JPH0590190U - 立型煙管式ボイラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ショット球クリーニング装置を備えた立型煙
管式ボイラに於いて、ショット球クリーニングの効果を
複数の煙管に対して均等にかつ煙管内の清掃においても
その清掃状態が偏ったものとならないように、良好な状
態で行える立型煙管式ボイラを提案する。 【構成】 上部管板１５と下部管板１６との間に縦方向
に配置される複数の煙管１７をボイラ胴１８内に備え、
ボイラ胴１８内の流体が移流する上昇管１９を備えた汽
水分離装置と、上部管板１５の上部側よりショット球を
供給して複数の煙管１７の内面を清掃するショット球ク
リーニング装置２３とを備えた立型煙管式ボイラにおい
て、上部管板１５を、中央側部位程低部となる形状の皿
型部材で形成するとともに、上部管板１５に於ける複数
の煙管１７の連結部位より外部側に、上昇管１９に接続
する上昇管導入口２４を設けて、これを構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、上部管板と下部管板との間に上下方向に配置される複数の煙管をボ イラ胴内に備え、前記ボイラ胴内の流体が移流する上昇管を備えた汽水分離装置 と、前記上部管板の上部側よりショット球を供給して前記複数の煙管の内面を清 掃するショット球クリーニング装置とを備えた立型煙管式ボイラに関する。

【０００２】

【従来の技術】

立型煙管式のボイラにおいては、上部管板を平板に構成するとともに、これを 水平に配設した場合は、ボイラ水から発生する気泡が管板表面（特にその溶接面 ）に停滞し、停滞を生じている部分が局部加熱を生じ熱損傷を生じるという問題 を起こす。従って、従来、この問題を防止するため、傾斜型管板構成（図４に示 す）、鏡板型管板構成（図５に示す）が採用されていた。 即ち、傾斜型管板構成においては、ボイラ本体を垂直軸に対し若干傾けて設置し 、管板に傾斜を与えて気泡を上部側に位置する部位に集めて、この部位より上昇 管に導いていた。一方、鏡板型管板構成においては、気泡の停滞を防ぐのに上部 管板を中央部側程上側に膨出した鏡板型とし、気泡を中央部位より上昇管に導い ていた。いずれの場合にも、気泡の停滞は起こらず、上述の問題は回避できる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、ボイラの１種として、金属溶解炉や廃棄物焼却炉等の排ガスか ら熱を回収する目的で使用される廃熱ボイラがある。この様な用途のボイラにあ っては、熱源である排ガスが比較的多量のダストを含んでいるため、この煙管内 に残留するダストを清掃するため、ショット球クリーニング装置を装置されてい るものもある。

【０００４】 そして、従来の技術で説明した構造のボイラにおいては、気泡の停滞の問題は 回避できるもののボイラに備えられているショット球クリーニング装置を動作さ せる場合に、複数の煙管へのショット球の供給・煙管内の清掃に、支障をきたす ことがあった。 即ち、傾斜型管板構成においては、ショット球が傾斜せる煙管の底面に沿って 落下するので、煙管の清掃が全面に亘って行われず、鏡板型管板構成においては 、入ガス室内を上昇管が通過する構造を採用する必要があるため、これに邪魔さ れてショット球の散布が全煙管に行き亘らない。

【０００５】 そこで本考案の目的は、ショット球クリーニング装置を備えた立型煙管式ボイ ラに於いてショット球クリーニングの効果を、複数の煙管に対して均等に、かつ 煙管内の清掃においても、その清掃状態が偏ったものとならないように、良好な 状態で行える立型煙管式ボイラを提案することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するための本考案による立型煙管式ボイラの特徴構成は、上部 管板を、中央側部位程低部となる形状の皿型部材で形成するとともに、上部管板 に於ける複数の煙管の連結部位より外部側に、上昇管に接続する上昇管導入口を 設けたことにあり、その作用・効果は次の通りである。

【０００７】

【作用】

この構成においては、発生する気泡は上部管板の形状により、管板の周縁側部 位に移動させられて、この部位に設けられている上昇管導入口より上昇管に導か れる。従って、気泡の滞留による部分加熱の問題は発生しない。 一方、ショット球クリーニング装置を動作させる場合、煙管が連結されている 部位の上部側には、上昇管の導入口もしくは上昇管それ自体がないため、複数の 煙管に均等にショット球を供給し、清掃がおこなえる。 さらに、煙管はほぼ鉛直な配置構成が採用できるため、ショット球が傾斜した 煙管の底面に沿って落下する等の問題を起こすことなく、煙管の清掃がその内面 全面に亘って均等に行われる。

【０００８】

【考案の効果】

従って、気泡の滞留の問題を発生せず、さらに、ショット球による煙管内面付 着ダストの清掃に於いて、ショット球が煙管全本数に対して均等に散布され、且 つ、煙管内面を均等に流れて、良好な清掃が完全に行われる立型煙管式ボイラを 得ることができた。

【０００９】

【実施例】

本願の立型煙管ボイラである廃熱ボイラ１の実施例を図面に基づいて説明する 。図１には廃熱ボイラ１の縦断面図、図２に平面図が、図３には、この廃熱ボイ ラ１を採用するキュポラ排ガス系の系統図が示されている。

【００１０】 先ず、図３に基づいてキュポラ排ガス系の構成について説明する。このキュポ ラ排ガス系は、図示するようにキュポラ２、サイクロン３、燃焼炉４、空気予熱 器５、廃熱ボイラ１、排ガス冷却器６、バグフィルター７、集塵ファン８、煙突 ９等を備えて構成されている。さらに図３において、１０は給水系を、１１は集 塵ファン用の動力系を示している。

【００１１】 以下に、廃熱ボイラ１について説明する。 この廃熱ボイラ１は高温排ガスから蒸気として熱回収し、得られた蒸気を省エ ネルギー用に利用するものであり、ダスト対策としては、ショットクリーニング を採用している。従って、これの適用を可能にするため通常は横型で使用される 煙管ボイラを立型としている。このように煙管ボイラを完全な立型として使用さ れている例は少ない。 廃熱ボイラ要件 形式：立型煙管式廃熱ボイラ 排ガス条件：排ガス量 ６０，４００Ｎｍ³／Ｈ 入排ガス温度 約６００℃ 出排ガス温度 約３６０℃ 蒸気圧力：１６ｋｇ／ｃｍ²Ｇ 煙管仕様：Ｏ．Ｄ７６．２φ×４，５００Ｌ 材質 ＳＴＢ３５ 構造の説明 図１、図２に示すように、廃熱ボイラ１は、排ガス流入側より、入りガス室 １２、熱交換部１３、出ガス室１４を備えて構成されており、この熱交換部１３ において、上部管板１５と下部管板１６との間に上下方向に配置される複数の煙 管１７内の排ガスとボイラ胴１８内のボイラ水との熱交換により蒸気が生成され る。さらに、この上部管板１５の上部側周部に沿って複数の上昇管１９が設けら れ、これらの上昇管１９と汽水分離装置（図外）の一部を構成する汽水分離ドラ ム２０を接続する２系統の上昇管ヘッダ２１が設けられている。汽水分離ドラム ２０の下部には下降管２２が接続され、これがボイラ胴１８の下部側に、他方の 端部を接続されている。 上部管板１５について説明すると、これは中央側部位程低部となる形状の皿型 部材で形成されている。 一方、前述の入りガス室１２には、その天井部位にショット球クリーニング装 置を構成するショット球散布装置２３が配設されており、煙管の清掃時に、この ショット球散布装置２３よりショット球（図外）を落下させて、煙管内面の清掃 が行われる。

【００１２】 以下、この廃熱ボイラ１の働きについて説明する。 ボイラ水は煙管１７内を流れる排ガスと熱交換をおこない加熱される。この時、 気泡が発生する。そして、これらの気泡はボイラ内を上昇していき、上部管板１ ５近傍もしくはこの管板１５に接触した状態で、外縁部側に配設される上昇管導 入口２４に導かれ、さらに汽水分離装置側へ上昇管１９、上昇管ヘッダ２１を介 して導かれる。従って上述した局部加熱の問題は回避される。 一方、ショット球散布装置２３による煙管内面の清掃をおこなう場合には、シ ョット球（図外）は、全煙管１７に対し、満遍なく散布され、かつ、煙管１７は 垂直に取付けられているので、煙管内面をショット球が落下する際煙管内面は均 等に清掃される。

【００１３】 〔別実施例〕 上記の実施例においては、ボイラ自体には燃焼部を備えず、排ガスが保有する 熱を有効利用する廃熱ボイラ１の例を示したが、上部管板１５の上部部位にショ ット球散布装置２３を備えた構成のボイラであれば、いかなるボイラにも採用で きる。

【００１４】 尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記 すが、該記入により本考案は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】廃熱ボイラの縦断面図

【図２】廃熱ボイラの平面図

【図３】キュポラ排ガス系の系統図

【図４】傾斜型管板構成のボイラを示す図

【図５】鏡板型管板構成のボイラを示す図

【符号の説明】

１５ 上部管板 １６ 下部管板 １７ 煙管 １８ ボイラ胴 １９ 上昇管 ２３ ショット球クリーニング装置 ２４ 上昇管導入口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 西 英雄 大阪府大阪市東成区中道１丁目４番２号 大阪ガスエンジニアリング株式会社内 (72)考案者 椋木 悟 大阪府大阪市東成区中道１丁目４番２号 大阪ガスエンジニアリング株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部管板（１５）と下部管板（１６）と
   の間に縦方向に配置される複数の煙管（１７）をボイラ
   胴（１８）内に備え、前記ボイラ胴（１８）内の流体が
   移流する上昇管（１９）を備えた汽水分離装置と、前記
   上部管板（１５）の上部側よりショット球を供給して前
   記複数の煙管（１７）の内面を清掃するショット球クリ
   ーニング装置（２３）とを備えた立型煙管式ボイラであ
   って、前記上部管板（１５）を、中央側部位程低部とな
   る形状の皿型部材で形成するとともに、前記上部管板
   （１５）に於ける前記複数の煙管（１７）の連結部位よ
   り外部側に、前記上昇管（１９）に接続する上昇管導入
   口（２４）を設けた立型煙管式ボイラ。