(57)【要約】【課題】  複数の小管巣を製作し、小管巣を発電所に搬入後、復水器の本体胴内に組み立て収納する際の作業性の向上を図ることができる構造を有する復水器を提供する。【解決手段】  管巣は複数の冷却細管４と、該冷却細管の両端部を固定する管板から構成される。管巣は第一管巣１５と第二管巣１６に分割して製作される。これらの小管巣は、第一管板１３と第二管板１４を発電所にて接続される。管板の接続部の胴体側にはネジ孔を有する裏当てフランジ１９が配置され、ネジ孔の穴芯を管板の穴芯と一致させやすいように、ストッパー２３を設ける。管板の接続部の水室側からスタットボルト２０と袋ナット２１を締め付ける。分割された管板同士の接続部には当て板２２を溶接し、接続部を経由して低温流体が水室から胴体側へ流入しないようにしている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の冷却細管と、該冷却細管の両端部を固定し、該冷却細管が位置する胴体側と前記冷却細管へ低温流体を供給する又は冷却細管を通過した低温流体を受け入れる水室側とを隔てる管板からなる管巣を有し、
前記管板は分割して製作され、該分割された管板には前記冷却細管がそれぞれ固定され、前記分割された管板同士が接続されて前記管巣を構成するようにした復水器であって、
前記管板の接続部の胴体側に配置された一方の締結部材と、前記管板の接続部の水室側に配置され前記一方の締結部材に締結される他方の締結部材を備え、前記一方の締結部材と前記他方の締結部材とは前記管板に形成された孔を介して締結され、前記他方の締結部材に締結作業を施すことにより、前記分割された管板同士を接続してなる復水器。
【請求項２】
請求項１において、前記冷却細管へ低温流体を供給する水室側の管板と、前記冷却細管を通過した低温流体を受け入れる水室側の管板との間を結ぶように設けられ補強板を有する復水器。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記一方の締結部材はネジ孔を有する裏当てフランジであり、前記他方の締結部材はボルトである復水器。
【請求項４】
請求項３において、前記他方の締結部材は、スタットボルトと、袋ナットからなる復水器。
【請求項５】
請求項３又は４において、前記裏当てフランジの位置決めを行うストッパーを前記分割された管板の何れか一方に設けた復水器。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記分割された管板同士の接続部を前記水室側から溶接した復水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蒸気タービンの排気蒸気を凝縮させる復水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
復水器は蒸気タービンにて仕事を終えた排気蒸気を、冷却細管の内部を通過する低温流体により凝縮させて復水とし、再びボイラ給水として系統内に戻すものである。復水器は、複数の冷却細管を収容する下部胴と下部胴へタービン排気蒸気を導く連結胴及び上部胴を備えた構成になっている。
【０００３】
復水器の輸送部品を軽量・小型化して輸送上の寸法制限内に収め、かつ発電所内での組立作業を簡素化させた復水器の組立方法として、特許文献１に記載のように冷却細管を群として管板，支え板で支持させた複数の小管巣を作製し、小管巣を発電所に搬入後、復水器の本体胴体内に組立収容する方法がある。このとき、小管巣を接合し一つの管巣とするためには、小管巣を構成する小管板同士を接合する必要がある。小管板同士の接合は、管板の水室側及び胴体側から小管板間を突き合わせ溶接することにより行われている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５７４９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
小管巣接合の際に、小管板を突き合わせ溶接するためには、複数の冷却細管が密集した胴体側の管板面からの溶接が必要になる。このため、小管板接合時の作業性が悪くなる。さらに、胴体側から溶接作業を行うため胴体側に作業スペースを確保する必要があり、管板のサイズが大型化してしまう。
【０００６】
本発明は、複数の小管巣を作製し、小管巣を発電所に搬入後、復水器の本体胴内に組立て収容する際の作業性の向上を図ることができる構造を有する復水器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】
【０００７】
本発明の復水器は、上記目的を達成するため、複数の冷却細管と、該冷却細管の両端部を固定し、該冷却細管が位置する胴体側と前記冷却細管へ低温流体を供給する又は冷却細管を通過した低温流体を受け入れる水室側とを隔てる管板からなる管巣を有し、管板は分割して製作され、該分割された管板には冷却細管がそれぞれ固定され、分割された管板同士が接続されて管巣を構成するようにした復水器であって、管板の接続部の胴体側に配置された一方の締結部材と、管板の接続部の水室側に配置され一方の締結部材に締結される他方の締結部材を備え、一方の締結部材と他方の締結部材とは管板に形成された孔を介して締結され、他方の締結部材に締結作業を施すことにより、分割された管板同士を接続してなる。
【０００８】
また、冷却細管へ低温流体を供給する水室側の管板と、冷却細管を通過した低温流体を受け入れる水室側の管板との間を結ぶように管板接続部近傍に補強板を設け、水室の運転圧力による分割された管板接続部付近の変形を防止するのが好ましい。
【０００９】
また、一方の締結部材としてはネジ孔を有する裏当てフランジが、他方の締結部材としてはボルトが用いられる。
【００１０】
また、他方の締結部材として、スタットボルトと、袋ナットを用い、ネジ部を経由して低温流体が水室から胴体側へ流入しないようにするのが好ましい。
【００１１】
また、裏当てフランジの位置決めを行うストッパーを前記分割された管板の何れか一方に設け、裏当てフランジの穴芯が管板の穴芯と狂わないようにするのが好ましい。
【００１２】
また、分割された管板同士の接続部を水室側から溶接し、接続部を経由して低温流体が水室から胴体側へ流入しないようにするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、小管巣の接合作業を発電所内で行う際に、水室側からの作業により行うことができ、小管板接合作業の作業性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例について、図面を用いて説明する。本実施例では、復水器の管板を上下２分割にした場合の、既設発電所の復水器の管巣交換作業における、接続構造と組立方法を説明する。
【００１５】
図１に、本発明が適用される復水器の横断面図を示す。図２に、本発明の復水器の管板部の正面図を示す。蒸気により駆動する蒸気タービン１から排出される蒸気２は、復水器３の下部胴に設置された伝熱管である冷却細管４で冷却され復水となる。冷却細管４は群として纏められ、入口管板５ａ，出口管板５ｂ、及び、支え板８により一体化されている。入口管板５ａ，出口管板５ｂは冷却細管４の端部を固定及び支持している。支え板８は、冷却細管４に流力弾性振動が発生しないように冷却細管４を支持している。このように冷却細管４を纏めた集合を、一般に「管巣」という。冷却細管４を纏めた管巣は図２に示すように２個並列に配置されている。冷却細管４には、海水入口６ａから入口水室７ａに導かれた海水が通水される。冷却細管４を通過した海水は、出口水室７ｂを経由して海水出口６ｂから排出される。また、復水は復水溜９に貯水される。貯水された復水は、復水出口１０から復水器３外に排出され、蒸気発生装置等へ供給される。また、入口管板５ａと出口管板５ｂは、蒸気２が凝縮される胴体内と入口水室７ａ或いは出口水室７ｂとの間のシーリングを兼ねており、海水が胴体内に流入するのを防止している。
【００１６】
図３は本発明の実施例の復水器の入口管板５ａ及び出口管板５ｂを上下２分割にした場合の接続構造を説明するための概念図である。（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＱ−Ｑ矢視方向から見た正面図、（ｃ）は（ａ）のＲ−Ｒ方向から見た断面図である。
【００１７】
冷却細管４を全数取り替える場合、冷却細管４，支え板８，入口管板５ａ及び出口管板５ｂを含めて一体にした管巣として取り替える方法では、入口管板５ａ及び出口管板５ｂが一体であるため、発電所内の搬入開口寸法の制約により、搬入不可能な場合が多い。
【００１８】
本実施例では、図３に示すように、入口管板（出口管板）を上下２分割して、第一管板１３及び第二管板１４として、管巣も第一管巣１５及び第二管巣１６として、管巣自体を小さくすることにより、搬入開口寸法が小さくても、搬入が可能となるようにしている。
【００１９】
２分割された第一管板１３及び第二管板１４の接続部付近に第一補強板１７及び第二補強板１８を取り付けて、水室の運転圧力による管板全体の中央部の変形を防止している。これらの補強板は入口管板と出口管板の間に設けられている。
【００２０】
また、管板の接続部で第一管板１３と第二管板１４に食い違いが生じないように、裏当てフランジ１９を取り付けて、上下共通の裏当てフランジ１９に第一管板１３と第二管板１４をスタットボルト２０で締め付ける構造としている。
【００２１】
スタットボルト２０のネジ部から低温流体である冷却水が胴体側に流入しないように、スタットボルト２０は袋ナット２１で締め付ける構造としている。
【００２２】
第一管板１３と第二管板１４の隙間から冷却水が胴体側に流入しないように、第一管板１３と第二管板１４との間に水室側から当て板２２を溶接する構造としている。
【００２３】
第一管板１３及び第二管板１４と裏当てフランジ１９の穴芯が狂わないように、第二補強板１８に上下方向及び長手直角方向の移動を防止するために、ストッパー２３を取り付ける構造にしている。なお、組立作業の際に、長手方向の移動が可能なように、裏当てフランジ１９とストッパー２３に５mmの間隙ａを設ける構造にしている。
【００２４】
尚、管板外周部（フランジ部）の孔は、管板を復水器３に取り付けるためボルト用の孔である。
【００２５】
図４は本発明の実施例の復水器の入口管板５ａ及び出口管板５ｂを上下２分割にした場合の管巣の組立方法を説明するための断面図である。（ａ）は第二管巣１６を所定の位置に搬入した状態を示し、（ｂ）は裏当てフランジ１９をストッパー２３上に設定した状態を示し、（ｃ）は第一管巣１５を第二管巣１６の上に設定した状態を示し、（ｄ）はスタットボルト２０及び袋ナット２１で裏当てフランジ１９と第一管板１３及び第二管板１４を締め付けた状態を示し、（ｅ）は当て板２２を第一管板１３及び第二管板１４にシール溶接した状態を示す。
【００２６】
先ず、第二管板１４を取り付けた下側の第二管巣１６を所定の位置に搬入する。裏当てフランジ１９を第二管板１４から５mm離し、ストッパー２３上に設定する。第一管板１３と裏当てフランジ１９は５mm離れた状態で、上側の第一管巣１５を下側の第二管巣１６の上に、垂直に吊り降ろして設定する。スタットボルト２０を水室側から裏当てフランジ
１９に締め付け、袋ナット２１を締め付け、裏当てフランジ１９を第一管板１３方向及び第二管板１４方向に５mm移動して一体にする。その後、当て板２２を第一管板１３と第二管板１４にシール溶接する。
【００２７】
上述の本発明の実施例によれば、分割された管巣の接合、即ち、分割された第一管板
１３と第二管板１４の接続を水室側からの作業のみとすることが可能となる。従って、冷却細管が密集する胴体側の作業が不要となり、発電所内での作業性向上による工期の短縮が図られる。また、胴体側の作業スペースが不要となるために必要以上に管板サイズを大型化する必要がなく、管板のサイズの縮小に伴う復水器の質量低減という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明が適用される復水器の横断面図。
【図２】本発明が適用される復水器の管板部の正面図。
【図３】本発明の実施例の復水器の管板を上下２分割にした場合の接続構造を説明する概念図。
【図４】本発明の実施例の復水器の管板を上下２分割した場合の接続構造と組立方法を説明するために用いた概念図。
【符号の説明】
【００２９】
１…蒸気タービン、２…蒸気、３…復水器、４…冷却細管、５ａ…入口管板、５ｂ…出口管板、６ａ…海水入口、６ｂ…海水出口、７ａ…入口水室、７ｂ…出口水室、８…支え板、９…復水溜、１０…復水出口、１１…支え板、１３…第一管板、１４…第二管板、
１５…第一管巣、１６…第二管巣、１７…第一補強板、１８…第二補強板、１９…裏当てフランジ、２０…スタットボルト、２１…袋ナット、２２…当て板、２３…ストッパー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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