(57)【要約】蒸気タービン設備の高温蒸気を受ける構成要素（１０、２０、３０、４０）に、大きな耐熱強度と大きな機械的強度を同時に与えるために、構成要素（１０、２０、３０、４０）は、高温蒸気室（１）に面する高温側面（３）に、構成品（２３）上に設けられたライニング（７）を有し、このライニング（７）は構成品（２３）の輪郭面（５）に合わされている。新構想によれば、ライニング（７）は多数の成形部材（２７）を有し、各成形部材（２７）はそれぞれ、少なくとも１個の金属層（１１）と少なくとも１個のセラミック層（１３）とで形成された金属・セラミック複合層（９）を有している。セラミック層（１３）は特に断熱層として用いられる。金属層（１１）は特に支えとして、あるいは摩耗および／又は腐食を防護するためにも用いられる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温蒸気室（１）に面し輪郭面（５）とライニング（７）とを有する高温側面（３）を備えた高温蒸気を受ける蒸気タービン設備の構成要素（１０、２０、３０、４０）において、
ライニング（７）が、構成要素（１０、２０、３０、４０）の高温側面（３）の部位に配置され、輪郭面（５）に合わされた複数の成形部材（２７）によって形成され、各成形部材（２７）がそれぞれ、少なくとも１個の金属層（１１）と少なくとも１個のセラミック層（１３）とを備えた金属・セラミック複合層（９）として形成されていることを特徴とする蒸気タービン設備の構成要素。
【請求項２】
セラミック層（１３）が金属層（１１）より高温側面（３）の近くに置かれていることを特徴とする請求項１に記載の構成要素（図１Ｂ、図２Ｂ）。
【請求項３】
金属層（１１）がセラミック層（１３）より高温側面（３）の近くに置かれていることを特徴とする請求項１に記載の構成要素（図１Ａ、図２Ａ）。
【請求項４】
セラミック層が、互いに直接隣接する第１金属層と第２金属層との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の構成要素。
【請求項５】
高温側面（３）が輪郭面（５）上に直に金属・セラミック複合層（９）を有していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の構成要素（図１Ａ）。
【請求項６】
高温側面（３）が、輪郭面（５）との間にスペーサ空間（１７）を形成した状態で、金属・セラミック複合層（９）を有していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の構成要素（図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ）。
【請求項７】
スペーサ空間（１７）が冷却材供給路（１９）の形で形成されていることを特徴とする請求項６に記載の構成要素（図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ）。
【請求項８】
金属・セラミック複合層（９）が、複数の細孔および／又は孔（２１）を有していることを特徴とする請求項６又は７に記載の構成要素（図２Ａ、図２Ｂ）。
【請求項９】
スペーサ空間（１７）が、多孔性材料および／又は網状材料で詰められていることを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１つに記載の構成要素（図２Ｂ）。
【請求項１０】
複数の成形部材のうちの１個あるいは数個が、特に輪郭面に固定するために利用される網によって結合されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の構成要素。
【請求項１１】
構成要素が、特に配管、管寄せ特に出口管寄せ、ボイラから成るグループにおける配管構成要素および／又は管寄せ構成要素（１０、２０、３０、４０）であることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の構成要素。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の構成要素（１０、２０、３０、４０）を有することを特徴とする蒸気タービン設備。
【請求項１３】
請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の構成要素が、蒸気タービン設備の蒸気タービンの周辺機器における配管構成要素および／又は管寄せ構成要素（１０、２０、３０、４０）として利用されることを特徴とする構成要素の利用。
【請求項１４】
請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の構成要素が、蒸気タービン設備の蒸気タービンの特に入口室における車室部分として利用されることを特徴とする構成要素の利用。
【請求項１５】
請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の構成要素が、蒸気タービン設備の蒸気タービンのロータおよび／又は翼の部分として利用されることを特徴とする構成要素の利用。
【請求項１６】
６００℃より高い温度および２５０バールより高い圧力の高温蒸気を受けることを特徴とする請求項１３ないし１５のいずれか１つに記載の構成要素の利用。
【請求項１７】
高温蒸気室（１）に面し輪郭面（５）を有する高温側面（３）を備えた高温蒸気を受ける蒸気タービン設備の構成要素（１０、２０、３０、４０）の製造方法において、
−  構成要素の構成体（２３）が予め用意され、
−  ライニング（７）を形成する複数の成形部材（２７）が設けられることによ  り、ライニング（７）が設置され、その場合、
−  輪郭面に合わされた成形部材（２７）が利用され、
−  金属・セラミック複合層（９）が高温側面（３）に向けて輪郭面（５）の形  状に応じて設けられ、
−  複合層（９）が、少なくとも１個の金属層（１１）と少なくとも１個のセラ  ミック層（１３）で形成されている、
ことを特徴とする蒸気タービン設備の構成要素の製造方法。
【請求項１８】
成形部材が、ねじ、溶接、ろう付け、接着、差込みあるいはリベットによって設けられることを特徴とする請求項１５に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高温蒸気室に面し輪郭面とライニングとを有する高温側面を備えた高温蒸気を受ける蒸気タービン設備の構成要素に関する。また本発明は、蒸気タービン設備および蒸気タービン設備の構成要素の利用と製造方法に関する。
【０００２】
蒸気タービン設備は、通常、蒸気タービン自体および蒸気タービン周辺機器から成っている。その周辺機器は、特に、高温蒸気を蒸気タービンに供給するためおよびそこから排出するために使われる。タービンの高温蒸気（過熱蒸気）は、入口側周辺機器を通して、高温高圧でタービン車室に供給される。次いで高温蒸気はタービンの入口室に供給される。その入口室は、主にタービンへのボイラの接続部と、車室内ないしタービンロータにおける最初の翼との間を延びている。蒸気タービンにおいて高温蒸気が作動媒体として冷却および膨張しながらタービン翼に沿って導かれ、その熱エネルギおよび運動エネルギを利用して、タービンロータを駆動する。その回転は発電機を駆動するためおよびそこで電流を発生するために利用される。膨張済み冷却済みの作動媒体は、膨張済み冷却済み蒸気の形態で出口側周辺機器において例えば復水器を介して再循環される。
【０００３】
かかる蒸気タービン設備の効率を高めるために、作動媒体、即ち、高温蒸気の特に圧力と温度を高める必要がある。それは、特にタービン設備の周辺機器、入口室、タービン設備の車室部位あるいはタービンロータ部位の大きな熱的負荷を受ける構成要素に利用された材料に、多くの追加的負荷あるいは増大された負荷をかける結果となる。というのは、高い運転温度の場合、例えば材料と作動媒体との化学反応のために酸化率が増大し、そのために、多量にスケールを発生させる。これは好ましくなく、それぞれの構成要素あるいは後置接続された構成品の特に漏れ止め性能について種々の問題を引き起こす。
【０００４】
この問題を解決するために、従来、特にタービン設備の周辺機器、入口室およびタービン設備の車室部位あるいはタービンロータ部位において、配管構成要素および／又は管寄せ構成要素に対して高級材料を利用することで対処していた。しかし、その構成要素の高温は、一般に、許容機械応力を下げる結果にもなり、これはまた、その構成要素自体にだけでなく、他の構造的固定部にも高級材料を採用することを条件づける。
【０００５】
その高級材料は、コスト的に高価であるだけでなく、その加工および利用についても経費がかかる。蒸気タービン設備の構成要素に対する冷却原理は基本的に知られているが、設備の総効率を犠牲とする。
【０００６】
従ってこのために、一部で、特に大きな熱的負荷を受ける構成要素に絶縁体を設けることで対処していた。その絶縁体は従来、例えば配管、ボイラあるいは周辺機器の管寄せにおいて、被覆微粉末が熱的に噴射される吹付け法（溶射法）において設けられている。
【０００７】
そのほかに、周辺機器の構成要素の高温蒸気室に面する高温側面に断熱織物を設けることが知られている。かかる断熱材料は、一般に、大きな厚さの層で設けられ、原理的には適しているであろう。もっとも、運転温度および運転圧力がより高くなると、構成要素内および／又は構成要素表面上における蒸気流の流れ特性が、例えば流速に基づいて、攻撃的であるので、上述の断熱材料が十分強固でなくなり、短時間経過後に早くも例えば腐食、他の摩耗および／又は酸化によって損傷され、および／又は剥離される。この作用は、材料を脆くするか、いずれにしても応力を生じさせる熱的衝撃負荷により一層強められる。剥離された絶縁材料は、作動媒体の流れの中に到達し、タービン設備の周辺機器並びにタービンにおいて腐食破壊を一層増大させる。
【０００８】
高い断熱特性と高い摩耗強度を同時に有するライニング（内張り）が望まれる。従来において、断熱層の厚さの増大による断熱性の向上は、上述したように、機械的強度を低下させる。断熱層の厚さ減少による機械的強度の向上は、他方で、断熱性が厚さ低下と共に同様に減少するので、耐熱性を低下させる。
【０００９】
ここで本発明の課題は、高温蒸気の増大された温度・圧力パラメータでも、特に６００℃より高い温度および／又は２５０バールより高い圧力でも、構成要素の熱的強度および機械的強度が同時に有利に向上される、高温蒸気を受ける蒸気タービン設備の構成要素、蒸気タービン設備並びに蒸気タービン設備の構成要素の利用と製造方法を提供することにある。
【００１０】
構成要素に関する課題は、本発明により、冒頭に述べた形式の構成要素において、ライニングが構成要素の高温側面の部位に配置され、輪郭面に合わされた複数の成形部材によって形成され、各成形部材がそれぞれ、少なくとも１個の金属層と少なくとも１個のセラミック層とを備えた金属・セラミック複合層として形成されていることによって解決される。
【００１１】
本発明は、高温蒸気を受ける高温蒸気室から構成要素の表面を物理的に分離することが基本的に有利である、という考えから出発し、即ち、本発明は、構成要素の高温側面の輪郭面にライニング（内張り）を設ける、ということから出発している。しかし本発明はまた、従来技術と異なり、効率を増大するために高い圧力・温度パラメータ、特に、６００℃より高い温度および／又は２５０バールより高い圧力の作動媒体にライニングが曝されるとき、そのようなライニングの厚さのために構成要素の強度がかなり制限されることを認識している。熱絶縁体の厚さ増大に伴って、その熱絶縁作用は増大するが、上述したように、特に熱衝撃負荷時にその機械的強度が低下する。ライニングの厚さ低下に伴って、熱絶縁作用が低下し、高温高圧のために高い流速と高い反応度を有する作動媒体の影響下において機械的強度が増大する。本発明はこの矛盾を、高温側面に金属・セラミック複合層を有する輪郭面が合わされた複数の成形部材の形態のライニングの採用によって解決する。
【００１２】
金属層とセラミック層で形成された金属・セラミック複合層の場合に大きな層厚が得られるという本発明の第１の観点が明らかになった。複合層の各層は互いに材料結合的に特に緊密に結合されているのが有利である。しかし複合層は、ねじ、差込みあるいはリベットのような方法でも結合できる。即ち、上述の複合層の場合、機械的強度が低下することなしに、ライニングの熱絶縁作用が高められる。新構想によるライニングは、種々の変形例において特に耐摩耗性と耐食性を有する。
【００１３】
さらに、構成要素の寸法に応じて輪郭面上に複数の成形部材の形態でライニングを設置することが、ライニングの機械的強度を増大するだけでなく、高温面側におけるライニングの良好な接合も保証し、さらに、高温領域および高圧領域における変動する温度負荷および圧力負荷からに影響を受けにくい、という本発明の第２の観点が明らかになった。タービン車室において、例えばタービン設備の入口室において並びに配管構成要素および／又は管寄せ構成要素において、そのしばしば屈曲して近寄れない形態のために、プラズマ溶射法あるいは他の熱的噴射法が、輪郭面が合わされた多数の成形部材の形態の特に有利な公知のライニングよりも信頼性が乏しいことが、新たに分かった。その成形部材は、好適には、それ自体が、例えば輪郭面にぴったり合うように穹状にされ、湾曲され、あるいは曲げられて輪郭面に合わされている。これは特に小形の構成要素において有利である。特に大形の構成要素の場合には、成形部材自体を平形にすることができる。それにもかかわらず、例えば輪郭面のとびとびの箇所に十分小さな成形部材を設けることによって、ライニングを輪郭面に合わせることができる。
【００１４】
新構想に応じて上述の両観点の組合せを意図したライニングによって、従来の上述した欠点は解消される。構成要素の高温側面における機械的、熱的および化学的負荷は、新構想に応じたライニングによって低減される。これによって、高い作動媒体パラメータに対して現存の材料を採用する可能性、あるいはパラメータが同じである場合にコスト的に有利な材料を利用する可能性が生ずる。
【００１５】
さらに、特に構成要素の内部における断熱、内側から外側への温度勾配の最小化、熱損失流の最小化および化学的抵抗特に耐食性が従来に比べて向上されることが確認されている。この利点および他の利点は特に本発明の有利な発展形態によって拡大される。これらの発展形態は、新構想に応じて高温蒸気を受ける蒸気タービン設備の構成要素を実現する従属請求項から理解できる個々の方式を与える。
【００１６】
第１の実施態様では、セラミック層が金属層より高温側面の近くに置かれている。これは、金属層がセラミック層の保持、固定および対向支持として用いられるという利点を有する。即ち、実際に、金属層は複合層の内部でセラミック層に対する支え層として用いられる。これは、特に増大された作動媒体パラメータの枠内で大きな機械的負荷において、複合層の全体としての機械的強度を高める。また、セラミック層の背面に設置された金属層はより僅かな腐食作用しか受けない。
【００１７】
第２の実施態様では、金属層がセラミック層より高温側面の近くに置かれている。この場合、金属層は複合層の内部で特にセラミック層に対する摩耗防護体および／又は腐食防護体として用いられる。即ち、セラミック層は、特に高い流れパラメータの場合、流れによってより僅かにしか機械的に負荷されない。
【００１８】
第３の実施態様では、セラミック層が互いに直接隣接する第１金属層と第２金属層との間に配置されることによって、上述の両実施態様の利点が統合される。ここでは、低温側における第１金属層の支持特性が、高温側面における第２金属層の防食特性と組み合わされる。
【００１９】
基本的には第４の実施態様として、金属層を互いに直接隣接する第１セラミック層と第２セラミック層との間に配置することもできる。この場合、金属層は、内部支え層として用いられ、同時に、セラミック層によって、特に高温側面において化学的負荷および特に腐食負荷に対して防護される。
【００２０】
４つの実施態様のどれが有利であるかは個々の具体的利用に際して決定される。新構想の枠内で、即ち、機械的、熱的および化学的負荷から防護する複合層を備え、輪郭面に合わされた形成部材の枠内で、２ｍｍより大きな複合層厚さを有するライニングが実現できることが明らかになっている。この厚さは、特に構成要素が６００℃より高い温度および２５０バールより高い圧力の高温蒸気を受ける場合に、従来のライニングの場合には熱衝撃による影響がより大きくなる厚さ範囲である。
【００２１】
上述の４つすべての実施態様は、従属請求項から理解でき、以下図に示した実施例を参照して詳細に説明する。
【００２２】
本発明は特に上述した様式の構成要素を備えた蒸気タービン設備に関する。特にその構成要素は、蒸気タービン設備の蒸気タービンの周辺機器における配管構成要素および／又は管寄せ構成要素として利用されることが有利である。また、その構成要素を蒸気タービン設備の蒸気タービンの車室部分特に入口室に利用することも有利である。この関連自体において入口室は配管構成要素と見なされる。
【００２３】
同様に、高温側面に金属・セラミック複合層を備えたライニング成形部材が蒸気タービンのロータ部位および翼部位に利用されることも有利である。
【００２４】
製造方法に関する本発明の課題は、高温蒸気室に面し、且つ、輪郭面を有する高温側面を備えた高温蒸気を受ける蒸気タービン設備の構成要素の製造方法において、本発明により、
−  構成要素の構成体が予め用意され、
−  ライニングを形成する多数の成形部材が設けられることにより、ライニング  が設置され、その場合、
−  輪郭面に合わされた成形部材が利用され、
−  金属・セラミック複合層が高温側面に向けて輪郭面の形状に応じて設けられ  、
−  複合層が、少なくとも１個の金属層と少なくとも１個のセラミック層で形成  されている、
ことによって解決される。
【００２５】
本発明の実施例が、以下に図を参照して、蒸気タービンにおける配管を例に説明されている。さらに本発明は明らかに、蒸気タービン設備の周辺機器の他の構成要素に対しても適し、例えば管寄せ特に出口管寄せあるいは蒸気タービン設備のボイラにも適している。図から、ここで明確に述べられていないような実施例についても、例えば車室の入口室の構成要素あるいは蒸気タービンのロータや翼についても適用可能であることがわかる。説明のために用いるこの図は、概略的におよび／又は僅かに歪めた形で描かれている。図から直接理解できる教示を補足するには、関連従来技術を参照されたい。
【００２６】
図１Ａは、蒸気タービン周辺機器の配管あるいは蒸気タービンに高温蒸気を供給する入口室の形をした配管構成要素１０を示し、蒸気タービンは図示されていない。その部品は例えば９〜１２％Ｃｒ鋼材料で作られる。その配管構成要素１０は高温蒸気室１に面する高温側面３を有し、この高温側面３は輪郭面５とライニング（内張り）７を有している。ライニング７は図３に示された多数の成形部材２７の形状で輪郭面５上に形成され、そのライニング７は図１Ａに断面図で示され、成形部材２７については図３に透視図で詳細に示されている。
【００２７】
図１Ａには詳細に示されていないライニング７の成形部材２７は、ライニングの断面図が示しているように、アーチ状輪郭面５のアーチ形状に合わされている。即ち、成形部材２７は実質的に輪郭面５のように湾曲され、輪郭面５に対して平行に延び、配管構成要素１０の高温側面３の側に置かれている。高温側面３において成形部材２７は金属・セラミック二重複合層９を有している。この複合層９は正確には１個の金属層１１と１個のセラミック層１３で形成されている。特に、金属層１１とセラミック層１３は互いに緊密に材料結合されている。
【００２８】
配管構成要素１０の図１Ａに示された実施例において、高温側面３は、配管構成要素１０の構成体２３の輪郭面５に直に金属・セラミック複合層９を有している。この複合層９はそれ自体機械的に輪郭面５に取り付けられている。これは、製造工程において、例えばダウエルピン継手、ねじ継手あるいは溶接継手によって行われる。ライニング７は複合層９から成っている。つまり、蒸気タービンの周辺機器において１０００℃以下の温度範囲に対して、成形部材は厚さが２ｍｍより大きな複合層９で形成されることが明らかに分かる。これは、通常の断熱層を大きく越えた寸法であるが、それでも、複合層９が熱的および機械的に非常に強固であることを示している。通常のライニングの形状の断熱層はプラズマ溶射あるいは蒸着されるが、そのような厚さに作ることはできず、新構想の枠内において相応の成形部材で可能とされる十分な機械的強度を持つことはできないであろう。
【００２９】
複合層９の材料と多孔率と厚さとに依存する有利な断熱作用を得ることができ、その複合層９はそれぞれの利用の枠内で目的に適って形成される。
【００３０】
金属層１１がセラミック層１３より高温側面３の近くに置かれていることによって、耐食性がかなり向上される。さらに、金属層１１はセラミック層１３に対する保持作用あるいは固定作用もする。金属層はここでは、セラミック層を担持するために適したニッケル基合金あるいは他の時効性合金から成る鋼板の形をした耐熱鋼板材料が利用される。複合層９の製造工程において、複合層９はセラミック層１３に、境界層１５に緊密結合が生ずるように、容易に接着され、あるいは他の方法で取り付けられる。セラミック層に対する材料として、特に小さな熱伝導率のセラミック、例えば酸化ジルコンを基礎とするセラミックが特に有利である。セラミック層は熱絶縁のために用いられる。これは目的に適って適当な耐圧材料でも形成される。この実施例において、セラミック層・金属層の緊密結合を省くこともできる。複合層を得るために、金属層が鋼板成形部材の形態で次の緩く置かれたセラミック成形部材の上に押し付けられ、そのセラミック成形部材を押圧力によって輪郭面上に保持することができる。
【００３１】
この実施例のここでは図示されていない変形例として、金属・セラミック・金属・複合層の形のサンドイッチ構造にすることもできる。即ち、図１Ａの変形例において、補強のために、鋼板層の形の他の金属層が、セラミック層１３の背面に輪郭面５上に直に当てて配置される。輪郭面５とセラミック層１３との間に位置するかかる鋼板は、図示された金属層１１に比べて、運転状態における低い温度レベルのために、低級合金の鋼板材料で製造でき、これは価格的に有利である。高温側面３に直に面する鋼板は高級鋼板材料で作られる。
【００３２】
図１Ｂに、本発明の構想に基づく配管構成要素２０の類似した第２実施例が示されている。なお図１Ｂにおいて図１Ａに相当する部品にそれと同一符号を付け、それについての重複説明を避ける。図１Ａにおける配管構成要素１０の第１実施例と異なって、図１Ｂにおける第２実施例の場合、セラミック層１３が金属層１１より高温側面３の近くに置かれている。その両層１１、１３は互いに境界面１５で材料結合され、あるいは場合によっては単にかみ合い結合することもできる。
【００３３】
ここでは、高温側面３は、輪郭面５との間にスペーサ空間１７を形成した状態で、金属・セラミック複合層９を有し、即ち、構成品２３と複合層９は互いに間隔を隔てられている。スペーサ空間１７は冷却材供給路１９の形態に形成され、空洞である。図１Ｂにおける配管構成要素２０の第２実施例における複合層９は、冷却材特に冷却蒸気によって背面を洗流される。即ち、ライニング７は複合層９のほかに、冷却材供給路によって形成された冷却ジャケットでも形づけられている。
【００３４】
冷却ジャケットの異なった形態を図２Ａと図２Ｂを参照して説明する。その場合も、本質的に同じ機能の部品に同じ符号が付されている。
【００３５】
図２Ａは、ここでは流入路の形態の配管構成要素３０の第３実施例を示している。そのセラミック層１３は薄い断熱層として金属層１１上に形成されている。このようにして、高温蒸気室１から高温蒸気によって構成体２３に入る熱量が制限される。さらに、図２Ａの第３実施例３０において、金属・セラミック複合層９が複数の孔２１を備えている。他の場合には空洞のスペーサ空間１７が冷却材供給路１９として使われ、その場合、冷却材は孔２１を通って高温蒸気室１に流出し、これにより、断熱層として形成されたセラミック層１３の上に冷却境界層が形成され、これは追加的断熱効果を有する。ここでは、金属層１１とセラミック層１３に孔２１が配置されている。その代わりにあるいはそれに加えて、セラミック層１３は、そこを通って冷却材が高温蒸気室１に流出できる複数の細孔も有するようにすることもできる。
【００３６】
図２Ｂに第４実施例として、図２Ａに示された第３実施例の変形例の配管構成要素４０が示されている。ここでも本質的に同じ符号が利用されている。配管構成要素４０の第４実施例はスペーサ空間１７を有し、このスペーサ空間１７には多孔性材料および／又は網状材料２９が詰められている。これは特に多孔性セラミックあるいは繊維材料例えばガラス繊維や金属繊維から成る網である。スペーサ空間１７におけるこのように形成された支持装置は、幾分柔軟であるのが有利であり、複合層９を有利に支える。図２Ａの配管構成要素３０の第３実施例におけるようなスペーサ空間１７並びに図２Ｂにおける支持装置が詰められたスペーサ空間１７は、成形体２７で形成された複合層９を構成体２３から有利に切り離している。このようにして、ライニング７は、例えば過渡的運転過程において特に配管構成要素で生ずる熱的不安定による機械的振動を特に大きく減衰する。
【００３７】
構成体２３と形成部材２７の類似した切り離しは、図１Ａ、図１Ｂに関連して述べたサンドイッチ構造でも達成できる。配管構成要素１０の第１実施例の変更形態では、輪郭面５とセラミック層１３との間の図示されていない補助金属層が、補助的保持あるいは固定対向層の機能を有する。このようにして、配管構成要素１０の複合層９の構成体２３への直接的な結合が、不安定状態において、例えば熱的不安定時において減衰される。
【００３８】
かかるサンドイッチ構造あるいは例えば図２Ｂで述べた支持装置が、配管構成要素１０又は４０の運転安全性をかなり高める。
【００３９】
実施例１０、２０、３０、４０において、すべてのライニング７は溶接継手２５によって構成体２３に取り付けられている。その代わりにあるいはそれに加えて、ねじ、リベット、クランプあるいは止めピンなどのような他の結合様式も利用できる。また、成形部材２７が１個ごとあるいは数個ごとに網により互いに結合されることも有利である。この網は例えば金属製であり、セラミック層１３に焼結される。これによって、成形部材は互いに網掛け結合され、良好に保持される。その網は好適には輪郭面５に固定される。
【００４０】
図３は、ライニング７が輪郭面５上に多数の成形部材２７の形態で形成された配管構成要素１０、２０、３０、４０を透視図で示している。各成形部材２７は構成体２３の部位における輪郭面５に合わされている。
【００４１】
製造方法の特に有利な実施例において、まず、配管構成要素１０、２０、３０、４０の構成体２３が用意される。その後、ライニング７を形成する多数の成形部材２７が設けられることにより、ライニング７が設置され、その場合、輪郭面が合わされた成形部材２７が利用され、金属・セラミック複合層９が高温側面３に向けて、輪郭面５の形状に応じて設けられる。
【００４２】
図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂに関連して述べたように、複合層を形成するために、金属層とセラミック層が互いに材料結合あるいはかみ合い結合される。成形部材２７自体は、製造工程において、必要に応じてねじ止めないし接着され、あるいは上述の図に関連して示しているように、溶接継手２５によって溶接される。上述の接合過程は、それが成形部材２７の組立性を容易にし、不安定な熱的過程に対して成形部材２７の機械的強度を改善するので有利である。
【００４３】
蒸気タービン設備の高温蒸気を受ける構成要素１０、２０、３０、４０に大きな耐熱性並びに大きな機械的強度を同時に与えるために、その構成要素１０、２０、３０、４０は、高温蒸気室１に面する高温側面３に、構成体２３上に設けられ構成体２３の輪郭面５に合わされたライニング７を有している。新構想により、ライニング７は多数の成形部材２７を有し、各成形部材２７が、少なくとも１個の金属層１１と少なくとも１個のセラミック層１３で形成された金属・セラミック複合層９を有している。セラミック層１３は特に断熱層として用いられる。金属層１１は特に支えとして、あるいは摩耗および／又は腐食に対する防護のために用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１Ａ】本発明の構想に応じた第１実施例における配管の輪郭面とライニングの概略図。
【図１Ｂ】本発明の構想に応じた第２実施例における配管の輪郭面とライニングの概略図。
【図２Ａ】本発明の構想に応じた第３実施例における入口室の輪郭面とライニングの概略図。
【図２Ｂ】本発明の構想に応じた第４実施例における入口室の輪郭面とライニングの概略図。
【図３】上述したいずれか１つの実施例に応じた入口室の透視図。
【符号の説明】
【００４５】
１    高温蒸気室
３    高温側面
５    輪郭面
７    ライニング（内張り）
９    複合層
１０    構成要素
１１    金属層
１３    セラミック層
２０    構成要素
２７    成形部材
３０    構成要素
４０    構成要素
【図１Ａ】
2008536050.tif 000003
【図１Ｂ】
2008536050.tif 000004
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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