特開 2023-111212 プラグ構造、配管構造物および配管検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023111212

(43)【公開日】2023-08-10

(54)【発明の名称】プラグ構造、配管構造物および配管検査方法

(51)【国際特許分類】

   F22B 37/02 20060101AFI20230803BHJP

   F16L 55/168 20060101ALI20230803BHJP

【ＦＩ】

F22B37/02 J

F16L55/168

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022012956

(22)【出願日】2022-01-31

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100140914

【弁理士】

【氏名又は名称】三苫 貴織

(74)【代理人】

【識別番号】100136168

【弁理士】

【氏名又は名称】川上 美紀

(74)【代理人】

【識別番号】100172524

【弁理士】

【氏名又は名称】長田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】宮本 大樹

(72)【発明者】

【氏名】藤田 正昭

(72)【発明者】

【氏名】野田 真矢

【テーマコード（参考）】

3H025

【Ｆターム（参考）】

3H025EB11

3H025EC02

3H025ED01

(57)【要約】

【課題】流体が流通する配管に形成された貫通孔を取り囲むように設置される筒状の管台部に流体とともに粒子が侵入することよる不具合を適切に防止する。
【解決手段】流体が流通する配管に形成された貫通孔５２を閉塞するプラグ構造２００であって、貫通孔５２を取り囲むように配置されるとともに配管５０の外周面に基端部２１１が接合される筒状の管台部２１０と、管台部２１０に挿入されるとともに管台部２１０の先端部２１２に接合されるプラグ２２０と、を備え、プラグ２２０は、配管５０の内部空間ＩＳ１と管台部２１０の内部空間ＩＳ２とが連通しないように封止する封止部２２２を有するプラグ構造２００を提供する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体が流通する配管に形成された貫通孔を閉塞するプラグ構造であって、
前記貫通孔を取り囲むように配置されるとともに前記配管の外周面に基端部が接合される筒状の管台部と、
前記管台部に挿入されるとともに前記管台部の先端部に接合されるプラグと、を備え、
前記プラグは、前記配管の第１内部空間と前記管台部の第２内部空間とが連通しないように封止する封止部を有するプラグ構造。

【請求項2】

前記封止部の前記第１内部空間に対向する先端面は、前記配管の内周面が配置される位置の近傍に配置される請求項１に記載のプラグ構造。

【請求項3】

前記プラグは、
前記管台部の前記先端部に接合される本体部と、
前記本体部と前記封止部とを連結する連結部と、を有し、
前記連結部は、前記管台部と同軸に配置されるとともに前記管台部の内周面との間に環状の隙間を形成する請求項１または請求項２に記載のプラグ構造。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のプラグ構造と、
流体が流通するとともに前記プラグ構造により閉塞される貫通孔が形成された第１配管と、
前記第１配管に溶接された第２配管と、を備え、
前記第１配管および前記第２配管の少なくともいずれか一方は、所定の曲率で曲がる形状に形成されており、
前記貫通孔は、前記第１配管と前記第２配管とが溶接される溶接部の近傍に設けられている配管構造物。

【請求項5】

前記第１配管および前記第２配管のいずれか一方は、前記所定の曲率で曲がる形状に形成されており、
前記第１配管および前記第２配管のいずれか他方は、直線に沿って延びる形状に形成されている請求項４に記載の配管構造物。

【請求項6】

それぞれ流体が流通する第１配管と第２配管とが溶接される溶接部を検査する配管検査方法であって、
前記第１配管に形成された貫通孔に検査具を挿入する工程と、
前記検査具により前記溶接部を検査する工程と、
前記貫通孔から前記検査具を除去する工程と、
前記貫通孔を取り囲むように配置されるとともに基端部が前記第１配管の外周面に接合された管台部にプラグを挿入するとともに前記プラグを前記管台部の先端部に接合する工程と、を備え、
前記プラグは、前記第１配管の第１内部空間と前記管台部の第２内部空間とが連通しないように封止する封止部を有する配管検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、プラグ構造、配管構造物および配管検査方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

発電プラントなどに用いられる大型のボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、この火炉壁に複数の燃焼バーナが火炉の周方向に沿って配設されている。また、ボイラは、火炉の鉛直方向上方に煙道が連結されており、この煙道に蒸気を生成するための熱交換器が配置されている。そして、燃焼バーナが火炉内に燃料と空気（酸化性ガス）との混合気を噴射することで火炎が形成され、燃焼ガスが生成されて煙道に流れる。燃焼ガスが流れる領域に熱交換器が設置され、熱交換器を構成する伝熱管内を流れる水や蒸気を加熱して過熱蒸気が生成される。

【0003】

ボイラを有する発電プラントに使用される蒸気系統は、複数の配管同士が溶接で接続されて構成される。この場合、接合部の健全性（欠陥の有無）を確認するために、放射線透過試験を実施することがある。このため、接合部の近傍には、配管の内部に放射線試験機器（放射線源）を挿入するための貫通孔が穿設される。放射線透過試験は溶接後に一度だけ実施されることが通常であり、放射線透過試験終了後には穿設された貫通孔を閉塞する必要がある。

【0004】

貫通孔を閉塞する方法として、例えば特許文献１には、閉止プラグが開示されている。特許文献１の閉止プラグは、溶接によって配管に対して固定されている。また、特許文献２には、管寄せの検査穴に検査穴筒を溶接し、検査穴筒に蓋を溶接することが開示されている。特許文献２には、凝縮したドレンの渦流によって検査穴筒の内面が減肉することを防止するために、検査穴筒の内面にセラミックスやこれを含む複合材料を内張りすることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３－１５８８２３号公報

【特許文献2】実開平５－２５１０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献２のように、検査穴を取り囲むように検査穴筒の一端を管寄せに接合した場合、検査穴筒の内部空間と管寄せの内部空間とが連通した状態となる。そして、管寄せの内部空間を流通する流体（蒸気等）に含まれる粒子（例えば、管寄せを形成する金属材料の酸化物）が検査穴筒の内部空間に侵入して滞留すると、検査穴筒の内周面や溶接部を摩耗させてしまう場合がある。特に、所定の曲率で曲がる管寄せやその近傍の配管に検査穴が形成されている場合、流体が検査穴筒の内部空間に侵入して旋回流となりやすく、検査穴筒の内周面や溶接部の摩耗が顕著となる。検査穴筒の内周面や溶接部が摩耗すると、配管の内部の流体が外部へ漏出する可能性がある。

【0007】

特許文献２には、蒸気が凝縮したドレンの渦流による減肉を防止するために検査穴筒の内面にセラミックス等の内張りをすることが開示されているものの、流体に含まれる粒子に対する対策は示されていない。また、検査穴筒の内面にセラミックス等の内張りをすると、施工コストが増大してしまう。また、検査穴筒の内張りは使用状態によって剥離してしまう可能性があり、内張りが剥離してしまうと流体に含まれる粒子による摩耗が進行してしまう。

【0008】

本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、流体が流通する配管に形成された貫通孔を取り囲むように設置される筒状の管台部に流体とともに粒子が侵入することによる不具合を適切に防止することが可能なプラグ構造、配管構造物および配管検査方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、本開示は以下の手段を採用する。
本開示の一態様に係るプラグ構造は、流体が流通する配管に形成された貫通孔を閉塞するプラグ構造であって、前記貫通孔を取り囲むように配置されるとともに前記配管の外周面に基端部が接合される筒状の管台部と、前記管台部に挿入されるとともに前記管台部の先端部に接合されるプラグと、を備え、前記プラグは、前記配管の第１内部空間と前記管台部の第２内部空間とが連通しないように封止する封止部を有する。

【0010】

本開示の一態様に係る配管検査方法は、それぞれ流体が流通する第１配管と第２配管とが溶接される溶接部を検査する配管検査方法であって、前記第１配管に形成された貫通孔に検査具を挿入する工程と、前記検査具により前記溶接部を検査する工程と、前記貫通孔から前記検査具を除去する工程と、前記貫通孔を取り囲むように配置されるとともに基端部が前記第１配管の外周面に接合された管台部にプラグを挿入するとともに前記プラグを前記管台部の先端部に接合する工程と、を備え、前記プラグは、前記第１配管の第１内部空間と前記管台部の第２内部空間とが連通しないように封止する封止部を有する。

【発明の効果】

【0011】

本開示によれば、流体が流通する配管に形成された貫通孔を取り囲むように設置される筒状の管台部に流体とともに粒子が侵入することによる不具合を適切に防止することが可能なプラグ構造、配管構造物および配管検査方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】ボイラ発電プラントにおける蒸気、復水、給水系統を示す概略図である。

【図2】ボイラ発電プラントの蒸気系統を構成する配管の一例を示す斜視図である。

【図3】図２に示す配管のＡ部分の部分拡大図である。

【図4】図２に示す配管のＢ部分の部分拡大図である。

【図5】配管の貫通孔を閉塞するプラグ構造を示す断面図である。

【図6】図５に示すプラグ構造の分解図である。

【図7】本開示の一実施形態の配管検査方法を示すフローチャートである。

【図8】配管の貫通孔に検査具を挿入した状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本開示の一実施形態に係るプラグが設置されるボイラ発電プラントについて図１を用いて説明する。図１は、ボイラ発電プラントにおける蒸気、復水、給水系統を表す概略図である。ボイラ発電プラントは、ボイラの過熱器（熱交換器）１０２，１０３，１０４と、ボイラが生成した蒸気によって回転駆動される蒸気タービン１１０と、蒸気タービン１１０に連結され、蒸気タービン１１０の回転によって発電を行う発電機１１５とを備える。

【0014】

蒸気タービン１１０は、例えば、高圧タービン１１１と中圧タービン１１２と低圧タービン１１３とから構成され、後述する再熱器１０５，１０６からの蒸気が中圧タービン１１２に流入したのちに低圧タービン１１３に流入する。

【0015】

低圧タービン１１３には、復水器１１４が連結されており、低圧タービン１１３を回転駆動した蒸気がこの復水器１１４で冷却水（例えば海水）により冷却されて復水となる。復水器１１４は、給水系統Ｌ１を介して節炭器１０７に連結されている。

【0016】

給水系統Ｌ１には、例えば、復水ポンプ（ＣＰ）１２１、低圧給水ヒータ１２２、ボイラ給水ポンプ（ＢＦＰ）１２３、高圧給水ヒータ１２４が設けられている。

【0017】

低圧給水ヒータ１２２と高圧給水ヒータ１２４には、蒸気タービン１１０を駆動する蒸気の一部が抽気されて、図示しない抽気系統を介して高圧給水ヒータ１２４と低圧給水ヒータ１２２に熱源として供給され、節炭器１０７へ供給される給水が加熱される。

【0018】

以下、ボイラが貫流ボイラの場合を例にして説明をする。
節炭器１０７は、火炉壁１０１の各蒸発管に連結されている。節炭器１０７で加熱された給水は、火炉壁１０１の蒸発管を通過する際に、火炉内の火炎から輻射を受けて加熱され、汽水分離器１２６へと導かれる。汽水分離器１２６にて分離された蒸気は、過熱器１０２，１０３，１０４へと供給され、汽水分離器１２６にて分離されたドレン水は、ドレン水系統Ｌ２を介して復水器１１４へと導かれる。

【0019】

燃焼ガスが燃焼ガス通路(煙道)１３を流れるとき、この燃焼ガスは、過熱器１０２，１０３，１０４、再熱器１０５，１０６、節炭器１０７で熱回収される。一方、ボイラ給水は、節炭器１０７によって予熱された後、火炉壁１０１の各蒸発管を通過する際に加熱されて蒸気となり、汽水分離器１２６に導かれる。

【0020】

汽水分離器１２６で分離された蒸気は、過熱器１０２，１０３，１０４に導入され、燃焼ガスによって過熱される。過熱器１０２，１０３，１０４で生成された過熱蒸気は、蒸気系統Ｌ３を介して高圧タービン１１１に供給され、この高圧タービン１１１を回転駆動する。

【0021】

高圧タービン１１１から排出された蒸気は、蒸気系統Ｌ４を介して再熱器１０５，１０６に導入されて再度過熱される。再度過熱された蒸気は、蒸気系統Ｌ５を介して中圧タービン１１２を経て低圧タービン１１３に供給され、中圧タービン１１２及び低圧タービン１１３を回転駆動する。

【0022】

高圧タービン１１１，中圧タービン１１２，低圧タービン１１３の回転軸は、発電機１１５に接続されている。高圧タービン１１１，中圧タービン１１２，低圧タービン１１３の回転軸が回転することで、発電機１１５を回転駆動し発電が行われる。低圧タービン１１３から排出された蒸気は、復水器１１４で冷却されることで復水となり、給水系統Ｌ１を介して再び節炭器１０７に送られる。

【0023】

上記のようなボイラ発電プラントの各蒸気系統を構成する配管５０には、放射線源を挿入するために穿設された貫通孔５２を閉塞するプラグ構造２００が複数箇所に設置される。例えば、同図において各蒸気系統上の箇所Ｐに設置される。なお、同図の箇所Ｐは例示であり、全ての設置箇所を示したものではない。

【0024】

図２は、ボイラ発電プラントの蒸気系統を構成する配管５０の一例を示す斜視図である。図３は、図２に示す配管のＡ部分の部分拡大図である。図４は、図２に示す配管のＢ部分の部分拡大図である。図２から図４において、矢印は蒸気（流体）の流通方向を示す。図２から図４では、貫通孔５２を閉塞するプラグ構造２００の図示を省略している。

【0025】

図２に示すように、配管５０は、配管５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ，５０ｆ，５０ｇ，５０ｈ，５０ｉ，５０ｊ，５０ｋ，５０ｌ，５０ｍの順に蒸気を流通させる断面が円形の筒状部材である。配管５０ａ，５０ｂ，５０ｅ，５０ｇ，５０ｉ，５０ｋ，５０ｍは、直線に沿って延びる形状に形成される直線状部材である。配管５０ｃ，５０ｄ，５０ｆ，５０ｈ，５０ｊ，５０ｌは、所定の曲率で曲がる形状に形成される配管である。配管５０ｃ，５０ｄ，５０ｆ，５０ｊ，５０ｌは、蒸気の流通方向を例えば９０度変更する。

【0026】

図２に示すように、配管５０ａ～５０ｍのそれぞれが隣接する他の配管と連結される部分には、溶接部５１が形成されている。溶接部５１は、隣接する一対の配管を溶接により接合した部分である。ボイラ発電プラントを新設する際には、放射線源を用いた検査具（図示略）を用いて溶接部５１の溶接状態を検査する必要がある。そのため、溶接部５１の近傍の配管には、検査具を配管の内部に挿入するための貫通孔５２が形成されている。

【0027】

図３に示すように、直線状の配管５０ｅと曲線状の配管５０ｆとを連結する溶接部５１を検査するための貫通孔５２Ａは、曲線状の配管５０ｆに形成されている。曲線状の配管５０ｆに形成される貫通孔５２Ａの近傍のように、蒸気の流線が、直線から曲線に変化する箇所の近傍では、管内に旋回流が形成され易い。

【0028】

図３に示すように、曲線状の配管５０ｆと直線状の配管５０ｇとを連結する溶接部５１を検査するための貫通孔５２Ｂは、直線状の配管５０ｇに形成されている。直線状の配管５０ｇに形成される貫通孔５２Ｂの近傍のように、蒸気の流線が、曲線から直線に変化する箇所の近傍では、管内に旋回流が形成されにくい。

【0029】

図４に示すように、直線状の配管５０ｉと曲線状の配管５０ｊとを連結する溶接部５１を検査するための貫通孔５２Ｃは、直線状の配管５０ｉに形成されている。直線状の配管５０ｉに形成される貫通孔５２Ｃの近傍のように、蒸気の流線が、直線から曲線に変化する箇所の近傍では、管内に旋回流が形成され易い。

【0030】

図４に示すように、曲線状の配管５０ｊと直線状の配管５０ｋとを連結する溶接部５１を検査するための貫通孔５２Ｄは、直線状の配管５０ｋに形成されている。直線状の配管５０ｋに形成される貫通孔５２Ｄの近傍においては、蒸気の流線が、曲線から直線に変化する箇所の近傍では、管内に旋回流が形成されにくい。

【0031】

以上のように、本実施形態の配管５０において、隣接して配置される一方の配管（第１配管）と他方の配管（第２配管）とは、互いに溶接されて溶接部５１を形成する。一方の配管と他方の配管の少なくともいずれか一方は、所定の曲率で曲がる形状に形成されている。貫通孔５２は、隣接して配置される一方の配管と他方の配管のいずれか一方に形成されており、溶接部５１の近傍に設けられている。

【0032】

次に、蒸気が流通する配管５０に形成された貫通孔５２を閉塞するプラグ構造２００について図面を参照して説明する。図５は、配管の貫通孔を閉塞するプラグ構造を示す断面図である。図６は、図５に示すプラグ構造２００の分解図である。図５および図６に示すように、プラグ構造２００は、管台部２１０と、プラグ２２０と、を備える。プラグ構造２００は、金属材料により形成されている。

【0033】

管台部２１０は、貫通孔５２を取り囲むように配管５０の外周面５０Ａに溶接により接合される筒状（円筒状）の部材である。管台部２１０は、配管５０の中心軸（図示略）に直交する軸線Ｘに沿って延びるように形成される。管台部２１０の基端部２１１は、軸線Ｘ回りの全周の各部において、配管５０の外周面５０Ａに溶接されて溶接部２１１ａを形成する。管台部２１０の先端部２１２は、軸線Ｘ回りの全周の各部において、プラグ２２０の接合面２２１ａに溶接されて接合面２２１ｂを形成する。

【0034】

図５および図６に示すように、管台部２１０の外径ＯＤ１は、貫通孔５２の内径ＩＤ１よりも大きい。管台部２１０の内径は、貫通孔５２の内径ＩＤ１と等しい。なお、管台部２１０の内径は、貫通孔５２の内径ＩＤ１とは異なる大きさとしてもよい。

【0035】

プラグ２２０は、配管５０の外周面５０Ａに接合された管台部２１０に挿入されるとともに管台部２１０の先端部２１２に接合される軸状部材である。プラグ２２０は、本体部２２１と、封止部２２２と、連結部２２３と、を有する。本体部２２１と、封止部２２２と、連結部２２３とは、金属材料により一体に形成されている。

【0036】

本体部２２１は、管台部２１０の先端部２１２に溶接により接合される部分である。本体部２２１は、プラグ２２０を管台部２１０に挿入した状態で、管台部２１０の先端部２１２と対向して配置される接合面２２１ａを有する。

【0037】

封止部２２２は、配管５０の内部空間（第１内部空間）ＩＳ１と管台部２１０の内部空間（第２内部空間）ＩＳ２とが連通しないように封止する部材である。封止部２２２は、軸線Ｘに沿って延びるように円柱状に形成されている。

【0038】

封止部２２２の外周面の形状は、貫通孔５２の内周面に対応した形状となっている。なお、対応した形状とは、完全に同一の形状ではなく、封止部２２２を貫通孔５２に滑らかに挿入できる程度の隙間が設けられた形状をいう。また、封止部２２２の軸線Ｘに沿った長さＬ１は、内部空間ＩＳ１と内部空間ＩＳ２とが連通しない状態とするのに十分な長さに設定される。内部空間ＩＳ１と内部空間ＩＳ２とが連通しない状態とは、内部空間ＩＳ１から内部空間ＩＳ２に蒸気が流入しない、もしくは殆ど流入しない状態をいう。

【0039】

封止部２２２の内部空間ＩＳ１に対向する先端面２２２ａは、配管５０の内周面５０Ｂが配置される位置と一致するように配置される。また、先端面２２２ａを、配管５０の内周面５０Ｂが配置される位置の近傍に配置してもよい。

【0040】

なお、先端面２２２ａが配置される位置は、配管５０の内周面５０Ｂが配置される位置と一致しないようにしてもよい。先端面２２２ａが配置される位置は、内部空間ＩＳ１と内部空間ＩＳ２とが連通しない状態とすることができる任意の位置としてもよい。例えば、先端面２２２ａが配置される位置を、貫通孔５２の内部における他の位置に配置してもよい。

【0041】

連結部２２３は、本体部２２１と封止部２２２とを連結する部分である。連結部２２３は、軸線Ｘに沿って延びる円柱状の部材である。連結部２２３の外径ＯＤ２は、管台部２１０および貫通孔５２の内径である内径ＩＤ１よりも小さい。連結部２２３は、管台部２１０と同軸に配置されるとともに管台部２１０の内周面との間に環状の隙間ＣＬを形成する。

【0042】

次に、本実施形態の配管検査方法について、図面を参照して説明する。図７は、本実施形態の配管検査方法を示すフローチャートである。図８は、配管５０の貫通孔５２に検査具３００を挿入した状態を示す断面図である。本実施形態の配管検査方法は、ボイラ発電プラントを新設する際に、放射線源を用いた検査具３００を用いて溶接部５１の溶接状態を検査するものである。

【0043】

ステップＳ１０１で、配管（第１配管）５０ｇに形成された貫通孔５２に検査具３００のガイドチューブ３０１を挿入し、放射線源３０２を溶接部５１の位置に配置する。配管５０の溶接部５１の外周側には、透過度計３０３が配置され、透過度計３０３の外周側に放射線の透過を防止する保護フィルム３０４が配置される。

【0044】

ステップＳ１０２で、検査具３００により溶接部５１を検査する。具体的には、放射線源３０２から放射線を溶接部５１に照射し、透過度計３０３で溶接部５１を透過した放射線を検出する。透過度計３０３で放射線を検出することにより、溶接部５１にボイドが含まれている等の溶接欠陥の有無や程度を検査することができる。

【0045】

ステップＳ１０３で、配管５０ｇに形成された貫通孔５２から検査具３００のガイドチューブ３０１を除去する。

【0046】

ステップＳ１０４で、貫通孔５２を取り囲むように管台部２１０を配置し、管台部２１０の基端部２１１を配管５０ｇの外周面に溶接により接合する。なお、ステップＳ１０４は、ステップＳ１０２で溶接部５１を検査した後に実行するものとしたが、他の態様であってもよい。例えば、ステップＳ１０１で貫通孔５２に検査具３００を挿入する前に、ステップＳ１０４を実行し、検査具３００による検査の前に配管５０ｇの貫通孔５２の周囲に管台部２１０を接合してもよい。

【0047】

ステップＳ１０５で、管台部２１０にプラグ２２０を挿入し、プラグ２２０の接合面２２１ａと管台部２１０の先端部２１２とを突き合わせ、接合面２２１ａと先端部２１２とを溶接により接合する。プラグ２２０を管台部２１０に接合すると、図５に示す状態となり、配管５０の内部空間ＩＳ１と管台部２１０の内部空間ＩＳ２とが連通しないように封止部２２２により封止される。

【0048】

以上説明した本実施形態のプラグ構造２００によれば、以下の作用及び効果を奏する。
本実施形態のプラグ構造２００によれば、配管５０に形成された貫通孔５２を取り囲むように筒状の管台部２１０の基端部２１１が配管５０の外周面５０Ａに接合され、管台部２１０に挿入されるプラグ２２０が管台部２１０の先端部２１２に接合される。プラグ２２０が有する封止部２２２により、配管５０の内部空間ＩＳ１と管台部２１０の内部空間ＩＳ２とが連通しないように封止される。

【0049】

本実施形態のプラグ構造２００によれば、配管５０の内部空間ＩＳ１と管台部２１０の内部空間ＩＳ２とが連通しないため、流体（蒸気等）に含まれる粒子（例えば、配管５０を形成する金属材料の酸化物が配管５０の母材から脱離したもの、いわゆる配管５０内面の錆を含む）が管台部２１０の内部空間ＩＳ２に侵入して滞留することがない。したがって、流体が流通する配管５０に形成された貫通孔５２を取り囲むように設置される筒状の管台部２１０に流体とともに粒子が侵入することによる不具合を適切に防止することができる。

【0050】

本実施形態のプラグ構造２００によれば、封止部２２２の配管５０の内部空間ＩＳ１に対向する先端面２２２ａは、配管５０の内周面５０Ｂが配置される位置の近傍に配置される。そのため、管台部２１０の内部空間ＩＳ２に流体に含まれる粒子が侵入することを確実に防止することができる。また、配管５０の内部空間ＩＳ１を流通する流体の流れを乱すことを確実に抑制することができる。

【0051】

本実施形態のプラグ構造２００によれば、連結部２２３と管台部２１０の内周面との間に環状の隙間ＣＬが形成されるため、管台部２１０の先端部２１２にプラグ２２０の本体部２２１を接合する際に、連結部２２３を離間させておくことで溶接部を完全溶け込み溶接にすることができる。また、管台部２１０とプラグ２２０とが接合された溶接部の内周面に、応力が集中するノッチ部が形成されないようにすることができる。

【0052】

本実施形態の配管構造物によれば、第１配管または第２配管の少なくともいずれか一方が所定の曲率で曲がる形状に形成され、第１配管に貫通孔が形成されている。流体の流通方向が切り替えられる部分の近傍に貫通穴が配置されるため、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通していると、管台部が粒子により摩耗する恐れがある。

【0053】

本開示の一態様に係る配管構造物によれば、封止部２２２により、配管５０の内部空間ＩＳ１と管台部２１０の内部空間ＩＳ２とが連通しないため、管台部２１０に流体とともに粒子が侵入することによる不具合を適切に防止することができる。また、貫通孔５２が溶接部５１の近傍に設けられるため、溶接部５１の検査を容易に行うことができる。

【0054】

以上説明した実施形態に記載のプラグ構造は例えば以下のように把握される。
本開示の一態様に係るプラグ構造（２００）は、流体が流通する配管に形成された貫通孔（５２）を閉塞するプラグ構造であって、前記貫通孔を取り囲むように配置されるとともに前記配管の外周面に基端部（２１１）が接合される筒状の管台部（２１０）と、前記管台部に挿入されるとともに前記管台部の先端部（２１２）に接合されるプラグ（２２０）と、を備え、前記プラグは、前記配管の第１内部空間（ＩＳ１）と前記管台の第２内部空間（ＩＳ２）とが連通しないように封止する封止部（２２２）を有する。

【0055】

本開示の一態様に係るプラグ構造によれば、配管に形成された貫通孔を取り囲むように筒状の管台部の基端部が配管の外周面に接合され、管台部に挿入されるプラグが管台部の先端部に接合される。プラグが有する封止部により、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通しないように封止される。

【0056】

本開示の一態様に係るプラグ構造によれば、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通しないため、流体（蒸気等）に含まれる粒子（例えば、配管を形成する金属材料の酸化物）が管台部の第２内部空間に侵入して滞留することがない。したがって、流体が流通する配管に形成された貫通孔を取り囲むように設置される筒状の管台部に流体とともに粒子が侵入することによる不具合を適切に防止することができる。

【0057】

本開示の一態様に係るプラグ構造において、前記封止部の前記第１内部空間に対向する先端面は、前記配管の内周面が配置される位置の近傍に配置される構成としてもよい。
本構成のプラグ構造によれば、管台部の第２内部空間に流体に含まれる粒子が侵入することを確実に防止することができる。また、配管の第１内部空間を流通する流体の流れを乱すことを確実に抑制することができる。

【0058】

本開示の一態様に係るプラグ構造において、前記プラグは、前記管台部の前記先端部に接合される本体部と、前記本体部と前記封止部とを連結する連結部と、を有し、前記連結部は、前記管台部と同軸に配置されるとともに前記管台部の内周面との間に環状の隙間を形成する構成としてもよい。

【0059】

本構成のプラグ構造によれば、連結部と管台部の内周面との間に環状の隙間が形成されるため、管台部の先端部にプラグの本体部を接合する際に、連結部を離間させておくことで溶接部を完全溶け込み溶接にすることができる。また、管台部とプラグとが接合された溶接部の内周面に、応力が集中するノッチ部が形成されないようにすることができる。

【0060】

本開示の一態様に係る配管構造物は、上記のいずれかに記載のプラグ構造と、流体が流通するとともに前記プラグ構造により閉塞される貫通孔が形成された第１配管と、前記第１配管に溶接された第２配管と、を備え、前記第１配管および前記第２配管の少なくともいずれか一方は、所定の曲率で曲がる形状に形成されており、前記貫通孔は、前記第１配管と前記第２配管とが溶接される溶接部の近傍に設けられている構成としてもよい。

【0061】

本開示の一態様に係る配管構造物によれば、流体の流通方向が切り替えられる部分の近傍に貫通穴が配置されるため、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通していると、管台部が粒子により摩耗する恐れがある。本開示の一態様に係る配管構造物によれば、封止部材により、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通しないため、管台部に流体とともに粒子が侵入することよる不具合を適切に防止することができる。また、貫通穴が第１配管と第２配管とが溶接される溶接部の近傍に設けられるため、溶接部の検査を容易に行うことができる。

【0062】

上記構成の配管構造物において、前記第１配管および前記第２配管のいずれか一方は、前記所定の曲率で曲がる形状に形成されており、前記第１配管および前記第２配管のいずれか他方は、直線に沿って延びる形状に形成されている形態としてもよい。

【0063】

本形態の配管構造物によれば、流体の流通方向が切り替えられる部分の近傍に貫通穴が配置されるため、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通していると、管台部が粒子により摩耗する恐れがある。本形態の配管構造物によれば、封止部材により、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通しないため、管台部に流体とともに粒子が侵入することよる不具合を適切に防止することができる。また、貫通穴が第１配管と第２配管とが溶接される溶接部の近傍に設けられるため、溶接部の検査を容易に行うことができる。

【0064】

本開示の一態様に係る配管検査方法は、それぞれ流体が流通する第１配管と第２配管とが溶接される溶接部を検査する検査方法であって、前記第１配管に形成された貫通孔に検査具（３００）を挿入する工程（Ｓ１０１）と、前記検査具により前記溶接部を検査する工程（Ｓ１０２）と、前記貫通孔から前記検査具を除去する工程（Ｓ１０３）と、前記貫通孔を取り囲むように配置されるとともに基端部が前記第１配管の外周面に接合された管台部にプラグを挿入するとともに前記プラグを前記管台部の先端部に接合する工程（Ｓ１０５）と、を備え、前記プラグは、前記第１配管の第１内部空間と前記管台の第２内部空間とが連通しないように封止する封止部を有する。

【0065】

本開示の一態様に係る配管検査方法によれば、第１配管に形成された貫通孔に検査具を挿入し、検索具により溶接部を検査する。溶接部を検査した後は、貫通孔から検査具を除去する。貫通孔を取り囲むように基端部が配管の外周面に接合された管台部にプラグが挿入される。プラグが有する封止部により、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通しないように封止される。

【0066】

本開示の一態様に係る配管検査方法によれば、配管の第１内部空間と管台部の第２内部空間とが連通しないため、流体（蒸気等）に含まれる粒子（例えば、配管を形成する金属材料の酸化物）が管台部の第２内部空間に侵入して滞留することがない。したがって、流体が流通する配管に形成された貫通孔を取り囲むように設置される筒状の管台部に流体とともに粒子が侵入することよる不具合を適切に防止することができる。

【符号の説明】

【0067】

５０ 配管
５０Ａ 外周面
５０Ｂ 内周面
５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ，５０ｆ，５０ｇ，５０ｈ，５０ｉ，５０ｊ，５０ｋ，５０ｌ，５０ｍ 配管
５１ 溶接部
５２，５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄ 貫通孔
１０１ 火炉壁
１０２，１０３，１０４ 過熱器
１０５，１０６ 再熱器
１０７ 節炭器
１１０ 蒸気タービン
１１１ 高圧タービン
１１２ 中圧タービン
１１３ 低圧タービン
１１４ 復水器
１１５ 発電機
１２２ 低圧給水ヒータ
１２４ 高圧給水ヒータ
１２６ 汽水分離器
２００ プラグ構造
２１０ 管台部
２１１ 基端部
２１１ａ 溶接部
２１２ 先端部
２２０ プラグ
２２１ 本体部
２２１ａ，２２１ｂ 接合面
２２２ 封止部
２２２ａ 先端面
２２３ 連結部
３００ 検査具
３０１ ガイドチューブ
３０２ 放射線源
３０３ 透過度計
３０４ 保護フィルム
ＣＬ 隙間
ＩＤ１ 内径
ＩＳ１ 内部空間
ＩＳ２ 内部空間
Ｘ 軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】