JPS599408A - ボイラの蒸気ドラム支持装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はボイラの蒸気ドラム支持装置に係り、特にドラ
ムのハンピング時等における支持状態の安定化が図れる
ボイラの蒸気ドラム支持装置に関する。

一般に、ボイラの蒸気ドラムは例えば第１図に示すよう
に、その蒸気ドラム１の両！１ｈ１部及び中央部を支持
梁２に支持部材３を介して例えば三点で吊丁支持するよ
うにしている。この場合、従来のものはドラム内部の水
面４とドラム軸心との平行度を保持する１点に着目する
に留まり、単に支持部材３の上方への移動を許容する支
持構造とするに過ぎなかった。

しかるに、ドラム内は、下半分が飽和水５により、また
上半分が飽和蒸気６によって充たされており、ドラム内
部が静的に平衡した状態であれば飽和水５と飽和蒸気６
とは同一温度となり、ドラム内の上、下部の温度差は殆
んどないと考えられる。

ところが、実際にボイラを起動する場合、９荷を増加す
る過程において、ボイラ上部から取出される蒸気は経時
的に増加する。このため、この蒸気の増加に伴なわせて
ドラム内水位を一定の基準値に保つ必要があり、ドラム
下部には絶えず飽和温度よりも低温の給水を給水管７を
介して補給することになる。従って、起動から定負荷ま
での負荷増加過程では、ドラム内の上下部では、約５０
〜６０℃の温度差が生じ、定格負荷時においても上部が
下部よりも２０℃程度高い状態となる。例えば３５万ｋ
Ｗの出力の発電所のボイラでは、ドラム長１８ｍ、ドラ
ム外径１．８７ｒｔ、肉厚１８０〜２００ｎ重槍約２０
０犬であり、ドラムの中央部に無視できない彎曲が生じ
る。いわゆるハンピング現象の発生である。

しかして、このドラムハンピング時には、Ｍ　を図にお
ける中央部の支持部材３が上方に移動する状態となって
支持梁２と支持部材３との間に隙間が生じ、この部分が
無支持の状態となってドラム荷重を支持し得なくなる。

つ甘り、二点支持と同様の結果となる。このため、ドラ
ム１１支持梁２及び支持部材３について、配置又は強度
上から二点支持が好ましくない場合でも、二点支持構造
となる場合を予想して設計しなければならず、支持梁及
び支持部材等の大形化を令嬢なくされていた。

また、中間部の支持が省略されることにより、蒸気ドラ
ムの支持点間距離が拡大すると、これによってドラム自
身が受ける曲げモーメントが増大するので、これに対処
する必要からドラム胴を余分な厚肉にしなければならな
い等の不利もあった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ドラ
ムのいかなる変形状態においても、常時三点以上の支持
が行なえ、均等な負荷４重の分担により安定な支持状態
が維持でき、余分なドラム厚肉化等を防止できるボイラ
の蒸気ドラム支持装置を提供することを目的とする。

本発明はこのような目的を達成するため、蒸気ドラムの
三点以上の支持点のうち、二点を固定支持構造とし、残
りの支持点は前記ドラムの荷重支持方向に沿う弾性支持
構造としたものである。

以下、本発明の一実施例を第２図を参照して説明する。

第２図は三点の吊下支持構造に本発明を適用したもので
ある。即ち、蒸気ドラム１１の両端部及び中間部を支持
梁１２に支持部材１３を介して上方への移動を許容し得
る状態で吊下支持している。

このうち、中央部の支持点となる支持部材１３は、弾性
材、例えば圧縮コイルばね１４を介装することによって
、ドラム１１の荷重支持方向に弾性力を付与している。

そして、運転中にドラムハンピングが生じた場合、ドラ
ムＩｔの上方変位置δに応じて圧縮コイルばねＩ４が伸
縮して、常に支持部材１３を介して、ドラム１１を弾性
的に支持し、ドラム荷重を負担するようになっている。

なお、図中１５は給水管、１６はドラム内の水面を示す
。

このような構成であると、ドラムハンピング時等でも、
ドラム１１の三点支持状態に変動を生じることがない。

従って、各支持部材１３による分担荷重に変わりがない
から、各支持梁１２及び支持部材１３等を余計に大形化
する必要もなく、またドラム１１の周壁を厚肉化する必
要もない。よって、ドラム１１及びその支持構造部を余
分に大形に設計する等の不利を生じることもなく、安定
なドラム支持が可能となる。

なお、前記実施例では本発明を吊下支持構造に適用した
場合を示したが、これ以外の支持構造にも適用できるの
は勿論である。

即ち、第３図に示すように、蒸気ドラム１１を下方から
三点で載置支持する構造についても適用ｉｉＪ能でおる
。この場合は、ドラム両端部を固定支持構造とし、中央
部の支持点の支持基台１８とドラム脚１９との間に圧縮
コイルばね２０を介挿したものである。

このような構成であっても、前記実施例と同様に、常時
中間部の支持点によって弾性的にドラム荷重を支持する
ことができ、安定支持による大形設計等の不利を回避で
きる。

また、以上の各実施例では、本発明をいずれも三点支持
構造に適用した場合を説明したが、三点以上の支持装置
に対し種々適用し得ることは勿論である。

例えば第４図に示すように、蒸気ドラム１１を四点の吊
下支持構造とするものにおいて、中間の二点に弾性支持
構造を適用することにより、前記実施例と同様の効果を
奏することができる。なお、支持構成は第２図に示すも
のと変らないので、第２図と対応する部位に同一符号を
付してその説明を省略する。

なお、以上の実施例では、弾性支持構造材を圧縮コイル
ばねとしたが、本発明はそのようなものに限らず、板ば
ねその他を適用できることは勿論である。

以上のように、本発明によれば、蒸気ドラムを常時、三
点以上で支持することが可能となり、ドラム配置及びそ
の強度上、二気支持が好ましくない場合には、不経済設
計となる二点支持構造を採用することなく、多点支持構
造を採用することができ、所期の目的を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す概略構成図、＠２図は本発明の一
実施例を示す概略構成図、第３図は本発明の他の実施例
を示す概略構成図、第４図はさらに異なる実施例を示す
概略構成図である。 １１・・・蒸気ドラム、 １２・・・支持梁、 １３・・・支持部材、 ＋４．２０・・・弾性支持構造体（圧縮コイルスプリン
グ） 代理人　　鵜　　沼　　辰　　之 （ほか２名） （７） 第　１　図 第２図 第４図 第３図 ４ ２９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蒸気ドラムを軸方向に間隔的に三点以上で支持するボイ
   ラの蒸気ドラム支持装置において、前記支持点のうち、
   両端部の各支持点以外のものを前記ドラムの荷重支持方
   向に沿う弾性支持構造としたことを特徴とするボイラの
   蒸気ドラム支持装置１．