(57)【要約】【課題】安全弁が開いたか否かを、安全弁が通常状態に戻った後に判断することが可能になる安全弁及び発電プラントを提供すること。【解決手段】配管内の圧力が設定圧を超えると開状態になって流入口と流出口を連通させる弁体を有する安全弁１０は、弁体２０の上部に連結された弁棒３０と、弁棒３０が昇降可能な状態で弁棒３０を覆う保護筒２８と、保護筒２８の上部に配置され、弁棒３０の上端部を覆うキャップ３４と、保護筒２８に形勢された切り欠き部から露出するように配置され、弁棒３０の昇降を示すリフトゲージ３６とを有する。さらに、安全弁１０は、弁体２０の動作に対応して動作するけがき棒３８を有し、けがき棒３８の針部先端と接する位置に針部先端の軌跡を表示するための表示板４０が固定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管内の圧力が設定圧を超えると開状態になって流入口と流出口を連通させる弁体と、
前記弁体の上部に連結された弁棒と、
前記弁棒が昇降可能な状態で前記弁棒を覆う保護筒と、
前記保護筒の上部に配置され、前記弁棒の上端部を覆うキャップと、
前記保護筒に形成された切り欠き部から露出するように配置され、前記弁棒の昇降を示すリフトゲージと、
を有する安全弁であって、
前記弁体の動作に対応して動作するけがき棒と、
前記けがき棒の針部先端と接する位置に固定されている表示板と、
を有することを特徴とする安全弁。
【請求項２】
前記けがき棒は、前記弁棒の上端部に配置されており、
前記表示板は、前記キャップに配置されていることを特徴とする請求項１に記載の安全弁。
【請求項３】
前記けがき棒は、前記リフトゲージに配置されており、
前記表示板は、前記保護筒に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の安全弁。
【請求項４】
前記表示板には、複数の異なる色の塗料層が形成されており、
１回の前記けがき棒の昇降の際に、１つの前記塗料層が掻き落とされて、その下の前記塗料層が露出するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の安全弁。
【請求項５】
前記けがき棒の針先端と接する表面の前記塗料層は通常の塗料で構成されており、
表面の前記塗料層以外の複数の前記塗料層は、体色が互いに異なり、かつ、発光色が互いに異なる夜光塗料で構成されていることを特徴とする請求項４に記載の安全弁。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５に記載の安全弁を複数有する発電プラント。
【請求項７】
請求項５に記載の安全弁を複数有する発電プラントであって、予め規定した時間間隔で、前記表示板に光を照射するためのランプを有することを特徴とする発電プラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管に配置される安全弁及び発電プラントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
火力発電所等の発電プラントにおいては、蒸気等を通過させるための多数の配管が縦横に配置されている。そして、各配管には、その内部の圧力が設定圧を超えた場合に、配管内の圧力を低下させるために一時的に開状態となる安全弁が配置されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
例えば、図１６に示す安全弁１００は、入口部１０２、出口部１０４、弁体１０６、弁棒１０８、ばね１１０、保護筒１１２、キャップ１１４、キャップ蓋１１６、リフトゲージ１１８等で構成されている。弁体１０６は、ばね１１０によって矢印Ｘ２方向に付勢された弁棒１０８によってＸ２方向に押圧され、入口部１０２と出口部１０４を遮断している（この状態を通常状態と呼ぶ）。
【０００４】
配管内の圧力が設定圧を超えると、弁体１０６は矢印Ｘ１方向へ上昇して開状態となる。そして、入口部１０２と出口部１０４が連通することによって、配管内の蒸気等が逃げ、圧力が低下するようになっている。そして、配管内の圧力が設定圧以下に戻ると、弁体１０６は通常状態の位置に戻る。
【０００５】
弁体１０６が昇降したときには弁棒１０８も昇降する。そして、弁棒１０８を付勢しているばね１１０が伸縮する。そして、ばね１１０に連結されているリフトゲージ１１８が昇降する。このように、弁体１０６が昇降すると、リフトゲージ１１８も昇降する。
【０００６】
このため、リフトゲージ１１８を監視することによって、弁体１０６が昇降したか否かを判断することができる。
【特許文献１】特開平８−５４０７８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、弁体１０６が開いてから通常状態の位置に戻るまでの時間は、一瞬であるのが通常である。このため、弁体１０６が通常状態に戻った後は、弁体１０６が配置されている現場で、配管内の圧力が設定圧を超えていたかどうかを判断することができない。
【０００８】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、安全弁が開いたか否かを、安全弁が通常状態に戻った後に判断することが可能になる安全弁及び発電プラント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】
具体的には、本発明は以下のものを提供する。
【００１０】
（１）  配管内の圧力が設定圧を超えると開状態になって流入口と流出口を連通させる弁体と、
前記弁体の上部に連結された弁棒と、
前記弁棒が昇降可能な状態で前記弁棒を覆う保護筒と、
前記保護筒の上部に配置され、前記弁棒の上端部を覆うキャップと、
前記保護筒に形勢された切り欠き部から露出するように配置され、前記弁棒の昇降を示すリフトゲージと、
を有する安全弁であって、
前記弁体の動作に対応して動作するけがき棒と、
前記けがき棒の針部先端と接する位置に固定されている表示板と、
を有することを特徴とする安全弁である。
【００１１】
（１）の発明によれば、前記弁体が動作した場合には、前記けがき棒も動作する。そして、前記けがき棒の針部先端は前記表示板に接しているから、前記表示板を傷つける。
【００１２】
これは、前記表示板に傷がついていれば、前記弁体が動作したことを意味する。そして、前記表示板の傷は、前記弁体が通常状態に戻ったとしても消えない。
【００１３】
これにより、安全弁が開いたか否かを、安全弁が通常状態に戻った後に判断することが可能になる。
【００１４】
なお、本明細書において、「弁体が開く」ことと、「安全弁が開く」ことは、同義で使用する。
【００１５】
（２）  前記けがき棒は、前記弁棒の上端部に配置されており、前記表示板は、前記キャップに配置されていることを特徴とする（１）に記載の安全弁である。
【００１６】
（２）の発明によれば、前記けがき棒は、前記弁棒を介して、前記弁体の動作と連動して動作することができる。
【００１７】
（３）  前記けがき棒は、前記リフトゲージに配置されており、
前記表示板は、前記保護筒に配置されていることを特徴とする（１）に記載の安全弁である。
【００１８】
前記弁棒の上端部は前記安全弁のテスト等のときにテストギャグが配置される場所であるから、前記弁棒の上端部に前記けがき棒を配置すると、テスト等のときに前記けがき棒を取り外す必要がある。前記弁棒は前記弁体に直接連結しているから、前記けがき棒を取り外すときに、前記弁体に力を加えることになり、事故につながる危険がある。
【００１９】
また、前記表示板が前記キャップに配置されていると、テストギャグを取り付けるときに障害となる場合があるから、前記表示板も取り外す必要がある。
【００２０】
この点、（３）の発明によれば、前記けがき棒は前記リフトゲージに配置されており、前記表示板は、前記保護筒に配置されているから、テストギャグ取り付け時に上述のような危険はないし、前記表示板を取り外す必要もない。
【００２１】
（４）  前記表示板には、複数の異なる色の塗料層が形成されており、
１回の前記けがき棒の昇降の際に、１つの前記塗料層が掻き落とされて、その下の前記塗料層が露出するように構成されていることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載の安全弁である。
【００２２】
（４）の発明によれば、露出している前記塗料層の色によって、前記けがき棒が何回昇降したかを判断することができる。このため、前記安全弁が配置されている配管において、何回圧力が設定圧を超えたかを判断することができる。
【００２３】
（５）  前記けがき棒の針先端と接する表面の前記塗料層は通常の塗料で構成されており、
表面の前記塗料層以外の複数の前記塗料層は、体色が互いに異なり、かつ、発光色が互いに異なる夜光塗料で構成されていることを特徴とする（４）に記載の安全弁である。
【００２４】
（５）の発明によれば、夜間において前記表示板に発光している傷を発見することによって、前記安全弁が配置されている配管内の圧力が設定圧を超えたことを判断することができる。
【００２５】
そして、前記表面の前記塗料層以外は発光色が互いに異なるから、その発光色によって、前記安全弁が配置されている配管において、何回圧力が設定圧を超えたかを判断することができる。
【００２６】
（６）  （１）乃至（５）に記載の安全弁を複数有する発電プラントである。
【００２７】
（６）の発明によれば、発電プラントにおいて、安全弁が開いたか否かを、安全弁が通常状態に戻った後に判断することが可能になる。
【００２８】
（７）  （５）に記載の安全弁を複数有する発電プラントであって、予め規定した時間間隔で、前記表示板に光を照射するためのランプを有することを特徴とする発電プラントである。
【００２９】
（７）の発明によれば、前記けがき板が前記表示板に傷をつけた後に、前記表示板に光を照射するとその傷の部分が発光するから、作業者が懐中電灯等で前記表示板を照らさないとしても、夜間において安全弁が開いたことを確認することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、発電プラントにおいて、安全弁が開いたか否かを、安全弁が通常状態に戻った後に判断することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態の一例について、添付した図面を参照しながら、具体的に説明する。
【００３２】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態の安全弁１０を示す概略斜視図である。
【００３３】
なお、本実施形態以降の説明では、同じ部材の場合には同じ符号を付すとともに、すでに説明した部材の説明は省略する。
【００３４】
図１に示すように、安全弁１０は、弁体２０を有する。弁体２０は、図示しない配管内の圧力が設定圧を超えると矢印Ｘ１方向に上昇して開状態になり、流入口１２と流出口１４とを連通させるようになっている。
【００３５】
また、安全弁１０は、弁体２０の上部に連結された弁棒３０を有する。
【００３６】
そして、安全弁１０は、弁棒３０が矢印Ｘ１及びＸ２方向に昇降可能な状態で弁棒３０を覆う保護筒２８を有する。
【００３７】
また、安全弁１０は、保護筒８２の上部に配置され、弁棒３０の上端部を覆うキャップ３４を有する。
【００３８】
上述の保護筒２８には矩形の切り欠き部が形成されている。そして、その切り欠き部２８ａから露出するように、リフトゲージ３６が配置されている。リフトゲージ３６は、ばね３２に連結している。ばね３２は、ばね受け２６を介して弁棒３０を矢印Ｘ１方向に付勢している。
【００３９】
リフトゲージは、弁棒３０及び弁体２０の動作に応じて矢印Ｘ１及びＸ２方向に昇降するようになっている。
【００４０】
また、安全弁１０は、弁本体１６、シート（弁座）１８、バルブガイド２２、リフト制限板２４等を有する。
【００４１】
さらに、弁棒３０の上端部には、けがき棒３８が配置されている。けがき棒３８は、弁棒３０の動作に対応して矢印Ｘ１及びＸ２方向に昇降するようになっている。けがき棒３８は、弾性変形する材料である例えば、ばね鋼で形成されている。けがき棒３８の下端近傍部には雄ねじ（図示せず）が形成されており、弁棒３０の上端近傍部に形成された雌ねじと螺合するようになっている。
【００４２】
また、キャップ３４の上部には表示板４０が配置されている。表示板４０は、表面に傷がつき易い材料である例えば、アルミ板で形成されている。
【００４３】
なお、本実施の形態とは異なり、けがき棒３８は、ステンレス鋼、黄銅、りん青銅、ベリリウム鋼等の弾性材料であってもよい。
【００４４】
図２は、図１のキャップ３４付近（Ｓ１として示す領域）の概略拡大図である。
【００４５】
図２に示すように、けがき棒３８の上端部には針部３８ａが形成されている。表示板４０は、その表面４０ａと接する位置に接着剤で固定されている。
【００４６】
上述のように、けがき棒３８は弾性変形する材料で形成されおり、矢印Ｙで示す表示板４０の方向へ付勢されている。
【００４７】
そして、けがき棒３８が矢印Ｘ方向へ昇降するたびに、表示板４０の表面４０ａに新たな傷をつけるようになっている。けがき棒３８は矢印Ｙへ付勢されているから、何度昇降を繰り返しても、常に表面４０ａとほぼ同じ圧力で接した状態が維持される。
【００４８】
安全弁１０は、配管を有する様々なプラントで使用され、例えば、発電プラントにおいて使用される。
【００４９】
以上が、安全弁１０の構成である。
【００５０】
以下、主に図３及び図４を使用して、安全弁１０のけがき棒３８の動作について説明する。
【００５１】
図３及び図４は、けがき棒３８の動作を示す概略図である。
【００５２】
弁棒３０（図１参照）上昇すると、図３に示すように、けがき棒３８は矢印Ｘ１方向に上昇する。このとき、表示板４０の表面４０ａに傷Ａを刻む。
【００５３】
そして、弁棒３０が下降すると、図４に示すように、けがき棒３８は矢印Ｘ２方向に下降する。このとき、表示板４０の表面４０ａに新たな傷を刻むから、けがき棒３８の昇降動作によって、傷ＡＡが形成される。
【００５４】
この傷ＡＡは、安全弁１０が通常状態に戻っても、消えることはない。このため、安全弁が開いたか否かを、安全弁が通常状態に戻った後に判断することが可能になる。
【００５５】
［第２実施形態］
図５、図６、図７及び図８を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。
【００５６】
図５は、第２実施形態の安全弁１０Ａ等の概略側面図である。
【００５７】
安全弁１０Ａにおいては、第１実施形態とは異なり、けがき棒３８Ａがリフトゲージ３６に配置されている。けがき棒３８Ａはリフトゲージ３６に対して、溶接によって固定されている。リフトゲージ３６が矢印Ｘ方向に昇降すると、けがき棒３８Ａも同方向に昇降する。
【００５８】
また、表示板４０Ａは、保護筒２８の表面に接着剤で固定されている。
【００５９】
キャップ３４の上端部開口には、キャップ蓋４２が配置されている。
【００６０】
図６は、けがき棒３８Ａと表示板４０Ａの概略拡大図である。
【００６１】
図６に示すように、けがき棒３８Ａに形成された針部３８ａが表示板４０Ａの表面４０ａに接した状態で、けがき棒３８Ａは矢印Ｘ方向に昇降する。
【００６２】
図７及び図８は、けがき棒３８Ａの動作を示す概略図である。
【００６３】
弁棒３０（図５参照）が上昇すると、ばね３２は収縮し、リフトゲージ３６は矢印Ｘ１方向へ上昇し、図７に示すように、けがき棒３８Ａも矢印Ｘ１方向へ上方する。
【００６４】
このとき、表示板４０Ａの表面４０ａに傷Ａを刻む。
【００６５】
そして、弁棒３０が下降すると、図８に示すように、けがき棒３８Ａは矢印Ｘ２方向に下降する。このとき、表示板４０Ａの表面４０ａに新たな傷を刻むから、けがき棒３８の昇降動作によって、傷ＡＡが形成される。
【００６６】
図９は、テストギャグ４４が配置された状態の安全弁１０Ａを示す概略斜視図である。
【００６７】
安全弁１０Ａのテスト時等には、キャップ蓋４２（図５参照）を外して、キャップ３４の上端部開口にテストギャグ４４を挿入し、弁棒３０の昇降動作を制限することができる。
【００６８】
弁棒３０の上端部は安全弁１０Ａのテスト等のときにテストギャグが配置される場所である。仮に、ここにけがき棒を配置すると、テスト等のときにけがき棒を取り外す必要がある。弁棒３０は弁体２０に直接連結しているから、けがき棒を取り外すときに弁体２０に力を加えることになり、事故につながる危険がある。
【００６９】
また、表示板がキャップ３４に配置されていると、テストギャグを取り付けるときに障害となる場合があるから、表示板も取り外す必要がある。
【００７０】
この点、安全弁１０Ａにおいては、けがき棒３８Ａはリフトゲージ３６に配置されており、表示板４０Ａは保護筒２８に配置されているから、テストギャグ４４の取り付け時に上述のような危険はないし、表示板４０Ａを取り外す必要もない。
【００７１】
［第３実施形態］
図１０、図１１、図１２、図１３及び図１４を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。
【００７２】
第３実施形態の安全弁１０Ｂ（図５参照）においては、その表示板５０の構成が、第２実施形態とは異なるが、その他の構成は第２実施形態と同様である。
【００７３】
図１０は、第３実施形態の表示板５０等の概略斜視図である。
【００７４】
図１０に示すように、表示板５０には、アルミ板５０ａの上に、複数の異なる色の塗料層５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ及び５０ｅが形成されている。
【００７５】
このうち、けがき棒３８Ａに接する側の表面の塗料層５０ｅは、通常の塗料で構成されている。ここで、通常の塗料とは、夜行塗料ではないという意味である。塗料層５０ｅは、例えば、黒色の塗料で形成されている。
【００７６】
これに対して、アルミ板５０ａと塗料層５０ｅの間の、塗料層５０ｂ，５０ｃ及び５０ｄは、体色が互いに異なり、かつ、発光色が互いに異なる夜光塗料で構成されている。
【００７７】
図１１は、根元特殊化学社のホームページから抜粋した資料に基づいて作成した夜光塗料の説明図である。夜光塗料は、例えば、根元特殊化学社製の「ルミノーバ」（登録商標：「ＬＵＭＩＮＯＶＡ／ルミノーバ」）である。
【００７８】
夜光塗料は、蓄光性材料であり、図１１に示すように、品番によって体色、発光色等が異なる。塗料層５０ｂは、体色が緑白色、発光色が緑色の夜光塗料で構成されている。塗料層５０ｃは、体色が黄白色、発光色が青色の夜光塗料で構成されている。塗料層５０ｄは、体色が白色、発光色が紫色の夜光塗料で構成されている。
【００７９】
１回のけがき棒３８Ａの昇降の際に、１つの塗料層５０ｅ等が書き落とされて、その下の塗料層５０ｄ等が露出するように構成されている。
【００８０】
図１２は、安全弁１０Ｂが取り付けられている発電プラント６０の配管等を示す概略図である。
【００８１】
安全弁１０Ｂは、配管６２に配置されている。配管６２には、安全弁１０Ｂ以外にも、バルブ６４等が配置されている。
【００８２】
安全弁１０Ｂが作動し、表示板５０の夜光塗料で形成された塗料層５０ｄ等が露出する。このように、塗料層５０ｄ等が露出した場合には、夜間見回り中の作業者甲が懐中電灯５２で表示板５０に対して光を照射すると、黒色以外の色が見え、また、光の照射を中止すると夜光塗料が発光しているから、けがき棒３８Ａが昇降したことを知ることができる。
【００８３】
さらに、発電プラント６０は、照射ランプ６８を有する。照射ランプ６８は、予め規定された時間間隔で、表示板５０に対して光を短時間照射するためのランプである。予め規定された時間間隔は、例えば、３０分である。光の照射時間は、例えば、３０秒（ｓ）である。
【００８４】
照射ランプ６８による光の照射によって、夜光塗料で形成された塗料層５０ｄ等が露出している場合には、蓄光することができる。そして、照射ランプ６８による照射が終了すると、塗料層５０ｄ等は発光する。
【００８５】
このため、作業者甲が、表示板５０を懐中電灯６６で照射しない場合であっても、安全弁１０Ｂが動作したか否かを知ることができる。
【００８６】
図１３、図１４及び図１５は、表示板５０に傷がつけられていく様子を示す図である。
【００８７】
図１３に示すように、けがき棒３８Ａが１回昇降すると、表面の塗料層５０ｅが傷つけられて、その下の塗料層５０ｄが直線上に露出する。
【００８８】
続いて、図１４に示すように、けがき棒３８Ａがもう１回昇降すると、露出した塗料層５０ｄが傷つけられて、その下の塗料層５０ｃが直線上に露出する。
【００８９】
続いて、図１４に示すように、けがき棒３８Ａがさらにもう１回昇降すると、露出した塗料層５０ｃが傷つけられて、その下の塗料層５０ｂが直線上に露出する。
【００９０】
上述のように、露出している塗料層によって色が異なるから、その色によって、けがき棒３８Ａが何回昇降したかを判断することができる。このため、安全弁１０Ｂが配置されている配管において、何回圧力が設定圧を超えたかを判断することができる。
【００９１】
さらに、表面の塗料層５０ｅは通常の塗料であって、かつ、黒色であるから見えづらい。
【００９２】
ところが、その下の塗料層５０ｂ，５０ｃ及び５０ｄは、その体色がそれぞれ緑白色、黄白色、白色という明度の高い色であるから、明るい場所において、表面の塗料層５０ｅの黒色と明確に区別することができる。このため、安全弁１０Ｂが動作したことを、容易に認識することができ、さらに、直線状に露出している色によって、何回安全弁１０Ｂが動作したかを判断することができる。
【００９３】
また、表面の塗料層５０ｅは通常の塗料であって、かつ、黒色であるから暗い場所においてはほとんど見えない。本実施形態においては、表面の塗料層５０ｅを暗所において、見えないようにしていることが特徴の１つである。
【００９４】
その下の塗料層５０ｂ，５０ｃ及び５０ｄは、夜光塗料で構成されているから、けがき棒３８Ａが一度でも昇降した場合には、その光によって、認識することができるのである。
【００９５】
しかも、直線状に露出している発光色によって、何回安全弁１０Ｂが動作したかを判断することができる。
【００９６】
さらに、発電プラント６０は、夜光塗料で形成された塗料層５０ｄが確実に発光するように、照射ランプ６８を備えているから、夜間において、安全弁１０Ｂが動作したことを、確実に判断することができる。
【００９７】
上述の実施形態によれば、安全弁が開いたか否かを、安全弁が通常状態に戻った後に判断することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】第１実施形態の安全弁を示す概略斜視図である。
【図２】キャップ付近の概略拡大図である。
【図３】けがき棒の動作を示す概略図である。
【図４】けがき棒の動作を示す概略図である。
【図５】第２実施形態の安全弁を示す概略斜視図である。
【図６】けがき棒３８と表示板４０の概略拡大図である。
【図７】けがき棒の動作を示す概略図である。
【図８】けがき棒の動作を示す概略図である。
【図９】テストギャグが配置された状態の安全弁を示す概略斜視図である。
【図１０】第３実施形態の表示板等の概略斜視図である。
【図１１】夜光塗料の説明図である。
【図１２】安全弁が取り付けられている発電プラントの配管等を示す概略図である。
【図１３】表示板に傷がつけられていく様子を示す図である。
【図１４】表示板に傷がつけられていく様子を示す図である。
【図１５】表示板に傷がつけられていく様子を示す図である。
【図１６】従来例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００９９】
１０，１０Ａ，１０Ｂ・・・安全弁
【図１】
2009293718.tif 000003
【図２】
2009293718.tif 000004
【図３】
2009293718.tif 000005
【図４】
2009293718.tif 000006
【図５】
2009293718.tif 000007
【図６】
2009293718.tif 000008
【図７】
2009293718.tif 000009
【図８】
2009293718.tif 000010
【図９】
2009293718.tif 000011
【図１０】
2009293718.tif 000012
【図１１】
2009293718.tif 000013
【図１２】
2009293718.tif 000014
【図１３】
2009293718.tif 000015
【図１４】
2009293718.tif 000016
【図１５】
2009293718.tif 000017
【図１６】
2009293718.tif 000018