(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴体内に湿分分離モジュールを配置するとともに、当該湿分分離モジュールの上側に、両端部が管板の孔と連通するように固定されたＵ字型伝熱管および前記管板に接続された加熱蒸気ヘッダを有する加熱器を配置し、さらに前記胴体の下部に低圧蒸気入口を、上部に蒸気出口をそれぞれ設けるように構成された湿分分離加熱器において、
前記Ｕ字型伝熱管の前記管板への付け根およびその近傍部分を覆い部材により気密に覆うことにより閉空間を形成し、当該閉空間と前記加熱蒸気ヘッダとを加熱蒸気導入管により連通させるとともに、前記覆い部材に圧力差を作るための絞り手段を設けて前記閉空間を前記胴体の被加熱蒸気流通区画側と連通させ、前記Ｕ字型伝熱管の前記管板への付け根およびその近傍部分を前記加熱蒸気導入管に流れる蒸気により加熱することを特徴とする湿分分離加熱器。
【請求項２】
胴体内に湿分分離モジュールを配置するとともに、当該湿分分離モジュールの上側に、両端部が管板の孔と連通するように固定されたＵ字型伝熱管および前記管板に接続された加熱蒸気ヘッダを有する加熱器を配置し、さらに前記胴体の下部に低圧蒸気入口を、上部に蒸気出口をそれぞれ設けるように構成された湿分分離加熱器において、
前記Ｕ字型伝熱管の前記管板への付け根およびその近傍部分を覆い部材により気密に覆うことにより閉空間を形成し、当該閉空間に他の系統より加熱蒸気を導入させるとともに、前記覆い部材に圧力差を作るための絞り手段を設けて前記閉空間を前記胴体の被加熱蒸気流通区画側と連通させ、前記Ｕ字型伝熱管の管板付け根およびその近傍部分を前記他の系統からの加熱蒸気により加熱することを特徴とする湿分分離加熱器。
【請求項３】
前記覆い部材は、前記管板から適宜な距離離間して設けた遮蔽板で構成したことを特徴とする請求項１または２記載の湿分分離加熱器。
【請求項４】
前記覆い部材は、加熱蒸気ヘッダの蒸気出口室に接続される側の前記Ｕ字型伝熱管の端部を少なくとも覆うように構成したことを特徴とする請求項１または２記載の湿分分離加熱器。
【請求項５】
前記圧力差を作るための絞り手段は、オリフィス配管であることを特徴とする請求項１または２記載の湿分分離加熱器。
【請求項６】
前記湿分分離モジュールの上側に加熱器を複数段配置するとともに、当該各段の加熱器のＵ字型伝熱管を連結配管によってカスケードに接続したことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の湿分分離加熱器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿分分離加熱器に係り、伝熱管端部での過冷却を防止するようにした湿分分離加熱器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、原子力発電プラントにおいては、高圧タービンで仕事を終えた蒸気には重量比１０％以上の湿分が含まれている。この湿分は、蒸気中の水滴あるいは装置や配管の壁面に付着した水の状態で存在する。蒸気中の湿分が多くなると、その湿分がタービンに設けられたタービンブレードなどの装置の壁面に衝突し、エロージョン侵食が生じて機器を損傷するおそれがある。また、低圧タービンは、この低圧タービンに送られる蒸気の温度が高いほどタービン効率が高くなる。
【０００３】
そこで、高圧タービンで仕事を終えた蒸気、すなわち高圧タービン排気中の湿分を除去し、さらに加熱して高温の蒸気として低圧タービンに送るために、高圧タービンと低圧タービンとの間にと加熱器とを円筒状の胴体に内蔵した湿分分離加熱器を設置している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、従来の湿分分離加熱器について説明する。
図５において、湿分分離加熱器１０は、円筒状に形成された横置き型の胴体１１の内部下方に湿分分離モジュール１２を配置し、その上部に加熱器１３を配置し、そして、胴体１１の下部側壁である湿分分離モジュール１２側の側壁には高圧タービン排気を導入するための胴体側蒸気入口２２を、上部側壁であるＵ字型伝熱管１４側の側壁には高温の蒸気を排出するための胴体側蒸気出口２３をそれぞれ設けている。
【０００５】
湿分分離モジュール１２は、高圧タービン排気中の湿分を取り除くものであり、一方、加熱器１３は湿分分離モジュール１２によって湿分の取り除かれた蒸気を加熱（再熱）するものであり、Ｕ字型伝熱管１４と加熱蒸気ヘッダ１５とから構成されている。加熱蒸気ヘッダ１５は、内部を仕切板１６によって加熱蒸気入口室１７と加熱蒸気出口室１８とに仕切られており、Ｕ字型伝熱管１４の両端部は、それぞれ管板１９に溶接等で固定されたうえで加熱蒸気入口室１７および加熱蒸気出口室１８に連通している。
【０００６】
そして、加熱蒸気入口室１７および加熱蒸気出口室１８は、それぞれ加熱蒸気入口配管２０および加熱蒸気出口配管２１と連通するように構成されている。
【０００７】
このように構成された湿分分離加熱器１０において、胴体側蒸気入口２２から導入された被加熱蒸気である高圧タービン排気Ｓｉは湿分分離モジュール１２によって湿分分離されたのち、胴体１１内を上昇してＵ字型伝熱管１４内を流れる高圧タービン抽気蒸気あるいは原子炉発生蒸気等の加熱蒸気によって加熱されて加熱（再熱）蒸気Ｓｏとして胴体側蒸気出口２３から排出され、図示しないクロスアラウンド管を経て低圧タービンに流入するようになっている。
【０００８】
加熱蒸気入口室１７からＵ字型伝熱管１４に流入する加熱蒸気は、胴体１１内を流れる高圧タービン排気と熱交換する過程で凝縮し、加熱蒸気出口室１８に送られる。なお、湿分分離モジュール１２で分離された湿分は、胴体１１の下部から図示しないドレンタンクへ回収されるようになっている。
【０００９】
図６も一般的に使用されている従来の湿分分離加熱器であって、図５との違いは、図５が加熱器１３を１段しか有していないのに対して、図６の場合は２段（１段再熱器１３１および２段再熱器１３２）有しており、１段再熱器１３１の１段再熱加熱蒸気出口室１８１と、２段再熱器１３２の２段再熱加熱蒸気入口室１７２とを再熱器連結配管２４によってカスケード状に連結した構成になっている点である。
なお、図６の場合、２０を１段再熱加熱蒸気入口管、２１を２段再熱加熱蒸気出口管という。
【００１０】
図６において、被加熱蒸気である高圧タービン排気Ｓｉは、胴体１１側蒸気入口２２から胴体１１内に流入し、湿分分離モジュール１２で湿分分離されたのち、胴体１１内を上昇して２段に配置されたＵ字型伝熱管（１段再熱伝熱管１４１、２段再熱伝熱管１４２）内を流れる高圧タービン抽気蒸気あるいは原子炉発生蒸気等の加熱蒸気によって加熱されて加熱（再熱）蒸気Ｓｏとして胴体側蒸気出口３２から排出され、図示しないクロスアラウンド管を経て低圧タービンに流入するようになっている。
【００１１】
１段再熱加熱蒸気入口２０より１段再熱加熱蒸気入口室１７１を経てＵ字型伝熱管（１段再熱伝熱管）１４１に流入する加熱蒸気は、胴体１１内を流れる高圧タービン排気と熱交換する過程で凝縮し、１段再熱加熱蒸気出口室１８１へ流入する。その後、再熱器連結配管２４を介して２段再熱加熱蒸気入口室１７２からＵ字型伝熱管（２段再熱伝熱管）１４２に流入し、同様に胴体１１内を流れる高圧タービン排気と熱交換する過程で凝縮し、２段再熱加熱蒸気出口室１８２に送られさらに、２段再熱加熱蒸気出口２１から流出する。
なお、湿分分離モジュール１２で分離された湿分は図５の場合と同様に胴体１１下部から図示しないドレンタンクへ回収されるようになっている。
【００１２】
ところで、図５および図６に示した従来の湿分分離加熱器の場合、加熱器（再熱器）を構成するＵ字型伝熱管１４、１段再熱伝熱管１４１、２段再熱伝熱管１４２内を流れる加熱蒸気が高圧タービン排気と熱交換することによって冷却され凝縮するが、この凝縮の際に凝縮水は理想的には管内の飽和温度となるが、実際にはＵ字型伝熱管１４、１４１、１４２の出口近傍では飽和温度より低下するという過冷却現象が生じる。この過冷却現象により、加熱蒸気出口室１８、１段再熱加熱蒸気出口室１８１、２段再熱加熱蒸気出口室１８２の圧力がＵ字型伝熱管１４、１段再熱伝熱管１４１、２段再熱伝熱管１４２出口の圧力より一時的に高くなることがあり、この場合、凝縮水の排出が困難になるとか、他の付随する不安定性がしばしば生じることがある。
【００１３】
この過冷却現象の問題に対して、従来、Ｕ字型伝熱管出入口にオリフィスを設置し各伝熱管に導入される蒸気の流量を制御して凝縮水の過冷却温度を平均化する方法や、Ｕ字型伝熱管のベント蒸気の確保（熱交換に要する以上に蒸気を多く導入する）により過冷却を低減させる方法が提案されている（例えば、特許文献２および３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平２−２４２００１号公報
【特許文献２】特公昭５８−２５９２５号公報
【特許文献３】米国特許明細書第４２０６８０２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記の特許文献２および３に記載された方法では、充分な過冷却防止効果が得られていないのが現状である。
そこで、本発明の目的は、上述の管内復水過冷却に起因する管内ベント蒸気の不安定性を起こさないように改良した湿分分離加熱器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、胴体内に湿分分離モジュールを配置するとともに、当該湿分分離モジュールの上側に、両端部が管板の孔と連通するように固定されたＵ字型伝熱管および前記管板に接続された加熱蒸気ヘッダを有する加熱器を配置し、さらに前記胴体の下部に低圧蒸気入口を、上部に蒸気出口をそれぞれ設けるように構成された湿分分離加熱器において、前記Ｕ字型伝熱管の前記管板への付け根近傍を覆い部材により気密に覆うことにより閉空間を形成し、当該閉空間と前記加熱蒸気ヘッダとを加熱蒸気導入管により連通させるとともに、前記覆い部材に絞り手段を設けて前記閉空間を前記胴体の被加熱蒸気流通区画側と連通させ、前記Ｕ字型伝熱管の管板付け根近傍の端部を前記加熱蒸気導入管に流れる蒸気により加熱することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項２に係る発明は、胴体内に湿分分離モジュールを配置するとともに、当該湿分分離モジュールの上側に、両端部が管板の孔と連通するように固定されたＵ字型伝熱管および前記管板に接続された加熱蒸気ヘッダを有する加熱器を配置し、さらに前記胴体の下部に低圧蒸気入口を、上部に蒸気出口をそれぞれ設けるように構成された湿分分離加熱器において、前記Ｕ字型伝熱管の前記管板への付け根近傍を覆い部材により気密に覆うことにより閉空間を形成し、当該閉空間に他の系統より加熱蒸気を導入させるとともに、前記覆い部材に圧力差を作るための絞り手段を設けて前記閉空間を前記胴体の被加熱蒸気流通区画側と連通させ、前記Ｕ字型伝熱管の管板付け根近傍の端部を前記他の系統からの加熱蒸気により加熱することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、Ｕ字型伝熱管内を流れる高圧タービン抽気あるいは原子炉で発生した主蒸気等の加熱蒸気が胴体内を流れる被加熱蒸気である高圧タービン排気と熱交換して凝縮する過程で、当該加熱蒸気の一部をベント蒸気として利用してＵ字型伝熱管の始端部および終端部の管板への付け根近傍部分を外側から加熱するように構成したので、Ｕ字型伝熱管の外面は加熱されてＵ字型伝熱管内外の温度差を低減することができ、その結果、管板付け根近傍での過冷却現象の発生を防止する湿分分離加熱器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態１に係る湿分分離加熱器の構成を示す模式図。
【図２】本発明の実施形態２に係る湿分分離加熱器の構成を示す模式図。
【図３】本発明の実施形態３に係る湿分分離加熱器の構成を示す模式図。
【図４】本発明の実施形態４に係る湿分分離加熱器の構成を示す模式図。
【図５】従来例１の湿分分離加熱器の構成を示す模式図。
【図６】従来例２の湿分分離加熱器の構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明に係る湿分分離加熱器の実施形態について説明する。
［実施形態１］
図１は本実施形態１による湿分分離加熱器１０の主要部を示す拡大断面図であり、省略されている部分は、図５で示した湿分分離加熱器１０とほぼ同じ構成になっている。
【００２１】
図１において、湿分分離加熱器１０は、円筒状に形成された横置き型の胴体１１の内部に下部から上部に向かって湿分分離モジュール１２および蒸気加熱器１３を順次配置しており、図１では図示を省略しているが、従来の図５のように胴体１１の下部側壁には胴体側蒸気入口（２２）を、また、上部側壁には胴体側蒸気出口（２３）をそれぞれ設けている。
【００２２】
そして、蒸気加熱器１３を構成するＵ字型伝熱管１４の一方の端部（便宜上、始端部という）および他方の端部（便宜上、終端部という）はそれぞれ管板１９に開けた穴と連通し、かつ、当該管板１９に対して溶接等で固定されている。Ｕ字型伝熱管１４の始端部および終端部は、加熱蒸気ヘッダ１５内に仕切板１６によって形成された加熱蒸気入口室１７および加熱蒸気出口室１８とそれぞれ連通し、さらに加熱蒸気入口室１７および加熱蒸気出口室１８は、それぞれ加熱蒸気入口配管２０および加熱蒸気出口配管２１と連通するように構成されている。
【００２３】
このように構成された湿分分離加熱器１０において、高圧タービンで仕事を終えて排気された蒸気すなわち、高圧タービン排気は図示しない胴体側蒸気入口（２２）から胴体１１内部に流入して湿分分離モジュール１２で湿分分離されたのち、加熱器１３のＵ字型伝熱管１４内を流れる加熱蒸気によって加熱され、胴体側蒸気出口（２３）から図示しないクロスアラウンド管を経て低圧タービンに流入するようになっている。
【００２４】
Ｕ字型伝熱管１４内を流れる加熱蒸気は、高圧タービン排気を加熱する過程で凝縮する点、および湿分分離モジュール１２で分離された湿分が胴体１１の下部から図示しないドレンタンクへ回収されるようになっている点は、図５に示された湿分分離加熱器１０と同じである。
【００２５】
本実施形態１は、以上のように構成された従来の湿分分離加熱器１０に対して、Ｕ字型伝熱管１４の始端部および終端部と管板１９との付け根およびその近傍部分、すなわち、管板１９から見て加熱蒸気ヘッダ１５と反対側の部分に管板１９から所定距離Ｌ隔てて遮蔽板２５を気密状態にして並置することにより、胴体１１の内部に管板１９と遮蔽板２５とにより閉空間２６を形成している。ここでいう気密状態とは、Ｕ字型伝熱管１４が遮蔽板２５を貫通する穴から蒸気が漏れないように貫通部が気密に加工されているということ、および遮蔽板２５の外周部と胴体１１内壁との接合部も気密に加工されているということである。なお、この遮蔽板２５は、Ｕ字型伝熱管１４端部と管板１９との付け根およびその近傍部分を覆う関係で、「覆い部材」と呼称する場合もある。
【００２６】
さらに、前記閉空間２６は、新たに設けた加熱蒸気導入管２７１によって前記加熱蒸気ヘッダ１５の加熱蒸気入口室１７と連通するとともに、遮蔽板２５の一部に設けたオリフィス配管２８によって胴体１１内を高圧タービン排気が流れる区画１１Ａとも連通するようになっている。オリフィス配管２８の口径は、閉空間２６の内部圧力が胴体１１の区画１１Ａ側圧力よりも高くなるように選定されているので、オリフィス配管２８を、圧力差を作るための「絞り手段」２８と呼称する場合もある。
【００２７】
加熱蒸気入口室１７内の加熱蒸気の大部分はＵ字型伝熱管１４内を始端から終端に向けて流れ、この過程で湿分の分離された蒸気を加熱して凝縮する。残りの一部の蒸気（ベント蒸気）は加熱蒸気導入管２７１を通って閉空間２６内に至り、矢印のように流れて管板１９への付け根およびその近傍のＵ字型伝熱管１４の始端部および終端部を加熱した後、オリフィス配管２８から胴体１１内の高圧タービン排気の流れる区画１１Ａに排出される。
【００２８】
なお、加熱蒸気導入管２７１の口径は、Ｕ字型伝熱管１４の端部における過冷却を防止するのに必要にして十分な量の加熱蒸気が流れるように適宜選定されていることは言うまでもない。
【００２９】
以上述べたように、本実施形態１による湿分分離加熱器は、Ｕ字型伝熱管１４内を流れる高圧タービン抽気あるいは原子炉で発生した主蒸気等の加熱蒸気が胴体１１内を流れる被加熱蒸気である高圧タービン排気と熱交換して凝縮する過程で、当該加熱蒸気の一部をベント蒸気として利用してＵ字型伝熱管１４の始端部および終端部の管板１９への付け根近およびその傍部分を外側から加熱するように構成したので、Ｕ字型伝熱管１４の外面は加熱されてＵ字型伝熱管１４内外の温度差を低減することができ、その結果、管板１９付け根およびその近傍での過冷却現象の発生を防止することができる。
【００３０】
なお、閉空間２６へ流入するベント蒸気を他から導入すること、あるいはオリフィス配管２８を他の圧力損失を生じる構造に変更すること、さらに閉空間２６に流入したベント蒸気を他の系統へ排出するようにしても、図１の場合と同様な効果が得られることは勿論である。
【００３１】
［実施形態２］
次に、図２を参照して実施形態２について説明する。
図２は本実施形態２による湿分分離加熱器１０の主要部を示す拡大断面図であり、省略されている部分は図５で示した湿分分離加熱器と同じ構成になっている。
【００３２】
図２に示す湿分分離加熱器１０が図１で示す湿分分離加熱器１０と異なる点は、ベント蒸気を採取する部位である。すなわち、図１の場合、加熱蒸気ヘッダ１５内に形成された加熱蒸気入口室１７と閉空間２６とを連通する加熱蒸気導入管２７１によってベント蒸気を閉空間２６内に導くように構成したが、図２に示した本実施形態２は、加熱蒸気出口室１８と閉空間２６とを連通する加熱蒸気導入管２７１によってベント蒸気を閉空間２６内に導くように構成したものである。
その他の構成および作用・効果は図１の実施形態１の場合と同じなので説明を割愛する。
【００３３】
［実施形態３］
次に、図３を参照して実施形態３について説明する。
図３は本実施形態３による湿分分離加熱器３０の主要部を示す拡大断面図であり、省略されている部分は図６で示した湿分分離加熱器３０と同じ構成になっている。
【００３４】
図３において、本実施形態３の湿分分離加熱器３０は、図６のように形成された横置き型円筒状の胴体１１の内部に、下部から上部に向かって湿分分離モジュール１２および第１蒸気加熱器１３１、第２蒸気加熱器１３２を順次配置しており、また、図３には図示を省略しているが、従来の図６のように胴体１１の下部側壁には胴体側蒸気入口（２２）を、また、上部側壁には胴体側蒸気出口（２３）をそれぞれ設けている。
【００３５】
第１蒸気加熱器１３１を構成するＵ字型伝熱管１４１の始端部および終端部は、それぞれ管板１９に開けた穴と連通するように当該管板１９に対して溶接等で固定されている。そして、Ｕ字型伝熱管１４１の始端部および終端部は、加熱蒸気ヘッダ１５１内に仕切板１６１によって形成された１段再熱加熱蒸気入口室１７１および１段再熱加熱蒸気出口室１８１とそれぞれ連通し、さらに１段再熱加熱蒸気入口室１７１は１段再熱加熱蒸気入口配管２０と連通するように構成されている。
【００３６】
同様に、第２蒸気加熱器１３２を構成するＵ字型伝熱管１４２の始端部および終端部は、それぞれ管板１９に開けた穴と連通するように当該管板１９に対して溶接等で固定されている。そして、Ｕ字型伝熱管１４２の始端部および終端部は、加熱蒸気ヘッダ１５２内に仕切板１６２によって形成された２段再熱加熱蒸気入口室１７２および２段再熱加熱蒸気出口室１８２とそれぞれ連通するように構成されている。
【００３７】
さらに２段再熱加熱蒸気入口室１７２は、前記１段再熱加熱蒸気出口室１８１に対して再熱器連結配管２４を介して連通するように構成され、２段再熱加熱蒸気出口室１８２は２段再熱加熱蒸気出口２１と連通するように構成されている。この結果、１段再熱加熱蒸気入口配管２０と２段再熱加熱蒸気出口２１との間で、加熱器１３１、１３２のＵ字型伝熱管１４１、１４２はカスケードに接続される。
【００３８】
このように構成された湿分分離加熱器３０において、高圧タービン排気は図示しない胴体側蒸気入口（２２）から胴体１１内部に流入して湿分分離モジュール１２で湿分分離されたのち、第１蒸気加熱器１３１を構成するＵ字型伝熱管１４１内を流れる加熱蒸気によって加熱され胴体側蒸気出口（２３）から図示しない低圧タービンに流入するようになっている。Ｕ字型伝熱管１４１および１４２内を流れる高圧タービン抽気あるいは原子炉で発生した主蒸気等の加熱蒸気は、高圧タービン排気を加熱する過程で凝縮し、また、湿分分離モジュール１２で分離された湿分が胴体１１の下部から図示しないドレンタンクへ回収されるようになっている点は、図６で示された湿分分離加熱器３０と同じである。
【００３９】
本実施形態３は、以上のように構成された従来の湿分分離加熱器３０に対して、Ｕ字型伝熱管１４１、１４２の始端部および終端部の管板１９への付け根およびその近傍部分、すなわち、管板１９から見て加熱蒸気ヘッダ１５と反対側の部分に管板１９から所定距離Ｌ隔てて遮蔽板２５を気密状態にして並置することにより、胴体１１の内部に管板１９と遮蔽板２５とにより閉空間２６を形成している。ここでいう気密状態とは、実施形態１と同じで、Ｕ字型伝熱管１４１、１４２が遮蔽板２５を貫通する穴から蒸気が漏れないように貫通部が気密に加工されているということ、および遮蔽板２５の外周部と胴体１１内壁との接合部も気密に加工されているということである。なお、この遮蔽板２５は、Ｕ字型伝熱管１４端部の管板１９への付け根およびその近傍部分を覆う関係で、覆い部材と呼称する場合もある。
【００４０】
しかも、この閉空間２６は、第１加熱蒸気導入管２７１によって前記１段再熱加熱蒸気入口室１７１と連通するとともに、第２加熱蒸気導入管２７２を介して前記２段再熱加熱蒸気入口室１７２とも連通し、さらに、遮蔽板２５の一部に設けたオリフィス配管２８によって胴体１１内の高圧タービン排気が流れる区画１１Ａとも連通するようになっている。本実施形態３の場合も、オリフィス配管２８の口径は、閉空間２６の内部圧力が胴体１１の区画１１Ａ側圧力よりも高くなるように選定されているので、オリフィス配管２８を、圧力差を作るための「絞り手段」２８と呼称する場合もある。
【００４１】
１段再熱加熱蒸気入口室１７１内の加熱蒸気の大部分はＵ字型伝熱管１４１内を始端から終端に向けて流れ、この過程で湿分の分離された蒸気を加熱して凝縮する。残りの一部の蒸気（ベント蒸気）は第１加熱蒸気導入管２７１を通って閉空間２６内に至り、管板１９への付け根およびその近傍のＵ字型伝熱管１４１の始端部および終端部を加熱した後、オリフィス配管２８を通って胴体１１内の高圧タービン排気が流れる区画１１Ａに排出される。
【００４２】
同様にして、２段再熱加熱蒸気入口室１７２内の加熱蒸気の大部分はＵ字型伝熱管１４２内を始端から終端に向けて流れ、この過程で湿分の分離された蒸気を加熱して凝縮する。残りの一部の蒸気（ベント蒸気）は第２加熱蒸気導入管２７２を通って前記閉空間２６内に至り、管板１９への付け根およびその近傍のＵ字型伝熱管１４２の始端部および終端部を加熱した後、オリフィス配管２８を通って胴体１１内の高圧タービン排気が流れる区画１１Ａに排出される。
【００４３】
なお、第１加熱蒸気導入管２７１および第２加熱蒸気導入管２７２の口径は、Ｕ字型伝熱管１４１、１４２の端部における過冷却を防止するのに必要にして十分な量の加熱蒸気が流れるように適宜選定されていることは言うまでもない。
【００４４】
以上述べたように、本実施形態３による湿分分離加熱器は、Ｕ字型伝熱管１４１、１４２内を流れる高圧タービン抽気あるいは原子炉で発生した主蒸気等の加熱蒸気が胴体１１内を流れる被加熱蒸気である高圧タービン排気と熱交換して凝縮する過程で、当該加熱蒸気の一部をベント蒸気として利用して管板１９への付け根およびその近傍のＵ字型伝熱管１４１、１４２の始端部および終端部を外側から加熱するように構成したので、Ｕ字型伝熱管１４１、１４２の外面は加熱されて管内外の温度差を低減することができ、その結果、管板１９への付け根およびその近傍部分での過冷却現象の発生を防止することができる。
【００４５】
なお、閉空間２６へ流入するベント蒸気を他から導入すること、あるいはオリフィス配管２８を他の圧力損失を生じる構造に変更すること、あるいは閉空間２６に流入したベント蒸気を他の系統へ排出しても図３の場合と同様な効果が得られることは勿論である。
【００４６】
［実施形態４］
次に、図４を参照して実施形態４について説明する。
図４は本実施形態４による湿分分離加熱器３０の主要部を示す拡大断面図であり省略されている部分は、図６で示した湿分分離加熱器と同じ構成になっている。
【００４７】
図４に示す湿分分離加熱器３０が図３で示す湿分分離加熱器３０と異なる点は、ベント蒸気を採取する部位である。すなわち、図３の場合、加熱蒸気ヘッダ１５内に形成された１段再熱加熱蒸気入口室１７１と閉空間２６とを連通する１段加熱蒸気導入管２７１および２段再熱加熱蒸気入口室１７２と閉空間２６とを連通する２段加熱蒸気導入管２７２によってベント蒸気を閉空間２６内に導くように構成したが、図４に示した本実施形態４は、１段再熱加熱蒸気出口室１８１と閉空間２６とを連通する第１加熱蒸気導入管２７１、２段再熱加熱蒸気出口室１８２と閉空間２６とを連通する第２加熱蒸気導入管２７２によってそれぞれベント蒸気を閉空間２６内に導くように構成したものである。
その他の構成および作用・効果は図３の実施形態３の場合と同じなので説明を割愛する。
【符号の説明】
【００４８】
１０，３０…湿分分離加熱器、１１…胴体、１１Ａ…高圧タービン排気の流れる区画、１２…湿分分離モジュール、１３，１３１，１３２…蒸気加熱器、１４，１４１，１４２…Ｕ字型伝熱管、１５…加熱蒸気ヘッダ、１６，１６１，１６２…仕切板、１７…加熱蒸気入口室、１７１，１７２…１段、２段再熱加熱蒸気入口室、１８…加熱蒸気出口室、１８１，１８２…１段、２段再熱加熱蒸気出口室、１９…管板、２０…加熱蒸気入口配管または１段再熱加熱蒸気入口管、２１…加熱蒸気出口配管または２段再熱加熱蒸気出口管、２２…胴体１１側蒸気入口、２３…胴体１１側蒸気出口、２４…再熱器連結配管、２５…遮蔽板、２６…閉空間、２７１，２７２…加熱蒸気導入管、２８…オリフィス配管（圧力差を作る絞り手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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