ１７が振動した場合、環状部材２１、第２の支持部材２２及び第３の支持部材２３を介して胴部２に支持されている規制部材２４は、ブリッジ１７の振動を規制する。ブリッジ１７は、Ｕベンド部１８の複数の伝熱管５を支持しているので、これらの振動も規制部材２４によって規制される。規制部材２４とブリッジ１７との間隔は、環状部材２１とＵベンド部１８の複数の伝熱管５との間隔よりも小さいので、規制部材２４を用いれば、より効果的にＵベンド部１８の振動を抑制することができる。その結果、規制部材２４を有する耐震構造２０は、Ｕベンド部１８の耐震性をより確実に確保することができる。

　本実施形態において、環状部材２１は、Ｕベンド部１８の頂部１８Ｔに向かって複数配列されている。より具体的には、管支持板６からＵベンド部１８の頂部１８Ｔに向かって、２つの環状部材２１Ａ，２１Ｂが配置されている。このようにすることで、Ｕベンド部１８の振動をより確実に抑制して、耐震性をさらに確保することができる。環状部材２１の数は２個に限定されるものではなく、３個以上でもよい。また、１個の環状部材２１でＵベンド部１８の耐震性を確保することができれば、環状部材２１は１個でもよい。

　耐震構造２０が複数の環状部材２１を有する場合、複数の環状部材２１間において、複数の第２の支持部材２２同士及び複数の第２部材２３同士は、複数の環状部材２１が配列される方向から見た場合に、重なることが好ましい。このようにすると、管支持板６からＵベンド部１８の頂部１８Ｔに向かう二次冷却水の流れの乱れを抑制することができる。なお、複数の第２の支持部材２２同士及び複数の第３の支持部材２３同士は、複数の環状部材２１が配列される方向から見た場合に、重なっていることを排除するものではない。

　図１０は、実施形態１の変形例に係る耐震構造を示す平面図である。図７に示した耐震構造２０は、第２の支持部材２２と第３の支持部材２３とが、環状部材２１から放射状に延出しているが、本変形例の耐震構造２０ａは、第２の支持部材２２ａと第３の支持部材２３ａとが、環状部材２１ａから放射状に延出していない点が異なる。第２の支持部材２２と第３の支持部材２３とが、環状部材２１から放射状に延出する場合は、環状部材２１の径方向と平行な方向に延出する。すなわち、第２の支持部材２２と第３の支持部材２３とは、環状部材２１の外周部の接線と直交する方向に延出する。本変形例においては、第２の支持部材２２ａと第３の支持部材２３ａとは、環状部材２１ａの外周部の接線と直交以外の方向に延出する。このようにしても、環状部材２１ａは、第２の支持部材２２ａと第３の支持部材２３ａとを介して、胴部２に支持される。

　本実施形態において、第１の支持部材の一例として環状部材２１，２１ａを説明したが、第１の支持部材は、環状部材２１等に限定されるものではない。すなわち、第１の支持部材は、Ｕベンド部１８の周囲を一周して取り囲み、かつ、Ｕベンド部１８の外周部を取り囲む管群外筒３との間に、Ｕベンド部１８に対して所定の間隔を有して設けられる部材であればよい。したがって、第１の支持部材は、例えば、Ｕベンド部１８を取り囲んで覆うような、かご状の部材であってもよい。

（実施形態１の規制部材の変形例）
　図１１から図１４は、実施形態１の規制部材の変形例を示す図である。本変形例に係る規制部材は、ブリッジと対向する部分にオリフィスを有する点が異なる。図１１及び図１２に示す規制部材２４ａは、溝部２４Ｓ内のブリッジ１７ａと対向する部分から、外側部２４Ｙに貫通するオリフィス２５を複数有している。ブリッジ１７ａは、両方の側面１７Ｓａが規制部材２４ａに挟み込まれるが、規制部材２４ａは、両方の側面１７Ｓａと対向する部分にオリフィス２５を有している。なお、ブリッジ１７ａは、規制部材２４ａの溝部２４Ｓに挟まれる部分（ブリッジ端部）１７Ｔａは、それ以外の部分よりも幅が大きくなっている。規制部材２４ａは、両方の外側部２４Ｙから溝部２４Ｓの開口部に延出する延出部２４Ｅを有している。両方の延出部２４Ｅ間の寸法は、ブリッジ端部１７Ｔａの幅よりも小さいので、溝部２４Ｓからのブリッジ１７ａの脱落が防止される。図１２に示すように、オリフィス２５は、開口部よりも内部の方が内径の小さくなっているが、オリフィス２５は、このような形態に限定されるものではない。

　ブリッジ端部１７Ｔａの両方の側面１７Ｓａと規制部材２４ａの溝部２４Ｓとの間は、所定の間隔Ｃａが設けられている。また、延出部２４Ｅとブリッジ端部１７Ｔａとの間には、所定の間隔Ｃｂが設けられている。規制部材２４がオリフィス２５を有することにより、溝部２４Ｓ内でブリッジ端部Ｔａが移動した場合、溝部２４Ｓ内の二次冷却水がオリフィス２５から流出入する。これによって、ブリッジ１７ａの振動を減衰させる減衰作用が得られるので、Ｕベンド部１８が有する複数の伝熱管５へ作用する加速度の急激な変化が緩和される。その結果、Ｕベンド部１８の耐震性がより向上する。なお、延出部２４Ｅとブリッジ端部１７Ｔａとの間に設けられる所定の間隔Ｃｂからも、二次冷却水が流出入する。その結果、これによってもブリッジ１７ａの振動の減衰作用が得られるので、Ｕベンド部１８の耐震性がより向上する。

　図１３に示す規制部材２４ｂは、溝部２４Ｓ内に、ブリッジ１７の両方の側面１７Ｓと対向する、断面コの字形状の中間支持部材２６を有する。中間支持部材２６と規制部材２４ｂとの間には、ばね２８が配置される。ばね２８は、ブリッジ１７へ向かう力を中間支持部材２６に与えている。また、規制部材２４ｂは、図１１及び図１２に示す規制部材２４ａと同様に、溝部２４Ｓ内のブリッジ１７と対向する部分から、外側部２４Ｙに貫通するオリフィス２５を複数有している。このような構造により、規制部材２４ｂは、オリフィス２５によるブリッジ１７の振動の減衰作用に加え、ばね２８による衝撃吸収作用が得られる。その結果、規制部材２４ｂは、Ｕベンド部１８の耐震性をより向上させることができる。

　図１４に示す規制部材２４ｃは、図１３に示す規制部材２４ｂと同様に、溝部２４Ｓ内に、ブリッジ１７の両方の側面１７Ｓと対向する中間支持部材２６ｃを有するが、２個の板状の中間支持部材２６ｃで、ブリッジ端部１７Ｔｃを挟持する点が異なる。このため、２個の中間支持部材２６ｃは、ブリッジ端部１７Ｔｃと接している。また、ブリッジ端部１７Ｔｃは、断面が円形である。このようにすることで、ブリッジ１７ｃの中間支持部材２６ｃに対する傾斜を許容できる。

　それぞれの中間支持部材２６ｃと、規制部材２４ｃとの間には、ばね２８が配置される。ばね２８は、ブリッジ１７へ向かう力を中間支持部材２６に与えている。このような構造により、規制部材２４ｃは、上述した規制部材２４ｂと同様に、オリフィス２５によるブリッジ１７ｃの振動の減衰作用に加え、ばね２８による衝撃吸収作用が得られる。その結果、規制部材２４ｃは、Ｕベンド部１８の耐震性をより向上させることができる。

（実施形態２）
　本実施形態の蒸気発生器１は、上述したＵベンド部１８において、当該Ｕベンド部１８の耐震性を確保するために仕切板が設けられている。図１５は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板を示す側面図である。図１６は、図１５のＢ－Ｂ断面図である。

　図１５に示すように、仕切板３０は、Ｕベンド部１８における伝熱管５の間に挿入されている。具体的に、仕切板３０は、上述した伝熱管層５Ａの間に挿入される。また、伝熱管層５Ａと仕切板３０との間は、上述した振止部材１４が設けられている。すなわち、仕切板３０は、少なくとも１層の伝熱管層５Ａを配置する箇所に、伝熱管層５Ａと置き換えるように配置されている。そして、図１６に示すように、仕切板３０は、隣接する伝熱管層５Ａ全体に重なるように設けられている。この仕切板３０は、管群外筒３を介して胴部２に支持されている支持部としての管支持板６に固定されることで、伝熱管５を格納する蒸気発生器１の胴部２側に対して支持されており、Ｕベンド部１８を複数に仕切るように設けられている。図１５及び図１６に示す仕切板３０は、Ｕベンド部１８の中央（中心線Ｓの位置）で、Ｕベンド部１８を２分割して仕切るように設けられている。なお、仕切板３０は、Ｕベンド部１８の構成部である伝熱管５、振止部材１４、保持部材１６、及び取付部１７に対して接触して配置されていても、切り離されて配置されていてもよい。

　このような蒸気発生器１によれば、仕切板３０によりＵベンド部１８の内部で伝熱管５の変形を抑制するため、過大な加振力に対してＵベンド部１８に掛かる応力を許容応力以下に低下させ、Ｕベンド部１８の耐震性を確保することが可能になる。

　図１７は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板の他の形態を示す側面図である。図１７に示す形態は、仕切板３０が複数箇所に設けられている。各仕切板３０は、Ｕベンド部１８の複数箇所（ここでは２箇所）において伝熱管５の間に挿入されている。具体的に、仕切板３０は、上述した伝熱管層５Ａの間に挿入される。また、伝熱管層５Ａと仕切板３０との間は、上述した振止部材１４が設けられている。すなわち、仕切板３０は、少なくとも１層の伝熱管層５Ａを配置する箇所に、伝熱管層５Ａと置き換えるように配置されている。そして、仕切板３０は、隣接する伝熱管層５Ａ全体に重なるように設けられている。この仕切板３０は、管群外筒３を介して胴部２に支持されている支持部としての管支持板６に固定されることで、伝熱管５を格納する蒸気発生器１の胴部２側に対して支持されており、Ｕベンド部１８を複数に仕切るように設けられている。図１７に示す仕切板３０は、Ｕベンド部１８を水平方向に３分割して仕切るように設けられている。なお、仕切板３０は、Ｕベンド部１８の構成部である伝熱管５、振止部材１４、保持部材１６、及び取付部１７に対して接触して配置されていても、切り離されて配置されていてもよい。

　地震等によって蒸気発生器１に揺れが伝わると、管板４に対して下方に向く端部が支持されている伝熱管群５１は、その上端側のＵベンド部１８は大きな加振力を受けることになる。特に、伝熱管群５１をなす伝熱管層５Ａが重ねられている方向で加振力を受け易い。この点、実施形態２の蒸気発生器１によれば、仕切板３０によりＵベンド部１８の内部の複数箇所で伝熱管５の変形を抑制するため、過大な加振力に対してＵベンド部１８に掛かる応力を許容応力以下により低下させ、Ｕベンド部１８の耐震性をより確保することが可能になる。

　図１８は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板の他の形態を示す側面図である。図１８に示す形態は、仕切板３０がＵベンド部１８における伝熱管５の間に挿入されている。具体的に、仕切板３０は、複数（ここでは５つ）の仕切板３０ａを重ねて設けたもので、上述した伝熱管層５Ａの間に挿入される。また、伝熱管層５Ａと仕切板３０との間は、上述した振止部材１４が設けられている。すなわち、仕切板３０は、少なくとも３層の伝熱管層５Ａを配置する箇所に、伝熱管層５Ａ及び振止部材１４と置き換えるように配置されている。そして、仕切板３０は、隣接する伝熱管層５Ａ全体に重なるように設けられている。この仕切板３０は、管群外筒３を介して胴部２に支持されている支持部としての管支持板６に固定されることで、伝熱管５を格納する蒸気発生器１の胴部２側に対して支持されており、Ｕベンド部１８を複数に仕切るように設けられている。図１８に示す仕切板３０は、Ｕベンド部１８の中央（中心線Ｓの位置）で、Ｕベンド部１８を２分割して仕切るように設けられている。なお、仕切板３０は、Ｕベンド部１８の構成部である伝熱管５、振止部材１４、保持部材１６、及び取付部１７に対して接触して配置されていても、切り離されて配置されていてもよい。

　このような蒸気発生器１によれば、複数重ねられて自身の剛性が高められた仕切板３０によりＵベンド部１８の内部で伝熱管５の変形を抑制するため、過大な加振力に対してＵベンド部１８に掛かる応力を許容応力以下により低下させ、Ｕベンド部１８の耐震性をより確保することが可能になる。

　なお、本実施形態において、仕切板３０は、伝熱管５（伝熱管層５Ａ）の間に設けられており、この仕切板３０と伝熱管５との間に振止部材１４が設けられている。このため、流体励起振動が発生した場合、振止部材１４によって仕切板３０に隣接する伝熱管５（伝熱管層５Ａ）の振れを適宜抑止することが可能である。

　図１９は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板を示す断面図である。図１９に示す形態は、上述した仕切板３０において、貫通穴３１が設けられている。貫通穴３１は、仕切板３０の板厚を貫通するもので、複数設けられている。

　このような蒸気発生器１によれば、仕切板３０によりＵベンド部１８の耐震性を確保するとともに、貫通穴３１により二次冷却水の流動性を確保し、蒸気発生効率を確保することが可能になる。なお、貫通穴３１を有する仕切板３０としては、板体に穴を貫通させた構成の他、仕切板３０を網状や格子状に形成してもよい。

　図２０は、実施形態２に係る蒸気発生器における仕切板を示す断面図である。図２０に示す形態は、上述した貫通穴３１がオリフィスとして形成されている。

　このような蒸気発生器１によれば、オリフィスにより二次冷却水の流動性を確保し、蒸気発生効率を確保するとともに、地震時等で仕切板３０が振動した場合に、この振動を減衰させることが可能になる。

　図２１は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部を示す側面図であり、図２２は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部を示す斜視図であり、図２３は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部を示す平面図である。

　図２１に示すように、支持部３５は、環状部３５ａと、管群外筒内側部材３５ｂと、管群外筒外側部材３５ｃとを有している。

　環状部３５ａは、図２１から図２３に示すように、Ｕベンド部１８の外周部を取り囲む管群外筒３の内側で、Ｕベンド部１８の周囲を一周して取り囲んで設けられている。環状部３５ａは、本実施形態では、上下に２つ配置されている。この環状部３５ａは、中空の円管を環状に形成してもよいし、中実の棒状体を環状に形成してもよい。

　管群外筒内側部材３５ｂは、図２１から図２３に示すように、管群外筒３の内側にて当該管群外筒３と環状部３５ａとの間に介在され、各環状部３５ａを支持するものである。管群外筒内側部材３５ｂは、それぞれの環状部３５ａの径方向外側に設けられて、管群外筒３に向かって環状部３５ａから放射状に延在する複数の棒状体として形成されている。管群外筒内側部材３５ｂは、環状部３５ａ側とは反対側の端部が、管群外筒３の内壁面に固定された台座３５ｄを介して管群外筒３に取り付けられている。管群外筒内側部材３５ｂと台座３５ｄとは、例えば、溶接によって接合されて取り付けられている。また、台座３５ｄは、例えば、ボルト等の締結手段によって管群外筒３に固定されている。この管群外筒内側部材３５ｂは、中空の円管であっても、中実の棒状体であってもよい。

　管群外筒外側部材３５ｃは、図２１から図２３に示すように、管群外筒３の外側にて当該管群外筒３と胴部２との間に介在され、各管群外筒内側部材３５ｂを支持するものである。管群外筒外側部材３５ｃは、管群外筒３を介してそれぞれの管群外筒内側部材３５ｂの外側に連続するように設けられて、管群外筒３と胴部２とを繋ぐ棒状体として形成されている。管群外筒外側部材３５ｃは、一方の端部が管群外筒３の外壁面に固定された台座３５ｄを介して管群外筒３に取り付けられ、他方の端部が胴部２の内壁面に固定された台座３５ｄを介して胴部２に取り付けられている。管群外筒外側部材３５ｃと台座３５ｄとは、例えば、溶接によって接合されて取り付けられている。また、台座３５ｄは、例えば、ボルト等の締結手段によって管群外筒３や胴部２に固定されている。この管群外筒外側部材３５ｃは、中空の円管であっても、中実の棒状体であってもよい。

　すなわち、管群外筒内側部材３５ｂ及び管群外筒外側部材３５ｃにより、胴部２及び管群外筒３に対して環状部３５ａが支持される。そして、支持される環状部３５ａは、Ｕベンド部１８及び管群外筒３に対して非接触で所定間隔を有して配置される。

　この支持部３５に対し、仕切板３０が支持されている。仕切板３０は、図２１に示すように、環状部３５ａから延在する支持部材３５ｅに対して支持される。なお、仕切板３０は、複数（ここでは２つ）の環状部３５ａにより支持されることが支持力を確保するうえで好ましい。

　このように支持部３５によって仕切板３０を支持することで、当該仕切板３０を、Ｕベンド部１８における伝熱管５の間に挿入し、胴部２側に対して支持することが可能である。なお、支持部３５を用いる場合、必要に応じて仕切板３０を管支持板６から切り離してもよい。

　図２４は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部の他の形態を示す側面図である。

　図２４に示すように、支持部３６は、管群外筒外側部材３６ａを有している。

　管群外筒外側部材３６ａは、管群外筒３の外側にて当該管群外筒３と胴部２との間に介在して設けられている。管群外筒外側部材３６ａは、管群外筒３に至り延在した仕切板３０の端部に対し、管群外筒３を介して連続するように設けられて、管群外筒３と胴部２とを繋ぐ棒状体として形成されている。管群外筒外側部材３６ａは、一方の端部が管群外筒３の外壁面に固定された台座３６ｂを介して管群外筒３に取り付けられ、他方の端部が胴部２の内壁面に固定された台座３６ｂを介して胴部２に取り付けられている。管群外筒外側部材３６ａと台座３６ｂとは、例えば、溶接によって接合されて取り付けられている。また、台座３６ｂは、例えば、ボルト等の締結手段によって管群外筒３や胴部２に固定されている。この管群外筒外側部材３６ａは、中空の円管であっても、中実の棒状体であってもよい。

　この支持部３６に対し、仕切板３０が支持されている。仕切板３０は、その端部が管群外筒３に至り延在し、管群外筒外側部材３６ａの内側に連続するように、管群外筒３の内壁面に固定された台座３６ｂを介して管群外筒３に支持される。なお、仕切板３０は、その端部を複数（ここでは３つ）の管群外筒外側部材３６ａにより支持されることが支持力を確保するうえで好ましい。

　このように支持部３６によって仕切板３０を支持することで、当該仕切板３０を、Ｕベンド部１８における伝熱管５の間に挿入し、胴部２側に対して支持することが可能である。なお、支持部３６を用いる場合、必要に応じて仕切板３０を管支持板６から切り離してもよい。

　図２５は、実施形態２に係る蒸気発生器における支持部の他の形態を示す側面図である。

　図２５に示すように、支持部３７は、管群外筒内側部材３７ａと、管群外筒外側部材３７ｂとを有している。

　管群外筒内側部材３７ａは、管群外筒３の内側にて当該管群外筒３と仕切板３０の板面との間に介在して設けられている。管群外筒内側部材３７ａは、管群外筒３の中央から内壁面に向かって延在する棒状体として形成されている。管群外筒内側部材３７ａは、管群外筒３側の端部が、管群外筒３の内壁面に固定された台座３７ｃを介して管群外筒３に取り付けられている。管群外筒内側部材３６ａと台座３６ｂとは、例えば、溶接によって接合されて取り付けられている。また、台座３６ｂは、例えば、ボルト等の締結手段によって管群外筒３に固定されている。この管群外筒内側部材３７ａは、中空の円管であっても、中実の棒状体であってもよい。

　管群外筒外側部材３７ｂは、管群外筒３の外側にて当該管群外筒３と胴部２との間に介在され、各管群外筒内側部材３７ａを支持するものである。管群外筒外側部材３７ｂは、管群外筒３を介してそれぞれの管群外筒内側部材３７ａの外側に連続するように設けられて、管群外筒３と胴部２とを繋ぐ棒状体として形成されている。管群外筒外側部材３７ｂは、一方の端部が管群外筒３の外壁面に固定された台座３７ｃを介して管群外筒３に取り付けられ、他方の端部が胴部２の内壁面に固定された台座３７ｃを介して胴部２に取り付けられている。管群外筒外側部材３７ｂと台座３７ｃとは、例えば、溶接によって接合されて取り付けられている。また、台座３７ｃは、例えば、ボルト等の締結手段によって管群外筒３や胴部２に固定されている。この管群外筒外側部材３７ｂは、中空の円管であっても、中実の棒状体であってもよい。

　この支持部３７に対し、仕切板３０が支持されている。仕切板３０は、両板面に向かって延在する各管群外筒内側部材３７ａによって挟まれるように、管群外筒内側部材３７ａに対して台座３７ｃを介して支持される。なお、仕切板３０は、両板面を複数箇所（ここでは仕切板３０の一端側３箇所の計６箇所）で管群外筒内側部材３７ａにより挟まれて支持されることが支持力を確保するうえで好ましい。

　このように支持部３６によって仕切板３０を支持することで、当該仕切板３０を、Ｕベンド部１８における伝熱管５の間に挿入し、胴部２側に対して支持することが可能である。なお、支持部３７を用いる場合、必要に応じて仕切板３０を管支持板６から切り離してもよい。

　図２６は、実施形態２に係る蒸気発生器における接合機構を示す概略図である。

　図２６に示すように、本実施形態の蒸気発生器１は、上述した支持部３５，３６，３７と仕切板３０との間、又は支持部３５，３６，３７の部材間に、所定の隙間Ｅを有して相互を接合する接合機構３８が設けられている。

　図２６においては、支持部３５の支持部材３５ｅと仕切板３０との間、支持部３６における管群外筒３内側の台座３６ｂと仕切板３０との間、又は支持部３７における仕切板３０側の台座３７ｃと仕切板３０との間に、隙間Ｅを有して仕切板３０を挟むように相互を接合する接合機構３８が設けられている。

　また、図には明示しないが、接合機構３８は、支持部３５において、支持部材３５ｅと環状部３５ａとの間、環状部３５ａと管群外筒内側部材３５ｂとの間、管群外筒内側部材３５ｂと管群外筒３内側の台座３５ｄとの間、管群外筒外側部材３５ｃと管群外筒３外側の台座３５ｄとの間、又は管群外筒外側部材３５ｃと胴部２側の台座３５ｄとの間に設けられていてもよい。

　また、図には明示しないが、接合機構３８は、支持部３６において、管群外筒外側部材３６ａと管群外筒３外側の台座３６ｂとの間、又は管群外筒外側部材３６ａと胴部２側の台座３６ｂとの間に設けられていてもよい。

　また、図には明示しないが、接合機構３８は、支持部３７において、管群外筒内側部材３７ａと仕切板３０側の台座３７ｃとの間、管群外筒内側部材３７ａと管群外筒３内側の台座３７ｃとの間、管群外筒外側部材３７ｂと管群外筒３外側の台座３７ｃとの間、又は管群外筒外側部材３７ｂと胴部２側の台座３７ｃとの間に設けられていてもよい。

　このように接合機構３８によって支持部３５，３６，３７と仕切板３０との間、又は支持部３５，３６，３７の部材間を、所定の隙間Ｅを有して相互を接合することにより、相互間を強固に固定することがないため、通常の蒸気発生器１の運転中の振動を、胴部２や仕切板３０に伝達させることを防止することが可能になる。

　図２７は、実施形態２に係る蒸気発生器における減衰機構を示す概略図である。

　図２７に示すように、本実施形態の蒸気発生器１は、上述した支持部３５，３６，３７と仕切板３０との間、又は支持部３５，３６，３７の部材間を連結し、相互の相対移動を許容しつつ、当該移動を減衰させる減衰機構３９が設けられている。

　図２７においては、支持部３５の支持部材３５ｅと仕切板３０との間、支持部３６における管群外筒３内側の台座３６ｂと仕切板３０との間、又は支持部３７における仕切板３０側の台座３７ｃと仕切板３０との間に、相互の相対移動を許容しつつ、当該移動を減衰させる減衰機構３９が設けられている。

　減衰機構３９は、例えば、ピストン３９ａが設けられたピストンロッド３９ｂを連結する一方（図２７では仕切板３０）に接続し、ピストン３９ａを収容する外筒３９ｃを連結する一方（図２７では支持部材３５ｅ，台座３６ｂ，台座３７ｃ）に接続している。外筒３９ｃは、その内部にフリーピストン３９ｄがガス室３９ｅを形成するように設けられている。また、外筒３９ｃは、その内部のガス室３９ｅ以外の領域であってピストン３９ａが移動する部分に蒸気発生器１内の二次冷却水と同じ流体（例えば、水）が収容されている。なお、図２７では、仕切板３０を間においてその両側に減衰機構３９が設けられた形態を示しているが、いずれか一方のみに減衰機構３９を設けてもよい。

　また、図には明示しないが、減衰機構３９は、支持部３５において、支持部材３５ｅと環状部３５ａとの間、環状部３５ａと管群外筒内側部材３５ｂとの間、管群外筒内側部材３５ｂと管群外筒３内側の台座３５ｄとの間、管群外筒外側部材３５ｃと管群外筒３外側の台座３５ｄとの間、又は管群外筒外側部材３５ｃと胴部２側の台座３５ｄとの間に設けられていてもよい。

　また、図には明示しないが、減衰機構３９は、支持部３６において、管群外筒外側部材３６ａと管群外筒３外側の台座３６ｂとの間、又は管群外筒外側部材３６ａと胴部２側の台座３６ｂとの間に設けられていてもよい。

　また、図には明示しないが、減衰機構３９は、支持部３７において、管群外筒内側部材３７ａと仕切板３０側の台座３７ｃとの間、管群外筒内側部材３７ａと管群外筒３内側の台座３７ｃとの間、管群外筒外側部材３７ｂと管群外筒３外側の台座３７ｃとの間、又は管群外筒外側部材３７ｂと胴部２側の台座３７ｃとの間に設けられていてもよい。

　このように減衰機構３９によって支持部３５，３６，３７と仕切板３０との間、又は支持部３５，３６，３７の部材間に発生する揺れを減衰させるため、Ｕベンド部の耐震性をより確保することが可能になる。

　図２８は、実施形態２に係る蒸気発生器における減衰機構の他の形態を示す概略図である。

　本実施形態の蒸気発生器１は、上述した支持部３５，３６，３７と仕切板３０との間、又は支持部３５，３６，３７の部材間を連結し、相互の相対移動を許容しつつ、当該移動を減衰させる減衰機構４０が設けられている。

　減衰機構４０は、支持部３５，３６，３７と仕切板３０との一方（図２８では仕切板３０）を他方（図２８では支持部材３５ｅ，台座３６ｂ，台座３７ｃ）で挟むように構成し、相互の面間に摩擦発生部４０ａを設ける。摩擦発生部４０ａとしては、振れが生じた場合に、この揺れを減衰させる摩擦力を相互の面間に付与するものであればよい。また、相互の面間の摩擦力を調整するように、ボルトの締め付け等によって挟む力を調整できるように構成してもよい。なお、図２８では、仕切板３０を間においてその両側に支持部材３５ｅ，台座３６ｂ，台座３７ｃを設けた形態を示しているが、その逆であってもよい。

　また、図には明示しないが、減衰機構４０は、支持部３５において、支持部材３５ｅと環状部３５ａとの間、環状部３５ａと管群外筒内側部材３５ｂとの間、管群外筒内側部材３５ｂと管群外筒３内側の台座３５ｄとの間、管群外筒外側部材３５ｃと管群外筒３外側の台座３５ｄとの間、又は管群外筒外側部材３５ｃと胴部２側の台座３５ｄとの間に設けられていてもよい。

　また、図には明示しないが、減衰機構４０は、支持部３６において、管群外筒外側部材３６ａと管群外筒３外側の台座３６ｂとの間、又は管群外筒外側部材３６ａと胴部２側の台座３６ｂとの間に設けられていてもよい。

　また、図には明示しないが、減衰機構４０は、支持部３７において、管群外筒内側部材３７ａと仕切板３０側の台座３７ｃとの間、管群外筒内側部材３７ａと管群外筒３内側の台座３７ｃとの間、管群外筒外側部材３７ｂと管群外筒３外側の台座３７ｃとの間、又は管群外筒外側部材３７ｂと胴部２側の台座３７ｃとの間に設けられていてもよい。

　このように減衰機構４０によって支持部３５，３６，３７と仕切板３０との間、又は支持部３５，３６，３７の部材間に発生する揺れを減衰させるため、Ｕベンド部１８の耐震性をより確保することが可能になる。

（実施形態３）
　図２９は、実施形態３に係る蒸気発生器のＵベンド部の斜視図である。図３０は、実施形態３に係る蒸気発生器における振止部材、保持部材及びブリッジの関係を示す面外方向を含む縦断面図である。図３１は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造の平面図である。図３２は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造の縦断面図である。図３３は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造におけるブリッジ及び規制部材の関係を示す面外方向を含む縦断面図である。

　本実施形態における蒸気発生器１の耐震構造（以下、耐震構造という）は、図２９から図３２に示すように、Ｕベンド部１８の頂部側（上側）に配置される梁部材８１と、管群外筒３及び胴部２を連結する外筒支持部材８３と、梁部材８１に対してＵベンド部１８の相対移動を規制する移動規制部９０とを備えている。

　梁部材８１は、Ｕベンド部１８の頂部側に該Ｕベンドに対して間隔をあけて配置されている。この梁部材８１は、Ｕベンド部１８の面外方向Ｄ１に延在する棒状をなしており、その両端は管群外筒３の内周面にそれぞれ固定されている。また、梁部材８１は、その延在方向の両端を除く部分が、Ｕベンド部１８の半球面に沿って湾曲しており、これにより当該部分はＵベンド部１８の半球面に対してほぼ一定の間隔をあけた状態で対向配置されている。本実施形態の梁部材８１は、例えば鋼材によって一体物として構成されている。

　このような梁部材８１は、Ｕベンド部１８における伝熱管５の曲がり部５Ｕを含む平面に沿う水平方向、すなわち、面内方向Ｄ２に間隔をあけて複数（ここでは３つ）が設けられている。換言すれば、梁部材８１は、曲がり部５Ｕの延在方向に間隔をあけて複数（ここでは３つ）が設けられている。なお、梁部材８１におけるその延在方向に直交する断面形状は、該梁部材８１の周囲の流体の流動抵抗を低減すべく、例えば翼形状をなしていることが好ましい。

　外筒支持部材８３は、図３１及び図３２に示すように、管群外筒３の外周面と胴部２の内周面とにわたって配置されており、これら管群外筒３及び胴部２の周方向に間隔をあけて複数設けられている。この外筒支持部材８３は、管群外筒３及び胴部２の径方向に延びる棒部８４と、該棒部８４の両端にそれぞれ固定された内側台座８５及び外側台座８６とを備えている。

　内側台座８５は、棒部８４における管群外筒３及び胴部２の径方向内側の端部に例えば溶接等によって一体に接合されており、管群外筒３の外周面に対して例えばボルト等の締結手段によって固定されている。外側台座８６は、棒部８４における管群外筒３及び胴部２の径方向外側の端部に、内側台座８５と同じく例えば溶接等によって一体に接合されており、胴部２の内周面に対して例えばボルト等の締結手段によって固定されている。このような構造により、外筒支持部材８３は胴部２と管群外筒３とを連結する。

　移動規制部９０は、上述した振止部材１４、保持部材１６及びブリッジ１７と、これらに加えて設けられた規制部材９１とから構成されている。

　規制部材９１は、図２９、図３０、図３２及び図３３に示すように、梁部材８１におけるＵベンド部１８の半球状の径方向内側を向く面に固定されており、該梁部材８１の延在方向に間隔をあけて複数設けられている。これら規制部材９１は、複数のブリッジ１７と一対一の関係で対応しており、すなわち、規制部材９１は面外方向Ｄ１に間隔をあけて配置された複数のブリッジ１７に対応する箇所に設けられている。

　このような規制部材９１は、Ｕベンド部１８における伝熱管５の間に配置された複数の振止部材１４の端部である接合部材１５を連結するブリッジ１７を、面外方向Ｄ１に所定の間隔を有して挟み込んで、ブリッジ１７の動きを面外方向Ｄ１に規制する。規制部材９１は、該規制部材９１におけるＵベンド部１８の半球状の径方向内側を向く面に、径方向外側に向かって凹む溝部９２を有している。この溝部９２に、ブリッジ１７が所定の間隔を有して挟み込まれる。この規制部材９１は、例えば、溶接等の接合手段によって接合されて、取り付けられる。規制部材９１とブリッジ１７とは、面外方向Ｄ１に所定の間隔（例えば５ｍｍから１０ｍｍ程度）を有しているので、両者の間には隙間が生じる。

　以上のような構成の蒸気発生器１によれば、地震等が発生し、Ｕベンド部１８に対して面外方向Ｄ１に地震加速度が加わり、該Ｕベンド部１８が振動した際には、該Ｕベンド部１８の半球面に沿って面外方向Ｄ１に延在する梁部材８１によって、Ｕベンド部１８の面外方向Ｄ１への振動を受けることができる。すなわち、梁部材８１は、該梁部材８１とＵベンド部１８の半球面との間隔の範囲以上にＵベンド部１８の面外方向Ｄ１に振動した際には、該Ｕベンド部１８の振動を受けることで振動抑制を図ることができるため、Ｕベンド部１８の耐震性を確保することができる。

　また、上述したように梁部材８１は、Ｕベンド部１８との間に間隔をあけて配置されているので、Ｕベンド部１８の拘束力を低減することができる。特に本実施形態では、梁部材８１がＵベンド部１８の伝熱管５を拘束しないので、拘束力は生じない。このため、蒸気発生器１が運用されているときには、梁部材８１とＵベンド部１８との間を通過する二次冷却水による伝熱管５等の振動摩耗等を抑制することができる。その結果、梁部材８１を耐震構造は、伝熱管５の流動振動に対する耐性に与える影響を低減して、該耐性を確保することができる。また、耐震構造は、既設の蒸気発生器１に対しても補修工事により梁部材８１を取り付けることができるので、既設の蒸気発生器１の耐震性を向上させることができる。

　ここで、伝熱管５内には、二次冷却水と熱交換が行われる一次冷却水が流通しているため、該伝熱管５の曲がり部５Ｕにおいては、面内方向Ｄ２一方側と面内方向Ｄ２他方側との間で温度差が生じる。すなわち、曲がり部５Ｕ（Ｕベンド部１８）における一次冷却水の上流側の方が下流側に比べて温度が高くなる。したがって、仮に梁部材８１をＵベンド部１８の半球面に沿って面内方向Ｄ２に延在するように配置した場合には、曲がり部５Ｕからの熱伝達の影響により、梁部材８１にもその延在方向に温度差が生じる。したがって、梁部材８１にその延在方向に偏った熱膨張が生じることで、該梁部材８１とＵベンド部１８との間隔を一定に保つことができなくなり、該梁部材８１によるＵベンド部１８の耐震性を担保できなくなるおそれがある。

　これに対して、本実施形態では、梁部材８１がＵベンド部１８の半球面に沿って面外方向Ｄ１に延在しているため、該梁部材８１にその延在方向に温度差が生じることはない。すなわち、梁部材８１の延在方向、すなわち、面外方向Ｄ１においては、Ｕベンド部１８の温度が均一であるため、該Ｕベンド部１８から梁部材８１への熱伝達も面外方向Ｄ１にわたって均一なものとなる。したがって、梁部材８１の熱膨張はその延在方向にわたって偏ることはないため、梁部材８１とＵベンド部１８との間隔を一定に保持することができる。これによって、梁部材８１によるＵベンド部１８の耐震性を確実に担保することが可能となる。

　さらに、本実施形態の蒸気発生器１は、梁部材８１に対するＵベンド部１８の面外方向Ｄ１への相対移動を規制する移動規制部９０を備えているため、地震時の梁部材８１によるＵベンド部１８の振動抑制を確実に図りながら、蒸気発生器１の運転時にはＵベンド部１８の拘束力を低減させることができる。

　すなわち、梁部材８１に取り付けられた規制部材９１は、Ｕベンド部１８において振止部材１４を介してブリッジ１７に支持されている伝熱管５を拘束しないので、伝熱管５に対する拘束力は生じない。このため、蒸気発生器１が運転されている際には、規制部材９１とＵベンド部１８との間に形成された隙間を通過する二次冷却水によるブリッジ１７の振動摩耗等を抑制することができる。したがって、伝熱管５の流動振動に対する耐性に与える影響を低減し、該耐性の低下を抑制することができる。

　また、地震等によってＵベンド部１８及びブリッジ１７が面外方向Ｄ１に振動した場合、梁部材８１に一体に設けられた規制部材９１は、ブリッジ１７の振動を規制する。ブリッジ１７は、Ｕベンド部１８の複数の伝熱管５を支持しているので、これらの振動も規制部材９１によって規制される。なお、規制部材９１とブリッジ１７との間隔を、梁部材８１とＵベンド部１８の複数の伝熱管５との間隔よりも小さくした場合には、より効果的にＵベンド部１８の面外方向Ｄ１への振動を抑制することができる。その結果、規制部材９１を有する耐震構造は、Ｕベンド部１８の耐震性をより確実に確保することができる。

　また、本実施形態では、管群外筒３と胴部２とを連結する外筒支持部材８３を備えているため、Ｕベンド部１８の面外方向Ｄ１への振動を梁部材８１、管群外筒３及び外筒支持部材８３を介して胴部２で受けることができる。これによって、Ｕベンド部１８の耐震性を確実に得ることができる。

　さらに、梁部材８１は曲がり部５Ｕの延在方向、すなわち、面内方向Ｄ２に間隔をあけて複数設けられているため、Ｕベンド部１８の振動をより確実に抑制して、耐震性をさらに確保することができる。

　図３４は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造の他の形態を示す縦断面図である。図３５は、図３４に示す形態における分割梁の連結箇所を示す縦断面図である。図３６は、図３４に示す形態における分割梁の連結箇所を示す横断面図である。なお、この他の形態においては、上記形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

　図３４に示すように梁部材１０１は、該梁部材１０１自体が複数の分割梁１０２を連結することで構成されている点で、上記形態の梁部材８１と相違する。すなわち、梁部材１０１は、図３４から図３６に示すように、複数（ここでは６つ）の分割梁１０２と、互いに隣接する分割梁１０２を連結する連結ピン１０５とから構成されている。

　分割梁１０２は、梁部材１０１をその延在方向に複数に分割した形状をなしており、該分割梁１０２を順次連結することで梁部材１０１が構成される。図３５及び図３６に示すように、分割梁１０２の一端には、該一端から突出する凸部１０３が形成されており、分割梁１０２の他端には、該他端から凹んで凸部１０３に嵌合可能とされた凹部１０４が形成されている。そして、これら凸部１０３及び凹部１０４が嵌合された状態で、両者が連結ピン１０５により連結されることで分割梁１０２が互いに連結される。

　連結ピン１０５は、互いに隣接して嵌合された凸部１０３及び凹部１０４を一体に貫通するピン本体１０６と、該ピン本体１０６の両端に形成された溶接部１０７とを有している。すなわち、この連結ピン１０５は、ピン本体１０６が凸部１０３及び凹部１０４を一体に貫通して連結した状態で、該ピン本体１０６の両端に肉盛溶接をして溶接部１０７を形成することで、ピン本体１０６の凸部１０３及び凹部１０４からの脱落を防止している。本実施形態では、２本の連結ピン１０５によって互いに隣接する分割梁１０２が連結されているが、１本で連結してもよいし、３本以上で連結してもよい。

　ここで一般に、蒸気発生器１におけるＵベンド部１８の頂部側には各種構造物が設けられているため、一体物の梁部材８１を既設の蒸気発生器１の設置箇所まで搬送することは難しい。これに対して、梁部材１０１を複数の分割梁１０２から構成し、これら分割梁１０２を梁部材１０１の設置箇所で連結することにより、容易に梁部材１０１を設置することが可能となる。なお、連結ピン１０５での連結に限らず、分割梁１０２を溶接等によって連結してもよい。

　図３７は、実施形態３に係る蒸気発生器の耐震構造の他の形態を示し縦断面図である。なお、この他の形態においては、上記形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

　図３７に示すように、梁部材１０８は、トラス構造をなしている点で、上記形態の梁部材８１，１０１と相違する。

　すなわち、梁部材１０８は、図３７に示すように、棒部材１０９を互いにピン接合することによって構成されている。これによって、梁部材１０８としての剛性を確保しながら該梁部材１０８の延在方向に直交する断面積を低減させることができる。したがって、蒸気発生器１としての性能を阻害することなく、梁部材１０８によるＵベンド部１８の面外方向Ｄ１の振動抑制機能を得ることができる。

　以上、本発明の実施形態３について詳細に説明したが、本発明の技術的思想を逸脱しない限り、これらに限定されることはなく、多少の設計変更等も可能である。例えば、梁部材８１，１０１，１０８の数は３個に限定されるものではなく、２個でもいいし４個以上でもよい。また、１個の梁部材８１，１０１，１０８でＵベンド部１８の耐震性を確保することができれば、梁部材８１，１０１，１０８は１個でもよい。

　また、実施形態３では、面外方向Ｄ１に延在する梁部材８１，１０１，１０８を設けた例について説明したが、これに限定されることはなく、例えば、面内方向Ｄ２や、面外方向Ｄ１及び面内方向Ｄ２に斜めに延在する第２の梁部材を設けてもよい。これによって、Ｕベンド部１８の耐震強度をより向上させることができる。

　なお、実施形態３における梁部材８１，１０１，１０８は、実施形態１における第１の支持部材および第２の支持部材を含む構成に相当し、実施形態３における外筒支持部材８３は、実施形態１における第３の支持部材に相当する。また、実施形態３において規制部材９１は、実施形態１における規制部材に相当し、その変形例を適用することが可能である。

　１　蒸気発生器
　２　胴部
　３　管群外筒
　４　管板
　５　伝熱管
　５Ａ　伝熱管層
　５Ｕ　曲がり部
　６　管支持板（支持部）
　７　水室
　８　隔壁
　９　気水分離器
　１０　湿分分離器
　１１　給水管
　１２　蒸気排出口
　１３　給水路
　１４　振止部材
　１６　保持部材
　１７、１７ａ、１７ｃ　ブリッジ
　１７Ｔａ、１７Ｔｃ　ブリッジ端部
　１７Ｓ、１７Ｓａ　側面
　１８　Ｕベンド部
　１８Ｔ　頂部
　２０、２０ａ　耐震構造
　２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１ａ　環状部材（第１の支持部材）
　２２、２２Ａ、２２Ｂ、２２ａ　第２の支持部材
　２３、２３Ａ、２３Ｂ、２３ａ　第３の支持部材
　２４、２４Ａ、２４Ｂ、２４ａ　規制部材
　２４Ｅ　延出部
　２４Ｙ　外側部
　２４Ｓ　溝部
　２５　オリフィス
　２６、２６ｃ　中間支持部材
　２７　台座
　３０　仕切板
　３０ａ　仕切板
　３１　貫通穴
　３５　支持部
　３５ａ　環状部
　３５ｂ　管群外筒内側部材
　３５ｃ　管群外筒外側部材
　３５ｄ　台座
　３５ｅ　支持部材
　３６　支持部
　３６ａ　管群外筒外側部材
　３６ｂ　台座
　３７　支持部
　３７ａ　管群外筒内側部材
　３７ｂ　管群外筒外側部材
　３７ｃ　台座
　３８　接合機構
　３９　減衰機構
　４０　減衰機構
　Ｅ　隙間
　８１　梁部材
　８３　外筒支持部材
　８４　棒部
　８５　内側台座
　８６　外側台座
　９０　移動規制部
　１０１　梁部材
　１０８　梁部材

Claims

　複数の伝熱管の曲がり部が集合しているＵベンド部の周囲を取り囲み、かつ、前記Ｕベンド部の外周部を取り囲む管群外筒との間に、前記Ｕベンド部に対して所定の間隔を有して設けられる第１の支持部材と、
　前記第１の支持部材と前記管群外筒との間に設けられる第２の支持部材と、
　前記複数の伝熱管を格納する胴部に取り付けられて、前記第２の支持部材を支持する第３の支持部材と、
　を含むことを特徴とする蒸気発生器。
　前記第１の支持部材は、前記Ｕベンド部における前記伝熱管の間に配置された複数の振止部材の端部を連結する保持部材を複数連結するブリッジを、所定の間隔を有して挟み込んで、前記ブリッジの動きを規制する規制部材を有する請求項１に記載の蒸気発生器。
　前記規制部材は、前記ブリッジと対向する部分にオリフィスを有する請求項２に記載の蒸気発生器。
　複数の前記第２の支持部材が、前記第１の支持部材から前記管群外筒に向かって放射状に延在して前記管群外筒に固定され、
　複数の前記第３の支持部材が、前記管群外筒から放射状に延在して、前記管群外筒と前記胴部とを連結する請求項１から３のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記第１の支持部材は、前記Ｕベンド部の頂部に向かって複数配列される請求項１から４のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　複数の前記第１の支持部材間において、複数の前記第２の支持部材同士及び複数の前記第２部材同士は、複数の前記第１の支持部材が配列される方向から見た場合において重なる請求項５に記載の蒸気発生器。
　逆Ｕ字形状の伝熱管を複数配列することで上端の円弧部が集合したＵベンド部を有する蒸気発生器において、
　前記Ｕベンド部における前記伝熱管の間に挿入されて前記Ｕベンド部を複数に仕切るように設けられ、前記伝熱管を格納する蒸気発生器の胴部側に対して支持部によって支持された仕切板を備えることを特徴とする蒸気発生器。
　前記仕切板を複数箇所に設けることを特徴とする請求項７に記載の蒸気発生器。
　前記仕切板を複数重ねて設けることを特徴とする請求項７又は８に記載の蒸気発生器。
　前記仕切板に貫通穴を設けることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記貫通穴がオリフィスとして形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の蒸気発生器。
　前記支持部は、前記伝熱管を固定する態様で胴部側に支持される管支持板であることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記支持部は、前記Ｕベンド部の外周部を取り囲む管群外筒の内側にて前記Ｕベンド部の周囲を取り囲んで設けられる環状部と、前記管群外筒の内側にて当該管群外筒と前記環状部との間に介在されるとともに前記環状部を支持する管群外筒内側部材と、前記管群外筒の外側にて当該管群外筒と前記胴部との間に介在されるとともに前記管群外筒内側部材を支持する管群外筒外側部材とを有し、前記仕切板が前記環状部によって支持されることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記支持部は、前記Ｕベンド部の外周部を取り囲む管群外筒の外側にて当該管群外筒と前記胴部との間に介在される管群外筒外側部材を有し、前記管群外筒に至り延在した前記仕切板の端部が前記管群外筒外側部材によって支持されることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記支持部は、前記Ｕベンド部の外周部を取り囲む管群外筒の内側に設けられた管群外筒内側部材と、前記管群外筒の外側にて当該管群外筒と前記胴部との間に介在されるとともに前記管群外筒内側部材を支持する管群外筒外側部材とを有し、前記仕切板が複数の前記管群外筒内側部材によって挟まれるように支持されることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記支持部と前記仕切板との間、または前記支持部の部材間に、所定の隙間を有して相互を接合する接合機構を有することを特徴とする請求項７から１５のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記支持部と前記仕切板との間、または前記支持部の部材間を連結し、相互の相対移動を許容しつつ、当該移動を減衰させる減衰機構を有することを特徴とする請求項７から１５のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　全体として半球状をなすように、複数の伝熱管におけるＵ字形状をなす曲がり部を少なくとも該曲がり部を含む平面に直交する面外方向に複数配列されてなるＵベンド部と、
　該Ｕベンド部を外周側から取り囲む管群外筒と、
　前記Ｕベンド部の頂部側に該Ｕベンド部に対して間隔をあけて配置され、前記Ｕベンド部の半球面に沿って前記面外方向に延在するように、両端が前記管群外筒の内周面に固定された梁部材と、
　を備えることを特徴とする蒸気発生器。
　前記梁部材に対する前記Ｕベンド部の前記面外方向への相対移動を規制する移動規制部をさらに備えることを特徴とする請求項１８に記載の蒸気発生器。
　前記移動規制部は、
　前記面外方向に隣り合う前記伝熱管の間に配置されてこれら隣り合う伝熱管を接続するとともに端部が前記半球面から突出する複数の振止部材と、
　これら複数の振止部材の端部を前記曲がり部の延在方向に連結するブリッジと、
　前記梁部材に設けられ、前記ブリッジを所定の間隔をあけて前記面外方向から挟み込む規制部材と、
　を有することを特徴とする請求項１９に記載の蒸気発生器。
　前記管群外筒の外周側に設けられ、該管群外筒及び前記複数の伝熱管を格納する胴部と、
　該胴部の内周面と前記管群外筒の外周面にわたって配置されて、前記管群外筒を支持する外筒支持部材と、
　をさらに備えることを特徴とする請求項１８から２０のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記梁部材が前記曲がり部の延在方向に間隔をあけて複数設けられていることを特徴とする請求項１８から２１のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記梁部材は、複数の分割梁を前記面外方向に連結してなることを特徴とする請求項１８から２２のいずれか１項に記載の蒸気発生器。
　前記梁部材は、トラス構造をなしていることを特徴とする請求項１８から２３のいずれか１項に記載の蒸気発生器。