JPH0774720B2 - 膨張シール組立体 - Google Patents
膨張シール組立体Info
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- JPH0774720B2 JPH0774720B2 JP5040157A JP4015793A JPH0774720B2 JP H0774720 B2 JPH0774720 B2 JP H0774720B2 JP 5040157 A JP5040157 A JP 5040157A JP 4015793 A JP4015793 A JP 4015793A JP H0774720 B2 JPH0774720 B2 JP H0774720B2
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- conduits
- outlet
- seal assembly
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L51/00—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus
- F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
- F22B31/0084—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed
-
- 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
- F22B37/36—Arrangements for sheathing or casing boilers
- F22B37/365—Casings of metal sheets, e.g. expansion plates, expansible joints
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は膨張シール組立体、より
詳細には高温の燃焼ガス及び粒状材料を通過させる流動
床反応器の部品を密封して連結するためのかような組立
体に関する。
詳細には高温の燃焼ガス及び粒状材料を通過させる流動
床反応器の部品を密封して連結するためのかような組立
体に関する。
【０００２】
【従来の技術】流動床をその主要な熱発生源として利用
する燃焼器、蒸気発生器等の反応器はよく知られてい
る。これらの装置において、空気は反応器の炉区域へ通
過させられ、炉区域内に含まれる粒状材料の床を通る。
該粒状材料は石炭等の化石化燃料、及び石炭の燃焼の結
果生成される硫黄を吸着するために用いられる石灰石等
の吸着剤の混合物が含まれる。空気は床を流動化し、燃
料の燃焼を促進する。高温の燃焼ガスは熱回収領域へ通
過させられ、そこでその熱は、スチームタービンを駆動
する等の仕事をするように除去される。
する燃焼器、蒸気発生器等の反応器はよく知られてい
る。これらの装置において、空気は反応器の炉区域へ通
過させられ、炉区域内に含まれる粒状材料の床を通る。
該粒状材料は石炭等の化石化燃料、及び石炭の燃焼の結
果生成される硫黄を吸着するために用いられる石灰石等
の吸着剤の混合物が含まれる。空気は床を流動化し、燃
料の燃焼を促進する。高温の燃焼ガスは熱回収領域へ通
過させられ、そこでその熱は、スチームタービンを駆動
する等の仕事をするように除去される。
【０００３】最も典型的な流動床燃焼装置は通称「バブ
リング」流動床と呼ばれ、その内部では粒状材料の濃密
な床が空気分配器板によって支持され、該板に複数の穿
孔を通して燃焼支持空気が導入され、粒状材料が膨張
し、懸濁した、つまり流動化された状態をとるようにす
る。
リング」流動床と呼ばれ、その内部では粒状材料の濃密
な床が空気分配器板によって支持され、該板に複数の穿
孔を通して燃焼支持空気が導入され、粒状材料が膨張
し、懸濁した、つまり流動化された状態をとるようにす
る。
【０００４】バブリング床によって提供される燃焼効
率、汚染物質放出制御、及び操作ターンダウンにおける
改良を発展させるための努力において、通称「循環」流
動床と呼ばれる、膨張され浄化する流動床を利用する流
動床反応器が開発された。これらの装置において、バブ
リング床と比較して粒状材料の寸度が減少され、及び／
または平均空気速度が増大され、床表面はより拡散し、
床からの粒状材料の同伴が増大される。この工程による
と、炉区域下部において、バブリング流動床の典型のも
のよりも充分に低い流動床の密度が達成され、一方炉区
域の上部は、バブリング流動床におけるよりもはるかに
広範囲に同伴する粒状材料つまり固体で負荷される。こ
の炉区域上部における増大した固体の同伴は結果とし
て、高固体再循環率を要する高い固体スループットを生
む。高固体再循環率を有する反応器は、熱回収領域内の
熱回収表面の侵食を減少させるために、燃焼ガスが熱回
収領域を通過する前に高温の燃焼ガスから同伴される粒
状材料を分離するのに、分離器を必要とする。
率、汚染物質放出制御、及び操作ターンダウンにおける
改良を発展させるための努力において、通称「循環」流
動床と呼ばれる、膨張され浄化する流動床を利用する流
動床反応器が開発された。これらの装置において、バブ
リング床と比較して粒状材料の寸度が減少され、及び／
または平均空気速度が増大され、床表面はより拡散し、
床からの粒状材料の同伴が増大される。この工程による
と、炉区域下部において、バブリング流動床の典型のも
のよりも充分に低い流動床の密度が達成され、一方炉区
域の上部は、バブリング流動床におけるよりもはるかに
広範囲に同伴する粒状材料つまり固体で負荷される。こ
の炉区域上部における増大した固体の同伴は結果とし
て、高固体再循環率を要する高い固体スループットを生
む。高固体再循環率を有する反応器は、熱回収領域内の
熱回収表面の侵食を減少させるために、燃焼ガスが熱回
収領域を通過する前に高温の燃焼ガスから同伴される粒
状材料を分離するのに、分離器を必要とする。
【０００５】本出願と同一の譲受人に譲渡された米国特
許第４、８０９、６２３号及び４、８０９、６２５号
は、濃密な、つまりバブリング流動床が炉区域下部に維
持される一方、床が別の方法で循環式流動床として操作
される流動床反応器を開示する。設計はバブリング床及
び循環式床双方の利点が得られるようにされており、そ
の少なからず顕著な利点は広範囲の粒寸度に渡る粒状燃
料材料を利用する能力である。
許第４、８０９、６２３号及び４、８０９、６２５号
は、濃密な、つまりバブリング流動床が炉区域下部に維
持される一方、床が別の方法で循環式流動床として操作
される流動床反応器を開示する。設計はバブリング床及
び循環式床双方の利点が得られるようにされており、そ
の少なからず顕著な利点は広範囲の粒寸度に渡る粒状燃
料材料を利用する能力である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】これらの装置におい
て、蒸気発生装置の部品の間に通路が形成され、燃焼ガ
ス及び粒状材料が一つの部品から次の部品へ流れるよう
にする。これらの通路は、装置の部品を互いに連結する
導管により、または隣接する部品間の距離が短い時に
は、部品の出口及び入口を形成する一体に連結された壁
により具体化される。これらの連結は、通常の操作にお
いて、蒸気発生装置の様々な部品間を通過させられる材
料が２０００°Ｆ（１０９３℃）を越える温度及び大気
圧以下又は以上の圧力を有することができるので、複雑
な構造となる。
て、蒸気発生装置の部品の間に通路が形成され、燃焼ガ
ス及び粒状材料が一つの部品から次の部品へ流れるよう
にする。これらの通路は、装置の部品を互いに連結する
導管により、または隣接する部品間の距離が短い時に
は、部品の出口及び入口を形成する一体に連結された壁
により具体化される。これらの連結は、通常の操作にお
いて、蒸気発生装置の様々な部品間を通過させられる材
料が２０００°Ｆ（１０９３℃）を越える温度及び大気
圧以下又は以上の圧力を有することができるので、複雑
な構造となる。
【０００７】関係する極端な温度により、蒸気発生装置
部品及び／又は導管間の連結部を形成するシールは、特
に装置を支持する構造用鋼に部品が固定されている場
合、連結される構造間の熱による相対的な膨張及び収縮
に適合しなければならない。このようなシールは、相対
的な膨張及び収縮が二つの横方向並びに軸方向に起こる
ため、相対的に高価である。
部品及び／又は導管間の連結部を形成するシールは、特
に装置を支持する構造用鋼に部品が固定されている場
合、連結される構造間の熱による相対的な膨張及び収縮
に適合しなければならない。このようなシールは、相対
的な膨張及び収縮が二つの横方向並びに軸方向に起こる
ため、相対的に高価である。
【０００８】既知のシール設計は、通路を通過する加熱
された粒状材料の衝突による侵食及び熱劣化により失敗
に終わりがちである。破損したシール組立体の交換及び
それに伴う操作時間の損失の費用は大きい。
された粒状材料の衝突による侵食及び熱劣化により失敗
に終わりがちである。破損したシール組立体の交換及び
それに伴う操作時間の損失の費用は大きい。
【０００９】シール組立体の設計は、蒸気発生装置内の
流れと外気との間に存在し得る圧力差によりさらに複雑
化される。シールは蒸気発生装置が吸引下で操作される
場合、空気の侵入を防ぐように設計されなければならな
いが、また装置が大気圧以上の圧力で操作される場合、
ガスの漏出を防ぐように設計されなければならない。
流れと外気との間に存在し得る圧力差によりさらに複雑
化される。シールは蒸気発生装置が吸引下で操作される
場合、空気の侵入を防ぐように設計されなければならな
いが、また装置が大気圧以上の圧力で操作される場合、
ガスの漏出を防ぐように設計されなければならない。
【００１０】
【課題を解決するための手段】従って、本発明の目的
は、流動床反応器の部品を連結するために使用できる改
良された膨張シール組立体を提供することにある。
は、流動床反応器の部品を連結するために使用できる改
良された膨張シール組立体を提供することにある。
【００１１】本発明の更なる目的は、シールの内側表面
が耐火材料で被われ、絶縁を提供し、侵食及び熱劣化を
防ぐ上記の型式の膨張シール組立体を提供することにあ
る。
が耐火材料で被われ、絶縁を提供し、侵食及び熱劣化を
防ぐ上記の型式の膨張シール組立体を提供することにあ
る。
【００１２】本発明の更に別の目的は、連結された構造
の壁が細長いバーまたはフィンによって互いに連結され
る複数の管によって形成され、連接する気密な構造を形
成し、該構造内を組立体を冷却するために熱交換流体が
流れる前記の形式の膨張シール組立体を提供することに
ある。
の壁が細長いバーまたはフィンによって互いに連結され
る複数の管によって形成され、連接する気密な構造を形
成し、該構造内を組立体を冷却するために熱交換流体が
流れる前記の形式の膨張シール組立体を提供することに
ある。
【００１３】本発明の更に別の目的は、温度による膨張
を含む軸方向及び両横方向の動きに適合され得る前記の
形式の膨張シール組立体を提供することにある。
を含む軸方向及び両横方向の動きに適合され得る前記の
形式の膨張シール組立体を提供することにある。
【００１４】本発明の更に別の目的は、気密な前記の形
式の膨張シール組立体を提供することにある。
式の膨張シール組立体を提供することにある。
【００１５】本発明の更に別の目的は、２０００°Ｆ
（１０９３℃）以上の温度を維持することができる前記
の形式の膨張シール組立体を提供することにある。
（１０９３℃）以上の温度を維持することができる前記
の形式の膨張シール組立体を提供することにある。
【００１６】本発明の更に別の目的は、組立体内の過剰
伝導熱損失が回避される前記の形式の膨張シール組立体
を提供することにある。
伝導熱損失が回避される前記の形式の膨張シール組立体
を提供することにある。
【００１７】これら及びその他の目的を果たすために、
本発明の膨張シール組立体及び方法によって連結される
導管と部品入口及び出口壁とは、細長いバー又はフィン
によって互いに連結される、間隔をおいた平行な中空の
複数の管によって形成され、連接した気密な構造を形成
する。導管は一方が他方より大きな周囲及び断面積を有
する寸度とされ、それにより該管が離隔関係においては
めこみ式に連結され、導管間の軸方向及び両横方向の動
きを許容する。導管内を通過する材料から熱を除去する
ために、管内に伝熱流体を通過させるように流れ回路が
設けられる。
本発明の膨張シール組立体及び方法によって連結される
導管と部品入口及び出口壁とは、細長いバー又はフィン
によって互いに連結される、間隔をおいた平行な中空の
複数の管によって形成され、連接した気密な構造を形成
する。導管は一方が他方より大きな周囲及び断面積を有
する寸度とされ、それにより該管が離隔関係においては
めこみ式に連結され、導管間の軸方向及び両横方向の動
きを許容する。導管内を通過する材料から熱を除去する
ために、管内に伝熱流体を通過させるように流れ回路が
設けられる。
【００１８】導管は、膨張可能な包囲板、一態様におい
ては複合織布ベルトによって密封して互いに連結され
る。これらの板及びベルトは、セラミックブランケット
ストリップを含む熱絶縁材料によって、導管内を通過す
る物質の熱から絶縁される。熱絶縁材料の追加の層は織
布ベルトを使用する実施態様と関連して使用される。
ては複合織布ベルトによって密封して互いに連結され
る。これらの板及びベルトは、セラミックブランケット
ストリップを含む熱絶縁材料によって、導管内を通過す
る物質の熱から絶縁される。熱絶縁材料の追加の層は織
布ベルトを使用する実施態様と関連して使用される。
【００１９】
【実施例】図１を参照して、符号１０は蒸気発生装置１
２の部品を密封して連結するよう設計された本発明の膨
張シール組立体を一般的に示す。装置１２は燃料燃焼の
ための炉１４を含み、壁１４ａを含む炉１４の壁は細長
いバーまたはフィンによって互いに連結される間隔をお
いた複数の平行な中空の管１６によって慣用の態様で形
成され、連接した気密な構造を形成する。
２の部品を密封して連結するよう設計された本発明の膨
張シール組立体を一般的に示す。装置１２は燃料燃焼の
ための炉１４を含み、壁１４ａを含む炉１４の壁は細長
いバーまたはフィンによって互いに連結される間隔をお
いた複数の平行な中空の管１６によって慣用の態様で形
成され、連接した気密な構造を形成する。
【００２０】長方形の燃焼ガス出口１８は炉壁１４ａに
形成され、炉１４内で生成された燃焼燃料ガス及び同伴
される粒状材料の混合物を、装置１２の下流の分離器ま
たは熱回収領域等（図示せず）の部品へ通過させる。図
２に示される通り、出口１８は管１６の一部を屈曲させ
ることにより慣用の態様で形成され、管１６は９０度の
角度の壁１４ａを含む。屈曲は例えば参照番号１６ａで
示されるように、出口１８を形成する管１６の一部が全
て最初に壁１４ａから離れて曲げられるものである。管
１６のそれぞれは次に参照番号１６ｂで示されるよう
に、出口１８の中央線から離れて外方へ曲げられ、さら
に下方への屈曲により参照番号１６ｃで示されるように
出口の側面を形成する。屈曲工程は次に参照番号１６ｄ
及び１６ｅで示されるように反転され、出口１８を完成
する。出口１８の形成のより詳細な記述は、本出願と同
一の譲受人に譲渡された米国特許出願第０７／６４８、
７７５号の燃焼ガス出口の記述を参照のこと。
形成され、炉１４内で生成された燃焼燃料ガス及び同伴
される粒状材料の混合物を、装置１２の下流の分離器ま
たは熱回収領域等（図示せず）の部品へ通過させる。図
２に示される通り、出口１８は管１６の一部を屈曲させ
ることにより慣用の態様で形成され、管１６は９０度の
角度の壁１４ａを含む。屈曲は例えば参照番号１６ａで
示されるように、出口１８を形成する管１６の一部が全
て最初に壁１４ａから離れて曲げられるものである。管
１６のそれぞれは次に参照番号１６ｂで示されるよう
に、出口１８の中央線から離れて外方へ曲げられ、さら
に下方への屈曲により参照番号１６ｃで示されるように
出口の側面を形成する。屈曲工程は次に参照番号１６ｄ
及び１６ｅで示されるように反転され、出口１８を完成
する。出口１８の形成のより詳細な記述は、本出願と同
一の譲受人に譲渡された米国特許出願第０７／６４８、
７７５号の燃焼ガス出口の記述を参照のこと。
【００２１】出口１８には導管２０、分離器ガス入口、
または他の蒸気発生装置の部品が取付けられ、出口１８
からの燃焼ガス及び同伴される粒状材料の混合物を受理
する。図２に示されるように、導管２０は間隔をおいた
複数の平行な中空の管２２によって形成され、それぞれ
長方形の枠となるように曲げられ、管１６と同様に細長
いバー、またはフィンによって互いに連結されるが、導
管２０は代わりに出口１８と同様の態様にて形成するこ
ともできることが理解される。出口１８の最も近くに位
置される管２２はそれぞれ参照番号２２ａ−２２ｄで示
され、管２２ａ及び２２ｂによって形成される長方形の
枠の寸度は、導管２０の残り及び出口１８双方の寸度と
同様である。管２２ｃ及び２２ｄは、管２２ａ及び２２
ｂによって形成される長方形の枠よりも大きな周囲及び
断面積を有する長方形の枠を形成し、図３に示されるよ
うに導管２０が出口１８をはめこみ式に受け入れるよう
にする。出口１８の周りの導管２０のはめこみ式の特質
により、管２２ｄは出口１８を形成する管１６と離隔関
係に重なり合い、導管２０及び出口の間の軸方向及び両
横方向の相対的な動きを許容する。
または他の蒸気発生装置の部品が取付けられ、出口１８
からの燃焼ガス及び同伴される粒状材料の混合物を受理
する。図２に示されるように、導管２０は間隔をおいた
複数の平行な中空の管２２によって形成され、それぞれ
長方形の枠となるように曲げられ、管１６と同様に細長
いバー、またはフィンによって互いに連結されるが、導
管２０は代わりに出口１８と同様の態様にて形成するこ
ともできることが理解される。出口１８の最も近くに位
置される管２２はそれぞれ参照番号２２ａ−２２ｄで示
され、管２２ａ及び２２ｂによって形成される長方形の
枠の寸度は、導管２０の残り及び出口１８双方の寸度と
同様である。管２２ｃ及び２２ｄは、管２２ａ及び２２
ｂによって形成される長方形の枠よりも大きな周囲及び
断面積を有する長方形の枠を形成し、図３に示されるよ
うに導管２０が出口１８をはめこみ式に受け入れるよう
にする。出口１８の周りの導管２０のはめこみ式の特質
により、管２２ｄは出口１８を形成する管１６と離隔関
係に重なり合い、導管２０及び出口の間の軸方向及び両
横方向の相対的な動きを許容する。
【００２２】出口１８と導管２０との間の四側面全ての
連結は図３に示される側面と構造上同一であるため、該
側面のみが詳細に記述される。
連結は図３に示される側面と構造上同一であるため、該
側面のみが詳細に記述される。
【００２３】燃焼ガスと同伴される粒状材料の極端な温
度、及び管１６と２２を侵食から保護する必要性によっ
て、耐火性絶縁材料２４が、炉１４と、出口１８と、導
管２０との内側表面、及び出口１８の外側表面の一部を
張っている。図３に示されるように、導管２０の内側表
面を張っている耐火性材料２４は凹肩部２４ａを創造す
るように形づくられ、導管の端部において平坦面２４ｂ
として終了する。出口１８の外側表面を張っている耐火
性材料２４は肩部２４ｃを創造するように形づくられ、
プロチュバランス２４ｄを規定する。腔２６は表面２４
ｂとプロチュバランス２４ｄとの間に規定され、以下で
説明されるように温度絶縁材料を受け入れる。
度、及び管１６と２２を侵食から保護する必要性によっ
て、耐火性絶縁材料２４が、炉１４と、出口１８と、導
管２０との内側表面、及び出口１８の外側表面の一部を
張っている。図３に示されるように、導管２０の内側表
面を張っている耐火性材料２４は凹肩部２４ａを創造す
るように形づくられ、導管の端部において平坦面２４ｂ
として終了する。出口１８の外側表面を張っている耐火
性材料２４は肩部２４ｃを創造するように形づくられ、
プロチュバランス２４ｄを規定する。腔２６は表面２４
ｂとプロチュバランス２４ｄとの間に規定され、以下で
説明されるように温度絶縁材料を受け入れる。
【００２４】導管２０を出口１８に連結するのは本発明
の膨張シール組立体１０である。組立体１０は、それぞ
れ波形２８ａ及び３０ａを有する平行な包囲板２８及び
３０によって膨張を見込んで制限される。板２８は表面
２４ｂの平面上の導管２０の端部から外方へ延長し、フ
ランジ３２で終了する。板３０は板２８に平行して出口
１８から外方へ延長し、フランジ３２と同一平面上に延
長するフランジ３４で終了する。板２８及び３０は動力
学的に形成され、管１６及び２２と、より低温の外側構
造との間の温度差を吸収する。
の膨張シール組立体１０である。組立体１０は、それぞ
れ波形２８ａ及び３０ａを有する平行な包囲板２８及び
３０によって膨張を見込んで制限される。板２８は表面
２４ｂの平面上の導管２０の端部から外方へ延長し、フ
ランジ３２で終了する。板３０は板２８に平行して出口
１８から外方へ延長し、フランジ３２と同一平面上に延
長するフランジ３４で終了する。板２８及び３０は動力
学的に形成され、管１６及び２２と、より低温の外側構
造との間の温度差を吸収する。
【００２５】複合織布ベルト３６は組立体１０の上を覆
い、その横へりに沿ってフランジ３２及び３４に対して
ボルト締めされる。ボルト締めされたへりの間のベルト
３６の幅は組立体１０の膨張が許容される程度のもので
ある。ベルト３６は２ｐｓｉの圧力下において１６００
°Ｆ（８７１℃）の温度に耐えられる商品名「マイクロ
ファックスＭＦ」等の材料から成らなければならない。
い、その横へりに沿ってフランジ３２及び３４に対して
ボルト締めされる。ボルト締めされたへりの間のベルト
３６の幅は組立体１０の膨張が許容される程度のもので
ある。ベルト３６は２ｐｓｉの圧力下において１６００
°Ｆ（８７１℃）の温度に耐えられる商品名「マイクロ
ファックスＭＦ」等の材料から成らなければならない。
【００２６】組立体１０は板２８と３０との間の間隔を
充填する四段階の熱絶縁材料によって効果的に絶縁され
ており、該材料は板２８と３０との間の間隔の長手方向
下部を充填するセラミックブランケットストリップ３８
を含む。ブランケット３８は腔２６内に一部収容され、
灰が組立体１０内に集積するのを防ぐ。ブランケット３
８の頂上表面を横切る金属性シールド４０は板２８に溶
接され、板２８から板３０に向かって直角に延長し、潜
在的な局部的高温点が温度絶縁材料を通して燃え、ベル
ト３６を破損することを防ぐ。絶縁セラミックブランケ
ットから形成され、高温セラミックファイバーグラス布
にはめこまれるＵ字型枕４２は、シールド４０の直上の
板２８と３０の間の間隔の縦方向部を充填する。枕４２
はさらにベルト３６における温度を低下させる。板２８
と３０との間の残りの間隔を充填するのはソフトパッキ
ング４４である。パッキング４４は１インチ（２．５４
cm）厚２３００°Ｆ（１２６０℃）のセラミックブラン
ケットストリップから形成される。組立体１０はベルト
３６の横へりをフランジ３２及び３４に対してボルト締
めすることにより完成される。
充填する四段階の熱絶縁材料によって効果的に絶縁され
ており、該材料は板２８と３０との間の間隔の長手方向
下部を充填するセラミックブランケットストリップ３８
を含む。ブランケット３８は腔２６内に一部収容され、
灰が組立体１０内に集積するのを防ぐ。ブランケット３
８の頂上表面を横切る金属性シールド４０は板２８に溶
接され、板２８から板３０に向かって直角に延長し、潜
在的な局部的高温点が温度絶縁材料を通して燃え、ベル
ト３６を破損することを防ぐ。絶縁セラミックブランケ
ットから形成され、高温セラミックファイバーグラス布
にはめこまれるＵ字型枕４２は、シールド４０の直上の
板２８と３０の間の間隔の縦方向部を充填する。枕４２
はさらにベルト３６における温度を低下させる。板２８
と３０との間の残りの間隔を充填するのはソフトパッキ
ング４４である。パッキング４４は１インチ（２．５４
cm）厚２３００°Ｆ（１２６０℃）のセラミックブラン
ケットストリップから形成される。組立体１０はベルト
３６の横へりをフランジ３２及び３４に対してボルト締
めすることにより完成される。
【００２７】ブランケット３８、枕４２及びパッキング
４４は全て非硬質材料から成り、板２８及び３０によっ
てかけられる圧力下で圧縮し、また膨張して、ギャップ
がそれら自身と板との間に生じるのを防ぐ。この態様で
は、出口１８と導管２０との間の相対的な動きに関係な
く、これらの温度絶縁材料は、該材料から放出され出口
１８及び導管２０内を流れる熱が効果的に密封されるこ
とを確実にする。万一ギャップがブランケット３８と板
２８との間に生じた場合は、その経路はシールド４０に
よってブロックされることになる。
４４は全て非硬質材料から成り、板２８及び３０によっ
てかけられる圧力下で圧縮し、また膨張して、ギャップ
がそれら自身と板との間に生じるのを防ぐ。この態様で
は、出口１８と導管２０との間の相対的な動きに関係な
く、これらの温度絶縁材料は、該材料から放出され出口
１８及び導管２０内を流れる熱が効果的に密封されるこ
とを確実にする。万一ギャップがブランケット３８と板
２８との間に生じた場合は、その経路はシールド４０に
よってブロックされることになる。
【００２８】流れ回路（図示せず）は伝熱流体を管１６
及び２２を通して通過させ、出口１８及び導管２０内を
通過する燃焼ガス及び同伴される粒状材料から熱を除去
することにより該流体を加熱するために設けられ、該熱
は例えば蒸気タービンを駆動する等の仕事をするために
使用することができる。
及び２２を通して通過させ、出口１８及び導管２０内を
通過する燃焼ガス及び同伴される粒状材料から熱を除去
することにより該流体を加熱するために設けられ、該熱
は例えば蒸気タービンを駆動する等の仕事をするために
使用することができる。
【００２９】よって本発明の組立体１０が幾つかの利点
を提供することがわかる。一般に、組立体１０は比較的
高温で操作される流動床反応器の部品の間に効果的なシ
ールを提供する。とりわけベルト３６の可撓性及び温度
絶縁材料の圧縮性により、組立体１０は連結された部品
間の軸方向及び両横方向の動きを含む温度による相対的
な膨張及び収縮に適合することができる。これはシール
装置全体が安定した形状に維持されている間、温度絶縁
材料の膨張及び収縮する性質によって達成される。導管
の壁を管の外部において連結されるように形成すること
により、シール部で経験される温度は、流体を管に通
し、通路内を流れる物質の熱を吸収することにより低下
させることができる。この熱を除去することにより、こ
の組立体の設計をより高価な装置より簡素化することが
できる。管を重ね合い、液体により冷却される連続する
表面を設けることはこの効果を増大させる。さらに、重
ね合う管は耐火性材料によって被覆されているため、シ
ール部において経験される最高温度は依然として低温に
保たれ、組立体は侵食から守られる。
を提供することがわかる。一般に、組立体１０は比較的
高温で操作される流動床反応器の部品の間に効果的なシ
ールを提供する。とりわけベルト３６の可撓性及び温度
絶縁材料の圧縮性により、組立体１０は連結された部品
間の軸方向及び両横方向の動きを含む温度による相対的
な膨張及び収縮に適合することができる。これはシール
装置全体が安定した形状に維持されている間、温度絶縁
材料の膨張及び収縮する性質によって達成される。導管
の壁を管の外部において連結されるように形成すること
により、シール部で経験される温度は、流体を管に通
し、通路内を流れる物質の熱を吸収することにより低下
させることができる。この熱を除去することにより、こ
の組立体の設計をより高価な装置より簡素化することが
できる。管を重ね合い、液体により冷却される連続する
表面を設けることはこの効果を増大させる。さらに、重
ね合う管は耐火性材料によって被覆されているため、シ
ール部において経験される最高温度は依然として低温に
保たれ、組立体は侵食から守られる。
【００３０】本発明の膨張シール組立体の他の好ましい
実施態様は図４に示され、参照番号４６により一般的に
示される。出口４８及び導管５０が設けられ、前述の実
施態様の対応する部分と同一である。出口４８はまた管
によって形成され、導管５０も同様である。導管５０の
端を形成する管は参照番号５２ａ−５２ｄによって示さ
れ、管５２ａ及び５２ｂによって形成される長方形の枠
の寸度は、導管５０の残り及び出口４８双方の寸度と同
様である。管５２ｃ及び５２ｄは管５２ａ及び５２ｂに
よって形成される長方形の枠よりも大きい周囲と断面積
を有する長方形の枠を形成し、導管５０がはめこみ式に
出口４８を受け入れるようにする。出口４８の周りの導
管５０のはめこみ式の特質により、管５２ｄは出口４８
を形成する管と離隔関係に重なり合い、導管５０と出口
４８との間の軸方向及び両横方向の相対的動きを許容す
る。
実施態様は図４に示され、参照番号４６により一般的に
示される。出口４８及び導管５０が設けられ、前述の実
施態様の対応する部分と同一である。出口４８はまた管
によって形成され、導管５０も同様である。導管５０の
端を形成する管は参照番号５２ａ−５２ｄによって示さ
れ、管５２ａ及び５２ｂによって形成される長方形の枠
の寸度は、導管５０の残り及び出口４８双方の寸度と同
様である。管５２ｃ及び５２ｄは管５２ａ及び５２ｂに
よって形成される長方形の枠よりも大きい周囲と断面積
を有する長方形の枠を形成し、導管５０がはめこみ式に
出口４８を受け入れるようにする。出口４８の周りの導
管５０のはめこみ式の特質により、管５２ｄは出口４８
を形成する管と離隔関係に重なり合い、導管５０と出口
４８との間の軸方向及び両横方向の相対的動きを許容す
る。
【００３１】出口４８及び導管５０の表面を張っている
耐火性断熱材料５４は前述の実施態様と同様の表面を形
成し、膨張及び以下で述べられる温度断熱材料の適切な
設置を許容するようギャップを形成する。
耐火性断熱材料５４は前述の実施態様と同様の表面を形
成し、膨張及び以下で述べられる温度断熱材料の適切な
設置を許容するようギャップを形成する。
【００３２】導管５０を出口４８に連結しているのは本
発明の膨張シール組立体４６である。組立体４６は波形
包囲板５６によって制限され、該包囲板は導管５０の端
部から外方へ延長し、第二の波形包囲板５８に溶接され
る。板５８は、出口４８と一体にそこから上方へ延長す
る第一垂直セグメント５８ａと、導管５０へ向かって延
長する第一水平セグメント５８ｂと、第一水平セグメン
トから上方へ延長する外方傾斜セグメント５８ｃと、波
形５８ｅを有し末端が板５６へ溶接される第二水平セグ
メント５８ｄとから形成される。
発明の膨張シール組立体４６である。組立体４６は波形
包囲板５６によって制限され、該包囲板は導管５０の端
部から外方へ延長し、第二の波形包囲板５８に溶接され
る。板５８は、出口４８と一体にそこから上方へ延長す
る第一垂直セグメント５８ａと、導管５０へ向かって延
長する第一水平セグメント５８ｂと、第一水平セグメン
トから上方へ延長する外方傾斜セグメント５８ｃと、波
形５８ｅを有し末端が板５６へ溶接される第二水平セグ
メント５８ｄとから形成される。
【００３３】組立体４６は非硬質セラミックブランケッ
トストリップ６０により効果的に絶縁され、該ブランケ
ットは耐火性材料５４と板５６及び５８との間の間隔を
充填し、圧力をかけられると圧縮する。ブランケット６
０はまた灰が組立体内に集積するのを防ぐ。
トストリップ６０により効果的に絶縁され、該ブランケ
ットは耐火性材料５４と板５６及び５８との間の間隔を
充填し、圧力をかけられると圧縮する。ブランケット６
０はまた灰が組立体内に集積するのを防ぐ。
【００３４】流れ回路（図示せず）は、伝熱流体を管内
に通し、出口４８を通って導管５０への燃焼ガス及び同
伴される粒状材料から熱を除去することにより該流体を
加熱するために設けられる。
に通し、出口４８を通って導管５０への燃焼ガス及び同
伴される粒状材料から熱を除去することにより該流体を
加熱するために設けられる。
【００３５】
【発明の効果】組立体４６は、ベルト３６に比べ、板５
８によって提供される極端な剛性のため、組立体１０が
吸収するほどの動きを吸収することはできないが、それ
以外の前述された組立体１０の利点の全てを備える。し
かし組立体４６は板５８により漏れる可能性が低いの
で、圧力下の適用に非常に適している。
８によって提供される極端な剛性のため、組立体１０が
吸収するほどの動きを吸収することはできないが、それ
以外の前述された組立体１０の利点の全てを備える。し
かし組立体４６は板５８により漏れる可能性が低いの
で、圧力下の適用に非常に適している。
【００３６】前述されたものに対する変形を発明の範囲
内においてなすことができることが理解される。例えば
膨張シール組立体は導管を炉区域に連結するとして記載
されたが、流動床反応器または高温の材料を通過させる
他のいかなる装置のいかなる二つの部品または導管を密
封して連結するのにも使用できる。
内においてなすことができることが理解される。例えば
膨張シール組立体は導管を炉区域に連結するとして記載
されたが、流動床反応器または高温の材料を通過させる
他のいかなる装置のいかなる二つの部品または導管を密
封して連結するのにも使用できる。
【００３７】改変、変更及び置換の範囲は前述の開示に
意図され、いくつかの例においては発明の特徴の一部は
他の特徴の対応する使用なしに用いられることもある。
従って、添付請求の範囲は広く発明の範囲と合致する態
様にて解釈されるのが適当である。
意図され、いくつかの例においては発明の特徴の一部は
他の特徴の対応する使用なしに用いられることもある。
従って、添付請求の範囲は広く発明の範囲と合致する態
様にて解釈されるのが適当である。
本発明の上記の簡単な記述並びに更なる目的、特徴及び
利点は、本発明に関する現在好ましいが説明的な実施態
様の以下の詳細な記述を参照し、以下の添付図面と組み
合わせてより充分に理解される。
利点は、本発明に関する現在好ましいが説明的な実施態
様の以下の詳細な記述を参照し、以下の添付図面と組み
合わせてより充分に理解される。
【図１】図１は本発明の膨張シール組立体を示す概略図
である。
である。
【図２】図２は図１の組立体に連結される部品の拡大斜
視図である。
視図である。
【図３】図３は図１の３−３線に沿った拡大部分断面図
である。
である。
【図４】図４は本発明の他の好ましい実施態様を示す図
３と同様の拡大部分断面図である。
３と同様の拡大部分断面図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 第一及び第二の導管であって、該第二の
導管の端部は前記第一の導管の端部にはめこみ式に重な
り合ってその間に間隙を規定し、前記第一及び第二の導
管並びにその前記端部が複数の中空管からなる第一及び
第二の導管と、 前記第一及び第二の導管内及びその前記端部から熱を除
去するために前記管中に伝熱流体を循環させるための手
段と、 前記第一及び第二の導管の外面に固定される金属板であ
って、該金属板は前記第一及び第二の導管の前記端部と
協働して腔を規定する金属板と、 前記腔内に設置され、前記第一及び第二の導管の端部の
間に規定される前記空隙を閉塞してその中を通る気体の
流れを防ぐ温度絶縁材料とを含む膨張シール組立体。 - 【請求項２】 第一及び第二の導管であって、該第二の
導管の一部は離隔関係において前記第一の導管の一部に
はめこみ式に重なり合い、該一部を含む前記第一及び第
二の導管は複数の中空管からなる第一及び第二の導管
と、 前記第一及び第二の導管内から熱を除去するために前記
管中に伝熱流体を循環させるための手段と、 前記第一及び第二の導管からそれぞれ半径方向外方に延
長する第一及び第二の波形板と、 前記板を縁でシールし、前記相対的動きを許容する寸法
とされる複合織布ベルトとを含む膨張シール組立体。 - 【請求項３】 第一及び第二の導管であって、該第二の
導管の一部は離隔関係において前記第一の導管の一部に
はめこみ式に重なり合い、該一部を含む前記第一及び第
二の導管は複数の中空管からなる第一及び第二の導管
と、 前記第一及び第二の導管内から熱を除去するために前記
管中に伝熱流体を循環させるための手段と、 前記第二の導管から半径方向外方に延長する第一の板
と、 前記第一の導管に堅固に固定され、該第一の導管と前記
第一の板との間に延長する第二の板であって、該第二の
板はその内部に波形を有する第二の板とを含む膨張シー
ル組立体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US84402392A | 1992-03-02 | 1992-03-02 | |
| US844,023 | 1992-03-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05340679A JPH05340679A (ja) | 1993-12-21 |
| JPH0774720B2 true JPH0774720B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=25291577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5040157A Expired - Lifetime JPH0774720B2 (ja) | 1992-03-02 | 1993-03-01 | 膨張シール組立体 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5366255A (ja) |
| EP (1) | EP0559387B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0774720B2 (ja) |
| KR (1) | KR100251242B1 (ja) |
| CA (1) | CA2089424A1 (ja) |
| ES (1) | ES2104049T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT402439B (de) * | 1993-10-13 | 1997-05-26 | Austrian Energy & Environment | Vorrichtung zur abgasrückführung an einer brennkammer |
| US5359965A (en) * | 1993-12-22 | 1994-11-01 | Combustion Engineering, Inc. | Furnace windbox/water wall seal |
| DE19747650C2 (de) * | 1997-10-29 | 2003-04-17 | Astrium Gmbh | Elastisches Federelement |
| GB0308147D0 (en) * | 2003-04-09 | 2003-05-14 | Rolls Royce Plc | A seal |
| RU2310145C2 (ru) * | 2005-08-30 | 2007-11-10 | Открытое Акционерное Общество "Российский научно-исследовательский и проектный институт титана и магния" (ОАО "РИТМ") | Печь кипящего слоя |
| EP1926935A2 (de) * | 2005-09-05 | 2008-06-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Dampferzeuger, kraftwerksanlage mit einem dampferzeuger sowie verfahren zum betreiben eines dampferzeugers |
| WO2008112660A1 (en) | 2007-03-09 | 2008-09-18 | Nexus Biosystems, Inc. | Device and method for removing a peelable seal |
| DE102008060918A1 (de) * | 2008-12-06 | 2010-06-10 | Mvv Umwelt Gmbh | Dampferzeuger zur Erzeugung von überhitztem Dampf in einer Abfallverbrennungsanlage |
| CN102353035A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-02-15 | 哈尔滨工业大学 | 非同向膨胀膜式壁角接密封装置 |
| US9194246B2 (en) | 2011-09-23 | 2015-11-24 | General Electric Company | Steam turbine LP casing cylindrical struts between stages |
| FI123693B (en) | 2012-01-12 | 2013-09-30 | Foster Wheeler Energia Oy | Expansion joint, circulating fluidized bed boiler with expansion joint and method for forming a vertical joint in a vertical channel |
| EP2909081B1 (en) * | 2012-10-16 | 2017-02-15 | Wärtsilä Netherlands B.V. | A closing cover for closing a lower part of a hoisting chamber in a hull of a marine vessel and a method of facilitating access to a lower part of a hoisting chamber |
| FI126040B (en) * | 2014-07-09 | 2016-06-15 | Amec Foster Wheeler En Oy | Particle separator and fluidized bed reactor that can be connected to a fluidized bed reactor |
| EP3211190B1 (de) * | 2016-02-23 | 2019-04-17 | TI Automotive (Fuldabrück) GmbH | Verbinderanordnung mit zumindest einem verbinder und zumindest einer medienleitung |
| US10907757B2 (en) * | 2017-07-11 | 2021-02-02 | General Electric Technology Gmbh | System and method for connecting duct components in a boiler |
| CN109084578A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-12-25 | 河南龙成煤高效技术应用有限公司 | 一种高温管板密封装置及回转窑 |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2826403A (en) * | 1954-07-17 | 1958-03-11 | Nat Lead Co | Cooling arrangements for rotary kilns |
| US2937036A (en) * | 1955-08-05 | 1960-05-17 | Lockheed Aircraft Corp | High temperature telescopic joint with heat insulating and radiating means |
| US3460856A (en) * | 1964-01-02 | 1969-08-12 | Johns Manville | Expansion joints for conduits |
| DE1248060B (de) * | 1964-11-06 | 1967-08-24 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Im Bereich des UEberganges vom Feuerraum zum Strahlungsraum eines Strahlungsdampferzeugers wirksamer Waermedehnungs-Ausgleicher |
| CH463539A (de) * | 1966-10-05 | 1968-10-15 | Sulzer Ag | Dehnbare Verbindung zwischen zwei Rohrwänden eines Dampferzeugers |
| US3730566A (en) * | 1971-05-03 | 1973-05-01 | Duct connector | |
| NL7302006A (ja) * | 1972-02-29 | 1973-08-31 | ||
| DE2410341A1 (de) * | 1974-03-05 | 1975-09-18 | Eiserntaler Spezial Schweissbe | Kompensator zur dichten verbindung zweier relativ zueinander beweglicher rohrenden |
| DE2459180C3 (de) * | 1974-12-14 | 1978-05-03 | Hawiko Kompensatoren- U. Apparatebau Gmbh & Co Kg, 5830 Schwelm | Kompensatorverbindung für heiße Medien, insbesondere für Heinwinddüsenstöcke eines Hochofens |
| AT346875B (de) * | 1974-09-06 | 1978-09-15 | Wurth Anciens Ets Paul | Kompensatorverbindung zwischen zwei mit feuerfestfutter versehenen rohrstuecken und gelenkduesenstoecke mit diesen verbindungen |
| US4273365A (en) * | 1979-05-18 | 1981-06-16 | Hagar Donald K | Expansion joint and fabric therefor |
| FI64849C (fi) * | 1979-06-14 | 1984-01-10 | Partek Ab | Baelgfoerbindningskonstruktion |
| US4461608A (en) * | 1982-06-14 | 1984-07-24 | The Heil Co. | Rear loader container tipper |
| US4576404A (en) * | 1983-08-04 | 1986-03-18 | Exxon Research And Engineering Co. | Bellows expansion joint |
| US4641608A (en) * | 1985-02-04 | 1987-02-10 | Combustion Engineering, Inc. | Steam generator with expansion joint |
| US4712938A (en) * | 1986-01-13 | 1987-12-15 | Foster Wheeler Energy Corporation | Expansion seal assembly |
| US4685703A (en) * | 1986-05-27 | 1987-08-11 | Phillips Petroleum Company | Expansible and contractible duct |
| US4848803A (en) * | 1987-09-15 | 1989-07-18 | Bachmann Industries, Inc. | Fabric expansion joints for exhaust systems of gas turbines |
| ES2083415T3 (es) * | 1989-11-13 | 1996-04-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Caldera de combustion a presion para lecho fluido. |
| US5094191A (en) * | 1991-01-31 | 1992-03-10 | Foster Wheeler Energy Corporation | Steam generating system utilizing separate fluid flow circuitry between the furnace section and the separating section |
| US5116394A (en) * | 1991-03-25 | 1992-05-26 | Foster Wheeler Energy Corporation | Cyclone separator roof |
| US5145215A (en) * | 1991-04-26 | 1992-09-08 | Senior Engineering Investments, B.V. | Flexible coupler apparatus |
-
1993
- 1993-02-12 CA CA002089424A patent/CA2089424A1/en not_active Abandoned
- 1993-02-26 EP EP93301454A patent/EP0559387B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-26 ES ES93301454T patent/ES2104049T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-27 KR KR1019930002990A patent/KR100251242B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1993-03-01 JP JP5040157A patent/JPH0774720B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-01-27 US US08/187,375 patent/US5366255A/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
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| KR100251242B1 (ko) | 2000-04-15 |
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| US5366255A (en) | 1994-11-22 |
| ES2104049T3 (es) | 1997-10-01 |
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