(57)【要約】【課題】  ハウジングを大型の固定器具で固定することなく、しかも過大な労力を必要せず、弁棒を損傷なくハウジングから取外すことが可能な蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置および弁棒取外し方法を提供することを目的とする。【解決手段】  蒸気タービン加減弁１のハウジング２にロッド３１を連結し、ハウジング２に挿入された弁棒５の端面５ａと対向するように支持板３２をロッド３２に固定し、支持板３２に支持された油圧ジャッキ３５により弁棒５の端面５ａを押圧して弁棒５をハウジング２から取外す。弁棒５を油圧ジャッキ３５による大きな力でハウジング２から押し出すことができるので、弁棒５の取外しの労力が軽減される。また、弁棒５をハンマー等で叩く必要がないので、弁棒５の損傷を防止することができるとともに、ハウジング２を固定する大型の固定器具も不要となる。【選択図】  図１
2008185012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁棒が挿入された蒸気タービン加減弁のハウジングに連結されるロッドと、前記弁棒の端面と対向するように前記ロッドに固定される支持板と、前記支持板に支持され前記弁棒の端面を押圧可能な推力発生手段と、を備えたことを特徴とする蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置。
【請求項２】
蒸気タービン加減弁のハウジングにロッドを連結し、前記ハウジングに挿入された弁棒の端面と対向するように支持板を前記ロッドに固定し、前記支持板に支持された推力発生手段により前記弁棒の端面を押圧して前記弁棒を前記ハウジングから取外すことを特徴とする蒸気タービン加減弁の弁棒取外し方法。
【請求項３】
前記推力発生手段は油圧ジャッキから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置。
【請求項４】
前記支持板は、前記ロッドに対する固定位置が可変であることを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置。
【請求項５】
前記ロッドは、前記ハウジングに形成されたネジに螺合されることにより前記ハウジングに連結されていることを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、火力発電所等におけるタービンに流入する蒸気の流量を調整する蒸気タービン加減弁に関し、とくに蒸気タービン加減弁のハウジングに挿入された弁棒を取外すための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービン加減弁は、火力発電所等における高圧タービンの入口に設置され、ボイラからタービンに流入する蒸気の流量を調整することにより、タービンの出力を制御するものである。蒸気タービン加減弁は、タービンの出力を制御する重要な部品であり、機能点検のために定期的に分解される。蒸気タービン加減弁は、ハウジング（スタンド）に弁棒が移動可能に挿入されており、弁棒が軸方向に移動することにより蒸気の流量が調整される。蒸気タービン加減弁の定期点検の際は、弁棒がハウジングから取外され、各部のチェックが行われる。弁棒のハウジングからの取外しは、ハウジングを大型の固定器具（例えば万力等）に固定し、弁棒の端部をハンマー等で叩いて行われる。蒸気タービン加減弁に関する技術として、たとえば特許文献１が知られている。この特許文献１の発電プラントでは、蒸気タービン加減弁の開度を適正制御することにより、発電プラントの効率を高めるようにしている。
【特許文献１】特開平２０００−２４８９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、蒸気タービン加減弁のハウジングは大型であるため、万力等による固定が難しく、作業性が悪い。また、人力により弁棒の端部をハンマーで何回も叩くので、過大な労力を必要であり、弁棒が傷や変形等により損傷するおそれがある。さらに、ハンマー等の力でも弁棒が動かない場合は、弁棒を機械加工によって切削して薄肉化し、弁棒をハウジングから取出す必要があった。
【０００４】
そこでこの発明は、ハウジングを大型の固定器具で固定することなく、しかも過大な労力を必要せず、弁棒を損傷なくハウジングから取外すことが可能な蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置および弁棒取外し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】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、弁棒が挿入された蒸気タービン加減弁のハウジングに連結されるロッドと、前記弁棒の端面と対向するように前記ロッドに固定される支持板と、前記支持板に支持され前記弁棒の端面を押圧可能な推力発生手段と、を備えたことを特徴とする蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置である。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、蒸気タービン加減弁のハウジングにロッドを連結し、前記ハウジングに挿入された弁棒の端面と対向するように支持板を前記ロッドに固定し、前記支持板に支持された推力発生手段により前記弁棒の端面を押圧して前記弁棒を前記ハウジングから取外すことを特徴とする蒸気タービン加減弁の弁棒取外し方法である。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置において、前記推力発生手段は油圧ジャッキから構成されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置において、前記支持板は、前記ロッドに対する固定位置が可変であることを特徴としている。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置において、前記ロッドは、前記ハウジングに形成されたネジに螺合されることにより前記ハウジングに連結されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１および請求項２に記載の発明によれば、弁棒を推力発生手段による大きな力でハウジングから押し出すことができるので、弁棒の取外しの労力が軽減される。また、弁棒をハンマー等で叩く必要がないので、ハウジングを大型の固定器具に固定する必要がなく、弁棒の損傷も防止することができる
請求項３に記載の発明によれば、推力発生手段が油圧ジャッキから構成されているので、僅かな労力で弁棒をハウジングから取外すことができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、ロッドに対する支持板の固定位置が可変であるので、推力発生手段の押出しストロークが短くとも支持板の固定位置を変えることにより、弁棒の押出し量を十分に確保することができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、ロッドのハウジングへの螺合を利用してロッドをハウジングに連結しているので、ロッドのハウジングへの連結作業が確実かつ容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
つぎに、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。  図１ないし図４は、本発明の実施の形態を示している。図４は、蒸気タービン加減弁１の要部を示している。蒸気タービン加減弁１は、火力発電所等における高圧タービンの入口に設置され、ボイラからタービンに流入する蒸気の流量を調整することにより、タービンの出力を制御するものである。蒸気タービン加減弁１は、ハウジング（スタンド）２と、弁箱（バルブボックス）９、レバーサポート１３を有している。ハウジング２は、蒸気タービン加減弁１の上下方向のほぼ中央部に位置しており、弁箱９はハウジング２の下方に位置している。レバーサポート１３は、ハウジング２の上方に位置している。ハウジング２のほぼ中心部には、上下方向に延びる貫通穴２ａが形成されている。ハウジング２の上下方向中央部は、半径方向に縮径する凹部２ｂに形成されている。ハウジング２は、貫通穴２ａの内側に円筒状のブシュ３、４を有している。ブシュ３は、貫通穴２ａにおける上部内周面に圧入されている。ブシュ４は、貫通穴２ａにおける下部内周面に圧入されている。ハウジング２のブシュ３およびブシュ４の内側には、上下方向に延びる弁棒５が挿入されている。弁棒５は、ハウジング２に対して軸方向（上下方向）に摺動可能となっている。
【００１４】
ハウジング２の下端部２ｃは、凹部２ｂとほぼ同じ外径を有する突起部２ｃに形成されている。ブシュ４の下端部は、突起部２ｃの内側に位置している。弁棒５の下部側は、ブシュ４の下端面から突出している。ハウジング２の突起部２ｃの外周面には、下方に延びる略円筒状のガイド６が嵌合されている。ガイド６は、連結ピン６ａを介してハウジング２の突起部２ｃに連結されている。弁棒５の下端部には、略円筒状のバルブキャップ７が取付けられている。ガイド６の下部内面には、バルブキャップ７の外周面と摺動可能なガイド面６ｂが形成されている。バルブキャップ７の下面には、弁体８が取付けられている。ガイド６およびバルブキャップ７の外周には、弁箱９が位置している。弁箱９は、ボルト１１を介してハウジング２と連結されている。弁箱９の上側中心部には、ガイド６と、バルブキャップ７と、弁体８とを収納する空洞部９ａが形成されている。空洞部９ａは、蒸気が通過する通路としての機能を有している。弁箱９の下部には、空洞部９ａと連通する通路９ｂが形成されている。弁箱９の空洞部９ａと通路９ｂとの間には、弁体８が位置している。弁体８と対向する位置には、弁座１０が設けられている。弁座１０は、弁箱９の通路９ｂの内周面に圧入されている。弁体８は、弁座１０と密着可能となっている。弁体８が弁座１０に密着した状態では、空洞部９ａと通路９ｂとは弁体８によって遮断される。
【００１５】
ハウジング２の上端面には、レバーサポート１３が配置されている。レバーサポート１３は、ボルト２３を介してハウジング２に固定されている。レバーサポート１３の内側には、クロスヘッド１４が配置されている。クロスヘッド１４の下部側は、弁棒５の上端部と連結されている。レバーサポート１３の上方には、筒状のバネリテーナ１６が設けられている。バネリテーナ１６の下端部は、ボルト１５を介してレバーサポート１３に固定されている。バネリテーナ１６の天井壁１６ａは、厚板部材から構成されている。バネリテーナ１６には、線径の大きな第一の圧縮コイルスプリング１８が収納されている。第一の圧縮コイルスプリング１８の内側には、第一の圧縮コイルスプリング１８よりも線径の小さな第二の圧縮コイルスプリング１９が設けられている。クロスヘッド１４の直上には、厚板部材からなるバネ座２０が設けられている。バネ座２０には、第二の圧縮コイルスプリング１９の内側に位置し上方に延びるガイド棒１７が取付けられている。第一の圧縮コイルスプリング１８の上端および第二の圧縮コイルスプリング１９の上端は、バネリテーナ１６の天井壁１６ａと接触している。第一の圧縮コイルスプリング１８の下端および第二の圧縮コイルスプリング１９の下端は、バネ座２０と接触している。第一の圧縮コイルスプリング１８および第二の圧縮コイルスプリング１９は、上下方向に弾性変形可能となっており、圧縮された状態でバネリテーナ１６内に収納されている。バネ座２０は、第一の圧縮コイルスプリング１８および第二の圧縮コイルスプリング１９の付勢力によりクロスヘッド１４を下方に押し付けており、これにより弁棒５を介して弁体８は弁座１０に密着している。
【００１６】
クロスヘッド１４には、ピン２１を介してレバー２２が連結されている。レバー２２の端部は、ピン２６を介して上下方向に延びる連結板２４と連結されている。連結板２４の上端部は、ピン２７を介してレバー２５と連結されている。クロスヘッド１４は、レバー２２の動きに伴って上下方向に移動可能となっており、レバー２２の揺動によりクロスヘッド１４が上方に移動した際には、弁棒５が上方に移動して弁体８が弁座１０から離れ、蒸気タービン加減弁１は開状態となる。
【００１７】
図１ないし図３は、蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置３０を示している。弁棒取外し装置３０は、ロッド３１と、支持板３２と、推力発生手段としての油圧ジャッキ３５とを備えている。支持板３２は、所定の厚みを有する四角形の板状部材から構成されており、弁棒５の端面５ａと対向するように配置されている。支持板３２には、図３に示すように、所定の間隔をもって配置される四つの穴３３が形成されている。穴３３の内径は、ロッド３１の外径よりも若干大きくなっている。支持板３２の各穴３３には、ロッド３１がそれぞれ挿通されている。ロッド３１は、大きな引張力に十分耐えることのできる部材から構成されている。各ロッド３１の外周面には、全長にわたり同一径の雄ネジ３１ａが形成されている。各ロッド３１の一端部は、ハウジング２に形成された雌ネジ２ｄに螺合されている。各ロッド３１における他端部と支持板３２との間の雄ネジ３１ａの部位には、ナット３４が螺合されている。各ナット３４は、支持板３２の動きを阻止し、支持板３２をロッド３１に固定する機能を有している。支持板３２の固定位置は、ロッド３１の雄ネジ３１ａに対するナット３４の螺合位置を変えることにより可変となっている。
【００１８】
支持板３２の弁棒５側には、推力発生手段である油圧ジャッキ３５が設けられている。油圧ジャッキ３５は、ポンプ３６と、ハンドル３７と、油圧シリンダ３８と、油圧ホース３９を備えている。油圧ジャッキ３５は、ハンドル３７の操作によってポンプ３６から吐出されたオイルを油圧ホース３９を介して油圧シリンダ３８に供給することにより、シリンダロッド３８ａを前進させる機能を有している。シリンダロッド３８ａの直径は、弁棒５の直径よりも若干小となっている。これにより、シリンダロッド３８ａは、ブシュ３内に進入可能となっている。油圧シリンダ３８は、シリンダロッド３８ａが弁棒５の端面５ａと対向するように支持板３２に支持されている。
【００１９】
つぎに、本実施の形態における弁棒５の取外し方法について説明する。蒸気タービン加減弁１は、タービンの出力を制御する重要な部品であり、機能点検のために定期的に分解される。蒸気タービン加減弁１の分解はつぎの手順で行われる。図４において、レバーサポート１３は、ボルト２３を取外すことによりハウジング２から取外される。続いて、弁棒５の先端部に取付けられているクロスヘッド１４が取外され、ハウジング２の上側に位置するレバーサポート１３が取外される。また、ボルト１１を取外すことにより、弁箱９がハウジング２から取外される。つぎに、ハウジング２は横置きにされた状態で床面Ｆにセットされる。
【００２０】
図１は、ハウジング２から弁箱９およびレバーサポート１３を取外した状態を示しており、この状態では弁棒５の先端部分はハウジング２から突出している。ハウジング２からの弁棒５の取り外しは、つぎの手順で行われる。まず、ボルト２３が螺合されていた各雌ネジ２ｄに、ロッド３１の一端部が螺合される。ロッド３１の外周面には、全長にわたり雌ネジ２ｄと同じ径の雄ネジ３１ａが形成されているので、ロッド３１の一端部は雌ネジ２ｄとの螺合により確実かつ容易にハウジング２と連結される。その後、支持板３２と弁棒５の端面５ａとの間に、油圧ジャッキ３５のシリンダ３８が配置される。この状態で油圧シリンダ３８は、シリンダロッド３８ａの端面が弁棒５の端面５ａと対向するように位置合わせされる。すなわち、油圧シリンダ３８は、シリンダロッド３８ａの軸心が弁棒５の軸心と合致するように位置合わせされる。つぎに、油圧ジャッキ３５のハンドル３７を操作することにより、ポンプ３６からオイルが油圧シリンダ３８に供給される。これにより、シリンダロッド３８ａがＳ１方向に移動し、シリンダロッド３８ａの先端部は弁棒５の端面５ａに接近する。
【００２１】
シリンダロッド３８ａの端面が弁棒５の端面５ａに当接した際は、油圧シリンダ３８内の圧力が上昇し、弁棒５は油圧による大きな力で押し出され、弁棒５に取付けられたバルブキャップ７および弁体８もＳ２方向に移動する。すなわち、シリンダ３８は支持板３２により支持されており、弁棒５の押出し力に対する支持板３２に作用する反力は、各ロッド３１を介してハウジング２に働くので、弁棒５はシリンダロッド３８ａの前進によってハウジング２から押出されることになる。弁棒５は、長期間の使用によるスケールの付着によりハウジング２に対して軸方向に動きにくくなっている場合があり、従来のようにハンマー等で叩いても動かないことがあるが、油圧シリンダ３８の推力を用いることにより、弁棒５を軸方向に確実に動かすことが可能となる。
【００２２】
弁棒５は軸方向に長いので、油圧シリンダ３８による弁棒５の押出し長さを十分に確保するには、油圧シリンダ３８のシリンダロッド３８ａの長さを長くしなければならない。しかし、シリンダロッド３８ａの長さを長くした場合は、シリンダロッド３８ａが座屈しやすくなるので、本実施の態様では、支持板３２を移動させることにより、弁棒５の押出し長さを十分に確保するようにしている。つまり、シリンダロッド３８ａを最大限まで伸長させた後、油圧シリンダ３８を取外し、図２の二点鎖線で示すように支持板３２を弁棒５側に前進させ、その後、前進した位置に固定された支持板３２と弁棒５の端面５ａとの間に、シリンダロッド３８ａを後退させた状態の油圧シリンダ３８を配置し、ポンプ３６からのオイル供給によって再度シリンダロッド３８ａを伸長させることにより、弁棒５の押出し長さを十分に確保している。弁棒５は、当初ハウジング２に対して動きにくい状態であっても、油圧シリンダ３８により軸方向に数回移動させることにより、ハウジング２に対して容易に移動することになり、人力でも弁棒５をＳ２方向に取出すことが可能となる。
【００２３】
このように、弁棒５は油圧ジャッキ３５の推力によってハウジング２から取外すことができるので、従来のように弁棒５をハンマー等で叩いて取外す方法に比べて、労力が著しく軽減でき、しかも弁棒５の損傷を防止することができる。また、大きなハウジング２を万力等の固定器具に固定する必要もなくなり、作業性を向上させることができる。
【００２４】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は本実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、推力発生手段は油圧ジャッキ３５に限られず、角ネジを用いたネジジャッキであってもよい。また、支持板３２の固定はロッド３１に螺合されたナット３４に限られず、ロックピン等を用いる構成であってもよい。さらに、弁棒５の端面５ａとシリンダロッド３８ａの端面との間に、押出用の棒状部材を介挿させれば、押出しストロークの短い油圧シリンダ３８であっても、弁棒５を完全にハウジング２から押出すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係わる蒸気タービン加減弁の弁棒取外し装置の概要図である。
【図２】図１の装置におけるロッドおよび支持板の正面図である。
【図３】図２の支持板の平面図である。
【図４】図１の蒸気タービン加減弁の全体断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１          蒸気タービン加減弁
２          ハウジング
３          ブシュ
４          ブシュ
５          弁棒
８          弁体
９          弁箱
１０        弁座
１３        レバーサポート
１４        クロスヘッド
１６        バネリテーナ
１８        第一の圧縮コイルスプリング
１９        第二の圧縮コイルスプリング
２０        バネ座
３０        弁棒取外し装置
３１        ロッド
３１ａ      雄ネジ
３２        支持板
３５        推力発生手段（油圧ジャッキ）
３８        油圧シリンダ
【図１】
2008185012.tif 000003
【図２】
2008185012.tif 000004
【図３】
2008185012.tif 000005
【図４】
2008185012.tif 000006