JPH0359329B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は大型炉用炉格子の燃焼用給気機構を具
備した格子棒に関する。具体的には自由端域にか
き起し用の突出部を有する格子棒における給気機
構の改良に関する。

〔従来技術と問題点〕

炉格子燃焼では燃焼材料の燃焼生成物、例えば
灰などが落下しないように炉格子表面を極力閉ざ
されたものにしなければならない一方、空気酸素
を燃焼面全体にできるだけ均等に配分させるた
め、極力均等な通気性を具えていなければならな
い。この２つの必要条件は互いに矛盾し、従来か
ら種々の方法でその妥協策が試みられた。その１
例として、頭書のような格子棒において、吹出し
口を炉格子端部に向けるように構成する方法が提
案されている。しかし、この構成には、比較的軽
い燃焼材料、例えば紙やプラスチツクの断片がこ
の断片の完全燃焼が不可能になるソーンにむかつ
て吹寄せられるという問題があつた。この公知構
成の他の重大な欠点として、格子棒の往復火かき
動作に伴つて、特に格子棒が炉格子端にむかつて
移動する時、格子棒の吹出し口が燃焼材料に圧接
させられるから、吹出し口に詰まりを生ずるおそ
れが大きい。即ち、機械的駆動動作で吹出し口が
燃焼材料に押しつけられ、小さい燃焼材料片がむ
りやり吹出し口に押入され、そのまま詰まつてし
まう。その結果、この吹出し口の詰まりは次第に
悪化し、燃焼材料への燃焼用空気の配分が再び不
均一になる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は炉格子を通つて燃焼材料中に送
入される燃焼用空気が極力均等に配分されるよう
にして吹出し口の詰まりを完全に回避することに
ある。

〔発明の構成〕

長尺の格子棒本体とその自由端域において本体
頂面より上方へ局部的に隆起したかき起し用の突
出部を有し、該本体と該突出部がその内部に空気
源に通じた共通の中空室を有し、該突出部が本体
自由端に向つてテーパ状に傾斜及び／または該本
体頂面より狭い幅を有する、斯ゝる形式の大型炉
用炉格子の公知の格子棒を用い、該中空室に通じ
た吹出し口を、その吹出方向が格子棒長手軸に直
角な平面上において格子棒横断直線に対し0°〜
10°の傾斜角をなすように配設することによつて
達成する。

〔発明の効果〕

このように構成したので、格子棒を軸方向に往
復動させると、燃焼用空気は吹出し口を通つて燃
焼材料と交差する方向において、燃焼材料層（燃
焼層）のかき起された局部、即ち舞上つた燃料域
に流入する。突出部にはその両側に夫々少くとも
１つの吹出し口を設けることが出来るので、格子
棒先端に１つだけ設けた上記公知構成のものより
それだけ吹出し口のサイズを小さく設定しても空
気の吹出総量は小さくならない。この構成によ
り、燃焼層に流入する空気の配分が従来よりも均
等になり、吹出し口が小さいだけに流動抵抗が大
きくなるから、全体として、好ましい吹出し方向
で燃焼層と交差する均等な空気配分が達成される
という利点も得られる。吹出し口のサイズを小さ
く形成したことで詰まりそのものの可能性も小さ
くなる。空気を側方へ吹出すことにより、上記公
知構成の場合に見られたように、比較的軽い燃焼
材料断片が本来の燃焼ゾーンから吹きとばされる
ことはなくなる。吹出し口を含む格子棒壁面がこ
れと接触している燃焼材料に対するシーヤ面とし
て作用するから、上記公知構成のように吹出し口
が燃焼層に直接圧接させられる場合に比較して、
燃焼層から断片が吹出し口に侵入する可能性はは
るかに少ない。従つて、詰まりの可能性を少なく
しながら空気の配分を均等にするという上記目的
を、コスト増大を必要とせずに効果的に達成する
ことができる。

本発明の好ましい実施態様としては、水平方向
の格子棒横断直線に対して吹出方向を０〜10°の
範囲で上向き、又は下向きに傾斜させる。

吹出し口は平滑壁ノズルとして構成してもよい
が、回転運動を伴う空気流を発生させるような壁
構造を有するノズルとして構成してもよい。

細かい断片が吹出し口に侵入する可能性をさら
に少なくするため、本発明の他の実施態様とし
て、格子棒長手軸方向に見た吹出し口サイズを直
交方向サイズよりも小さく設定する。

燃焼層に流入する空気の配分を改善し燃焼ゾー
ンにより均等行きわたらせるため、本発明の他の
実施態様では、格子棒頭部付近に少なくとも２つ
の突起を設ける。本発明の他の実施態様では同一
及び／または隣接突出部の吹出し口を互いに食い
違うように配置することにより、それぞれの吹出
し口からの空気流が互いに妨害し合うことなく、
しかも空気がより広い範囲に配分されるようにす
る。吹出し口の数を増やすことによつて、同じ空
気総流量であつても個々の空気流が細かくなるか
ら、燃焼層に流入する空気の配分がより均等にな
る。

これらの利点をさらに高めるため、本発明の他
の実施態様では、少なくとも２つの吹出し口を各
突出部の側面いに１つずつ設ける。吹出し口の数
を増やしたことで吹出し空気が一段と均等にな
り、空気流量を低下させずに吹出し口の断面サイ
ズを小さくして吹出し口への断片侵入の可能性を
少なくすることで詰まりの危険が軽減された。

空気流を互いに食い違わせるためには、格子棒
に対する突出部配置が同じ場合ならば吹出し口を
食い違わせて配置し、個々の突出部における吹出
し口の構成が対称ならば突出部の位置を食い違わ
せればよい。

本発明の他の実施態様では、吹出し口を格子棒
内部からノズル状にテーパさせることによつて燃
焼層から吹出し口へ断片が侵入する可能性を軽減
する。

本発明は特許請求の範囲第１項から第９項まで
のいずれかに記載の格子棒から成る格子段を順次
うろこ状のオーバラツプさせた大型炉の炉格子に
おいて、隣接する格子棒の互いに対向する吹出し
口を互いに食い違うように配置することにより、
空気流が相互に影響するのを防止することを特徴
とする大型炉の炉格子にも係わる。

炉格子を組立てた状態において隣接する格子棒
が格子棒頂面に対して垂直な方向に互いに形状咬
合で結合するように構成することが好ましい。こ
れにより、同一格子段に属する個々の格子棒の脱
落が防止されるが、このことは頭書の均等配分を
達成する上で重要である。なぜなら、格子棒が脱
落すれば、この格子棒の下方にある空気がそのま
ま流出し、この格子棒に設けた吹出し口を通過し
なくなるから、炉格子下側から燃焼層へ空気流短
絡の状態が発生するからである。この安全策は基
本的には必須条件ではないが、もし各格子段の格
子棒を咬合結合させてなければ、使用燃料の種類
によつては格子棒がはずれる場合も考えられる。
上記結合態様は格子棒をその長手方向に相対移動
させることができるように達成することも可能で
ある。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例に沿つて本発明を
説明する。

第１図から明らかなように、炉格子は複数の格
子棒１で構成されており、数本ずつの互いに平行
な格子棒が１つの格子段を形成し、順次うろこ状
にオーバラツプした複数の格子段が炉格子全体を
構成する。格子棒１は流路３を有し、格子棒を冷
却したのち燃焼用空気として燃焼層へ放出される
空気が前記流路を通過する。空気を下方から流路
３に送入するため、格子棒を第２図に示すように
完全開口式に形成するか、あるいは第３図のよう
にカバー６を設け、格子棒を支持枠に掛架してあ
る、図面では見えないカバー後部に給気口を設け
る。流路３を通過した空気は吹出し口７から格子
棒上に広がつている燃焼層に達する。

吹出し口７は格子棒頂面よりも突出して押圧体
を形成する突出部２に位置し、格子棒の火かき動
作によつて前記押圧体と後続格子棒の端面５との
間で例えば燃えかすなどを押しつぶすことがで
き、前記火かき動作は必ず格子棒と次の段の格子
棒との間で相対的に行われる。この相対動作は一
方の格子を固定しながら、これとオーバラツプす
る格子棒を静止格子棒に対して移動させることに
よつて達成される。隣接する２つの格子段を共に
相対移動させてもよい。

吹出し口７の吹出し方向はほぼ格子棒長手軸と
直交する平面内を通り、この平面は格子棒頂面に
対してほぼ垂直であるが、第４図に示すように、
水平面に対して任意の角度に設定してもよい。即
ち、このように設定することにより、吹出し方向
を斜め下向き、斜め上向き、あるいは限られた範
囲において前向きまたは後ろ向きに調整すること
ができる。なぜなら、吹出し方向は正確に格子棒
長手軸と直交していなくてもよく、この正確な直
交方向に対して最大限10°までの偏差があつても
よいからである。吹出し口７は簡単な通孔として
形成してもよいが、第４図左端に示すように内側
からテーパするノズルとして形成してもよい。テ
ーパ・ノズルとして形成する実施態様には、吹出
し口に燃えかすなどが侵入しても、内方にむかつ
て拡がつているから容易に格子棒内部へ、さらに
下方に落下することで吹出し口が再び詰まりのな
い状態に戻るという利点がある。

第１ないし３図に示す格子棒では突出部２を１
箇処だけ設けてあるが、第４及び５図の格子棒は
それぞれ突出部２を２箇処及び３箇処具備し、う
ち少なくとも１対は互いに対向する方向の吹出し
口７を含む。これらの吹出し口はその位置を互い
に食い違わせるか、または対向ノズルからの空気
流が直接衝突しないように互いに異なる角度に設
定することにより、向き合つた空気流が直接対向
しないように配置されている。ただし、第５図の
ように、突出部を互いに食い違い位置に形成し、
突出部及び吹出し口の構成は同じでありながら吹
出し口が直接向き合わないようにすることも可能
である。各突出部における吹出し口は隣接する格
子棒の間でも同様の効果が得られるように、即
ち、隣接する格子棒の互いに対向する吹出し口の
位置が第５図に示すように互いに食い違うように
配置する。

吹出し口の形状は任意であるが、格子棒の長手
方向に見た吹出し口の幅ができるだけ小さくなる
ようにそれぞれの断面形状を形成するのが好まし
い。吹出す空気に回転運動を与えるように形成し
てもよい。

第５図から明らかなように、特に格子棒側突出
部をテーパ状に形成してもよく、その場合、突出
部の基部を格子棒頂面と全く同じ幅とする。ま
た、第５図の右端の格子棒のように、格子棒頂面
の側縁よりも後退した位置を占めるように突出部
を配置してもよい。あるいは第５図左端に示す格
子棒のように、格子棒頂面に対して垂直な側壁を
有する突出部として構成してもよい。この場合、
突出部を格子棒の側縁よりも後退した位置に設
け、吹出し方向を垂直方向に対して傾斜させるこ
とにより、吹出し口から吹出す空気が対向の吹出
し口に直接衝突しないようにする。

第１図と第２図から明らかなように、各格子棒
は咬合手段として端面５に近い格子棒頭部（自由
端部）の一方の側に穴を、これと対向する側に突
起９を夫々具備し、格子棒を組立てた状態で前記
穴と前記突起とが互いに咬合して同一格子段に属
する隣接する格子棒を互いに結合させることによ
り、個々の格子棒がはずれないようにする。第６
図には他の結合態様を示した。即ち、格子棒のす
べての外側リブが組立てた状態において互いに整
列する通孔を具備し、２本の並列する格子棒のこ
の整列孔に継手ボルト１１を挿入することによ
り、個々の格子棒の脱落を防止する。

【図面の簡単な説明】

第１図は２つの格子段の互いにオーバラツプさ
せた格子棒を示す側面図；第２図は第１図−
線における拡大垂直断面図；第３図は１実施例を
示す格子棒頭部の部分縦断面図；第４図は他の実
施例を示す第２図と同様の拡大垂直断面図；第５
図は幅の異なる複数の並列格子棒から成る格子段
の俯瞰図；第６図は第５図−線における断面
図である。 １……格子棒、２……突出部、３……流路、５
……端面、６……カバー、７……吹出し口、８…
…穴、９……突起、１０……通孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長尺の格子棒本体とその自由端域において本
   体頂面より上方へ局部的に隆起したかき起し用の
   突出部２を有し、該本体と該突出部がその内部に
   空気源に通じた共通の中空室３を有し、該突出部
   が本体自由端に向つてテーパ状に傾斜し及び／ま
   たは該本体頂面より狭い幅を有する、斯ゝる形式
   の大型炉用炉格子の格子棒１において、 該中空室３に通じた吹出し口７をその吹出方向
   が格子棒長手軸に直角な平面上において格子棒横
   断直線に対し0°〜10°の傾斜角をなすように配設
   し、格子棒の往復動により該突出部２によつてか
   き起された燃料層局部に該吹出し口より給気する
   ようにしたことを特徴とする大型炉用炉格子の格
   子棒。 ２ 該長手軸に直交する該横断直線が水平である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   格子棒。 ３ 吹出し口７を平滑壁ノズルまたは回転運動を
   与える壁構造のノズルとして構成したことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載
   の格子棒。 ４ 吹出し口７の格子棒長手方向寸法が直交方向
   寸法よりも小さいことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項から第３項までのいずれかに記載の格子
   棒。 ５ 少なくとも２つの突出部２を格子棒自由端域
   に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   から第４項までのいずれかに記載の格子棒。 ６ 同一の及び／または隣接する突出部２の吹出
   し口７を互いに食い違うように配置したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項から第５項までの
   いずれかに記載の格子棒。 ７ 少なくとも１つの吹出し口７を突出部２の両
   側面にそれぞれ設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項から第６項までのいずれかに記載の
   格子棒。 ８ 突出部２を格子棒長手方向に互いに食い違う
   ように配置したことを特徴とする特許請求の範囲
   第５項から第７項までのいずれかに記載の格子
   棒。 ９ 吹出し口７を格子内部からノズル状にテーパ
   させたことを特徴とする特許請求の範囲第１項か
   ら第８項までのいづれかに記載の格子棒。 １０ 複数を格子棒によつて炉格子を構成するた
   めに、隣り合うべき格子棒と連結するための咬合
   手段を具備していることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項から第９項までのいづれかに記載の格
   子棒。