(57)【要約】【課題】大掛かりな作業を発生させずに費用と工期の負担の軽減と共に、作業員の安全面に対するリスクを軽減するための修復用配管、修復済みボイラウインドボックス、及びボイラウインドボックスの修復方法を提供すること。【解決手段】ボイラウインドボックス１０に設けられ前記ボイラウインドボックス内１１の圧力を測定する圧力センサ２５と接続されるドラフト検出管１２が折損した際に用いられる修復用配管１において、ドラフト検出管１２の内径よりも小さい外径を有しドラフト検出管１２より長い長さを有する管部２と、管部２の一端に形成され圧力センサ２５と接続される接続端部３と、管部２の他端に形成されボイラウインドボックス内１１の側面部１４に固定される固定端部４と、を備えることを特徴とする修復用配管１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラウインドボックスに設けられ前記ボイラウインドボックス内の圧力を測定する圧力センサと接続されるドラフト検出管が折損した際に用いられる修復用配管において、
前記ドラフト検出管の内径よりも小さい外径を有し前記ドラフト検出管より長い長さを有する管部と、
前記管部の一端に形成され前記圧力センサと接続される接続端部と、
前記管部の他端に形成され前記ボイラウインドボックス内の側面部に固定される固定端部と、を備えることを特徴とする修復用配管。
【請求項２】
前記固定端部は前記管部の外側に伸びるフランジ継手部を有することを特徴とする請求項１に記載の修復用配管。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の修復用配管が固定された修復済みボイラウインドボックスにおいて、
折損した前記ドラフト検出管と、
前記ドラフト検出管に挿入された前記修復用配管と、を有し、
前記固定端部と前記側面部とが固定されていることを特徴とする修復済みボイラウインドボックス。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の修復用配管を用いたボイラウインドボックスの修復方法において、
折損した前記ドラフト検出管の不要な部分を切り落とす切断工程と、
前記修復用配管を前記ドラフト検出管に挿入する挿入工程と、
前記固定端部と前記側面部とを固定する固定工程と、を有することを特徴とするボイラウインドボックスの修復方法。
【請求項５】
前記固定工程は、前記固定端部と前記側面部とを溶接により固定することを特徴とする請求項４に記載のボイラウインドボックスの修復方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力発電所のボイラで使用される修復用配管、修復済みボイラウインドボックス、及びボイラウインドボックスの修復方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウインドボックス内の圧力を測定し調節することにより、ボイラ内の燃焼状況を把握し調節している。例えば、特許文献１には、ボイラ火炉の缶前及び缶後双方のウインドボックス入口に設けた圧力調整機器を設け、ウインドボックス内の圧力を設定した目標圧力値の範囲内になるように、たとえ部分負荷燃焼時であっても圧力を調節することにより、バーナーの不安定燃焼状態を緩和して安定した燃焼を行うことができるボイラ及びボイラの燃焼方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２０６７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１には、ボイラウインドボックスと圧力センサとをつなぐドラフト検知管が劣化した際の修復作業については触れられていない。図６は、一般的なボイラウインドボックス周辺の様子の一例を示す斜視図である。図６に示すように、一般的なボイラウインドボックスの周辺には、バーナー装置、外装保温、配管等が設置されている。そのため、作業員が、ボイラウインドボックスの外側において、ドラフト検出管２２の取り替え作業を行うことは極めて困難である。作業員が、ボイラウインドボックスの外側から当該作業を行うためには、ボイラウインドボックスの周辺に設置された機器を一時的に撤去する必要があるが、これらの機器を運び出すための費用と工期を要し、作業員の安全面に対してもリスクを伴う。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、大掛かりな作業を発生させずに費用と工期の負担の軽減と共に、作業員の安全面に対するリスクを軽減するための修復用配管、修復済みボイラウインドボックス、及びボイラウインドボックスの修復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】
【０００６】
（１）本発明は、ボイラウインドボックスに設けられ前記ボイラウインドボックス内の圧力を測定する圧力センサと接続されるドラフト検出管が折損した際に用いられる修復用配管において、前記ドラフト検出管の内径よりも小さい外径を有し前記ドラフト検出管より長い長さを有する管部と、前記管部の一端に形成され前記圧力センサと接続される接続端部と、前記管部の他端に形成され前記ボイラウインドボックス内の側面部に固定される固定端部と、を備えることを特徴とするものである。
【０００７】
（１）に記載の修復用配管によれば、作業員は、ボイラウインドボックスの内部から修復用配管を折損したドラフト検出管に挿入し、修復用配管をボイラウインドボックス内の側面部に固定させることができる。そのため、作業員は、修復作業をするために必要な作業空間を確保するために、ボイラウインドボックス周辺に設置された機器を一時的に撤去するという作業を行う必要が無い。その結果、機器を運び出す費用及び工期は不要となり、作業員の安全面に対するリスクを軽減することができる。
【０００８】
（２）本発明は、（１）に記載の修復用配管において、前記固定端部は前記管部の外側に伸びるフランジ継手部を有することを特徴とするものである。
【０００９】
（２）に記載の修復用配管によれば、作業員が、ボイラウインドボックスの内部から修復用配管を折損したドラフト検出管にフランジ継手部とボイラウインドボックス内の側面部とが接触するまで挿入した後、修復用配管をボイラウインドボックス内の側面部に固定させる作業中においては、挿入方向に力を加えていれば、修復用配管の位置が安定するため、固定させる作業を容易にすることができる。また、フランジ継手部を有するために、修復用配管とボイラウインドボックスとの間に隙間が生じにくくなるため、空気漏れによるボイラウインドボックス内の圧力低下を軽減することができる。
【００１０】
（３）本発明は、（１）又は（２）に記載の修復用配管が固定された修復済みボイラウインドボックスにおいて、折損した前記ドラフト検出管と、前記ドラフト検出管に挿入された前記修復用配管と、を有し、前記固定端部と前記側面部とが固定されていることを特徴とするものである。
【００１１】
（３）に記載の修復済みボイラウインドボックスによれば、新しいドラフト検出管に取り替えられたボイラウインドボックスと、ほぼ同様の機能と効果を有する。そのため、新しいドラフト検出管を取り替えられたボイラウインドボックスと比べて、費用の大幅な軽減が可能となる。
【００１２】
（４）本発明は、（１）又は（２）に記載の修復用配管を用いたボイラウインドボックスの修復方法において、折損した前記ドラフト検出管の不要な部分を切り落とす切断工程と、前記修復用配管を前記ドラフト検出管に挿入する挿入工程と、前記固定端部と前記側面部とを固定する固定工程と、を有することを特徴とするものである。
【００１３】
（４）に記載のボイラウインドボックスの修復方法によれば、作業員は、ボイラウインドボックスの内部から修復用配管を折損したドラフト検出管に挿入し、修復用配管をボイラウインドボックス内の側面部に固定させることができる。そのため、作業員は、修復作業をするために必要な作業空間を確保するために、ボイラウインドボックス周辺に設置された機器を一時的に撤去するという作業を行う必要が無い。その結果、機器を運び出す費用及び工期は不要となり、作業員の安全面に対するリスクを軽減することができる。
【００１４】
（５）本発明は、（４）に記載のボイラウインドボックスの修復方法において、前記固定工程は、前記固定端部と前記側面部とを溶接により固定することを特徴とするものである。
【００１５】
（５）に記載のボイラウインドボックスの修復方法によれば、固定端部と側面部とを溶接により固定するため、ネジ等により固定する場合に必要な孔を開ける作業が不要となる。また、溶接により固定することで、修復用配管とボイラウインドボックスとの間に隙間が生じにくくなるため、空気漏れによるボイラウインドボックス内の圧力低下を軽減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、作業員は、ボイラウインドボックスの内部から修復用配管を折損したドラフト検出管に挿入し、修復用配管をボイラウインドボックス内の側面部に固定させることができる。そのため、作業員は、修復作業をするために必要な作業空間を確保するために、ボイラウインドボックス周辺に設置された機器を一時的に撤去するという作業を行う必要が無い。その結果、機器を運び出す費用及び工期は不要となり、作業員の安全面に対するリスクを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る修復用配管が固定された修復済みボイラウインドボックスの断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る修復用配管の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るボイラウインドボックスの修復方法を示すフロー図である。
【図４】一般的なボイラ装置における煙風道系統及び流体経路を示す概略図である。
【図５】一般的なドラフト検出管を備えたボイラウインドボックスの断面図である。
【図６】一般的なボイラウインドボックス周辺の様子の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。初めに、一般的なボイラ装置について説明する。図４は、一般的なボイラ装置における煙風道系統及び流体経路を示す概略図である。ボイラ装置は、空気供給系統として、押込通風機４１、空気予熱器４２、ボイラウインドボックス４３、ボイラ４４から構成される。押込通風機４１は、空気予熱器４２と連結されており、空気予熱器４２は、ボイラウインドボックス４３と連結されている。さらに、ボイラウインドボックス４３は、ボイラ４４と連結されている。そのため、押込通風機４１により送られた空気は、空気予熱器４２によって加熱され、ボイラウインドボックス４３に燃焼用空気としてボイラ４４へ送られる。
【００１９】
ボイラ４４は、内部に過熱器４５、及び節炭器４６を備えている。また、ボイラ装置は、排気ガス排出系統として、空気予熱器４２、集塵器４７、煙突４８から構成される。ボイラ４４は、空気予熱器４２と空気供給系統とは別のラインで連結されており、排気ガスが有する熱が空気予熱器４２で回収される。さらに、空気予熱器４２は、集塵器４７と連結されており、集塵器４７は、煙突４８と連結されている。ボイラウインドボックス４３に送られた燃焼用空気は、ボイラ４４の内部にて燃料と共に燃焼し、排気ガスを発生させる。排気ガスは、過熱器４５、節炭器４６を通過し、空気予熱器４２にて熱回収され、集塵器４７で塵が除去された後、煙突４８に送られる。
【００２０】
図５は、一般的なドラフト検出管を備えたボイラウインドボックスの断面図である。ボイラウインドボックス２０は、ドラフト検出管２２を備えている。ドラフト検出管２２の一端は、ボイラウインドボックス内２１と連結されており、他端は、圧力センサ２５と接続されている。そのため、作業員は、ボイラウインドボックス内２１の圧力をドラフト検出管２２と接続されている圧力センサ２５により把握することができる。なお、硫黄成分が含まれる燃焼ガスがボイラウインドボックス内２１に入っている可能性があるため、ボイラウインドボックス２０及びドラフト検出管２２の材質は、例えばステンレスであることが好ましい。
【００２１】
しかし、経年劣化により、ドラフト検出管２２に対して折損が発生する場合がある。次に、ドラフト検出管に折損が発生した場合に使用する修復用配管及び修復済みボイラウインドボックスについて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る修復用配管が固定された修復済みボイラウインドボックスの断面図である。図２は、本発明の一実施形態に係る修復用配管の斜視図である。
【００２２】
図１において、ドラフト検出管１２は、折損箇所１３で切断されている。修復用配管１は、折損箇所１３を有するドラフト検出管１２の代わりに、ボイラウインドボックス内１１の圧力を圧力センサ２５に伝える役割を果たす。
【００２３】
修復用配管１は、管部２の一端に形成される接続端部３、及び管部２の他端に形成される固定端部４を備える。修復用配管１は、硫黄成分が含まれる燃焼ガスがボイラウインドボックス内２１に入っている可能性があるため、例えばステンレスであることが好ましい。管部２は、ドラフト検出管１２の内径よりも小さい外径を有する。そのため、作業員は、修復用配管１を、折損箇所１３を有するドラフト検出管１２に挿入することが出来る。また、修復用配管１の長さＹは、折損箇所１３を有するドラフト検出管１２の長さＸよりも長い。そのため、修復用配管１は、折損箇所１３を有するドラフト検出管１２に挿入した際に、修復用配管１の接続端部３を含む一部が、ドラフト検出管１２から露出した状態となる。
【００２４】
接続端部３は、圧力センサ２５と接続される。接続端部３と圧力センサ２５との接続は、必要に応じて取り外しが可能であることが好ましい。また、固定端部４は、ボイラウインドボックス内１１の側面部１４に固定される。固定端部４と側面部１４とは、溶接により固定されることが好ましい。よって、修復済みボイラウインドボックス１０が、折損箇所１３を有するドラフト検出管１２の代替として修復用配管１を有するために、作業員は、圧力センサ２５によってボイラウインドボックス内１１の圧力を把握することができる。
【００２５】
なお、固定端部４は、管部２の外側に伸びるフランジ継手部５を有することが好ましい。フランジ継手部５の形状は、側面部１４と隙間なく接触することができる形状であれば、特に限定はされない。フランジ継手部５を有することにより、固定作業を容易にすることができ、修復用配管とボイラウインドボックスとの間に隙間が生じにくくなるため、空気漏れによるボイラウインドボックス内の圧力低下を軽減することができる。
【００２６】
次に、本発明の修復用配管を用いたボイラウインドボックスの修復方法について説明する。図３は、本発明の一実施形態に係るボイラウインドボックスの修復方法を示すフロー図である。当該フロー図に沿って説明する。
【００２７】
ステップＳ１において、折損したドラフト検出管１２の不要な部分を切り落とす切断工程を経る。ドラフト検出管１２の不要な部分を切り落とすことで、後述の工程である修復用配管１をドラフト検出管１２に挿入した際に、修復用配管１の接続端部３を含む一部が、ドラフト検出管１２から露出した状態となる。そのため、接続端部３と圧力センサ２５との接続を行うことができる。
【００２８】
ステップＳ２において、修復用配管１をドラフト検出管１２に挿入する挿入工程を経る。作業員は、当該挿入工程をボイラウインドボックス内１１にて行うことができる。そのため、ボイラウインドボックス周辺に設置された機器を一時的に撤去する作業は不要である。また、管部２の外径は、ドラフト検出管１２の内径よりも小さいため、作業員は、修復用配管１をドラフト検出管１２に挿入することができる。
【００２９】
ステップＳ３において、固定端部４と側面部１４とを固定する固定工程を経る。作業員は、当該固定工程をボイラウインドボックス内１１にて行うことができる。そのため、ボイラウインドボックス周辺に設置された機器を一時的に撤去する作業は不要である。また、固定端部４は、側面部１４に固定されるため、長年の使用にも耐えられるだけの耐久性を有する。なお、当該固定工程は、固定端部４と前記側面部１４とを溶接により固定することが好ましい。溶接による固定工程により、ネジ等による固定とは異なり、孔を開ける作業が不要となる。また、溶接により固定することで、修復用配管とボイラウインドボックスとの間に隙間が生じにくくなるため、空気漏れによるボイラウインドボックス内の圧力低下を軽減することができる。
【００３０】
以上のステップＳ１〜Ｓ３の工程を経ることにより、作業員は、修復作業をするために必要な作業空間を確保するために、ボイラウインドボックス周辺に設置された機器を一時的に撤去するという作業を行う必要が無い。よって、機器を運び出す費用及び工期は不要となり、作業員の安全面に対するリスクを軽減することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１  修復用配管
２  管部
３  接続端部
４  固定端部
５  フランジ継手部
１０、２０  ボイラウインドボックス
１１、２１  ボイラウインドボックス内
１２、２２  ドラフト検出管
１３  折損箇所
１４  側面部
２５  圧力センサ
４１  押込通風機
４２  空気予熱器
４４  ボイラ
４５  過熱器
４６  節炭器
４７  集塵器
４８  煙突
【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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