JPH03117897A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH03117897A JPH03117897A JP90225467A JP22546790A JPH03117897A JP H03117897 A JPH03117897 A JP H03117897A JP 90225467 A JP90225467 A JP 90225467A JP 22546790 A JP22546790 A JP 22546790A JP H03117897 A JPH03117897 A JP H03117897A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F11/00—Arrangements for sealing leaky tubes and conduits
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
- Y10T29/49352—Repairing, converting, servicing or salvaging
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T29/49742—Metallurgically attaching preform
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49908—Joining by deforming
- Y10T29/49938—Radially expanding part in cavity, aperture, or hollow body
- Y10T29/4994—Radially expanding internal tube
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
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- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
１１上公■貝豆！
本発明は、熱交換器に関し、特に、例えば原子炉の蒸気
発生器ユニット（ＳＧＵ）のような管／殻体型熱交換器
（殻体と、殻体内に配設された管束から成る型式の熱交
換器）の欠陥管を修理する方法に関する。
発生器ユニット（ＳＧＵ）のような管／殻体型熱交換器
（殻体と、殻体内に配設された管束から成る型式の熱交
換器）の欠陥管を修理する方法に関する。
Ｉ未丑且ｌ
管／殻体型熱交換器は、殻体と、殻体内に間隔をおいて
平行に取付けられた１対の管板と、それらの管板の間に
延設され、各管板の対応する孔に溶接された複数の平行
な、両端が開口した管から成る管束とで構成されている
。第１流体、例えば液体ナトリウムが殻体内を通して容
管の外表面に接触するようにして通流せしめられ、第２
流体、例えば水が各管内を通して通流せしめられ、一方
の流体から他方の流体へ熱が伝達される。
平行に取付けられた１対の管板と、それらの管板の間に
延設され、各管板の対応する孔に溶接された複数の平行
な、両端が開口した管から成る管束とで構成されている
。第１流体、例えば液体ナトリウムが殻体内を通して容
管の外表面に接触するようにして通流せしめられ、第２
流体、例えば水が各管内を通して通流せしめられ、一方
の流体から他方の流体へ熱が伝達される。
この種の熱交換器の作動中、管に湯口（割れ）が生じる
ことがある。液体ナトリウム冷却式原子炉の場合、その
結果、ナトリウムと蒸気とが混合し、化学反応を起こす
ことと成る。この反応によって欠陥管に隣接する管も、
弱められ、あるいは、破断する場合がある。
ことがある。液体ナトリウム冷却式原子炉の場合、その
結果、ナトリウムと蒸気とが混合し、化学反応を起こす
ことと成る。この反応によって欠陥管に隣接する管も、
弱められ、あるいは、破断する場合がある。
管に湯口が生じた後修理してＳＧＵを再作動させる従来
慣用の方法は、その欠陥管と、欠陥管に隣接する少なく
とも例えば６本の管をプラグ（閉塞）することである、
従って、それらの閉塞された管は、すべて作動不能とな
る。その結果、いうまでもなくその熱交換器の効率を低
下させることに成る。更に、閉塞された管の領域におい
ては冷却液から熱が抽出されなくなるので、管束にホッ
トスポットが生じ、それによってそれらの閉塞された管
の周りの他の幾つかの管にも応力を及ぼすことになる。
慣用の方法は、その欠陥管と、欠陥管に隣接する少なく
とも例えば６本の管をプラグ（閉塞）することである、
従って、それらの閉塞された管は、すべて作動不能とな
る。その結果、いうまでもなくその熱交換器の効率を低
下させることに成る。更に、閉塞された管の領域におい
ては冷却液から熱が抽出されなくなるので、管束にホッ
トスポットが生じ、それによってそれらの閉塞された管
の周りの他の幾つかの管にも応力を及ぼすことになる。
ＳＧＵの作動を継続することができな（なるほど作動不
能の管の本数が多くなり過ぎないようにするには、閉塞
することができる欠陥管及びそれに隣接する管の本数が
制限される。
能の管の本数が多くなり過ぎないようにするには、閉塞
することができる欠陥管及びそれに隣接する管の本数が
制限される。
湯口な生じた管を処理するための、プラグ閉塞によらな
い別の方法が、ヨーロッパ特許第０１３２９５０号に開
示されている。その方法においては、短いスリーブを一
方の管板を通して欠陥管に挿入し、スリーブを爆薬の爆
発作用によって管板及び管の内側面に溶接し、管の欠陥
をスリーブによって覆う、スリーブは、管の流れ断面積
を減少させるが、管としての機能を維持し、熱交換機能
に寄与させる。流れ面積の減少によりその管の周りに生
じるホットスポットは、それらの管がプラグで閉塞され
た場合に生じるホットスポットよりははるかに低温であ
り、ＳＧＵの作動を最終的に停止しなければならなくな
るまでに修理することができる欠陥管の本数を増大する
ことができる。
い別の方法が、ヨーロッパ特許第０１３２９５０号に開
示されている。その方法においては、短いスリーブを一
方の管板を通して欠陥管に挿入し、スリーブを爆薬の爆
発作用によって管板及び管の内側面に溶接し、管の欠陥
をスリーブによって覆う、スリーブは、管の流れ断面積
を減少させるが、管としての機能を維持し、熱交換機能
に寄与させる。流れ面積の減少によりその管の周りに生
じるホットスポットは、それらの管がプラグで閉塞され
た場合に生じるホットスポットよりははるかに低温であ
り、ＳＧＵの作動を最終的に停止しなければならなくな
るまでに修理することができる欠陥管の本数を増大する
ことができる。
しかしながら、この方法には幾つかの欠点がある。第１
に、この方法は、管の表面に溶接するので、管の強度を
損なうことになる。第２に、この方法は、主として、管
と管板との間の、漏れを生じている溶接部を覆うことを
企図したものであり、管自体の壁の漏れを覆うのには適
していない。
に、この方法は、管の表面に溶接するので、管の強度を
損なうことになる。第２に、この方法は、主として、管
と管板との間の、漏れを生じている溶接部を覆うことを
企図したものであり、管自体の壁の漏れを覆うのには適
していない。
が ゛ しよ と る課 び の
本発明は、上述した従来技術の欠点を克服することを課
題とするものであり その目的は、熱交換器の欠陥管を
修理するための改良された方法を提供することである。
題とするものであり その目的は、熱交換器の欠陥管を
修理するための改良された方法を提供することである。
課”を ′するための Ｆ
本発明は、上記目的を達成するために、管／殻体型熱交
換器の欠陥管を修理する方法であって、管状スリーブを
該欠陥管内に挿入して一方の管板から他方の管板にまで
該欠陥管内を通して貫挿し、該スリーブを各管板に接合
することを特徴とする管修理方法提供する。
換器の欠陥管を修理する方法であって、管状スリーブを
該欠陥管内に挿入して一方の管板から他方の管板にまで
該欠陥管内を通して貫挿し、該スリーブを各管板に接合
することを特徴とする管修理方法提供する。
前記スリーブは、前記欠陥管と同じ材料で形成すること
が好ましい。
が好ましい。
又、前記スリーブは、各管板に溶接によって接合するこ
とが好ましく、該スリーブの両端をそれぞれ対応する管
板に溶接することが好ましい。
とが好ましく、該スリーブの両端をそれぞれ対応する管
板に溶接することが好ましい。
１鳳旦
添付図を参照して説明すると、管束１は、水平な管板７
と９の間に延設した管３．５等の多数の管から成る。管
板７は、一体の管状ボス１１．１３を有し、それらのボ
スに管３．５の上端が溶接部１５．１７によって溶接さ
れている。管板９も、一体の管状ボス１９．２１を有し
ているが、それらのボスの内孔は、管３．５の外径より
僅かに大きくされており、組立ての際、管３．５を下か
らボス１９．２１を通して挿入するのを容易にするよう
になされている。容管の下端は、溶接部２３．２５によ
ってそれぞれのボス１９．２１に溶接されている。水は
、管板の孔２７．２９を通して管３．５に流入し、それ
らの管を通って上昇する間に、管板７と９の間の容管の
周りの空間内を通る液体ナトリウムから伝達される熱に
よって加熱され、それによって蒸気を発生し、蒸気は管
の上端３１．３５から流出する。
と９の間に延設した管３．５等の多数の管から成る。管
板７は、一体の管状ボス１１．１３を有し、それらのボ
スに管３．５の上端が溶接部１５．１７によって溶接さ
れている。管板９も、一体の管状ボス１９．２１を有し
ているが、それらのボスの内孔は、管３．５の外径より
僅かに大きくされており、組立ての際、管３．５を下か
らボス１９．２１を通して挿入するのを容易にするよう
になされている。容管の下端は、溶接部２３．２５によ
ってそれぞれのボス１９．２１に溶接されている。水は
、管板の孔２７．２９を通して管３．５に流入し、それ
らの管を通って上昇する間に、管板７と９の間の容管の
周りの空間内を通る液体ナトリウムから伝達される熱に
よって加熱され、それによって蒸気を発生し、蒸気は管
の上端３１．３５から流出する。
管板７と９の間管５の壁に割れ３５が生じたとすると、
その割れを覆うために、本発明によれば、管状スリーブ
３７を欠陥管５内に挿入して一方の管板７から他方の管
板９にまで該欠陥管内を通して貫挿する。スリーブ３７
の両端３９．４１は、それぞれの管板の外表面４３．４
５と同一平面とするか、あるいは、外表面４３．４５よ
り僅かに突出させる。スリーブ３７の下端を彫版させて
管板９の孔２９に嵌合させる０次いで、スリーブ３７の
両端３９．４１をそれぞれの管板７．９外表面４３．４
５に溶接する。かくして、スリーブ３７は各管板に封着
される。
その割れを覆うために、本発明によれば、管状スリーブ
３７を欠陥管５内に挿入して一方の管板７から他方の管
板９にまで該欠陥管内を通して貫挿する。スリーブ３７
の両端３９．４１は、それぞれの管板の外表面４３．４
５と同一平面とするか、あるいは、外表面４３．４５よ
り僅かに突出させる。スリーブ３７の下端を彫版させて
管板９の孔２９に嵌合させる０次いで、スリーブ３７の
両端３９．４１をそれぞれの管板７．９外表面４３．４
５に溶接する。かくして、スリーブ３７は各管板に封着
される。
スリーブ３７は、管５と同じ材料で形成することが好ま
しい、スリーブの肉厚は、当該ＳＧＵの予測される残り
の寿命期間に亙って所要のクリープ強さを保持するよう
に選定する１例えば、ＳＧＵの予測される残りの寿命期
間が短い場合は、残り寿命が長い場合より薄肉のスリー
ブ３７を使用し、熱伝達の効率を良好にする。スリーブ
３７の外径は、欠陥管５の内側表面との間に最少限のク
リアランスを設定し、かつ、スリーブ３７の欠陥管５へ
の円滑な挿入を可能にするように選定する。スリーブ３
７を管５に挿入する前に管５の内側表面を産で浄化し腐
蝕物を除去しておくことが好ましい。
しい、スリーブの肉厚は、当該ＳＧＵの予測される残り
の寿命期間に亙って所要のクリープ強さを保持するよう
に選定する１例えば、ＳＧＵの予測される残りの寿命期
間が短い場合は、残り寿命が長い場合より薄肉のスリー
ブ３７を使用し、熱伝達の効率を良好にする。スリーブ
３７の外径は、欠陥管５の内側表面との間に最少限のク
リアランスを設定し、かつ、スリーブ３７の欠陥管５へ
の円滑な挿入を可能にするように選定する。スリーブ３
７を管５に挿入する前に管５の内側表面を産で浄化し腐
蝕物を除去しておくことが好ましい。
及見」と１里
本発明は、本出願人の上記ヨーロッパ特許第０１３２９
５０号に開示された方法に比べて幾つ化の利点を有する
。第１に、欠陥管内にその全長に亙って延長するスリー
ブを挿入するので、管のどの位置に割れが生じているか
どうかは、全く問題とならない、即ち、割れが管と管板
のボスとの溶接部に生じようが、あるいは、管の全長の
どの位置に生じようが、問題はない。第２に、１本の管
に２力所以上の欠陥が生じていても１本のスリーブによ
って補修することができる。第３にスリーブの溶接は、
管板に対して行われるので、管壁への溶接を必要としな
い、第４に、溶接位置にアクセスし易い。その溶接は、
任意の適当な方法によって行うことができ、又、溶接以
外の他の接合方法を用いることもできる。
５０号に開示された方法に比べて幾つ化の利点を有する
。第１に、欠陥管内にその全長に亙って延長するスリー
ブを挿入するので、管のどの位置に割れが生じているか
どうかは、全く問題とならない、即ち、割れが管と管板
のボスとの溶接部に生じようが、あるいは、管の全長の
どの位置に生じようが、問題はない。第２に、１本の管
に２力所以上の欠陥が生じていても１本のスリーブによ
って補修することができる。第３にスリーブの溶接は、
管板に対して行われるので、管壁への溶接を必要としな
い、第４に、溶接位置にアクセスし易い。その溶接は、
任意の適当な方法によって行うことができ、又、溶接以
外の他の接合方法を用いることもできる。
かくして、本発明は、簡単で、管のあらゆる種類の湯口
及び管のどの位置の湯口にも適用することができ、強固
な補修を可能にする修理方法を提供する。もちろん、修
理後の管は、その熱交換器の全負荷作動条件下で使用す
ることができる。
及び管のどの位置の湯口にも適用することができ、強固
な補修を可能にする修理方法を提供する。もちろん、修
理後の管は、その熱交換器の全負荷作動条件下で使用す
ることができる。
本発明の方法は、液体ナトリウム冷却式原子炉以外の、
管／殻体型熱交換器にも適用することができる。
管／殻体型熱交換器にも適用することができる。
添付図は、管／殻体型熱交換器内の管束の一部の概略断
面図である。 図中、ｌは管束、３．５は管、７．９は管板、１１．１
３．１９．２１は環状の管板ボス、１５．１７．２３．
２５は溶接部、２７．２９は孔、３７はスリーブ。 メロの浄：（内容に変更なし） 手 続 補 正 書 （自発） 平成 ２年１０月１１日 １、事件の表示 平成 ２年 特許願 第２２５４６７号 ２、発明 の名 称 熱交換器 ３、補 正 を す る 者 事件との関係
面図である。 図中、ｌは管束、３．５は管、７．９は管板、１１．１
３．１９．２１は環状の管板ボス、１５．１７．２３．
２５は溶接部、２７．２９は孔、３７はスリーブ。 メロの浄：（内容に変更なし） 手 続 補 正 書 （自発） 平成 ２年１０月１１日 １、事件の表示 平成 ２年 特許願 第２２５４６７号 ２、発明 の名 称 熱交換器 ３、補 正 を す る 者 事件との関係
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、管／殻体型熱交換器の欠陥管（５）を修理する方法
であって、管状スリーブ（３７）を該欠陥管内に挿入し
て一方の管板（７）から他方の管板（９）にまで該欠陥
管内を通して貫挿し、該スリーブを各管板に接合するこ
とを特徴とする管修理方法。 ２、前記スリーブ（３７）として、前記欠陥管（５）と
同じ材料で形成したスリーブを使用することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の管修理方法。 ３、前記スリーブ（３７）を各管板（７、９）に溶接に
よって接合することを特徴とする特許請求の範囲第１項
又は２項に記載の管修理方法。 ４、前記スリーブ（３７）の両端をそれぞれ対応する管
板（７、９）に溶接することを特徴とする特許請求の範
囲第３項に記載の管修理方法。 ５、前記スリーブ（３７）の外径は、前記欠陥管（５）
の内側表面との間に最少限のクリアランスを設定し、か
つ、該スリーブの欠陥管（５）への円滑な挿入を可能に
するように選定することを特徴とする特許請求の範囲第
１〜４項のいずれかに記載の管修理方法。 ６、前記スリーブ（３７）の肉厚は、前記熱交換器の予
測される残りの寿命期間に亙って所要のクリープ強さを
保持するように選定することを特徴とする特許請求の範
囲第１〜５項のいずれかに記載の管修理方法。 ７、前記欠陥管（５）は、その一端を、該け欠陥管の外
径より大きい内孔を有する管状の管板ボス（２１）に接
合されており、前記スリーブ（３７）を欠陥管へ挿入し
た後膨脹させて該管板ボスの内孔に嵌合させることを特
徴とする特許請求の範囲第１〜６項のいずれかに記載の
管修理方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8920382.2 | 1989-08-08 | ||
| GB898920382A GB8920382D0 (en) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | Heat exchangers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03117897A true JPH03117897A (ja) | 1991-05-20 |
Family
ID=10662783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP90225467A Pending JPH03117897A (ja) | 1989-08-08 | 1990-08-29 | 熱交換器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5155894A (ja) |
| EP (1) | EP0416848A1 (ja) |
| JP (1) | JPH03117897A (ja) |
| GB (1) | GB8920382D0 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012013260A (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | Ihi Corp | 管端溶接部の補修構造及び管端溶接部の補修方法 |
| JP2013127356A (ja) * | 2011-12-16 | 2013-06-27 | Westinghouse Electric Germany Gmbh | 蒸気発生器伝熱管補修スリーブおよび気発生器伝熱管補修法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0597502B1 (en) | 1992-11-13 | 2005-03-16 | Cryovac, Inc. | Heat shrinkable films containing single site catalyzed copolymers |
| DE19609958C2 (de) * | 1996-03-14 | 2000-06-15 | Dillinger Stahlbau | Verfahren zur Reparatur von Wärmetauscherrohren im Inneren von geschlossenen Röhrenapparaten |
| CN106871704B (zh) * | 2016-12-28 | 2019-10-22 | 安徽六国化工股份有限公司 | 一种列管式换热器在线堵漏方法 |
| CN109396770B (zh) * | 2018-12-20 | 2023-10-20 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 一种胀接鼓包u形换热管的更换方法以及特制直角镗刀 |
| CN112264765B (zh) * | 2020-10-13 | 2022-07-12 | 三河建华高科有限责任公司 | 多线切割机主辊加工方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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