(57)【要約】【課題】多数の配管やケーブルが配設される水室上部の空間に空きスペースが少なくても水室の交換が容易な復水器を提供すること。【解決手段】蒸気タービンからの排気蒸気を冷却し凝縮させる復水器（２）において、復水器の水室（２１）の側面から当該水室を挟むようにそれぞれ水平に固定された１対のガイドレール（１１）と、当該１対のガイドレールをそれぞれ支持する１対のサポート部材（１３）と、水室の両側面にそれぞれ固定され、１対のガイドレールに沿ってそれぞれ移動する１対のトロリ（１２）および接続部材（１６）とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気タービンからの排気蒸気を冷却し凝縮させる復水器において、
前記復水器の水室の側面から当該水室を挟むようにそれぞれ水平に固定された１対のガイドレールと、
当該１対のガイドレールをそれぞれ支持する１対のサポート部材と、
前記水室の両側面にそれぞれ固定され、前記１対のガイドレールに沿ってそれぞれ移動する１対の水室支持部材とを備えることを特徴とする復水器。
【請求項２】
請求項１に記載の復水器において、
前記１対のガイドレールおよび前記１対のサポート部材は、前記復水器の下部胴に固定されていることを特徴とする復水器。
【請求項３】
請求項１に記載の復水器において、
前記水室支持部材は、
前記１対のガイドレールに沿って走行する走行車輪を有する１対のトロリと、
当該１対のトロリと前記水室の両側面とを接続する１対の接続部材とを備えることを特徴とする復水器。
【請求項４】
請求項３に記載の復水器において、
前記トロリと前記接続部材とは、前記トロリと前記接続部材間の間隔調整が可能なようにアジャスターボルトによって固定されていることを特徴とする復水器。
【請求項５】
請求項２に記載の復水器において、
前記１対のガイドレールと前記１対のサポート部材は、前記復水器の下部胴から着脱可能に固定されていることを特徴とする復水器。
【請求項６】
蒸気タービンからの排気蒸気を冷却し凝縮させる復水器に対して、
前記復水器の水室の側面から当該水室を挟むようにそれぞれ水平に固定された１対のガイドレールと、
当該１対のガイドレールをそれぞれ支持する１対のサポート部材と、
前記水室の両側面にそれぞれ固定され、前記１対のガイドレールに沿ってそれぞれ移動する１対の水室支持部材とを追加設置することを特徴とする復水器の改造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蒸気タービンを利用した発電プラントなどに用いられる復水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービンを利用した発電プラントなどでは、蒸気タービンから流入する排気蒸気を冷媒（例えば海水など）と熱交換させることにより復水させるために復水器が用いられる。発電プラントに適用される一般的な復水器は、連結胴、上部胴、下部胴およびホットウェル等からなる本体と、下部胴内に内包され、冷媒が流通する複数の冷却管、当該複数の冷却管の両端を支持する管板、当該複数の冷却管の両端部以外を支持する支持板と、当該管板によって下部胴と区切られ、冷媒の出入り口を有する水室等を主な構成要素とする。
【０００３】
従来、復水器の冷却管には、アルミニウム黄銅管等が用いられることが主流であり、当該冷却管は、発電設備の供用期間中に点検や交換のために分解されることが前提となっていた。そのため、下部胴の両端に取り付けられる２つの水室のうち一方には、カバー等が設けられ、点検や冷却管の交換の際には当該カバー等を水室から取り外して分解を行っていた（例えば特開昭６１−１５９０８４号公報参照）。
【０００４】
しかし、前記のようにカバーを設ける場合、水室を方形にする必要があり、復水器内の負圧に対し相当の強度を保つための補強材が多量になる等問題があった。そこで、近年では、冷却管交換の手間を省略するという観点も加わって、冷却管にチタン材等を用い、供用期間中における冷却管の交換を前提としないものが主流となっている。そして、水室の形状は半円筒形や半球形等が採用されている（例えば特開２０１２−２０２５７１号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−１５９０８４号公報
【特許文献２】特開２０１２−２０２５７１号公報
【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、上記文献に係る技術を利用しても、異常や事故の発生は完全に否定できない。そのため、下部胴と水室の接続には両者のフランジを利用したボルト接合が採用されており、異常や事故が発生した場合は、当該ボルトを緩めて下部胴から水室自体を分離・分解している。
【０００７】
例えば、水平面でみたときに循環水の流れる方向とタービン発電機の軸方向とが直交するクロス配置が復水器に採用された場合には、その水室の分解装置として、復水器が収納される建屋において水室の上部に位置する天井面（通常は、建屋の１階部分の天井（すなわち２階床面））に敷設されたモノレールと、当該モノレールに沿って移動し水室が吊り下げられるトロリが利用されることがある。しかし、当該建屋において水室の上部に位置する空間は、プラントに係る多数の配管（例えば、低圧タービンバイパス管）やケーブルが錯綜するスペースとなっており、当該分解装置のためのスペースを確保することにより配管やケーブルの引き回しが困難となることがある。
【０００８】
本発明の目的は、多数の配管やケーブルが配設される水室上部の空間に空きスペースが少なくても水室の交換が容易な復水器を提供することにある。
【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、本発明は、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却し凝縮させる復水器において、前記復水器の水室の側面から当該水室を挟むようにそれぞれ水平に固定された１対のガイドレールと、当該１対のガイドレールをそれぞれ支持する１対のサポート部材と、前記水室の両側面にそれぞれ固定され、前記１対のガイドレールに沿ってそれぞれ移動する１対の水室支持部材とを備えるものとする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、水室上部の空間に分解装置を設置する必要がなくなるので、水室上部の空間に空きスペースが少なくても水室の交換が容易に行えるととともに、当該空間を配管やケーブルの敷設に自由に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る復水器の側面図（通常使用時）。
【図２】図１の復水器の前面図。
【図３】本発明の実施の形態に係るトロリ１２および接続部材１６の周辺の拡大図。
【図４】円柱状の部材２５を結合するボルトにアジャスターボルトを利用した場合のトロリ１２および接続部材１６の周辺の拡大図。
【図５】本発明の実施の形態に係る復水器の側面図（水室２１の分離時）。
【図６】隣接する２つの水室２１で両者の間に位置するガイドレール１１を共有する場合の構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は本発明の実施の形態に係る復水器の側面図であり、図２は図１の復水器の前面図（復水器内の冷却管（図示せず）の軸方向に沿って復水器を見た図）である。これらの図に示す復水器２は、火力発電や原子力発電等で発電機を駆動する蒸気タービン、或いはポンプ等の負荷機器を駆動する蒸気タービンで仕事をした蒸気をその本体容器内に流入させて冷却水と熱交換させて凝縮させるものであり、特に図示していないが、復水器２で凝縮された復水は蒸気を生成する蒸気発生装置に循環供給される。
【００１３】
復水器２は、下部胴２２と、上部胴２３と、水室２１と、分解装置１を備えている。下部胴２２は、冷却管（図示せず）の集合体である複数（単数の場合もある）の管巣（図示せず）を収容している。上部胴２３は、連結胴（図示せず）から流入する蒸気タービンからの蒸気を下部胴２２に案内している。
【００１４】
なお、連結胴は、上部胴２３の上部に連結されており、蒸気タービンの排気口（図示せず）に接続している。また、下部胴２２の底部は、管巣によって復水（凝結）された復水を貯留するホットウェル（図示せず）に接続されている。ホットウェルの底部には、復水を流出させる流出口（図示せず）が少なくとも１つ備えられている。
【００１５】
水室２１は、下部胴２２内の冷却管への冷媒の導入および当該冷却管からの冷媒の排出を行うためのものであり、下部胴２２の両端（図１に示した下部胴２２における左右の両端）にフランジ２４を介して着脱可能に取り付けられている。この２つの水室２１のうち、下部胴２２の一方側の端部に取り付けられた水室２１は、外部から汲み上げた冷却水（例えば、海から汲み上げた海水）を１つの管巣に導入および排出するための入口・出口水室となり、他方側の端部に取り付けられた水室２１は、当該１つの管巣に導入した冷却水を出口へと導くための水返水室となる。各水室２１と下部胴２２の間は、冷却管を支持する管板（図示せず）を介して区画されている。
【００１６】
なお、本実施の形態に係る復水器２の下部胴２２内には２つの管巣が収納されている関係上、図２に示すように、下部胴２２の両端にはそれぞれ水室２１が２つ取り付けられており、復水器２は合計４つの水室２１を備えている。
【００１７】
分解装置１は、下部胴２２から水室２１を分離する際に用いられるものであり、１対のガイドレール１１と、１対のサポート部材１３と、１対の水室支持部材１２，１６を備えている。
【００１８】
１対のガイドレール１１は、それぞれＩ型の断面を有するレールであり、水室２１の両側面から当該水室２１を挟むように下部胴２２内の冷却管の軸方向と略平行に突出しており、それぞれ水平に固定されている。本実施の形態では、ガイドレール１１の下部胴２２側の端部は、固定部材１５を介して下部胴２２の上方に着脱可能に固定されている。また、ガイドレール１１には、走行車輪１７（後述）の移動経路上に位置してトロリ１２（後述）の移動範囲を制限するストッパー−１４が設けられている。
【００１９】
１対のサポート部材１３は、それぞれ１本のガイドレール１１を下方から水平に支持する部材である。本実施の形態では、サポート部材１３の下部胴２２側の端部は、固定部材１５を介して下部胴２２の下方に着脱可能に固定されている。これにより、ガイドレール１１に作用する荷重が下部胴２２（復水器２）に伝達される。
【００２０】
１対の水室支持部材は、水室２１の両側面にそれぞれ固定され、１対のガイドレール１１に沿ってそれぞれ移動するものである。本実施の形態では、各水室支持部材は、主としてトロリ１２と接続部材１６によって構成されている。
【００２１】
図３は本発明の実施の形態に係るトロリ１２および接続部材１６の周辺の拡大図である。この図に示すように、各トロリ１２は、ガイドレール１１上をガイドレール１１に沿って走行する走行車輪１７を４つ備えており、当該４つの車輪１７を介してガイドレール１１に吊り下げ支持されている。４つの車輪１７は、ガイドレール１１を挟んで対向する２組の車輪群から成っており、当該２組の車輪群はガイドレール１１の軸方向に所定の間隔を介して配置されている。
【００２２】
トロリ１２の下面からは円柱状の部材２５が突出しており、当該円柱状の部材２５の下端には、トロリ１２と水室２１の側面とを接続する板状部材である接続部材１６が取り付けられている。
【００２３】
本実施の形態に係る円柱状の部材２５は、図３に示すように、その軸方向に直交する面で２分割されている。この２分割された部材同士は、それぞれの端部に設けられたフランジを介してボルト１８およびナットによって締結されている。
【００２４】
ここで、ボルト１８として、図４に示すようにアジャスターボルトを利用すれば、トロリ１２と接続部材１６間の鉛直方向における間隔の調整が可能となる。これにより、ガイドレール１１や走行車輪１７の磨耗などにより鉛直方向におけるトロリ１２と接続部材１６の間隔が変化した場合であっても、当該間隔の調整を行うことで分解装置１の継続的利用が可能になる。
【００２５】
図３に戻り、接続部材１６の水室２１側には、板状の水室固定フランジ１９が取り付けられている。水室固定フランジ１９にはボルト孔（図示せず）が設けられており、当該ボルト孔に挿入されたボルト２６を介して水室２１の側面に水室固定フランジ１９が固定されている。
【００２６】
上記のように構成される本実施の形態に係る復水器２において、水室２１を下部胴２２から取り外す場合には、水室２１と下部胴２２を接続するフランジ２４のボルトを外して、水室２１に水平方向の力（図１における左方向）を作用させる。このように水平方向の力を加えると、水室２１が図５に示すようにガイドレール１１に沿って左方向に移動するので、トロリ１２がストッパー１４に衝突するまでの範囲で、水室２１を使用時の姿勢のまま水平方向へ移動させることができる。
【００２７】
水室の分解にモノレールを利用していた従来の方法では、水室の組立時に水室と下部胴の正確な位置合わせが必要で、再組立を完了するまでに時間を要していたが、本実施の形態によれば、メンテナンス終了後は水室２１を元の位置（図５における右方向）に向かって水平方向に移動させれば、位置合わせをすることなく容易に再組立が可能となる。さらに、多数の配管やケーブルが錯綜している水室２１上部の空間４（図１など参照）を使わずに水室２１の分解が実施できるため、当該空間４の有効利用が可能となる。
【００２８】
また、従来のように、建屋の躯体から吊りボルト等で吊り下げ支持されたモノレールなどを利用して水室を下部胴から取りはずしていた場合には、取り外された水室の荷重が主に建屋の躯体に作用することになっていたが、本実施の形態では、ガイドレール１１とサポート部材１３を下部胴２２に固定することとしたので、水室２１の荷重は主として復水器本体２に作用し、建屋の躯体３（図１など参照）に作用する荷重を低減することができる。また、これにより、既存の建屋の躯体強度を補強する必要性も低減するので、本実施の形態に係る分解装置１を追加設置することにより既存の復水器を改造することも容易になる。
【００２９】
ところで、図２に示したように本実施の形態に係る復水器２は、下部胴２２内に２つの管巣を備えており、下部胴２２の両端に水室２１が２つずつ隣接して配置されている。このように複数の水室２１が隣接して配置される場合には、水室２１ごとに１対のガイドレール１１を設置しても良いが、隣り合う水室２１の間に共用のガイドレール１１を１本設置することで、全体で利用するガイドレール１１の数を省略しても良い。図６は隣接する２つの水室２１で両者の間に位置するガイドレール１１を共有する場合の構成図である。この図に示すように、隣接する２つの水室２１の間にガイドレール１１を設置すると、部品点数を削減することができる。
【００３０】
また、本実施の形態のように、ガイドレール１１およびサポート部材１２を固定部材１５によって下部胴２２に着脱可能に固定した場合には、２本のガイドレール１１を備えるだけにしても良い。この場合には、当該２本のガイドレール１１を下部胴２２から適宜取り外し、これを取り外し対象の水室２１の両側面に取り付けることで上記と同様に水室２１を水平移動させることができる。このようにガイドレール１１を利用すれば、部品点数のさらなる削減が実現できる。
【００３１】
なお、上記の実施の形態では、１対のガイドレール１１を同じ高さに固定したが、１対のガイドレール１１は異なる高さに固定しても良い。また、本実施の形態では、既述のメリットを考慮してガイドレール１１とサポート部材１３を下部胴２２に固定したが、これらは建屋の床面などに固定しても良い。また、１対のガイドレール１１を下部胴２２から片持ち梁状に突出させても水室２１を支持できる程度の強度が確保できる場合には、サポート部材１３を省略しても良い。また、図１に示した復水器は、循環水の入口と出口が同一の水室内にある二折流タイプのものであるが、本発明は循環水の入口と出口が異なる（一方の水室が入口の場合、出口は反対側の水室となる）一折流タイプのものにも適用可能である。
【００３２】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内の様々な変形例が含まれる。例えば、本発明は、上記の実施の形態で説明した全ての構成を備えるものに限定されず、その構成の一部を削除したものも含まれる。
【符号の説明】
【００３３】
１…分解装置、２…復水器、３…建屋躯体、４…復水器水室の上部空間、１１…ガイドレール、１２…トロリ、１３…サポート部材、１４…ストッパー、１５…固定部材、１６…接続部材、１７…走行車輪、１８…ボルト、１９…水室固定フランジ、２１…水室、２２…下部胴、２４…フランジ、２５…円柱部材、２６…ボルト
【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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