JP2012189247A - Method for removing heat transfer tube - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、伝熱管の削除方法に関する。 The present invention relates to a method for deleting a heat transfer tube.
火力発電プラント、原子力プラント等に設けられる熱交換器では、定期的に配管の傷、割れ、減肉等を調査する必要がある。特許文献1には、管板に拡管固定された伝熱管を部分的に除去する方法が記載されている。
In heat exchangers installed in thermal power plants, nuclear power plants, etc., it is necessary to periodically check the pipes for scratches, cracks, thinning, and the like.
しかしながら、特許文献1に記載の伝熱管を部分的に除去する方法は、熱交換器内に残留する伝熱管について考慮されておらず、熱交換器内に残留する伝熱管の振動を防止する必要があった。
However, the method of partially removing the heat transfer tubes described in
本発明は、上述した課題を解決するものであり、熱交換器内に残留する伝熱管に起因する振動を低減できる伝熱管の削除方法を提供することを目的とする。 This invention solves the subject mentioned above, and it aims at providing the deletion method of the heat exchanger tube which can reduce the vibration resulting from the heat exchanger tube which remains in a heat exchanger.
上述の目的を達成するために伝熱管の削除方法は、管内外で熱交換をする伝熱管と、前記伝熱管の端部が挿入され固定される管板と、前記伝熱管が支持される管支持板と、を有する熱交換器内において、前記伝熱管が前記熱交換器内に残留する伝熱管と引き抜かれる伝熱管とに切断される熱交換器内伝熱管切断手順と、前記引き抜かれる伝熱管を前記管板から引き抜く引き抜き手順と、を含み、前記引き抜き手順の前に前記熱交換器内に残留する伝熱管が前記管支持板に拡管固定される拡管手順を有することを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, a heat transfer tube deletion method includes a heat transfer tube that exchanges heat inside and outside the tube, a tube plate into which an end of the heat transfer tube is inserted and fixed, and a tube that supports the heat transfer tube. In the heat exchanger having a support plate, the heat transfer tube cutting procedure in which the heat transfer tube is cut into a heat transfer tube remaining in the heat exchanger and a heat transfer tube to be extracted, and the heat transfer tube to be extracted. And a drawing procedure for drawing out the heat pipe from the tube plate, and having a tube expansion procedure in which the heat transfer tubes remaining in the heat exchanger before the drawing procedure are expanded and fixed to the tube support plate.
これにより、熱交換器内に残留する伝熱管に起因する振動は、管支持板により抑制され、振動が低減できる。 Thereby, the vibration resulting from the heat transfer tube remaining in the heat exchanger is suppressed by the tube support plate, and the vibration can be reduced.
本発明の望ましい態様として本発明の伝熱管の削除方法は、前記熱交換器内伝熱管切断手順の前に、前記拡管手順が行われることが好ましい。これにより、切断されたギャップを拡管ツールが通過する必要がなく、拡管ツールの案内管挿入の作業時間を低減できる。 As a desirable aspect of the present invention, in the heat transfer tube deletion method of the present invention, it is preferable that the tube expansion procedure is performed before the heat exchanger tube cutting procedure in the heat exchanger. Thereby, it is not necessary for the tube expanding tool to pass through the cut gap, and the work time for inserting the guide tube of the tube expanding tool can be reduced.
本発明の望ましい態様として本発明の伝熱管の削除方法は、前記伝熱管の調査対象位置を確認する調査対象確認手順と、確認された調査対象位置に重なり合わないように、前記管板に固定されている前記伝熱管の内側を加熱する加熱手順と、を有し、前記加熱後に、前記引き抜き手順を行なうことが好ましい。これにより、調査対象位置を消失してしまうおそれを低減することができる。 As a desirable mode of the present invention, the method for deleting a heat transfer tube according to the present invention includes a survey target confirmation procedure for confirming a survey target position of the heat transfer tube and a fixing to the tube plate so as not to overlap the confirmed survey target position. A heating procedure for heating the inside of the heat transfer tube, and the drawing procedure is preferably performed after the heating. Thereby, a possibility that the investigation target position may be lost can be reduced.
本発明の望ましい態様として本発明の伝熱管の削除方法は、前記引き抜き手順で前記伝熱管が前記管板から所定量突出した場合には、前記伝熱管の突出部を切断する突出部切断手順を有し、前記引き抜き手順と、前記突出部切断手順とを交互に繰り返すことにより、前記引き抜かれる伝熱管の全部が管板から除去されることが好ましい。これにより、広範囲の伝熱管を調査することができる。 As a desirable aspect of the present invention, the heat transfer tube deletion method of the present invention includes a protruding portion cutting procedure for cutting the protruding portion of the heat transfer tube when the heat transfer tube protrudes from the tube plate by a predetermined amount in the drawing procedure. It is preferable that all of the drawn heat transfer tubes are removed from the tube sheet by alternately repeating the drawing procedure and the protruding portion cutting procedure. Thereby, a wide range of heat transfer tubes can be investigated.
本発明によれば、作熱交換器内に残留する伝熱管に起因する振動を低減できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vibration resulting from the heat exchanger tube which remains in a heat exchanger can be reduced.
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the constituent elements described below can be appropriately combined.
図1は、原子力プラントの構成を示す説明図である。図2は、図1に記載した原子力プラントの熱交換器である蒸気発生器の構成を示す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a nuclear power plant. FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a steam generator that is a heat exchanger of the nuclear power plant illustrated in FIG. 1.
原子力プラント100には、例えば、加圧水型軽水炉原子力発電設備がある(図1参照)。この原子力プラント100は、原子炉格納容器110、原子炉120、加圧器130、蒸気発生器140及びポンプ150が一次冷却材管160により順次連結されて、一次冷却材の循環経路(一次系循環経路)が構成される。また、蒸気発生器140とタービン210との間に二次冷却材の循環経路(二次系循環経路)が構成される。
The
この原子力プラント100が有する原子炉120は、加圧水型軽水炉である。このため、一次系循環経路内の一次冷却材は、加圧器130で加圧されて圧力が所定の大きさに維持される。原子力プラント100は、先ず、一次冷却材が原子炉120で加熱された後、蒸気発生器140に供給される。次に、蒸気発生器140で一次冷却材と二次冷却材との熱交換が行なわれることにより、二次冷却材が蒸発して蒸気となる。そして、この蒸気となった二次冷却材がタービン210に供給されることにより、タービン210が駆動されて発電機220に動力が供給される。なお、蒸気発生器140を通過した一次冷却材は、一次冷却材管160を介して回収されて原子炉120側に供給される。また、タービン210を通過した二次冷却水は、復水器230で冷却された後に、二次冷却材管240を介して回収されて蒸気発生器140に供給される。原子力プラント100は、高温・高圧の流体や放射性物質を含む可能性のある流体を扱っている。このために製作時において厳しい管理が求められている。これらの配管は溶接構造物で構成されるため、溶接の健全性は必須の条件である。
The
蒸気発生器140は、胴部1と、複数の伝熱管2と、気水分離器3と、湿分分離器4とを有する(図2参照)。胴部1は、略円筒形状かつ中空密閉構造を有し、長手方向を鉛直方向に向けて配置される。また、胴部1は、管板11及び仕切板12により区画されてなる一対の水室13、14を底部に有する。この水室13(14)は、入口側ノズル15(出口側ノズル16)を介して一次冷却材管160に接続される。伝熱管2は、略U字形状を有し、両端部を鉛直下方に向けて胴部1内に配置される。伝熱管2の両端部は管板11に挿入されて支持される。また、伝熱管2の両端部は、入口側水室13及び出口側水室14に対してそれぞれ開口する。また、円筒形状を有する管群外筒5が胴部1内に配置され、この管群外筒5内に複数の伝熱管2が配置される。また、管群外筒5内には、複数の管支持板6A、6B、6C、6D、6E、6F、6Gが所定間隔を隔てて配列される。これらの管支持板6A、6B、6C、6D、6E、6F、6Gにより各伝熱管2が支持される。また、管群外筒5は、胴部1の内壁に対して隙間を開けて配置される。気水分離器3は、給水を蒸気と熱水とに分離する装置である。湿分分離器4は、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装置である。
The
この蒸気発生器140は、一次冷却材が入口側ノズル15から入口側水室13に流入し、伝熱管2を通って出口側水室14に入り、出口側ノズル16から外部に排出される。また、二次冷却材が給水管17から胴部1内に導入されて管群外筒5内を通る。このとき、一次冷却材と二次冷却材との熱交換が行なわれて、二次冷却材が加熱される。つまり、蒸気発生器140は、熱交換器である。そして、この二次冷却材が気水分離器3及び湿分分離器4を通過することにより、二次冷却水の蒸気成分が取り出されてタービン210側に供給される。
In the
また、蒸気発生器140では、複数の伝熱管2の傷、割れ、減肉等の状態確認のため、伝熱管2の一部を削除して抜き取り、調査を行なうことがある。伝熱管2は、上述のように略U字形状をしているので、管板11の水室13、14側から、伝熱管2の一部を削除して抜き取り、抜き取った伝熱管を調査する。
Moreover, in the
図3は、伝熱管の削除方法の手順を示すフローチャートである。図3のフローチャートに沿って、伝熱管の削除方法の手順を説明する。蒸気発生器140では、複数の伝熱管2を有しているので、対象となる伝熱管2を確実に特定する準備として、管板11の水室13、14側から、テンプレートが取り付けられる手順が行なわれる(ステップS1)。図4は、テンプレートを示す模式図である。
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of a heat transfer tube deletion method. The procedure of the heat transfer tube deletion method will be described with reference to the flowchart of FIG. Since the
図4に示すテンプレート21、22は、2枚を組み合わせて、対象となる伝熱管2の位置を特定する特定孔23を位置決めする。テンプレートは、単数で特定孔23を位置決めしてもよく、3枚以上の組み合わせで特定孔23を位置決めしてもよい。テンプレート21、22により、対象となる伝熱管2以外の複数の伝熱管が塞がれている。テンプレート21、22は、管板11の水室13、14側から、テンプレートを貼り付け固定する固定孔21A、21B、21C、22A、22B、22C、22Dを有している。テンプレート21、22は、固定孔21A、21B、21C、22A、22B、22C、22Dを通じて管板11にボルト等で固定される。なお、図5以降においては、テンプレートは取り付けられているがテンプレート21、22の図示を省略する。
The
次に、対象となる伝熱管2の調査対象位置(アドレス)の確認手順が行なわれる(ステップS2)。図5は、対象伝熱管の調査位置確認を説明する模式図である。図5に示すように、渦電流探傷プローブ31が伝熱管2の内部に管板11側から挿入され、渦電流探傷検査が行なわれる。図5は、渦電流探傷プローブ31が管支持板6A、6B、6Cを通過し、管支持板6Dと同程度の高さ位置を調査している状態を示している。渦電流探傷プローブ31からのデータは、コンピュータにより解析されマップ化され、対象となる伝熱管2において傷等の調査対象位置(アドレス)が把握される。調査対象位置(アドレス)は、傷等の大きさ又は方向が特定された位置情報である。
Next, a procedure for confirming the investigation target position (address) of the target
傷等の大きさ又は方向を特定するためには、先ず渦電流探傷プローブ31が伝熱管2の内部に管板11側から挿入され、渦電流探傷検査が行なわれる。渦電流探傷検査により、傷等の調査対象位置の候補位置が特定される。候補位置に対して、渦電流探傷プローブ31が磁石等の誘導電流の歪みを生じさせるマーキングを行ない、再度渦電流探傷プローブ31が渦電流探傷調査を行なう。これにより、調査対象位置(アドレス)として傷等の大きさ又は方向が特定された位置情報が取得される。
In order to specify the size or direction of a flaw or the like, first, an eddy current
次に、対象となる伝熱管2に対してブラッシング又はクリーニングの手順が行なわれる(ステップS3)。図6は、ブラッシング・クリーニングを説明する模式図である。図6に示すように、クリーニングツール33が伝熱管2の内部に管板11側から挿入され、伝熱管2の内壁に付着した酸化物等のスケールの除去が行なわれる。図6に示すように、伝熱管2は、管群外筒5内の伝熱管直線部2Cの直径よりも管板11内において拡管された管板内拡管部2Bを有している。管板11は、管群外筒側表面11aと、管板孔11bと、水室側表面11cとを有している。拡管された管板内拡管部2Bが管板孔11bの内壁へ押し付けられ拡管していることで、伝熱管2は管板11に固定されている。また、伝熱管2は、水室側表面11c近傍で、端部が管台11と溶接される管端シール溶接部2Aを有している。シール溶接部2Aにより、伝熱管2が管板11に固定されている。伝熱管2の内壁に付着した酸化物等のスケールの除去は、管板11の厚さTよりもクリーニングツール33を深く挿入し、クリーニングツール33が管群外筒側表面11aを超える程度に行なうことが望ましい。
Next, a brushing or cleaning procedure is performed on the target heat transfer tube 2 (step S3). FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the brushing and cleaning. As shown in FIG. 6, the
次に、対象となる伝熱管2に対して管端シール溶接部2Aの切削除去の手順が行なわれる(ステップS4)。図7は、管端シール溶接部切削除去を説明する模式図である。図7に示すように、切削ツール35が伝熱管2の内部に管板11の水室側表面11c側から挿入され、管端シール溶接部2Aの切削除去が行なわれる。図7に示すように、切削ツール35は、ガイド部36と、ドリル部37と、ストッパー部38と、を有している。ガイド部36は、伝熱管2内に挿入され、ドリル部37の切削位置を案内する。ドリル部37は、水室側表面11cから距離uだけ挿入され、ドリル部37が管端シール溶接部2Aに当接し、管端シール溶接部2Aを切削除去する。ストッパー部38は、管板11の水室側表面11cを基準として切削寸法を規定する。管端シール溶接部2Aの切削除去後、切削された加工面に対して、上述したブラッシング又はクリーニングの手順が行なわれてもよい。
Next, a procedure for cutting and removing the pipe
次に、対象となる伝熱管2に対して管板部拡管長さ計測の手順が行なわれる(ステップS5)。図8は、管板部拡管長さ計測を説明する模式図である。図8に示すように、NO−GOゲージ41が伝熱管2の内部に管板11の水室側表面11c側から挿入され、管板内拡管部2Bの長さ計測が行なわれる。NO−GOゲージ41は、通り止まりゲージである。NO−GOゲージ41が伝熱管直線部2Cに当接した場合の管板11の水室側表面11c側からNO−GOゲージ41が挿入した長さが計測される。
Next, a procedure for measuring the tube plate expansion length is performed on the target heat transfer tube 2 (step S5). FIG. 8 is a schematic diagram for explaining tube sheet expansion length measurement. As shown in FIG. 8, the NO-
次に、対象となる伝熱管2に対して管支持板の拡管固定の手順が行なわれる(ステップS6)。この手順は、熱交換器内に残留する伝熱管が前記管支持板に拡管固定される拡管手順である。図9は、管支持板の拡管固定を説明する模式図である。図9に示すように、管支持板6Dは、伝熱管2の周囲を支持している。伝熱管2の周囲の支持は、固定ではなく伝熱管2の熱膨張等の影響を許容できる程度に空隙を有している。このため、伝熱管2の一部が除去され引き抜かれると、残留する伝熱管のバランスが崩れ不要な振動を生じるおそれがある。管支持板の拡管固定の手順では、図9に示すように、拡管ツール45が伝熱管2の内部に管板11の水室側表面11c側から挿入される。拡管ツール45が挿入される位置は、調査対象位置(アドレス)が存在する位置よりも管板11を基準として遠い管支持板の位置であればよい。本実施形態では、管支持板6Dに対して伝熱管2を拡管し固定する例を説明する。伝熱管2を拡管し固定する管支持板は複数でもよい。
Next, a procedure for expanding and fixing the tube support plate is performed on the target heat transfer tube 2 (step S6). This procedure is a tube expansion procedure in which the heat transfer tubes remaining in the heat exchanger are expanded and fixed to the tube support plate. FIG. 9 is a schematic diagram for explaining tube expansion fixing of the tube support plate. As shown in FIG. 9, the tube support plate 6 </ b> D supports the periphery of the
拡管ツール45は、鉄等で形成された金属プレート部46A、46Bと、金属プレート部46Aと金属プレート部46Bとの間に配置されゴム等で形成された形状変形部47とを有している。形状変形部47の伝熱管長手方向の長さDは、管支持板の厚みdよりも長い。金属プレート部46A、46B、形状変形部47は、初期状態では伝熱管直線部2Cの直径よりも小さな直径の円筒形である。伝熱管2に対して管支持板の拡管固定の手順が行なわれると、金属プレート部46A、46Bの間隔が短くなる。金属プレート部46A、46Bの間隔が短くなると、形状変形部47が径方向(伝熱管長手方向と直交方向)へ大きくなり伝熱管2の内壁を管支持板6Dへ押し付ける。伝熱管2は、管支持板6Dへ当接した部分の変形が規制される。このため、伝熱管2は、管支持板6Dを避けるように、形状変形部47に沿って拡管される。その結果、伝熱管2には、管支持板拡管部2Dが管支持板6Dの両面に形成される。管支持板拡管部2Dは、形状変形部47の形状に倣うので、曲面で形成される。伝熱管2の管支持板拡管部2Dが形成されると、管支持板6Dと伝熱管2とは固定される。なお、拡管ツール45は、形状変形部47の内部に液体を充填し、形状変形部47が径方向(伝熱管長手方向と直交方向)へ大きくなり伝熱管2の内壁を管支持板6Dへ押し付けるようにして行ってもよい。
The
次に、対象となる伝熱管2に対して拡管確認の手順が行なわれる(ステップS7)。図10は、拡管確認を説明する模式図である。図10に示すように、渦電流探傷プローブ31が伝熱管2の内部に管板11側から挿入され、渦電流探傷検査が行なわれる。拡管前の伝熱管2と同じ形状のサンプルチューブの渦電流探傷検査データ等と比較して、伝熱管2に、管支持板拡管部2Dが形成されていることが確認される。なお、拡管確認の手順は省くこともできる。
Next, a procedure for confirming the expansion of the target
次に、対象となる伝熱管2に対して伝熱管切断の手順が行なわれる(ステップS8)。この手順は、熱交換器内において、伝熱管が前記熱交換器内に残留する伝熱管と引き抜かれる伝熱管とに切断される熱交換器内伝熱管切断手順である。図11は、伝熱管切断を説明する模式図である。図11に示すように、フライカッター装置51が伝熱管2の内部に管板11側から挿入され、切断が行なわれる。切断位置は管支持板拡管部2Dを避けて、フライカッター装置51が管支持板6Dから距離w離れた位置で伝熱管直線部2Cを切断する。作業者は切粉により切断を確認する。
Next, a heat transfer tube cutting procedure is performed on the target heat transfer tube 2 (step S8). This procedure is a heat exchanger tube cutting procedure in the heat exchanger in which the heat exchanger tube is cut into the heat exchanger tube remaining in the heat exchanger and the heat exchanger tube to be pulled out in the heat exchanger. FIG. 11 is a schematic diagram illustrating heat transfer tube cutting. As shown in FIG. 11, the
次に、伝熱管2の切断確認の手順が行なわれる(ステップS9)。図12は、切断確認を説明する模式図である。図12に示すように、伝熱管2は、熱交換器である蒸気発生器140内に残留する伝熱管19と、引き抜かれる伝熱管20とにギャップGで切断されている。この切断を確認するため、栓55、56が管板11の水室側表面11cに取り付けられ、管板孔11bが塞がれる。エアーポンプ57から空気が栓55を介して伝熱管2内に送り込まれ、空気圧計58により、空気圧が計測される。伝熱管2にギャップGがあれば空気が漏れるため、空気圧が上昇しない。この空気圧が上昇しないことを確認することで切断が確認される。切断の確認は他の方法でも確認できる。図13は、他の切断確認を説明する模式図である。図13に示すように、渦電流探傷プローブ31が伝熱管2の内部に管板11側から挿入され、渦電流探傷検査が行なわれる。上述したステップS7での渦電流探傷検査データ等と比較して、伝熱管2に、ギャップGが形成されていることが確認される。なお、切断確認の手順は上述した方法の一方又は両方を実施してもよく、両方を省くこともできる。
Next, a procedure for confirming the cutting of the
上述した伝熱管2に対して管支持板の拡管固定の手順(ステップS6)は、伝熱管2に対して伝熱管切断の手順(ステップS8)の後に行なうこともできる。この場合、伝熱管2は、熱交換器である蒸気発生器140内に残留する伝熱管19と、引き抜かれる伝熱管20とにギャップGで切断されているので、ギャップGを拡管ツール45が通過する必要が生じる。これにより、ギャップGを拡管ツールの案内管で保護した上で、ギャップGを拡管ツール45が通過させるようにした方が好ましい。一方、伝熱管2に対して管支持板の拡管固定の手順(ステップS6)が行なわれた後、伝熱管2に対して伝熱管切断の手順(ステップS8)が行なわれるのであれば、ギャップGを拡管ツール45が通過する必要がなく、拡管ツールの案内管挿入の作業時間を低減できる。
The procedure of expanding and fixing the tube support plate to the heat transfer tube 2 (step S6) can be performed after the procedure of cutting the heat transfer tube to the heat transfer tube 2 (step S8). In this case, since the
次に、TIG加熱の手順(加熱手順)が行なわれる(ステップS10)。図14は、TIG加熱を説明する模式図である。図14に示すように、伝熱管20は、管板内拡管部2Bにおいて管板孔11b内壁へ押し付けられているので、管板内拡管部2Bと管板孔11b内壁とに働く摩擦力が大きい。このため、図14に示すように、管板内拡管部2B内に加熱ヘッド61が管板11側から挿入され、TIG(Tungsten Inert Gas)加熱が行なわれる。加熱ヘッド61は、例えばタングステンやタングステン合金を用いた電極61aを有している。TIG加熱は、Ar(アルゴン)又はHe(ヘリウム)等の不活性ガスを含むシールドガスと共にアークを電極61aより放出し、管板内拡管部2Bの領域Hを加熱する。領域Hは、図6に示す管板11の厚さTよりも距離が短くてよい。
Next, a TIG heating procedure (heating procedure) is performed (step S10). FIG. 14 is a schematic diagram illustrating TIG heating. As shown in FIG. 14, since the
加熱ヘッド61は、管板内拡管部2B内を伝熱管長手方向に走査し、管板内拡管部2Bの内壁が線条に加熱される。管板内拡管部2Bの内壁が複数条(例えば4条)加熱されると、管板内拡管部2Bが収縮する。これにより、管板内拡管部2Bと管板孔11b内壁とに働く摩擦力が弱まり、伝熱管20を引き抜き易くなる。
The
加熱ヘッド61により、管板内拡管部2Bの内壁が加熱されてしまうので、管板内拡管部2Bの内壁に傷等が疑われる調査対象位置(アドレス)があると、加熱により傷が消失してしまうおそれがある。本実施形態では、ステップS2において伝熱管2の調査対象位置(アドレス)の確認手順が行なわれる。そこで、加熱ヘッド61が調査対象位置(アドレス)の傷等の大きさ又は方向に重なり合わないように、管板内拡管部2Bの内壁が加熱されるとよい。
Because the
本実施形態では、伝熱管の調査対象位置(アドレス)を確認する調査対象確認手順と、確認された調査対象位置(アドレス)に重なり合わないように、前記管板に固定されている前記伝熱管の内側を加熱する加熱手順と、を有し、前記加熱後に、前記引き抜き手順を行なうことが好ましい。これにより、調査対象位置(アドレス)の消失が防止される。 In this embodiment, the heat transfer tube fixed to the tube plate so as not to overlap the investigation target confirmation procedure for confirming the investigation target position (address) of the heat transfer tube and the confirmed investigation target position (address). It is preferable that the drawing procedure is performed after the heating. Thereby, the disappearance of the investigation target position (address) is prevented.
次に、伝熱管20に対して引き抜きの手順が行なわれる(ステップS11)。図15は、引き抜きを説明する模式図である。図15に示すように、エキストラクタ65が伝熱管20の内部に管板11側から挿入され、エキストラクタ65の固着部66と伝熱管20との固着が行なわれる。エキストラクタ65の固着部66が水室側へ油圧ジャッキ等を用いて引き出されると、伝熱管20が管板11より突出し、引き出される。
Next, the extraction procedure is performed on the heat transfer tube 20 (step S11). FIG. 15 is a schematic diagram for explaining extraction. As shown in FIG. 15, the
次に、ギャップGに対して引き抜きの確認の手順が行なわれる(ステップS11)。図16は、引き抜き確認を説明する模式図である。図16に示すように、エキストラクタ65が管板11に取り付けられている状態では、蒸気発生器140内に残留する伝熱管19を通じて渦電流探傷プローブ31が挿入され、渦電流探傷検査が行なわれる。ギャップGの間隔が広がっていることが確認されれば、引き抜きは確認できる。
Next, a procedure for confirming extraction of the gap G is performed (step S11). FIG. 16 is a schematic diagram for explaining the pull-out confirmation. As shown in FIG. 16, in a state where the
次に、伝熱管20に対して切断取り出しの手順が行なわれる(ステップS13)。この手順は、引き抜き手順において前記伝熱管が前記管板から所定量突出した場合に、前記伝熱管の突出部を切断する突出部切断手順である。なお、引き抜かれる伝熱管20が短い場合は、切断取り出しの手順を省くことができる。図17及び図18は、切断取り出しを説明する模式図である。図17に示すように、伝熱管20が管板11より突出し、引き出されると、水室13、14の内壁面までの距離に制約があるため、伝熱管20を個片として管理することが望ましい場合がある。そこで、グラインダー等の切断装置により、伝熱管20を端面C1で切断し、伝熱管個片20Aを水室13より取り出すことができる。ここで、切断位置である伝熱管20の端面C1が上述した確認された調査対象位置(アドレス)に重なり合わないように、選択されることが好ましい。
Next, a procedure for cutting and taking out the
次に、伝熱管20の引き抜き完了判断の手順が行なわれる(ステップS14)。引き抜かれる伝熱管20が長い場合は、伝熱管20の引き抜き完了できない場合がある。伝熱管20の引き抜き完了できない場合(ステップS14、No)、伝熱管20に対して引き抜きの手順が行なわれる(ステップS11)。伝熱管20に対して切断取り出しの手順が行なわれる(ステップS13)と、図18に示すように、伝熱管20を端面C2で切断し、伝熱管個片20Bを水室13より取り出すことができる。ここで、切断位置である伝熱管20の端面C2が上述した確認された調査対象位置(アドレス)に重なり合わないように、選択されることが好ましい。
Next, a procedure for determining whether the
以上説明したように本実施形態では、引き抜き手順で伝熱管20が管板11から所定量突出すると突出部を切断する切断取り出しの手順(突出部切断手順)を有し、引き抜き手順と、切断取り出しの手順(突出部切断手順)とを交互に繰り返すことにより、引き抜かれる伝熱管20の全部が熱交換器である蒸気発生器140の外に除去される。これにより、管板11に近い伝熱管の範囲だけでなく、略U形状をした部分を除く、広範囲の伝熱管を調査可能になる。
As described above, in the present embodiment, the
次に、伝熱管20の引き抜き完了した場合(ステップS14、Yes)、後処理が行なわれる(ステップS15)。後処理としては、伝熱管個片20A、伝熱管個片20B等のように個片状態の伝熱管20を引き抜き及び切断順に並べ、上述した確認された調査対象位置(アドレス)を考慮しながら、調査を行ない必要があれば保管する。必要があれば、管板孔11bは、内壁面をリーマ等で仕上げ加工される。引き抜き手順によりついた管板孔11bへの加工痕からの塵の拡散を低減できる。また、図19は、後処理の例を示す模式図である。図19に示すように、後処理手順として、バキュームツール71の吸入穴71aを管板11の管板孔11bを通じて管群外筒側表面11aに対向させ、管群外筒側表面11a上のスラッジ又はスケールQを掻き取り、粉砕、又は吸引のいずれかの処理が施され、調査資料として捕捉される。必要な調査が終了すると、上述したテンプレート21、22が取り外され、管板孔11bは、所定の栓により封印される。
Next, when the extraction of the
上述したように本実施形態の伝熱管の削除方法は、管内外で熱交換をする伝熱管2と、伝熱管2の端部が挿入され固定される管板11と、伝熱管2が支持される管支持板6A、6B、6C、6D、6E、6F、6Gと、を有する熱交換器である蒸気発生器140内において、蒸気発生器140内に残留する伝熱管19と、引き抜かれる伝熱管20とに切断される伝熱管切断の手順(ステップS8)と、引き抜かれる伝熱管20を管板11から引き抜く引き抜き手順(ステップS11)と、引き抜き手順(ステップS11)の前に蒸気発生器140内に残留する伝熱管19が管支持板6Dに拡管固定される管支持板の拡管固定の手順(ステップS6)と、を有する。
As described above, the heat transfer tube deletion method of the present embodiment supports the
これにより、蒸気発生器140内に残留する伝熱管19は、図17又は図18に示すような略J字形状となり、左右バランスに欠ける。本実施形態では、残留する伝熱管19が拡管固定により、管支持板6Dに固定される。この結果、蒸気発生器140内に残留する伝熱管19に起因する振動は、管支持板6Dにより抑制され、振動が低減できる。
As a result, the
上述した伝熱管の削除方法は、蒸気発生器140内に残留する伝熱管19と、引き抜かれる伝熱管20とに切断される例を説明している。さらに、伝熱管の削除方法は、熱交換器内伝熱管切断手順(ステップS8)において、蒸気発生器140内に残留する伝熱管19を切断し、引き抜かれる伝熱管19の一部を管板11から引き抜く引き抜き手順(ステップS11)と、引き抜き手順(ステップS11)の前に蒸気発生器140内に残留する伝熱管19の残部が管支持板6A、6B、6C、6D、6E、6F、6Gのいずれか1以上に拡管固定される管支持板の拡管固定の手順(ステップS6)と、を有していてもよい。
The method for deleting the heat transfer tube described above is an example in which the
上述したように本実施形態の伝熱管の削除方法は、入口側である伝熱管2の水室13側を切断する例を説明したが、出口側である伝熱管2の水室14側を切断してもよい。
As described above, the heat transfer tube deletion method of the present embodiment has been described with respect to the example in which the
上述した実施形態は加圧水型原子力プラントの熱交換器である蒸気発生器の伝熱管の調査を例に説明してきたが、沸騰水型、高速炉型及びその他の原子力プラントの管部材にも適用可能である。また、一般の熱交換器、火力発電プラントにも応用可能である。なお、ナトリウム等で原子炉炉心を冷却する高速炉型原子炉では、ナトリウム-水反応による影響を軽減するために、1次ナトリウム系と2次ナトリウム系を設けており、この2系統間の熱交換を行なう中間熱交換器を有する。2次ナトリウムの熱は蒸気発生器において水に熱伝達されて蒸気をえる。本実施形態の熱交換器は、高速炉型原子炉の中間熱交換器、及び蒸気発生器をも調査対象として含んでいる。 The above-described embodiment has been described by taking the investigation of the heat transfer tube of the steam generator, which is the heat exchanger of the pressurized water nuclear plant, but it can also be applied to the boiling water type, fast reactor type and other nuclear plant tube members. It is. It can also be applied to general heat exchangers and thermal power plants. In addition, in the fast reactor type reactor that cools the reactor core with sodium, etc., the primary sodium system and the secondary sodium system are provided in order to reduce the influence of the sodium-water reaction. It has an intermediate heat exchanger that performs the exchange. The heat of secondary sodium is transferred to water in a steam generator to obtain steam. The heat exchanger of the present embodiment also includes an intermediate heat exchanger of a fast reactor type reactor and a steam generator as investigation targets.
1 胴部
2 伝熱管
3 気水分離器
5 管群外筒
6A、6B、6C、6D、6E、6F、6G 管支持板
11 管板
13、14 水室
19 残留する伝熱管
20 引き抜かれる伝熱管
20A、20B 伝熱管個片
31 渦電流探傷プローブ
45 拡管ツール
51 フライカッター装置
61 加熱ヘッド
61a 電極
71 バキュームツール
100 原子力プラント
110 原子炉格納容器
130 加圧器
160 一次冷却材管
210 タービン
220 発電機
230 復水器
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記引き抜かれる伝熱管を前記管板から引き抜く引き抜き手順と、を含み、
前記引き抜き手順の前に前記熱交換器内に残留する伝熱管が前記管支持板に拡管固定される拡管手順を有することを特徴とする伝熱管の削除方法。 In a heat exchanger having a heat transfer tube for exchanging heat inside and outside the tube, a tube plate into which an end of the heat transfer tube is inserted and fixed, and a tube support plate for supporting the heat transfer tube, the heat transfer tube A heat transfer tube cutting procedure in the heat exchanger in which the heat transfer tube remaining in the heat exchanger and the heat transfer tube pulled out are cut,
An extraction procedure for extracting the heat transfer tube to be extracted from the tube plate,
A method for deleting a heat transfer tube, comprising: a tube expansion procedure in which a heat transfer tube remaining in the heat exchanger is expanded and fixed to the tube support plate before the drawing procedure.
確認された調査対象位置に重なり合わないように、前記管板に固定されている前記伝熱管の内側を加熱する加熱手順と、を有し、
前記加熱後に、前記引き抜き手順を行なう請求項1又は2に記載の伝熱管の削除方法。 Investigation object confirmation procedure for confirming the investigation object position of the heat transfer tube;
A heating procedure for heating the inside of the heat transfer tube fixed to the tube plate so as not to overlap the confirmed survey target position,
The method for removing a heat transfer tube according to claim 1 or 2, wherein the drawing procedure is performed after the heating.
前記引き抜き手順と、前記突出部切断手順とを交互に繰り返すことにより、前記引き抜かれる伝熱管の全部が前記管板から除去される請求項1から3のいずれか1項に記載の伝熱管の削除方法。 Furthermore, when the heat transfer tube protrudes from the tube plate by a predetermined amount in the pulling procedure, it has a protruding portion cutting procedure for cutting the protruding portion of the heat transfer tube,
The deletion of the heat transfer tube according to any one of claims 1 to 3, wherein all of the drawn heat transfer tubes are removed from the tube plate by alternately repeating the drawing procedure and the protruding portion cutting procedure. Method.
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- 2011-03-09 JP JP2011052208A patent/JP2012189247A/en not_active Withdrawn
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