(57)【要約】【課題】伝熱管に他の部材を溶接することなく伝熱管群を仮支持する。【課題手段】  一側の複数の周辺配管に、第２方向に沿って延びる一側の下部架構材を一側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定するとともに、他側の複数の周辺配管１６に、第２方向に沿って延びる他側の下部架構材３１を他側の複数の下締結部材３８によってそれぞれ締結固定し、複数の伝熱管１１の直線部１１Ａの第２方向の両側に配置されて第１方向に沿って延びる１対の上部架構材３２の各々の両端部を、一側及び他側の下部架構材３１に載置し、一側及び他側の下部架構材３１の少なくとも一方に上部架構材３２を上締結部材３９によって締結固定し、複数の振れ止め金具２１のうち２以上の振れ止め金具２１の各々と１対の上部架構材３２との間に金具受け部材３３を配置する。【選択図】図６
2020139675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の伝熱管の各々が上下方向に延びる直線部を有する伝熱管群の前記直線部が第１方向に並んでパネル状領域を形成し、前記パネル状領域の前記第１方向の両側には、各々が上下方向に延びる一側の複数の周辺配管と、各々が上下方向に延びる他側の複数の周辺配管とが、前記第１方向と略直交する第２方向にそれぞれ離間して配置され、前記伝熱管群と前記一側及び他側の周辺配管とは、それぞれ上部鉄骨から吊下げ支持され、前記パネル状領域で互いに隣接する前記直線部の前記第１方向及び前記第２方向への相対移動を規制する振れ止め金具が、前記複数の直線部の全てに対してそれぞれ設けられ、前記複数の振れ止め金具によって前記伝熱管群の整列状態が保持されるボイラ装置において、吊下げ支持が解除された前記伝熱管群を仮支持するための仮支持構造であって、
前記一側の複数の周辺配管に一側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定されて前記第２方向に沿って延びる一側の下部架構材と、
前記他側の複数の周辺配管に他側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定されて前記第２方向に沿って延びる他側の下部架構材と、
前記振れ止め金具よりも低い高さ位置で前記複数の直線部の前記第２方向の両側に配置されて前記第１方向に沿って延び、各々の両端部が前記一側及び他側の下部架構材に載置された状態で、前記一側及び他側の下部架構材の少なくとも一方に上締結部材によって締結固定される１対の上部架構材と、
前記複数の振れ止め金具のうち２以上の振れ止め金具の各々と前記１対の上部架構材との間に配置される複数の金具受け部材と、を備え、
前記伝熱管群の吊下げ支持が解除されると、前記振れ止め金具が前記金具受け部材に載置され、吊下げ支持された前記一側及び他側の複数の周辺配管が前記一側及び他側の下部架構材と前記１対の上部架構材と前記複数の金具受け部材とを介して前記伝熱管群を仮支持する
ことを特徴とする吊下げ型熱交換器の伝熱管群の仮支持構造。
【請求項２】
請求項１に記載の仮支持構造であって、
前記金具受け部材は、前記上部架構材からの前記振れ止め金具の支持高さを変更可能に構成されている
ことを特徴とする吊下げ型熱交換器の伝熱管群の仮支持構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の仮支持構造であって、
前記一側及び他側の周辺配管の少なくとも一方に補助締結部材によって締結固定され、前記下部架構材に下方から当接する補助支持部材を備える
ことを特徴とする吊下げ型熱交換器の伝熱管群の仮支持構造。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の仮支持構造であって、
前記１対の上部架構材の間に配置され、前記第２方向への前記上部架構材の相対移動を規制する上部架構規制部材を備える
ことを特徴とする吊下げ型熱交換器の伝熱管群の仮支持構造。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の仮支持構造であって、
前記ボイラ装置には、前記伝熱管群が複数設けられ、
前記複数の伝熱管群は、前記パネル状領域が前記第２方向に離間して重なるように配置され、
前記上部架構材は、前記複数の伝熱管群に対応して複数対設けられ、
前記複数の金具受け部材は、前記複数対の上部架構材の各対に対して設けられる
ことを特徴とする吊下げ型熱交換器の伝熱管群の仮支持構造。
【請求項６】
複数の伝熱管の各々が上下方向に延びる直線部を有する伝熱管群の前記直線部が第１方向に並んでパネル状領域を形成し、前記パネル状領域の前記第１方向の両側には、各々が上下方向に延びる一側の複数の周辺配管と、各々が上下方向に延びる他側の複数の周辺配管とが、前記第１方向と略直交する第２方向にそれぞれ離間して配置され、前記伝熱管群と前記一側及び他側の周辺配管とは、それぞれ上部鉄骨から吊下げ支持され、前記パネル状領域で互いに隣接する前記直線部の前記第１方向及び前記第２方向への相対移動を規制する振れ止め金具が、前記複数の直線部の全てに対してそれぞれ設けられ、前記複数の振れ止め金具によって前記伝熱管群の整列状態が保持されるボイラ装置において、前記伝熱管群のヘッダを交換するヘッダ交換方法であって、
前記一側の複数の周辺配管に、前記第２方向に沿って延びる一側の下部架構材を一側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定するとともに、前記他側の複数の周辺配管に、前記第２方向に沿って延びる他側の下部架構材を他側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定する下部架構材締結工程と、
前記振れ止め金具よりも低い高さ位置で前記複数の直線部の前記第２方向の両側に配置されて前記第１方向に沿って延びる１対の上部架構材の各々の両端部を、前記一側及び他側の下部架構材に載置し、前記一側及び他側の下部架構材の少なくとも一方に前記上部架構材を上締結部材によって締結固定する上部架構材締結工程と、
前記複数の振れ止め金具のうち２以上の振れ止め金具の各々と前記１対の上部架構材との間に金具受け部材を配置する金具受け部材配置工程と、
前記伝熱管群の吊下げ支持を解除して前記ヘッダを交換するヘッダ交換工程と、
前記ヘッダの交換によって前記伝熱管群の吊下げ支持が可能となった後、前記上締結部材及び前記下締結部材による締結固定を解除し、前記金具受け部材と前記上部架構材と前記下部架構材とを取外して、前記伝熱管群の吊下げ支持を再開する吊下げ支持再開工程と、を備え、
前記伝熱管群の吊下げ支持が解除されると、前記振れ止め金具が前記金具受け部材に載置され、吊下げ支持された前記一側及び他側の複数の周辺配管が前記一側及び他側の下部架構材と前記１対の上部架構材と前記複数の金具受け部材とを介して前記伝熱管群を仮支持する
ことを特徴とする吊下げ型熱交換器の伝熱管群のヘッダ交換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吊下げ型熱交換器の伝熱管群の仮支持構造及びヘッダ交換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ボイラ装置の吊下げ型熱交換器が記載されている。吊下げ型熱交換器を構成する複数の伝熱管の上方の各端部は、管寄せのスタブ管にそれぞれ溶接され、管寄せは、天井壁の上方のボイラ鉄骨に吊りボルトによって吊下げられる。すなわち、伝熱管は、管寄せを介してボイラ鉄骨に吊下げ支持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−７８３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のような吊下げ型熱交換器において、伝熱管群（複数の伝熱管）を交換せずに残したまま伝熱管群のヘッダ（例えば管寄せ）を交換する場合、例えば伝熱管の上部を切断して管寄せと伝熱管群とを分離し、管寄せを交換した後、存置した伝熱管に管寄せのスタブ管から延びる伝熱管（切除した伝熱管の長さに合わせた短い伝熱管）を溶接する。係る交換作業では、伝熱管群を管寄せから分離すると、伝熱管群の吊下げ支持が解除されて伝熱管群が自重によって落下するため、管寄せを伝熱管群から分離する前に伝熱管群を仮支持し、ヘッダの交換作業が終了した後に仮支持を解除する必要があり、例えば、各伝熱管の外面に支持金具（シャーラグ）を溶接し、支持金具を介して伝熱管群を一時的に吊下げ支持することによって、伝熱管群を仮支持することが可能である。
【０００５】
しかし、伝熱管に支持金具を溶接すると、溶接部が割れの発生のきっかけとなるおそれがある。また、伝熱管から支持金具を除去せずに残存させると、内部流体によって冷却される伝熱管と、内部流体による冷却を受け難い状態で火炉からの輻射熱を受けて加熱される支持金具との温度差によって熱応力が生じ、伝熱管の変形や破損の要因となる。一方、伝熱管から支持金具を除去するためには、伝熱管を損傷させないように慎重に支持金具を削り落とさなければならず、作業が煩雑である。
【０００６】
そこで本発明は、伝熱管に他の部材を溶接することなく伝熱管群を仮支持することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の仮支持構造は、複数の伝熱管の各々が上下方向に延びる直線部を有する伝熱管群の直線部が第１方向に並んでパネル状領域を形成し、パネル状領域の第１方向の両側には、各々が上下方向に延びる一側の複数の周辺配管と、各々が上下方向に延びる他側の複数の周辺配管とが、第１方向と略直交する第２方向にそれぞれ離間して配置され、伝熱管群と一側及び他側の周辺配管とは、それぞれ上部鉄骨から吊下げ支持され、パネル状領域で互いに隣接する直線部の第１方向及び第２方向への相対移動を規制する振れ止め金具が、複数の直線部の全てに対してそれぞれ設けられ、複数の振れ止め金具によって伝熱管群の整列状態が保持されるボイラ装置において、吊下げ支持が解除された伝熱管群を仮支持するための仮支持構造であり、本発明のヘッダ交換方法は、上記ボイラ装置において、伝熱管群のヘッダを交換するヘッダ交換方法である。
【０００８】
本発明の第１の態様の仮支持構造は、一側の下部架構材と、他側の下部架構材と、１対の上部架構材と、複数の金具受け部材とを備える。
【０００９】
一側の下部架構材は、一側の複数の周辺配管に一側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定されて第２方向に沿って延びる。他側の下部架構材は、他側の複数の周辺配管に他側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定されて第２方向に沿って延びる。１対の上部架構材は、振れ止め金具よりも低い高さ位置で複数の直線部の第２方向の両側に配置されて第１方向に沿って延び、各々の両端部が一側及び他側の下部架構材に載置された状態で、一側及び他側の下部架構材の少なくとも一方に上締結部材によって締結固定される。複数の金具受け部材は、複数の振れ止め金具のうち２以上の振れ止め金具の各々と１対の上部架構材との間に配置される。
【００１０】
伝熱管群の吊下げ支持が解除されると、振れ止め金具が金具受け部材に載置され、吊下げ支持された一側及び他側の複数の周辺配管が一側及び他側の下部架構材と１対の上部架構材と複数の金具受け部材とを介して伝熱管群を仮支持する。
【００１１】
本発明の第２の態様の仮支持構造は、第１の態様の仮支持構造であって、金具受け部材は、上部架構材からの振れ止め金具の支持高さを変更可能に構成されている。
【００１２】
本発明の第３の態様の仮支持構造は、第１又は第２の態様の仮支持構造であって、一側及び他側の周辺配管の少なくとも一方に補助締結部材によって締結固定され、下部架構材に下方から当接する補助支持部材を備える。
【００１３】
本発明の第４の態様の仮支持構造は、第１〜第３の何れかの態様の仮支持構造であって、１対の上部架構材の間に配置され、第２方向への上部架構材の相対移動を規制する上部架構規制部材を備える。
【００１４】
本発明の第５の態様の仮支持構造は、第１〜第４の何れかの態様の仮支持構造であって、ボイラ装置には、伝熱管群が複数設けられる。複数の伝熱管群は、パネル状領域が第２方向に離間して重なるように配置される。上部架構材は、複数の伝熱管群に対応して複数対設けられる。複数の金具受け部材は、複数対の上部架構材の各対に対して設けられる。
【００１５】
本発明のヘッダ交換方法は、下部架構材締結工程と、上部架構材締結工程と、金具受け部材配置工程と、ヘッダ交換工程と、吊下げ支持再開工程とを備える。
【００１６】
下部架構材締結工程では、一側の複数の周辺配管に、第２方向に沿って延びる一側の下部架構材を一側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定するとともに、他側の複数の周辺配管に、第２方向に沿って延びる他側の下部架構材を他側の複数の下締結部材によってそれぞれ締結固定する。上部架構材締結工程では、振れ止め金具よりも低い高さ位置で複数の直線部の第２方向の両側に配置されて第１方向に沿って延びる１対の上部架構材の各々の両端部を、一側及び他側の下部架構材に載置し、一側及び他側の下部架構材の少なくとも一方に上部架構材を上締結部材によって締結固定する。下部金具受け部材配置工程では、複数の振れ止め金具のうち２以上の振れ止め金具の各々と１対の上部架構材との間に金具受け部材を配置する。ヘッダ交換工程では、伝熱管群の吊下げ支持を解除してヘッダを交換する。吊下げ支持再開工程では、ヘッダの交換によって伝熱管群の吊下げ支持が可能となった後、上締結部材及び下締結部材による締結固定を解除し、金具受け部材と上部架構材と下部架構材とを取外して、伝熱管群の吊下げ支持を再開する。
【００１７】
伝熱管群の吊下げ支持が解除されると、振れ止め金具が金具受け部材に載置され、吊下げ支持された一側及び他側の複数の周辺配管が一側及び他側の下部架構材と１対の上部架構材と複数の金具受け部材とを介して伝熱管群を仮支持する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、伝熱管に他の部材を溶接することなく伝熱管群を仮支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明が適用されるボイラ装置の一例を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る伝熱管群を模式的に示す図であり、（ａ）は伝熱管群全体の概略構成を、（ｂ）は吊下げ支持に関連する概略構成をそれぞれ示す。
【図３】伝熱管群の仮支持状態を図２（ｂ）のIII-III矢視断面で示す平面図である。
【図４】図３を矢印IV方向から視た仮支持状態の側面図である。
【図５】図３を矢印Ｖ方向から視た仮支持状態の後面図である。
【図６】伝熱管群の仮支持状態を模式的に示す斜視図である。
【図７】金具受け部材を後方から視た図であり、（ａ）は支持高さが可変な金具受け部材を、（ｂ）は支持高さが不変な金具受け部材をそれぞれ示す。
【図８】支持高さが可変な金具受け部材を後方から視た図であり、（ａ）は支持高さを図７（ａ）よりも低くした状態を、（ｂ）は支持高さを図７（ａ）よりも高くした状態をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、前後方向は、ボイラ前方（缶前方向）及びボイラ後方（缶後方向）を、左右方向は、ボイラ前方を向いた状態での左右方向をそれぞれ意味する。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態に係るボイラ装置１は、内部に火炉（燃焼室）２が形成される火炉壁（水壁）３と、火炉壁３の下部に多段に設置されたバーナ４と、火炉２の出口に連結された煙道５と、火炉２の上部から煙道５に向かって並ぶ過熱器６、再熱器７及びエコノマイザ８とを備える。
【００２２】
過熱器６及び再熱器７は、伝熱管群１３（図２に示す）が吊下げ支持される吊下げ型熱交換器（以下、単に熱交換器と称する）であり、本実施形態では、再熱器７の伝熱管群１３のヘッダ（伝熱管群１３の上方の部材や部品）を交換する場合について説明する。なお、本発明を適用可能な熱交換器は再熱器７に限定されず、過熱器６などの他の熱交換器であってもよい。
【００２３】
熱交換器は、図２に示すように、入口側及び出口側の管寄せ１０（入口管寄せ１０Ａ、出口管寄せ１０Ｂ）と、複数の伝熱管１１とを備える。管寄せ１０は、火炉２の天井壁１２の上方の炉外（火炉２及び煙道５の外側）に配設され、伝熱管１１は、天井壁１２を挿通し、炉外から炉内（火炉２及び煙道５の内側）に亘って延びる。各伝熱管１１の一端部（上流側端部）は入口管寄せ１０Ａに接続され、他端部（下流側端部）は出口管寄せ１０Ｂに接続される。入口管寄せ１０Ａから各伝熱管１１へ流入した内部流体（例えば蒸気）は、各伝熱管１１の一端部から他端部へ流通し、出口管寄せ１０Ｂへ流出する。各伝熱管１１は、管寄せ１０に接続される端部近傍の一部分を除いて炉内に配置され、炉内に配置された部分において、伝熱管１１を流通する内部流体が炉内を流れる燃焼ガスと熱交換する。
【００２４】
各伝熱管１１は、管寄せ１０の下方から鉛直下方へ延びる入口側及び出口側の直線部１１Ａと、直線部１１Ａの下端から曲折して直線部１１Ａの下端間を繋ぐ中間部１１Ｂとを有する。１つの伝熱管群１３は、入口側及び出口側の双方で直線部１１Ａが前後方向（第１方向）に並ぶ複数の伝熱管１１によって構成され、前後方向に並ぶ複数の直線部１１Ａは、前後方向に沿った平板状のパネル状領域１４を形成する。なお、以下では、入口側及び出口側の一方について、両者を区別せずに説明する。
【００２５】
本実施形態の熱交換器には、複数の伝熱管群１３が設けられている。複数の伝熱管群１３は、パネル状領域１４が左右方向（第１方向と略直交する第２方向）に離間して重なるように複数列に配置され（図３参照）、全ての列の伝熱管１１は、共通の入口管寄せ１０Ａ及び出口管寄せ１０Ｂに接続される。
【００２６】
パネル状領域１４の前側及び後側（第１方向の両側）には、各々が上下方向に延びる前側（一側）の複数の周辺配管１５と、各々が上下方向に延びる後側（他側）の複数の周辺配管１６とが、左右方向にそれぞれ離間して配置される。前側の周辺配管１５は、前端の伝熱管１１の直線部１１Ａよりも前方に配置され、後側の周辺配管１６は、後端の伝熱管の直線部１１Ａよりも後方に配置される。周辺配管１５，１６は、例えばスクリーン管や水壁管などのように、ヘッダを交換する熱交換器の伝熱管１１以外の配管であればよい。
【００２７】
複数の伝熱管１１の上方の各端部（入口側及び出口側の端部）は、管寄せ１０のスタブ管１７にそれぞれ溶接され、管寄せ１０及びマニホールド１８は、天井壁１２の上方のボイラ鉄骨（上部鉄骨）１９に吊りボルト２０Ａによって吊下げられる。天井壁１２及び周辺配管１５，１６も同様に、ボイラ鉄骨１９に吊りボルト２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄによってそれぞれ吊下げられる。このように、伝熱管群１３と周辺配管１５，１６とは、それぞれボイラ鉄骨１９から吊下げ支持される。
【００２８】
図３〜図６に示すように、パネル状領域１４で前後方向に互いに隣接する伝熱管１１の直線部１１Ａの間（管間空間）には、直線部１１Ａ（伝熱管１１）の前後方向及び左右方向への相対移動を規制する振れ止め金具（整列金具）２１が、伝熱管群１３を構成する複数の直線部１１Ａの全てに対してそれぞれ設けられている。例えば、Ｎ本の伝熱管１１によって１つの伝熱管群１３が構成されている場合、（Ｎ−１）箇所の管間空間にそれぞれ振れ止め金具２１が設けられ、これらの振れ止め金具２１によって伝熱管群１３の整列状態が保持される。振れ止め金具２１は、上段、中段及び下段の異なる３つの高さ位置において、それぞれ前後方向に略水平に直線状に並ぶように設けられている。なお、図中では下段のみを図示し、上段及び中段については図示を省略している。
【００２９】
本実施形態の１つの振れ止め金具２１は、伝熱管１１の直線部１１Ａの管軸方向（上下方向）の伸縮を許容し、且つ隣接する２つの直線部１１Ａの前後方向及び左右方向への相対移動を規制する。また、本実施形態では、伝熱管１１の外径を超えないように振れ止め金具２１が２本の伝熱管１１の間に取り付けられている。
【００３０】
なお、図３及び図６中に記した振れ止め金具２１は、その具体的形状を示したものではなく、当該金具２１の配置される箇所・範囲の概略を表現したものである。
【００３１】
振れ止め金具２１は一般に隣接する２本の伝熱管それぞれに係止部材を溶接等して互いに管列に水平な方向の動きを規制しつつ、管軸に平行な方向の動きは許容するもので多様な形態が公知となっている（特開２００８−２２４１８４号公報等）。
【００３２】
次に、伝熱管群１３の仮支持構造について、図３〜図８を参照して説明する。
【００３３】
図３〜図６に示すように、本実施形態の仮支持構造は、前側及び後側の下部架構材３０，３１と、複数（複数対）の上部架構材３２と、複数の金具受け部材３３，３４と、複数の補助支持部材３５と、複数の上部架構規制部材３６とを備える。下部架構材３０，３１及び上部架構材３２は、起立する側板部の上下端から上板部及び下板部が相対向して延びるＣ字状断面の鋼材である。
【００３４】
前側の下部架構材３０は、前側の複数の周辺配管１５の外周面の後側に下部架構材３０の側板部の外面が接した状態で、前側の複数（各周辺配管１５に対して上下の２組）のＵボルト・ナット（下締結部材）３７によってそれぞれ締結固定されて、下段の振れ止め金具２１の下方（振れ止め金具２１よりも低い高さ位置）で左右方向に沿って略水平に延びる。後側の下部架構材３１は、後側の複数の周辺配管１６の外周面の前側に下部架構材３１の側板部の外面が接した状態で、後側の複数（各周辺配管１６に対して上下の２組）のＵボルト・ナット（下締結部材）３８によってそれぞれ締結固定されて、前側の下部架構材３０と略等しい高さ位置で左右方向に沿って略水平に延びる。
【００３５】
上部架構材３２は、複数列の伝熱管群１３の各列に対して１対ずつ設けられ、各対（１対）の上部架構材３２は、振れ止め金具２１よりも低い高さ位置で複数の伝熱管１１の直線部１１Ａの左右両側（第２方向の両側）に配置されて前後方向に沿って延びる。各上部架構材３２は、その両端部（前端部及び後端部）が前側及び後側の下部架構材３０，３１の上面（上板部の上面）に載置された状態で、前側及び後側の下部架構材３０，３１の一方にボルト・ナット（上締結部材）３９によって締結固定される。本実施形態では、１対の上部架構材３２の一方（右側の上部架構材３２）が前側の下部架構材３０に締結固定され、他方（左側の上部架構材３２）が後側の下部架構材３２に締結固定される。
【００３６】
金具受け部材３３，３４は、各伝熱管群１３の複数の振れ止め金具２１のうち２以上の振れ止め金具２１の各々と左右（１対）の上部架構材３２との間に配置される。複数の金具受け部材３３，３４は、複数対の上部架構材３２の各対に対して設けられ、各金具受け部材３３，３４は、左右の上部架構材３２の間を架け渡すように各上部架構材３２の上板部の上面に載置される。伝熱管群１３の吊下げ支持が解除されると、振れ止め金具２１が金具受け部材３３，３４に引っ掛かるように載置され、吊下げ支持された前側及び後側の複数の周辺配管１５，１６が前側及び後側の下部架構材３０，３１と上部架構材３２と金具受け部材３３，３４とを介して伝熱管群１３を仮支持する。
【００３７】
金具受け部材３３は、上部架構材３２からの振れ止め金具２１の支持高さを変更可能に構成されている。本実施形態の金具受け部材３３は、図７（ａ）に示すように、上縁が劣角を形成するように重なる台形状の２枚の板部材４０を起立した姿勢で載置し、左右方向に相対的にスライドさせて所望の相対位置に設定し、左右方向に延びる長孔状のボルト孔４１を挿通するボルト４２で２枚の板部材４０を締結することにより、板部材４０の上縁による支持高さを変更可能としている。支持高さを低くする（支持対象の振れ止め金具２１が他の振れ止め金具２１に対して下降している）場合には、図８（ａ）に示すように２枚の板部材４０を互いに離すようにスライドさせて締結する。反対に、支持高さを高くする（支持対象の振れ止め金具２１が他の振れ止め金具２１に対して上昇している）場合には、図８（ｂ）に示すように２枚の板部材４０を互いに近付けるようにスライドさせて締結する。
【００３８】
これに対し、金具受け部材３４は、図７（ｂ）に示すように、１枚の長方形状の板部材４３を起立した姿勢で載置するため、金具受け部材３３のような高さ変更機能は有していない。
【００３９】
図３に示すように、本実施形態では、最前方の振れ止め金具２１に対して高さ調整ができない金具受け部材３４が配置され、後方に向かって１つおきに高さ調整が可能な金具受け部材３３が配置される。なお、支持対象の全ての振れ止め金具２１に対して高さ調整可能な金具受け部材３３又は高さ調整ができない金具受け部材３４を設けてもよい。高さ調整ができない金具受け部材３４を複数個所に設ける場合には、支持高さの異なる複数種類の金具受け部材３４を用意し、好適な支持高さの金具受け部材３４を選択して用いればよい。
【００４０】
図４〜図６に示すように、補助支持部材３５は、長方形状の鋼板であり、前側及び後側の周辺配管１５，１６の少なくとも一方に２本のＵボルト・ナット（補助締結部材）４４によって締結固定され、下部架構材３０，３１の少なくとも一方に下方から当接する。
【００４１】
図３に示すように、上部架構規制部材３６は、左右（１対）の上部架構材３２の間に配置され、左右方向への上部架構材３２の相対移動を規制する。本実施形態では、各対の上部架構材３２に対し、最前方の伝熱管１１の前方の１箇所に上部架構規制部材３６が設けられる。上部架構規制部材３６は、円筒状のスペーサ４５と、スペーサ４５内を挿通するボルト４６と、ボルト４６と螺合するナット４７とから構成され、左右の上部架構材３２の側板部の間にスペーサ４５を配置し、左右の側壁部及びスペーサ４５内を挿通するボルト４６にナット４７を螺合して締付けることにより、左右の上部架構材３２の相対移動が規制される。
【００４２】
伝熱管群１３を交換せずに残したまま伝熱管群１３のヘッダ（例えば管寄せ１０）を交換する場合、前側の複数の周辺配管１５に、左右方向に沿って延びる前側の下部架構材３０をＵボルト・ナット３７によってそれぞれ締結固定するとともに、後側の複数の周辺配管１６に前後方向に沿って延びる後側の下部架構材３１をＵボルト・ナット３８によってそれぞれ締結固定する（下部架構材締結工程）。
【００４３】
次に、振れ止め金具２１よりも低い高さ位置で複数の直線部１１Ａの左右両側に配置されて前後方向に沿って延びる１対の上部架構材３２の各々の前端部及び後端部を、前側及び後側の下部架構材３０，３１に載置し、前側及び後側の下部架構材３０，３１の少なくとも一方に上部架構材３２をボルト３９によって締結固定する（上部架構材締結工程）。
【００４４】
また、前側及び後側の周辺配管１５，１６の少なくとも一方に、下部架構材３０，３１の少なくとも一方に下方から当接する補助支持部材３５をＵボルト・ナット４４によって締結固定し（補助支持部材締結工程）、各対の上部架構材３２の間に、左右への上部架構材３２の相対移動を規制する上部架構規制部材３６を配置して取付ける（上部架構規制部材配置工程）。
【００４５】
次に、複数の振れ止め金具２１のうち２以上の振れ止め金具２１の各々と１対の上部架構材３２との間に金具受け部材３３，３４を配置する（金具受け部材配置工程）。
【００４６】
次に、伝熱管群１３の吊下げ支持を解除してヘッダを交換する（ヘッダ交換工程）。管寄せ１０を交換する場合、例えば伝熱管１１の上部を切断して管寄せ１０と伝熱管群１３とを分離し、管寄せ１０を交換した後、存置した伝熱管１１に管寄せ１０のスタブ管１７から延びる伝熱管（切除した伝熱管の長さに合わせた短い伝熱管）を溶接する。
【００４７】
ヘッダの交換によって伝熱管群１３の吊下げ支持が可能となった後、Ｕボルト・ナット３７，３８，４４及びボルト・ナット３９による締結固定を解除し、金具受け部材３３，３４と上部架構材３２と下部架構材３０，３１と補助支持部材３５と上部架構規制部材３６とを取外して、伝熱管群１３の吊下げ支持を再開する（吊下げ支持再開工程）。
【００４８】
本実施形態によれば、伝熱管１１に他の部材（例えば支持金具）を溶接することなく伝熱管群１３を仮支持することができる。このため、伝熱管と支持金具との溶接部に起因した割れが発生することがない。また、伝熱管から支持金具を除去せずに残存させることがないので、支持金具の残存に起因した熱応力による伝熱管の変形や破損が生じない。さらに、伝熱管を損傷させないように慎重に支持金具を削り落とす作業が発生しないので、ヘッダの交換作業を効率良く行うことができ、工期を短縮することができる。
【００４９】
複数の上部架構材３２の前後の端部を前後の下部架構材３０，３１に載置するので、全ての上部架構材３２の上面（金具受け部材３３，３４の載置面）を同一の水平面内に位置させるための高さ調節を、前後の下部架構材３０，３１の高さ位置を調整することによって容易に行うことができる。また、振れ止め金具２１に金具受け部材３３，３４が下方から当接し又は近接するように、前後の下部架構材３０，３１の高さ位置や金具受け部材３３，３４の支持高さを設定することにより、吊下げ支持を解除した際の各伝熱管１１の降下距離を最小限に抑えることができ、ヘッダの交換（例えば伝熱管１１の溶接）を容易に行うことができる。
【００５０】
前後の周辺配管１５，１６の少なくとも一方に下部架構材３０，３１に下方から当接する補助支持部材３５を締結固定したので、仮支持状態での下部架構材３０，３１の荷重負担が軽減し、安定した仮支持状態を確保することができる。
【００５１】
なお、本発明は、一例として説明した上述の実施形態及び変形例に限定されることはなく、上述の実施形態等以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００５２】
例えば、振れ止め金具２１、下部架構材３０，３１、上部架構材３２、金具受け部材３３，３４、補助支持部材３５、上部架構規制部材３６などの各部材の形状や構成等は、上記実施形態に限定されず、他の形状や構成等であってもよい。
【００５３】
また、周辺配管１５，１６や金具受け部材３３，３４や上部架構規制部材３６の位置及び数等は、上記実施形態に限定されず、他の位置や数であってもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１：ボイラ装置
２：火炉（燃焼室）
３：火炉壁
４：バーナ
５：煙道
６：過熱器
７：再熱器
８：エコノマイザ
１０：管寄せ
１０Ａ：入口管寄せ
１０Ｂ：出口管寄せ
１１：伝熱管
１１Ａ：伝熱管の直線部
１１Ｂ：伝熱管の中間部
１２：天井壁
１３：伝熱管群
１４：パネル状領域
１５，１６：周辺配管
１７：スタブ管
１９：ボイラ鉄骨（上部鉄骨）
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ：吊りボルト
２１：振れ止め金具
３０，３１：下部架構材
３２：上部架構材
３３，３４：金具受け部材
３５：補助支持部材
３６：上部架構規制部材
３７，３８：Ｕボルト・ナット（下締結部材）
３９：ボルト・ナット（上締結部材）
４０，４３：板部材
４１：ボルト孔
４２，４６：ボルト
４４：Ｕボルト・ナット（補助締結部材）
４５：スペーサ
４７：ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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