(57)【要約】【課題】隣接する振止部材を所定間隔で連結するとともに、当該所定間隔とする部材が蒸気発生器内に落下する事態を防ぐこと。【解決手段】伝熱管５の間に、振止部材１４を配置する蒸気発生器の製造方法において、伝熱管５の間に挿入されて隣接する各振止部材１４の間に間隔保持治具２５を配置し、各振止部材１４の間隔を保持する工程と、間隔保持治具２５にて間隔を保持されている各振止部材１４を相互に連結する態様で保持部材１６を各振止部材１４に溶接する工程と、保持部材１６を各振止部材１４に溶接した後に間隔保持治具２５を取り外す工程と、を含む。【選択図】図６−３
2012102934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝熱管の間に、振止部材を配置する蒸気発生器の製造方法において、
前記伝熱管の間に挿入されて隣接する各前記振止部材の間に間隔保持治具を配置し、各前記振止部材の間隔を保持する工程と、
前記間隔保持治具にて間隔を保持されている各前記振止部材を相互に連結する態様で保持部材を各前記振止部材に溶接する工程と、
前記保持部材を各前記振止部材に溶接した後に前記間隔保持治具を取り外す工程と、
を含むことを特徴とする蒸気発生器の製造方法。
【請求項２】
隣接する各前記振止部材の間に間隔保持治具を配置する工程では、隣接する各前記振止部材間の間隔を測定し、当該測定値に応じた寸法の前記間隔保持治具を用いることを特徴とする請求項１に記載の蒸気発生器の製造方法。
【請求項３】
前記伝熱管は、Ｕ字形状に形成された円弧部を有し、当該円弧部の径が中央から外側に向けて大きなものを配列した伝熱管層とされ、かつ当該伝熱管層を重ねつつ最外周伝熱管の径を変えることで前記円弧部の部分が半球形状に形成され、
前記振止部材は、各伝熱管層の間に挿入されるとともに、前記円弧部の外側に突出された端部が前記伝熱管層を積層した方向に沿いつつ半球形状に倣って並んで設けられた列をなし、かつ当該列が半球形状に倣って複数設けられており、
各前記工程は、前記振止部材の端部の１つの列において半球状の中央から外側に至り行うことを特徴とする請求項１または２に記載の蒸気発生器の製造方法。
【請求項４】
前記伝熱管は、Ｕ字形状に形成された円弧部を有し、当該円弧部の径が中央から外側に向けて大きなものを配列した伝熱管層とされ、かつ当該伝熱管層を重ねつつ最外周伝熱管の径を変えることで前記円弧部の部分が半球形状に形成され、
前記振止部材は、各伝熱管層の間に挿入されるとともに、前記円弧部の外側に突出された端部が前記伝熱管層を積層した方向に沿いつつ半球形状に倣って並んで設けられた列をなし、かつ当該列が半球形状に倣って複数設けられており、
各前記工程は、前記振止部材の端部の各前記列において半球状の外側から中央に至り行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の蒸気発生器の製造方法。
【請求項５】
前記保持部材を各前記振止部材に溶接した後、前記伝熱管と前記振止部材との間隔が所定間隔よりも大きい場合、当該各前記振止部材間を連結する保持部材の部位を収縮加熱により縮小調整することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の蒸気発生器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、伝熱管の間の所定位置に振止部材を挿入して成る蒸気発生器の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
蒸気発生器は、Ｕ字形状の伝熱管が複数整列されたものである。この蒸気発生器では、伝熱管外に気液二相流体が流れる際のＵ字形状の円弧部での流体励起振動を防ぐため、振止部材が用いられている。振止部材は、円弧部において伝熱管の間に挿入されたほぼＶ字形状のものである。そして、十分な防振性能を得るため、ほぼＶ字形状の振止部材の内側に、さらにほぼＶ字形状の振止部材を挿入したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような振止部材は、蒸気発生器の製造時において、円弧部が水平になるように積層された伝熱管の間に、ほぼＶ字形状の屈曲部側から挿入され、かつ最外周伝熱管の円弧部の外側にほぼＶ字形状の両端部が突出される。その後、振止部材は、それぞれの端部を連結される。ここで、振止部材の端部を連結するにあたり、振止部材間にスペーサを介在してボルトで締め付け固定する方法（例えば、特許文献２参照）や、長尺部に形成されたスロットに振止部材を挿入し、スロットにより形成される空間をカバーで閉鎖するとともに、このカバーを長尺部にボルトで締結する方法（例えば、特許文献３参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−２９１８９６号公報
【特許文献２】特開２００７−７８３０８号公報
【特許文献３】特許第３９２３９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、振止部材は、隣接する間隔が所定よりも大きいと振止部材自体が振動するおそれがあり、隣接する間隔が所定よりも小さいと伝熱管に傷を発生させるおそれがある。このため、隣接される振止部材は、所定間隔にして連結する必要がある。
【０００６】
上述した特許文献２および特許文献３の方法は、スペーサまたは長尺部のスロットによって隣接される振止部材を所定間隔にしているが、ボルトによる締結で固定されているため、蒸気発生器の稼働中にボルトが緩んだ場合、スペーサや長尺部が外れて落下し伝熱管を損傷させるおそれがある。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するものであり、隣接する振止部材を所定間隔で連結するとともに、当該所定間隔とする部材が蒸気発生器内に落下する事態を防ぐことのできる蒸気発生器の製造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】
【０００８】
上述の目的を達成するために、本発明の蒸気発生器の製造方法は、伝熱管の間に、振止部材を配置する蒸気発生器の製造方法において、前記伝熱管の間に挿入されて隣接する各前記振止部材の間に間隔保持治具を配置し、各前記振止部材の間隔を保持する工程と、前記間隔保持治具にて間隔を保持されている各前記振止部材を相互に連結する態様で保持部材を各前記振止部材に溶接する工程と、前記保持部材を各前記振止部材に溶接した後に前記間隔保持治具を取り外す工程と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
この蒸気発生器の製造方法によれば、隣接する振止部材が保持部材を溶接することで連結され、各振止部材間の間隔は、溶接時に取り付けられて溶接後に取り外される間隔保持治具により保持される。このため、蒸気発生器の稼働時には、間隔保持治具は存在しない。この結果、隣接する振止部材を所定間隔で連結するとともに、当該所定間隔とする部材が蒸気発生器内に落下する事態を防ぐことができる。
【００１０】
また、本発明の蒸気発生器の製造方法は、隣接する各前記振止部材の間に間隔保持治具を配置する工程では、隣接する各前記振止部材間の間隔を測定し、当該測定値に応じた寸法の前記間隔保持治具を用いることを特徴とする。
【００１１】
この蒸気発生器の製造方法によれば、隣接する各振止部材間の間隔に応じた間隔保持治具を用いることで、設計公差を考慮して伝熱管と振止部材との間隔が設計した要求となるように、隣接する振止部材を所定間隔で連結することができる。
【００１２】
また、本発明の蒸気発生器の製造方法は、前記伝熱管は、Ｕ字形状に形成された円弧部を有し、当該円弧部の径が中央から外側に向けて大きなものを配列した伝熱管層とされ、かつ当該伝熱管層を重ねつつ最外周伝熱管の径を変えることで前記円弧部の部分が半球形状に形成され、前記振止部材は、各伝熱管層の間に挿入されるとともに、前記円弧部の外側に突出された端部が前記伝熱管層を積層した方向に沿いつつ半球形状に倣って並んで設けられた列をなし、かつ当該列が半球形状に倣って複数設けられており、各前記工程は、前記振止部材の端部の１つの列において半球状の中央から外側に至り行うことを特徴とする。
【００１３】
この蒸気発生器の製造方法によれば、振止部材の端部の列において、半球状の中央から溶接を行うと、中央での振止部材の間隔を最初に決めることから、伝熱管層を積層した方向での振止部材の間隔の均衡が保ちやすくなる。この結果、精度の高い蒸気発生器を効率よく製造することができる。
【００１４】
また、本発明の蒸気発生器の製造方法は、前記伝熱管は、Ｕ字形状に形成された円弧部を有し、当該円弧部の径が中央から外側に向けて大きなものを配列した伝熱管層とされ、かつ当該伝熱管層を重ねつつ最外周伝熱管の径を変えることで前記円弧部の部分が半球形状に形成され、前記振止部材は、各伝熱管層の間に挿入されるとともに、前記円弧部の外側に突出された端部が前記伝熱管層を積層した方向に沿いつつ半球形状に倣って並んで設けられた列をなし、かつ当該列が半球形状に倣って複数設けられており、各前記工程は、前記振止部材の端部の各前記列において半球状の外側から中央に至り行うことを特徴とする。
【００１５】
この蒸気発生器の製造方法によれば、振止部材の端部の各列において、半球状の外側は、蒸気発生器の構成上狭隘であるため、中央側と比較すると間隔調整および溶接の作業が難しい。さらに、間隔調整および溶接の作業は、前の列が調整されている分だけ後の列ほど調整の予幅がなくなるため難しい。このため、半球状の外側の列から中央の列に至り溶接を行うと、作業効率の低下が抑えられる。この結果、蒸気発生器を効率よく製造することができる。
【００１６】
また、本発明の蒸気発生器の製造方法は、前記保持部材を各前記振止部材に溶接した後、前記伝熱管と前記振止部材との間隔が所定間隔よりも大きい場合、当該各前記振止部材間を連結する保持部材の部位を収縮加熱により縮小調整することを特徴とする。
【００１７】
この蒸気発生器の製造方法によれば、各振止部材の間隔を所定間隔に補正することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、隣接する振止部材を所定間隔で連結するとともに、当該所定間隔とする部材が蒸気発生器内に落下する事態を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の側断面概略図である。
【図２】図２は、伝熱管群の平面視概略図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図４は、伝熱管群の斜視概略図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法を示す概略図である。
【図６−１】図６−１は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法であって伝熱管の組み立て手順を示す工程図である。
【図６−２】図６−２は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法であって伝熱管の組み立て手順を示す工程図である。
【図６−３】図６−３は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法であって伝熱管の組み立て手順を示す工程図である。
【図６−４】図６−４は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法であって伝熱管の組み立て手順を示す工程図である。
【図６−５】図６−５は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法であって伝熱管の組み立て手順を示す工程図である。
【図７】図７は、図６−３のＢ−Ｂ断面図である。
【図８−１】図８−１は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法に用いられる間隔保持部の例を示す概略図である。
【図８−２】図８−２は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法に用いられる間隔保持部の例を示す概略図である。
【図８−３】図８−３は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法に用いられる間隔保持部の例を示す概略図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法であって保持部材を溶接する順序を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００２１】
図１は、本実施の形態に係る蒸気発生器の側断面概略図である。蒸気発生器１は、例えば、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized  Water  Reactor）に用いられる。加圧水型原子炉は、原子炉冷却材および中性子減速材として軽水を使用している。加圧水型原子炉は、軽水を炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水としての一次冷却水を蒸気発生器１に送る。蒸気発生器１では、高温高圧の一次冷却水の熱を二次冷却水に伝え、二次冷却水に水蒸気を発生させる。そして、この水蒸気によりタービン発電機が回されて発電する。
【００２２】
蒸気発生器１は、上下方向に延在され、かつ密閉された中空円筒形状を成し、上半部に対して下半部が若干小径とされた胴部２を有している。胴部２は、その下半部内に、該胴部２の内壁面と所定間隔をもって配置された円筒形状を成す管群外筒３が設けられている。この管群外筒３は、その下端部が、胴部２の下半部内の下方に配置された管板４近傍まで延設されている。管群外筒３内には、伝熱管群５１が設けられている。伝熱管群５１は、逆Ｕ字形状をなす複数の伝熱管５から成る。各伝熱管５は、Ｕ字形状の円弧部を上方に向けて配置され、下端部が管板４に支持されているとともに、中間部が複数の管支持板６を介して管群外筒３に支持されている。管支持板６には、多数の貫通孔（図示せず）が形成されており、この貫通孔内に各伝熱管５が貫通されている。
【００２３】
胴部２は、その下端部に水室７が設けられている。水室７は、内部が隔壁８により入室７１と出室７２とに区画されている。入室７１は、各伝熱管５の一端部が連通され、出室７２は、各伝熱管５の他端部が連通されている。また、入室７１は、胴部２の外部に通じる入口ノズル７１１が形成され、出室７２は、胴部２の外部に通じる出口ノズル７２１が形成されている。そして、入口ノズル７１１は、加圧水型原子炉から一次冷却水が送られる冷却水配管（図示せず）が連結され、出口ノズル７２１は、熱交換された後の一次冷却水を加圧水型原子炉に送る冷却水配管（図示せず）が連結される。
【００２４】
胴部２は、その上半部内に、給水を蒸気と熱水とに分離する気水分離器９、および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１０が設けられている。気水分離器９と伝熱管群５１との間には、外部から胴部２内に二次冷却水の給水を行う給水管１１が挿入されている。さらに、胴部２は、その上端部に、蒸気排出口１２が形成されている。また、胴部２は、その下半部内に、給水管１１からこの胴部２内に給水された二次冷却水を、胴部２と管群外筒３との間を流下させて管板４にて折り返させ、伝熱管群５１に沿って上昇させる給水路１３が形成されている。なお、蒸気排出口１２は、タービンに蒸気を送る冷却水配管（図示せず）が連結され、給水管１１は、タービンで使用された蒸気が復水器（図示せず）で冷却された二次冷却水を供給するための冷却水配管（図示せず）が連結される。
【００２５】
このような蒸気発生器１では、加圧水型原子炉で加熱された一次冷却水は、入室７１に送られ、多数の伝熱管５内を通って循環して出室７２に至る。一方、復水器で冷却された二次冷却水は、給水管１１に送られ、胴部２内の給水路１３を通って伝熱管群５１に沿って上昇する。このとき、胴部２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る。そして、冷やされた一次冷却水は出室７２から加圧水型原子炉に戻される。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２内を上昇し、気水分離器９で蒸気と熱水とに分離される。そして、分離された蒸気は、湿分分離器１０で湿分が除去されてからタービンに送られる。
【００２６】
このように構成された蒸気発生器１において、一次冷却水が各伝熱管５内を通過する際、逆Ｕ字形状の円弧部にて流体励起振動が発生する。そこで、伝熱管５の円弧部には、振止部材が設けられている。図２は、伝熱管群の平面視概略図であり、図３は、図２のＡ−Ａ断面図であり、図４は、伝熱管群の斜視概略図である。
【００２７】
伝熱管群５１の上端部には、上述したように伝熱管５の逆Ｕ字形状の円弧部が配置されている。伝熱管５は、図３に示すように、中央から外側に向けて円弧部の径が大きなものを配列し、かつ該配列したものを、図２に示すように、側方に重ねつつ最外周伝熱管の径を変えることで、伝熱管群５１の上端部を半球形状に形成している。
【００２８】
振止部材１４は、図４に示すように、重ねられた伝熱管５の列の間に挿入されている。振止部材１４は、矩形断面を成し、ほぼＶ字形状に折り曲げて形成され、重ねられた各伝熱管５の列における同径の部位（所定位置）に屈曲部が配置される。そして、振止部材１４は、最も大きい径の伝熱管５の円弧部の外側に両端部が突出されている。この振止部材１４の端部は、伝熱管群５１の半球形状の円弧に沿って一列に並んで配置される。また、振止部材１４は、大きいほぼＶ字形状のものの内側に小さいＶ字形状のものが配置されて対を成し、この対が伝熱管５の半円部分に例えば３つ配置されている。この振止部材１４は、伝熱管５の振動を抑止するのに好ましい金属材（例えば、ステンレス４０５あるいは４１０）で形成されている。また、伝熱管５の円弧部の外側に突出されている両端部には、接合部材１５が設けられている。この接合部材１５は、後述する保持部材１６と同一の金属材であって、高温雰囲気での耐食性に優れた金属材（例えば、インコネル６９０）で形成されている。
【００２９】
振止部材１４に設けられた接合部材１５は、図２〜図４に示すように、保持部材１６が溶接される。保持部材１６は、高温雰囲気での耐食性に優れた金属材（例えば、インコネル６９０）で形成され、伝熱管群５１の半球状の外周に沿って取り付けられた棒状のもので、最外周の伝熱管５とその内側の伝熱管５との間に挿入されたほぼコ字形状の取付部１７の両端に溶接されることで伝熱管群５１に取り付けられる。このように、振止部材１４は、伝熱管５の間の所定位置に挿入された形態で前記伝熱管群５１に配設されている。
【００３０】
図５は、本実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法を示す概略図であり、図６−１〜図６−５は、本実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法であって伝熱管の組み立て手順を示す工程図であり、図７は、本実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法に用いられる間隔保持治具を示す正面図であり、図８−１〜図８−３は、本実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法に用いられる間隔保持部の例を示す概略図であり、図９は、本実施の形態に係る蒸気発生器の製造方法であって保持部材を溶接する順序を示す概略図である。
【００３１】
上述した蒸気発生器１を製造するにあたり、伝熱管５は、胴部２の上半部や、当該上半部に設けられる気水分離器９、湿分分離器１０および給水管１１が配置される以前の胴部２の下半部に取り付けられる。図５に示すように、胴部２の下半部は、架台２０の上に横置きされた状態で、管群外筒３、管板４および各管支持板６が取り付けられる。その後、伝熱管５が、胴部２の下半部における上側（図５では横置きのため右側）から、両端部を各管支持板６に貫通され、かつ管板４に貫通固定され、胴部２の下半部における上側に半球形状に配置される。
【００３２】
管支持板６および管板４に貫通される伝熱管５は、Ｕ字形状に形成された円弧部の径が最も小さい中央から外側に向けて大きなものを水平に複数配列される１層の伝熱管層５Ａ（図３参照）が基準とされる。そして、この伝熱管層５Ａが最下層から積層されつつ、各伝熱管層５Ａの間の所定位置に振止部材１４が挿入される。これにより、伝熱管５の円弧部の部分が半球形状に形成される。また、振止部材１４は、各伝熱管層５Ａの間に挿入され、伝熱管５の円弧部の外側に突出された端部が伝熱管層５Ａを積層した方向に沿いつつ半球形状に倣って並んで設けられた列をなし、かつ当該列が半球形状に倣って複数設けられる（図９参照）。
【００３３】
なお、各伝熱管層５Ａは、最下層から積層される順番を逆に重ねられた状態で、上から順に取り出せるように、胴部２の下半部における上側（図５の右側）において、リフタ２１の上に置かれる。なお、リフタ２１と胴部２の下半部との間には、伝熱管５を管支持板６および管板４に貫通する作業を行う作業者が乗るためのリフタ２２が設けられる。
【００３４】
そして、図６−１に示すように、伝熱管層５Ａの間の所定位置に挿入した振止部材１４の端部と、最も大きい径の外側の伝熱管５とを、結束バンドなどの仮止具１８によって結束することで、振止部材１４を伝熱管５（伝熱管群５１）に対して仮止めする。
【００３５】
そして、全ての伝熱管層５Ａの積層および振止部材１４の挿入および仮止めが終了した後、図６−２に示すように、水平に積層された伝熱管層５Ａを縦に起こした形態に、図３に示す中心線Ｓを中心に伝熱管群５１を９０度回転させる。そして、伝熱管群５１を回転させた後、仮止具１８に代えて振止部材１４の端部を固定治具１９により伝熱管５に対して固定する。固定治具１９は、例えば、特開２００９−１６８３９８号公報に記載されたものを用いればよい。
【００３６】
なお、振止部材１４を固定治具１９により伝熱管５に対して固定する場合、振止部材１４の一方の端部のみ固定する。そして、固定治具１９により振止部材１４を伝熱管５に固定した後、振止部材１４の他方の端部の接合部材１５に保持部材１６を溶接する。保持部材１６は、振止部材１４の端部の列を連結するように溶接される。
【００３７】
保持部材１６の溶接においては、図６−３に示すように、固定治具１９で固定されていない振止部材１４の他方の端部の相互間に間隔保持治具２５を介在させ、かつクランプ（図示せず）により、間隔保持治具２５を介在させた両側の振止部材１４の他方の端部の接合部材１５を挟んで、伝熱管５と振止部材１４との所定間隔を維持する。その後、固定治具１９で固定されていない振止部材１４の他方の端部の接合部材１５に保持部材１６を溶接する。さらにその後、固定治具１９を外し、一方の端部も同様に間隔保持治具２５およびクランプを用いて伝熱管５と振止部材１４との所定間隔を保持しつつ、その接合部材１５に保持部材１６を溶接する。
【００３８】
具体的に、振止部材１４の接合部材１５に保持部材１６を溶接する際には、図６−３に示すように、振止部材１４の端部の列で、最初に溶接される隣接する３つの振止部材１４の各間に、１つずつ２個の間隔保持治具２５を挿入し、当該各間隔保持治具２５に対して外側２つの振止部材１４を寄せ、クランプで固定する。そして、クランプで固定された隣接する３つの振止部材１４の接合部材１５に保持部材１６を溶接する。
【００３９】
さらに、振止部材１４の端部の同じ列で続けて保持部材１６を溶接する場合、図６−４に示すように、溶接が済んだ振止部材１４と、この振止部材１４に隣接する振止部材１４との間に間隔保持治具２５を挿入し、当該間隔保持治具２５に対して各振止部材１４を寄せ、クランプで固定する。そして、クランプで固定された溶接されていない振止部材１４の接合部材１５に保持部材１６を溶接する。
【００４０】
なお、隣接する振止部材１４の接合部材１５に保持部材１６を溶接した後、伝熱管５と振止部材１４との間隔Ｗが所定間隔よりも大きい場合、図６−５に示すように、クランプを外して間隔保持治具２５を付けたままの状態で、各振止部材１４間を連結する保持部材１６の部位Ｈを加熱し、収縮加熱により縮小調整する。間隔保持治具２５は、溶接部が周囲の温度まで冷却されて、熱収縮が修了してから取り外す。
【００４１】
そして、保持部材１６を各振止部材１４の接合部材１５に溶接した後、間隔保持治具２５およびクランプを取り外す。
【００４２】
そして、全ての振止部材１４の接合部材１５に保持部材１６を溶接した後、伝熱管５（伝熱管群５１）における最外周とその内側との間に取付部１７を挿入し、該取付部１７の両端と保持部材１６とを溶接する。
【００４３】
間隔保持治具２５は、図７に示すように、隣接する振止部材１４の間隔を保持する間隔保持部２５ａと、隣接する振止部材１４の縁に掛かるように間隔保持部２５ａから突出された突起部２５ｂと、振止部材１４間への挿入を容易とするための挿入端の円弧部２５ｃとを有している。間隔保持部２５ａがなす間隔Ｗａは、図６−５および図７に示すように、振止部材１４の板厚Ｗｂ、伝熱管５の径Ｗｃ、接合部材１５の厚さＷｄを考慮し、伝熱管５と振止部材１４との間隔Ｗが設計した要求となるように設定される。
【００４４】
また、間隔保持治具２５は、伝熱管５に対する振止部材１４および接合部材１５の配置に応じて４種類の形態を有する。具体的には、図８−１に示すように、振止部材１４の間に挿入される形態と、図８−２に示すように、振止部材１４と接合部材１５との間に挿入される形態と、図８−２において、振止部材１４と接合部材１５とが逆に配置されている場合に、振止部材１４と接合部材１５との間に挿入される形態と、図８−３に示すように、接合部材１５の間に挿入される形態とがある。これらの間隔保持治具２５は、伝熱管５に対する振止部材１４および接合部材１５の配置に応じて用いればよい。
【００４５】
また、間隔保持治具２５は、振止部材１４の板厚Ｗｂ、伝熱管５の径Ｗｃ、接合部材１５の厚さＷｄについて、許容される誤差の最大寸法と最小寸法との差である設計公差を考慮し、伝熱管５と振止部材１４との間隔Ｗが設計した要求となるように、間隔保持部２５ａの間隔Ｗａが異なる複数種類の形態を有する。例えば、５／１００［ｍｍ］単位で５種類の間隔Ｗａの形態を有する。なお、この間隔Ｗａの異なる形態は、図８−１〜図８−３に示す４種類の形態のそれぞれに用意される。
【００４６】
間隔Ｗａの異なる形態を用いるには、例えば、伝熱管５に振止部材１４を寄せて振止部材１４の間の間隔、および伝熱管５と振止部材１４との間隔Ｗを測り、間隔Ｗが所定間隔となるように、間隔保持治具２５を選択する。このようにして、振止部材１４の端部の列全体として許容する範囲の間隔に調整する。
【００４７】
振止部材１４の接合部材１５への保持部材１６の溶接は、図９に示すように、振止部材１４の端部の各列を１つのエリア（図９において□で示す）とし、かつ各エリアを、伝熱管層５Ａを積層した方向で複数に区分したゾーン（図９において△で示す）とし、各ゾーンおよび各エリアで順序を決めて行われる。各エリアは、図９では振止部材１４の端部の列が１２列あるため、１２エリアに区分されている。また、各ゾーンは、図９では伝熱管群５１の半球状の中央部分を１つのゾーンとし、その両外側に向かって３つのゾーンに分けられ、計４ゾーンに区分けされている。
【００４８】
各ゾーンにおいては、伝熱管群５１の半球状の中央のゾーン△１から始め、ゾーン△２→ゾーン△３→ゾーン△４の順で外側に至り溶接を行う。また、各ゾーンでは、内側から外側に至り振止部材１４の所定数（例えば１０個）ごとに溶接を行う。このように、ゾーンにおいて、伝熱管群５１の半球状の中央から溶接を行うと、中央での振止部材１４の間隔を最初に決めることから、伝熱管層５Ａを積層した方向での振止部材１４の間隔の均衡が保ちやすくなる。
【００４９】
また、各エリアにおいては、伝熱管群５１の半球状の外側から中央に至り溶接を行う。具体的には、図９に示すように、上方の最外側のエリア□１→その内側のエリア□２→下方の最外側のエリア□３→その内側のエリア□４→その内側のエリア□５→その内側のエリア□６→エリア□２の内側のエリア□７→その内側のエリア□８→その内側のエリア□９→その内側（上方の最内側）のエリア□１０→エリア□６の内側のエリア□１１→その内側（下方の最内側）のエリア□１２の順で溶接を行う。エリアにおいて、伝熱管群５１の半球状の外側のエリアは、図５に示すように管群外筒３に近く狭隘であるため、中央側と比較すると間隔調整および溶接の作業が難しい。さらに、間隔調整および溶接の作業は、前のエリアが調整されている分だけ後のエリアほど調整の予幅がなくなるため難しい。このため、伝熱管群５１の半球状の外側のエリアから中央のエリアに至り溶接を行うと、作業効率の低下が抑えられる。
【００５０】
そして、各ゾーンおよび各エリアを組み合わせて溶接を行う。すなわち、ゾーン△１から始め、当該ゾーン△１におけるエリア□１〜エリア□１２の順で溶接を行い、これをゾーン△４まで順に溶接を行う。このようにすると、伝熱管層５Ａを積層した方向での振止部材１４の間隔の均衡を保ち、かつ間隔調整および溶接の作業効率の低下が抑えられる。
【００５１】
このように、本実施の形態の蒸気発生器の製造方法は、伝熱管５の間に、振止部材１４を配置する蒸気発生器の製造方法において、伝熱管５の間に挿入されて隣接する各振止部材１４の間に間隔保持治具２５を配置し、各振止部材１４の間隔を保持する工程と、間隔保持治具２５にて間隔を保持されている各振止部材１４を相互に連結する態様で保持部材１６を各振止部材１４に溶接する工程と、保持部材１６を各振止部材１４に溶接した後に間隔保持治具２５を取り外す工程と、を含む。
【００５２】
この蒸気発生器の製造方法によれば、隣接する振止部材１４が保持部材１６を溶接することで連結され、各振止部材１４間の間隔は、溶接時に取り付けられて溶接後に取り外される間隔保持治具２５により保持される。このため、蒸気発生器の稼働時には、間隔保持治具２５は存在しない。この結果、隣接する振止部材１４を所定間隔で連結するとともに、当該所定間隔とする部材が蒸気発生器内に落下する事態を防ぐことが可能になる。
【００５３】
また、本実施の形態の蒸気発生器の製造方法は、隣接する各振止部材１４の間に間隔保持治具２５を配置する工程では、隣接する各振止部材１４間の間隔を測定し、当該測定値に応じた寸法の間隔保持治具２５を用いる。
【００５４】
この蒸気発生器の製造方法によれば、隣接する各振止部材１４間の間隔に応じた間隔保持治具２５を用いることで、設計公差を考慮して伝熱管５と振止部材１４との間隔Ｗが設計した要求となるように、隣接する振止部材１４を所定間隔で連結することが可能になる。
【００５５】
また、本実施の形態の蒸気発生器の製造方法は、伝熱管５は、Ｕ字形状に形成された円弧部を有し、当該円弧部の径が中央から外側に向けて大きなものを配列した伝熱管層５Ａとされ、かつ当該伝熱管層５Ａを重ねつつ最外周伝熱管の径を変えることで円弧部の部分が半球形状に形成され、振止部材１４は、各伝熱管層５Ａの間に挿入されるとともに、円弧部の外側に突出された端部が伝熱管層５Ａを積層した方向に沿いつつ半球形状に倣って並んで設けられた列をなし、かつ当該列が半球形状に倣って複数設けられており、各前記工程は、振止部材１４の端部の１つの列において半球状の中央から外側に至り行う。
【００５６】
この蒸気発生器の製造方法によれば、振止部材１４の端部の列において、伝熱管群５１の半球状の中央から溶接を行うと、中央での振止部材１４の間隔を最初に決めることから、伝熱管層５Ａを積層した方向での振止部材１４の間隔の均衡が保ちやすくなる。この結果、精度の高い蒸気発生器を効率よく製造することが可能になる。
【００５７】
また、本実施の形態の蒸気発生器の製造方法は、各前記工程は、振止部材１４の端部の各列において半球状の外側から中央に至り行う。
【００５８】
この蒸気発生器の製造方法によれば、振止部材１４の端部の各列において、半球状の外側のエリアは、図５に示すように管群外筒３に近く狭隘であるため、中央側と比較すると間隔調整および溶接の作業が難しい。さらに、間隔調整および溶接の作業は、前のエリアが調整されている分だけ後のエリアほど調整の予幅がなくなるため難しい。このため、伝熱管群５１の半球状の外側のエリアから中央のエリアに至り溶接を行うと、作業効率の低下が抑えられる。この結果、蒸気発生器を効率よく製造することが可能になる。
【００５９】
また、本実施の形態の蒸気発生器の製造方法は、保持部材１６を各振止部材１４に溶接した後、伝熱管５と振止部材１４との間隔が所定間隔よりも大きい場合、当該各振止部材１４間を連結する保持部材１６の部位を収縮加熱により縮小調整する。
【００６０】
この蒸気発生器の製造方法によれば、各振止部材１４の間隔を所定間隔に補正することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上のように、本発明に係る蒸気発生器の製造方法は、隣接する振止部材を所定間隔で連結するとともに、当該所定間隔とする部材が蒸気発生器内に落下する事態を防ぐことに適している。
【符号の説明】
【００６２】
１  蒸気発生器
５  伝熱管
５Ａ  伝熱管層
５１  伝熱管群
１４  振止部材
１５  接合部材
１６  保持部材
１７  取付部
２５  間隔保持治具
２５ａ  間隔保持部
２５ｂ  突起部
２５ｃ  円弧部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６−１】
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【図６−２】
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【図６−３】
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【図６−４】
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【図６−５】
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【図７】
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【図８−１】
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【図８−２】
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【図８−３】
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【図９】
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【図４】
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