(57)【要約】【課題】伝熱管スリーブと炉壁管スリーブとの接触に起因する炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの摩耗を抑制することができ、炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの長寿命化を図ることを目的とする。【解決手段】ボイラは、複数の炉壁管を有する壁部によって規定される煙道と複数の伝熱管を有する過熱器と、を有している。複数の炉壁管は、アンカースリーブによって覆われている突出湾曲部を有するアンカー管を含んでいる。複数の伝熱管は、ガードリングスリーブ９１によって覆われている直線部９０ｂを有するガードリング管９０を含んでいる。突出湾曲部は、直線部９０ｂを挟むように配置されている。アンカースリーブの外周面には、ガードリングスリーブ９１と対向する位置に平面状のアンカースリーブ平面部が形成される。また、ガードリングスリーブ９１の外周面には、アンカースリーブと対向する位置に平面状のガードリングスリーブ平面部９１ａが形成される。【選択図】図６Ａ
2020118306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に延在する複数の炉壁管を有する壁部によって規定され、火炉で生成された燃焼ガスが流通する燃焼ガス流路と、
前記所定方向に延在する複数の伝熱管を有し、前記燃焼ガス流路内で前記壁部と隣接して設けられる熱交換器と、
複数の前記炉壁管は、前記熱交換器方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が炉壁管スリーブによって覆われている炉壁管凸部を有する前記炉壁管を複数含み、
複数の前記伝熱管は、前記壁部方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が伝熱管スリーブによって覆われている伝熱管凸部を有する前記伝熱管を含み、
複数の前記炉壁管凸部は、前記伝熱管凸部を挟むように配置されていて、
前記炉壁管スリーブの外周面には、前記伝熱管スリーブと対向する位置に平面状の炉壁管平面部が形成されていて、
前記伝熱管スリーブの外周面には、前記炉壁管スリーブと対向する位置に平面状の伝熱管平面部が形成されているボイラ。
【請求項２】
前記伝熱管スリーブは、前記伝熱管凸部に対して周方向に回転可能に設けられていて、
前記伝熱管スリーブと前記炉壁管スリーブとは、前記伝熱管平面部と前記炉壁管平面部とが対面する状態において離間するとともに、前記伝熱管スリーブが前記伝熱管凸部に対して回転した際に接触するように配置されている請求項１に記載のボイラ。
【請求項３】
前記伝熱管平面部及び／又は前記炉壁管平面部の表面を覆うように当板が設けられている請求項１または請求項２に記載のボイラ。
【請求項４】
前記伝熱管スリーブ及び／又は前記炉壁管スリーブは、前記伝熱管スリーブ及び前記炉壁管スリーブが設けられていない場合に、前記伝熱管凸部と前記炉壁管凸部とが接触する領域に設けられている請求項１から請求項３のいずれかに記載のボイラ。
【請求項５】
前記熱交換器は、前記火炉の鉛直方向上方に設けられ、前記燃焼ガス流路に対して固定される過熱器である請求項１から請求項４のいずれかに記載のボイラ。
【請求項６】
所定方向に延在する複数の伝熱管を備え、
複数の前記伝熱管は、前記所定方向と交差する方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が伝熱管スリーブによって覆われている伝熱管凸部を有する前記伝熱管を含み、
前記伝熱管スリーブの外周面には、平面状の伝熱管平面部が形成されている熱交換器。
【請求項７】
ボイラの運転方法であって、
前記ボイラは、
所定方向に延在する複数の炉壁管を有する壁部によって規定され、火炉で生成された燃焼ガスが流通する燃焼ガス流路と、
前記所定方向に延在する複数の伝熱管を有し、前記燃焼ガス流路内で前記壁部と隣接して設けられる熱交換器と、
複数の前記炉壁管は、前記熱交換器方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が炉壁管スリーブによって覆われている炉壁管凸部を有する前記炉壁管を複数含み、
複数の前記熱交換器は、前記壁部方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が伝熱管スリーブによって覆われている伝熱管凸部を有する前記伝熱管を含み、
複数の前記炉壁管凸部は、前記伝熱管凸部を挟むように配置されていて、
前記炉壁管スリーブの外周面には、前記伝熱管スリーブと対向する位置に平面状の伝熱管平面部が形成されていて、
前記伝熱管スリーブの外周面には、前記炉壁管スリーブと対向する位置に平面状の炉壁管平面部が形成されていて、
前記伝熱管平面部と前記炉壁管平面部とを接触させて、前記熱交換器と前記壁部との相対移動を規制する工程を備えたボイラの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラ及び熱交換器並びにボイラの運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石炭焚きボイラなどの大型のボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、この火炉壁に複数の燃焼バーナが火炉の周方向に沿って配設されている。また、石炭焚きボイラは、火炉の鉛直方向上方に煙道が連結されており、この煙道に蒸気を生成するための熱交換器が配置されている。そして、燃焼バーナが火炉内に燃料と空気との混合気を噴射することで火炎が形成され、燃焼ガスが生成されて煙道に流れる。燃焼ガスが流れる領域に熱交換器が設置され、熱交換器を構成する伝熱管内を流れる水や蒸気を加熱して過熱蒸気が生成される。このようなボイラでは、火炉や煙道を構成する壁部が、内部に冷媒が流通する炉壁管を有している（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２２９３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
煙道内に設けられる熱交換器は、煙道等の天井部分に吊り下げられるように固定されている。煙道内には燃焼ガスが流通することから、熱交換器は、流動する燃焼ガスに曝されて、固定部分を支点として振動する。これにより、熱交換器が振動すると、固定部分には負荷が作用するため、疲労損傷が進行する。このような疲労損傷の進行を抑制するために、熱交換器の振動を抑制する防振装置が設けられる場合がある。
【０００５】
防振装置の構造は、熱交換器の種類や配置位置によって異なるが、例えば、煙道の壁部に近い場所に配置される熱交換器では、壁部に設けられた炉壁管を利用する構造とすることが考えられる。具体的には、複数の炉壁管のうち、２本の炉壁管（アンカー管）の一部を炉内側へ湾曲させるとともに、熱交換器の伝熱管の一部（ガードリング管）を炉壁側へ湾曲させる。そして、伝熱管側の湾曲部分を２本の炉壁管の湾曲部分で挟むことで、湾曲部分同士が当接することで、熱交換器の振動を抑制する構造とすることが考えられる。
【０００６】
このような構成とした場合には、アンカー管及びガードリング管の湾曲部分同士は、繰り返し接触することとなるため、湾曲部分が摩耗してしまう。このため、ガードリング管とアンカー管の接触部分にそれぞれスリーブを取り付け、ガードリング管とアンカー管自体の摩耗を防止することが考えられる。
【０００７】
ガードリング管とアンカー管の接触部分にそれぞれスリーブを取り付けた場合には、スリーブ同士が接触することとなるため、スリーブが摩耗する。スリーブの中には摩耗が予想以上に早いものがある。発明者の鋭意なる検討の結果、スリーブの外周面を円筒状に形成していることで、各々のスリーブが点接触して接触面圧が高くなることとなるため、摩耗の進行が早くなり、各スリーブの寿命が短くなってしまう可能性があると判明した。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、伝熱管スリーブと炉壁管スリーブとの接触に起因する炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの摩耗を抑制することができ、炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの長寿命化を図ることができるボイラ及び熱交換器並びにボイラの運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のボイラ及び熱交換器並びにボイラの運転方法は以下の手段を採用する。
本発明の一態様に係るボイラは、所定方向に延在する複数の炉壁管を有する壁部によって規定され、火炉で生成された燃焼ガスが流通する燃焼ガス流路と、前記所定方向に延在する複数の伝熱管を有し、前記燃焼ガス流路内で前記壁部と隣接して設けられる熱交換器と、複数の前記炉壁管は、前記熱交換器方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が炉壁管スリーブによって覆われている炉壁管凸部を有する前記炉壁管を複数含み、複数の前記伝熱管は、前記壁部方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が伝熱管スリーブによって覆われている伝熱管凸部を有する前記伝熱管を含み、複数の前記炉壁管凸部は、前記伝熱管凸部を挟むように配置されていて、前記炉壁管スリーブの外周面には、前記伝熱管スリーブと対向する位置に平面状の炉壁管平面部が形成されていて、前記伝熱管スリーブの外周面には、前記炉壁管スリーブと対向する位置に平面状の伝熱管平面部が形成されている。
【００１０】
上記構成では、壁部の複数の炉壁管凸部が、壁部に隣接した熱交換器の伝熱管凸部を挟むように配置されている。これにより、熱交換器が振動した場合、伝熱管凸部（詳細には、伝熱管スリーブの伝熱管平面部）と、炉壁管凸部（詳細には、炉壁管スリーブの炉壁管平面部）とが干渉（接触）する。このように、伝熱管凸部と炉壁管凸部とが干渉することで、伝熱管凸部の移動が炉壁管凸部によって規制される。すなわち、熱交換器の振動が抑制される。熱交換器の振動を抑制することで、熱交換器の固定箇所に作用する負荷を抑制することができる。
【００１１】
また、伝熱管凸部及び炉壁管凸部が、スリーブによって覆われている。これにより、伝熱管自体及び炉壁管自体は直接相互に接触しない。したがって、伝熱管自体及び炉壁管自体の摩耗を防止することができる。
【００１２】
また、炉壁管スリーブの外周面には、伝熱管スリーブと対向する位置に平面状の伝熱管平面部が形成されている。また、伝熱管スリーブの外周面には、炉壁管スリーブと対向する位置に平面状の炉壁管平面部が形成されている。これにより、熱交換器が振動し、伝熱管と炉壁管とが接触する際には、伝熱管スリーブの伝熱管平面部と、炉壁管スリーブの炉壁管平面部とが接触することとなる。このように、伝熱管が振動した際に接触する部分を平面状とする（すなわち、面接触させる）ことで、接触時における接触面圧を低減し、局所的な荷重の発生を抑制することができる。したがって、伝熱管スリーブと炉壁管スリーブとが点接触し、接触面圧が高い状態での接触とならない。よって、接触に起因する炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの摩耗を抑制することができる。したがって、炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの長寿命化を図ることができる。以上から、炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブのメンテナンス頻度が低減し、熱交換器のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明の一態様に係るボイラは、前記伝熱管スリーブは、前記伝熱管凸部に対して周方向に回転可能に設けられていて、前記伝熱管スリーブと前記炉壁管スリーブとは、前記伝熱管平面部と前記炉壁管平面部とが対面する状態において離間するとともに、前記伝熱管スリーブが前記伝熱管凸部に対して回転した際に接触するように配置されていてもよい。
【００１４】
上記構成では、伝熱管スリーブは、伝熱管凸部に対して回転可能に設けられている。これにより、熱交換器が振動して、伝熱管平面部と炉壁管平面部とが接触する際に、伝熱管スリーブが回転することで、確実に伝熱管平面部と炉壁管平面部とが面接触するようになる。すなわち、例えば、熱交換器の振動方向によっては、伝熱管スリーブのうち、伝熱管平面部の周方向の端部から炉壁管平面部へ接触する場合がある。このような場合であっても、伝熱管スリーブが伝熱管平面部と炉壁管平面部とが面接触するように回転するので、確実に伝熱管平面部と炉壁管平面部とが面接触するようになる。したがって、確実に、伝熱管スリーブと炉壁管スリーブとの接触に起因する炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの摩耗を抑制することができる。
【００１５】
また、上記構成では、伝熱管スリーブと炉壁管スリーブとが伝熱管平面部と炉壁管平面部とが平行の状態において離間するとともに、伝熱管スリーブが伝熱管凸部に対して回転した際に接触するように配置されている。これにより、伝熱管平面部と炉壁管平面部とが対面する状態（すなわち離間した状態）から、伝熱管スリーブが回転した場合であっても、所定距離回転したのちに、伝熱管平面部の周方向の端部と炉壁管平面部とが接触することで、伝熱管スリーブの周方向の回転が規制される。したがって、常に伝熱管平面部と炉壁管平面部とが対向した状態を維持することができる。よって、伝熱管スリーブの意図しない過剰な回転により、伝熱管平面部以外の伝熱管スリーブの外周面と、炉壁管スリーブとが接触する事態を抑制することができる。
【００１６】
また、燃焼ガス流路内に配置される熱交換器は、高温のガスに曝されるため、熱交換器に設けられる部材は焼損や腐食する可能性がある。このため、熱交換器に設けられる部材は、部品点数の少ない簡素な構成が好適である。上記構成では、伝熱管スリーブの回転を規制する構成として、接触する相手方である炉壁管スリーブを適用している。すなわち、伝熱管スリーブの回転を規制する構成として、ストッパ等の新たな部材を設けていない。これにより、伝熱管スリーブの回転を規制するために新たな構成を設ける場合と比較して、構成を簡素化することができる。したがって、部材の焼損等のリスクを抑制することができる。
【００１７】
また、本発明の一態様に係るボイラは、前記伝熱管平面部及び／又は前記炉壁管平面部の表面を覆うように当板が設けられていてもよい。
【００１８】
上記構成では、伝熱管平面部及び／又は炉壁管平面部の表面を覆うように当板が設けられている。例えば、円筒状の外周面を有する伝熱管スリーブまたは炉壁管スリーブの一部を切削して平面とすることで、伝熱管平面部または炉壁管平面部を形成する場合に、切削前の伝熱管スリーブまたは炉壁管スリーブの厚さ（径方向の長さ）によっては、伝熱管平面部または炉壁管平面部における肉厚を十分に確保することができずに必要な管強度を得られない場合がある。このような場合であっても、当板を設けることで、接触部分から伝熱管または炉壁管までの距離を十分に設けることができるので、伝熱管及び炉壁管を露出し難くすることができる。したがって、伝熱管凸部と炉壁管凸部との干渉に起因する伝熱管及び炉壁管の損傷を抑制することができる。
【００１９】
また、本発明の一態様に係るボイラは、前記伝熱管スリーブ及び前記炉壁管スリーブが設けられていない場合に、前記伝熱管スリーブ及び／又は前記炉壁管スリーブは、前記伝熱管凸部と前記炉壁管凸部とが接触する領域に設けられていてもよい。
【００２０】
上記構成では、伝熱管スリーブ及び／又は炉壁管スリーブを設ける位置を、伝熱管スリーブ及び炉壁管スリーブを設けない場合に、伝熱管凸部と炉壁管凸部とが接触する領域としている。これにより、可及的に伝熱管スリーブ及び／又は炉壁管スリーブの必要な部分の接触を確実に防止するとともに、過剰に接触範囲を対象にしないので小型化することができる。したがって、伝熱管スリーブ及び／又は炉壁管スリーブを小型化した分、構成が簡素化される。このため、損傷や腐食により伝熱管スリーブ及び／又は炉壁管スリーブが脱落する事態を抑制することができる。
【００２１】
本発明の一態様に係るボイラは、前記熱交換器は、前記火炉の鉛直方向上方に設けられ、前記燃焼ガス流路に対して固定される過熱器であってもよい。
【００２２】
熱交換器は過熱器であり、過熱器は火炉の上方に位置しており、高温の燃焼ガスに曝されるため、過熱器に設けられる部材は焼損や腐食する可能性がある。上記構成を適用することによって、炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの長寿命化を図り、炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブのメンテナンス頻度を低減し、ボイラのメンテナンス性を向上させることができる。
【００２３】
本発明の一態様に係る熱交換器は、所定方向に延在する複数の伝熱管を備え、複数の前記伝熱管は、前記所定方向と交差する方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が伝熱管スリーブによって覆われている伝熱管凸部を有する前記伝熱管を含み、前記伝熱管スリーブの外周面には、平面状の伝熱管平面部が形成されている。
【００２４】
上記構成では、複数の前記伝熱管は、前記所定方向と交差する方向へ湾曲することで突出する伝熱管凸部を有する前記伝熱管を含んでいる。例えば、熱交換器が、ボイラの内部に設けられるとともに、複数の炉壁管凸部（ボイラの壁部を構成する路壁管の一部を突出させた部分）が、伝熱管凸部を挟むように配置されていている場合がある。この場合には、熱交換器が振動した際に、伝熱管凸部と炉壁管凸部とが干渉することで、伝熱管凸部の移動が炉壁管凸部によって規制される。すなわち、熱交換器の振動が抑制される。熱交換器の振動を抑制することで、熱交換器の固定箇所に作用する負荷を抑制することができる。
【００２５】
また、上記構成では、伝熱管凸部が、スリーブによって覆われている。これにより、熱交換器が振動し、伝熱管凸部と他の部材とが接触する際に、伝熱管凸部自体が、直接路壁管に接触しない。したがって、伝熱管自体の摩耗を防止することができる。
また、伝熱管スリーブの外周面には、平面状の炉壁管平面部が形成されている。これにより、伝熱管と他の部材とが接触する際に、伝熱管スリーブの伝熱管平面部が接触する場合がある。この場合、接触時における接触面圧を低減し、局所的な荷重の発生を抑制することができる。したがって、伝熱管スリーブの摩耗を抑制することができる。よって、伝熱管スリーブの長寿命化を図ることができる。以上から、伝熱管スリーブのメンテナンス頻度が低減し、熱交換器のメンテナンス性を向上させることができる。
【００２６】
本発明の一態様に係るボイラの運転方法は、前記ボイラは、所定方向に延在する複数の炉壁管を有する壁部によって規定され、火炉で生成された燃焼ガスが流通する燃焼ガス流路と、前記所定方向に延在する複数の伝熱管を有し、前記燃焼ガス流路内で前記壁部と隣接して設けられる熱交換器と、複数の前記炉壁管は、前記熱交換器方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が炉壁管スリーブによって覆われている炉壁管凸部を有する前記炉壁管を複数含み、複数の前記熱交換器は、前記壁部方向へ湾曲することで突出するとともに外周面が伝熱管スリーブによって覆われている伝熱管凸部を有する前記伝熱管を含み、複数の前記炉壁管凸部は、前記伝熱管凸部を挟むように配置されていて、前記炉壁管スリーブの外周面には、前記伝熱管スリーブと対向する位置に平面状の伝熱管平面部が形成されていて、前記伝熱管スリーブの外周面には、前記炉壁管スリーブと対向する位置に平面状の炉壁管平面部が形成されていて、前記伝熱管平面部と前記炉壁管平面部とを接触させて、前記熱交換器と前記壁部との相対移動を規制する工程を備える。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、伝熱管スリーブと炉壁管スリーブとの接触に起因する炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの摩耗を抑制することができ、炉壁管スリーブ及び伝熱管スリーブの長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係る石炭焚きボイラを示す概略構成図である。
【図２】図１の石炭焚きボイラに設けられた熱交換器と、蒸気及び給水系統と、を示す概略図である。
【図３】図１の過熱器の模式的な正面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】図４のＶ方向矢視図である。
【図６Ａ】図３のガードリングスリーブの模式的な正面図である。
【図６Ｂ】図６ＡのＡ−Ａ矢視断面図である。
【図７Ａ】図３のアンカースリーブの模式的な正面図である。
【図７Ｂ】図７ＡのＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図７Ｃ】図７Ｂの変形例を示す図である。
【図８】図４の変形例を示す図である。
【図９】図８のIX方向矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に本発明に係る好適な実施形態について図面を参照して説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。
【００３０】
本実施形態のボイラは、石炭を粉砕した微粉炭を微粉燃料（炭素含有固体燃料）として用い、この微粉炭を燃焼バーナにより燃焼させ、この燃焼により発生した熱を回収して給水や蒸気と熱交換して過熱蒸気を生成することが可能な石炭焚き（微粉炭焚き）ボイラである。以降の説明で、上や上方とは鉛直方向上側を示し、下や下方とは鉛直方向下側を示すものである。
【００３１】
本実施形態に係るボイラシステム１は、石炭焚きボイラ１０と、石炭焚きボイラ１０へ供給する石炭を粉砕する粉砕機３１，３２，３３，３４，３５と、石炭焚きボイラ１０で生成された燃焼ガスから煤塵等を除去する煤塵処理装置５１等によって構成されている。
【００３２】
本実施形態において、図１に示すように、石炭焚きボイラ１０は、火炉１１と燃焼装置１２と煙道（燃焼ガス流路）１３を有している。火炉１１は、四角筒の中空形状をなして鉛直方向に沿って設置されている。火炉１１を構成する火炉壁は、複数の蒸発管（炉壁管）とこれらを接続するフィンとで構成され、給水や蒸気と熱交換することにより火炉壁の温度上昇を抑制している。
【００３３】
燃焼装置１２は、火炉１１を構成する火炉壁の下部側に設けられている。本実施形態では、燃焼装置１２は、火炉壁に装着された複数の燃焼バーナ（例えば２１，２２，２３，２４，２５）を有している。例えば燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、周方向に沿って均等間隔で配設されたものが１セットとして、鉛直方向に沿って複数段配置されている。但し、火炉の形状や一つの段における燃焼バーナの数、段数はこの実施形態に限定されるものではない。
【００３４】
各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０を介して粉砕機（ミル）３１，３２，３３，３４，３５に連結されている。この粉砕機３１，３２，３３，３４，３５は、図示しないが、例えばハウジング内に回転テーブルが駆動回転可能に支持され、この回転テーブルの上方に複数のローラが回転テーブルの回転に連動して回転可能に支持されて構成されている。石炭が複数のローラと回転テーブルとの間に投入されると、ここで所定の微粉炭の大きさに粉砕され、搬送用ガス（一次空気）により図示しない分級機へ搬送されて分級された微粉炭を微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０から燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができる。
【００３５】
また、火炉１１は、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５の装着位置に風箱３６が設けられており、この風箱３６に空気ダクト３７の一端部が連結されている。空気ダクト３７は、他端部に送風機３８が設けられている。
【００３６】
更に、火炉１１は、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５の装着位置より上方にアディショナル空気ノズル３９が設けられている。アディショナル空気ノズル３９に空気ダクト３７から分岐した分岐空気ダクト４０の端部が連結されている。したがって、送風機３８により送られた燃焼用空気（燃料ガス燃焼用空気／二次空気）を空気ダクト３７から風箱３６に供給し、この風箱３６から各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができると共に、送風機３８により送られた燃焼用追加空気（アディショナル空気）を分岐空気ダクト４０からアディショナル空気ノズル３９に供給することができる。
【００３７】
煙道１３は、火炉１１の鉛直方向上部に連結されている。煙道１３は、燃焼ガスの熱を回収するための熱交換器として、過熱器４１，４２，４３、再熱器４４，４５、節炭器４６，４７が設けられており、火炉１１での燃焼で発生した燃焼ガスと各熱交換器を流通する給水や蒸気との間で熱交換が行われる。
【００３８】
煙道１３は、その下流側に熱交換を行った燃焼ガスが排出されるガスダクト４８が連結されている。ガスダクト４８は、空気ダクト３７との間にエアヒータ（空気予熱器）４９が設けられ、空気ダクト３７を流れる空気と、ガスダクト４８を流れる燃焼ガスとの間で熱交換を行い、燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給する燃焼用空気を昇温することができる。
【００３９】
また、煙道１３は、エアヒータ４９より上流側の位置に脱硝触媒５０が設けられている。脱硝触媒５０は、アンモニア、尿素水等の窒素酸化物を還元する作用を有する還元剤を煙道１３内に供給し、還元剤が供給された燃焼ガスを窒素酸化物と還元剤との反応を促進させることで、燃焼ガス中の窒素酸化物を除去、低減するものである。そして、煙道１３に連結されるガスダクト４８は、エアヒータ４９より下流側の位置に煤塵処理装置（電気集塵機、脱硫装置）５１、誘引送風機５２などが設けられ、下流端部に煙突５３が設けられている。
【００４０】
一方、微粉炭燃料は、粉砕機３１，３２，３３，３４，３５が駆動すると、生成された微粉炭が搬送用ガスと共に微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０を通して燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。また、加熱された燃焼用空気が空気ダクト３７から風箱３６を介して各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。すると、燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭と搬送用ガス（一次空気）とが混合した微粉燃料混合気を火炉１１に吹き込むと共に燃焼用空気を火炉１１に吹き込み、このときに着火することで火炎を形成することができる。火炉１１内の下部で火炎が生じ、燃焼ガスがこの火炉１１内を上昇し、煙道１３に排出される。
【００４１】
火炉１１は、下部の領域Ａにて、微粉燃料混合気と燃焼用空気（二次空気）とが燃焼して火炎が生じる。ここで火炉１１は、空気の供給量が微粉炭の供給量に対して理論空気量未満となるように設定されることで、内部が還元雰囲気に保持される。即ち、領域Ｂにて、微粉炭の燃焼により発生したＮＯｘが火炉１１で還元され、その後、アディショナル空気ノズル３９からアディショナル空気が追加供給されることで微粉炭の酸化燃焼が完結され、微粉炭の燃焼によるＮＯｘの発生量が低減される。
【００４２】
その後、燃焼ガスは、煙道１３に配置される過熱器４１，４２，４３、再熱器４４，４５、節炭器４６，４７で熱交換した後、脱硝触媒５０により窒素酸化物が還元除去され、煤塵処理装置５１で粒子状物質が除去されると共に硫黄分が除去された後、煙突５３から大気中に排出される。
【００４３】
次に、熱交換器として、煙道１３に設けられた過熱器４１，４２，４３、再熱器４４，４５、節炭器４６，４７について詳細に説明する。図２は、石炭焚きボイラ１０に設けられた熱交換器と、蒸気及び給水系統と、を示す概略図である。なお、図２では蒸気及び給水系統を説明するための図であって、煙道１３内の各熱交換器（過熱器４１，４２，４３、再熱器４４，４５、節炭器４６，４７）の位置を正確に示しているものではない。
【００４４】
図２に示すように、本実施形態において、煙道１３は、内部に燃焼ガスが通過する燃焼ガス通路６０が設けられており、この燃焼ガス通路６０に過熱器４１，４２，４３、再熱器４４，４５、節炭器４６，４７が配置されている。なお、過熱器４１，４２，４３は、ヘッダを介して直列に設けられてもよいが、図２では、このヘッダを省略している。
【００４５】
石炭焚きボイラ１０で生成した蒸気により運転される蒸気タービン６１は、例えば、高圧タービン６２と低圧タービン６３とから構成されている。低圧タービン６３は、復水器６４が連結されており、低圧タービン６３を駆動した蒸気がこの復水器６４で冷却水（例えば、海水）により冷却されて復水となる。復水器６４は、給水ラインＬ１を介して第１節炭器４７の入口ヘッダ６５に連結されている。入口ヘッダ６５は、燃焼ガス通路６０に設けられており、給水ラインＬ１は、燃焼ガス通路６０の外側に給水ポンプ６６が設けられている。第２節炭器４６は、第１節炭器４７の上方に配置されており、各節炭器４６，４７の間に中間ヘッダ６７が設けられている。第２節炭器４６は、上部に出口ヘッダ６８が連結されており、この出口ヘッダ６８は、燃焼ガス通路６０の外側に配置されている。
【００４６】
出口ヘッダ６８は、給水ラインＬ２を介して燃焼ガス通路６０の外側に配置される蒸気ドラム６９に連結されている。蒸気ドラム６９は、火炉壁の各伝熱管（図示略）に連結されると共に、入口ヘッダ７４を介して、過熱器４１，４２，４３に連結されている。また、過熱器４１，４２，４３は、蒸気ラインＬ３を介して高圧タービン６２に連結されている。なお、Ｌ３には出口ヘッダ７５が設けられている。そして、高圧タービン６２は、蒸気ラインＬ４を介して第１再熱器４５の入口ヘッダ（管寄せ）７０に連結されている。入口ヘッダ７０は、燃焼ガス通路６０に設けられており、第１再熱器４５は、中間ヘッダ７１を介して第２再熱器４４に連結され、第２再熱器４４は、上部に出口ヘッダ７２が連結されている。中間ヘッダ７１及び出口ヘッダ７２は、燃焼ガス通路６０の外側に配置されている。そして、出口ヘッダ７２は、蒸気ラインＬ５を介して低圧タービン６３に連結され低圧タービン６３を回転駆動している。
【００４７】
そのため、燃焼ガスが煙道１３の燃焼ガス通路６０を流れるとき、この燃焼ガスは、過熱器４１，４２，４３、再熱器４４，４５、節炭器４６，４７の順に熱回収される。一方、給水ポンプ６６から供給された水は、節炭器４７，４６によって予熱された後、蒸気ドラム６９に供給され、図示しない火炉壁の各伝熱管に供給される間に加熱されて飽和蒸気となり、蒸気ドラム６９に戻される。蒸気ドラム６９の飽和蒸気は、過熱器４１，４２，４３に導入され、燃焼ガスによって過熱される。過熱器４１，４２，４３で生成された過熱蒸気は、高圧タービン６２に供給され、この高圧タービン６２を回転駆動する。高圧タービン６２から排出された蒸気は、再熱器４５，４４に導入されて再度過熱された後、低圧タービン６３に供給され、この低圧タービン６３を回転駆動する。蒸気タービン６１の回転軸には、発電機が接続されており、発電が行われる。低圧タービン６３から排出された蒸気は、復水器６４で冷却されることで復水となり、再び、節炭器４７，４６に送られる。
【００４８】
また、煙道１３は、入口ヘッダ７０と節炭器４７との間にスーツブロワ（噴射装置）８０が配置されていてもよい。スーツブロワ８０は、入口ヘッダ７０の長手方向と平行な方向に延在して入口ヘッダ７０に対向する位置に配置される。スーツブロワ８０は、入口ヘッダ７０の長手方向を軸方向として、軸方向に直交する方向に蒸気（気体）を噴射し、また噴射方向も変動することができる噴射装置である。スーツブロワ８０から節炭器４７に向けて噴射された蒸気は、節炭器４７の伝熱管の表面に堆積した燃焼灰を除去する。
【００４９】
次に、本実施形態の煙道１３を構成する壁部８１及び、煙道１３に設けられた過熱器（熱交換器）４１について、図３から図７Ｂを用いて、より詳細に説明する。
【００５０】
煙道１３は、図３に示されているように、内部に設けられた燃焼ガス通路６０の側方を規定する壁部８１（火炉壁の上部、もしくは煙道壁）と、燃焼ガス通路６０の上方を規定する天井部８２と、を有している。
壁部８１は、図５に示すように、内部に冷媒（給水や蒸気）が流通し上下方向に延びる複数の炉壁管８３と、隣接する炉壁管８３同士を接続する板状のフィン（図示省略）と、を有している。
【００５１】
複数の炉壁管８３のうちの２本は、一部が壁部８１に隣接して設けられた過熱器４１の方向へ湾曲することで突出するアンカー管８６となっている。２本のアンカー管８６は、略同一の構成であるので、以下では、一方のアンカー管８６の説明をし、もう一方のアンカー管８６の説明は省略する。
【００５２】
アンカー管８６は、図５に示すように、天井部８２から鉛直下方へ延びる上部鉛直部８６ａと、上部鉛直部８６ａの下端から過熱器４１方向へ湾曲することで突出する突出湾曲部（炉壁管凸部）８６ｂと、突出湾曲部８６ｂの下端から鉛直下方へ延びる下部鉛直部８６ｃと、を有する。
突出湾曲部８６ｂは、図４に示すように、所定の曲率を有するように過熱器４１方向へ突出するように設けられている。突出湾曲部８６ｂの軸方向の略全域は、アンカースリーブ（炉壁管スリーブ）８７によって覆われている。なお、２本のアンカー管８６の各々に設けられた突出湾曲部８６ｂ同士は、所定距離で離間するように配置されている。所定距離とは、例えば、後述するガードリングスリーブ９１によって覆われたガードリング管９０を挟むことができる距離とされる。
【００５３】
アンカースリーブ８７は、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３１０やＳＵＳ３０４など）で形成されている。また、アンカースリーブ８７は、突出湾曲部８６ｂの周方向の全域を覆っている。アンカースリーブ８７は、長手方向が突出湾曲部８６ｂの長手方向の形状に沿って湾曲する筒状の部材である。また、アンカースリーブ８７は、内周面が突出湾曲部８６ｂの外周面と溶接固定されている。すなわち、アンカースリーブ８７と突出湾曲部８６ｂとは、相対移動しないように固定されている。なお、アンカースリーブ８７は、例えば長手方向に半割れ分割されていて、突出湾曲部８６ｂを覆うように取り付けて、半割れ部材間を溶接接合されてもよい。
【００５４】
また、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、アンカースリーブ８７の外周面の一部には、平面状のアンカースリーブ平面部（炉壁管平面部）８７ａが形成されている。アンカースリーブ平面部８７ａは、後述するガードリングスリーブ平面部（伝熱管平面部）９１ａと対向するように設けられている。アンカースリーブ平面部８７ａは、アンカースリーブ８７の長手方向の略全域に設けられている。なお、アンカースリーブ平面部８７ａ以外のアンカースリーブ８７の外周面は、円筒状に形成されている。
【００５５】
過熱器４１は、図３に示すように、燃焼ガス通路６０の最も上流側に設けられた熱交換器である。過熱器４１は火炉１１の鉛直上方に設けられており、煙道１３の壁部８１の近傍に隣接して設けられている。過熱器４１は、煙道１３の天井部８２に、支持部材（図示省略）によって、吊り下げられるように支持されている。
【００５６】
過熱器４１は、入口ヘッダ７４と、出口ヘッダ７５とを連結する複数の伝熱管８９によって構成されている。各伝熱管８９は、入口ヘッダ７４から略鉛直下方へ延びる第１鉛直管部８９ａと、第１鉛直管部８９ａの下端から曲折して壁部８１方向へ略水平に延びる水平管部８９ｂと、水平管部８９ｂの端部から曲折して略鉛直上方へ延びて出口ヘッダ７５に接続する第２鉛直管部８９ｃと、を備えている。すなわち、第１鉛直管部８９ａ及び第２鉛直管部８９ｃは、上下方向（所定方向）に沿って延在している。入口ヘッダ７４及び出口ヘッダ７５は、煙道１３の外側に設けられているため、第１鉛直管部８９ａ及び第２鉛直管部８９ｃは、煙道１３の天井部８２を貫通している。
【００５７】
複数の伝熱管８９のうちの１本は、第２鉛直管部８９ｃの一部が壁部８１方向へ湾曲することで突出しているガードリング管９０となっている。ガードリング管９０は、第２鉛直管部８９ｃが最も壁部８１側の伝熱管８９である。
ガードリング管９０は、図４及び図５に示すように、第２鉛直管部８９ｃの途中位置から略直角に屈曲して壁部８１方向に湾曲する上部湾曲部９０ａと、上部湾曲部９０ａの壁部８１側端部から鉛直下方に直線状に延びる直線部（伝熱管凸部）９０ｂと、直線部９０ｂの下端から略直角に屈曲して壁部８１とは反対側方向へ湾曲する下部湾曲部９０ｃと、を有する。なお、屈曲する角度は、略直角に限定されない。
【００５８】
直線部９０ｂは、図５に示すように、２つの突出湾曲部８６ｂの間に配置される。また、図４に示すように、直線部９０ｂは、軸方向の一部領域が、ガードリングスリーブ（伝熱管スリーブ）９１によって覆われている。ガードリングスリーブ９１は、直線部９０ｂの周方向の全域を覆っていて、直線部９０ｂの周方向に回転とされている。また、直線部９０ｂには、ガードリングスリーブ９１の上方に位置する上部ストッパ９４と、ガードリングスリーブ９１の下方に位置する下部ストッパ９５と、が設けられている。上部ストッパ９４及び下部ストッパ９５は、リング状の部材であって、内周面が直線部９０ｂの外周面に溶接固定されている。
【００５９】
ガードリングスリーブ９１は、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３１０やＳＵＳ３０４など）で形成されている。ガードリングスリーブ９１は、直線部９０ｂに沿って延びる円筒状の部材である。また、ガードリングスリーブ９１は、内径が直線部９０ｂの外径よりもわずかに（一例として、０．５ｍｍから１ｍｍ程度）大きくなるように形成されている。ガードリングスリーブ９１と直線部９０ｂとは固定されていない。すなわち、ガードリングスリーブ９１の内周面と、直線部９０ｂの外周面とは、わずかに離間可能とされている。したがって、ガードリングスリーブ９１は、直線部９０ｂに対して、周方向に相対移動して回転可能に設けられている。すなわち、ガードリングスリーブ９１は、図６Ａに示すように、ガードリングスリーブ９１の長手方向の中心軸Ｃを中心に回転可能に直線部９０ｂに設けられている。
【００６０】
また、ガードリングスリーブ９１の上方への移動は、上部ストッパ９４により規制されている。また、ガードリングスリーブ９１の下方への移動は、下部ストッパ９５により規制されている。上部ストッパ９４と下部ストッパ９５との距離は、ガードリングスリーブ９１の長手方向の長さよりも長く設定されている。このように構成することで、ガードリングスリーブ９１が熱伸びした場合であっても、上部ストッパ９４及び下部ストッパ９５の両方にガードリングスリーブ９１が接触することがない。このため、上部ストッパ９４及び下部ストッパ９５によってガードリングスリーブ９１の回転が抑制される事態を抑制することができる。
【００６１】
また、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、ガードリングスリーブ９１の外周面には、平面状のガードリングスリーブ平面部９１ａ（伝熱管平面部）が２か所に形成されている。２つの平面部は、周方向に等間隔に設けられている。各ガードリングスリーブ平面部９１ａは、アンカースリーブ平面部８７ａと対向するように設けられている。また、ガードリングスリーブ平面部９１ａは、ガードリングスリーブ９１の長手方向の略全域に設けられている。なお、ガードリングスリーブ平面部９１ａ以外のガードリングスリーブ９１の外周面は、円筒状に形成されている。
【００６２】
ガードリングスリーブ９１とアンカースリーブ８７とは、ガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが対面する状態において離間するとともに、ガードリングスリーブ９１が直線部９０ｂに対して周方向に回転した際にアンカースリーブ８７に接触するように配置されている。
すなわち、例えば、ガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが対面する状態において、ガードリングスリーブ９１の中心からアンカースリーブ平面部８７ａまでの距離が、ガードリングスリーブ９１の半径よりも短くなるように、ガードリングスリーブ９１とアンカースリーブ８７とが配置されてもよい。このように配置することで、ガードリングスリーブ９１が回転方向に所定の角度分を回転移動すると、ガードリングスリーブ平面部９１ａの周方向の端部と、アンカースリーブ平面部８７ａとが干渉する。したがって、それ以上のガードリングスリーブ９１の回転を規制することができ、ガードリングスリーブ平面部９１ａがアンカースリーブ平面部８７ａから反対側へ回転移動することを抑制する。
【００６３】
本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
本実施形態では、壁部８１の複数の突出湾曲部８６ｂが、過熱器４１の直線部９０ｂを挟むように配置されている。これにより、過熱器４１が振動した場合、直線部９０ｂ（詳細には、ガードリングスリーブ９１のガードリングスリーブ平面部９１ａ）と、突出湾曲部８６ｂ（詳細には、アンカースリーブ８７のアンカースリーブ平面部８７ａ）とが干渉（接触）する。このように、直線部９０ｂと突出湾曲部８６ｂとが干渉することで、直線部９０ｂの移動が突出湾曲部８６ｂによって規制される。すなわち、過熱器４１の振動が抑制される。過熱器４１の振動を抑制することで、過熱器４１を支持する支持部材に作用する負荷を抑制することができる。
【００６４】
また、直線部９０ｂ及び突出湾曲部８６ｂが、スリーブによって覆われている。これにより、伝熱管８９自体及び炉壁管８３自体は直接接触しない。したがって、接触による伝熱管８９自体及び炉壁管８３自体の摩耗を防止することができる。
【００６５】
また、アンカースリーブ８７の外周面には、ガードリングスリーブ９１と対向する位置に平面状のアンカースリーブ平面部８７ａが形成されている。また、ガードリングスリーブ９１の外周面には、アンカースリーブ８７と対向する位置に平面状のガードリングスリーブ平面部９１ａが形成されている。これにより、過熱器４１が振動し、伝熱管８９に設けたガードリングスリーブ９１と炉壁管８３に設けたアンカースリーブ８７とが接触する際には、ガードリングスリーブ９１のガードリングスリーブ平面部９１ａと、アンカースリーブ８７のアンカースリーブ平面部８７ａとが接触することとなる。このように、過熱器４１が振動した際に接触する部分を平面状とする（すなわち、面接触させる）ことで、接触時における接触面圧を低減して局所的な荷重の発生を抑制することができる。したがって、ガードリングスリーブ９１とアンカースリーブ８７との接触に起因するアンカースリーブ８７及びガードリングスリーブ９１の摩耗を抑制することができる。よって、アンカースリーブ８７及びガードリングスリーブ９１の長寿命化を図ることができる。以上から、アンカースリーブ８７及びガードリングスリーブ９１のメンテナンス頻度が低減し、壁部８１と過熱器４１（熱交換器）のメンテナンス性を向上させることができる。
【００６６】
また、本実施形態では、ガードリングスリーブ９１は、直線部９０ｂに対して周方向へ回転可能に設けられている。これにより、過熱器４１が振動して、ガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが接触する際に、ガードリングスリーブ９１が周方向へ回転することで、確実にガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが面接触するようになる。すなわち、例えば、過熱器４１の振動方向によっては、ガードリングスリーブ９１のうち、ガードリングスリーブ平面部９１ａの周方向の端部（換言すれば、ガードリングスリーブ９１の外周面のうち、ガードリングスリーブ平面部９１ａと円筒状の外周面との境界部分）からアンカースリーブ平面部８７ａへ接触する場合がある。このような場合であっても、ガードリングスリーブ９１がガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが面接触するように周方向へ回転するので、確実にガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが面接触して接触面圧を低減するようになる。したがって、確実に、ガードリングスリーブ９１とアンカースリーブ８７と点接触して接触面圧が高い状態での接触に起因するアンカースリーブ８７及びガードリングスリーブ９１の摩耗を抑制することができる。
【００６７】
また、本実施形態では、ガードリングスリーブ９１とアンカースリーブ８７とがガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが対面する状態において離間するとともに、ガードリングスリーブ９１が直線部９０ｂに対して周方向へ回転した際にアンカースリーブ８７と接触するように配置されている。これにより、ガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが対面する状態（すなわち離間した状態）から、ガードリングスリーブ９１が周方向へ回転した場合であっても、所定距離回転したのちに、ガードリングスリーブ平面部９１ａの周方向の端部とアンカースリーブ平面部８７ａとが接触することで、ガードリングスリーブ９１の回転が規制される。したがって、常にガードリングスリーブ平面部９１ａとアンカースリーブ平面部８７ａとが対向した状態を維持することができる。よって、ガードリングスリーブ９１の意図しない周方向への過剰な回転が生じて反対側へと回転移動することにより、ガードリングスリーブ９１の円筒状の外周面と、アンカースリーブ８７とが点接触する事態を抑制することができる。
【００６８】
また、過熱器４１は火炉１１の上方に位置しており、高温の燃焼ガスに曝されるため、過熱器４１に設けられる部材は焼損や腐食する可能性がある。このため、過熱器４１に設けられる部材は、部品点数の少ない簡素な構成が好適である。本実施形態では、ガードリングスリーブ９１の回転を規制する構成として、接触する相手方であるアンカースリーブ８７を適用している。すなわち、ガードリングスリーブ９１の回転を規制する構成として、ストッパ等の新たな部材を設けていない。これにより、ガードリングスリーブ９１の回転を規制するために新たな構成を設ける場合と比較して、構成を簡素化することができる。したがって、部材の焼損等のリスクを抑制することができる。
【００６９】
なお、本発明は、上記実施形態に係る発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。
【００７０】
例えば、図７Ｃに示すように、アンカースリーブ８７に、アンカースリーブ平面部８７ａの略全域を覆うように当板９７を設けてもよい。当板９７は、板状の部材であり、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３１０やＳＵＳ３０４など）で形成されている。また、当板９７は、板面がアンカースリーブ平面部８７ａと当接するように配置されている。当板９７とアンカースリーブ平面部８７ａとは、溶接固定されている。
【００７１】
このように当板９７を設けることで、以下の作用効果を奏する。例えば、円筒状の外周面を有するアンカースリーブ８７の一部を切削することで、アンカースリーブ平面部８７ａを形成する場合に、切削前のアンカースリーブ８７の厚さ（径方向の長さ）によっては、アンカースリーブ平面部８７ａの肉厚を十分に確保することができずに、必要な管強度を確保できない場合がある。このような場合であっても、当板９７を設けることで、ガードリングスリーブ９１と接触する部分から伝熱管８９または炉壁管８３までの距離を十分に設けることができるので、炉壁管８３を露出し難くするとともに、アンカースリーブ平面部８７ａの強度を補うことができる。したがって、突出湾曲部８６ｂと直線部９０ｂとの干渉に起因する伝熱管８９及び炉壁管８３の損傷を抑制することができる。
【００７２】
なお、ガードリングスリーブ平面部９１ａの厚さを十分に確保することができない場合には、ガードリングスリーブ９１に当板を設けてもよい。ガードリングスリーブ平面部９１ａを覆うように当板を設けることで、伝熱管８９を露出し難くするとともに、ガードリングスリーブ平面部９１ａの強度を補うことができる。
【００７３】
また、上記実施形態では、突出湾曲部８６ｂの軸方向の略全域にアンカースリーブ８７を設ける例として、アンカースリーブ８７とガードリングスリーブ９１を設けない場合に、突出湾曲部８６ｂと直線部９０ｂとが接触する領域を含むようにしたものについて説明した。しかし、本発明はこれに限定されない。例えば、過去の摩耗状況等からアンカースリーブ８７とガードリングスリーブ９１との接触範囲が特定できる場合には、図８及び図９に示すように、アンカースリーブ８７とガードリングスリーブ９１を設けない場合に、突出湾曲部８６ｂと直線部９０ｂとが接触する接触範囲にアンカースリーブ８７’を設けてもよい。図８及び図９に記載の例では、突出湾曲部８６ｂと直線部９０ｂとが、正面視で交差する箇所にアンカースリーブ８７’を設けている。すなわち、突出湾曲部８６ｂと直線部９０ｂとが、正面視で交差する箇所は２か所存在するため、２つのアンカースリーブ８７’が設けられている。
【００７４】
このように接触範囲のみにアンカースリーブ８７’を設けることで、以下の作用効果を奏する。接触範囲にアンカースリーブ８７’を設けることで、アンカースリーブ８７’を小型化することができる。したがって、小型化した分、構成が簡素化され、損傷や腐食によりアンカースリーブ８７’が脱落する事態を抑制することができる。
なお、ガードリングスリーブ９１における接触範囲が特定できる場合には、ガードリングスリーブ９１を接触範囲に設けるようにしてもよい。
【００７５】
また、上記実施形態では、直線部９０ｂに上部ストッパ９４及び下部ストッパ９５を設ける例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上部ストッパ９４は設けてなくて、下部ストッパ９５のみを設けてもよい。このような構成とすることで、部品点数の少ない簡素な構成とすることができる。
【００７６】
また、上記実施形態では、本発明を過熱器４１に適用する例について説明したが、本発明はこれに限定されず、他の熱交換器（例えば、過熱器４２，４３や、再熱器４４，４５や、節炭器４６，４７）に適用してもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１      ：ボイラシステム
１０    ：石炭焚きボイラ（ボイラ）
１１    ：火炉
１２    ：燃焼装置
１３    ：煙道（燃焼ガス流路）
４１    ：過熱器（熱交換器）
４４    ：第２再熱器
４５    ：第１再熱器
４６    ：第２節炭器
４７    ：第１節炭器
４８    ：ガスダクト
５０    ：脱硝触媒
７４    ：入口ヘッダ
７５    ：出口ヘッダ
８１    ：壁部
８２    ：天井部
８３    ：炉壁管
８６    ：アンカー管
８６ａ  ：上部鉛直部
８６ｂ  ：突出湾曲部（炉壁管凸部）
８６ｃ  ：下部鉛直部
８７    ：アンカースリーブ（炉壁管スリーブ）
８７ａ  ：アンカースリーブ平面部（炉壁管平面部）
８９    ：伝熱管
８９ａ  ：第１鉛直管部
８９ｂ  ：水平管部
８９ｃ  ：第２鉛直管部
９０    ：ガードリング管
９０ａ  ：上部湾曲部
９０ｂ  ：直線部（伝熱管凸部）
９０ｃ  ：下部湾曲部
９１    ：ガードリングスリーブ（伝熱管スリーブ）
９１ａ  ：ガードリングスリーブ平面部（伝熱管平面部）
９４    ：上部ストッパ
９５    ：下部ストッパ
９７    ：当板
【図１】
2020118306.tif 000003
【図２】
2020118306.tif 000004
【図３】
2020118306.tif 000005
【図４】
2020118306.tif 000006
【図５】
2020118306.tif 000007
【図６Ａ】
2020118306.tif 000008
【図６Ｂ】
2020118306.tif 000009
【図７Ａ】
2020118306.tif 000010
【図７Ｂ】
2020118306.tif 000011
【図７Ｃ】
2020118306.tif 000012
【図８】
2020118306.tif 000013
【図９】
2020118306.tif 000014