JPS6353476B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6353476B2 JPS6353476B2 JP56026227A JP2622781A JPS6353476B2 JP S6353476 B2 JPS6353476 B2 JP S6353476B2 JP 56026227 A JP56026227 A JP 56026227A JP 2622781 A JP2622781 A JP 2622781A JP S6353476 B2 JPS6353476 B2 JP S6353476B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- baffle
- tubes
- tube
- single row
- diameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F22B37/40—Arrangements of partition walls in flues of steam boilers, e.g. built-up from baffles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
- F22B1/1807—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines
- F22B1/1815—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines using the exhaust gases of gas-turbines
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱交換器に関し、特に、熱交換器内の
騒音と振動を減らす装置に関する。
騒音と振動を減らす装置に関する。
本発明の一適用例は本発明を熱回収蒸気発生器
（HRSG）と組合わせて用いることであり、
HRSGの一例は米国特許第3934553号に示されて
いる。HRSGは、加熱すべき流体を通す複数の
管束と共に高温ガス流路を画成する自由起立ダク
トであり、加熱すべき流体と高温ガスとは非接触
熱交換関係にある。HRSGは、高温ガスの源と
なるガスタービンの吐出端に接続される。管内の
加熱すべき流体が水であつて最終的に蒸気タービ
ンに送り込まれる場合、上記のような装置の組合
わせは組合わせサイクル動力プラントと呼ばれる
ことがある。代替的に本発明はガスが管束を通過
する任意の型の非接触熱交換器に適用可能であ
る。ただしこれは本発明の範囲を限定するもので
はない。
（HRSG）と組合わせて用いることであり、
HRSGの一例は米国特許第3934553号に示されて
いる。HRSGは、加熱すべき流体を通す複数の
管束と共に高温ガス流路を画成する自由起立ダク
トであり、加熱すべき流体と高温ガスとは非接触
熱交換関係にある。HRSGは、高温ガスの源と
なるガスタービンの吐出端に接続される。管内の
加熱すべき流体が水であつて最終的に蒸気タービ
ンに送り込まれる場合、上記のような装置の組合
わせは組合わせサイクル動力プラントと呼ばれる
ことがある。代替的に本発明はガスが管束を通過
する任意の型の非接触熱交換器に適用可能であ
る。ただしこれは本発明の範囲を限定するもので
はない。
ガスが囲壁形ガスダクトをある速度で通ると、
大きな共鳴が生ずることがわかつている。組合わ
せサイクル動力プラントの多管束HRSGに関し
ては、ガスタービンの負荷が変わるにつれ、周囲
の地域に害をなすような共鳴騒音が生ずる可能性
がある。このような共鳴は、もしその音響振動周
波数が構造体の固有周波数に接近すれば、ダクト
壁または管の大振幅の横方向振動を励起すること
もあり得る。
大きな共鳴が生ずることがわかつている。組合わ
せサイクル動力プラントの多管束HRSGに関し
ては、ガスタービンの負荷が変わるにつれ、周囲
の地域に害をなすような共鳴騒音が生ずる可能性
がある。このような共鳴は、もしその音響振動周
波数が構造体の固有周波数に接近すれば、ダクト
壁または管の大振幅の横方向振動を励起すること
もあり得る。
騒音に対する「刺激」すなわち騒音を引起す因
子は、ガスタービンの負荷が変わるにつれて速度
を変える高温ガス流であり、この刺激に対して
「応答」するのは、ガス流に直交するダクト幅と、
HRSG管束の全体的に軸方向の配置方向とを含
むHRSGの環境である。考慮すべき他の要因は
HRSG内の温度勾配と、HRSG内の他の物理的
パラメータである。
子は、ガスタービンの負荷が変わるにつれて速度
を変える高温ガス流であり、この刺激に対して
「応答」するのは、ガス流に直交するダクト幅と、
HRSG管束の全体的に軸方向の配置方向とを含
むHRSGの環境である。考慮すべき他の要因は
HRSG内の温度勾配と、HRSG内の他の物理的
パラメータである。
過大騒音問題の一解決策は応答に関する処理に
ある。換言すれば、応答騒音はある特定の周波数
で生じ、この周波数はガスダクトの物理的パラメ
ータを変えることによつて変えることができる。
例えば、離調用バフルを管バンク列間に挿入して
ダクトの断面寸法を短くし得る。このバフルは応
答周波数を刺激周波数から離れるように高める。
この解決策の不利な点は、離調用バフルがすす吹
きのような補助装置並びにガス流に対して妨害物
となり、かつ理想的な箇所に設置することがしば
しば不可能であることである。従つて、離調用バ
フルの使用は一種の有用な解決策と見られるけれ
ども、最適な解決策からは程遠く、また一般的な
解決策ですらない。
ある。換言すれば、応答騒音はある特定の周波数
で生じ、この周波数はガスダクトの物理的パラメ
ータを変えることによつて変えることができる。
例えば、離調用バフルを管バンク列間に挿入して
ダクトの断面寸法を短くし得る。このバフルは応
答周波数を刺激周波数から離れるように高める。
この解決策の不利な点は、離調用バフルがすす吹
きのような補助装置並びにガス流に対して妨害物
となり、かつ理想的な箇所に設置することがしば
しば不可能であることである。従つて、離調用バ
フルの使用は一種の有用な解決策と見られるけれ
ども、最適な解決策からは程遠く、また一般的な
解決策ですらない。
本発明により、本発明者は騒音問題のより一般
的な解決策を見いだした。これはダクトの流れ特
性を損なわずかつまたHRSGの補助装置と干渉
することなくHRSGに容易に適用し得るもので
ある。この解決策は管バンクの上流の流れの刺激
周波数を抑制することに基いている。
的な解決策を見いだした。これはダクトの流れ特
性を損なわずかつまたHRSGの補助装置と干渉
することなくHRSGに容易に適用し得るもので
ある。この解決策は管バンクの上流の流れの刺激
周波数を抑制することに基いている。
刺激周波数を応答周波数から遠ざけて応答周波
数との周波数の一致及び共鳴を防ぐために刺激周
波数に影響を与える方法は、主管バンクの上流に
１列のバフルを設けることである。ある種のパラ
メータは本発明の総合的な消音効果に寄与すると
いうことがわかつた。上記バフルは１列の模擬的
なフイン無し管の形態をとり得、各管はボイラ管
径に等しいかそれより大きい直径を有する。主管
バンクからその上流の模擬管までの距離は模擬管
径の２倍以上であり、そして流れの乱れの減衰を
最大にするには模擬管径の４倍以下であることが
好ましい。模擬管列の管相互間の中心線の横方向
の間隔はボイラ管バンクの管相互間の中心線の横
方向の間隔と同じである。模擬管は主管バンクと
平行に同方向を向いている。
数との周波数の一致及び共鳴を防ぐために刺激周
波数に影響を与える方法は、主管バンクの上流に
１列のバフルを設けることである。ある種のパラ
メータは本発明の総合的な消音効果に寄与すると
いうことがわかつた。上記バフルは１列の模擬的
なフイン無し管の形態をとり得、各管はボイラ管
径に等しいかそれより大きい直径を有する。主管
バンクからその上流の模擬管までの距離は模擬管
径の２倍以上であり、そして流れの乱れの減衰を
最大にするには模擬管径の４倍以下であることが
好ましい。模擬管列の管相互間の中心線の横方向
の間隔はボイラ管バンクの管相互間の中心線の横
方向の間隔と同じである。模擬管は主管バンクと
平行に同方向を向いている。
本発明の目的は熱交換器の囲壁形ダクト内の流
れの乱れを減衰させることである。
れの乱れを減衰させることである。
本発明の他の目的は、ダクト流またはボイラ補
助装置に対する妨害を極めて少なくするようにし
てHRSG内に消音効果をもたらすことである。
助装置に対する妨害を極めて少なくするようにし
てHRSG内に消音効果をもたらすことである。
本発明の他の目的は最少のダクト空間内で最適
消音効果を得ることである。
消音効果を得ることである。
本発明をさらに明らかにするため、次に添付図
面によつて本発明の好適実施例を説明する。
面によつて本発明の好適実施例を説明する。
第１図は本発明を適用し得る一環境を提供する
組合わせサイクル動力プラント１０を示す。一般
に、本発明は後述のような刺激と応答を有する任
意のダクトに利用され得る。組合わせサイクル動
力プラント１０はガスタービン動力プラント１２
と蒸気タービン動力プラント１４を含む。ガスタ
ービン動力プラント１２は圧縮機１６とそれに連
結したガスタービン１８を備え、これらは共に第
１発電機２０に連結されている。また、燃焼器２
２（１個だけ図示）により空気燃料混合気が点火
されてタービン用の原動流体となり、さらに高温
排気として熱回収蒸気発生器（HRSG）２４に
入る。
組合わせサイクル動力プラント１０を示す。一般
に、本発明は後述のような刺激と応答を有する任
意のダクトに利用され得る。組合わせサイクル動
力プラント１０はガスタービン動力プラント１２
と蒸気タービン動力プラント１４を含む。ガスタ
ービン動力プラント１２は圧縮機１６とそれに連
結したガスタービン１８を備え、これらは共に第
１発電機２０に連結されている。また、燃焼器２
２（１個だけ図示）により空気燃料混合気が点火
されてタービン用の原動流体となり、さらに高温
排気として熱回収蒸気発生器（HRSG）２４に
入る。
蒸気タービン動力プラント１４は第２発電機２
８を駆動する蒸気タービン２５を備える。この蒸
気タービンを通過することによつて膨張した蒸気
は復水器３０内で凝縮されて水となる。
８を駆動する蒸気タービン２５を備える。この蒸
気タービンを通過することによつて膨張した蒸気
は復水器３０内で凝縮されて水となる。
ガスタービンと蒸気タービンはHRSG２４を
介して熱的に連結されている。このHRSGはガ
スタービン排気を通して大気中に放出する自由起
立ダクトまたはガス筒である。HRSG２４はタ
ービン給水を加熱して蒸気にするための周知の配
管方式に従つて数個の部分またはモジユールに分
割され得る。このような方式によれば、上から下
に向かつて、低圧エコノマイザLPと高圧エコノ
マイザHPと蒸発器Ｅと過熱器SHが設けられる。
HRSGの目的は、ダクトを通つて流れるガスタ
ービン排気と、エコノマイザLP、HPと蒸発器Ｅ
と過熱器SH内の蒸気と水の混合物との間に非接
触（通常は逆流式）熱交換が生ずるようにするこ
とである。給水の予熱と脱気のために水処理装置
３２が設けられており、例えば、フラツシユタン
クと脱気装置の組合わせ（図示せず）を含み得
る。この組合わせ装置は低圧エコノマイザLPと
組合わされている。高圧エコノマイザHPは追加
的な加熱をなしそして蒸気と水の混合物を蒸気ド
ラム３４に送り込む。ポンプ３６により過熱水が
蒸発器Ｅを循環し、こうして過熱器SH用の蒸気
が発生する。上述のものはすべて本発明の背景を
なすものであり、本発明の範囲を限定するもので
はない。
介して熱的に連結されている。このHRSGはガ
スタービン排気を通して大気中に放出する自由起
立ダクトまたはガス筒である。HRSG２４はタ
ービン給水を加熱して蒸気にするための周知の配
管方式に従つて数個の部分またはモジユールに分
割され得る。このような方式によれば、上から下
に向かつて、低圧エコノマイザLPと高圧エコノ
マイザHPと蒸発器Ｅと過熱器SHが設けられる。
HRSGの目的は、ダクトを通つて流れるガスタ
ービン排気と、エコノマイザLP、HPと蒸発器Ｅ
と過熱器SH内の蒸気と水の混合物との間に非接
触（通常は逆流式）熱交換が生ずるようにするこ
とである。給水の予熱と脱気のために水処理装置
３２が設けられており、例えば、フラツシユタン
クと脱気装置の組合わせ（図示せず）を含み得
る。この組合わせ装置は低圧エコノマイザLPと
組合わされている。高圧エコノマイザHPは追加
的な加熱をなしそして蒸気と水の混合物を蒸気ド
ラム３４に送り込む。ポンプ３６により過熱水が
蒸発器Ｅを循環し、こうして過熱器SH用の蒸気
が発生する。上述のものはすべて本発明の背景を
なすものであり、本発明の範囲を限定するもので
はない。
次に第２図と第３図を参照して１個のモジユー
ルの管束を説明する。例えば、蒸発器Ｅは複数の
Ｕ形管４０を含み、各Ｕ形管は一端が入口ヘツダ
４２に連結されそして他端が出口ヘツダ４４に連
結されている。モジユールの通常の構造によれ
ば、Ｕ形曲管部４６は高温ガス流路５２の外側に
配置される。さらに、管４０には熱伝達面を増加
するためにフイン４８（一部図示）が形成されて
いる。管束は、輪郭５２によつて表される高温ガ
ス流路内に懸架した鋼板５０によつて支持されて
いる。これらの鋼板は向かい合うダクト壁によつ
て支持された棒５４に支持され得る。
ルの管束を説明する。例えば、蒸発器Ｅは複数の
Ｕ形管４０を含み、各Ｕ形管は一端が入口ヘツダ
４２に連結されそして他端が出口ヘツダ４４に連
結されている。モジユールの通常の構造によれ
ば、Ｕ形曲管部４６は高温ガス流路５２の外側に
配置される。さらに、管４０には熱伝達面を増加
するためにフイン４８（一部図示）が形成されて
いる。管束は、輪郭５２によつて表される高温ガ
ス流路内に懸架した鋼板５０によつて支持されて
いる。これらの鋼板は向かい合うダクト壁によつ
て支持された棒５４に支持され得る。
上述の管束を内蔵するダクトは、応答環境とな
り、そしてガスがダクトを通つて流れるにつれて
発生する刺激によつて励振される時ダクトは可聴
応答周波数をもつ可能性がある。前述のHRSG
ではこのような応答騒音はHRSGの設置場所か
ら数マイル離れた所で聞こえることがある。騒音
はあるガスタービン負荷状態のときのみ生ずる
が、周囲の地域にとつては明らかに有害である。
この問題は、排気流の刺激周波数が管束の軸線に
垂直なボイラ幅Ｗ（第３図）の基本応答周波数ま
たは調波周波数に接近する時常に生ずるものであ
る。本発明による解決策は、必要に応じて１列の
バフル６０を各モジユール内の主管列からガス流
に関して上流側に挿入することである。バフルは
様々な形状のものでよく、例えば、管、３角材、
山形鉄棒等でよい。限定の目的でなく、首尾一貫
した説明をするために、バフルは後述のような管
の形態をとることが好ましい。後述の管にはフイ
ンが付いていない。なぜなら、この管は図と説明
からわかるように熱交換機能をもたないからであ
る。
り、そしてガスがダクトを通つて流れるにつれて
発生する刺激によつて励振される時ダクトは可聴
応答周波数をもつ可能性がある。前述のHRSG
ではこのような応答騒音はHRSGの設置場所か
ら数マイル離れた所で聞こえることがある。騒音
はあるガスタービン負荷状態のときのみ生ずる
が、周囲の地域にとつては明らかに有害である。
この問題は、排気流の刺激周波数が管束の軸線に
垂直なボイラ幅Ｗ（第３図）の基本応答周波数ま
たは調波周波数に接近する時常に生ずるものであ
る。本発明による解決策は、必要に応じて１列の
バフル６０を各モジユール内の主管列からガス流
に関して上流側に挿入することである。バフルは
様々な形状のものでよく、例えば、管、３角材、
山形鉄棒等でよい。限定の目的でなく、首尾一貫
した説明をするために、バフルは後述のような管
の形態をとることが好ましい。後述の管にはフイ
ンが付いていない。なぜなら、この管は図と説明
からわかるように熱交換機能をもたないからであ
る。
バフル列を管径に関して説明するに当たり、そ
の管寸法は公称直径またはある形状の等価断面高
さＨによつて与えられる。公称管径はボイラ管の
フイン無し管径に実質的に等しいかまたはそれよ
り大きいことが必要であるとわかつた。明らか
に、バフル管径の上限は高温ガス流断面積を不当
に減少させるかどうかによつて定まるが、バフル
管径を最小直径より大きくするにつれまた、ボイ
ラ管バンクからその上流側のバフル管設置可能位
置までの距離が増加することを指摘しておきた
い。これは次に述べる理由から実際に有利なこと
である。
の管寸法は公称直径またはある形状の等価断面高
さＨによつて与えられる。公称管径はボイラ管の
フイン無し管径に実質的に等しいかまたはそれよ
り大きいことが必要であるとわかつた。明らか
に、バフル管径の上限は高温ガス流断面積を不当
に減少させるかどうかによつて定まるが、バフル
管径を最小直径より大きくするにつれまた、ボイ
ラ管バンクからその上流側のバフル管設置可能位
置までの距離が増加することを指摘しておきた
い。これは次に述べる理由から実際に有利なこと
である。
バフル管を主管バンクの上流に配置するのに最
適な最小および最大距離があることがさらに発見
された。主管バンクからバフル管までの距離はバ
フル管径を単位として表すことができ、管径の２
倍から４倍までの範囲内である。この範囲内で騒
音減衰に最適な値が得られる。この最適範囲を超
えるある点で騒音減衰が周期的な態様で向上し得
ることがわかつたが、本発明の好適実施例は前記
範囲内にある。ボイラ管径の代表的な値は例えば
１ 1/4インチ（3.175cm）程度である。この場合、
もし同径のバフル管を選んでHRSG内に挿入し
たとすれば、バフル管は第１列のボイラ管から２
1/2インチ（6.35cm）ないし５インチ（12.7cm）
離れた所に存在することになる。比較的大きな寸
法は幾分融通性があるが、比較的小さな寸法はボ
イラ管のたるみ、およびHRSG内に通常設けら
れるすす吹きのような補助装置のための作業空間
を多く残さない。管径が２ 1/4インチ（5.715cm）
の管を用いた場合、その設置範囲はボイラ管から
４ 1/2インチ（11.43cm）ないし９インチ（22.86
cm）離れた上流域である。従つて、バフル管径が
増加するにつれて間隔に対する敏感さ（すなわち
バフル管の設置位置を厳密に定める必要性）は減
少する。
適な最小および最大距離があることがさらに発見
された。主管バンクからバフル管までの距離はバ
フル管径を単位として表すことができ、管径の２
倍から４倍までの範囲内である。この範囲内で騒
音減衰に最適な値が得られる。この最適範囲を超
えるある点で騒音減衰が周期的な態様で向上し得
ることがわかつたが、本発明の好適実施例は前記
範囲内にある。ボイラ管径の代表的な値は例えば
１ 1/4インチ（3.175cm）程度である。この場合、
もし同径のバフル管を選んでHRSG内に挿入し
たとすれば、バフル管は第１列のボイラ管から２
1/2インチ（6.35cm）ないし５インチ（12.7cm）
離れた所に存在することになる。比較的大きな寸
法は幾分融通性があるが、比較的小さな寸法はボ
イラ管のたるみ、およびHRSG内に通常設けら
れるすす吹きのような補助装置のための作業空間
を多く残さない。管径が２ 1/4インチ（5.715cm）
の管を用いた場合、その設置範囲はボイラ管から
４ 1/2インチ（11.43cm）ないし９インチ（22.86
cm）離れた上流域である。従つて、バフル管径が
増加するにつれて間隔に対する敏感さ（すなわち
バフル管の設置位置を厳密に定める必要性）は減
少する。
バフル管相互の中心間隔は主管バンクの中心間
隔と同じであることが好ましい。バフル管は主管
バンクの管と同方向且つ平行に配列された時最適
な結果をもたらす。最後に、追加的なパラメータ
として、バフル管を主管バンクの第１列に対して
食違うように配列すれば最適な経果が得られるこ
とがわかつた。ただしこれは機械的要件または補
助装置要件に適応するように変え得る。
隔と同じであることが好ましい。バフル管は主管
バンクの管と同方向且つ平行に配列された時最適
な結果をもたらす。最後に、追加的なパラメータ
として、バフル管を主管バンクの第１列に対して
食違うように配列すれば最適な経果が得られるこ
とがわかつた。ただしこれは機械的要件または補
助装置要件に適応するように変え得る。
第４図を参照するに、バフル管列６０は２枚の
端管板５０によつて支持されるように装着可能で
ある。中間管板がある場合、バフル管はボイラ管
束と同様に中間管板の孔を貫通するように配設さ
れ得る。片方の管板５０には角ブラケツト７０を
溶接し、この角ブラケツトにバフル管の一端をナ
ツトとボルト７２によつて取付け得る。バフル管
の他端では、第２角ブラケツト７４を管板５０に
取付け、さらにバフル管を滑動自在に支持し得る
取付け具７６を第２角ブラケツトに取付け得る。
以上の構成は追加装備の場合に有利であることが
わかつた。
端管板５０によつて支持されるように装着可能で
ある。中間管板がある場合、バフル管はボイラ管
束と同様に中間管板の孔を貫通するように配設さ
れ得る。片方の管板５０には角ブラケツト７０を
溶接し、この角ブラケツトにバフル管の一端をナ
ツトとボルト７２によつて取付け得る。バフル管
の他端では、第２角ブラケツト７４を管板５０に
取付け、さらにバフル管を滑動自在に支持し得る
取付け具７６を第２角ブラケツトに取付け得る。
以上の構成は追加装備の場合に有利であることが
わかつた。
代替的に、そして可能な場合、バフル列は管板
にあらかじめ形成された孔を貫通するように装着
され得る。
にあらかじめ形成された孔を貫通するように装着
され得る。
第５図は本発明の実施結果を示す。グラフの縦
軸は騒音減少をデシベル（dB）で表し、横軸は
ボイラ管の第１列からその上流のバフル列までの
距離をバフル管径の倍数で表す。３つの相異なる
寸法、すなわち、１ 1/4インチ（3.175cm）、１
３／４インチ（4.445cm）および２ 1/4インチ
（5.715cm）のバフル管を用いてある。騒音の最大
の減少はボイラ管バンクから管径の約2.5〜３倍
だけ上流に離れた所で生ずることに注意された
い。管径の２倍から４倍の範囲内でかなりの騒音
減少が生ずる。前述のように、騒音減少曲線はボ
イラ管からさらに離れた上流域で周期的に変動す
るが、実際の空間に対する配慮から第５図に示す
ような距離の所が適当である。
軸は騒音減少をデシベル（dB）で表し、横軸は
ボイラ管の第１列からその上流のバフル列までの
距離をバフル管径の倍数で表す。３つの相異なる
寸法、すなわち、１ 1/4インチ（3.175cm）、１
３／４インチ（4.445cm）および２ 1/4インチ
（5.715cm）のバフル管を用いてある。騒音の最大
の減少はボイラ管バンクから管径の約2.5〜３倍
だけ上流に離れた所で生ずることに注意された
い。管径の２倍から４倍の範囲内でかなりの騒音
減少が生ずる。前述のように、騒音減少曲線はボ
イラ管からさらに離れた上流域で周期的に変動す
るが、実際の空間に対する配慮から第５図に示す
ような距離の所が適当である。
以上、本発明の好適実施態様を例示したが、も
ちろん様々な変更が可能である。例えば、本発明
は組合わせサイクル動力プラントより広い用途を
有し、そして任意の種類の熱交換方式に適合し得
る。さらに、本発明の騒減衰効果はまた、流れに
よつて誘発される機械的振動にも及ぼし得るもの
である。また、バフル管について説明したが、他
の任意の形状のバフルも利用し得る。もちろん、
丸棒を中空管の代わりに用いてもよい。
ちろん様々な変更が可能である。例えば、本発明
は組合わせサイクル動力プラントより広い用途を
有し、そして任意の種類の熱交換方式に適合し得
る。さらに、本発明の騒減衰効果はまた、流れに
よつて誘発される機械的振動にも及ぼし得るもの
である。また、バフル管について説明したが、他
の任意の形状のバフルも利用し得る。もちろん、
丸棒を中空管の代わりに用いてもよい。
第１図は組合わせサイクル動力プラントの概略
図で、それに適用した本発明の配置関係を示す
図、第２図はHRSGの単一モジユールの概念図
で、流体導管の上流に適用した本発明を示す側面
図、第３図は本発明の好適実施例の位置づけを示
すHRSGの単一モジユールの概略図、第４図は
本発明の好ましい取付け構成を示す詳細図、第５
図は本発明によつて得られた結果を示すグラフで
ある。 ２４……熱回収蒸気発生器（HRSG）、４０…
…管、５２……高温ガス流路、６０……バフル。
図で、それに適用した本発明の配置関係を示す
図、第２図はHRSGの単一モジユールの概念図
で、流体導管の上流に適用した本発明を示す側面
図、第３図は本発明の好適実施例の位置づけを示
すHRSGの単一モジユールの概略図、第４図は
本発明の好ましい取付け構成を示す詳細図、第５
図は本発明によつて得られた結果を示すグラフで
ある。 ２４……熱回収蒸気発生器（HRSG）、４０…
…管、５２……高温ガス流路、６０……バフル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ガス導通ダクトを横切つて配設された複数の
流体導管を有する前記ガス導通ダクトを包含し、
そしてこのダクトを通るガス流に対して上流端と
下流端とを有する熱交換装置において、単列のバ
フルが前記ダクトを横切つて配設され、各バフル
は流体導管の直径と実質的に等しいかそれより大
きい等価断面高さを有し、そして前記単列のバフ
ルは前記等価断面高さの少なくとも約２倍の距離
だけ第１列の流体導管から上流に離れて配置され
ている熱交換装置。 ２ 前記単列バフルは前記等価断面高さの２倍な
いし４倍の距離だけ前記第１列の流体導管から上
流に離れて配置されている、特許請求の範囲第１
項記載の熱交換装置。 ３ 前記バフルの断面中心線間の距離が前記流体
導管とほぼ同じであり、そして前記バフルは前記
流体導管とほぼ平行である、特許請求の範囲第１
項記載の熱交換装置。 ４ 前記単列のバフルは前記第１列の流体導管と
食違うように配列されている、特許請求の範囲第
１項記載の熱交換装置。 ５ 前記流体導管が熱回収蒸気発生器のボイラ管
であり、前記単列のバフルが前記ダクトを横切つ
て配設された単列の管であり、この単列のバフル
管の各々は少なくとも前記ボイラ管の直径と同じ
大きさの直径を有し、該単列のバフル管が該バフ
ル管の直径の２倍の距離だけ前記ボイラ管の第１
列から上流に離れて配置されている、特許請求の
範囲第１項ないし第４項のいずれか１項に記載の
熱交換装置。 ６ 前記バフル管は前記流体導管と実質的に同じ
中心線間隔を有する、特許請求の範囲第５項記載
の熱交換装置。 ７ 前記バフル管は前記バフル管径の２倍ないし
４倍だけ前記流体導管から上流に離れている、特
許請求の範囲第６項記載の熱交換装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/125,188 US4316435A (en) | 1980-02-27 | 1980-02-27 | Boiler tube silencer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56142396A JPS56142396A (en) | 1981-11-06 |
| JPS6353476B2 true JPS6353476B2 (ja) | 1988-10-24 |
Family
ID=22418576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2622781A Granted JPS56142396A (en) | 1980-02-27 | 1981-02-26 | Heat exchanger |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4316435A (ja) |
| JP (1) | JPS56142396A (ja) |
| AU (1) | AU542095B2 (ja) |
| ES (1) | ES499562A0 (ja) |
| GB (1) | GB2070224B (ja) |
| MX (1) | MX152531A (ja) |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2559248B1 (fr) * | 1984-02-03 | 1986-07-04 | Creusot Loire | Echangeur de chaleur a tubes |
| US4811783A (en) * | 1984-11-15 | 1989-03-14 | Westinghouse Electric Corp. | Heat exchanger tube bundle protection apparatus |
| US4577615A (en) * | 1984-12-24 | 1986-03-25 | Heil-Quaker Corporation | Heat pipe central furnace |
| AT392683B (de) * | 1988-08-29 | 1991-05-27 | Sgp Va Energie Umwelt | Abhitze-dampferzeuger |
| DE3841122C1 (ja) * | 1988-12-07 | 1989-10-12 | L. & C. Steinmueller Gmbh, 5270 Gummersbach, De | |
| US5819539A (en) * | 1996-12-30 | 1998-10-13 | Combustion Engineering, Inc. | Detecting and purging combustible gases from heat recovery steam generator cavities |
| TWI261513B (en) * | 2002-04-30 | 2006-09-11 | Carrier Comm Refrigeration Inc | Refrigerated merchandiser with foul-resistant condenser |
| JP5907740B2 (ja) * | 2012-01-30 | 2016-04-26 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 消音装置及びこれを備える回転機械 |
| US9359554B2 (en) | 2012-08-17 | 2016-06-07 | Suncoke Technology And Development Llc | Automatic draft control system for coke plants |
| US9476547B2 (en) | 2012-12-28 | 2016-10-25 | Suncoke Technology And Development Llc | Exhaust flow modifier, duct intersection incorporating the same, and methods therefor |
| WO2014105062A1 (en) | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Suncoke Technology And Development Llc. | Systems and methods for removing mercury from emissions |
| US10883051B2 (en) | 2012-12-28 | 2021-01-05 | Suncoke Technology And Development Llc | Methods and systems for improved coke quenching |
| WO2014105065A1 (en) | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Suncoke Technology And Development Llc. | Vent stack lids and associated systems and methods |
| US9273250B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-03-01 | Suncoke Technology And Development Llc. | Methods and systems for improved quench tower design |
| US10145626B2 (en) | 2013-11-15 | 2018-12-04 | General Electric Technology Gmbh | Internally stiffened extended service heat recovery steam generator apparatus |
| RU2702546C2 (ru) | 2014-09-15 | 2019-10-08 | САНКОУК ТЕКНОЛОДЖИ ЭНД ДИВЕЛОПМЕНТ ЭлЭлСи | Коксовые печи, имеющие конструкцию из монолитных компонентов |
| WO2016109704A1 (en) | 2014-12-31 | 2016-07-07 | Suncoke Technology And Development Llc | Multi-modal beds of coking material |
| EP3240862A4 (en) | 2015-01-02 | 2018-06-20 | Suncoke Technology and Development LLC | Integrated coke plant automation and optimization using advanced control and optimization techniques |
| RU2746968C2 (ru) | 2016-06-03 | 2021-04-22 | САНКОУК ТЕКНОЛОДЖИ ЭНД ДИВЕЛОПМЕНТ ЭлЭлСи. | Способы и системы для автоматического создания корректирующих действий в промышленном объекте |
| CN107091127A (zh) * | 2017-04-22 | 2017-08-25 | 冯煜珵 | 一种机炉紧凑布置的管道连接系统 |
| JP7154231B2 (ja) | 2017-05-23 | 2022-10-17 | サンコーク テクノロジー アンド ディベロップメント リミテッド ライアビリティ カンパニー | コークス炉を補修するシステムおよび方法 |
| WO2020140092A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-02 | Suncoke Technology And Development Llc | Heat recovery oven foundation |
| WO2020140095A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-02 | Suncoke Technology And Development Llc | Spring-loaded heat recovery oven system and method |
| BR112021012500B1 (pt) | 2018-12-28 | 2024-01-30 | Suncoke Technology And Development Llc | Duto coletor ascendente, sistema de gás de escape para um forno de coque, e forno de coque |
| BR112021012725B1 (pt) | 2018-12-28 | 2024-03-12 | Suncoke Technology And Development Llc | Método para reparar um vazamento em um forno de coque de uma coqueria, método de reparo da superfície de um forno de coque configurado para operar sob pressão negativa e tendo um piso de forno, uma câmara de forno e uma chaminé única e método de controle de ar descontrolado em um sistema para carvão de coque |
| BR112021012766B1 (pt) | 2018-12-28 | 2023-10-31 | Suncoke Technology And Development Llc | Descarbonização de fornos de coque e sistemas e métodos associados |
| BR112021012952A2 (pt) | 2018-12-31 | 2021-09-08 | Suncoke Technology And Development Llc | Métodos e sistemas para fornecer superfícies resistentes a corrosão em sistemas de tratamento de contaminantes |
| WO2020142389A1 (en) * | 2018-12-31 | 2020-07-09 | Suncoke Technology And Development Llc | Improved systems and methods for utilizing flue gas |
| WO2021134071A1 (en) | 2019-12-26 | 2021-07-01 | Suncoke Technology And Development Llc | Oven health optimization systems and methods |
| EP4146767A4 (en) | 2020-05-03 | 2024-07-31 | Suncoke Technology and Development LLC | High-quality coke products |
| AU2022270111A1 (en) | 2021-05-04 | 2023-11-23 | Suncoke Technology And Development Llc | Foundry coke products, and associated systems and methods |
| EP4426799A4 (en) | 2021-11-04 | 2025-09-17 | Suncoke Tech & Development Llc | FOUNDRY COKE PRODUCTS, ASSOCIATED SYSTEMS, DEVICES AND PROCESSES |
| US11946108B2 (en) | 2021-11-04 | 2024-04-02 | Suncoke Technology And Development Llc | Foundry coke products and associated processing methods via cupolas |
| US12110458B2 (en) | 2022-11-04 | 2024-10-08 | Suncoke Technology And Development Llc | Coal blends, foundry coke products, and associated systems, devices, and methods |
| US12410369B2 (en) | 2023-11-21 | 2025-09-09 | Suncoke Technology And Development Llc | Flat push hot car for foundry coke and associated systems and methods |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2893509A (en) * | 1956-03-28 | 1959-07-07 | Combustion Eng | Vibration free apparatus |
| CH412168A (de) * | 1963-11-18 | 1966-04-30 | Sulzer Ag | Rauchgaszug eines Dampferzeugers |
| US3263654A (en) * | 1964-06-17 | 1966-08-02 | Combustion Eng | Apparatus for eliminating destructive, self-excited vibrations in steam generators |
| US3651788A (en) * | 1970-11-20 | 1972-03-28 | Combustion Eng | Sonic vibration baffles |
| US4226279A (en) * | 1978-08-15 | 1980-10-07 | Foster Wheeler Energy Corporation | Method of suppressing formation of heat exchange fluid particles into standing waves |
-
1980
- 1980-02-27 US US06/125,188 patent/US4316435A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-12-05 AU AU65106/80A patent/AU542095B2/en not_active Ceased
-
1981
- 1981-01-13 GB GB8100902A patent/GB2070224B/en not_active Expired
- 1981-02-18 ES ES499562A patent/ES499562A0/es active Granted
- 1981-02-26 JP JP2622781A patent/JPS56142396A/ja active Granted
- 1981-02-27 MX MX186173A patent/MX152531A/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES8206008A1 (es) | 1982-07-01 |
| US4316435A (en) | 1982-02-23 |
| GB2070224B (en) | 1984-02-29 |
| GB2070224A (en) | 1981-09-03 |
| ES499562A0 (es) | 1982-07-01 |
| AU542095B2 (en) | 1985-02-07 |
| AU6510680A (en) | 1981-09-03 |
| JPS56142396A (en) | 1981-11-06 |
| MX152531A (es) | 1985-08-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6353476B2 (ja) | ||
| EP0543400B1 (en) | Heat exchange apparatus | |
| JP2952102B2 (ja) | 熱交換器 | |
| US4226279A (en) | Method of suppressing formation of heat exchange fluid particles into standing waves | |
| KR100306672B1 (ko) | 열교환기유닛 | |
| US7958853B2 (en) | Steam generator | |
| RU2067722C1 (ru) | Водотрубный котел | |
| US4427058A (en) | HRSG Sidewall baffle | |
| US4108408A (en) | Looped tube clamp support | |
| JP2857440B2 (ja) | 伝熱管支持装置 | |
| US3263654A (en) | Apparatus for eliminating destructive, self-excited vibrations in steam generators | |
| US3799253A (en) | Condensation system for low pressure gaseous media, such as exhaust steam of steam power plants | |
| JP5780520B2 (ja) | 排熱回収ボイラ | |
| JP2000018501A (ja) | 排熱回収ボイラの伝熱管構造 | |
| JPH03134491A (ja) | 熱交換器 | |
| US2031422A (en) | Power plant | |
| US3651788A (en) | Sonic vibration baffles | |
| JP2835226B2 (ja) | 伝熱管支持装置 | |
| JP2753176B2 (ja) | 伝熱管パネル | |
| JP3508959B2 (ja) | 多管式熱交換器と該熱交換器を備えた熱回収装置 | |
| RU2037090C1 (ru) | Котел | |
| JP2001116201A (ja) | 排熱回収ボイラ | |
| JPH10325502A (ja) | 気柱防振板の取付構造 | |
| JP2001012878A (ja) | 熱交換器 | |
| CA1217100A (en) | Vibration damping system for boilers |