蒸気タービン鋳鋼製車室·弁き裂進展解析手法の開発

摘要

昨今のエネルギー事情から火力発電が主体となり累積運転時間が20 万時間を超える蒸気タービンも半数を超え，さらに増加傾向である。しかし蒸気タービン車室や弁の余寿命診断は，ボイラのように定期事業者検査時期を延長する場合に使用される余寿命診断に関する指針がなく，各電力会社の独自判断にゆだねられている。大半の判断は，き裂が発生すれば根こそぎ削り取るが，この方法では，き裂が発生·成長する部位はほぼ決まっているので肉厚が少しずつ減ってくる。経年化とともに設計最小肉厚（Tsr）に近づき，Tsr に達すると溶接補修が困難なため，一式取り替えているのが現状である。そこで，き裂を削らないで監視のみをする方法に変れば、長寿命化につながると考えられる。そのためき裂進展挙動をより正確に把握する必要があり、試験片の長時間き裂進展試験、蒸気タービン車室·弁形状のレーザ計測、および、計算機による熱流体·構造解析の3つ最先端技術を融合した手法を開発した。