JPH03156202A - 区画化された高温の内側導管を縦方向に支持するための装置 - 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】 〔発明の分野］ 本発明はアウターケーシング内の区画化された高温の導
管を縦方向に吊下げるための手段に関し、また前記導管
の熱膨張／収縮を収取するための手段に関する。

〔従来技術の説明〕

循環流動床に於ては、高温の（通常約８８９℃（＋６０
０°Ｆ））固形物流れを循環させようとする場合に多く
の問題が生じる。特に、搬送するべき材料が研磨性の固
形物と高温ガスとの濃厚な組合わせ体である場合は、そ
うした高い温度値を収取し得るシステムは殆ど無い。更
には、搬送される材料の温度は一定に維持されずに、ボ
イラでの使用量或は要求量の変化に従って変動する。要
求量が少ない場合、再循環されるべき材料は搬送導管内
に堆積し、システムを横断する高温勾配を創成し得る。

要求量が大きい場合は、搬送導管を通して流動する材料
の温度は燃焼器を出る煙道ガスの温度と実質的に等しく
なる。

そして更に、高い温度だけが搬送導管に影響を及ぼす因
子では無く、むしろこれら温度の変化或は変動（熱衝撃
）もまた損傷の原因となるのである。数分間に渡る数百
度のオーダーでの温度の変動が記録されている。大きな
温度差もまた同一のバイブの各側に於てしばしば生じる
。システムの上流セクション（ホッパ等）で詰まりが生
ずると、そうした詰まりが解除された場合にでも搬送導
管には大きなトランジェントフォースが発生する０例え
ば、１つのそうした詰まりを除去した後、ホッパ内の固
形物高さが約５秒間に５フイート或は７フイート低下し
たことが観察された。

結局、高温及び種々の力、そして温度の急激な変化によ
って、搬送導管は非常に強い応力を受けて歪むと共に熱
膨張及び収縮する。導管を支持しその熱膨張及び収縮を
可能とさせる試みは、循環流動床ボイラに対して満足さ
れる状態で適用されたことは今日までのところ無かった
。それは、搬送される研磨性材料、温度及び圧力要件そ
して搬送導管それ自身の寸法形状及び重量に起因するも
のである。

［発明が解決しようとする課題Ｊ 斯くして解決しようとする課題は、周囲温度から約８８
９℃（１６００°Ｆ）或はそれ以上の温度に渡る温度変
動を受けるのみならず、時折り生ずる内部力の急激な変
化を受ける高温導管を縦方向に支持するための手段を提
供することであり、前記高温導管を隔絶し且つアウター
ケーシング内で堅固に支持するための手段を提供するこ
とであり、そして、内側導管をアウターケーシングに剛
着するのではなく、むしろ前記内側導管をしてアウター
ケーシングとは独立して、必要に応じて熱膨張及び収縮
可能ならしめるべく支持するための手段を提供すること
である。

［発明の概要及び効果］ 本発明に従えば、温度変動を受ける導管を縦方向に吊下
げるための装置であって、その外側周囲に沿って固定さ
れた第１の剪断手段を具備する前記装置が提供される。

前記第１の剪断手段は導管がそこに載置されるところの
スプール部材と整合状態に維持される。前記スプール部
材は結局、支持体に固定された第２の剪断手段と整合状
態に維持される。このようにして、導管はスプール部材
とは独立状態で可動であり、しかもスプール部材は支持
体及び第２の剪断手段に関して独立状態で可動とされる
。結局、導管と、それを支持する構造体の著しい熱膨張
及び収縮が収取され得、また導管内に生じる圧力が抑制
或は減衰され得る。

〔実施例の説明］ 図面を参照するに、区画化された、高温の内側導管１２
をアウターケーシング１４に対して固定する支持体１０
が示されている。内側導管１２は大気温度から約８８９
℃（１６００°Ｆ）或はそれ以上の温度に渡る温度に耐
え得るよう設計され、その目的のために一般に、循環床
ボイラのために固形物をリサイクルするための耐研磨性
及び耐圧性のステンレススチールから構成される。

図示されるように、区画化された内側導管１２は各セグ
メントの上方補強端部の周囲に固定されたカラー１６を
有している。該カラー１６は、上方セグメント１８をし
てその軸整列状態を維持しつつ下方セグメント２０内へ
の拡張を可能ならしめる。カラー１６は、ガス或は粒状
物の損失或は漏れが最小限に維持されるよう、上方セグ
メント１８の周囲に密着するよう寸法形状付けされる。

内側導管１２の下方セグメント２０には複数の内側剪断
ラグ２２もまた剛着される。これら内側剪断ラグ２２は
カラー１６の下方で内側導管１２の外側周囲に沿って間
隔を置いて配設され、それらが取り付けられるところの
セグメントの全重量を支持するべ（寸法形状付けされる
。前記複数の内側剪断ラグ２２は好ましくは、互いに直
接的に取り付けするのではなく、それによって内側導管
１２に沿って連続リングが形成されるよう取り付けられ
るが、そうではなくむしろ、内側導管が膨張或は収縮す
る際の前記下方セグメント２０での拘束が最小限となる
よう互いに離間される。

各々の内側剪断ラグ２２には、該内側剪断ラグ２２から
僅かに半径方向外側に突出し次いで下方に伸延する内側
整合ガイド２４が剛着される。３つ或はそれ以上の内側
整合ガイド２４は、それら同士を正確に整合させる必要
がある一方、ただ１つの内側整合ガイド２４ではそれが
破損した場合のバックアップの可能性が排除されること
から、１つの内側剪断ラグ２２に対する最適な整合ガイ
ドの数は２つと決定された。

各内側整合ガイド２４の下方部分と内側導管１２の補強
端部、即ち下方セグメント２０との間の間隙は、その内
部でスプール部材２８の内側リング２６を摺動させるた
めに十分なりリアランスを提供するべく寸法付けされる
０例示されたように、内側リング２６は内側導管１２の
下方セグメント２０及び内側剪断ラグ２２の曲面にぴっ
たりと合う複数の湾曲プレートから成り立っている。

整合ガイドの下方部分は、内側剪断ラグ２２（従って内
側導管１２）が内側リング２６の上方に、そこにそれら
を連結する剛性コネクタを設けずども載置状態に維持さ
れるよう、内側剪断ラグ２２及び内側リング２６間で適
切な支承整合状態を維持する。好ましくは、また第２図
に示されるように、内側リング２６の前記湾曲プレート
はそれら湾曲プレートの各々が各内側剪断ラグ２２の弧
状部分を僅かに越えて伸延する状態に於て、内側剪断ラ
グ２２の湾曲部分と類似形状に湾曲される。

結局、内側導管１２が移動或は回転しても内側剪断ラグ
２２は常に内側リング２６上方に載置される。

例示されたように、スプール部材２８は、内側リング２
６の個々の湾曲プレートを支持するための、半径方向に
伸延する一連のスポーク３０を含んでいる。実際上、水
平方向及び縦方向に整列する一連のスプール部材が好適
なスポーク３０を形成することが見出された。これらス
ポーク３０の各々は結局、外側リング３２に剛着されそ
れによってスプール部材２８の構造を完結する。第２図
に示されるように、外側リング３２は内側リング２６の
離間された湾曲プレートと比較して連続した構造を有し
ている。また、外側リング３２はその他いかなる構成材
料（スポーク３ｏは除く）にも剛着されない代わりに、
内側リング２６上方に載置される内側剪断ラグ２２とほ
ぼ同一の複数の外側剪断ラグ３４上方に載置される。各
外側剪断ラグ３４は、外側リング３２を、従ってスプー
ル部材２８を支持するためにアウターケーシング１４に
剛着される。

アウターケーシング１４には複数の外側整合ガイド３６
もまた固定される。それら外側整合ガイド３６は内側整
合ガイド２４と幾分類似の形状とされる。外側整合ガイ
ド３６は、その下方部分とアウターケーシング１４との
間に、外側リング３２が外側剪断ラグ３４の上方に支承
されつつそこを摺動するに十分な間隙を提供する。この
ようにして、スプール部材２８は水平方向にも縦方向に
も膨張或は収縮し得ると共に、アウターケーシング１４
に関して回転可能であり、しかも尚、外側剪断ラグ３４
によって支持され得る。同様のことが内側導管１２に対
しても言える。内側導管１２は水平方向及び縦方向の両
方に於て膨張収縮自在であり、またスプール部材２８に
関して回転可能であり、しかも尚、内側リング２６によ
って支持され得る。斯くして、内側導管１２及びスプー
ル部材２８の両方に任意方向での完全独立運動が提供さ
れる。任意のそうした運動中に於て、カラー１６は内側
導管１２のセグメント部分の適正な軸方向整合状態を維
持する。従って、内側導管１２をアウターケーシング１
４から吊下げつつ、２つの水準の断熱或は２つの熱膨張
／収縮緩和方法が提供される。予測されるように、内側
導管１２及びアウターケーシング１４間の環状領域は、
内側導管１２の熱をアウターケーシング１４に伝えない
よう十分な絶縁材が充填される。

以上本発明を具体例を参照して説明したが、本発明の内
で種々の変更をなし得ることを銘記されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は内側導管の側面断面図である。 第２図は第１図を線２−２で切断した断面図である。 第３図は第２図を線３−３で切断した部分拡大側方断面
図である。 ｌＯ：支持体 １２：内側導管 １４：アウターケーシング １６：カラー １８：上方セグメント ２０：下方セグメント ２２：内側剪断ラグ ２４：内側整合ガイド ２６：内側リング ２８ニスブ一ル部材 ３０ニスボーク ３２：外側リング ３４：外側剪断ラグ ３６：外側整合ガイド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱膨張／収縮を受ける導管を縦方向に吊下げるため
   の装置であって、 搬送する材料に基づく温度変動を受ける、縦方向に配向
   された導管と、 該導管をそこから支持するために前記導管の外側周囲に
   固着された第１の剪断手段と、 該第１の剪断手段をそこで支持するためのスプール部材
   にして、前記第１の剪断手段がその上方に載置され且つ
   前記スプール部材に関して独立状態で可動である前記ス
   プール部材と、 前記第１の剪断手段及び前記スプール部材間の整合状態
   を、その一方が他方に関して移動した場合に常に維持す
   るための第１の整合手段と、前記スプール部材をそこに
   支持するための支持体に固着された第２の剪断手段にし
   て、前記スプール部材がそこに載置され且つ前記第２の
   剪断手段に関して独立状態で可動である前記第２の剪断
   手段と、 前記第２の剪断手段及び前記スプール部材間の整合状態
   を、その一方が他方に関して移動した場合に常に維持す
   るための第２の整合手段と を包含する前記熱膨張／収縮を受ける導管を縦方向に吊
   下げるための装置。 ２、スプール部材は内側リングと、外側リングと、前記
   内側リング及び外側リングを互いに結合する一連のスポ
   ークとを具備し、前記内側リングは第１の剪断手段と係
   合しそれによって導管をその上方で支持するための形状
   とされ、前記外側リングは第２の剪断手段と係合し、該
   第２の剪断手段によって支持されるための形状とされる
   請求の範囲第１項記載の熱膨張／収縮を受ける導管を縦
   方向に吊下げるための装置。 ３、内側リングは、その各々が第１の剪断手段の湾曲形
   状と類似の湾曲形状を有す離間された複数のプレートを
   含み、外側リングは連続する環状部材を含む請求の範囲
   第２項記載の熱膨張／収縮を受ける導管を縦方向に吊下
   げるための装置。 ４、第１の剪断手段は、その各々が導管の補強部分に離
   間状態で固着された湾曲形状の複数のプレートを含んで
   いる請求の範囲第２項記載の熱膨張／収縮を受ける導管
   を縦方向に吊下げるための装置。 ５、第１の整合手段が、内側リングと第１の剪断手段と
   の同軸整合状態を維持するための複数の整合ガイドを含
   んでいる請求の範囲第４項記載の熱膨張／収縮を受ける
   導管を縦方向に吊下げるための装置。 ６、導管が、カラー手段をその各々のセグメント結合部
   に具備する複数のセグメントにして、上方セグメントの
   下方セグメントに関する軸方向整合状態を維持するため
   の前記複数のセグメントを含んでいる請求の範囲第５項
   記載の熱膨張／収縮を受ける導管を縦方向に吊下げるた
   めの装置。 ７、熱膨張／収縮を受ける導管を縦方向に吊下げるため
   の装置であって、 複数のセグメントを含む一般に縦方向の内側導管と、 隣り合う前記セグメントを軸方向で整合させるために前
   記セグメントの１つに固定されたカラー手段と、 前記内側導管の外側周囲に沿って固定された複数の第１
   の剪断部材と、 前記内側導管をその上方で支持し、その間、該内側導管
   を独立状態で可動とし、また膨張及び収縮自在とするた
   めの前記第１の剪断部材と係合するスプール部材と、 前記内側導管を前記スプール部材と整合させるための第
   １の整合手段と、 前記内側導管及びスプール部材を取り巻くケーシングと
   、 該ケーシングの内側周囲に固定された第２の剪断手段に
   して、そこから前記スプール部材を支持し、その間、該
   スプール部材を独立状態で可動とし、また膨張及び収縮
   自在とする前記第２の剪断手段と、 前記スプール部材を前記ケーシングに関して整合状態に
   維持するための第２の整合手段と によって構成される前記熱膨張／収縮を受ける導管を縦
   方向に吊下げるための装置。 ８、スプール部材は、 第１の剪断部材と係合し、従って内側導管と係合し且つ
   そこに前記第１の剪断部材、従って内側導管を支持する
   内側リングにして、前記第１の剪断部材、従って内側導
   管は該内側リングに関して独立状態で可動とされる前記
   内側リングと、第２の剪断部材と係合し且つそこに前記
   第２の剪断部材を支持する外側リングにして、スプール
   部材が前記第２の剪断部材に関して独立状態で可動とさ
   れる前記外側リングと、 前記内側リングを前記外側リングに剛着する、半径方向
   に伸延する複数のスポークと を含む請求の範囲第７項記載の熱膨張／収縮を受ける導
   管を縦方向に吊下げるための装置。 ９、第１の整合手段は内側リングを第１の剪断部材に整
   列させ、第２の整合手段は外側リングを第２の剪断部材
   と整列させる請求の範囲第８項記載の熱膨張／収縮を受
   ける導管を縦方向に吊下げるための装置。