JPH0448105A - 変圧貫流ボイラ火炉蒸発管 - Google Patents
変圧貫流ボイラ火炉蒸発管Info
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- JPH0448105A JPH0448105A JP15771590A JP15771590A JPH0448105A JP H0448105 A JPH0448105 A JP H0448105A JP 15771590 A JP15771590 A JP 15771590A JP 15771590 A JP15771590 A JP 15771590A JP H0448105 A JPH0448105 A JP H0448105A
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- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 10
- 230000001788 irregular Effects 0.000 abstract 2
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- 241000287462 Phalacrocorax carbo Species 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B29/00—Steam boilers of forced-flow type
- F22B29/06—Steam boilers of forced-flow type of once-through type, i.e. built-up from tubes receiving water at one end and delivering superheated steam at the other end of the tubes
- F22B29/061—Construction of tube walls
- F22B29/062—Construction of tube walls involving vertically-disposed water tubes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/10—Water tubes; Accessories therefor
- F22B37/14—Supply mains, e.g. rising mains, down-comers, in connection with water tubes
- F22B37/141—Supply mains, e.g. rising mains, down-comers, in connection with water tubes involving vertically-disposed water tubes, e.g. walls built-up from vertical tubes
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、火力発電用ボイラ、特に変圧運転を行なう貫
流ボイラの火炉壁を形成する蒸発管に関する。
流ボイラの火炉壁を形成する蒸発管に関する。
（従来の技術）
第８図は従来の垂直管型変圧運転貫流ボイラの一例を示
す全体斜視図、第９図は同じく火炉壁部分の詳細斜視図
である。
す全体斜視図、第９図は同じく火炉壁部分の詳細斜視図
である。
下端が下部集合管寄１４に連結された多数の火炉壁管１
０および１１が前方および後方に配置され、また側部に
は下部側壁管寄１５．１６に連結された火炉壁管１２．
１３が配置されている。そして、それら火炉壁管１０．
１１．１２．１３は、上端がそれぞれ上部管寄＋７．１
８．１９．２０に接続されて、火炉を構成している。
０および１１が前方および後方に配置され、また側部に
は下部側壁管寄１５．１６に連結された火炉壁管１２．
１３が配置されている。そして、それら火炉壁管１０．
１１．１２．１３は、上端がそれぞれ上部管寄＋７．１
８．１９．２０に接続されて、火炉を構成している。
通常、火炉壁管１０．１１，１２．１３は、第９図に示
されるようにライフル管で構成され、フィン２１によっ
て一体的に溶接されているが、従来隣接する火炉壁管同
士は互いに連通しておらず、下部集合管寄１４および下
部側壁管寄１５．１６から流入した内部流体は、上部管
寄１７．１Ｂ、 １９．２０に流入するまで、それぞれ
独立してライフル管内を流れる構造となっていた。
されるようにライフル管で構成され、フィン２１によっ
て一体的に溶接されているが、従来隣接する火炉壁管同
士は互いに連通しておらず、下部集合管寄１４および下
部側壁管寄１５．１６から流入した内部流体は、上部管
寄１７．１Ｂ、 １９．２０に流入するまで、それぞれ
独立してライフル管内を流れる構造となっていた。
上記のとおり従来の垂直管型変圧運転貫流ボイラにおい
ては、火炉蒸発管は下部の入口から最上部出口まで一本
で構成されていた。すなわち、船釣にボイラの機能とし
ては火炉管を分割する必要がないので、もっとも経済的
な構成を選定していたのである。
ては、火炉蒸発管は下部の入口から最上部出口まで一本
で構成されていた。すなわち、船釣にボイラの機能とし
ては火炉管を分割する必要がないので、もっとも経済的
な構成を選定していたのである。
（発明が解決しようとする課題）
前記のように、従来の垂直管型変圧運転ボイラにおいて
は火炉蒸発管は入口から出口まで１本で構成されていた
。したがって、静定状態において火炉出口が飽和温度以
下となるように設計しても、動的状態においては過熱状
態となり、火炉壁内の熱吸収が不均一になる。その結果
として、火炉出口で流体温度のアンバランスが過大にな
り、炉壁に無理な応力が生じることがあった。すなわち
、熱吸収不均一により乾き度が異なる部分が生じると、
乾き度が高い部分は体積流量が増えて重量流量が減り更
に乾き度が高くなる一方、乾き度が低い部分はその逆で
更に低くなるので、ますますアンバランスが増大するの
である。
は火炉蒸発管は入口から出口まで１本で構成されていた
。したがって、静定状態において火炉出口が飽和温度以
下となるように設計しても、動的状態においては過熱状
態となり、火炉壁内の熱吸収が不均一になる。その結果
として、火炉出口で流体温度のアンバランスが過大にな
り、炉壁に無理な応力が生じることがあった。すなわち
、熱吸収不均一により乾き度が異なる部分が生じると、
乾き度が高い部分は体積流量が増えて重量流量が減り更
に乾き度が高くなる一方、乾き度が低い部分はその逆で
更に低くなるので、ますますアンバランスが増大するの
である。
（課題を解決するための手段）
本発明は、前記従来の課題を解決するために、上端に配
された上部管寄と下端に配された下部管寄とを複数の鉛
直な萎発管で連結して火炉壁を形成したものにおいて、
上記火炉壁を形成する隣接蒸発管同士が、上記上部管寄
と下部管寄との中間部で互いに連通していることを特徴
とする変圧貫流ボイラ火炉蒸発管；ならびに上記隣接蒸
発管同士が、火炉壁面外に配置された管寄によって、互
いに連通していることを特徴とする変圧貫流ボイラ火炉
蒸発管；さらに上記隣接蒸発管同士が、火炉壁面内に配
置された十字形の分配管によって、互いに連通している
ことを特徴とする変圧貫流ボイラ火炉蒸発管を提案する
ものである。
された上部管寄と下端に配された下部管寄とを複数の鉛
直な萎発管で連結して火炉壁を形成したものにおいて、
上記火炉壁を形成する隣接蒸発管同士が、上記上部管寄
と下部管寄との中間部で互いに連通していることを特徴
とする変圧貫流ボイラ火炉蒸発管；ならびに上記隣接蒸
発管同士が、火炉壁面外に配置された管寄によって、互
いに連通していることを特徴とする変圧貫流ボイラ火炉
蒸発管；さらに上記隣接蒸発管同士が、火炉壁面内に配
置された十字形の分配管によって、互いに連通している
ことを特徴とする変圧貫流ボイラ火炉蒸発管を提案する
ものである。
（作用）
本発明においては、隣接する鉛直な炉壁管同士が、上下
端の管寄の中間部で互いに連通しているので、火炉下部
から流入してきた内部流体は、この連通部において互い
に混じり合い火炉上部においては均等化される。すなわ
ち、火炉下部において熱吸収不均一により乾き度が不均
一になっても、その乾き度の異なる各炉壁管の流体が連
通部に於いて気液二層流として水平に流れて混合するの
で、均一混合二層流に限りなく近すき、火炉上部におけ
る動的状態で過熱される部分の温度差が極小になる。
端の管寄の中間部で互いに連通しているので、火炉下部
から流入してきた内部流体は、この連通部において互い
に混じり合い火炉上部においては均等化される。すなわ
ち、火炉下部において熱吸収不均一により乾き度が不均
一になっても、その乾き度の異なる各炉壁管の流体が連
通部に於いて気液二層流として水平に流れて混合するの
で、均一混合二層流に限りなく近すき、火炉上部におけ
る動的状態で過熱される部分の温度差が極小になる。
（実施例）
第１図は本発明の第１の実施例を示す斜視図、第２図は
同しく第１図の矢印■の方向に見たボイラ火炉内面図で
ある。第３図は本発明が適用されたボイラの一例を示す
全体斜視図である。
同しく第１図の矢印■の方向に見たボイラ火炉内面図で
ある。第３図は本発明が適用されたボイラの一例を示す
全体斜視図である。
まず第３図において、ボイラ火炉の上端部には、前部の
上部前壁管寄４、後部の上部後壁管寄５および両側の上
部側壁管ｆ６，６が矩形状に配置されている。一方、下
端には最下部に両側方にわたって下部集合管寄２が配さ
れており、これから複数の火炉壁管１が、前方および後
方に延びて炉底を形成した後、前壁および後壁を形成す
るように接続されている。また、両側にはそれぞれ下部
側壁管寄３．３が配置され、それらから上向きに複数の
火炉壁管１がそれぞれ接続されている。そして、それら
の鉛直な火炉壁管１は、上端が上記上部前壁管寄４．上
部後壁管寄５および上部側壁管寄６，６に接続されて、
火炉を形成している。
上部前壁管寄４、後部の上部後壁管寄５および両側の上
部側壁管ｆ６，６が矩形状に配置されている。一方、下
端には最下部に両側方にわたって下部集合管寄２が配さ
れており、これから複数の火炉壁管１が、前方および後
方に延びて炉底を形成した後、前壁および後壁を形成す
るように接続されている。また、両側にはそれぞれ下部
側壁管寄３．３が配置され、それらから上向きに複数の
火炉壁管１がそれぞれ接続されている。そして、それら
の鉛直な火炉壁管１は、上端が上記上部前壁管寄４．上
部後壁管寄５および上部側壁管寄６，６に接続されて、
火炉を形成している。
本実施例では、第１図および第２図に示されるように、
火炉壁を構成する複数の火炉壁管１が、上部管寄４，５
，６．６と下部管寄２．３．３との中間部（第３図の符
号Ａ部）で、交互に上下２箇所の水平面に沿って外方に
折り曲げられ、火炉壁面外に配置された中間管寄７に接
続されている。
火炉壁を構成する複数の火炉壁管１が、上部管寄４，５
，６．６と下部管寄２．３．３との中間部（第３図の符
号Ａ部）で、交互に上下２箇所の水平面に沿って外方に
折り曲げられ、火炉壁面外に配置された中間管寄７に接
続されている。
したがって、隣接する火炉壁管１同士がこの中間管寄７
を介して互いに連通ずるから、たとえ火炉下部において
乾き度が不均一になっても、その不均一な流体が互いζ
こ混ざり合って、火炉上部では均一化される。
を介して互いに連通ずるから、たとえ火炉下部において
乾き度が不均一になっても、その不均一な流体が互いζ
こ混ざり合って、火炉上部では均一化される。
上記第１図および第２図に示された例では、火炉壁管１
が交互に上下２箇所の水平面に沿って折り曲げられてい
るが、これを１箇所の水平面に沿って折り曲げても、同
様の効果が得られる。
が交互に上下２箇所の水平面に沿って折り曲げられてい
るが、これを１箇所の水平面に沿って折り曲げても、同
様の効果が得られる。
次に第４図および第５図は、本発明の第２の実施例を示
すもので、第４図は前記第３図の符号Ａ部における火炉
壁の縦断面図、第５図は第３図の符号Ｂ部における火炉
壁の水平断面図である。
すもので、第４図は前記第３図の符号Ａ部における火炉
壁の縦断面図、第５図は第３図の符号Ｂ部における火炉
壁の水平断面図である。
本実施例では、隣接する火炉壁管１同士が、十字形分岐
管８ａによって互いに連通している。またコーナ一部（
第３図のＢ部）では、上記十字形分岐管８ａはエルボ９
ａによって火炉の各壁面（前面、後面、側面）が接続さ
れ、内部流体が移動可能になっている。本実施例におい
ても、前記第１の実施例と同様の作用効果が奏せられる
。
管８ａによって互いに連通している。またコーナ一部（
第３図のＢ部）では、上記十字形分岐管８ａはエルボ９
ａによって火炉の各壁面（前面、後面、側面）が接続さ
れ、内部流体が移動可能になっている。本実施例におい
ても、前記第１の実施例と同様の作用効果が奏せられる
。
上記第４図に示された例では、十字形分岐管８ａの上下
の火炉壁管１が同一鉛直軸線上に配置されているが、こ
れら上下の火炉壁管１を交互に配置し、第６図に示され
るような十字形分岐管８ｂを用いてこれらを連通させて
もよい。また、第５図図示例は火炉のコーナ一部に火炉
壁管１がある場合であり、もしコーナ一部に火炉壁管が
ない場合には、第７図に示されるようなエルボ９ｂを用
いて、各壁面を接続すればよい。
の火炉壁管１が同一鉛直軸線上に配置されているが、こ
れら上下の火炉壁管１を交互に配置し、第６図に示され
るような十字形分岐管８ｂを用いてこれらを連通させて
もよい。また、第５図図示例は火炉のコーナ一部に火炉
壁管１がある場合であり、もしコーナ一部に火炉壁管が
ない場合には、第７図に示されるようなエルボ９ｂを用
いて、各壁面を接続すればよい。
火炉下部における熱吸収不均一の度合が大きい設計の火
炉の場合には、王に中間管寄を使用する上記第１実施例
の採用により、均一化の作用を特に効果的とすることが
できる。また、均一化の度合を少な目に設定できる火炉
では、構造的に簡素な上記第２実施例の十字型分岐管を
用いるのが効果的である。
炉の場合には、王に中間管寄を使用する上記第１実施例
の採用により、均一化の作用を特に効果的とすることが
できる。また、均一化の度合を少な目に設定できる火炉
では、構造的に簡素な上記第２実施例の十字型分岐管を
用いるのが効果的である。
なお、本発明は特に石炭焚および油焚に効果的である。
ガス焚では、火炉熱吸収不均一の度合が特に大きい設計
のものか、火炉出口過熱度を高く設計せざるを得なかっ
たものに効果的である。
のものか、火炉出口過熱度を高く設計せざるを得なかっ
たものに効果的である。
（発明の効果）
本発明においては、垂直管型火炉変圧運転ボイラの複数
の火炉壁管の途中で、隣接管同士を全て水平方向に接続
して、内部流体が近接管間を移動できるようにすること
により、火炉出口で発生する流体温度アンバランスを極
小にすることができるので、炉壁に無理な応力が発生す
る恐れがなくなる。
の火炉壁管の途中で、隣接管同士を全て水平方向に接続
して、内部流体が近接管間を移動できるようにすること
により、火炉出口で発生する流体温度アンバランスを極
小にすることができるので、炉壁に無理な応力が発生す
る恐れがなくなる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す斜視図、第２図は
同じく第１図の矢印■の方向に見たボイラ火炉内面図で
ある。第３図は本発明が適用されたボイラの一例を示す
全体斜視図である。第４図ないし第７図は本発明の第２
の実施例を示すもので、第４図および第６図は第３図の
Ａ部における火炉壁の縦断面図、第５図および第７図は
第３図のＢ部における火炉壁の水平断面図である。第８
図は従来の垂直管型変圧運転貫流ボイラの一例を示す全
体斜視図、第９図は同しく火炉壁部分の詳細斜視図であ
る。 ｌ・・・火炉壁管、 ２・・・下部集合管寄、３
・・・下部側壁管寄、 ４・・・上部前壁管寄、５・・
・上部後壁管寄、 ６・・・上部側壁管寄、７−・・中
間管寄、 ８ａ 、 ８ｂ・・・十字型分岐管、９
ａ、９ｂ −エルボ、 １０．ｌＬ１２，１３−・・
火炉壁管、１４・・・下部集合管寄、 １５．１６・・
・下部側壁管寄、１７・・・上部前壁管寄、 １日・・
・上部後壁管寄、１９．２０−・・上部側壁管寄、２１
・・・フィン。 代理人 弁理士 坂 間 暁 外２名鵜１図 箭４図 蛎５図 第３図 艷６図 幣７図 荒８図 第９図
同じく第１図の矢印■の方向に見たボイラ火炉内面図で
ある。第３図は本発明が適用されたボイラの一例を示す
全体斜視図である。第４図ないし第７図は本発明の第２
の実施例を示すもので、第４図および第６図は第３図の
Ａ部における火炉壁の縦断面図、第５図および第７図は
第３図のＢ部における火炉壁の水平断面図である。第８
図は従来の垂直管型変圧運転貫流ボイラの一例を示す全
体斜視図、第９図は同しく火炉壁部分の詳細斜視図であ
る。 ｌ・・・火炉壁管、 ２・・・下部集合管寄、３
・・・下部側壁管寄、 ４・・・上部前壁管寄、５・・
・上部後壁管寄、 ６・・・上部側壁管寄、７−・・中
間管寄、 ８ａ 、 ８ｂ・・・十字型分岐管、９
ａ、９ｂ −エルボ、 １０．ｌＬ１２，１３−・・
火炉壁管、１４・・・下部集合管寄、 １５．１６・・
・下部側壁管寄、１７・・・上部前壁管寄、 １日・・
・上部後壁管寄、１９．２０−・・上部側壁管寄、２１
・・・フィン。 代理人 弁理士 坂 間 暁 外２名鵜１図 箭４図 蛎５図 第３図 艷６図 幣７図 荒８図 第９図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）上端に配された上部管寄と下端に配された下部管寄
とを複数の鉛直な蒸発管で連結して火炉壁を形成したも
のにおいて、上記火炉壁を形成する隣接蒸発管同士が上
記上部管寄と下部管寄との中間部で互いに連通している
ことを特徴とする変圧貫流ボイラ火炉蒸発管。 ２）上記隣接蒸発管同士が、火炉壁面外に配置された管
寄によって、互いに連通していることを特徴とする請求
項１）記載の変圧貫流ボイラ火炉蒸発管。 ３）上記隣接蒸発管同士が、火炉壁面内に配置された十
字形の分配管によって、互いに連通していることを特徴
とする請求項１）記載の変圧貫流ボイラ火炉蒸発管。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15771590A JPH0448105A (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | 変圧貫流ボイラ火炉蒸発管 |
| EP91109486A EP0462486A1 (en) | 1990-06-18 | 1991-06-10 | Variable-pressure once-through boiler furnace evaporating tube unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15771590A JPH0448105A (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | 変圧貫流ボイラ火炉蒸発管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448105A true JPH0448105A (ja) | 1992-02-18 |
Family
ID=15655797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15771590A Pending JPH0448105A (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | 変圧貫流ボイラ火炉蒸発管 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0462486A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0448105A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4142376A1 (de) * | 1991-12-20 | 1993-06-24 | Siemens Ag | Fossil befeuerter durchlaufdampferzeuger |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1245983B (de) * | 1965-06-15 | 1967-08-03 | Gebrüder Sulzer Aktiengesellschaft, Winterthur (Schweiz) | Aus parallelen Rohren gebildete Brennkammerwand |
| US3308792A (en) * | 1965-08-26 | 1967-03-14 | Combustion Eng | Fluid heater support |
| US3301224A (en) * | 1965-12-13 | 1967-01-31 | Combustion Eng | Steam generator organization |
-
1990
- 1990-06-18 JP JP15771590A patent/JPH0448105A/ja active Pending
-
1991
- 1991-06-10 EP EP91109486A patent/EP0462486A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0462486A1 (en) | 1991-12-27 |
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