JPS60211203A

JPS60211203A - 管から中空プラグを取除く方法

Info

Publication number: JPS60211203A
Application number: JP60035406A
Authority: JP
Inventors: デニス・エドワード・セーバー
Original assignee: Combustion Engineering Inc
Current assignee: Combustion Engineering Inc
Priority date: 1984-02-29
Filing date: 1985-02-26
Publication date: 1985-10-23
Also published as: EP0153563A2; EP0153563B1; ES540547A0; EP0153563A3; ES8702067A1

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。

Description

【発明の詳細な説明】げられた中空プラグを取除く方法に関する。

管及びシートからなる熱交換器、例えば原子炉の蒸気発
生器内で使用される熱交換器における問題どして、キズ
や損傷を受けた管の問題がある。

従来、このような管は、保全の為の運転停止中に各管端
部に夫々プラグが溶接され、運転から除外されるように
している。したがって、その後の蒸気発生器の運転は、
残りの管により、容量が減少した状態で行われている。

このことについては、米国特許第４，２６２，１８７号
明細書に開示されている。

しかしながら、このような保全形態は、多くの管がプラ
グによって塞がれて一定以下の容量になると、運転継続
が経済的に成り立たなくなるので、満足できるものとは
いえない。

そこで、このように管にプラグをｄ接する方法の代わり
に、プラグを後から取除くことができるようにして管を
塞ぐ方法が考えられる。

すなわち、各管内でプラグを機械的に押し広げるように
すれば、プラグに浴接を施すことなく管を塞ぐことがで
きる。そして、一定本数以上の管が運転から除外される
ようになったら装置の運転を停止し、容管からプラグを
取除き、これら損傷を受けている管を、例えばスリー７
°付等により有効に修理することが可能かどうか検査及
び試験を行うことができる。その結果、一定本数以上の
管を修理することができれば、蒸気発生器の有効寿命を
飛躍的に延長させることができる。但し、このような運
転形態をとる為には、容管からプラグを取除（際に、管
に損傷を与えることなく、しかも経済的にプラグの取除
きができるようにする必要がある。

本発明によれば、管に損傷を与えることなく容管からプ
ラグを取除く方法が提供される。

すなわち、プラグの壁の内表面に沼って螺旋状に電気的
にアークを発生させる。このアークによって、プラグは
その内表面に清って部分的に溶ける。そして、プラグの
溶けた部分が凝固するときの力によって、プラグの壁が
収縮し、プラグは損傷を受けた管内に押し広げられる以
前の大きさに戻る。プラグが収縮した後は、プラグの内
面をグリッパによって掴んでプラグを容易に取除くこと
ができる。

以下添イ」図面を参照して本発明の好適な一実施例につ
いて詳述する。

第１図は、原子炉の蒸気発生器の管板１０の一部を示す
。

管板１０には、多数の管１２が固定されている。

これら管１２のうちの一つの管内にはプラグ１４が嵌入
されていて、上述したように、この管を運転から除外す
る効果を果している。プラグ１４は、管１２内において
、長手方向図中Ｘで示す区間にわたって機械的に押し広
げられている。

図において、参照符号１６は、本実施例によるプラグ取
除き方法の実施に直接使用する器具を示す。図には、器
具１６が作動するときの状態で示。

されている。器具１６は、エラストマからなる一対の伸
縮自在のグリッパ１８及び２０によって、管板ｌＯ底部
にドｉ接して作動状態に保持されている。また、一対の
シリンダ１７及び１９が、ブラケット２３によって器具
本体２１に取付けられている。

グリッパ１８．２０は、引金２２（第２及び３図参照）
によって作動する。すなわち、引金２２によって四方パ
ルプ２４及び２６が電気的に作動し、ピストン２８及び
３０への空気流れが制御される。例えば、空気が導管３
２及び３４を通してピストン２８及び３０の後部へ流れ
るようにすれば、ロッド３６及び３８とこれらに夫々取
付けられている部材４０及び４２とが上方へ移動し、グ
リッパ１８及び２０が弛緩する。同様にして、空気を導
管４８及び５０を通してピストン２８及び３０の前部へ
供給ずれば、ロッド３６及び３８とこれらに夫々取付ゆ
られている部材４０及び４２とが下方へ移動し、グリッ
パ１８及び２０が圧縮され、管１２の内壁と堅固に係合
する。

パルプ２４及び２６は四方パルプであるので、各ピスト
ン２８及び３０の片側へ圧縮流体を流すと同時に他方側
からは流体を大気中へ放出させることができる。また、
これと逆の操作をすることもできろ。

図には、好適なグリッパ１８及び２０が一例として示し
であるが、これ以外の適当な手段を用〜・て器具１６を
保持するようにしてもよい。

天Ｍ−１６の梯部からは複数の電線及び導管が延びてい
て、制御パネル５２から電力、不活性ガス及び冷却水が
器具１６に供給されるようにして（する。制御パネル５
２は、器具１６からある程度離である。

第２図に示すように、器具１６は、）１ンドル５３を具
備している。作業者ば、このノンドルを握って器具１６
を操作することができる。また、器具１６は、第３図に
示すように、電気溶接用非溶電４ｉｉ５４を具備してい
る。この電極５４の端部付近には、タングステンチップ
５６が取付けられて０る。

これら電極５４及びそのタングステンチップ５６は、長
手方向に移動しながら回転することカーできるようにさ
れている。チップ５６は、プラグ１４（第１図参照）の
内面を螺旋経路に治って電力・すのに使用されるもので
ある。

器具１６内部には、可逆モータ５８が取付けられていて
、ピニオンギヤ６０を駆動するようにされている。ピニ
オンギヤ６ｏは、第２図に示すように、ドライブギヤ６
２と係合し、ドライブギヤ６２は、更に電極（トーチ）
駆動ギヤ６４と係合している。ピニオンギヤ６ｏが回転
すると、ポールナツト６６に取付けられているドライブ
ギヤ６２も駆動する。

第４図において、スクリュウ６８は固定されているので
、ドライブギヤ６２によってポールナツト６６が回転す
ると、キャリジ７ｏには往復動が伝達される。このキャ
リジ７ｏには、電極５４（第３図参照）の後端部が収納
されている。

ドライブギヤ６２と電極駆動ギヤ６４とは１：１のギヤ
比で係合しているので、ポールナツト６６が１回転する
と電極５４も同じように１回転する。

これにより、チップ５６（第３図参照）による螺旋状の
アークを、均一ピッチで形成することができるようにし
ている。すなわち、チップ５６は、１回転につき約３龍
（％インチ）長手方向に移動する。

第３図において、前方リミットスイッチ７２は、キャリ
ッジ７０が電極５４をプラグ１４（第１図参照）内部へ
移動させる方向の動きを制限するようにしている。また
、プラグ１４を加熱及び収縮させる工程が開始されると
、電極５４及びチップ５６は、後方リミットスイッチ７
４が作動するまでプラグ１４の外部へ向けて螺旋経路に
沿って後退する。これらリミットスイッチ７２．７４の
いずれによってもモータ５８は停止する。更に、後方リ
ミットスイッチ７４によってチップ５６への電力供給が
停止し、プラグ１４の加熱・収縮工程が終了する。上記
加熱・収縮工程において、チップ５６がプラグ１４の外
部へ向けて螺旋経路に沿って後退するときに、チップ５
６とプラグ１４の内面との間にアークが発生するように
、チップ５６には適当な電気的接続がなされている。

また、上記の加熱・収縮工程中、プラグ１４の内部には
、導管７８を通して不活性ガスが導入される。更に、器
具１６には、導管７６を通して冷却水が導入され、導管
８０を経て放出される。

次に、管１２に嵌入されたプラグ１４を取除く手順につ
いて説明する。

第１図に示すように、作業者は、まず、取除くことが必
要とされているプラグ１４の内部に電極５４が位置する
ようにして器具１６の位置決めを側の管１２内に夫々配
置するようにする。

次に作業者は、引金２２（第３図参照）を引く。

すると、弾性を有するグリッパ１８及び２０は、圧縮さ
れて容管１２の内壁面と堅固に係合する。

そうしたら、作業者は、器具１６が所定位置にあって、
プラグ１４の加熱・収縮工程を開始することができる状
態にあることを、後方のパネル５２０所にいる他の作業
者に合図する。この合図によって、不活性ガス及び冷却
水を器具１６へ送り込む。

そして次に、モータ５８（第３図参照）を駆動させ、電
極５４がプラグ１４内で最大限延びた状態となる第１の
位置まで、この電極５４を移動させる。第１の位置に達
すると、リミットスイッチ７２が働いてモータ５８が停
止する。

その後、作業者は、再びモータ５８を駆動させる。今回
は先程と逆方向にモータ５８を回転させる。これにより
、電極５４は、プラグ１４内を回転しながら外部へ向け
て移動する。このとき同時に、電極５４に通電し、チッ
プ５６（第３図参照）とプラグ１４の内面との間にアー
クを発生させる。

電極５４は回転しながら、プラグ１４の外部へ向けて移
動するので、アークは螺旋経路に沿った軌跡を描く。こ
れにより、プラグ１４内面の上記軌跡に位置する部分の
金属が溶ける。プラグ１４は、溶けると熱収縮を起こし
、管１２内で押し広げられて管１２と堅固に密封係合す
る以前の大きさと略同−の大きさに戻る。熱収縮後、プ
ラグ１４は、自重により管工２から自然に落下する。落
下しない場合には、適当な工具で掴めばプラグ１４を容
易に取除くことができる。

プラグ１４を溶かす際には、プラグ１４の内面のみが溶
けるように電極５４の電圧を制御する必要がある。とい
うのは、プラグ１４の壁の反対側まで溶けるようなこと
があると、プラグ１４は管１２と溶着してしまい、プラ
グ１４を取除くことが極度に困難となるからである。

後方リミットスイッチ７４が働く第２の位置までキャリ
ジ７０が移動すると、電極５４への電力供給が停止する
。モータ５８への供給も停止する。

この時点で作業者は、冷却水及び不活性ガスを閉止する
。

以上でプラグ１４の加熱・収縮工程が完了する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による管から中空プラグを取除く方法の
実施に直接使用する器具の一例を示す概略縦断面図、第
２図は第１図の２−２線断面拡大図、第３図は第２図の
３−３線断面図、第４図は巣２図の４−４線断面図であ
る。１０口・管板、１２・・管、１４−・中空プラグ、１６
・・器具、５２・・制御パネル、５４・・非溶電極、５
６・・チップ、５８・・可逆モータ。代理人　木村正已

Claims

【特許請求の範囲】

管から、この管内で機械的に押し広げられた中空プラグ
を取除く方法において、前記プラグ内へ非溶電極を挿入
し、その後この電極を回転させながら引き、このとき同
時に前記電極に電力を供給して前記電極のチップと前記
プラグの内面との間にアークを発生させ、これにより前
記電極を引くときに前記プラグの内面を螺旋経路に沿っ
て溶かして前記プラグに熱収縮を起こさせ、前記プラグ
を前記管内で機械的に押し広げられる以前の大きさと略
同−の大きさに戻すことを特徴とする方法。