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公開番号2024100414
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-26
出願番号2023004401
出願日2023-01-16
発明の名称除去装置
出願人株式会社東芝,東芝エネルギーシステムズ株式会社
代理人弁理士法人サクラ国際特許事務所
主分類B23K 26/36 20140101AFI20240719BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】プラント構成機器の内部において除去処理を効率的に実行可能な除去装置を提供する。
【解決手段】実施形態の除去装置は、レーザ装置と反射素子とを備え、燃料の燃焼によって生ずる燃焼ガスを用いて発電を行う発電プラントを構成するプラント構成機器の内部において燃焼ガスに接触する金属表面に存在する除去対象物を除去する。レーザ装置は、レーザ光をレーザ出射面から出射する。反射素子は、レーザ装置が出射したレーザ光を反射する。ここでは、反射素子によって反射されたレーザ光が除去対象物に照射されることによって、除去対象物が金属表面から除去されるように、反射素子が設置される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
燃料の燃焼によって生ずる燃焼ガスを用いて発電を行う発電プラントを構成するプラント構成機器の内部において前記燃焼ガスに接触する金属表面に存在する除去対象物を除去するための除去装置であって、
レーザ光をレーザ出射面から出射するレーザ装置と、
前記レーザ装置が出射した前記レーザ光を反射する反射素子と
を備え、
前記反射素子によって反射された前記レーザ光が前記除去対象物に照射されることによって、前記除去対象物が前記金属表面から除去されるように、前記反射素子が設置される、
除去装置。
続きを表示（約 780 文字）【請求項２】
前記発電プラントにおける前記プラント構成機器は、排熱回収ボイラであって、前記排熱回収ボイラを構成する構成部品の少なくとも一つが前記金属表面を含む、
請求項１に記載の除去装置。
【請求項３】
前記構成部品は、前記排熱回収ボイラにおいて熱交換器を構成する部品である、
請求項２に記載の除去装置。
【請求項４】
前記反射素子は、平面鏡を含み、前記平面鏡が前記プラント構成機器の内部に設置される、
請求項１に記載の除去装置。
【請求項５】
前記レーザ光は、前記除去対象物を蒸発させるエネルギーを有する、
請求項１に記載の除去装置。
【請求項６】
前記レーザ光の焦点が前記除去対象物以外に位置するように、前記反射素子が設置される、請求項５に記載の除去装置。
【請求項７】
前記反射素子は、凹面鏡を含み、前記凹面鏡が前記プラント構成機器の内部に設置される、
請求項１から請求項３および請求項６の何れか１項に記載の除去装置。
【請求項８】
前記反射素子は、凸面鏡を含み、前記凸面鏡が前記プラント構成機器の内部に設置される、
請求項１から請求項３および請求項６の何れか１項に記載の除去装置。
【請求項９】
前記反射素子に設置され、前記反射素子が前記レーザ光を反射する角度を変えるように構成されている反射角度変更部
を有する、
請求項１に記載の除去装置。
【請求項１０】
前記プラント構成機器の内部において前記反射素子を移動させるように構成された反射素子移動部
を有する、
請求項１に記載の除去装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、除去装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
金属材料で形成された金属部材の金属表面は、金属材料と環境との間の相互作用によって、腐食を生じる場合がある。例えば、金属表面は、水膜、環境中の湿分、空気中の酸素等によって、酸化等の腐食反応が生じ、腐食生成物（錆等）が生成される場合がある。また、腐食を誘起する腐食成分が存在する場合には、腐食成分からなる付着物が付着することによって腐食が顕著に発生する。このため、金属部材において減肉等の不具合が生ずる場合がある。その結果、腐食の進行に伴って、金属部材においては、強度の低下が発生する可能性がある。
【０００３】
例えば、熱交換器を構成する伝熱管等の金属部材において、腐食の進行に伴って腐食生成物や付着物に起因して熱伝導性能が低下する場合がある。
【０００４】
上記のような不具合の発生を防止するために、腐食生成物や付着物を除去対象物として除去処理を行う必要がある。除去処理に関する技術として、様々な技術が提案されている。例えば、レーザ光を用いた除去処理等の技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許４０１２５３６号
特許６８９３９８３号
特許５５７４３５４号
特開２００２－０２２０８９号公報
特開２０２０－０２６９２７号公報
特開昭５９－１９１５８４号公報
【非特許文献】
【０００６】
小川一義、ほか３名、塩水腐食した熱間圧延鋼板の疲労強度低下要因の検討、Ｐ１２１１～Ｐ１２１６、１９８５年１０月、公益社団法人日本材料学会、材料、３４巻、第３８５号
坂本達郎、ほか２名、塗装前の炭素鋼基材のさび性状と塗膜耐久性の関係に関する基礎検討、ｐ３０７－３１０、２０１５年、公益社団法人腐食防食学会、材料と環境、６４巻
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の技術では、除去処理の対象が複雑な形状であるときには、除去処理を効率的に実行することが容易でない場合がある。
【０００８】
例えば、レーザ光を用いた除去処理の場合、レーザ光は、コヒーレンスが高く、直線的に空間を伝播する。このため、レーザ装置においてレーザ光が出射するレーザ出射面に対して直接的に対面する金属表面に存在する除去対象物以外に、レーザ装置からレーザ光を直接的に照射することができない。その結果、レーザ光を用いた除去処理によって除去対象物を効率的に除去することは、困難である。除去対象物を内部に含む機器の開口よりもレーザ装置が大きい場合等においては、レーザ光を用いた除去処理によって除去対象物全体を効率的に除去することは困難であり、上記不具合が発生する。
【０００９】
特に、燃料の燃焼によって生ずる燃焼ガスの熱を回収して蒸気を発生してタービンを回して発電を行う発電プラントを構成する熱交換器等のプラント構成機器の内部において、燃焼ガスに接触する金属表面に存在する除去対象物を除去する際には、上記不具合の発生が顕在化している。
【００１０】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、プラント構成機器の内部において除去処理を効率的に実行可能な除去装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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