(57)【要約】【課題】放圧板の損傷を容易に検知する復水器の放圧装置を提供する。【解決手段】放圧装置１０は、密封ケースとなる中空のベローズ１と置針付き真空計２を備える。ベローズ１は、放圧板８２を覆うと共に、放圧管８１の先端部を密閉する。置針付き真空計２は、ベローズ１に接続し、ベローズ１の内部圧力を計測できる。放圧板８２が損傷している場合には、ベローズ１の内部圧力と胴体部７の内部圧力が同じになる。そして、ベローズ１の内部圧力を計測する置針付き真空計２の計測値の変化を確認することで、放圧板８２が損傷していることを容易に検知できる。又、置針付き真空計２の計測値の変化を遠方から確認することで、復水器７０に登坂することなく、高所の放圧板８２が損傷していることを容易に検知できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
復水器の上部に設けられ、内部が前記復水器の内部と連通する放圧管に設置され、前記放圧管の先端部に設けた放圧板の損傷を検知する復水器の放圧装置であって、
前記放圧板を覆うと共に、前記放圧管の先端部を密閉するハット状の密封ケースと、
前記密封ケースに接続し、前記密封ケースの内部圧力を計測する計測手段と、を備える復水器の放圧装置。
【請求項２】
前記密封ケースは、前記放圧管の先端面から突出するように配置された中空のベローズからなり、
前記ベローズは、基端部が前記放圧管の先端面に固定され、先端部が閉塞されると共に、当該ベローズの内部が前記放圧板を介して、前記放圧管の内部と連通可能に接続されている請求項１記載の復水器の放圧装置。
【請求項３】
前記ベローズは、内部圧力が所定値以上に上昇すると、破断容易な格子状の溝を先端部に有する請求項２記載の復水器の放圧装置。
【請求項４】
前記計測手段は、置針付き真空計からなる請求項１から３のいずれかに記載の復水器の放圧装置。
【請求項５】
前記計測手段は、計測された圧力値を電気信号値に変換する圧力発信器からなり、
前記圧力発信器に接続し、所定の圧力値と前記圧力発信器から送信された電気信号値を比較して、前記放圧板の損傷を判定する判定手段と、
前記判定手段に接続し、前記放圧板の損傷を判定した信号が前記判定手段から送信されると、警報を報知する報知手段と、を更に備える請求項１から３のいずれかに記載の復水器の放圧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、復水器の放圧装置に関する。特に、復水器の上部に設けた放圧管に設置され、放圧管の先端部に設けた放圧板の損傷を容易に検知する復水器の放圧装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、火力発電所では、ボイラーなどで作られた水蒸気でタービンを回転し、タービンに連結した発電機で電力を発生している。復水器は、タービンを作動させた後の水蒸気を冷却して凝縮させ、低圧の飽和液（復水）に戻している。例えば、この復水は、タービン蒸気として再利用される。
【０００３】
図５は、上述した復水器の一例の構成を示す斜視図である。図５を参照すると、復水器７０は、堅牢な箱形の胴体部７で構成されている。胴体部７には、図示しないタービンを作動させた後の水蒸気Ｖｐが上部から供給される。胴体部７の両翼には、一対の水室７ａ・７ｂ、及び一対の水室７ｃ・７ｄを配置している。
【０００４】
又、図５を参照すると、胴体部７の内部には、複数の冷却管７ｐが貫通している。そして、一対の水室７ａ・７ｂ、及び一対の水室７ｃ・７ｄを介して、これらの冷却管７ｐに冷却水となる海水Ｗを通過させることにより、胴体部７の内部の蒸気を冷却して凝縮できる。このように、復水器７０は、冷却水がタービン蒸気と直接、接触しない構成となっている。このような復水器の構成は、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００５】
図５を参照して、タービンを作動させた後の水蒸気Ｖｐの一部は、回収弁７ｖを介して、胴体部７の側面部から供給される。回収弁７ｖを開くと、水蒸気Ｖｐの一部を胴体部７の内部に回収できる。回収弁７ｖを閉じると、水蒸気Ｖｐの一部の供給が阻止される。
【０００６】
図５を参照して、胴体部７の上部には、従来技術による放圧装置８０を設置している。図６は、従来技術による復水器の放圧装置の斜視図である。図７は、従来技術による復水器の放圧装置の縦断面図である。
【０００７】
図６又は図７を参照すると、従来技術による放圧装置８０は、放圧管８１と放圧板８２を備えている。放圧管８１は、胴体部７の上部に立設するように配置されている。又、放圧管８１は、その内部が胴体部７の内部と連通している。放圧板８２は、放圧管８１の先端部側を密閉するように配置されている。又、放圧板８２は、リング板８２ｒにより、放圧管８１の先端部側に固定されている。
【０００８】
図５を参照して、図示しないタービンの運転を停止中は、胴体部７の内部は大気圧になっている。この場合に、回収弁７ｖのシールの劣化などにより、水蒸気Ｖｐの一部が胴体部７の内部に流入することがある。そして、胴体部７の内部が所定の圧力以上になることがある。
【０００９】
図５から図７を参照して、放圧装置８０は、胴体部７の内部が所定の圧力以上になると、放圧板８２が破裂するように構成している。これにより、胴体部７の内部圧力を大気に放出でき、復水器７０を保護できる。
【００１０】
なお、図６又は図７を参照すると、放圧管８１の先端部には、放圧板８２が破裂したときに、放圧板８２の飛び出しを防護する剛体の防護板８３を設けている。防護板８３の周縁は、多数のボルト８３ｂで放圧管８１に固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１１−２１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
図５を参照して、図示しないタービンを運転中は、胴体部７の内部を真空にすることにより、タービンを作動させた後の水蒸気Ｖｐが胴体部７の内部に導入される。つまり、通常運転中は、胴体部７の内部が負圧状態になっている。
【００１３】
しかし、放圧板８２が損傷していると、大気が胴体部７の内部に流入して、胴体部７の真空度が低下する。そして、このような胴体部７の真空度の低下の要因を特定するために、放圧板８２の損傷状態を確認することがある（図６又は図７を参照）。
【００１４】
図６又は図７を参照して、従来は、防護板８３を介して、外観から確認が困難な亀裂を確認するために、線香などの煙を放圧管８１に近づけて、煙が内部に吸引されることで、放圧板８２の破損状況を確認していた。
【００１５】
しかしながら、線香などから発生する微量の煙では、放圧板８２の破損状況を確認することが困難であるという問題がある。放圧板の損傷を容易に検知する復水器の放圧装置が求められていた。そして、以上のことが本発明の課題といってよい。
【００１６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、放圧板の損傷を容易に検知する復水器の放圧装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者は、上記目的を達成するため、放圧板の外側に設置された密封ケースの内部圧力を測定して、計測値を表示することで、放圧板の損傷を容易に確認できることを見出し、これに基づいて、以下のような新たな復水器の放圧装置を発明するに至った。
【００１８】
（１）本発明による復水器の放圧装置は、復水器の上部に設けられ、内部が前記復水器の内部と連通する放圧管に設置され、前記放圧管の先端部に設けた放圧板の損傷を検知する復水器の放圧装置であって、前記放圧板を覆うと共に、前記放圧管の先端部を密閉するハット状の密封ケースと、前記密封ケースに接続し、前記密封ケースの内部圧力を計測する計測手段と、を備える。
【００１９】
（２）前記密封ケースは、前記放圧管の先端面から突出するように配置された中空のベローズからなり、前記ベローズは、基端部が前記放圧管の先端面に固定され、先端部が閉塞されると共に、当該ベローズの内部が前記放圧板を介して、前記放圧管の内部と連通可能に接続されていることが好ましい。
【００２０】
（３）前記ベローズは、内部圧力が所定値以上に上昇すると、破断容易な格子状の溝を先端部に有することが好ましい。
【００２１】
（４）前記計測手段は、置針付き真空計からなってもよい。
【００２２】
（５）前記計測手段は、計測された圧力値を電気信号値に変換する圧力発信器からなり、前記圧力発信器に接続し、所定の圧力値と前記圧力発信器から送信された電気信号値を比較して、前記放圧板の損傷を判定する判定手段と、前記判定手段に接続し、前記放圧板の損傷を判定した信号が前記判定手段から送信されると、警報を報知する報知手段と、を更に備えてもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明による復水器の放圧装置は、放圧板を覆うと共に、放圧管の先端部を密閉するハット状の密封ケースと、密封ケースに接続し、密封ケースの内部圧力を計測する計測手段と、を備え、計測手段を置針付き真空計で構成し、真空計の置針値を確認することで、放圧板の損傷を容易に検知できる。
【００２４】
又、本発明による復水器の放圧装置は、計測手段を圧力発信器で構成し、前記圧力発信器から送信された電気信号値に基づき、警報を報知することで、放圧板の損傷を容易に検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態による復水器の放圧装置の構成を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態による復水器の放圧装置の構成を示す縦断面図である。
【図３】第１実施形態による復水器の放圧装置に備わる置針付き真空計の構成を示す正面図である。
【図４】本発明の第２実施形態による復水器の放圧装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図５】本発明に係る復水器の一例の構成を示す斜視図である。
【図６】従来技術による復水器の放圧装置の斜視図である。
【図７】従来技術による復水器の放圧装置の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
［第１実施形態］
（復水器の放圧装置の構成）
最初に、本発明の第１実施形態による復水器の放圧装置の構成を説明する。図１は、本発明の第１実施形態による復水器の放圧装置の構成を示す斜視図である。
【００２７】
図２は、第１実施形態による復水器の放圧装置の構成を示す縦断面図である。図３は、第１実施形態による復水器の放圧装置に備わる置針付き真空計の構成を示す正面図である。なお、従来技術で用いた符号と同じ符号を有する構成品は、その作用を同じとするので説明を省略する場合がある。
【００２８】
図１又は図２を参照すると、第１実施形態による復水器の放圧装置（以下、放圧装置と略称する）１０は、ハット状の密封ケースとなる金属製の中空のベローズ１と計測手段となる置針付き真空計２を備えている。ベローズ１は、放圧板８２を覆うと共に、放圧管８１の先端部を密閉している。置針付き真空計２は、ベローズ１に接続し、ベローズ１の内部圧力を計測できる。
【００２９】
図１又は図２を参照すると、ベローズ１は、放圧管８１の先端面から突出するように配置されている。ベローズ１は、ベローズ本体１１とハット体１２で構成している。ベローズ本体１１の基端部は、その外周がハット体１２の内周に溶接で固定されている。ハット体１２のフランジ部は、放圧管８１の先端面にボルト８２ｂで固定されている。ハット体１２のフランジ部と防護板８３の間に、リング状のパッキン（図示せず）を設置することが好ましい。
【００３０】
又、図１又は図２を参照すると、ベローズ本体１１は、先端面１３が閉塞されている。そして、ベローズ１は、その内部が放圧板８２を介して、放圧管８１の内部と連通可能に接続されている。
【００３１】
図示されたベローズ１は、放圧板８２の耐圧強度より低い耐圧強度を有している。ベローズ１は、放圧管８１を密封しているが、放圧板８２に亀裂などの損傷がある場合には、胴体部７の内部と連通して（図５参照）、胴体部７の内部圧力の変化を吸収可能な可逆的な変形構造体となっている。
【００３２】
図１を参照すると、ベローズ１は、破断容易な格子状の溝１３ａを先端面１３に形成している。胴体部７の内部圧力が上昇して（図５参照）、放圧板８２が破断すると、ベローズ１の内部圧力が上昇して、先端面１３を破断できる。
【００３３】
図３を参照すると、置針付き真空計２は、真空計本体２１、指針２ａ、及び置針２ｂを備えている。真空計本体２１は、接続管１５の先端部に接続している。接続管１５の基端部は、ベローズ１のハット体１２に接続している。
【００３４】
図１から図３を参照して、ベローズ１の真空度が低下すると、指針２ａが一方の方向に回転し、指針２ａに対応する目盛値から真空度を計測できる。ベローズ１の真空度が上昇すると、指針２ａが他方の方向に回転し、指針２ａに対応する目盛値から真空度を計測できる。置針２ｂは、指針２ａに連動され、最高値又は最低値のいずれか一方の目盛値で停止できる。
【００３５】
（復水器の放圧装置の作用）
次に、第１実施形態による放圧装置１０の作用及び効果を説明する。図１から図３を参照すると、第１実施形態による放圧装置１０は、予期しない原因により、胴体部７の真空度が低下し（図５参照）、放圧板８２が損傷している場合には、ベローズ１の内部圧力と胴体部７の内部圧力が同じになる。そして、ベローズ１の内部圧力を計測する置針付き真空計２の計測値の変化を確認することで、放圧板８２が損傷していることを検知できる。
【００３６】
このように、第１実施形態による放圧装置１０は、放圧板８２が損傷している場合には、胴体部７と連通するベローズ１の内部圧力を計測する置針付き真空計２を備えているので、置針付き真空計２の置針値を確認することで、放圧板８２の損傷を容易に検知できる。又、置針付き真空計２の置針値を遠方から確認することで、復水器７０に登坂することなく、高所の放圧板８２の損傷を検知できる。
【００３７】
一方、図１又は図２を参照して、第１実施形態による放圧装置１０は、胴体部７の内部が所定の圧力以上になって（図５参照）、放圧板８２が破裂した場合には、破断容易な格子状の溝１３ａを先端面１３に形成しているので、ベローズ１の内部圧力が上昇して、ベローズ１の先端面１３を破断できる。又は、ベローズ本体１１を破断できる。そして、胴体部７の内部圧力を大気に放出でき、復水器７０を保護できる（図５参照）。
【００３８】
［第２実施形態］
（復水器の放圧装置の構成）
次に、本発明の第２実施形態による復水器の放圧装置の構成を説明する。図４は、本発明の第２実施形態による復水器の放圧装置の構成を示す機能ブロック図である。なお、図４以外で用いた符号と同じ符号の構成品は、それらの作用を同じとするので、以下の説明で割愛する場合がある。
【００３９】
図４を参照すると、第２実施形態による放圧装置２０は、ベローズ１と計測手段となる圧力発信器３を備えている。圧力発信器３は、市販品を用いることができる。圧力発信器３は、ベローズ１に接続し、ベローズ１の内部圧力を計測できる。そして、圧力発信器３は、計測された圧力値を電気信号値に変換できる。
【００４０】
図４を参照すると、放圧装置２０は、判定手段４と報知手段５を更に備えている。判定手段４は、圧力発信器３に接続している。判定手段４は、基準圧力値４ａと圧力発信器３から送信された電気信号値を比較して、放圧板８２の損傷を判定できる。
【００４１】
図４を参照すると、報知手段５は、判定手段に接続している。報知手段５は、放圧板８２の損傷を判定した信号が判定手段４から送信されると、警報を報知できる。報知手段５は、ランプ又はスピーカを用いることができる。報知手段５は、ランプとスピーカを併用してもよい。報知手段５は、運転室又は集中制御室に設置することが好ましい。
【００４２】
（復水器の放圧装置の作用）
次に、第２実施形態による放圧装置２０の作用及び効果を説明する。図４を参照すると、第１実施形態による放圧装置１０は、予期しない原因により、胴体部７の真空度が低下し（図５参照）、放圧板８２が損傷している場合には、ベローズ１の内部圧力と胴体部７の内部圧力が同じになる。そして、ベローズ１の内部圧力を計測する圧力発信器３から送信された電気信号値に基づき、警報を報知することで、復水器７０に登坂することなく、高所の放圧板８２の損傷を容易に検知できる。
【００４３】
本発明による復水器の放圧装置は、ベローズ１の内部圧力を計測する手段として、置針付き真空計を用いたが、置針付き真空計に警報を報知する装置を接続してもよい。本発明による復水器の放圧装置は、既存の放圧装置に追加工事することができ、復水器に登坂することなく、高所の放圧板の損傷を検知できる。
【符号の説明】
【００４４】
１  ベローズ（密封ケース）
２  置針付き真空計（計測手段）
１０  放圧装置（復水器の放圧装置）
７０  復水器
８１  放圧管
８２  放圧板
【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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【図７】
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