(57)【要約】【課題】蒸気発生器、蒸気発生器の組立方法、気水分離器の移動装置において、組立作業の作業性の向上を可能とする。【解決手段】上部胴４２と下部胴４３が接合されてなる胴部４１と、胴部４１内に配設される伝熱管群４９と、上部胴４２内で伝熱管群４９の上方に配設される気水分離器５６及び湿分分離器５７とを設けて構成し、気水分離器５６に組立用移動装置６１，６２の取付部６３，６４を設ける。【選択図】図１
2012102932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空密閉形状をなして上部胴と下部胴が接合されてなる胴部と、
該胴部内に逆Ｕ字形状をなすように配設されて一次冷却水が流動する複数の伝熱管からなる伝熱管群と、
前記胴部内の下部に固定されて前記複数の伝熱管の端部を支持する管板と、
前記胴部の下端部に設けられて前記複数の伝熱管の各端部に連通する入口側水室鏡及び出口側水室鏡と、
前記胴部内に二次冷却水を供給する給水部と、
前記胴部内における前記伝熱管群の上方に配設される気水分離器と、
前記胴部内における前記気水分離器の上方に配設される湿分分離器と、
前記胴部の上端部に設けられる蒸気出口と、
を備える蒸気発生器において、
前記気水分離器に組立用移動装置の取付部が設けられる、
ことを特徴とする蒸気発生器。
【請求項２】
前記気水分離器は、前記胴部の内壁面に固定される中間デッキプレートと、前記胴部の内壁面に固定されて前記中間デッキプレートの下方に位置する下部デッキプレートと、前記中間デッキプレートと前記下部デッキプレートの間に架設されるライザと、該ライザ内に設けられるベーンとを有し、前記取付部は、前記中間デッキプレート及び前記下部デッキプレートに設けられることを特徴とする請求項１に記載の蒸気発生器。
【請求項３】
内部に管群外筒及び伝熱管群が収容されて横倒しに支持された下部胴に対して内部に湿分分離器に気水分離器が接近した位置に収容された上部胴を所定の接合位置に配置する胴部配置工程と、
内部から前記上部胴と前記下部胴とを溶接により接合する胴部接合工程と、
前記気水分離器を前記湿分分離器から離間して前記管群外筒の上端部に密着する位置に移動する気水分離器移動工程と、
前記管群外筒の上端部に前記気水分離器を溶接により接合する気水分離器接合工程と、
を有することを特徴とする蒸気発生器の組立方法。
【請求項４】
前記気水分離器移動工程は、前記気水分離器を移動装置に搭載する搭載工程と、前記移動装置により前記気水分離器の周方向位置の調整を行う位置調整工程と、前記移動装置を方向転換してから前記気水分離器を前記管群外筒の上端部側に移動する移動工程と、を有することを特徴とする請求項３に記載の蒸気発生器の組立方法。
【請求項５】
内部に管群外筒及び伝熱管群が収容された下部胴と内部に湿分分離器及び気水分離器が収容された上部胴とを横倒し状態で接合するときに前記気水分離器を移動可能な移動装置であって、
前記気水分離器の前後に着脱自在な架台と、
該架台を介して前記気水分離器を昇降自在な昇降装置と、
前記架台に着脱自在な台車と、
前記架台に対して台車の走行方向を転換する転換装置と、
を備えることを特徴とする気水分離器の移動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力プラントに熱交換器として使用される蒸気発生器、蒸気発生器の組立方法、気水分離器の移動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）では、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電するものである。そして、この加圧水型原子炉は、高温高圧の一次冷却水の熱を蒸気発生器により二次冷却水に伝え、二次冷却水で水蒸気を発生させるものである。この蒸気発生器は、多数の細い伝熱管の内側を一次冷却水が流れ、外側を流れる二次冷却水に熱を伝えて水蒸気を生成し、この水蒸気によりタービンを回して発電している。
【０００３】
この蒸気発生器において、中空密閉形状をなす胴部内に、その内壁面と所定間隔をもって管群外筒が配設され、この管群外筒内に逆Ｕ字形状をなす複数の伝熱管が配設され、各伝熱管の端部が管板に支持され、胴部の下端部に一次冷却水の入口側水室鏡及び出口側水室鏡が形成されている。また、胴部内に、管群外筒の上方に位置して二次冷却水の入口部が設けられると共に、気水分離器と湿分分離器が上下に並んで配設され、その上方に蒸気出口が設けられている。
【０００４】
従って、冷却水配管より入口側水室鏡を通して複数の伝熱管に一次冷却水が供給される一方、入口部からこの胴部内に二次冷却水が供給される。すると、複数の伝熱管内を流れる一次冷却水（熱水）と胴部内を循環する二次冷却水（冷水）との間で熱交換を行われることで、二次冷却水が熱を吸収して水蒸気が生成される。そして、生成された蒸気が気水分離器により水分が除去され、湿分分離器により湿分が除去された蒸気が蒸気出口から排出される一方、熱交換を終了した一次冷却水が出口側水室鏡から排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１４７１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の蒸気発生器を組み立てる場合、胴部を上部胴と下部胴とに分割し、上部胴内に気水分離器や湿分分離器などを収容する一方、下部胴内に管群外筒や複数の伝熱管などを収容し、この状態でこの上部胴と下部胴とを横倒しにして両者を溶接により接合して組み立てている。
【０００７】
近年、蒸気発生器の小型化が進み、胴部内には、管群外筒、複数の伝熱管、気水分離器、湿分分離器などがほとんど隙間なく収容されている。ところが、上述したように上部胴と下部胴とを溶接により接合する位置は、管群外筒の上端と気水分離器の下端との間の位置である。この空間にはほとんどスペースがなく、作業者が胴部に入り、上部胴と下部胴とを溶接により接合することは困難であり、作業者にかかる負担が大きい。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するものであり、組立作業の作業性の向上を可能とする蒸気発生器、蒸気発生器の組立方法、気水分離器の移動装置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】
【０００９】
上記の目的を達成するための本発明の蒸気発生器は、中空密閉形状をなして上部胴と下部胴が接合されてなる胴部と、該胴部内に逆Ｕ字形状をなすように配設されて一次冷却水が流動する複数の伝熱管からなる伝熱管群と、前記胴部内の下部に固定されて前記複数の伝熱管の端部を支持する管板と、前記胴部の下端部に設けられて前記複数の伝熱管の各端部に連通する入口側水室鏡及び出口側水室鏡と、前記胴部内に二次冷却水を供給する給水部と、前記胴部内における前記伝熱管群の上方に配設される気水分離器と、前記胴部内における前記気水分離器の上方に配設される湿分分離器と、前記胴部の上端部に設けられる蒸気出口と、を備える蒸気発生器において、前記気水分離器に組立用移動装置の取付部が設けられる、ことを特徴とするものである。
【００１０】
従って、蒸気発生器の組立時に、気水分離器に取付部を介して容易に組立用移動装置を装着することができ、予め気水分離器を湿分分離器に接近した側に配置することで、内部に上部胴と下部胴とを接合するための作業空間を確保することができ、その後、組立用移動装置により気水分離器を所定の位置に移動することで、適正に固定することができ、蒸気発生器の組立作業における作業性を向上することができる。
【００１１】
本発明の蒸気発生器では、前記気水分離器は、前記胴部の内壁面に固定される中間デッキプレートと、前記胴部の内壁面に固定されて前記中間デッキプレートの下方に位置する下部デッキプレートと、前記中間デッキプレートと前記下部デッキプレートの間に架設されるライザと、該ライザ内に設けられるベーンとを有し、前記取付部は、前記中間デッキプレート及び前記下部デッキプレートに設けられることを特徴としている。
【００１２】
従って、中間デッキプレートと下部デッキプレートに各取付部を介して組立用移動装置をそれぞれ装着することが可能となり、この組立用移動装置により気水分離器を安定して移動することができる。
【００１３】
また、本発明の蒸気発生器の組立方法は、内部に管群外筒及び伝熱管群が収容されて横倒しに支持された下部胴に対して内部に湿分分離器に気水分離器が接近した位置に収容された上部胴を所定の接合位置に配置する胴部配置工程と、内部から前記上部胴と前記下部胴とを溶接により接合する胴部接合工程と、前記気水分離器を前記湿分分離器から離間して前記管群外筒の上端部に密着する位置に移動する気水分離器移動工程と、前記管群外筒の上端部に前記気水分離器を溶接により接合する気水分離器接合工程と、を有することを特徴とするものである。
【００１４】
従って、予め気水分離器を湿分分離器に接近した位置に収容することで、内部に上部胴と下部胴とを溶接により接合するための作業空間を確保することができ、その後、気水分離器を管群外筒の上端部に密着する位置に移動して接合することができ、蒸気発生器の組立作業における作業性を向上することができる。
【００１５】
本発明の蒸気発生器の組立方法では、前記気水分離器移動工程は、前記気水分離器を移動装置に搭載する搭載工程と、前記移動装置により前記気水分離器の周方向位置の調整を行う位置調整工程と、前記移動装置を方向転換してから前記気水分離器を前記管群外筒の上端部側に移動する移動工程と、を有することを特徴としている。
【００１６】
従って、移動装置により気水分離器を管群外筒の上端部側に移動する前に、この移動装置により気水分離器の周方向位置の調整を行うことができ、気水分離器の高精度な装着を可能とすることができる。
【００１７】
また、本発明の気水分離器の移動装置は、内部に管群外筒及び伝熱管群が収容された下部胴と内部に湿分分離器及び気水分離器が収容された上部胴とを横倒し状態で接合するときに前記気水分離器を移動可能な移動装置であって、前記気水分離器の前後に着脱自在な架台と、該架台を介して前記気水分離器を昇降自在な昇降装置と、前記架台に着脱自在な台車と、前記架台に対して台車の走行方向を転換する転換装置と、を備えることを特徴とするものである。
【００１８】
従って、上部胴と下部胴を接合するとき、移動装置により気水分離器を管群外筒の上端部側に移動する前に、この移動装置により気水分離器の周方向位置の調整を行うことができ、気水分離器の高精度な装着を可能とすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の蒸気発生器、蒸気発生器の組立方法、気水分離器の移動装置によれば、上部胴と下部胴とを接合するときに、上部胴内の気水分離器を湿分分離器に接近した位置に予め移動しておき、気水分離器と管群外筒との間に作業スペースを確保するので、蒸気発生器の組立作業における作業性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の一実施例に係る蒸気発生器の組立方法を表す概略図である。
【図２】図２は、本実施例の蒸気発生器における気水分離器の中間デッキプレートを表す図１のII−II断面図である。
【図３】図３は、中間デッキプレート用の移動装置の正面図である。
【図４】図４は、中間デッキプレート用の移動装置の側面図である。
【図５】図５は、中間デッキプレート用の移動装置の平面図である。
【図６】図６は、本実施例の蒸気発生器における気水分離器の下部デッキプレートを表す図１のIII−III断面図である。
【図７】図７は、下部デッキプレート用の移動装置の正面図である。
【図８】図８は、下部デッキプレート用の移動装置の側面図である。
【図９】図９は、下部デッキプレート用の移動装置の平面図である。
【図１０】図１０は、移動装置による気水分離器の移動方法を表す概略図である。
【図１１】図１１は、移動装置による気水分離器の移動方法を表す概略図である。
【図１２】図１２は、気水分離器の接合方法を表す要部拡大断面図である。
【図１３】図１３は、本実施例の蒸気発生器の組立方法を表す作用説明図である。
【図１４】図１４は、本実施例の蒸気発生器の組立方法の手順を表すフローチャートである。
【図１５】図１５は、本実施例の蒸気発生器が適用された原子力発電プラントの概略構成図である。
【図１６】図１６は、本実施例の蒸気発生器を表す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る蒸気発生器、蒸気発生器の組立方法、気水分離器の移動装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００２２】
図１は、本発明の一実施例に係る蒸気発生器の組立方法を表す概略図、図２は、本実施例の蒸気発生器における気水分離器の中間デッキプレートを表す図１のII−II断面図、図３は、中間デッキプレート用の移動装置の正面図、図４は、中間デッキプレート用の移動装置の側面図、図５は、中間デッキプレート用の移動装置の平面図、図６は、本実施例の蒸気発生器における気水分離器の下部デッキプレートを表す図１のIII−III断面図、図７は、下部デッキプレート用の移動装置の正面図、図８は、下部デッキプレート用の移動装置の側面図、図９は、下部デッキプレート用の移動装置の平面図、図１０は、移動装置による気水分離器の移動方法を表す概略図、図１１は、移動装置による気水分離器の移動方法を表す概略図、図１２は、気水分離器の接合方法を表す要部拡大断面図、図１３は、本実施例の蒸気発生器の組立方法を表す作用説明図、図１４は、本実施例の蒸気発生器の組立方法の手順を表すフローチャート、図１５は、本実施例の蒸気発生器が適用された原子力発電プラントの概略構成図、図１６は、本実施例の蒸気発生器を表す概略構成図である。
【００２３】
本実施例の原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）である。
【００２４】
本実施例の加圧水型原子炉を有する原子力発電プラントにおいて、図１５に示すように、原子炉格納容器１１内には、加圧水型原子炉１２及び蒸気発生器１３が格納されており、この加圧水型原子炉１２と蒸気発生器１３とは冷却水配管１４，１５を介して連結されており、冷却水配管１４に加圧器１６が設けられ、冷却水配管１５に冷却水ポンプ１５ａが設けられている。この場合、減速材及び一次冷却水（冷却材）として軽水を用い、炉心部における一次冷却水の沸騰を抑制するために、一次冷却系統は加圧器１６により１５０〜１６０気圧程度の高圧状態を維持するように制御している。従って、加圧水型原子炉１２にて、燃料（原子燃料）として低濃縮ウランまたはＭＯＸにより一次冷却水として軽水が加熱され、高温の一次冷却水が加圧器１６により所定の高圧に維持した状態で冷却水配管１４を通して蒸気発生器１３に送られる。この蒸気発生器１３では、高圧高温の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換が行われ、冷やされた一次冷却水は冷却水配管１５を通して加圧水型原子炉１２に戻される。
【００２５】
蒸気発生器１３は、蒸気タービン１７と冷却水配管１８を介して連結されており、この蒸気タービン１７は高圧タービン１９及び低圧タービン２０を有すると共に、発電機２１が接続されている。また、高圧タービン１９と低圧タービン２０との間には、湿分分離加熱器２２が設けられており、冷却水配管１８から分岐した冷却水分岐配管２３が湿分分離加熱器２２に連結される一方、高圧タービン１９と湿分分離加熱器２２は低温再熱管２４により連結され、湿分分離加熱器２２と低圧タービン２０は高温再熱管２５により連結されている。
【００２６】
更に、蒸気タービン１７の低圧タービン２０は、復水器２６を有しており、この復水器２６には冷却水（例えば、海水）を給排する取水管２７及び排水管２８が連結されている。この取水管２７は、循環水ポンプ２９を有し、排水管２８と共に他端部が海中に配置されている。そして、この復水器２６は、冷却水配管３０を介して脱気器３１に連結されており、この冷却水配管３０に復水ポンプ３２及び低圧給水加熱器３３が設けられている。また、脱気器３１は、冷却水配管３４を介して蒸気発生器１３に連結されており、この冷却水配管３４には給水ポンプ３５及び高圧給水加熱器３６が設けられている。
【００２７】
従って、蒸気発生器１３にて、高圧高温の一次冷却水と熱交換を行って生成された蒸気は、冷却水配管１８を通して蒸気タービン１７（高圧タービン１９から低圧タービン２０）に送られ、この蒸気により蒸気タービン１７を駆動して発電機２１により発電を行う。このとき、蒸気発生器１３からの蒸気は、高圧タービン１９を駆動した後、湿分分離加熱器２２で蒸気に含まれる湿分が除去されると共に加熱されてから低圧タービン２０を駆動する。そして、蒸気タービン１７を駆動した蒸気は、復水器２６で海水を用いて冷却されて復水となり、低圧給水加熱器３３で、例えば、低圧タービン２０から抽気した低圧蒸気により加熱され、脱気器３１で溶存酸素や不凝結ガス（アンモニアガス）などの不純物が除去された後、高圧給水加熱器３６で、例えば、高圧タービン１９から抽気した高圧蒸気により加熱された後、蒸気発生器１３に戻される。
【００２８】
このように構成された原子力発電プラントに適用される蒸気発生器１３において、図１６に示すように、胴部４１は、密閉された中空円筒形状をなし、上部に対して下部が若干小径となっている。この胴部４１は、上部胴４２と下部胴４３とが溶接により接合されて構成されている。この胴部４１における下部胴４３内には、この下部胴４３の内壁面と所定間隔をもって円筒形状をなす管群外筒４４が配設され、下端部が管板４５の近傍まで延設されている。
【００２９】
管群外筒４４内は、内部に所定の高さ位置に対応して複数の管支持板４６が配設されており、管板４５から上方に延設された複数のステーロッド４７により支持されている。そして、この管群外筒４４は、内部に逆Ｕ字形状をなす複数の伝熱管４８からなる伝熱管群４９が配設されており、各伝熱管４８の端部は管板４５に拡管して支持されると共に、中間部が複数の管支持板４６により支持されている。この場合、管支持板４６は、多数の貫通穴（図示略）が形成されており、各伝熱管４８がこの貫通穴内に挿通されて支持されている。
【００３０】
下部胴４３は、下端部に水室鏡５０が固定されており、内部が隔壁５１により入室５２及び出室５３により区画されると共に、入口ノズル５４及び出口ノズル５５が形成され、各伝熱管４８の一端部が入室５２に連通し、他端部が出室５３に連通している。なお、この入口ノズル５４には上述した冷却水配管１４が連結される一方、出口ノズル５５には冷却水配管１５が連結されている。
【００３１】
上部胴４２は、内部に給水を蒸気と熱水とに分離する気水分離器５６と、この分離された蒸気の湿分を除去して乾き蒸気に近い状態とする湿分分離器５７が設けられている。また、上部胴４２は、伝熱管群４９と気水分離器５６との間に、胴部４１内に二次冷却水の給水を行う給水管５８が挿入される一方、天井部には蒸気出口５９が形成されている。そして、胴部４１は、給水管５８からこの胴部４１内に給水された二次冷却水を、胴部４１と管群外筒４４との間を流下して管板４５にて上方に循環し、伝熱管群４９内を上昇するときに各伝熱管４８内を流れる熱水（一次冷却水）との間で熱交換を行う給水路６０が設けられている。なお、給水管５８には上述した冷却水配管３４が連結される一方、蒸気出口５９には冷却水配管１８が連結されている。
【００３２】
従って、加圧水型原子炉１２で加熱された一次冷却水が冷却水配管１４を通して蒸気発生器１３の入室５２に送られ、多数の伝熱管４８内を通って循環して出室５３に至る。一方、復水器２６で冷却された二次冷却水が冷却水配管３４を通して蒸気発生器１３の給水管５８に送られ、胴部４１内の給水路６０を通って伝熱管４８内を流れる熱水（一次冷却水）と熱交換を行う。即ち、胴部４１内で、高圧高温の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換が行われ、冷やされた一次冷却水は出室５３から冷却水配管１５を通して加圧水型原子炉１２に戻される。一方、高圧高温の一次冷却水と熱交換を行った二次冷却水は、胴部４１内を上昇し、気水分離器５６で蒸気と熱水とに分離され、湿分分離器５７でこの蒸気の湿分を除去してから、冷却水配管１８を通して蒸気タービン１７に送られる。
【００３３】
このように構成された蒸気発生器１３にて、図１に示すように、気水分離器５６には、組立用移動装置６１，６２の取付部６３，６４が設けられている。即ち、この気水分離器５６は、上部胴４２の内壁面に固定される中間デッキプレート７１と、上部胴４２の内壁面に固定されて中間デッキプレート７１の下方に位置する下部デッキプレート７２と、中間デッキプレート７１と下部デッキプレート７２の間に架設される複数のライザ７３と、各ライザ７３内に設けられるスワールベーン７４とを有している。そして、この取付部６３，６４は、中間デッキプレート７１の外周部及び下部デッキプレート７２の外周部に設けられている。
【００３４】
本実施例の蒸気発生器１３を組み立てるとき、管群外筒４４や伝熱管群４９などが収容された下部胴４３を横に倒した状態で支持し、この下部胴４３に対して湿分分離器５７や気水分離器５６などが収容された上部胴４２を所定の接合位置に配置する。このとき、上部胴４２にて、気水分離器５６を湿分分離器５７に接近した位置に予め移動しておき、気水分離器５６と管群外筒４４との間に作業スペースを確保する。そして、作業者は、この作業スペースを用いて内部から上部胴４２と下部胴４３とを溶接により接合するようにしている。
【００３５】
以下、組立用移動装置（以下、移動装置と称する。）６１，６２などについて詳細に説明する。図１乃至図５に示すように、上部胴４２を、図示しないクレーンにより下部胴４３との接合位置に移動するとき、気水分離器５６は、上部胴４２における湿分分離器５７に接近した位置に配置され、中間デッキプレート７１の外周部が複数の仮押え部材１０１により上部胴４２の内壁面に位置決めされている。上部胴４２が下部胴４３との接合位置に載置されると、２つの移動装置６１は、上部胴４２の内壁面に配置され、中間デッキプレート７１の下部を支持する位置に装着される。
【００３６】
この移動装置６１は、気水分離器５６の取付部６３に対して着脱自在な架台１０２と、この架台１０２を介して気水分離器５６を昇降自在な手動ジャッキ（昇降装置）１０３と、架台１０２に対して着脱自在なチルタンク（台車）１０４と、架台１０２に対してチルタンク１０４の走行方向を転換する転換装置１０５とから構成されている。
【００３７】
即ち、中間デッキプレート７１は、外周部であって横倒ししたときの下端部における周方向の所定の位置（２箇所）に、サポートプレート１１１が溶接により固定されており、このサポートプレート１１１に複数の取付用ねじ穴１１１ａが形成されている。この場合、サポートプレート１１１及び各取付用ねじ穴１１１ａが取付部６３として機能する。
【００３８】
取付プレート１１２は、サポートプレート１１１に密着し、複数のボルト１１３が各取付用ねじ穴１１１ａに螺合することでサポートプレート１１１に固定されている。支持プレート１１４は、取付プレート１１２及びサポートプレート１１１に密着し、複数のボルト１１５により取付プレート１１２及びサポートプレート１１１に固定されている。この支持プレート１１４は、中央部に支持壁１１６が一体に形成されると共に、その下部に水平壁１１７が一体に形成されている。また、取付プレート１１２は、側方に延出した位置に昇降座１１８が固定されており、この昇降座１１８の下方に位置する上部胴４２の内壁面に手動ジャッキ１０３が設置されている。
【００３９】
支持プレート１１４は、水平壁１１７にチルタンク１０４の取付プレート１１９が密着し、複数のボルト（逆転防止部材）１２０により着脱自在に固定されている。このチルタンク１０４は、複数の車輪１２１に掛け回されるように無端の駆動ベルト１２２が設けられ、上部胴４２の内壁面上を走行可能となっている。また、支持プレート１１４は、水平壁１１７の上面部に軸受部１２３が固定され、チルタンク１０４の取付プレート１１９から上方に延出する支持ロット１２４がこの軸受部１２３に回動自在に支持され、この支持ロッド１２４の上端部にハンドル１２５が装着されている。
【００４０】
この場合、取付プレート１１２、支持プレート１１４（支持壁１１６、水平壁１１７）、昇降座１１８などにより架台１０２が構成される。また、軸受部１２３、支持ロット１２４、ハンドル１２５により転換装置１０５が構成される。
【００４１】
従って、中間デッキプレート７１は、予め、複数の取付用ねじ穴１１１ａを有するサポートプレート１１１が固定されることで、取付部６３が設けられており、サポートプレート１１１に架台１０２を構成する取付プレート１１２を密着し、複数のボルト１１３により固定することができる。そして、複数の仮押え部材１０１を緩めて上部胴４２における中間デッキプレート７１の平面方向、つまり、図２にて上下方向の位置決めを解除し、手動ジャッキ１０３を伸張することで、架台１０２を介して中間デッキプレート７１を上昇させることができる。この状態で、チルタンク１０４を架台１０２の下方に配置し、支持ロッド１２４を軸受部１２３に挿入しながら架台１０２を構成する支持プレート１１４の水平壁１１７にチルタンク１０４の取付プレート１１９を密着させ、複数のボルト１２０により固定することで、チルタンク１０４を装着することができる。なお、手動ジャッキ１０３により中間デッキプレート７１を上昇させ、且つ、複数のボルト１２０を緩めた状態で、ハンドル１２５を９０度回動させることで、チルタンク１０４の走行方向を９０度転換することができる。
【００４２】
また、図１、図６乃至図９に示すように、上部胴４２を、図示しないクレーンにより下部胴４３との接合位置に移動するとき、気水分離器５６は、上部胴４２における湿分分離器５７に接近した位置に配置され、上述した中間デッキプレート７１だけでなく、下部デッキプレート７２の外周部が複数の仮押え部材１３１により上部胴４２の内壁面に位置決めされている。上部胴４２が下部胴４３との接合位置に載置されると、２つの移動装置６２は、上部胴４２の内壁面に配置され、下部デッキプレート７２の下部を支持する位置に装着される。
【００４３】
この移動装置６２は、気水分離器５６の取付部６４に対して着脱自在な架台１３２と、この架台１３２を介して気水分離器５６を昇降自在な手動ジャッキ（昇降装置）１３３と、架台１３２に対して着脱自在なチルタンク（台車）１３４と、架台１３２に対してチルタンク１３４の走行方向を転換する転換装置１３５とから構成されている。
【００４４】
即ち、下部デッキプレート７２は、外周部であって横倒ししたときの下端部における周方向の所定の位置（２箇所）に、サポートプレート１４１が溶接により固定されており、このサポートプレート１４１に複数の取付用ねじ穴１４１ａが形成されている。この場合、サポートプレート１４１及び各取付用ねじ穴１４１ａが取付部６４として機能する。
【００４５】
支持プレート１４２は、サポートプレート１４１に密着し、複数のボルト１４３が各取付用ねじ穴１４１ａに螺合することでサポートプレート１４１に固定されている。この支持プレート１４２は、中央部に支持壁１４４が一体に形成されると共に、その下部に水平壁１４５が一体に形成されている。そして、この支持プレート１４２は、水平壁１４５の下面に第１連結ブラケット１４６が複数のボルト１４７により固定され、この第１連結ブラケット１４６の下面に第２連結ブラケット１４８が複数のボルト１４９により固定されている。この第１連結ブラケット１４６は、側方に延出した位置に昇降座１５０が固定されており、この昇降座１５０の下方に位置する上部胴４２の内壁面に手動ジャッキ１３３が設置されている。
【００４６】
第２連結ブラケット１４８は、下部にチルタンク１３４の取付プレート１５１が密着し、複数のボルト（逆転防止部材）１５２により着脱自在に固定されている。このチルタンク１３４は、複数の車輪１５３に掛け回されるように無端の駆動ベルト１５４が設けられ、上部胴４２の内壁面上を走行可能となっている。また、第２連結ブラケット１４８は、下部に軸受部１５５が固定され、チルタンク１３４の取付プレート１５１から上方に延出する支持ロット１５６がこの軸受部１５５に回動自在に支持され、この支持ロッド１５６の上端部にハンドル１５７が装着されている。
【００４７】
この場合、支持プレート１４２（支持壁１４４、水平壁１４５）、第１連結ブラケット１４６、第２連結ブラケット１４８、昇降座１５０などにより架台１３２が構成される。また、軸受部１５５、支持ロット１５６、ハンドル１５７により転換装置１３５が構成される。
【００４８】
従って、下部デッキプレート７２は、予め、複数の取付用ねじ穴１４１ａを有するサポートプレート１４１が固定されることで、取付部６４が設けられており、サポートプレート１４１に架台１３２を構成する支持プレート１４２を密着し、複数のボルト１４３により固定することができる。そして、複数の仮押え部材１３１を緩めて上部胴４２における下部デッキプレート７２の平面方向、つまり、図６にて上下方向の位置決めを解除し、手動ジャッキ１３３を伸張することで、架台１３２を介して下部デッキプレート７２を上昇させることができる。この状態で、チルタンク１３４を架台１３２の下方に配置し、支持ロッド１５６を軸受部１５５に挿入しながら架台１３２を構成する第２連結ブラケット１４８の下部にチルタンク１３４の取付プレート１５１を密着させ、複数のボルト１５２により固定することで、チルタンク１３４を装着することができる。なお、手動ジャッキ１３３により下部デッキプレート７２を上昇させ、且つ、複数のボルト１５２を緩めた状態で、ハンドル１５７を９０度回動させることで、チルタンク１３４の走行方向を９０度転換することができる。
【００４９】
ここで、上述した蒸気発生器１３の組立方法について、詳細に説明する。
【００５０】
本実施例の蒸気発生器の組立方法は、図１に示すように、内部に管群外筒４４及び伝熱管群４９が収容されて横倒しに支持された下部胴４３に対して内部に湿分分離器５７に気水分離器５６が接近した位置に収容された上部胴４２を所定の接合位置に配置する胴部配置工程と、内部から上部胴４２と下部胴４３とを溶接により接合する胴部接合工程と、気水分離器５６を湿分分離器５７から離間して管群外筒４４の上端部に密着する位置に移動する気水分離器移動工程と、管群外筒４４の上端部に気水分離器５６を溶接により接合する気水分離器接合工程と、を有している。
【００５１】
また、本実施例の蒸気発生器の組立方法にて、気水分離器移動工程は、気水分離器５６を移動装置に搭載する搭載工程と、移動装置により気水分離器５６の周方向位置の調整を行う位置調整工程と、移動装置を方向転換してから気水分離器５６を管群外筒４４の上端部側に移動する移動工程と、を有している。
【００５２】
以下、図１４のフローチャートに基づいて説明する。本実施例の蒸気発生器の組立方法において、図１４に示すように、まず、ステップＳ１１にて、内部に管群外筒４４及び伝熱管群４９を収容した下部胴４３を横倒しとして図示しない架台に支持する。続いて、ステップＳ１２にて、内部に湿分分離器５７及び気水分離器５６を収容した上部胴４２を横倒しとして図示しない架台に支持する。このとき、図１に示すように、上部胴４２は、気水分離器５６を正規の固定位置よりも湿分分離器５７に接近した位置に配置して仮固定し、下端部が下部胴４３の上端部に密着した所定の接合位置に配置する。
【００５３】
この状態で、ステップＳ１３にて、胴部４１の内部から図示しない溶接装置を用いて上部胴４２と下部胴４３とを溶接により接合する。この場合、気水分離器５６が湿分分離器５７に接近した位置に配置されていることから、気水分離器５６と管群外筒４４との間、つまり、上部胴４２と下部胴４３との接合位置Ａの内方側に作業スペースが確保されており、作業者は、この作業スペースを用いて溶接作業を行うことができる。
【００５４】
上部胴４２と下部胴４３との溶接作業が完了すると、ステップＳ１４にて、図６に示すように、気水分離器５６における下部デッキプレート７２の下部に２つの吊りピース１６１を固定する。ステップＳ１５にて、図１０に示すように、２つの吊りピース１６１に対して、チェーン１６２及びレバーブロック（トルクレンチ）１６３をそれぞれ装着する。即ち、気水分離器５６は、下部デッキプレート７２に補強用のフランジ７２ａが設けられており、このフランジ７２ａの端部に吊りピース１６１を溶接やボルトにより固定する。一方、管群外筒４４は、その内側に支持ピース１６４を溶接やボルトにより固定する。チェーン１６２は、一端部を吊りピース１６１に係止し、他端部を支持ピース１６４に係合する。レバーブロック１６３は、支持ピース１６４の近傍に装着し、チェーン１６２の他端部を連結する。
【００５５】
一方、ステップＳ１６にて、中間デッキプレート７１側にて、予め固定されたサポートプレート１１１に対して架台１０２を固定すると共に、この架台１０２に対応して手動ジャッキ１０３を配置する。また、下部デッキプレート７２側にて、予め固定されたサポートプレート１４１に対して架台１３２を固定すると共に、この架台１３２に対応して手動ジャッキ１３３を配置する。そして、ステップＳ１７にて、手動ジャッキ１０３を伸張して架台１０２を介して中間デッキプレート７１を上昇させた状態とし、チルタンク１０４を架台１０２の下部に装着した後、手動ジャッキ１０３を収縮して中間デッキプレート７１を下降させ、チルタンク１０４を上部胴４２の内壁面に設置する。また、手動ジャッキ１３３を伸張して架台１３２を介して下部デッキプレート７２を上昇させた状態とし、チルタンク１３４を架台１３２の下部に装着した後、手動ジャッキ１３３を収縮して下部デッキプレート７２を下降させ、チルタンク１３４を上部胴４２の内壁面に設置する。
【００５６】
ステップＳ１８では、気水分離器５６の周方向の調整を行う。各架台１０２，１３２の下部に装着されたチルタンク１０４，１３４は、走行可能方向が上部胴４２の周方向である。そのため、移動装置６１，６２により気水分離器５６を単独で上部胴４２の周方向に移動することで、上部胴４２に対してこの気水分離器５６の周方向位置を調整する。気水分離器５６の周方向調整が完了したら、ステップＳ１９にて、チルタンク１０４，１３４の方向転換を行う。即ち、手動ジャッキ１０３，１３３により各デッキプレート７１，７２を上昇させ、複数のボルト１２０，１５２を緩め、ハンドル１２５，１５７を９０度回動することで、チルタンク１０４，１３４を９０度回動し、走行可能方向を上部胴４２の軸方向に転換する。
【００５７】
ステップＳ２０にて、レバーブロック１６３を用いて気水分離器５６を湿分分離器５７から離間して管群外筒４４の上端部に密着する位置に移動する。即ち、図１０に示すように、２人の作業者（図示では、１人）は、それぞれレバーブロック１６３を同時に操作し、各チェーン１６２を牽引して巻き取ることで、気水分離器５６を管群外筒４４側に移動する。このとき、各仮押え部材１０１，１３１を緩めて上部胴４２における各デッキプレート７１，７２の軸方向、つまり、図１にて左右方向の位置決めを解除しておく。
【００５８】
そして、図１１に示すように、気水分離器５６の下端部が管群外筒４４の上端部に接触したら、レバーブロック１６３の操作による気水分離器５６の移動を終了する。ステップＳ２１では、管群外筒４４に対して気水分離器５６の位置が高さ方向にずれていたときには、手動ジャッキ１０３，１３３を用いて気水分離器５６を昇降し、両者の位置合わせを行う。
【００５９】
そして、ステップＳ２２にて、図１２に示すように、気水分離器５６における下部デッキプレート７２が管群外筒４４の上端部に当接した状態で、その内側を溶接Ｂする。このとき、気水分離器５６は、図１３に示すように、その外周部が支持部材１７１，１７２などにより胴部４１の内壁面に支持される。また、気水分離器５６と湿分分離器５７とを配管７５などにより連結する。従って、気水分離器５６が胴部４１内の正規に位置に固定される。
【００６０】
その後、ステップＳ２３にて、架台１０２，１３２、手動ジャッキ１０３，１３３、チルタンク１０４，１３４、吊りピース１６１、チェーン１６２、レバーブロック１６３、支持ピース１６４などを取り外す。これにより蒸気発生器１３の組立作業が完了する。
【００６１】
このように本実施例の蒸気発生器の組立方法にあっては、上部胴４２と下部胴４３が接合されてなる胴部４１と、胴部４１内に配設される伝熱管群４９と、上部胴４２内で伝熱管群４９の上方に配設される気水分離器５６及び湿分分離器５７とを設けて構成し、気水分離器５６に組立用移動装置６１，６２の取付部６３，６４を設けている。
【００６２】
従って、蒸気発生器１３の組立時に、気水分離器５６に取付部６３，６４を介して容易に組立用移動装置６１，６２を装着することができ、予め、気水分離器５６を湿分分離器５７に接近した側に配置することで、内部に上部胴４２と下部胴４３とを接合するための作業空間を確保することができ、その後、組立用移動装置６１，６２により気水分離器５６を所定の位置に移動することで、適正に固定することができ、蒸気発生器１３の組立作業における作業性を向上することができる。
【００６３】
また、本実施例の蒸気発生器では、気水分離器５６を、中間デッキプレート７１と、下部デッキプレート７２と、各デッキプレート７１，７２の間に架設されるライザ７３と、各ライザ７３内に設けられるスワールベーン７４とで構成し、取付部６３，６４を各デッキプレート７１，７２に設けている。従って、中間デッキプレート７１と下部デッキプレート７２に各取付部６３，６４を介して組立用移動装置６１，６２をそれぞれ装着することが可能となり、この組立用移動装置６１，６２により気水分離器５６を安定して移動することができる。
【００６４】
また、本実施例の蒸気発生器にあっては、内部に管群外筒４４及び伝熱管群４９が収容されて横倒しに支持された下部胴４３に対して内部に湿分分離器５７に気水分離器５６が接近した位置に収容された上部胴４２を所定の接合位置に配置する胴部配置工程と、内部から上部胴４２と下部胴４３とを溶接により接合する胴部接合工程と、気水分離器５６を湿分分離器５７から離間して管群外筒４４の上端部に密着する位置に移動する気水分離器移動工程と、管群外筒４４の上端部に気水分離器５６を溶接により接合する気水分離器接合工程とを設けている。
【００６５】
従って、予め、気水分離器５６を湿分分離器５７に接近した位置に収容することで、内部に上部胴４２と下部胴４３とを溶接により接合するための作業空間を確保することができ、その後、気水分離器５６を管群外筒４４の上端部に密着する位置に移動して接合することができ、蒸気発生器１３の組立作業における作業性を向上することができる。
【００６６】
本実施例の蒸気発生器の組立方法では、気水分離器移動工程として、気水分離器５６を移動装置６１，６２に搭載する搭載工程と、移動装置６１，６２により気水分離器５６の周方向位置の調整を行う位置調整工程と、移動装置６１，６２を方向転換してから気水分離器５６を管群外筒４４の上端部側に移動する移動工程とを設けている。従って、移動装置６１，６２により気水分離器５６を管群外筒４４の上端部側に移動する前に、この移動装置６１，６２により気水分離器５６の周方向位置の調整を行うことができ、気水分離器５６の高精度な装着を可能とすることができる。
【００６７】
また、本実施例の気水分離器の移動装置にあっては、気水分離器５６の前後に着脱自在な架台１０２，１３２と、架台１０２，１３２を介して気水分離器５６を昇降自在な手動ジャッキ１０３，１３３と、架台１０２，１３２に着脱自在なチルタンク１０４，１３４と、架台１０２，１３２に対してチルタンク１０４，１３４の走行方向を転換する転換装置１０５，１３５とを設けている。
【００６８】
従って、上部胴４２と下部胴４３を接合するとき、移動装置６１，６２により気水分離器５６を管群外筒４４の上端部側に移動する前に、この移動装置６１，６２により気水分離器５６の周方向位置の調整を行うことができ、気水分離器５６の高精度な装着を可能とすることができる。
【００６９】
なお、上述した実施例では、取付部６３，６４を各デッキプレート７１，７２に固定されるサポートプレート１１１，１４１（各取付用ねじ穴１１１ａ，１４１ａ）としたが、この構成に限定されるものではない。例えば、サポートプレート１１１，１４１をなくして各デッキプレート７１，７２に直接各取付用ねじ穴１１１ａ，１４１ａを形成してもよい。また、取付用ねじ穴１１１ａ，１４１ａに限らず、ボルトの貫通穴、スタッドボルト、取付フランジなどであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明に係る蒸気発生器、蒸気発生器の組立方法、気水分離器の移動装置は、上部胴と下部胴とを接合するときに気水分離器を移動しておくことで作業スペースを確保し、組立作業の作業性の向上を可能とするものであり、いずれの発電プラントにも適用することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１１  原子炉格納容器
１２  加圧水型原子炉
１３  蒸気発生器
１７  蒸気タービン
１９  高圧タービン
２０  低圧タービン
２１  発電機
４１  胴部
４２  上部胴
４３  下部胴
４４  管群外筒
４９  伝熱管群
５６  気水分離器
５７  湿分分離器
５８  給水管
５９  蒸気出口
６１，６２  移動装置
６３，６４  取付部
７１  中間デッキプレート
７２  下部デッキプレート
１０２，１３２  架台
１０３，１３３  手動ジャッキ（昇降装置）
１０４，１３４  チルタンク（台車）
１０５，１３５  転換装置
【図１】
2012102932.tif 000003
【図２】
2012102932.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2012102932.tif 000007
【図６】
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【図７】
2012102932.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2012102932.tif 000012
【図１１】
2012102932.tif 000013
【図１２】
2012102932.tif 000014
【図１３】
2012102932.tif 000015
【図１４】
2012102932.tif 000016
【図１５】
2012102932.tif 000017
【図１６】
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