(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気が流入口から弁室に流入して流出口から流出する弁ケーシングと、
前記弁室に収容されており、前記弁室の内部において弁棒に連結されている弁体と、
前記弁室の内部において前記弁棒および前記弁体の周りを囲うように設置されているストレーナと
を具備する蒸気弁であって、
前記ストレーナは、
単一材料で形成されている本体筒と、
仮設スクリーンと
を備え、
前記本体筒は、前記弁ケーシングにおいて前記流入口から前記流出口へ流れる蒸気に含まれる異物を除去するために、前記本体筒の外周面側から内周面側へ貫通する複数の異物除去用孔が千鳥状に形成され、
前記仮設スクリーンは、前記本体筒の外周面に前記本体筒の前記異物除去用孔を利用して設置される、
蒸気弁。
【請求項２】
前記異物除去用孔は、前記本体筒の外周面側に、前記本体筒において内周面側から外周面側へ向かうに伴って孔径が大きくなる部分を含む、
請求項１に記載の蒸気弁。
【請求項３】
前記異物除去用孔は、前記本体筒の内周面側に、前記本体筒において外周面側から内周面側へ向かうに伴って孔径が大きくなる部分を含む、
請求項１に記載の蒸気弁。
【請求項４】
前記仮設スクリーンは、
挿通孔
を有し、
前記挿通孔と前記異物除去用孔とにリベットが挿入されることによって、前記仮設スクリーンが前記本体筒に固定されている、
請求項１に記載の蒸気弁。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の蒸気弁を備える発電設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、蒸気弁及び発電設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電設備等に使用される蒸気タービンにおいては、蒸気の流量を制御するため、または、蒸気の流れを遮断するために、蒸気タービンの上流側に蒸気弁が設置されている。
【０００３】
蒸気弁は、弁棒の一端に設置された弁体が弁ケーシングの弁室に収容されていると共に、弁座が弁室に設けられている。この他に、蒸気弁の弁室には、ストレーナが設けられている。ストレーナは、円筒形状であって、弁体および弁棒の周りを囲うように弁棒と同軸に設置されている。ストレーナは、複数のストレーナ孔が形成されており、蒸気弁が開けられて蒸気が複数のストレーナ孔を通過するときに、その蒸気に混入した異物（不純物）を捕捉する。このように、ストレーナは、蒸気弁において、異物が通過することを防止するために設けられている（たとえば、特許文献１，特許文献２参照）。
【０００４】
図８に示すように、ストレーナ１１Ｊは、本体筒１２Ｊに常設スクリーン１３が設置されている。ここでは、本体筒１２Ｊは、円筒体であって、その円筒体の外周面に常設スクリーン１３が設けられている。たとえば、リベット（図示省略）の使用、および、常設スクリーン１３の周囲に溶接部（図示省略）を設けることで本体筒１２Ｊと常設スクリーン１３との間が接合されている。
【０００５】
図９に示すように、本体筒１２Ｊは、複数の本体孔Ｈ１２Ｊが千鳥配列で形成されている。また、図１０に示すように、常設スクリーン１３は、多孔板であって、複数の常設スクリーン孔Ｈ１３が千鳥配列で形成されている。本体孔Ｈ１２Ｊおよび常設スクリーン孔Ｈ１３は、ストレーナ孔であって、本体孔Ｈ１２Ｊの内径よりも常設スクリーン孔Ｈ１３の内径が小さく、予め定めた濾過面積を定義するように複数の常設スクリーン孔Ｈ１３が形成されている。また、本体筒１２Ｊは、常設スクリーン１３よりも厚くなるように構成されている。これにより、ストレーナ１１Ｊにおいて、本体筒１２Ｊは、ストレーナ１１Ｊの強度を確保する強度部材機能を発揮し、常設スクリーン１３は、蒸気に混入した異物を捕捉する濾過機能を発揮する。
【０００６】
なお、図示を省略しているが、ストレーナ１１Ｊは、たとえば、粗メッシュスクリーンと細メッシュスクリーンとが仮設スクリーンとして設置されている。仮設スクリーンは、発電設備を新設したときに行う試運転や配管等を改造した後に行う運転において、大きな異物（たとえば、配管内の溶接くず）が蒸気タービンの内部に侵入することが想定される場合に使用され、この場合以外においては、ストレーナ１１Ｊから取り外される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2004-028195号公報
【特許文献２】特開2004-316454号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のストレーナ１１Ｊにおいては、本体筒１２Ｊに常設スクリーン１３が溶接によって接合されており、本体筒１２Ｊと常設スクリーン１３とのそれぞれは、要求される特性が互いに異なるので、一般に、熱膨張係数が互いに異なる材料で形成されている。このため、超高温の蒸気がストレーナ１１Ｊを通過するときには、本体筒１２Ｊと常設スクリーン１３との間の熱膨張差に起因して、応力が作用する。したがって、長年の使用の結果、常設スクリーン１３の伸縮や弛みが生じ、振動や騒音が発生する。特に、プラント熱効率の向上のために蒸気温度を更に高温にした場合には、常設スクリーン１３が許容する応力が小さくなるので、常設スクリーン１３の板厚を厚くして強度を強化する必要が生ずるため、本体筒１２Ｊに作用する応力がさらに大きくなり、上記の問題が顕在化する場合がある。
【０００９】
本体筒１２Ｊと常設スクリーン１３との間の熱膨張差に起因して応力が作用することに関して、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す接合体４６０を用いて説明する。
【００１０】
接合体４６０は、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、第１板状体４６１と、第１板状体４６１よりもサイズが小さい第２板状体４６２とが接合されており、第１板状体４６１の表面において第２板状体４６２の周囲に、溶接で接合部４６３（肉盛溶接部）が形成されている。このため、接合体４６０において第１板状体４６１の熱膨張係数が第２板状体４６２の熱膨張係数よりも小さい場合に、接合体４６０が常温状態から高温状態になったときには、第１板状体４６１に引張応力が作用し、第２板状体４６２に圧縮応力が作用する。これに対して、接合体４６０において第１板状体４６１の熱膨張係数が第２板状体４６２の熱膨張係数よりも大きい場合に、接合体４６０が常温状態から高温状態になったときには、第１板状体４６１に圧縮応力が作用し、第２板状体４６２に引張応力が作用する。
【００１１】
第１板状体４６１と第２板状体４６２とのそれぞれは、図８に示すストレーナ１１Ｊにおいて、本体筒１２Ｊと常設スクリーン１３とのいずれかに相当する。このため、ストレーナ１１Ｊにおいて、本体筒１２Ｊと常設スクリーン１３とのそれぞれは、熱膨張係数に応じて、圧縮応力または引張応力が作用する。
【００１２】
圧縮応力または引張応力が作用することに関して、図１２および図１３に示す接合体４６０を用いて具体的に説明する。
【００１３】
第１板状体４６１と第２板状体４６２とが接合された接合体４６０が常温状態であるときには、図１２および図１３に示すように、第１板状体４６１の上端および第２板状体４６２の上端は、破線に示す部分に位置する。第１板状体４６１の上端および第２板状体４６２の上端が拘束されずに熱膨張で自由に伸びが生ずる状態である場合に、接合体４６０が常温状態から高温状態に変化したときには、第１板状体４６１の上端および第２板状体４６２の上端は、一点鎖線に示す部分に位置する。これに対して、第１板状体４６１の上端および第２板状体４６２の上端が溶接によって拘束された状態である場合に、接合体４６０が常温状態から高温状態に変化したときには、第１板状体４６１の上端および第２板状体４６２の上端は、実線に示す部分に位置する。
【００１４】
第１板状体４６１の熱膨張量ΔＨａは、第１板状体４６１の板厚ｔａ、熱膨張係数ζａに対して、下記式（Ａ１）に示す関係にある。同様に、第２板状体４６２の熱膨張量ΔＨｂは、第２板状体４６２の板厚ｔｂ、熱膨張係数ζｂに対して、下記式（Ａ２）に示す関係にある。下記式において、ΔＴは、常温状態から高温状態になったときの温度差であって、Ｈは、常温状態時の高さである。そして、第１板状体４６１と第２板状体４６２との間の伸び差δは、下記式（Ａ３）に示す関係にある。
【００１５】
ΔＨａ＝ζａ×Ｈ×ΔＴ      ・・・式（Ａ１）
【００１６】
ΔＨｂ＝ζｂ×Ｈ×ΔＴ      ・・・式（Ａ２）
【００１７】
δ＝｜ΔＨａ−ΔＨｂ｜＝｜ζａ−ζｂ｜×Ｈ×ΔＴ      ・・・式（Ａ３）
【００１８】
上述したように、第１板状体４６１の上端および第２板状体４６２の上端が溶接によって拘束された状態である場合に、接合体４６０が常温状態から高温状態に変化したときには、第１板状体４６１の上端および第２板状体４６２の上端は、実線に示す部分に位置する。このため、図１２に示すように、第１板状体４６１の熱膨張係数が第２板状体４６２の熱膨張係数よりも大きい場合には、第１板状体４６１の上端は、差δａによる圧縮応力が作用し、第２板状体４６２の上端は、差δｂによる引張応力が作用する。これに対して、図１３に示すように、第１板状体４６１の熱膨張係数が第２板状体４６２の熱膨張係数よりも小さい場合には、第１板状体４６１の上端は、差δａによる引張応力が作用し、第２板状体４６２の上端は、差δｂによる圧縮応力が作用する。
【００１９】
なお、単位幅当たりに作用する応力σと力Ｆとの関係は、板厚ｔおよび弾性係数Ｅを用いて、下記式（Ｂ）で示される。つまり、力Ｆは、下記式（Ｃ）で示される。
【００２０】
σ＝Ｆ／ｔ＝Ｅε＝Ｅ×δ／（Ｈ＋ΔＨ）      ・・・式（Ｂ）
【００２１】
Ｆ＝Ｅ×δ／（Ｈ＋ΔＨ）×ｔ      ・・・式（Ｃ）
【００２２】
第１板状体４６１における力Ｆａは、第１板状体４６１の弾性係数Ｅａおよび圧縮量δａを用いると、下記式（Ｃ１）で示される。同様に、第２板状体４６２における力Ｆｂは、第２板状体４６２の弾性係数Ｅｂおよび圧縮量δｂを用いると、下記式（Ｃ２）で示される。
【００２３】
Ｆａ＝Ｅａ×δａ／（Ｈ＋ΔＨａ）×ｔａ      ・・・式（Ｃ１）
【００２４】
Ｆｂ＝Ｅｂ×δｂ／（Ｈ＋ΔＨｂ）×ｔｂ      ・・・式（Ｃ２）
【００２５】
ここでは、第１板状体４６１における力Ｆａと第２板状体４６２における力Ｆｂとがバランスで同じになる（Ｆａ＝Ｆｂ）。このため、下記式（Ｄ）を用いることによって、δａおよびδｂをそれぞれ求めることができる。つまり、δａおよびδｂは、組み合わせ材料の特性である、板厚、弾性率、熱膨張係数と、外的要因である温度上昇値によって決定される。また、温度上昇が大きくなれば、その分、部材に作用する力は大きくなることがわかる。
【００２６】
δ＝｜ζa−ζb｜×Ｈ×ΔT＝δa＋δb      ・・・式（Ｄ）
【００２７】
以上のように、関連技術の蒸気弁では、高温状態になることでストレーナ１１Ｊに応力が作用することに起因して、振動や騒音が発生する。
【００２８】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、高温状態になったときにストレーナに応力が作用することを防止すると共に、高温化された蒸気温度下においても、安定した強度で、微粒な異物をストレーナで確実に除去可能な蒸気弁及び発電設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
実施形態の蒸気弁は、弁ケーシングと弁体とストレーナとを具備する。弁ケーシングは、蒸気が流入口から弁室に流入して流出口から流出する。弁体は、弁室に収容されており、弁室の内部において弁棒に連結されている。ストレーナは、弁室の内部において弁棒および弁体の周りを囲うように設置されている。ここでは、ストレーナは、単一材料で形成されている本体筒と、仮設スクリーンとを備える。そして、本体筒は、弁ケーシングにおいて流入口から流出口へ流れる蒸気に含まれる異物を除去するために、本体筒の外周面側から内周面側へ貫通する複数の異物除去用孔が千鳥状に形成される。仮設スクリーンは、本体筒の外周面に本体筒の異物除去用孔を利用して設置される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、第１実施形態において、蒸気タービン発電プラント１００の系統を示す図である。
【図２】図２は、第１実施形態において、主蒸気止め弁１３０の縦断面図を示している。
【図３】図３は、第１実施形態において、主蒸気止め弁１３０の一部切欠き斜視図を示している。
【図４】図４は、第１実施形態において、主蒸気止め弁１３０の横断面図（図２に示すＤ−Ｄ部分の断面）を示している。
【図５】図５は、第１実施形態において、主蒸気止め弁１３０を構成するストレーナ３１５の一部を拡大して示す図である。
【図６】図６は、第２実施形態において、主蒸気止め弁１３０を構成するストレーナ３１５の一部を拡大して示す図である。
【図７】図７は、第３実施形態において、主蒸気止め弁１３０を構成するストレーナ３１５の一部を拡大して示す図である。
【図８】図８は、関連技術に係る蒸気弁において、ストレーナ１１Ｊの一部を拡大して示す図である。
【図９】図９は、関連技術に係る蒸気弁において、ストレーナ１１Ｊを構成する本体筒１２Ｊの一部を拡大して示す図である。
【図１０】図１０は、関連技術に係る蒸気弁において、ストレーナ１１Ｊを構成する常設スクリーン１３の一部を拡大して示す図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、関連技術において、熱膨張係数が互いに異なる第１板状体４６１と第２板状体４６２とが接合部４６３によって接合された接合体４６０の上面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、関連技術において、接合体４６０の断面図である。
【図１２】図１２は、関連技術において、接合体４６０の端部を示す断面図であって、第１板状体４６１の熱膨張係数が第２板状体４６２の熱膨張係数よりも大きい場合を示している。
【図１３】図１３は、関連技術において、接合体４６０の端部を示す断面図であって、第１板状体４６１の熱膨張係数が第２板状体４６２の熱膨張係数よりも小さい場合を示している。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
＜第１実施形態＞
図１に示すように、本実施形態の蒸気タービン発電プラント１００においては、ボイラ１１０の過熱器１１１で加熱された蒸気が、主蒸気止め弁１３０と蒸気加減弁１３１とが設置された主蒸気管１２０を介して、高圧タービン１４０に作動流体として導入され、高圧タービン１４０において仕事を行う。そして、高圧タービン１４０から排出された蒸気は、低温再熱蒸気管１２１を経由して、ボイラ１１０の再熱器１１２に供給され、再熱器１１２において再度加熱される。
【００３２】
再熱器１１２で加熱された蒸気は、再熱蒸気弁１３２が設置された高温再熱蒸気管１２２を介して、中圧タービン１４１に作動流体として導入され、中圧タービン１４１において仕事を行う。そして、中圧タービン１４１から排出された蒸気は、クロスオーバ管１２３を介して、低圧タービン１４２に作動流体として導入され、低圧タービン１４２において仕事を行う。そして、低圧タービン１４２から排出された蒸気は、復水器１５０で凝縮される。
【００３３】
復水器１５０で凝縮された水（復水）は、低圧給水加熱器１５１において低圧タービン１４２から抽気された蒸気を用いて加熱された後に、給水ポンプ１５２において昇圧される。給水ポンプ１５２で昇圧された水（給水）は、高圧給水加熱器１５３において高圧タービン１４０から抽気された蒸気を用いて加熱された後に、ボイラ１１０の過熱器１１１に戻される。
【００３４】
蒸気タービン発電プラント１００では、高圧タービン１４０と中圧タービン１４１と低圧タービン１４２との間においてタービンロータが連結されており、蒸気の仕事によってタービンロータが回転する。そして、そのタービンロータの回転によって発電機１６０が駆動し、発電が行われる。
【００３５】
上記したように、蒸気タービン発電プラント１００においては、主蒸気止め弁１３０および蒸気加減弁１３１が、主蒸気管１２０に蒸気弁として設けられている。これと共に、再熱蒸気弁１３２が高温再熱蒸気管１２２に蒸気弁として設けられている。
【００３６】
ここでは、実施形態の蒸気弁として、たとえば、主蒸気止め弁１３０の構成に関して図２から図４を用いて説明する。
【００３７】
主蒸気止め弁１３０は、図２から図４に示すように、弁棒３２０の一端に設置された弁体３２１が弁ケーシング３１２の弁室３３１に収容されていると共に、弁座３１４およびストレーナ３１５が弁室３３１の内部に設けられている。
【００３８】
具体的には、主蒸気止め弁１３０において、弁ケーシング３１２は、弁室３３１に流入口３１０と流出口３１１とのそれぞれが連通しており、蒸気が流入口３１０から弁室３３１に流入して流出口３１１から流出するように構成されている。弁ケーシング３１２において、流入口３１０は、弁室３３１の側方に設けられており、流出口３１１は、弁室３３１の下方に設けられている。ここでは、弁ケーシング３１２において流入口３１０が形成された管状部分３３０（流入側配管状流路）は、円筒状であって、管軸が水平方向に沿っている。そして、流出口３１１が形成された管状部分３３２（流出側配管状流路）は、弁室３３１と同様に、円筒状であって、管軸が鉛直方向に沿っている。
【００３９】
この他に、弁ケーシング３１２は、弁室３３１の上方に開口３１２Ｋが形成されており、その開口３１２Ｋを塞ぐように弁蓋３１７が設置されている。弁蓋３１７は、中央部分に貫通孔３１７Ｋが形成されている。弁蓋３１７の貫通孔３１７Ｋは、孔軸が鉛直方向に沿っており、弁蓋３１７の貫通孔３１７Ｋの内部には、管状の弁棒ガイド筒体３１９が貫通して固定されている。
【００４０】
弁棒３２０は、弁棒ガイド筒体３１９を介して弁蓋３１７の貫通孔３１７Ｋを貫通するように、弁蓋３１７に設置されている。弁棒３２０は、たとえば、円柱状の棒状体であって、軸が鉛直方向に沿っており、弁棒３２０の下端部には弁体３２１が設置されている。
【００４１】
弁体３２１は、たとえば、上端部から下端部へ向かうに伴って断面積が減少するテーパ形状部が円柱体の下方に設けられた形状である。弁体３２１は、弁室３３１に収容されており、弁室３３１の内部において弁棒３２０に連結されている。ここでは、弁体３２１は、弁体３２１を構成する円柱体の中心軸と弁棒３２０の中心軸とが同軸になるように、弁棒３２０に設置されている。
【００４２】
弁座３１４は、たとえば、リング状の管状体であって、弁棒３２０と同軸になるように配置されている。弁座３１４は、弁ケーシング３１２において流出口３１１が形成された管状部分３３２の内周面に固定されている。弁座３１４は、弁体３２１が弁棒３２０と共に下方へ移動したときに弁体３２１が接する部分を含む。
【００４３】
ストレーナ３１５は、弁室３３１の内部において弁棒３２０および弁体３２１の周りを囲うように設置されている。ストレーナ３１５は、たとえば、円筒形状であって、弁棒３２０の軸と同軸である。ストレーナ３１５は、鉛直方向において弁座３１４と弁蓋３１７との間に位置しており、下端部が弁座３１４に支持され、上端部が弁蓋３１７に固定されている。ストレーナ３１５は、弁ケーシング３１２において流入口３１０から流出口３１１へ流れる蒸気に含まれる異物を除去するために、複数の孔３１６が形成されている。ストレーナ３１５の詳細な構成については、後述する。
【００４４】
主蒸気止め弁１３０は、上記の構成の他に、弁棒３２０の上端部が駆動装置（図示省略）に連結されており、その駆動装置によって弁棒３２０が鉛直方向に沿って移動する。これにより、主蒸気止め弁１３０では、弁体３２１と弁座３１４との間の距離が変動して開度が調整され、蒸気の流れが制御される。詳細に説明すると、主蒸気止め弁１３０が開けられたときには、弁ケーシング３１２の弁室３３１において、弁体３２１が弁座３１４から離れる。これにより、弁ケーシング３１２の流入口３１０に流入した蒸気Ｆが、弁室３３１を流れて、弁ケーシング３１２の流出口３１１から排出される。この一方で、主蒸気止め弁１３０が閉じられたときには、弁体３２１が弁座３１４に接触して、その蒸気Ｆの流れが止められる。
【００４５】
上記の主蒸気止め弁１３０の内部において蒸気Ｆが流れる様子について説明する。
図２に示すように、主蒸気止め弁１３０が開けられたときには、蒸気Ｆは、弁ケーシング３１２において、流入口３１０から水平方向に沿って流れ、弁室３３１に流入する。弁室３３１においては、蒸気Ｆは、ストレーナ３１５の外部から孔３１６が介してストレーナ３１５の内部へ流れる（図４参照）。これにより、蒸気Ｆに混入した異物がストレーナ３１５で捕捉される。そして、ストレーナ３１５によって異物が除かれた蒸気Ｆが、弁室３３１において鉛直方向の下方へ導かれて流出口３１１から外部へ流出する。
【００４６】
上記したストレーナ３１５の詳細な構成に関して図５を用いて説明する。
本実施形態では、ストレーナ３１５は、図５で拡大して示すように、本体筒３１５Ａを備えているが、関連技術の場合と異なり、常設スクリーン１３（図８参照）を備えていない。このため、ストレーナ３１５は、溶接部が無く、機械的な接合が無い。
【００４７】
ストレーナ３１５において、本体筒３１５Ａは、たとえば、円筒体であって、単一材料で形成されている。たとえば、クロム−モリブデン鋼などの金属材料を用いて、本体筒３１５Ａが形成されている。
【００４８】
本実施形態では、本体筒３１５Ａは、ストレーナ３１５の強度を確保する強度部材機能を発揮するように構成されている。本体筒３１５Ａは、弁口径に応じた外径であって、蒸気の流動圧力に耐える肉厚であり、プラントの使用条件（温度，圧力）に対して十分な耐性および強度を備える。
【００４９】
また、本体筒３１５Ａは、蒸気Ｆに混入した異物を捕捉する濾過機能を発揮するように、孔３１６が形成されている。孔３１６は、本体筒３１５Ａの内周面と外周面との間を貫通する貫通孔（パンチ孔）であって、予め定めた濾過面積を定義するように、複数が本体筒３１５Ａに千鳥状に配列されている。
【００５０】
孔３１６は、第１の孔部３１６Ａと第２の孔部３１６Ｂとを含む。第１の孔部３１６Ａは、本体筒３１５Ａの外周面側に設けられ、第２の孔部３１６Ｂは、本体筒３１５Ａの内周面側に設けられている。第１の孔部３１６Ａと第２の孔部３１６Ｂとの間は、互いに連通している。
【００５１】
ここでは、第１の孔部３１６Ａは、たとえば、円錐台形状の孔であって、本体筒３１５Ａの径方向において内周面側（図５では左側）から外周面側（右側）へ向かうに伴って、孔径が大きくなるように形成されている。第１の孔部３１６Ａは、たとえば、４５°の角度で広がったザクリである。第２の孔部３１６Ｂは、たとえば、円柱形状の孔であって、本体筒３１５Ａの径方向において孔径が一定に推移するように形成されている。第２の孔部３１６Ｂは、第１の孔部３１６Ａよりも長く、第２の孔部３１６Ｂの孔径と第１の孔部３１６Ａにおいて内周面側に位置する孔径との両者は、互いに同じである。
【００５２】
本実施形態のストレーナ３１５は、関連技術のストレーナ１１Ｊと同様な濾過機能を得るために、複数の孔３１６Ｂの孔径が、関連技術の常設スクリーン１３に形成された常設スクリーン孔Ｈ１３の孔径と同じである。
【００５３】
また、本実施形態のストレーナ３１５は、関連技術のストレーナ１１Ｊと同様な強度部材機能を得るために、本体筒３１５Ａにおいて孔３１６を除いた断面の断面積（図５のハッチング部分）が、関連技術の本体筒１２Ｊにおいて本体孔Ｈ１２Ｊを除いた断面の断面積（図８のハッチング部分）と、ほとんど同じである。
【００５４】
以上のように、本実施形態の主蒸気止め弁１３０では、ストレーナ３１５は、本体筒３１５Ａで構成されており、本体筒３１５Ａが濾過機能および強度部材機能を有する。本体筒３１５Ａは、上述したように、単一材料で形成されており、機械的な接合が無い。その結果、本実施形態においては、主蒸気止め弁１３０が高温状態になったときに、ストレーナ３１５に応力が作用することを防止することができる。したがって、本実施形態では、高温化された蒸気温度下においても、安定した強度で、微粒な異物をストレーナ３１５で確実に除去可能である。
【００５５】
＜第２実施形態＞
第２実施形態では、図６に示すように、孔３１６を構成する第１の孔部３１６Ａと第２の孔部３１６Ｂとのうち、第２の孔部３１６Ｂの形状が、上記の第１実施形態の場合と異なる。
具体的には、第２の孔部３１６Ｂは、円錐台形状の孔であって、本体筒３１５Ａの径方向において外周面側から内周面側へ向かうに伴って、孔径が大きくなるように形成されている。つまり、第２の孔部３１６Ｂは、蒸気の流れに沿って、孔径が大きくなるように形成されている。
【００５６】
このため、本実施形態の第２の孔部３１６Ｂは、第１実施形態の機能を保ちつつ、さらに、通過する蒸気の速度エネルギーを圧力エネルギーに変換するデフューザ機能を発現する。
【００５７】
＜第３実施形態＞
第３実施形態では、図７に示すように、ストレーナ３１５の構成が、上記の第１実施形態の場合と異なる。
つまり、発電設備を新設したときに行う試運転や配管等を改造した後に行う運転において、大きな異物が蒸気タービンの内部に侵入することが想定される場合に仮設スクリーンは使用されるが、このような場合に対応するため、本実施形態のストレーナ３１５は、仮設スクリーン４１１を更に備える。仮設スクリーン４１１は、複数の孔（図示省略）が形成された多孔板である。本体筒３１５Ａの外周面に、たとえば、リベット４２０を用いて仮設スクリーン４１１が固定されている。
【００５８】
ここでは、仮設スクリーン４１１は、挿通孔Ｈ４１１が形成されており、本体筒３１５Ａの孔３１６を利用し固定される。リベット４２０を本体筒３１５Ａの孔３１６と仮設スクリーン４１１の挿通孔Ｈ４１１との両者に挿入することによって、仮設スクリーン４１１が本体筒３１５Ａに固定される。濾過用の孔を利用して仮設スクリーンを本体筒３１５Ａに後付けすることができる。
【００５９】
なお、複数の仮設スクリーン４１１を本体筒３１５Ａに設置してもよい。また、溶接で仮設スクリーン４１１を本体筒３１５Ａに接合してもよい。その他、たとえば、粗メッシュスクリーンと細メッシュスクリーンとを仮設スクリーン４１１として設置可能である。
【００６０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６１】
１１Ｊ…ストレーナ、１２Ｊ…本体筒、１３…常設スクリーン、１００…蒸気タービン発電プラント、１１０…ボイラ、１１１…過熱器、１１２…再熱器、１２０…主蒸気管、１２１…低温再熱蒸気管、１２２…高温再熱蒸気管、１２３…クロスオーバ管、１３０…主蒸気止め弁、１３１…蒸気加減弁、１３２…再熱蒸気弁、１４０…高圧タービン、１４１…中圧タービン、１４２…低圧タービン、１５０…復水器、１５１…低圧給水加熱器、１５２…給水ポンプ、１５３…高圧給水加熱器、１６０…発電機、３１０…流入口、３１１…流出口、３１２…弁ケーシング、３１２Ｋ…開口、３１４…弁座、３１５…ストレーナ、３１５Ａ…本体筒、３１６…本体孔、３１７…弁蓋、３１７Ｋ…貫通孔、３１６Ａ…第１の孔部、３１６Ｂ…第２の孔部、３１９…弁棒ガイド筒体、３２０…弁棒、３２１…弁体、３３１…弁室、４１１…仮設スクリーン、４２０…リベット、４６０…接合体、４６１…第１板状体、４６２…第２板状体、４６３…接合部、Ｈ１２Ｊ…本体孔、Ｈ１３…常設スクリーン孔
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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