JPS62243903A - タ−ビンダイヤフラムの取扱い装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、タービンダイヤフラムの取扱い装置に関する
ものである。

〔従来技術〕

蒸気タービンは、ボイラまたは原子炉等の蒸気源から供
給される蒸気流がタービンロータに植設された多段の羽
根車内を通過することによって、蒸気の有するエネルギ
ーを回転動力に変えて発電機等を駆動する原動機である
。そして、多段羽根車の各段落間には蒸気の流れ方向を
変える目的でダイヤフラムと呼ばれるノズル式蒸気流路
を有しており、ダイヤフラムは直径線上で上下に２分割
された円板状の仕切板によって形成されている。

このダイヤフラムは、タービン容量の増大に伴ない１個
数、直径及び重量等が増加し１例えば、１１０万キロワ
ット級原子力タービンでは、高圧１車室、低圧３車室分
を合計すると約１４０枚の多数となり、最大直径約５ｍ
の半円状１個当りの重量約１０トンに達する大形重量部
品である。

第１８図は通常のタービンを構成する１車室分の上半断
面図である。Ｒはロータであり、ロータＲに植設されて
回転する動翼Ｂの上流側にはダイヤフラムＤがタービン
の軸線に直交する中心線対称に複数段組み込まれている
。第１９図は１１０万キロワット級原子力発電所のター
ビン床面の機器配置概略図であり、タービン設置場所Ａ
内に、高圧車室ＨＰ、第１低圧車室ＡＬＰ、第２低圧車
室ＢＬＰ、第３低圧車室ＣＬＰ、発電機ＧＥＮ。

励磁機ＥＸが設置されてる。高圧車室ＨＰ、第１゜第２
１第３低圧車室ＡＬＰ、ＢＬＰ、ＣＬＰはそれぞれ第１
８図に示すような複流型である。

そして、蒸気タービンの定期検査（以下定検と称す）の
ために、除染、検査及び補修のため、分解から組立完了
まで一時保管のための保管場所を必要としていた。即ち
、ダイヤフラムの損傷状況を目視検査及び非破壊検査に
より行なうためにはタービン運転中に放射能で汚染され
た被検査面を清掃する必要があり、このため、いわゆる
除染作業（ホーニング状の作業）を行なっている。そし
て、検査後必要に応じ補修（損傷部分のカツテング、肉
盛溶接）を行なっており、これら除染、検査、補修の各
作業はそれぞれ別の場所で行なわれていた。第１９図に
おいて、Ｂ、Ｃはダイヤフラム置場、Ｇは天井走行うレ
ーン（以下天井クレーンと称す）の操作範囲の寸法線（
スパン）を示し。

ダイヤフラム置場Ｂは天井クレーンの操作範囲内に位置
しダイヤフラム置場Ｃは操作範囲外に位置している。ま
た、Ｄは吊替場、Ｅはモルレールクレーン軌条、Ｆは除
染場であり、検査場及び補修場（何れも図示せず）も設
けられている。そして、ダイヤフラムは天井クレーンで
吊り上げ吊替場りでモルレールクレーンに吊り替えダイ
ヤフラム置場Ｃに保管するようにしていた。

第２１図は従来のダイヤフラム置場に５個の上半ダイヤ
フラムを収納した状態の説明図であり、ダイヤフラムＤ
は組枠Ｓで仕切られた空間Ｔから受台上に載せられてお
り、相互のダイヤフラム０間には約５００ｍｍ幅程度の
点検用空間Ｕが設けられている。しかし、このままの状
態では除染、検査、補修等の作業を行なうことはできず
、単に、一時保管収納の機能しかないため１作業を行な
うに際してはそれぞれ専用の作業場にその都度ダイヤフ
ラムを１個ずつ第２０図に示す如く運搬しなければなら
なかった。一方１Ｍ子力発電所のタービン室用天井クレ
ーンは、吊上げ容量が２００トン前後の大型クレーンで
あり機上、走行速度とも著しく遅く、また、モルレール
クレーンも重量物の吊下げ移動のため移動速度に限度が
あり、更に、重量物の吊替えに時間を要していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来は、上記のように除染、検査及び補修の各作業場が
独立して設けられていたために必要とするスペースを、
限られたタービン設置床面上に設けなければならないと
云う問題があり、さらに。

除染、検査、補修の都度１個づつダイヤフラムを該当す
る作業場へ速度の遅い天井クレーンを用いて往復運搬し
て作業の段取りを行なうため著しく多くの作業工数を要
すると云う問題があった。

本発明は上・記の状況に鑑みなされたものであり。

ダイヤフラムの保守点検等の段取りの作業工数を減少で
きると共に保守点検等の作業場スペースを減少できるタ
ービンダイヤフラムの取扱い（保守点検等の段取り作業
）装置を提供することを目的としたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、載置されるダイヤフラムの両端面側に転倒
防止枠が配設されると共に上面にダイヤフラム受台を有
する移動台板を備え上記ダイヤフラムが配列される方向
に移動自在に形成され架台装置に支持された移動台装置
と、複数個の該移動台装置をレール上に上記ダイヤフラ
ムの配列方向へ変位自在に支持する上記架台装置と、該
架台装置上の上記移動台板の最外側で隣接しもしくは相
互間に位置することが可能に形成されると共に上下に位
置を調整可能な作業台が備えられ該作業台上で上記移動
台板上の上記ダイヤフラムに対する除染、検査、補修の
各作業が行えるように構成されている作業台装置と、上
記移動台板上の上記ダイヤフラムの高さを調整可能に形
成された昇降装置とを設けたタービンダイヤフラムの取
扱い装置により達成できる。

〔作用〕

後述の実施例の説明中に記載されているように、作業台
袋［２６上に複数個のダイヤフラムＤが一括配置された
状態で、ダイヤフラムＤを載置した移動台板９がダイヤ
フラムＤの配列方向に移動調整され移動台板９の最外側
で隣接しもしくは相互間に位置される作業台袋Ｗ２６の
移動台板９上に位置する作業員によって除染、検査、補
修の定検の全作業をすべて行なうようになっている。そ
して、移動台板９上での倒れを防止する転倒防止枠１８
は作業に支障を与えることがないように上下変位可能で
、また、移動台板９上のダイヤフラムＤは下面の作業が
できるように昇降袋［１９により調整可能である。

〔実施例〕

以下本発明のタービンダイヤフラムの取扱い装置を実施
例を用い第１図ないし第１７図により説明する。第１図
はダイヤフラム作業場装置の斜視図、第２図は第１図の
移動台装置の正面図、第３図、第４図は第２図の平面図
、側面図、第５図は第４図のＨ部詳細図、第６図は上半
のダイヤフラムの支持状態の第５図の移動台板斜視図、
第７図は第６図の正面図、第８図は下半ダイヤフラム支
持状態の第６図の正面図、第９図は第６図のダイヤフラ
ムの昇降装置の斜視図、第１０図、第１１図は第９図の
作動説明図、第１２図は第１図の作業台装置の斜視図、
第１３図は第１２図の１部詳細図、第１４図は第１２図
の作業台装置の正面図。

第１５〜１７図は第１２図の作業台上の作業説明図であ
る。

本装置の主要部を大別すると、装置全体を支承する架台
装置ｌｌと、ダイヤフラムＤを載置し長手方向に移動す
るための移動台装置４３（以上第１図参照）と、ダイヤ
フラムＤを上下に移動するための昇降袋［！１９（第９
図参照）と、除染または検査等の作業時に作業者が乗っ
て作業するための作業台装置１２６（第１２図参照）と
、除染、検査及び補修等の作業装置４１（第１５図、第
１６図参照）とにより構成されている。架台袋Ｗ１１と
移動台袋［１４３と昇降装置１１９と作業台装置１２６
等によりダイヤフラム作業身装ｆｉ３７を構成している
。

第１図ないし第５図において、１は架台装置。

２は支持ビーム、３は直線軸受用レール、４はねじ軸、
５はモータ、８はレール、９は移動台板、１０は直線軸
受、１１は電磁クラッチ本体、１２はクラッチ板、１３
は電磁石である。また、３３は作業台である。架台装置
！１には支持ビーム２上に直線軸受用レール３が設けら
れ、これに嵌合して左右に移動自在な直線軸受１０に支
承された移動台板９上にダイヤフラム受台１７と、ダイ
ヤフラム転倒防止枠１８が設けられている。移動台板９
の下部には電磁クラッチ本体１１とクラッチ板１２を貫
通するねじ軸４が台板移動用モータ５により回転駆動さ
れるように取り付けられている。

第６図ないし第８図において、移動台板９上に植立され
た支柱１４に遊嵌されモータ１５によって回転駆動され
るねじ軸１６に転倒防止枠１８が螺合しており、モータ
１５の回転によって転倒防止枠１８が上下に移動される
ようになっている。

第９図ないし第１１図において、昇降支柱２０は架台１
に敷設された直線軸受用レール７と直線軸受２工に支承
されて枠ビーム６上をダイヤフラムＤの配列方向に左右
に移動可能であり、支柱２０の上部に設けられた昇降用
モータ４２によってねじ２２を回転駆動するとねじ２２
に螺合する吊ビーム２３が上下に移動する。そして、吊
ビーム２３に設けた吊フック２４が上下に移動し、吊ビ
ーム２３に設けた吊フック２４とワイヤロープ２５とを
介しダイヤフラムＤを昇降できるようになっている。

第１２図ないし第１４図において、架台装置！ｉ１上の
横枠４４に支承されたレール８にそれぞれ嵌合する左右
１対の直線軸受２７に支承された作業台用移動板２８に
吊板２９が重設され、レール３０、直線軸受３１及び取
付板３２を介し作業台３３が橋状に取り付けられている
。そして１作業台昇降用モータ３６によって駆動される
ワイヤドラム３５、プーリ４５を介しワイヤロープ３４
によって作業台３３が吊られている。また、移動板２８
の両端部には横行用モータ３８が設けられており、横行
用モータ３８によって駆動されるピニオン３９が横枠４
４の側面に取り付けられたラック４０上をビニオン３９
が回転しながら移動し。

移動板２８及び移動板２８に取り付けられている作業台
関連装置一式がレール８の長手方向に横行するように構
成されている。第１５図、第１６図は本実施例の装置の
ハンドリング操作と作業装置との関係を示し、第１５図
は作業装置４１を別体とし別置した例であり、第１６図
は作業装置４１を装置上部に取り付は一体形に設けた例
である。

次に本実施例装置の操作について説明する。原子力ター
ビンの定期検査時等においては、従来技術の項で第１８
図及び第２１図により説明したように、タービン車室か
らダイヤフラム置場へ、及びダイヤフラム置場から各作
業場への各往復運搬作業工程を要するが、この運搬取扱
いの装置についても改良を行ない本出願人が本出願とは
別途に前後して出願できるように手配中ある。この提案
の内容はタービン室内のダイヤフラムをそれぞれの櫓上
ユニットにより吊り上げる吊運搬装置を介し同時に複数
運搬できるようにしたもので、運搬取扱いの作業工数及
び期間の短縮を可能としたものであるが、本願はダイヤ
フラム作業場装置にダイヤフラムを載置した後、除染の
ためのホーニング作業、検査及び保修等の作業が同じ場
所ですべてできるようにした段取装置であり、上記吊ｉ
ｓ装置と同時に実施することにより定検作業を著しく効
率よく行なうことができる。

まず、別途出願の可搬式タービンダイヤフラム吊運搬装
！！（以下吊運搬装置と称す）によってダイヤフラム作
業台装！３７の上に運ばれてきたダイヤフラムＤは、吊
運搬装置によって各段落上に第４図に示すダイヤフラム
ＤＩ−Ｄ７のようにダイヤフラム作業場装置３７のダイ
ヤフラム受台１７上に吊り下げ載置される。このとき、
各段落毎の受台装置間の間隔は第４図に示すように装置
構成上の最小間隔に整列されている。この状態からホー
ニング作業または検査等を行なうとき１例えば、第４図
のダイヤフラムＤ３の左側面を作業しようとする場合に
は、ダイヤフラムＤ３とＤ４との間を広げて作業に必要
な空間を確保すると共に作業者及び作業器材を乗せるた
めの作業台３３をこの空間内に位置させる必要がある。

第４図に−おいて作業台装置！２６はダイヤフラム作業
台装置３７の両端部にあり１作業台３３は上下行程の最
上部に位置し、その下部は空間となっている。

ダイヤフラムＤａ　、Ｄａ間の間隔を広げるために、第
３図、第４図に示す台板移動用モータ５を駆動するとね
じ軸４が回転し第５図に示すようにねじ軸４に螺合され
た各段落のダイヤフラム受台１７を載置する移動台板９
のクラッチ板１２が電磁クラッチ本体１１内で空転する
。ダイヤフラムＤ１．Ｄｚ　、Ｄａの受台装置内の電磁
クラッチ本体１１をオンすると電磁石１３の作用により
クラッチ板１２が電磁クラッチ本体１１に吸引固定され
るためねじとナツトとの作用原理によりクラッチ板１２
が移動する。即ち、クラッチ板１２、電磁クラッチ本体
３３、移動台板９へと軸推力が伝達され、直線軸受用レ
ール３に嵌合された直線軸受１０によって支承されてい
る移動台板９の３個がダイヤフラムＤＩ　、Ｄｚ　、Ｄ
ａをそれぞれ載置した状態で同時に右方へ移動する。予
め、指定された必要距離移動後電磁クラッチ本体１１が
オフされる。この結果、クラッチ板１２のクラッチ本体
１１への固定力が解放され、クラッチ板１２がねじ軸４
と共に空転し各移動台板９の右方への移動が停止する。

また、台板移動用モータ５を一旦停止し、逆方向へ回転
させながらダイヤフラムＤ　４１　Ｄ　ＩＳ＋　Ｄ　Ｂ
＋Ｄ７用の移動台板９付の各電磁クラッチ本体１１をオ
ンすると、上記と同様の作用により、ダイヤフラムＤａ
〜Ｄ７を載せた各移動台板９を同時に左方に移動させ必
要距離移動した時点で電磁クラッチ本体１１を消磁し各
移動台板９の移動を停止させる。ダイヤフラムＤ１〜Ｄ
３の右方への移動量と、ダイヤフラムＤａ〜Ｄ７の左方
への移動量との和が、ダイヤフラムｏ８．Ｄ４間に形成
された作業用空間となる。

次に、作業台袋ｆｆ！２６を、上記の作業空間に移動さ
せる方法について説明する。第１２図、第１３図に示す
横行用モータ３８を駆動するとピニオン３９がラック４
０に噛み合い回転移動する。

このため、移動板２８が移動板２８に支持した関連装置
と共にダイヤフラムＤ１〜Ｄ８の上部空間をレール８に
沿って移動し上記作業空間の上方位置で横行用モータ３
８を停止させる。そして、第１５図、第１６図に示すホ
ーニング装置または検査装置等の作業装置４１を使用し
て必要な作業を行なう。この作業過程において第７図、
第８図に示すダイヤフラム転倒防止枠１８がダイヤフラ
ムＤの側面に近接しているため作業の障害となる場合が
ある。例えば、ホーニング作業時のホーニング粉の吹付
時や検査液の吹付けや器材の接触時に転倒防止枠１８の
高さ部分だけ作業が困難であるため、転倒防止枠１８を
上下させる必要がある。

第６図ないし第８図はこのための転倒防止枠１８の上下
移動装置の説明図であり、図において、枠昇降用のモー
タ１５を駆動すると、モータ１５に駆動されるねじ１６
が回転しねじ１６に螺着された転倒防止枠１８を上下に
させることができる。

一方、この作業過程において、ダイヤフラムＤを上下に
移動したい場合があり、この場合は第９図ないし第１１
図に示すダイヤフラム昇降装置ｆ！１９を用いる。例え
ば、ダイヤフラム受台１７に接する部分の清掃、検査等
の作業の場合は作業が困難であり、この部分切作業時に
は一時的にダイヤフラムＤを吊り上げてダイヤフラム受
台１７との間に作業空間を作る必要がある。このような
場合には、ダイヤフラムＤと吊フック２４との間をワイ
ヤロープ２５等により連結後、昇降用モータ４２を駆動
し吊ビーム２３を上方に移動してダイヤフラムＤを吊り
上げることができる。支柱２０はレール８に沿ってねじ
軸４の軸方向に移動自在であり、吊り上げたいダイヤフ
ラムＤの位置に移動させて各段落のダイヤフラムＤに共
用できる。

従って、第１図に示すダイヤフラム作業場装置３７上の
複数のダイヤフラム受台１７上に、第２図ないし第４図
、第７図、第８図に示すようにダイヤフラムＤ１〜Ｄ７
を配置し、ダイヤフラムＤ１〜Ｄ７の相互間に作業台袋
ｖ！１２６を入れる空間を作って作業台袋！！２６を入
れダイヤフラムの両側から作業台装置ｌ！２６上で、除
染、検査、補修等を行なう、ダイヤフラムの高さは昇降
袋［１９で調整し行なう、このため、従来の如く除染、
検査。

補修等の各作業の都度ダイヤフラムＤを該当作業場まで
移動させることは不要である。

このように本実施例のタービンダイヤフラムの取扱い装
置は、定検時のダイヤフラムについての除染、検査、補
修の作業が１個所で行えるように構成したので、定検時
の各作業のためにダイヤフラム置場と作業場との間を１
回往復運搬すれば３種類の作業を行なうことができるた
め段取り作業（運搬）の作業工数を著しく低減できる。

また、作業場を各作業毎に設ける必要がないので作業場
のスペースを大幅に縮減できる。尚、上記実施例では５
作業台装置及び昇降装置が、架台装置上の移動台板取付
位置の外側に配設されたレール上に走行自在に配設され
た場合について説明したが、このようなレール上に配設
しないで必要とする場所に天井クレーンで運ぶように構
成しても作用効果は同じである。

〔発明の効果〕

以上記述した如く本発明のタービンダイヤフラムの取扱
い装置は、ダイヤフラムの保守点検時の段取りの作業工
数を著しく減少できると共に保守点検等の作業場スペー
スを大幅に減少できる効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１＠は本発明のタービンダイヤフラムノ取扱い装置の
実施例のダイヤフラム作業場装置の斜視図、第２図は第
１図の移動台装置の正面図、第３図、第４図はそれぞれ
第２図の平面図、側面図、第５図は第４図のＨ部詳細図
、第６図は上半のダイヤフラム支持状態の第５図の移動
台板斜視図。 第７図は第６図の正面図、第８図は下半ダイヤフラム支
持状態の第６図の正面図、第９図は第６図のダイヤフラ
ムの昇降装置の斜視図、第１０図。 第１１図は第９図の作動説明図、第１２図は第１図の作
業台装置の斜視図、第１３図は第１２図の工部詳細図、
第１４図は第１２図の作業台装置の正面図、第１５図な
いし第１７図は第１２図の作業台上の作業説明図、第１
８図は通常のタービンを構成する１車室分の上半断面図
、第１９図は通常のタービン床面の機器配置概略図、第
２０図は第１９図の配置の場合の従来の作業要領説明図
、第２１図は従来のダイヤフラノ−受台の斜視図である
。 １・・・架台装置、３．７・・・直線軸受用レール、９
・・・移動台板、１７・・・ダイヤフラム受台、１８・
・・転倒防止枠、１９・・・昇降装置、２６・・・作業
台装置、３３・・・作業台、４３・・・移動台装置、Ｄ
、Ｄ１〜Ｄ７鰻１図 し・・呈台唆冨 ２６・°°介￥台袋ｉ Ｊ・−・　直筆漿中も営出し−１し り　　　　　　　　　　　　　　　　ζ　　　　しへ″
　６ 謬５０ Ｄ□−□７′°イマフラＡ φ′Ｔ口 ｔｌｆ 塾９　の Ｉ９・・暑降咬Ｉ 唇１４［］ 第１Ｓ口　　　２６ 浴同 磨１′７の 移１［ 染１悸 蓼ｚｏ　［ｆｌ 察２１国

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タービンダイヤフラムをタービン車室から取り出し
   除染、検査及び補修等を行なうものにおいて、載置され
   るダイヤフラムの両端面側に転倒防止枠が配設されると
   共に上面にダイヤフラム受台を有する移動台板を備え上
   記ダイヤフラムが配列される方向に移動自在に形成され
   架台装置に支持される移動台装置と、複数個の該移動台
   装置をレール上に上記ダイヤフラムの配列方向へ変位自
   在に支持する上記架台装置と、該架台装置上の上記移動
   台板の最外側で隣接しもしくは相互間に位置することが
   可能に形成されると共に上下に位置を調整可能な作業台
   が備えられ該作業台上で上記移動台板上の上記ダイヤフ
   ラムに対する除染、検査、補修の各作業が行えるように
   構成されている作業台装置と、上記移動台板上の上記ダ
   イヤフラムの高さを調整可能に形成された昇降装置とを
   設けたことを特徴とするタービンダイヤフラムの取扱い
   装置。 ２、上記作業台装置及び上記昇降装置が、上記架台装置
   上の上記移動台板取付位置の外側に配設されたレール上
   を上記ダイヤフラムの配列方向に移動自在に配置されて
   いる特許請求の範囲第１項記載のタービンダイヤフラム
   の取扱い装置。 ３、上記転倒防止枠が、上下に変位自在に形成されてい
   る特許請求の範囲第１項記載のタービンダイヤフラムの
   取扱い装置。