(57)【要約】      （修正有）【課題】研磨することにより生じる廃棄物の量を最小限に留め、限られた時間の範囲内において、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる蒸気タービンの研磨装置を提供する。【解決手段】保持機構６と、弾性体１表面に被覆された研磨材２とからなる研磨粒３を被研磨体４に向けて噴射する噴射機構５と、噴射機構に循環ライン７を介して連結され、被研磨体に噴射された研磨粒を受けて回収する回収機構８とを備える。また、回収機構８に引抜ライン１３を介して分離機構９が連結され、分離機構で分離され、研磨粒の表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールは集塵タンク１０に回収される。分離機構９には再生機構１２が連結され、分離機構で分離され、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒に対して、再生機構において再生研磨粒１５が製造される。この再生研磨粒は再生機構１２から戻しライン１４を介して回収機構に戻される。【選択図】図１
2008264953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被研磨体を保持する保持機構と、
核となる弾性体と、この弾性体表面に被覆された研磨材とからなる研磨粒を保持機構に保持された被研磨体に向けて噴射する噴射機構と、
保持機構の下方に位置し、被研磨体に噴射された研磨粒を受けて回収する回収機構と、
回収機構と、噴射機構との間に連結され、回収機構で回収された研磨粒を噴射機構へ導く循環ラインと、
回収機構に引抜ラインを介して連結され、被研磨体に噴射されて回収機構に回収され、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒、研磨粒表面から脱落した研磨材、および被研磨体から生じる酸化スケールを受け、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒と、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールとを分離する分離機構と、
分離機構で分離され、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールを回収する集塵タンクと、
分離機構で分離され、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒に対して、表面に新たな研磨材を被覆して再生研磨粒を製造する再生機構と、
再生機構と回収機構との間に連結された戻しラインと、を備えたことを特徴とする蒸気タービンの研磨装置。
【請求項２】
核となる弾性体と、この弾性体表面に被覆された研磨材とからなる研磨粒を２セット準備する準備工程と、
一方のセットの研磨粒を、被研磨体を保持する保持機構の下方に位置する回収機構に供給する供給工程と、
回収機構に供給された一方のセットの研磨粒を、循環ラインを介して噴射機構に導き、噴射機構を用いて被研磨体に向けて噴射することにより被研磨体を研磨し、被研磨体に噴射された研磨粒を回収機構に回収する第１の研磨工程と、
被研磨体に噴射されて回収機構に回収された一方のセットの研磨粒のうち、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールを、引抜ラインを介して分離機構で受け、この分離機構で研磨材が一部または全部脱落した研磨粒と、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールとを分離するとともに、他方のセットの研磨粒を回収機構に供給する入替工程と、
回収機構に供給された他方のセットの研磨粒を、循環ラインを介して噴射機構に導き、噴射機構を用いて被研磨体に向けて噴射することにより被研磨体を研磨し、被研磨体に噴射された研磨粒を回収機構に回収する第２の研磨工程と、
分離機構で分離され、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールを集塵タンクで回収するとともに、分離機構で分離され、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒に対して、再生機構において表面に新たな研磨材を被覆して再生研磨粒を製造する再生工程と、
被研磨体に噴射されて回収機構に回収された他方のセットの研磨粒を、引抜ラインを介して分離機構へ導くとともに、一方のセットの再生研磨粒を、再生機構から戻しラインを介して回収機構に供給する再生後入替工程と、を備えたことを特徴とする蒸気タービンの研磨方法。
【請求項３】
珪砂、アルミナ、ガラスビーズ、ジルコニア粒の硬質材と、核となる弾性体と、この弾性体表面に被覆された研磨材とからなる研磨粒とを準備する準備工程と、
硬質材を、被研磨体を保持する保持機構の下方に位置する回収機構に供給する硬質材供給工程と、
回収機構に供給された硬質材を、循環ラインを介して噴射機構に導き、噴射機構を用いて硬質材に適した回転数モードで被研磨体に向けて噴射することにより被研磨体に対して酸化スケールの除去および除染のためのホーニング処理を行うホーニング処理工程と、
被研磨体に噴射されて回収機構に回収された硬質材を全て回収する硬質材回収工程と、
研磨粒を回収機構に供給する研磨粒供給工程と、
回収機構に供給された研磨粒を、循環ラインを介して噴射機構に導き、噴射機構を用いて研磨粒に適した回転数モードで被研磨体に向けて噴射することにより被研磨体を研磨する研磨工程と、を備えたことを特徴とする蒸気タービンの研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気タービンの構成部品のうち、蒸気と接触する構成部品の表面を研磨する蒸気タービンの研磨装置および蒸気タービンの研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来の蒸気タービンの研磨装置の全体構成を示す図である。図３に示すように、蒸気タービンの研磨装置は、被研磨体４を保持し、回転自在に設けられた保持機構６と、核となる弾性体１と、この弾性体１表面に被覆された研磨材２とからなる研磨粒３を、保持機構６に保持された被研磨体４に向けて噴射する噴射機構５とを備えている。このうち噴射機構５は、被研磨体４に向けて噴射される研磨粒３に高速回転エネルギを与える図示しないインペラと、インペラで高速回転エネルギを与えられた研磨粒３を被研磨体４に向けて噴射する図示しない噴射ノズルとを有している。
【０００３】
また、保持機構６の下方には、被研磨体４に噴射された研磨粒３を受けて回収する回収機構８が設けられ、回収機構８と噴射機構５との間には、回収機構８で回収された研磨粒３を噴射機構５へ導く循環ライン７が連結されている。
【０００４】
このように構成される蒸気タービンの研磨装置において、蒸気タービンの構成部品を研磨するためには、まず、被研磨体４を保持機構６により保持し、研磨粒３を、被研磨体４を保持する保持機構６の下方に位置する回収機構８に供給する。次に、回収機構８に供給された研磨粒３は、循環ライン７を介して噴射機構５に導かれ、噴射機構５を用いて、研磨粒３にインペラにより高速回転エネルギを与えられて、噴射ノズルから被研磨体４に向けて噴射される。このことにより、研磨粒３によって被研磨体４を研磨することができ、被研磨体４に噴射された研磨粒３を回収機構８に回収することができる。この場合、回収機構８内の研磨粒３は、循環ライン７を介して噴射機構５へスムースに導かれる。
【０００５】
このような蒸気タービンの研磨装置を用いて、蒸気タービンの構成部品のうち蒸気と接触する構成部品の表面を研磨することにより、蒸気タービンの構成部品が有する表面粗さが改善される。これにより、蒸気タービンのエネルギ損失を最小限に留め、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる。
【０００６】
このような蒸気タービンの研磨装置および蒸気タービンの研磨方法については、例えば、特開２００４−２２３６６９により開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、原子力発電所における蒸気タービンの構成部品を研磨する場合には、各構成部品が大型であるために、蒸気タービンの研磨装置が大きくなる。このため、研磨装置で用いる研磨粒３が多くなり、被研磨体４を研磨するために使用された研磨粒３の劣化などによる廃棄物が大量に生じる。また、研磨することにより生じた廃棄物が放射能により汚染されている場合も考慮しなければならない。このため、研磨することにより生じる廃棄物の量を最小限に留める必要がある。
【０００８】
また、原子力発電所における定期点検の全体工程に対して、蒸気タービンの研磨装置を用いて研磨する時間は限られる。このため、この限られた時間内に蒸気タービンの性能を大きく回復させるための研磨を行う必要がある。
【０００９】
また、研磨粒３が蒸気タービンの構成部品の狭隘部に残留した場合には、原子炉に対して悪影響を及ぼすことが考えられる。このため、研磨粒３が蒸気タービンの構成部品の狭隘部に残留しないようにする必要がある。なお、原子炉に悪影響を及ぼさない研磨粒３の材料については、特開２００６−３５３６４により開示されている。
【００１０】
さらに、原子力発電所における蒸気タービンの定期点検時においては、スペースが限られた管理区域内で蒸気タービンの研磨装置を用いて研磨する必要がある。このため、従来から用いられているホーニング処理装置を設置するスペースとは別に、蒸気タービンの研磨装置を新たに設置するスペースを確保する必要がある。
【００１１】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、蒸気タービンの構成部品を研磨する場合に生じる廃棄物の量を最小限に留め、かつ定期点検の全体工程に対して限られた時間内に蒸気タービンの性能を大きく回復させるとともに、研磨粒が蒸気タービンの構成部品の狭隘部に残留することなく、スペースが限られた管理区域内で作業を行うことができる蒸気タービンの研磨装置および蒸気タービンの研磨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】
【００１２】
本発明は、被研磨体を保持する保持機構と、核となる弾性体と、この弾性体表面に被覆された研磨材とからなる研磨粒を保持機構に保持された被研磨体に向けて噴射する噴射機構と、保持機構の下方に位置し、被研磨体に噴射された研磨粒を受けて回収する回収機構と、回収機構と、噴射機構との間に連結され、回収機構で回収された研磨粒を噴射機構へ導く循環ラインと、回収機構に引抜ラインを介して連結され、被研磨体に噴射されて回収機構に回収され、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒、研磨粒表面から脱落した研磨材、および被研磨体から生じる酸化スケールを受け、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒と、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールとを分離する分離機構と、分離機構で分離され、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールを回収する集塵タンクと、分離機構で分離され、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒に対して、表面に新たな研磨材を被覆して再生研磨粒を製造する再生機構と、再生機構と回収機構との間に連結された戻しラインと、を備えたことを特徴とする蒸気タービンの研磨装置である。
【００１３】
本発明は、被研磨体は、蒸気タービンのノズルであることを特徴とする蒸気タービンの研磨装置である。
【００１４】
本発明は、保持機構は、被研磨体である蒸気タービンのノズルを、段落ごとに垂直に収納するノズルラックからなることを特徴とする蒸気タービンの研磨装置である。
【００１５】
本発明は、被研磨体である蒸気タービンのノズルを移動および反転させる専用クレーンが設けられることを特徴とする蒸気タービンの研磨装置である。
【００１６】
本発明は、核となる弾性体と、この弾性体表面に被覆された研磨材とからなる研磨粒を２セット準備する準備工程と、一方のセットの研磨粒を、被研磨体を保持する保持機構の下方に位置する回収機構に供給する供給工程と、回収機構に供給された一方のセットの研磨粒を、循環ラインを介して噴射機構に導き、噴射機構を用いて被研磨体に向けて噴射することにより被研磨体を研磨し、被研磨体に噴射された研磨粒を回収機構に回収する第１の研磨工程と、被研磨体に噴射されて回収機構に回収された一方のセットの研磨粒のうち、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールを、引抜ラインを介して分離機構で受け、この分離機構で研磨材が一部または全部脱落した研磨粒と、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールとを分離するとともに、他方のセットの研磨粒を回収機構に供給する入替工程と、回収機構に供給された他方のセットの研磨粒を、循環ラインを介して噴射機構に導き、噴射機構を用いて被研磨体に向けて噴射することにより被研磨体を研磨し、被研磨体に噴射された研磨粒を回収機構に回収する第２の研磨工程と、分離機構で分離され、研磨粒表面から脱落した研磨材および被研磨体から生じる酸化スケールを集塵タンクで回収するとともに、分離機構で分離され、研磨材が一部または全部脱落した研磨粒に対して、再生機構において表面に新たな研磨材を被覆して再生研磨粒を製造する再生工程と、被研磨体に噴射されて回収機構に回収された他方のセットの研磨粒を、引抜ラインを介して分離機構へ導くとともに、一方のセットの再生研磨粒を、再生機構から戻しラインを介して回収機構に供給する再生後入替工程と、を備えたことを特徴とする蒸気タービンの研磨方法である。
【００１７】
本発明は、珪砂、アルミナ、ガラスビーズ、ジルコニア粒の硬質材と、核となる弾性体と、この弾性体表面に被覆された研磨材とからなる研磨粒とを準備する準備工程と、硬質材を、被研磨体を保持する保持機構の下方に位置する回収機構に供給する硬質材供給工程と、回収機構に供給された硬質材を、循環ラインを介して噴射機構に導き、噴射機構を用いて硬質材に適した回転数モードで被研磨体に向けて噴射することにより被研磨体に対して酸化スケールの除去および除染のためのホーニング処理を行うホーニング処理工程と、被研磨体に噴射されて回収機構に回収された硬質材を全て回収する硬質材回収工程と、研磨粒を回収機構に供給する研磨粒供給工程と、回収機構に供給された研磨粒を、循環ラインを介して噴射機構に導き、噴射機構を用いて研磨粒に適した回転数モードで被研磨体に向けて噴射することにより被研磨体を研磨する研磨工程と、を備えたことを特徴とする蒸気タービンの研磨方法である。
【００１８】
本発明は、第１の研磨工程または第２の研磨工程において、被研磨体の表面粗さを計測することなく、予め確認してある研磨による効果と研磨する時間との関係から、被研磨体が有する表面粗さが目標値となるまでの時間を設定したタイマーにより被研磨体を研磨する工程が完了することが確認されることを特徴とする蒸気タービンの研磨方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、再生機構において、被研磨体に噴射されて回収された研磨粒から、再生研磨粒を製造することにより、被研磨体の研磨および再生研磨粒の製造を連続的に行うことができる。このため、研磨することにより生じる廃棄物の量を最小限に留めることができ、また、定期点検の全体工程に対して限られた時間の範囲内において、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる。
【００２０】
また、蒸気タービンの研磨装置において、ホーニング処理を行うための硬質材と研磨粒とを入れ替えて行うことにより、ホーニング処理を行うことができる。このため、従来から用いられていたホーニング処理装置を設置することなく、蒸気タービンの研磨装置のみを設置すればよい。このことにより、ホーニング処理装置を設置するスペースを、蒸気タービンの研磨装置を設置するスペースに利用することができる。このため、スペースが限られた管理区域内に蒸気タービンの研磨装置を設置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
発明の実施の形態
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。ここで、図１および図２は、本発明による蒸気タービンの研磨装置の実施の形態を示す図である。このうち、図１は、蒸気タービンの研磨装置を説明する全体構成図であり、図２は、ノズルラックを説明する構造図である。
【００２２】
まず、図１により、蒸気タービンの研磨装置の全体構成について説明する。蒸気タービンの研磨装置は、被研磨体４を保持し、回転自在に設けられた保持機構６と、核となる弾性体１と、この弾性体１表面に被覆された研磨材２とからなる研磨粒３を、保持機構６に保持された被研磨体４に向けて噴射する噴射機構５とを備えている。このうち噴射機構５は、被研磨体４に向けて噴射される研磨粒３に高速回転エネルギを与える図示しないインペラと、インペラで高速回転エネルギを与えられた研磨粒３を被研磨体４に向けて噴射する図示しない噴射ノズルとを有している。
【００２３】
また、被研磨体４が蒸気タービンのノズルである場合には、保持機構６は、ノズルの段落ごとに垂直にノズルを収納するノズルラック１６からなっていても良い（図２参照）。
【００２４】
また、保持機構６の下方には、被研磨体４に噴射された研磨粒３を受けて回収する回収機構８が設けられ、回収機構８と噴射機構５との間には、回収機構８で回収された研磨粒３を噴射機構５へ導く循環ライン７が連結されている。
【００２５】
また、回収機構８は、引抜ライン１３を介して分離機構９が連結されている。この分離機構９は、被研磨体４に噴射されて回収機構８に回収され、研磨材２が一部または全部脱落した研磨粒３、研磨粒３表面から脱落した研磨材２、および被研磨体４から生じる酸化スケールを引抜ライン１３を介して受ける。その後分離機構９は、遠心分離方法により、（１）研磨材２が一部または全部脱落した研磨粒３と、（２）研磨粒３表面から脱落した研磨材２および被研磨体４から生じる酸化スケールと、を分離するようになっている。
【００２６】
また、分離機構９には、分離機構９で分離され、研磨粒３表面から脱落した研磨材２および被研磨体４から生じる酸化スケールを回収する集塵タンク１０が連結されている。さらに分離機構９には、分離機構９で分離され、研磨材２が一部または全部脱落した研磨粒３に対して、表面に新たな研磨材１１を被覆して再生研磨粒１５を製造する再生機構１２が連結されている。
【００２７】
また、再生機構１２と回収機構８との間は、戻しライン１４により連結されている。引抜ライン１３および戻しライン１４は、コンプレッサによるエアーにより研磨粒３および再生研磨粒１５を分離機構９および回収機構８へそれぞれ導くようになっている。
【００２８】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。
まず、図１に示すように、被研磨体４を保持機構６により保持する。
【００２９】
次に、核となる弾性体１と、この弾性体１表面に被覆された研磨材２とからなる研磨粒３を２セット準備する。例えば、この研磨粒３からなる２セットのうちの一方をＡセットとし、他方をＢセットとする。それぞれの研磨粒３のセットは、蒸気タービンの研磨装置の容量に相当する量からなっている。
【００３０】
次に、Ａセットの研磨粒３を、被研磨体４を保持する保持機構６の下方に位置する回収機構８に供給する。
【００３１】
次に、回収機構８に供給されたＡセットの研磨粒３は、循環ライン７を介して噴射機構５に導かれ、噴射機構５を用いて被研磨体４に向けて噴射される。このことにより、研磨粒３によって被研磨体４を研磨することができ、被研磨体４に噴射された研磨粒３を回収機構８に回収することができる。この場合、回収機構８内の研磨粒３は、図示しないコンプレッサからのエアーにより、循環ライン７を介して噴射機構５へスムースに導かれる。
【００３２】
この間、Ａセットの研磨粒３は、噴射機構５による噴射作用が続くにつれて被覆されている研磨材２が脱落する。このため、噴射により研磨材２が全て脱落するまでの時間を予め確認した上で、Ａセットの研磨粒３により研磨する研磨時間を、研磨材２が全て脱落するまでの時間より短い時間に定めておく。そしてこの研磨時間を、タイマーを用いて自動で確認して監視するが、この研磨時間をタイマーを用いることなく手動で監視しても良い。
【００３３】
Ａセットの研磨粒３による研磨時間が経過した場合、噴射機構５による研磨粒３の噴射を停止し、Ａセットの研磨粒３による研磨工程が完了する。
【００３４】
この場合、回収機構８には、被研磨体４に噴射された研磨材２が一部または全部脱落した研磨粒３、研磨粒３表面から脱落した研磨材２および被研磨体４から生じる酸化スケールが回収されている。次に、回収機構８内に回収された研磨材２が一部または全部脱落した研磨粒３、研磨粒３表面から脱落した研磨材２および被研磨体４から生じる酸化スケールが、コンプレッサによるエアーを用いて引抜ライン１３により分離機構９に送られる。同時に、Ｂセットの研磨粒３が回収機構８に供給される。このことにより、回収機構８において、Ａセットの研磨粒３とＢセットの研磨粒３とを入れ替えることができる。
【００３５】
次に、分離機構９において、（１）研磨材２が一部または全部脱落した研磨粒３と、（２）研磨粒３表面から脱落した研磨材２および被研磨体４から生じる酸化スケールとが分離される。
【００３６】
次に、分離機構９で分離され、研磨粒３表面から脱落した研磨材２および被研磨体４から生じる酸化スケールが、集塵タンク１０に回収される。集塵タンク１０に回収された、研磨粒３表面から脱落した研磨材２および被研磨体４から生じる酸化スケールは、最終的に廃棄される。また、分離機構９で分離され、研磨材２が一部または全部脱落した研磨粒３は、再生機構１２へ送られる。再生機構１２に送られた研磨材２が一部または全部脱落した研磨粒３に対して、再生機構１２において表面に新たな研磨材１１を被覆して再生された再生研磨粒１５を製造する。
【００３７】
この間、回収機構８に供給されたＢセットの研磨粒３は、循環ライン７を介して噴射機構５に導かれ、噴射機構５を用いて被研磨体４に向けて噴射される。このことにより、研磨粒３によって被研磨体４を研磨することができ、被研磨体４に噴射された研磨粒３を回収機構８に回収することができる。この場合、回収機構８内の研磨粒３は、図示しないコンプレッサからのエアーにより、循環ライン７を介して噴射機構５へスムースに導かれる。
【００３８】
なお、Ａセットの研磨粒３により研磨する研磨時間と同様に、Ｂセットの研磨粒３により研磨する研磨時間を、研磨材２が全て脱落するまでの時間より短い時間に定めておく。そしてこの研磨時間を、タイマーを用いて自動で確認して監視するが、この研磨時間をタイマーを用いることなく手動で監視しても良い。
【００３９】
Ｂセットの研磨粒３による研磨時間が経過した場合、噴射機構５による研磨粒３の噴射を停止し、Ｂセットの研磨粒３による研磨工程が完了する。
【００４０】
この場合、回収機構８には被研磨体４に噴射されたＢセットの研磨粒３が回収されている。次に、回収機構８内に回収されたＢセットの研磨粒３が、コンプレッサによるエアーを用いた引抜ライン１３を介して分離機構９へ送られる。同時に、Ａセットの再生研磨粒１５がコンプレッサによるエアーを用いて戻しライン１４を介して回収機構８に供給される。このことにより、回収機構８においてＡセットの再生研磨粒１５とＢセットの研磨粒３とを入れ替えることができる。
【００４１】
その後、ＡセットおよびＢセットのうちの一方の研磨粒３または再生研磨粒１５を用いて、被研磨体４を研磨する工程と、被研磨体４を研磨していた一方の研磨粒３と再生機構１２により製造された他方の再生された再生研磨粒１５とを入れ替える工程とを、所定期間、連続して繰り返し行う。このように連続して繰り返す所定期間は、被研磨体４の表面粗さが目標値に達するまでの時間であり、予め実験などにより定められている。
【００４２】
すなわち、この被研磨体４を研磨する所定期間は、予め確認してある研磨による効果と研磨する時間との関係から、被研磨体４が有する表面粗さが目標値となるまでの時間とする。これにより、被研磨体４が有する表面粗さを計測することなく、被研磨体４を研磨する工程を完了させることができる。
【００４３】
なお、この被研磨体４を研磨する所定期間は、タイマーを用いて自動で確認して監視する。タイマーが設定された時間に達したときに、タイマーの警報器から発信される音を確認して、蒸気タービンの研磨装置を手動により停止することができる。あるいは、蒸気タービンの研磨装置をタイマーを用いて自動で停止させる回路を予め設けた上で、タイマーが設定された時間に達したときに、タイマーの警報器から発信される音を確認するとともに、蒸気タービンの研磨装置を自動で停止させることもできる。
【００４４】
次に、被研磨体４について述べる。蒸気タービンの性能を大きく回復させるためには、蒸気と接触する蒸気タービンの全ての構成部品を研磨することが好ましい。しかし、原子力発電所の定期点検の全体工程に対して、蒸気タービンの研磨装置を用いて研磨する時間は限られる。このため、研磨により蒸気タービンの性能を大きく回復させる効果がある構成部品を優先的に研磨する必要がある。
【００４５】
研磨により蒸気タービンの性能を大きく回復させる効果がある構成部品として、蒸気タービンのノズルおよび動翼が挙げられる。このうち、動翼についてはロータ単位で扱わなくてはならず、また動翼の段落と段落との間が狭い。このことにより、研磨作業の作業性が良くない。一方で、ノズルは動翼のように、段落と段落との間が狭くなることはないため、比較的に作業性が良い。このため、動翼に比較してノズルを優先して研磨することが好ましい。
【００４６】
被研磨体４としてノズルを用いて研磨する場合、蒸気タービンのノズルの初段から２段、３段へと研磨する箇所を移行しつつ、定期点検の全体工程に対して限られた時間の範囲内で、前述した工程に従ってノズルを研磨する。
【００４７】
また、ノズルを被研磨体４とする場合には、保持機構６として、図２に示すノズルラック１６を用いることができ、この場合は、蒸気タービンのノズルをノズルの段落ごとに垂直に収納させることにより、ノズルを研磨する。このため、ノズルを移動および反転させることなく、ノズルを研磨することができる。
【００４８】
本実施の形態によれば、再生機構において、被研磨体に噴射されて回収された研磨粒から、再生研磨粒に製造することにより、被研磨体の研磨および再生研磨粒の製造を連続的に行うことができる。このため、研磨することにより生じる廃棄物の量を最小限に留めることができる。
【００４９】
また、本実施の形態によれば、被研磨体の研磨および再生研磨粒の製造が連続的に行われることにより、常に研磨材が被覆された研磨粒を被研磨体に噴射させることができる。このため、原子力発電所における蒸気タービンの定期点検の全体工程に対して限られた時間の範囲内において、被研磨体を効率良く研磨することができる。このことにより、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、被研磨体の研磨および再生研磨粒の製造が連続的に行われることにより、一方の研磨粒を新しい研磨粒に交換するために蒸気タービンの研磨装置を全体として停止する必要がない。このため、原子力発電所における蒸気タービンの定期点検の全体工程に対して限られた時間の範囲内において、被研磨体を効率良く研磨することができる。このことにより、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる。
【００５１】
また、本実施の形態によれば、被研磨体を研磨する所定期間を、予め確認してある被研磨体が有する表面粗さが目標値となるまでの時間として、タイマーを用いて監視することにより、被研磨体４が有する表面粗さを計測することなく、所定期間経過後に被研磨体４を研磨する工程を完了させることができる。このため、原子力発電所における蒸気タービンの定期点検の全体工程に対して限られた時間の範囲内において、被研磨体を効率良く研磨することができる。このことにより、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、蒸気タービンの性能を大きく回復させる効果があるノズルを被研磨体とすることができる。このため、原子力発電所における定期点検の全体工程に対して限られた時間の範囲内において、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる。
【００５３】
また、本実施の形態によれば、ノズルラックを用いて蒸気タービンのノズルを保持して研磨する。このため、ノズルを移動および反転させることが不要となる。このことにより、所定の時間内に、多くのノズルの表面を効率良く研磨することができ、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる。
【００５４】
本発明の変形例
次に、本発明による蒸気タービンの研磨方法の変形例について説明する。
本変形例は、研磨粒３を用いて研磨する前に、硬質材を用いてホーニング処理を行うものであり、他の構成は図１および図２に示す実施の形態と略同一である。
【００５５】
本変形例によれば、まず、蒸気タービンの研磨装置の回収機構８内に滞留している全ての研磨粒３を、蒸気タービンの研磨装置を運転しながら研磨装置外へ回収する。この場合、回収機構８内の研磨粒３を引抜ライン１３を介して分離機構９、集塵タンク１０、または再生機構１２に全ての研磨粒３を移送しても良い。次に、蒸気タービンの研磨装置を空運転することにより、回収機構８に研磨粒３が回収されないことを確認する。
【００５６】
次に、図１に示すように、被研磨体４を保持機構６により保持する。被研磨体４を蒸気タービンのノズルとする場合には、保持機構６には、図２に示すノズルラック１６を用いる。
【００５７】
次に、珪砂、アルミナ、ガラスビーズ、ジルコニア粒の硬質材（図示せず）と、核となる弾性体１と、この弾性体１表面に被覆された研磨材２とからなる研磨粒３とを準備する。
【００５８】
次に、硬質材を、被研磨体４を保持する保持機構６の下方に位置する回収機構８に供給する。
【００５９】
その後、回収機構８に供給された硬質材は、図示しないコンプレッサからのエアーにより循環ライン７を介して噴射機構５に導かれ、噴射機構５を用いて被研磨体４に向けて噴射される。このことにより、硬質材によって被研磨体４に対して酸化スケールの除去および除染のためのホーニング処理を行うことができる。また、被研磨体４に噴射された硬質材を回収機構８に回収することができる。この際、噴射機構５のインペラは、硬質材に適した回転数モードとしておく。また、コンプレッサからのエアーによる循環ライン７を用いた回収機構８から噴射機構５への硬質材の循環速度を硬質材に適した速度としておく。
【００６０】
ホーニング処理が完了した後、被研磨体４に噴射されて回収機構８に回収された全ての硬質材を回収する。この場合、回収機構８内の全ての硬質材を引抜ライン１３を介して分離機構９、集塵タンク１０、または再生機構１２に移送しても良い。次に、蒸気タービンの研磨装置を空運転することにより、回収機構８内に硬質材が回収されないことを確認する。
【００６１】
次に、研磨粒３を回収機構８に供給する。このことにより、回収機構８において硬質材と研磨粒３とを入れ替えることができる。
【００６２】
次に、回収機構８に供給された研磨粒３は、図示しないコンプレッサからのエアーにより循環ライン７を介して噴射機構５に導かれ、噴射機構５を用いて被研磨体４に向けて噴射される。このことにより、研磨粒３によって被研磨体４を研磨することができ、被研磨体４に噴射された研磨粒３を回収機構８に回収することができる。この際、噴射機構５のインペラは、研磨粒３に適した回転数モードとしておく。また、コンプレッサからのエアーによる循環ライン７を用いた回収機構８から噴射機構５への研磨粒３の循環速度を研磨粒３に適した速度としておく。
【００６３】
本変形例によれば、蒸気タービンの研磨装置において、ホーニング処理を行うための硬質材と研磨粒とを入れ替えて行うことによりホーニング処理を行うことができる。このため、従来から用いられていたホーニング処理装置を設置することなく、蒸気タービンの研磨装置のみを設置すればよい。このことにより、ホーニング処理装置を設置するスペースを、蒸気タービンの研磨装置を設置するスペースに利用することができる。このため、スペースが限られた管理区域内に蒸気タービンの研磨装置を設置することができる。
【００６４】
本発明の他の変形例
さらに、本発明による蒸気タービンの研磨装置の他の変形例について説明する。
本変形例においては、蒸気タービンの研磨装置には、被研磨体である蒸気タービンのノズルを移動および反転させる図示しないハンドリング用専用クレーンが設けられており、他の構成は図１および図２に示す実施の形態と略同一である。
【００６５】
蒸気タービンのノズルを被研磨体４とする場合には、管理区域内に対して、蒸気タービンの研磨装置を設置するスペースが限られることにより、ノズルを１段落ごとに研磨することとなる。しかしながら、ノズルを１４乃至１８段落有する蒸気タービン１基分のノズルを研磨する場合には、ある段落のノズルの研磨が完了した後に次の段落のノズルを入れ替える必要がある。ノズルは人力で移動することができないため、ノズルの入れ替えにあたっては、天井クレーンを使用しなければならない。また、ある段落のノズルを寝かせた状態で保持して研磨する場合には、当該ノズルの表面の研磨が完了した後に、このノズルを反転させる必要がある。この場合にも、天井クレーンを使用しなければならない。このように天井クレーンを頻繁に使用する場合には、定期点検の全体工程に対して限られた時間の範囲内で、多数のノズルを研磨することが困難となる。
【００６６】
本変形例によれば、ハンドリング用専用クレーンが設けられるため、天井クレーンを用いることなくハンドリング用専用クレーンを用いることにより、被研磨体４である蒸気タービンのノズルを移動および反転させることができる。このため、定期点検の全体工程に対して限られた時間の範囲内において、多数のノズルを研磨することができる。このことにより、蒸気タービンの性能を大きく回復させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る蒸気タービンの研磨装置を説明する全体構成図
【図２】本発明に係るノズルラックを説明する構造図
【図３】従来の蒸気タービンの研磨装置を説明する全体構成図
【符号の説明】
【００６８】
１      弾性体
２      研磨材
３      研磨粒
４      被研磨体
５      噴射機構
６      保持機構
７      循環ライン
８      回収機構
９      分離機構
１０    集塵タンク
１１    新たな研磨材
１２    再生機構
１３    引抜ライン
１４    戻しライン
１５    再生研磨粒
１６    ノズルラック
【図１】
2008264953.tif 000003
【図２】
2008264953.tif 000004
【図３】
2008264953.tif 000005