JPH09103709A - 加圧流動層ボイラのサイクロン点検装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サイクロン内面の点検を、略全面に亘ってし
かも安定して能率的に行えるようにする。 【解決手段】 上部閉塞フランジ２５を取り外した上部
点検口フランジ２４からサイクロン本体２３内に挿入し
て下端をサイクロン本体２３下部に支持させるようにし
たガイドロッド４０と、ガイドロッド４０に嵌合して昇
降用ワイヤ４３によりサイクロン本体２３内を昇降可能
な昇降体４２と、昇降体４２に一端が上下に回動可能に
枢着され他端に取付けられた回動用ワイヤ４５により回
動させ得るようにした回動アーム４４と、回動アーム４
４の他端に上下に首振り可能に枢着され首振り用ワイヤ
４６により上下に回動させ得るようにした点検用カメラ
３４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加圧流動層ボイラ
のサイクロン点検装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】加圧流動層ボイラの一例を図３によって
説明すると、内部が加圧雰囲気になっている圧力容器１
の中に流動層ボイラ２が設けられており、流動層ボイラ
２内の下部には図中左右方向に延びている散気管３が前
後に複数個並設されており、該散気管３は、圧力容器１
内の加圧空気４を下部取入れ口３ａから取入れて上方に
噴出するようになっている。

【０００３】散気管３の上部には石炭粒或いは石炭スラ
リ等の燃料を供給する燃料供給管５が配設されていると
共に、流動層６を形成するための石灰石等の脱硫材、砂
等を混合したベッド材７が供給されており、図示しない
コンプレッサから空気供給口８を介して圧力容器１内に
供給された加圧空気４が下部取入れ口３ａから散気管３
に供給されて上方に噴射されることにより流動層６が形
成され、前記燃料供給管５から供給された燃料が流動層
６の中で撹拌されて効率よく燃焼されることにより、流
動層６の形成部に配設された伝熱管９により水を加熱し
て蒸気を発生させるようになっている。

【０００４】又、燃焼によって生じた灰及び前記ベッド
材７の一部は、散気管３の間から、下側に設けられてい
る灰出しホッパー１０に落下し、下部の灰切出管１１を
介して下部に取出されるようになっている。

【０００５】流動層ボイラ２の上部には、高温で高圧の
排ガス１２を複数に分岐された排ガスダクト１３により
接線的に導入するようにした複数（例えば７個）のサイ
クロン１４が配設されていて、前記排ガス１２中の灰１
５を分離するようになっている。

【０００６】更に、前記夫々のサイクロン１４の排ガス
出口は、更に排ガスダクト１６を介して２段目のサイク
ロン１７（例えば７個）に接続されており、２段階で排
ガス１２中の灰１５を分離するようにしている。

【０００７】サイクロン１４，１７で灰１５が分離され
た排ガス１２は、排ガス管１８を介して圧力容器１外部
に配設される図示しないガスタービンに供給されて該ガ
スタービンを駆動することにより、前述したコンプレッ
サを駆動すると共に、余剰動力でガスタービン発電機を
駆動するようになっている。

【０００８】前記サイクロン１４，１７の夫々の下部に
は灰取出室１９が形成されており、該各灰取出室１９に
接続した灰取出管２０を、圧力容器１内において曲折さ
せることにより灰クーラ２１を形成して前記加圧空気４
により灰１５を冷却するようになっており、さらに灰ク
ーラ２１を形成した後の各灰取出管２０は、圧力容器１
外部に備えられた図示しない減圧タンク、及び灰処理装
置に接続されている。前記サイクロン１４，１７の内部
は圧力が高く、減圧タンクの内部は圧力が低い（大気
圧）状態になっているので、減圧タンクにて減圧するこ
とにより、圧力差によってサイクロン１４，１７下部の
灰取出室１９に落下した灰１５を、各灰取出管２０によ
り外部に吸引して排出するようになっている。

【０００９】図４は、前記サイクロン１４，１７の構成
を示したもので、該サイクロン１４，１７は、流動層ボ
イラ２の排ガス１２を導入する排ガスダクト１３又は１
６が上端外周に接線的に接続され、下部に向って径が減
少するテーパ部２２を有したサイクロン本体２３と、該
サイクロン本体２３の上部中心に貫通配置され、外部上
端に上部点検口フランジ２４が備えられ、該上部点検口
フランジ２４が上部閉塞フランジ２５にて閉塞された内
筒２６と、該内筒２６のサイクロン本体２３外部側面に
接続された排ガス導出管２７と、前記サイクロン本体２
３のテーパ部２２の下端に形成され、下端に下部点検口
フランジ２８を備え、該下部点検口フランジ２８が下部
閉塞フランジ２９により閉塞された灰取出室１９と、該
灰取出室１９内部に開口した灰取出管２０とを備えてい
る。図中３１は前記上部閉塞フランジ２５及び下部閉塞
フランジ２９を固定しているボルトを示す。

【００１０】前記サイクロン１４，１７では、排ガスダ
クト１３，１６から接線的に導入された排ガス１２は、
サイクロン本体２３内で旋回流となり、灰１５の粒子は
遠心力によりサイクロン本体２３の内面に沿って下方に
移動して灰取出室１９に落下し、また灰１５が分離され
た排ガス１２は、内筒２６から上部に導かれて排ガスダ
クト１６又は排ガス導出管２７に導かれる。

【００１１】一方、前記灰取出室１９に落下した灰１５
は、減圧タンクにて減圧されている灰取出管２０により
吸引されて外部に除去される。

【００１２】上記サイクロン１４，１７においては、灰
１５の性状或いはサイクロン本体２３内面の凹凸等によ
って、図４に示すようにサイクロン本体２３の内面に灰
１５が付着し、この灰１５の付着を放置しておくと、徐
々に堆積して層厚が大きくなり、その後層厚が大きくな
った灰１５が剥がれて脱落することがある。このように
灰１５の層厚が大きくなって灰取出室１９に落下する
と、灰１５の塊が灰取出管２０の開口を閉塞して、灰１
５の取出を不能にしてしまう問題がある。

【００１３】このような場合にはサイクロン本体２３内
面に付着する灰１５が成長しないように、定期的にサイ
クロン本体２３内面を清掃する必要がある。

【００１４】図５はサイクロン本体２３内面の清掃装置
の一例を示したもので、図４に示した上部閉塞フランジ
２５及び下部閉塞フランジ２９をボルト３１を緩めて取
外して図５に示すように上部点検口フランジ２４及び下
部点検口フランジ２８を開口させた後、上部点検口フラ
ンジ２４から内筒２６内を通してサイクロン本体２３内
にエアーホース３２を挿入し、前記サイクロン本体２３
内面の灰１５が付着している部分に圧縮空気３３を吹き
付けて除去するようにしている。

【００１５】一方、上記した清掃を行うにあたり、サイ
クロン本体２３内面に灰１５が付着しているか否か或い
は何処の位置に付着しているかを点検したり、また清掃
後に灰１５が充分に除去されたか否かを点検したり、更
にはエロージョンによってサイクロン本体２３の内面が
局所的に摩耗を生じていないか等を点検する必要があ
る。

【００１６】このため、前記サイクロン本体２３内面の
点検を行うようにしているが、サイクロン１４，１７は
上下の点検口フランジ２４，２８のみを有する密閉構造
となっているために、従来サイクロン本体２３内面の点
検を行う際には、図６に示すように上部閉塞フランジ２
５を取り外した上部点検口フランジ２４から、ＣＣＤカ
メラ等の点検用カメラ３４とハロゲンランプ等の光源３
５とを、吊下ワイヤ３６によってサイクロン本体２３内
に作業員が手で支持して吊り下げるようにし、前記点検
用カメラ３４及び光源３５に接続されたケーブル３７を
サイクロン本体２３外部に設置したディスプレイ装置３
８及び図示しない電源に接続し、前記吊下ワイヤ３６に
より点検用カメラ３４を上下に移動させながら、ディス
プレイ装置３８の画面上に写し出される映像を観察して
点検を行うようにしている。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記図６に示
した従来のサイクロン点検装置においては、点検用カメ
ラ３４をサイクロン本体２３の中心軸線上に吊下ワイヤ
３６により吊り降ろして点検を行うようにしているため
に、点検用カメラ３４が前後左右に揺れ動いてディスプ
レイ装置３８に写し出される映像が揺れて見にくく、そ
のために能率的な点検作業を行うことができない問題が
ある。また、点検用カメラ３４を周方向に回転させる作
業が困難であるという問題を有していた。

【００１８】更に、点検用カメラ３４の視界の向きが吊
下ワイヤ３６に取付けている点検用カメラ３４の重心位
置で決まってしまうために、点検用カメラ３４の向きを
変えることができず、そのために、内筒２６下端部付近
の特にサイクロン本体２３内面上部位置Ａの点検を行う
ことが全くできないという問題を有していた。尚、前記
サイクロン本体２３内面上部位置Ａは、エロージョンに
よる摩耗が発生しやすい部分であり、この部分を点検す
る必要性が高まっているが、従来の方式では該部分を点
検することはできなかった。

【００１９】本発明は、斯かる実情に鑑みてなしたもの
で、サイクロン内面の点検を、略全面に亘ってしかも安
定して能率的に行えるようにした加圧流動層ボイラのサ
イクロン点検装置を提供することを目的としている。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明の加圧流動層ボイ
ラのサイクロン点検装置は、流動層ボイラの排ガスを導
入する排ガスダクトが上端外周に接線的に接続され下部
に向って径が減少するテーパ部を有したサイクロン本体
と、該サイクロン本体の上部中心に貫通配置され、外部
上端に上部点検口フランジが備えられ、該上部点検口フ
ランジが上部閉塞フランジにて閉塞された内筒と、該内
筒のサイクロン本体外部側面に接続された排ガス導出管
と、前記サイクロン本体のテーパ部の下端に形成され、
下端に下部点検口フランジを備え、該下部点検口フラン
ジが下部閉塞フランジにより閉塞された灰取出室と、該
灰取出室内部に開口した灰取出管とを備えている加圧流
動層ボイラのサイクロン点検装置であって、前記上部閉
塞フランジを取り外した上部点検口フランジからサイク
ロン本体内に挿入して下端をサイクロン本体下部に支持
させるようにしたガイドロッドと、該ガイドロッドに嵌
合して昇降用ワイヤによりサイクロン本体内を昇降可能
な昇降体と、該昇降体に一端が上下に回動可能に枢着さ
れ且つ他端に取付けられた回動用ワイヤにより回動させ
得るようにした回動アームと、該回動アームの他端に上
下に首振り可能に枢着され首振り用ワイヤにより上下に
回動させ得るようにした点検用カメラとを備えたことを
特徴とする。

【００２１】また、ガイドロッドが、所要長さのロッド
を継手部にて連結・切り離し可能に接続した構成を有す
ることを特徴としている。

【００２２】また、ガイドロッドの下端を、下部点検口
フランジの下部閉塞フランジ上に当接させるようにして
いることを特徴としている。

【００２３】本発明では、昇降用ワイヤにより昇降体を
ガイドロッドに沿わせて昇降させながらサイクロン本体
内面の点検を行うようにしているので、点検用カメラが
揺動することがなく、容易且つ能率的な点検作業を行う
ことができる。また、ガイドロッドを回転させることに
より、点検用カメラの周方向の向きを変えて、周方向の
任意位置の点検作業を容易に行うことができる。更に、
回動用ワイヤ及び首振り用ワイヤを操作して、点検用カ
メラが上方を向くように調整することにより、従来点検
することができなかったサイクロン本体内面上部位置の
点検を行うことができる。

【００２４】また、ガイドロッドを、所要長さのロッド
を継手部にて連結・切り離し可能に接続した構成とした
ことにより、上部点検口フランジの上部空間が狭くて
も、ガイドロッドをサイクロン本体内に挿入して設置す
ることができる。

【００２５】また、ガイドロッドの下端を、下部点検口
フランジの下部閉塞フランジ上に当接させるようにする
と、ガイドロッドを回転可能に簡単に支持させることが
できる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を図
面を参照しつつ説明する。

【００２７】図１、２は、前記図６の従来の加圧流動層
ボイラのサイクロン１４，１７に適用した本発明の実施
の形態例を示したもので、図中同一の符号を付したもの
は同一物を表わしている。

【００２８】本発明の点検装置３９は、図１、２に示す
ように、図４の上部閉塞フランジ２５を取外した上部点
検口フランジ２４から内筒２６内を通ってサイクロン本
体２３内に挿入して下端をサイクロン本体２３下部に支
持させるようにしたガイドロッド４０を備えている。
尚、ガイドロッド４０の下端には、回転を容易にするた
めの先鋭部４０ａを形成したり、又は回転継手４０ｂを
設けることが好ましい。

【００２９】該ガイドロッド４０は、パイプ等にて構成
された所要の長さのロッドを連結・切り離し可能な継手
部４１にて接続してサイクロン本体２３内に挿入し、下
端を下部点検口フランジ２８の下部閉塞フランジ２９上
に当接させて支持するようにしている。

【００３０】また、前記ガイドロッド４０に移動可能に
嵌合する昇降体４２を設け、該昇降体４２に昇降用ワイ
ヤ４３の端部を取付けて、サイクロン本体２３の外部か
ら前記昇降用ワイヤ４３の引張力を手で調節することに
より前記昇降体４２をサイクロン本体２３内で昇降し得
るようにしている。

【００３１】前記昇降体４２には、該昇降体４２を側方
から挟むように配置した回動アーム４４の一端が上下に
回動可能に枢着されており、更に該回動アーム４４の他
端に回動用ワイヤ４５を取付けて、サイクロン本体２３
の外部から前記回動用ワイヤ４５の引張力を手で調節す
ることにより前記回動アーム４４を上下に回動すること
ができるようにしている。

【００３２】更に、前記回動アーム４４の他端に、光源
３５を備えた点検用カメラ３４の後端部を上下に首振り
可能に枢着しており、更に該点検用カメラ３４の前端部
に首振り用ワイヤ４６を取付けて、サイクロン本体２３
の外部から前記首振り用ワイヤ４６の引張力を手で調節
することにより前記点検用カメラ３４を上下に回動する
ことができるようにしている。

【００３３】また、前記点検用カメラ３４及び光源３５
に接続したケーブル３７が、サイクロン本体２３外部に
設置したディスプレイ装置３８及び図示しない電源に接
続されている。前記点検用カメラ３４は、回動アーム４
４を回動させてガイドロッド４０に沿わせた状態とする
ことにより、上部点検口フランジ２４の開口を通してサ
イクロン本体２３内への挿入、取出しを行える大きさと
なっている。

【００３４】次に上記実施の形態例の作用を説明する。

【００３５】図３の加圧流動層ボイラの運転が停止され
てサイクロン１４，１７が所定温度に冷却されたら、図
４のボルト３１を緩めて上部閉塞フランジ２５を取り外
すことにより、上部点検口フランジ２４を開口させる。

【００３６】続いて図１に示すように、開口した上部点
検口フランジ２４からサイクロン本体２３内にガイドロ
ッド４０を挿入する。この時、一般に上部点検口フラン
ジ２４と圧力容器１の上部との間隔が比較的狭いので、
前記ガイドロッド４０は、所要長さのロッドを継手部４
１で順次接続しながら挿入し、ガイドロッド４０の下端
を、下部点検口フランジ２８の下部閉塞フランジ２９上
に支持させる。

【００３７】回動アーム４４を介して光源３５と点検用
カメラ３４が取付けられた昇降体４２を前記ガイドロッ
ド４０の上端に嵌合し、昇降体４２に取付けた昇降用ワ
イヤ４３により、前記昇降体４２をガイドロッド４０に
沿ってサイクロン本体２３内に吊り降ろす。この時、前
記回動アーム４４の他端（点検用カメラ３４の取付け
側）に回動用ワイヤ４５を取付けると共に、後端部が回
動アーム４４の他端に枢着されている点検用カメラ３４
の前端部に首振り用ワイヤ４６を取付けておく。

【００３８】前記点検用カメラ３４及び光源３５は、ケ
ーブル３７を介してサイクロン本体２３外部に設置した
ディスプレイ装置３８及び図示しない電源に接続されて
いる。

【００３９】上記したように組立られた点検装置３９に
より、光源３５にてサイクロン本体２３内面を照しなが
ら点検用カメラ３４を用いてディスプレイ装置３８の画
面上に写し出される映像を観察することによりサイクロ
ン本体２３内面の点検を行う。

【００４０】この時、前記昇降用ワイヤ４３により昇降
体４２をガイドロッド４０に沿わせて昇降させながら観
察することにより、サイクロン本体２３内面の上下方向
の点検を行うことができ、またガイドロッド４０を回転
させることにより、点検用カメラ３４の周方向の向きを
変えて、周方向任意の位置の点検を行うことができる。

【００４１】また、図１に示すように、回動用ワイヤ４
５及び首振り用ワイヤ４６を操作して、点検用カメラ３
４が下方を向くようにしておくと、サイクロン本体２３
内面を広範囲に点検することができ、また、回動用ワイ
ヤ４５及び首振り用ワイヤ４６を操作して点検用カメラ
３４が横方向（水平方向）を向くように操作すると、点
検用カメラ３４をサイクロン本体２３の内面に接近させ
て、局所的に詳細に観察することができる。

【００４２】更に、回動用ワイヤ４５及び首振り用ワイ
ヤ４６を操作して回動アーム４４及び点検用カメラ３４
を回動させることにより、図２に示すように点検用カメ
ラ３４が上方を向くように調整すると、従来点検するこ
とができなかったサイクロン本体２３内面上部位置Ａの
点検を行うことができる。

【００４３】上記点検作業において、点検用カメラ３４
がガイドロッド４０に支持されているので、点検用カメ
ラ３４が揺れ動くようなことがなく、よってディスプレ
イ装置３８に写し出される映像を観察して点検する作業
を容易且つ能率的に行うことができ、更に点検用カメラ
３４を周方向に回転させる操作もガイドロッドを回転さ
せることによって容易且つ確実に行うことができる。

【００４４】前記点検装置３９をサイクロン本体２３内
から撤去する際には、前記組立手順と逆の手順により容
易に行うことができる。

【００４５】

【発明の効果】本発明の加圧流動層ボイラのサイクロン
点検装置によれば、昇降用ワイヤにより昇降体をガイド
ロッドに沿わせて昇降させながらサイクロン本体内面の
点検を行うようにしているので、点検用カメラが揺動す
ることがなく、容易且つ能率的な点検作業を行うことが
できる。また、ガイドロッドを回転させることにより、
点検用カメラの周方向の向きを変えて、周方向の任意位
置の点検作業を容易に行うことができる。更に、回動用
ワイヤ及び首振り用ワイヤを操作して、点検用カメラが
上方を向くように調整することにより、従来点検するこ
とができなかったサイクロン本体内面上部位置の点検を
行うことができる。

【００４６】また、ガイドロッドを、所要長さのロッド
を継手部にて連結・切り離し可能に接続した構成とした
ことにより、上部点検口フランジの上部空間が狭くて
も、ガイドロッドをサイクロン本体内に挿入して設置す
ることができる。

【００４７】また、ガイドロッドの下端を、下部点検口
フランジの下部閉塞フランジ上に当接させるようにする
と、ガイドロッドを回転可能に簡単に支持させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の点検装置の形態例を示す側面図であ
る。

【図２】図１の点検装置によりサイクロン本体内面上部
位置の点検を行っている状態を示す側面図である。

【図３】加圧流動層ボイラの一例を示す切断側面図であ
る。

【図４】図３のサイクロンの切断側面図である。

【図５】従来の清掃装置の一例を示す側面図である。

【図６】従来の点検装置の一例を示す側面図である。

【符号の説明】

２ 流動層ボイラ １２ 排ガス １３ 排ガスダクト １４ サイクロン １６ 排ガスダクト １７ サイクロン １９ 灰取出室 ２０ 灰取出管 ２２ テーパ部 ２３ サイクロン本体 ２４ 上部点検口フランジ ２５ 上部閉塞フランジ ２６ 内筒 ２７ 排ガス導出管 ２８ 下部点検口フランジ ２９ 下部閉塞フランジ ３４ 点検用カメラ ３５ 光源 ３９ 点検装置 ４０ ガイドロッド ４１ 継手部 ４２ 昇降体 ４３ 昇降用ワイヤ ４４ 回動アーム ４５ 回動用ワイヤ ４６ 首振り用ワイヤ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流動層ボイラの排ガスを導入する排ガス
   ダクトが上端外周に接線的に接続され下部に向って径が
   減少するテーパ部を有したサイクロン本体と、該サイク
   ロン本体の上部中心に貫通配置され、外部上端に上部点
   検口フランジが備えられ、該上部点検口フランジが上部
   閉塞フランジにて閉塞された内筒と、該内筒のサイクロ
   ン本体外部側面に接続された排ガス導出管と、前記サイ
   クロン本体のテーパ部の下端に形成され、下端に下部点
   検口フランジを備え、該下部点検口フランジが下部閉塞
   フランジにより閉塞された灰取出室と、該灰取出室内部
   に開口した灰取出管とを備えている加圧流動層ボイラの
   サイクロン点検装置であって、前記上部閉塞フランジを
   取り外した上部点検口フランジからサイクロン本体内に
   挿入して下端をサイクロン本体下部に支持させるように
   したガイドロッドと、該ガイドロッドに嵌合して昇降用
   ワイヤによりサイクロン本体内を昇降可能な昇降体と、
   該昇降体に一端が上下に回動可能に枢着され且つ他端に
   取付けられた回動用ワイヤにより回動させ得るようにし
   た回動アームと、該回動アームの他端に上下に首振り可
   能に枢着され首振り用ワイヤにより上下に回動させ得る
   ようにした点検用カメラとを備えたことを特徴とする加
   圧流動層ボイラのサイクロン点検装置。
2. 【請求項２】 ガイドロッドが、所要長さのロッドを継
   手部にて連結・切り離し可能に接続した構成を有するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の加圧流動層ボイラのサ
   イクロン点検装置。
3. 【請求項３】 ガイドロッドの下端を、下部点検口フラ
   ンジの下部閉塞フランジ上に当接させるようにしている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の加圧流動層ボ
   イラのサイクロン点検装置。