JPH0428962B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0428962B2 JPH0428962B2 JP58191696A JP19169683A JPH0428962B2 JP H0428962 B2 JPH0428962 B2 JP H0428962B2 JP 58191696 A JP58191696 A JP 58191696A JP 19169683 A JP19169683 A JP 19169683A JP H0428962 B2 JPH0428962 B2 JP H0428962B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hanging plate
- tube wall
- spiral tube
- wall
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はボイラ装置に係り、特にボイラ火炉
を構成する炉壁管の支持構造に改良を加えたボイ
ラ装置に関する。
を構成する炉壁管の支持構造に改良を加えたボイ
ラ装置に関する。
近年急増する電力需要に応えるために、大容量
の火力発電所が建設されつつある。
の火力発電所が建設されつつある。
これらのボイラは、部分負荷において高いプラ
ント効率を得るために変圧運転を行うことが要望
されている。すなわち、最近の電力の特徴として
原子力発電の伸びによつて負荷の最大、最小差も
増大し、火力発電所ボイラは従来のベースロード
用から負荷調整用へとその運用が移行しつつあ
る。
ント効率を得るために変圧運転を行うことが要望
されている。すなわち、最近の電力の特徴として
原子力発電の伸びによつて負荷の最大、最小差も
増大し、火力発電所ボイラは従来のベースロード
用から負荷調整用へとその運用が移行しつつあ
る。
このように負荷調整用として運転する場合、負
荷に応じて圧力を変化させる、いわゆる変圧運転
ボイラとすることにより、部分負荷でのプラント
効率を数％向上させることができる。
荷に応じて圧力を変化させる、いわゆる変圧運転
ボイラとすることにより、部分負荷でのプラント
効率を数％向上させることができる。
従来の変圧ボイラは第１図に示す如く、大炉壁
を構成する蒸発管を最も熱吸収量の多いバーナ部
分を緩やかな傾斜角度を持つスパイラル管壁で構
成し、その上部の蒸発管は垂直管壁で構成されて
いた。
を構成する蒸発管を最も熱吸収量の多いバーナ部
分を緩やかな傾斜角度を持つスパイラル管壁で構
成し、その上部の蒸発管は垂直管壁で構成されて
いた。
このスパイラル管壁は水管内の給水が火炉を中
心として旋回しながら上昇するので、火炉壁の温
度分布が均一となり、また比較的少数本の水管で
炉壁を構成できるため管体内の流体の流速を速く
設定でき核沸騰及び膜沸騰を防止して管体温度の
急激な上昇を防止できる利点がある。その反面、
炉壁を構成する管体は重力方向に対して斜めに配
置されているため炉壁全体の強度はあまり強くな
く炉壁の支持には特別の配慮が必要となる。
心として旋回しながら上昇するので、火炉壁の温
度分布が均一となり、また比較的少数本の水管で
炉壁を構成できるため管体内の流体の流速を速く
設定でき核沸騰及び膜沸騰を防止して管体温度の
急激な上昇を防止できる利点がある。その反面、
炉壁を構成する管体は重力方向に対して斜めに配
置されているため炉壁全体の強度はあまり強くな
く炉壁の支持には特別の配慮が必要となる。
第１図はこのスパイラル管壁の支持状態を示す
斜視図である。符号１は鉛直方向に配置した吊り
板でありスパイラル管壁４の全周にわたつてほぼ
等間隔に配置してある。この吊り板１はスパイラ
ル管壁４に対して全長で溶接され、吊り板１の上
端部はスパイラル管壁４の上部に形成した垂直管
壁２に固定されている。従つてスパイラル管壁４
の荷重は吊り板１にスパイラル管壁４を全長で溶
接した全溶接構造で支持されていた。この場合ス
パイラル管壁４の荷重は上部へいくほど自重によ
つて大きくなり、その荷重の分布は第２図の如く
である。ここで図中h1はスパイラル管壁４の高
さ、h2は垂直管壁２の高さを示す。従つて吊り板
長手方向につき荷重の異るスパイラル管壁４を全
長にわたつて溶接構造の吊り板１で支持するのは
不経済である。この溶接作業はボイラの建設現場
において行なわれるために現地での溶接作業が増
え、製造コストが高くなる欠点がある。
斜視図である。符号１は鉛直方向に配置した吊り
板でありスパイラル管壁４の全周にわたつてほぼ
等間隔に配置してある。この吊り板１はスパイラ
ル管壁４に対して全長で溶接され、吊り板１の上
端部はスパイラル管壁４の上部に形成した垂直管
壁２に固定されている。従つてスパイラル管壁４
の荷重は吊り板１にスパイラル管壁４を全長で溶
接した全溶接構造で支持されていた。この場合ス
パイラル管壁４の荷重は上部へいくほど自重によ
つて大きくなり、その荷重の分布は第２図の如く
である。ここで図中h1はスパイラル管壁４の高
さ、h2は垂直管壁２の高さを示す。従つて吊り板
長手方向につき荷重の異るスパイラル管壁４を全
長にわたつて溶接構造の吊り板１で支持するのは
不経済である。この溶接作業はボイラの建設現場
において行なわれるために現地での溶接作業が増
え、製造コストが高くなる欠点がある。
この発明は上述した問題点を解決し、管壁支持
を十分に行え、しかも製造コストを低減し得る管
壁支持構造を有するボイラ装置を提供することに
ある。
を十分に行え、しかも製造コストを低減し得る管
壁支持構造を有するボイラ装置を提供することに
ある。
要するにこの発明は、スパイラル管壁の荷重を
吊り板で支持するボイラ装置において、前記スパ
イラル管壁に吊り板なしではスパイラル管壁に生
ずると推定される管壁材料の許容応力以上となる
部分、即ち最大許容応力以上となる部分たる吊り
板の上部をスパイラル管壁に溶接し、その下部は
スライド可能な構造に形成したボイラ装置であ
る。
吊り板で支持するボイラ装置において、前記スパ
イラル管壁に吊り板なしではスパイラル管壁に生
ずると推定される管壁材料の許容応力以上となる
部分、即ち最大許容応力以上となる部分たる吊り
板の上部をスパイラル管壁に溶接し、その下部は
スライド可能な構造に形成したボイラ装置であ
る。
以下この発明の実施例を図面により説明する。
第３図ないし第６図において吊り板１は従来の
ものと同一の形状に構成されている。吊り板１の
上端部１は第４図の如く垂直管壁２に位置し、ス
カラツププレートと称する略「コ」字形の接続部
材６を介してこの垂直管壁２に接続している。次
に符号５はスパイラル管壁４の側壁４ａに直交す
るよう炉底に配置したガーダ（梁）であり、火炉
ホツパ部の自重を支持し、かつ火炉ホツパ部に加
わる炉内ガス圧を炉外から支持している。先ず、
スパイラル管壁４の側壁４ａに配置した吊り板１
のうち下端がこのガーダ５の端部に接続されるも
のを吊り板１ａ、スパイラル管壁４のみを支持す
るものを吊り板１ｂとすれば、吊り板１ａは第３
図に示されているようにスパイラル管壁４の全高
にわたつて溶接接続を行つた全溶接形の支持構造
である。そして下端部は第１０図に示す如くスカ
ラツププレート２０によりガーダ５と接続する。
これによつてボイラホツパ部の荷重はガーダ５、
両側壁４ａに各々設けた吊り板１ａによつて支持
されることになる。従つて吊り板１ａに加わる荷
重はホツパ部の荷重とスパイラル管壁４の側壁４
ａ自体の荷重の合計となりそのために吊り板１ａ
は全溶接構造にする。しかしながら第３図に示し
た吊り板１ｂへの荷重分布は第７図の如くなる。
すなわち、この場合各スパイラル管壁４の側壁４
ａへの強度に基づく最大許容荷重をａ、その時の
スパイラル管壁４の高さをｂとすれば、スパイラ
ル管壁４の底部から高さｂまでは第８図の符号ｈ
の範囲に示すようにスライド構造にして支持し、
それより上部は第８図に示すようにスパイラル管
壁４と吊り板１ｂは前記符号ｈの範囲の上方で符
号２３で示す溶接構造にして支持するのである。
ものと同一の形状に構成されている。吊り板１の
上端部１は第４図の如く垂直管壁２に位置し、ス
カラツププレートと称する略「コ」字形の接続部
材６を介してこの垂直管壁２に接続している。次
に符号５はスパイラル管壁４の側壁４ａに直交す
るよう炉底に配置したガーダ（梁）であり、火炉
ホツパ部の自重を支持し、かつ火炉ホツパ部に加
わる炉内ガス圧を炉外から支持している。先ず、
スパイラル管壁４の側壁４ａに配置した吊り板１
のうち下端がこのガーダ５の端部に接続されるも
のを吊り板１ａ、スパイラル管壁４のみを支持す
るものを吊り板１ｂとすれば、吊り板１ａは第３
図に示されているようにスパイラル管壁４の全高
にわたつて溶接接続を行つた全溶接形の支持構造
である。そして下端部は第１０図に示す如くスカ
ラツププレート２０によりガーダ５と接続する。
これによつてボイラホツパ部の荷重はガーダ５、
両側壁４ａに各々設けた吊り板１ａによつて支持
されることになる。従つて吊り板１ａに加わる荷
重はホツパ部の荷重とスパイラル管壁４の側壁４
ａ自体の荷重の合計となりそのために吊り板１ａ
は全溶接構造にする。しかしながら第３図に示し
た吊り板１ｂへの荷重分布は第７図の如くなる。
すなわち、この場合各スパイラル管壁４の側壁４
ａへの強度に基づく最大許容荷重をａ、その時の
スパイラル管壁４の高さをｂとすれば、スパイラ
ル管壁４の底部から高さｂまでは第８図の符号ｈ
の範囲に示すようにスライド構造にして支持し、
それより上部は第８図に示すようにスパイラル管
壁４と吊り板１ｂは前記符号ｈの範囲の上方で符
号２３で示す溶接構造にして支持するのである。
つまり、第５図、第６図は吊り板１ｂとスパイ
ラル管壁４との溶接構造を具体的に示したもので
あり、例えばスパイラル管壁４の管と管の間のく
ぼみには第５図、第６図のように各水管の間に
各々駒７を配置してスパイラル管壁４と溶接し、
これにより吊り板１ｂとの密着面を面一に形成し
てさらにこの面に対して吊り板１ｂを配置して溶
接して溶接構造による支持を行なうが、吊り板１
ｂの下部は第９図に示すようなスライド構造で支
持する。
ラル管壁４との溶接構造を具体的に示したもので
あり、例えばスパイラル管壁４の管と管の間のく
ぼみには第５図、第６図のように各水管の間に
各々駒７を配置してスパイラル管壁４と溶接し、
これにより吊り板１ｂとの密着面を面一に形成し
てさらにこの面に対して吊り板１ｂを配置して溶
接して溶接構造による支持を行なうが、吊り板１
ｂの下部は第９図に示すようなスライド構造で支
持する。
第８図および第９図はスパイラル管壁４の側壁
４ａと吊り板１ｂの下部（第８図のｂ部）との係
合状態を示す。図中吊り板１ｂとのスライド構造
にする高さｂまでの部分についてはスパイラル管
壁４に取り付けたラグ８とこのラグ８内に挿通配
置したピン２１とにより吊り板１ｂとスパイラル
管壁４とは垂直方向に変位可能に接続されてスラ
イド構造で支持されている。次に９ａは吊り板１
ｂ側に取り付けたピン支持アーム、９ｂは垂直バ
ツクステー１０に取り付けたリンクアームであり
ピン２２を介して各アームは接続し全体としてリ
ンク機構を構成し、このリンク機構は側壁４ａと
垂直バツクステー１０との水平方向に対する相対
的な変位を吸収するよう構成してある。
４ａと吊り板１ｂの下部（第８図のｂ部）との係
合状態を示す。図中吊り板１ｂとのスライド構造
にする高さｂまでの部分についてはスパイラル管
壁４に取り付けたラグ８とこのラグ８内に挿通配
置したピン２１とにより吊り板１ｂとスパイラル
管壁４とは垂直方向に変位可能に接続されてスラ
イド構造で支持されている。次に９ａは吊り板１
ｂ側に取り付けたピン支持アーム、９ｂは垂直バ
ツクステー１０に取り付けたリンクアームであり
ピン２２を介して各アームは接続し全体としてリ
ンク機構を構成し、このリンク機構は側壁４ａと
垂直バツクステー１０との水平方向に対する相対
的な変位を吸収するよう構成してある。
このようにスパイラル管壁４の側壁４ａは第８
図に示すように吊り板１ｂの上部においては溶接
２３によつて支持されており、吊り板１ｂの下部
はラグ８、ピン２１によつてスライド構造で支持
されている。従つて、吊り板１ｂの下部はスライ
ド構造であるために従来のように吊り板１全てに
溶接２３を施す必要がなく、溶接作業のための段
取、溶接作業の手間が省け、ボイラの建設上極め
て安価に建設できる。
図に示すように吊り板１ｂの上部においては溶接
２３によつて支持されており、吊り板１ｂの下部
はラグ８、ピン２１によつてスライド構造で支持
されている。従つて、吊り板１ｂの下部はスライ
ド構造であるために従来のように吊り板１全てに
溶接２３を施す必要がなく、溶接作業のための段
取、溶接作業の手間が省け、ボイラの建設上極め
て安価に建設できる。
次にボイラ前壁および後壁の支持について述べ
るボイラ前壁および後壁（以下前壁を例に説明
し、第３図の符号４ｂは前壁を示す）に対しては
ウインドボツクス２４が第１１図のように取り付
けてある。但し、フロントフアイアリング方式の
ボイラでは当然のことながらウインドボツクス２
４は前壁４ｂのみに取り付けてある。このウイン
ドボツクス２４は第１１図に示す如くコンスタン
トハンガ１２によつてボイラ支持鉄骨１３によつ
て吊り下げられ、その荷重の全てが支持鉄骨１３
によつて支持されているので、このためウインド
ボツクスの荷重は吊り板１に加わらず、さらにボ
イラホツパ、ガーダ５の荷重は側壁４ａで支持さ
れるので第７図の如くボイラホツパおよびガーダ
５の荷重a′は存在せず、前壁４ｂの荷重分布は第
１２図の如くなり、最大許容荷重ａの位置する炉
壁高さｃは側壁４ａの炉壁高さｂに比較して大幅
に上部へ移動する。つまりスライド構造部分ｗが
大幅に大きく、これに対応して吊り板１と溶接す
る溶接部w1は減少する。なお、この前後壁部も
溶接部は第５図、第６図に示す方法により行う。
るボイラ前壁および後壁（以下前壁を例に説明
し、第３図の符号４ｂは前壁を示す）に対しては
ウインドボツクス２４が第１１図のように取り付
けてある。但し、フロントフアイアリング方式の
ボイラでは当然のことながらウインドボツクス２
４は前壁４ｂのみに取り付けてある。このウイン
ドボツクス２４は第１１図に示す如くコンスタン
トハンガ１２によつてボイラ支持鉄骨１３によつ
て吊り下げられ、その荷重の全てが支持鉄骨１３
によつて支持されているので、このためウインド
ボツクスの荷重は吊り板１に加わらず、さらにボ
イラホツパ、ガーダ５の荷重は側壁４ａで支持さ
れるので第７図の如くボイラホツパおよびガーダ
５の荷重a′は存在せず、前壁４ｂの荷重分布は第
１２図の如くなり、最大許容荷重ａの位置する炉
壁高さｃは側壁４ａの炉壁高さｂに比較して大幅
に上部へ移動する。つまりスライド構造部分ｗが
大幅に大きく、これに対応して吊り板１と溶接す
る溶接部w1は減少する。なお、この前後壁部も
溶接部は第５図、第６図に示す方法により行う。
この発明を実施することにより、吊り板と炉壁
との溶接部をこの炉壁強度に基づく最大許容荷重
に基づいて定め、最大許容荷重以下の部分につい
ては吊り板と炉壁との溶接作業を行わないように
スライド構造で支持するため、炉壁強度を十分確
保したまま手間のかかる溶接作業を大幅に減少さ
せることができる。
との溶接部をこの炉壁強度に基づく最大許容荷重
に基づいて定め、最大許容荷重以下の部分につい
ては吊り板と炉壁との溶接作業を行わないように
スライド構造で支持するため、炉壁強度を十分確
保したまま手間のかかる溶接作業を大幅に減少さ
せることができる。
また、スライド構造としたので、吊り板全長に
わたつて溶接を行う場合に比較して熱応力を効果
的に吸収でき、熱疲労に対する信頼性も向上す
る。
わたつて溶接を行う場合に比較して熱応力を効果
的に吸収でき、熱疲労に対する信頼性も向上す
る。
第１図は従来のスパイラル管壁火炉構造を示す
概略斜視図、第２図はスパイラル管壁に加わる垂
直荷重の高さ方向の分布図、第３図はこの発明に
なるスパイラル管壁火炉構造の一実施例を示す概
略斜視図、第４図は第３図イ部の拡大図、第５図
は第３図の吊り板と炉壁の接合部を示す拡大図、
第６図は第５図のＢ−Ｂ線による断面図、第７図
は第３図の側壁に加わる荷重分布図、第８図は側
壁と吊り板との係合状態およびステーの構造を示
す断面図、第９図はスライド構造の概略斜視図、
第１０図は第３図のロ部の拡大図、第１１図は前
壁とウインドボツクスの断面図、第１２図は前後
壁に加わる垂直荷重の高さ方向の分布図である。 １，１ａ，１ｂ……吊り板、２……垂直管壁、
４……スパイラル管壁、８……ラグ、２１……ピ
ン、２３……溶接。
概略斜視図、第２図はスパイラル管壁に加わる垂
直荷重の高さ方向の分布図、第３図はこの発明に
なるスパイラル管壁火炉構造の一実施例を示す概
略斜視図、第４図は第３図イ部の拡大図、第５図
は第３図の吊り板と炉壁の接合部を示す拡大図、
第６図は第５図のＢ−Ｂ線による断面図、第７図
は第３図の側壁に加わる荷重分布図、第８図は側
壁と吊り板との係合状態およびステーの構造を示
す断面図、第９図はスライド構造の概略斜視図、
第１０図は第３図のロ部の拡大図、第１１図は前
壁とウインドボツクスの断面図、第１２図は前後
壁に加わる垂直荷重の高さ方向の分布図である。 １，１ａ，１ｂ……吊り板、２……垂直管壁、
４……スパイラル管壁、８……ラグ、２１……ピ
ン、２３……溶接。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スパイラル管壁の荷重を吊り板で支持するボ
イラ装置において、前記スパイラル管壁に前記吊
り板の上部を溶接し、その下部はスライド可能な
構造に形成したことを特徴とするボイラ装置。 ２ 前記吊り板をスパイラル管壁に溶接する部分
は吊り板なしでは該スパイラル管壁に生ずると推
定される管壁材料の許容応力以上となる部分とす
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
ボイラ装置。 ３ 下端部がガーダと接続する吊り板について
は、吊り板全長にわたりスパイラル管壁と溶接す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
第２項記載のボイラ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19169683A JPS6086305A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | ボイラ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19169683A JPS6086305A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | ボイラ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086305A JPS6086305A (ja) | 1985-05-15 |
| JPH0428962B2 true JPH0428962B2 (ja) | 1992-05-15 |
Family
ID=16278944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19169683A Granted JPS6086305A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | ボイラ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086305A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021042535A (ja) * | 2019-09-06 | 2021-03-18 | 三菱パワー株式会社 | ボイラ火炉内の作業足場設置構造 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2621189C3 (de) * | 1976-05-13 | 1980-02-21 | Balcke-Duerr Ag, 4030 Ratingen | Vorrichtung zur Aufhängung einer Rohrwand |
| US4182148A (en) * | 1977-07-05 | 1980-01-08 | Morgan Construction Company | Multi-line rolling system |
-
1983
- 1983-10-15 JP JP19169683A patent/JPS6086305A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6086305A (ja) | 1985-05-15 |
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