(57)【要約】【課題】保守点検が容易に行え、保温用流体が液化しても保温用配管内から排出される弁の保温装置を提供する。【解決手段】弁８の外周に設けられる保温用配管２０を有し、弁８の外周は弁８を縦断する面２１によって複数の保温領域２２，２３に分けられ、保温用配管２０は保温領域２２，２３ごとに設けられる複数の蛇行した分割保温用配管２５，２６に分割されており、各分割保温用配管２５，２６は保温用流体３２が上から下へ流れる流路を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁の外周に設けられる保温用配管を有し、
弁の外周は弁を縦断する面によって複数の保温領域に分けられ、
保温用配管は保温領域ごとに設けられる複数の蛇行した分割保温用配管に分割されていることを特徴とする弁の保温装置。
【請求項２】
分割保温用配管は保温用流体が上から下へ流れる流路を有することを特徴とする請求項１記載の弁の保温装置。
【請求項３】
分割保温用配管は、固定装置によって、着脱自在に弁の外周に固定されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の弁の保温装置。
【請求項４】
固定装置は、弁箱の外周に取付けられる固定部材と、分割保温用配管を固定部材に押し付ける押付部材と、押付部材を固定部材に着脱自在に連結する連結部材とを有していることを特徴とする請求項３記載の弁の保温装置。
【請求項５】
上記請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の保温装置を備えた弁であって、
保温装置が弁箱の外周部に設けられていることを特徴とする弁。
【請求項６】
上記請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の保温装置の取付方法であって、
弁箱と同じ大きさおよび形状の模擬弁箱を用意し、
分割保温用配管を模擬弁箱の大きさおよび形状に合わせて製作し、
製作した分割保温用配管を、据付現場に据え付けられた弁の弁箱の外周に、保温領域ごとに取り付けることを特徴とする保温装置の取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁の外面を保温する保温装置、保温装置を備えた弁、および保温装置の取付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の弁の保温装置としては、例えば図１９に示すように、弁１０１の弁箱１０２の外周面に加熱用管１０３を巻き付けたものがある。加熱用管１０３の一端部には入口側カップリング１０４が設けられ、加熱用管１０３の他端部には出口側カップリング１０５が設けられている。入口側カップリング１０４には上流側母管１０６が接続され、出口側カップリング１０５には下流側母管１０７が接続されている。
【０００３】
これによると、蒸気１０８が、上流側母管１０６内から加熱用管１０３内に供給され、加熱用管１０３内を流れた後、下流側母管１０７内へ排出される。これにより、弁箱１０２が加温されて所定の温度に保温される。
【０００４】
尚、上記のような弁の保温装置については例えば下記特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６２−１８５９９３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記の従来形式では、加熱用管１０３は弁箱１０２の外周面に巻き付けられているため、加熱用管１０３を保守点検する際、加熱用管１０３を弁箱１０２から容易に取り外すことができず、保守点検作業に手間がかかるといった問題がある。
【０００７】
また、蒸気１０８が加熱用管１０３内を入口側カップリング１０４から出口側カップリング１０５に向かって流れる際、加熱用管１０３内には、蒸気１０８が下から上に向かって流れる上り流路１０９が存在する。このため、保温中に蒸気が液化して水になった場合、水を加熱用管１０３内から排出することができず、水が加熱用管１０３内に溜まり、加熱用管１０３が詰まってしまうといった問題もある。
【０００８】
本発明は、保守点検が容易に行え、また、保温用配管内を流れる保温用流体が液化しても、液化した保温用流体が保温用配管内から排出される弁の保温装置および弁および保温装置の取付方法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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本第１発明における弁の保温装置は、弁の外周に設けられる保温用配管を有し、
弁の外周は弁を縦断する面によって複数の保温領域に分けられ、
保温用配管は保温領域ごとに設けられる複数の蛇行した分割保温用配管に分割されているものである。
【００１０】
これによると、気体の保温用流体が各分割保温用配管内を流れることにより、弁の外周が加温又は冷却されて所定温度に保温される。また、保温用配管を複数の保温領域ごとに複数の分割保温用配管に分割して設けているため、各分割保温用配管を弁から取り外して、分割保温用配管ごとに保守点検を行うことができる。これにより、保温装置の保守点検が容易に行える。
【００１１】
本第２発明における弁の保温装置は、分割保温用配管は保温用流体が上から下へ流れる流路を有するものである。
これによると、気体の保温用流体は分割保温用配管内を上から下に流れるため、保温用流体が液化しても、液化した保温用流体が分割保温用配管内を上から下に流れて分割保温用配管内から排出される。これにより、液化した保温用流体が分割保温用配管内に溜まって分割保温用配管が詰まってしまうのを防止することができる。
【００１２】
本第３発明における弁の保温装置は、分割保温用配管は、固定装置によって、着脱自在に弁の外周に固定されるものである。
これによると、分割保温用配管を弁から取り外すことができるため、保温用配管の保守点検が容易に行える。
【００１３】
本第４発明における弁の保温装置は、固定装置は、弁箱の外周に取付けられる固定部材と、分割保温用配管を固定部材に押し付ける押付部材と、押付部材を固定部材に着脱自在に連結する連結部材とを有しているものである。
【００１４】
これによると、連結部材で押付部材を固定部材に連結することにより、分割保温用配管が押付部材で固定部材に押し付けられて弁箱の外周に固定される。また、連結部材を介して押付部材を固定部材から取り外すことにより、分割保温用配管に対する固定が解除され、分割保温用配管を弁箱から取り外すことができる。
【００１５】
本第５発明における弁の保温装置は、上記第１発明から第４発明のいずれか１項に記載の保温装置を備えた弁であって、
保温装置が弁箱の外周部に設けられているものである。
【００１６】
本第６発明は、上記第１発明から第４発明のいずれか１項に記載の保温装置の取付方法であって、
弁箱と同じ大きさおよび形状の模擬弁箱を用意し、
分割保温用配管を模擬弁箱の大きさおよび形状に合わせて製作し、
製作した分割保温用配管を、据付現場に据え付けられた弁の弁箱の外周に、保温領域ごとに取り付けるものである。
【００１７】
これによると、弁を据付現場に据え付けた後、保温装置を弁の外周に取り付けることができるため、保温装置が弁の据え付け作業の邪魔になることはなく、弁の据え付け作業が容易に行える。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によると、保温装置の保守点検が容易に行える。また、保温用配管内を流れる保温用流体が液化しても、液化した保温用流体が保温用配管内から排出されるため、液化した保温用流体が保温用配管内に溜まって保温用配管が詰まってしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態における保温装置を備えた弁が設けられた発電システムの模式図である。
【図２】同、保温装置を備えた弁の斜視図である。
【図３】同、保温装置を備えた弁の側面図である。
【図４】同、保温装置を備えた弁の一部切欠き平面図である。
【図５】図３におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図６】同、保温装置の固定装置の図である。
【図７】図６におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図８】同、保温装置の固定装置の固定板の連結部分の図である。
【図９】図８におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図１０】同、保温装置を弁箱から取り外した平面図である。
【図１１】図１０におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における保温装置を備えた弁の側面図である。
【図１３】図１２におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図１４】図１２におけるＹ−Ｙ矢視図である。
【図１５】同、一方の分割弁箱に設けられた保温装置の固定装置の図である。
【図１６】同、他方の分割弁箱に設けられた保温装置の固定装置の図である。
【図１７】本発明の他の実施の形態における保温装置を備えた弁の概略平面図であり、保温領域を四分割したものである。
【図１８】本発明の他の実施の形態における保温装置を備えた弁の概略正面図であり、（ａ）は傾斜した面で保温領域を分け、（ｂ）は曲面で保温領域を分け、（ｃ）は波形状の面で保温領域を分けたものである。
【図１９】従来の保温装置を備えた弁の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、図１に示すように、１は石炭をガス化して発電する発電システムである。この発電システム１では、石炭をガス化炉２で熱分解し、発生したガスを利用してガスタービン３を駆動し発電する。ガス化炉２から取り出されるガス中にはチャーが含まれており、サイクロン４を用いてチャーをガスから分離回収し、回収したチャーをホッパー５に貯留し、ホッパー５内のチャーをガス化炉２へ戻している。
【００２１】
チャーをサイクロン４からホッパー５へ移送する移送経路７には仕切弁８とボール弁９とが設けられている。
図２〜図５に示すように、仕切弁８は、円筒状の弁箱１４と、弁箱１４に設けられた蓋１５と、弁箱１４内に設けられた弁体（図示省略）と、弁棒（図示省略）と、保温装置１１等を有している。弁箱１４は上下一対の出入口ノズル１６，１７を有している。尚、弁棒の軸心方向を前後方向Ａとする。
【００２２】
保温装置１１は、弁箱１４の外周面に設けられる保温用配管２０を有している。保温用配管２０は弁箱１４の外周面を加温して所定温度に保つものである。また、弁箱１４の外周面の保温領域は、図４，図５に示すように、弁箱１４を縦断する仮想の鉛直面２１（弁を縦断する面の一例）によって、第１および第２保温領域２２，２３（複数の保温領域の一例）に二分割されている。尚、鉛直面２１は弁棒の軸心を含んでいる。
【００２３】
保温用配管２０は第１および第２分割保温用配管２５，２６に分割されている。第１分割保温用配管２５は第１保温領域２２に設けられ、第２分割保温用配管２６は第２保温領域２３に設けられている。
第１および第２分割保温用配管２５，２６はそれぞれ、前後方向Ａに蛇行しており、前後方向Ａに沿って水平に延びた直管部２８と、直管部２８の端部に形成された半円状の反転部２９と、出入口ノズル１６，１７の外周面に沿って湾曲した湾曲部３０とを有している。また、第１および第２分割保温用配管２５，２６はそれぞれ、水蒸気３２（保温用流体の一例）が上から下へ流れる流路３３を有しており、水蒸気３２が下から上へ流れる流路を有していない。
【００２４】
第１および第２分割保温用配管２５，２６の上端部にはそれぞれ入口側フランジ３４が設けられており、第１および第２分割保温用配管２５，２６の下端部にはそれぞれ出口側フランジ３５が設けられている。入口側フランジ３４には上流側母管３６が接続され、出口側フランジ３５には下流側母管３７が接続されている。尚、上流側母管３６は、１本の母管から２本に分岐して両入口側フランジ３４に接続され、下流側母管３７は、１本の母管から２本に分岐して両出口側フランジ３５に接続されている。
【００２５】
第１および第２分割保温用配管２５，２６は複数の固定装置３８によって着脱自在に弁箱１４の外周に固定されている。図２，図６，図７に示すように、固定装置３８は、弁箱１４の外周に着脱自在に取付けられる円環状の固定板３９（固定部材の一例）と、各分割保温用配管２５，２６を固定板３９に押し付ける複数の押付板４０（押付部材の一例）と、押付板４０を固定板３９に着脱自在に連結する複数の連結部材４１とを有している。
【００２６】
図５，図８，図９に示すように、固定板３９は半円形状の一方および他方の分割固定板３９ａ，３９ｂに二分割されている。一方の分割固定板３９ａの一端部と他方の分割固定板３９ｂの一端部とが複数のボルト，ナット４２（連結具）で着脱自在に連結され、同様に、一方の分割固定板３９ａの他端部と他方の分割固定板３９ｂの他端部とが複数のボルト，ナット４２（連結具）で着脱自在に連結されており、これにより、円環状の固定板３９が形成される。
【００２７】
図７に示すように、押付板４０は僅かに山形状に屈曲した板である。また、各連結部材４１はそれぞれ、固定板３９に設けられた一対のナット部材４４と、これらナット部材４４に螺合する一対のボルト４５とを有している。これらボルト４５を押付板４０の両端部に挿通してナット部材４４に締め込むことにより、各分割保温用配管２５，２６が固定板３９と押付板４０との間に挟まれて固定される。
【００２８】
尚、図８，図９に示すように、一方の分割固定板３９ａと他方の分割固定板３９ｂとがボルト，ナット４２で連結されている連結部分の箇所のみ、押付板４０の片端部のみがボルト４５とナット部材４４とによって分割固定板３９ａ，３９ｂに連結されており、上記連結部分以外の箇所では、図６，図７に示すように、押付板４０の両端部がボルト４５とナット部材４４とによって分割固定板３９ａ，３９ｂに連結されている。
【００２９】
尚、弁箱１４の外側は、保温用配管２０を取付けた状態で、保温用カバー（図示省略）で覆われ、弁箱１４の外面と保温用カバーの内面との隙間にグラスウール等の保温材（図示省略）が充填されている。
【００３０】
以下、上記構成における作用を説明する。
図２〜図５に示すように、水蒸気３２が、上流側母管３６内から第１および第２分割保温用配管２５，２６内に供給され、これら両分割保温用配管２５，２６内を流れた後、両分割保温用配管２５，２６内から下流側母管３７内に排出される。これにより、弁箱１４の外周面が加温されて所定温度に保温される。この際、両分割保温用配管２５，２６はそれぞれ水蒸気３２が下から上へ流れる流路を有しておらず、水蒸気３２は両分割保温用配管２５，２６内を上から下に流れて下流側母管３７内に排出される。これにより、水蒸気３２が液化して水になっても、この水が分割保温用配管２５，２６内を上から下に流れて下流側母管３７内に排出されるため、水が分割保温用配管２５，２６内に溜まって分割保温用配管２５，２６が詰まってしまうのを防止することができる。
【００３１】
また、保温用配管２０を複数の保温領域２２，２３ごとに複数の分割保温用配管２５，２６に分割して設けているため、図１０，図１１に示すように、各分割保温用配管２５，２６を弁箱１４から取り外し、分割保温用配管２５，２６ごとに保守点検を行うことができる。この場合、上流側母管３６を両入口側フランジ３４から取り外し、下流側母管３７を両出口側フランジ３５から取り外し、図７，図８に示した固定装置３８の各ボルト４５をナット部材４４から取り外し、各押付板４０を取り外すことにより、各分割保温用配管２５，２６に対する固定が解除され、各分割保温用配管２５，２６を弁箱１４から取り外すことができる。これにより、保温用配管２０の保守点検が容易に行える。
【００３２】
さらに、図８，図９に示した固定板３９のボルト，ナット４２を取り外すことにより、固定板３９を一方および他方の分割固定板３９ａ，３９ｂに二分割して弁箱１４から取り外すことができる。
【００３３】
また、保守点検後、保温装置１１を弁箱１４に取り付ける場合、図８，図９に示すように、一方および他方の分割固定板３９ａ，３９ｂを弁箱１４の外周面に当て付けてボルト，ナット４２で連結することにより、固定板３９を弁箱１４に取り付ける。その後、図６〜図９に示すように、各分割保温用配管２５，２６をそれぞれ一対のナット部材４４間に配し、ボルト４５を押付板４０に挿通してナット部材４４に締め込んで、各分割保温用配管２５，２６を固定板３９と押付板４０との間に挟んで固定する。これにより、各分割保温用配管２５，２６が弁箱１４に取り付けられる。
【００３４】
また、保温装置１１は、仕切弁８が据付現場に据え付けられた後、以下のような方法で仕切弁８の弁箱１４に取り付けられる。
予め弁箱１４と同じ大きさおよび形状を有する模擬弁箱（ダミー）を工場で製作し用意しておく。尚、模擬弁箱の材質には、例えばＳＳ４００等の鋼材などが使用される。
【００３５】
工場にて、模擬弁箱の大きさおよび形状に合わせて配管を曲げ加工等して第１および第２分割保温用配管２５，２６を製作する。この際、第１および第２分割保温用配管２５，２６を模擬弁箱の外周面の湾曲形状に合わせて湾曲させる。
【００３６】
その後、上記のようにして製作した第１および第２分割保温用配管２５，２６を工場から仕切弁８の据付現場に搬送する。そして、据付現場に据え付けられた仕切弁８の弁箱１４の外周に、第１および第２分割保温用配管２５，２６を取付ける。この際、第１分割保温用配管２５を第１保温領域２２に取付け、第２分割保温用配管２６を第２保温領域２３に取り付ける。
【００３７】
これによると、仕切弁８を据付現場に据え付けた後、保温装置１１を仕切弁８の外周に取り付けることができるため、保温装置１１が仕切弁８の据え付け作業の邪魔になることはなく、仕切弁８の据え付け作業が容易に行える。
【００３８】
（第２の実施の形態）
先述した第１の実施の形態では、仕切弁８は保温装置１１を備えているが、第２の実施の形態では、図１２に示すように、ボール弁９も同様に保温装置５１を備えている。この保温装置５１は、第１の実施の形態の保温装置１１と、以下の点で構成が若干異なっている。尚、保温装置５１において、第１の実施の形態の保温装置１１と同様な構成については、詳細な説明を省略する。
【００３９】
ボール弁９の弁箱５２は一方および他方の分割弁箱５２ａ，５２ｂに上下二分割されており、これら両分割弁箱５２ａ，５２ｂがボルト等で接合されている。このため、図１２〜図１４に示すように、第１分割保温用配管２５は一方（上部）の第１分割保温用配管２５ａと他方（下部）の第１分割保温用配管２５ｂとに上下二分割されており、一方の第１分割保温用配管２５ａと他方の第１分割保温用配管２５ｂとは第１接続配管２５ｃを介して着脱自在に接続されている。尚、第１接続配管２５ｃは、第１フランジ継手２５ｄを介して、一方および他方の第１分割保温用配管２５ａ，２５ｂに着脱自在に接続されている。
【００４０】
同様に、第２分割保温用配管２６は一方（上部）の第２分割保温用配管２６ａと他方（下部）の第２分割保温用配管２６ｂとに上下二分割されており、一方の第２分割保温用配管２６ａと他方の第２分割保温用配管２６ｂとは第２接続配管２６ｃを介して着脱自在に接続されている。尚、第２接続配管２６ｃは、第２フランジ継手２６ｄを介して、一方および他方の第２分割保温用配管２６ａ，２６ｂに着脱自在に接続されている。
【００４１】
図１５，図１６に示すように、固定装置３８は、複数の固定板３９（固定部材の一例）と、複数の押付板４０（押付部材の一例）と、複数の連結部材４１とを有している。各固定板３９は弁箱５２の外周面に溶接で取り付けられており、これら固定板３９にナット部材４４が設けられている。尚、図１２，図１５に示すように、一方の分割弁箱５２ａには、一方の第１分割保温用配管２５ａの三箇所を同時に押し付ける押付板４０と、一方の第２分割保温用配管２６ａの三箇所を同時に押し付ける押付板４０とが設けられている。
このような保温装置５１を用いることにより、第１の実施の形態と同様な作用および効果が得られる。
【００４２】
また、据付現場に据え付けられたボール弁９の弁体（図示省略）を点検する場合、ボール弁９を移送経路７から取り外し、図１３の仮想線および図１４の仮想線で示すように、第１および第２分割保温用配管２５，２６を弁箱５２から取り外し、弁箱５２の一方の分割弁箱５２ａを他方の分割弁箱５２ｂから取り外せばよい。
【００４３】
或いは、図１２に示すように、第１および第２分割保温用配管２５，２６を弁箱５２に取り付けたままの状態で、第１分割保温用配管２５の第１接続配管２５ｃを取り外して、第１分割保温用配管２５を一方の第１分割保温用配管２５ａと他方の第１分割保温用配管２５ｂとに分断し、同様に、第２分割保温用配管２６の第２接続配管２６ｃを取り外して、第２分割保温用配管２６を一方の第２分割保温用配管２６ａと他方の第２分割保温用配管２６ｂとに分断した後、弁箱５２の一方の分割弁箱５２ａを他方の分割弁箱５２ｂから取り外すことも可能である。
【００４４】
上記各実施の形態では、図４，図５，図１３，図１４に示すように、弁箱１４，５２の外周面の保温領域を、第１および第２保温領域２２，２３に二分割しているが、二分割以外の複数分割してもよい。例えば、図１７に示すように、鉛直面２１とこの鉛直面２１に直交する別の鉛直面５５（弁を縦断する面の一例）とにより、弁箱１４の外周面の保温領域を第１〜第４保温領域２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂに四分割し、このように分割した保温領域２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂごとに分割保温用配管２５Ａ，２５Ｂ，２６Ａ，２６Ｂを設けてもよい。
【００４５】
上記各実施の形態では、弁を縦断する面の一例として、図４，図５に示すように、仮想の鉛直面２１を設定しているが、鉛直面２１に限定されるものではなく、例えば図１８（ａ）に示すように、傾斜した仮想の面５６であってもよい。また、弁を縦断する面は平面に限定されるものではなく、例えば、図１８（ｂ）に示すように、湾曲した仮想の曲面５７であってもよく、或いは、図１８（ｃ）に示すように、仮想の波形状の面５８であってもよい。
【００４６】
上記各実施の形態では、第１および第２分割保温用配管２５，２６の直管部２８を水平にしているが、直管部２８をその上流側よりも下流側が下方になるように傾斜させてもよい。
【００４７】
上記各実施の形態では、弁箱１４，５２を加温して所定温度に保温しているが、冷却して所定温度に保温してもよい。
上記各実施の形態では、保温用流体の一例として水蒸気３２を用いたが、水蒸気３２以外の気体又は液体を用いてもよい。
【００４８】
上記各実施の形態では、弁の一例として仕切弁８やボール弁９を挙げたが、これら以外の弁であってもよい。
上記各実施の形態では、保温用配管２０を第１および第２分割保温用配管２５，２６に二分割しているが、二分割以外の複数分割してもよい。
【００４９】
上記各実施の形態に記載した保温装置１１の取付方法では、工場において、模擬弁箱を用いて第１および第２分割保温用配管２５，２６を製作し、第１および第２分割保温用配管２５，２６の形状等を完成させておくことにより、仕切弁８の据付現場において、第１および第２分割保温用配管２５，２６に対する曲げ加工等を不要にしている。しかしながら、工場にて第１および第２分割保温用配管２５，２６を完成させてしまうと、第１および第２分割保温用配管２５，２６を仕切弁８に取り付ける作業に支障を来すような場合には、工場において、第１および第２分割保温用配管２５，２６の一部の形状を完成させず、仕切弁８の据付現場において、第１および第２分割保温用配管２５，２６の未完成の部分を曲げ加工等して第１および第２分割保温用配管２５，２６を仕切弁８に取り付けてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
８      仕切弁（弁）
９      ボール弁（弁）
１１，５１    保温装置
１４，５２    弁箱
２０    保温用配管
２１，５５    鉛直面（弁を縦断する面）
２２    第１保温領域
２３    第２保温領域
２５    第１分割保温用配管
２６    第２分割保温用配管
３２    水蒸気（保温用流体）
３３    流路
３８    固定装置
３９    固定板（固定部材）
４０    押付板（押付部材）
４１    連結部材
５６〜５８    面（弁を縦断する面）
【図１】
2015190530.tif 000003
【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】
2015190530.tif 000008
【図７】
2015190530.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2015190530.tif 000013
【図１２】
2015190530.tif 000014
【図１３】
2015190530.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2015190530.tif 000017
【図１６】
2015190530.tif 000018
【図１７】
2015190530.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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