| 【発明の名称】 |
系統異常昇圧防止装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】浅田 幸宏
【氏名】浜浦 紀一
【氏名】清時 芳久
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| 【要約】 |
【課題】発電プラント等の配管と弁とで成り立つ系統で弁により密閉部が構成される系統において、該密閉部が系外から加温されると異常昇圧し、配管，弁等を損傷する恐れがある。
【解決手段】中間配管３はゲート弁２とグローブ弁４により構成される密閉部である。該グローブ弁４の弁体に連通孔を設けることにより、中間配管３と下流配管５を連通させることで上記異常昇圧を防止する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記グローブ弁の弁体に連通孔を設けたことを特徴とする系統異常昇圧防止装置。
【請求項２】発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記グローブ弁の弁箱に連通孔を設けたことを特徴とする系統異常昇圧防止装置。
【請求項３】発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記グローブ弁を微開にすることを特徴とする系統異常昇圧防止装置。
【請求項４】発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記ゲート弁をバイパスするバイパス経路を設けたことを特徴とする系統異常昇圧防止装置。
【請求項５】発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記グローブ弁の弁体に連通孔を弁体軸に対称な位置に２ヶ所設けたことを特徴とする系統異常昇圧防止装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発電プラント等の配管と弁とで構成される系統に係り、特に閉弁によって構成された密閉部が外部から熱を加えられる系統において、外部からの伝熱による該密閉部の異常昇圧防止に好適な、系統異常昇圧防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、従来の、配管と弁とで構成されている密閉部の異常昇圧防止装置としては、特開昭60−253764号公報に記載のように、圧力調節弁を具備した補助流路を該密閉部と開放部に接続し、該密閉部が圧力上昇した場合に圧力を設定圧力に制御する設計としていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】密閉部の外部からの伝熱による異常昇圧は、例えば該密閉部の初期状態が大気圧、３０℃の水の場合、図７に示す特性をとり、温度が１０℃上昇しただけで該密閉部内圧力は約８０ａｔａまで上昇することになる。この圧力が配管，弁の対漏えい圧力を超えれば漏えいに、延いては配管，弁等の損傷につながる恐れがある。
【０００４】また、上記従来技術では、該密閉部をある設定圧力以上に上昇させないために高価な圧力調節弁を設ける必要があり、また、圧力調節弁の不作動時には異常昇圧を抑制できない可能性がある。
【０００５】本発明の目的は、密閉部内の圧力を圧力調節弁により調節することなく異常昇圧を抑制することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達成するために、密閉部の境界がグローブ弁である場合には、弁体または弁箱に連通孔を設けること、またはグローブ弁を微開運用とすることにより密閉部と系外とを連通させたものである。尚、弁体に連通孔を設ける場合には、弁体軸に対称な位置に２ヶ所設けることが望ましい。
【０００７】本発明は、また、密閉部の境界となる弁をバイパスする配管を設けることにより密閉部と系外とを連通させたものである。
【０００８】ここで、上記手段で設けるグローブ弁の弁体及び弁箱の連通孔径，微開運用時の間隙，密閉部の境界となる弁のバイパス配管径は、異常昇圧を防止できる径、すなわち系外からの伝熱での密閉部内流体の温度上昇による体積膨張分の流体を吐き出すことが出来る機能を備えていることが必要となる。
【０００９】また、グローブ弁の弁体に設ける連通孔は１ヶ所であると異常昇圧防止の機能は満たされるが、弁体に掛かる圧力が一方向からとなり弁体に掛かる力のバランスが崩れるため、弁体軸に対称な位置に２ヶ所設けることにより弁体に掛かる力のバランスをとることが望ましい。
【００１０】すなわち、本発明の系統異常昇圧防止装置は、発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記グローブ弁の弁体に連通孔を設けたことを特徴とする。
【００１１】また、本発明の系統異常昇圧防止装置は、発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記グローブ弁の弁箱に連通孔を設けたことを特徴とする。
【００１２】また、本発明の系統異常昇圧防止装置は、発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記グローブ弁を微開にすることを特徴とする。
【００１３】また、本発明の系統異常昇圧防止装置は、発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記ゲート弁をバイパスするバイパス経路を設けたことを特徴とする。
【００１４】また、本発明の系統異常昇圧防止装置は、発電プラントの構成機器間を接続する配管にグローブ弁およびゲート弁を順次設置し、前記グローブ弁を境界として密閉部が構成される系統異常昇圧防止装置において、前記グローブ弁の弁体に連通孔を弁体軸に対称な位置に２ヶ所設けたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】図６は、発電プラント等の配管と弁とで成り立つ従来系統の一例である。該系統の運転時の流体の流れの向きで上流から上流配管１，ゲート弁２，中間配管３，グローブ弁４，下流配管５で構成されている。ゲート弁２及びグローブ弁４が閉状態で中間配管３は密閉部となる。この時上流配管１内流体により、または下流配管５内流体により、または系外例えば日射により密閉部である中間配管３が昇温されると中間配管３内流体は本来体積膨張するところを抑えられているため異常昇圧が発生する。これにより弁のボンネットフランジ部等からの漏えい発生、延いては弁及び配管の損傷につながる恐れがある。
【００１６】以下、本発明の実施例を図１〜図５を用いて説明する。
【００１７】図１では、図６のグローブ弁４の弁体（図示せず）に連通孔を設けている。この場合、中間配管３と下流配管５がグローブ弁４の弁体に設けた連通孔により連通されているため、中間配管３内圧力は下流配管５内圧力と等しく、中間配管３が上流配管１内流体により、または下流配管５内流体により、または系外例えば日射により昇温されても中間配管３内流体の体積膨張分は下流配管５に吐き出されるため異常昇圧を抑制できる。
【００１８】また、本実施例によれば、密閉部内をある設定圧力まで上昇させる必要がなく、高価な圧力調節弁を設置する必要がない、そのため圧力調節弁の不作動も考慮する必要がない。
【００１９】尚、グローブ弁４の弁体に設ける連通孔は１ヶ所であると異常昇圧防止の機能は満たされるが、弁体に掛かる圧力が一方向からとなり弁体に掛かる力のバランスが崩れるため、弁体軸に対称な位置に２ヶ所設けることにより弁体に掛かる力のバランスをとることが望ましい。
【００２０】図２は、図６のグローブ弁４の弁箱（図示せず）に連通孔を設けたものである。この場合、中間配管３と下流配管５がグローブ弁４の弁箱に設けた連通孔により連通されているため、中間配管３内圧力は下流配管５内圧力と等しく、中間配管３が上流配管１内流体により、または下流配管５内流体により、または系外例えば日射により昇温されても中間配管３内流体の体積膨張分は下流配管５に吐き出されるため異常昇圧を抑制できる。
【００２１】図３は、図６のグローブ弁４を微開（制御信号に制限を設けソフト的に全閉条件で微開とする、又は弁にストッパーを設けハード的に全閉時微開とする、又は手動で全閉時微開とする）としたものである。この場合、中間配管３と下流配管５がグローブ弁４を微開したことにより連通されているため、中間配管３内圧力は下流配管５内圧力と等しく、中間配管３が上流配管１内流体により、または下流配管５内流体により、または系外例えば日射により昇温されても中間配管３内流体の体積膨張分は下流配管５に吐き出されるため異常昇圧を抑制できる。
【００２２】図４及び図５は、図６の密閉部である中間配管３の境界となる弁であるゲート弁２にバイパス管６を設けたものである。この場合、中間配管３と上流配管１がゲート弁２のバイパス管６により連通されているため、中間配管３内圧力は上流配管１内圧力と等しく、中間配管３が上流配管１内流体により、または下流配管５内流体により、または系外例えば日射により昇温されても中間配管３内流体の体積膨張分は上流配管１に吐き出されるため異常昇圧を抑制できる。
【００２３】尚、図５ではバイパス管６に逆止弁８が設置されているが、これは本系統がゲート弁２及びグローブ弁４の２弁を閉することにより完全遮断を要求されるような場合にバイパス管６を設置することによりグローブ弁４の１弁による遮断となってしまうのを避けるために逆止弁を設けた例である。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、異常昇圧を抑制することが可能となり、流体の漏えい、延いては配管，弁等の損傷を抑制することができるという効果を奏する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５１０８
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
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| 【出願日】 |
平成１１年３月３１日（１９９９．３．３１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８５０４
【弁理士】
【氏名又は名称】小川 勝男
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２８３３３１（Ｐ２０００−２８３３３１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１０月１３日（２０００．１０．１３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−９２４２１ |
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