(57)【要約】【課題】  ボイラ本体の上部に開口ダクトを有してもボイラ本体を吊下げるための補強部材を取付けできるとともに、その補強部材の部品点数を削減し、補強部材の製作および取付けに要する費用を削減できるボイラおよびその支持方法を提供すること。【解決手段】  ボイラ１は、ボイラ本体２と、ボイラ本体２の上部に取付けられる開口ダクト３と、ボイラ本体２を支持する支持部材９とを備えたボイラであって、開口ダクト３はボイラ本体２の構造部材と同一に構成されており、支持部材９を用いて開口ダクト３の上部を吊ることによってボイラ本体２を支持することを特徴とする。【選択図】    図２
2006064192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラ本体と、
前記ボイラ本体の上部に取付けられる開口ダクトと、
前記ボイラ本体を支持する支持部材とを備えたボイラであって、
前記開口ダクトは前記ボイラ本体の構造部材と同一に構成されており、前記支持部材を用いて前記開口ダクトの上部を吊ることによって前記ボイラ本体を支持することを特徴とするボイラ。
【請求項２】
前記開口ダクトは、上下方向に延在しかつ並列に配置される複数の炉壁管と、
これら複数の炉壁管間を接続するフィンとを備えたことを特徴とする請求項１記載のボイラ。
【請求項３】
ボイラ本体の上部に取付けられ前記ボイラ本体の構造部材と同一に構成される開口ダクトの上部を吊ることによって前記ボイラ本体を支持することを特徴とするボイラ支持方法。
【請求項４】
上下方向に延在しかつ並列に配置される複数の炉壁管と、
これら複数の炉壁管間を接続するフィンとを備えた前記開口ダクトの上部を吊ることを特徴とする請求項３記載のボイラ支持方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラおよびボイラ支持方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のボイラにおいては、火炉および火炉の後部に接続された伝熱部を備えたいわゆる２パス型ボイラが使用されている。この２パス型ボイラは、ボイラの周囲に配置された鉄骨支柱に水平な支持梁に支持されるとともに、鉛直に多数のボイラ伝熱壁管の上端部を接続する水平な管寄せがその支持梁から吊棒によって吊下げられた構造となっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−３５３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
最近では、ボイラの敷地面積の削減を目的として、火炉の後部に接続された伝熱部を有しないいわゆる１パス型ボイラ、すなわちタワー型ボイラが用いられている。このタワー型ボイラは、開口ダクトがボイラ本体の上部に設けられるため、上部が薄肉鋼板によって形成された構造となっている。
ところで、上記タワー型ボイラは、稼動することによってボイラ本体が熱膨張する性質を有することから、ボイラ本体の熱膨張を許容するために、ボイラ本体を吊下げて支持するように設置されることが望まれている。このタワー型ボイラにおいて、ボイラ本体を吊下げて支持した場合、吊下げによるボイラ全体の自重に耐え得る強度を確保するための補強部材をボイラ本体に取付ける必要がある。しかしながら、ボイラ本体の上部に薄肉鋼板によって形成した開口ダクトを設けた構造であるため、ボイラ本体の上部に補強部材を直接取付けることが困難である。
また、ボイラ本体の上部ではなく例えば側面に補強部材を取付けてボイラ本体を吊下げた場合、補強部材が大型化、多量化するとともに、補強部材の製作および取付けに要する費用が莫大になってしまう。
【０００４】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ボイラ本体の上部に開口ダクトを有してもボイラ本体を吊下げるための補強部材を取付けできるとともに、その補強部材の部品点数を削減し、補強部材の製作および取付けに要する費用を削減できるボイラおよびその支持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】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。すなわち本発明に係るボイラは、ボイラ本体と、前記ボイラ本体の上部に取付けられる開口ダクトと、前記ボイラ本体を支持する支持部材とを備えたボイラであって、前記開口ダクトは前記ボイラ本体の構造部材と同一に構成されており、前記支持部材を用いて前記開口ダクトの上部を吊ることによって前記ボイラ本体を支持することを特徴とする。
開口ダクトをボイラ本体の構造部材と同一の構成とすることで、開口ダクトが補強部材として機能するため、ボイラ本体の構造部材と同一の構成部材を用いて開口ダクトを補強できるとともに、ボイラ本体に大型化した補強部材を新たに製作して取付ける必要がなくなる。
【０００６】
また、本発明に係るボイラにおいて、前記開口ダクトは、上下方向に延在しかつ並列に配置される複数の炉壁管と、これら複数の炉壁管間を接続するフィンとを備えたことを特徴とする。
炉壁管は円筒状に形成されており、その上下方向の引張荷重に対して高強度を有している。したがって、この炉壁管を並列に複数配置すると、ボイラ本体の自重からなる上下方向の引張荷重に対して強度を増大させることができる。また、フィンがこれら複数の炉壁管間を接続することで、それぞれの炉壁管が水平方向に安定して支持されることとなる。
【０００７】
また、本発明に係るボイラ支持方法は、ボイラ本体の上部に取付けられ前記ボイラ本体の構造部材と同一に構成される開口ダクトの上部を吊ることによって前記ボイラ本体を支持することを特徴とする。
開口ダクトをボイラ本体の構造部材と同一に構成してボイラ本体の上部に取付け、開口ダクトの上部を吊りながらボイラ本体を支持することで、開口ダクトが補強部材として機能するため、ボイラ本体の構造部材と同一の構成部材を用いて開口ダクトを補強できるとともに、ボイラ本体に大型化した補強部材を新たに製作して取付ける必要がなくなる。
【０００８】
また、本発明に係るボイラ支持方法において、上下方向に延在しかつ並列に配置される複数の炉壁管と、これら複数の炉壁管間を接続するフィンとを備えた前記開口ダクトの上部を吊ることを特徴とする。
炉壁管は円筒状に形成されており、その上下方向の引張荷重に対して高強度を有している。したがって、この炉壁管を並列に複数配置すると、ボイラ本体の自重からなる上下方向の引張荷重に対して強度を増大させることができる。また、フィンがこれら複数の炉壁管間を接続することで、それぞれの炉壁管が水平方向に安定して支持されることとなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ボイラ本体の構造部材と同一の構成部材を用いて開口ダクトを補強できるとともに、ボイラ本体に大型化した補強部材を新たに製作して取付ける必要がなくなるので、ボイラ本体の上部に開口ダクトを有してもボイラ本体を吊下げるための補強部材を取付けできるとともに、ボイラに設置する補強部材の部品点数を削減し、補強部材の製作および取付けに要する費用を削減することができる。
【００１０】
また、本発明によれば、炉壁管の延在方向の引張荷重に対して強度を増大させることができ、また、フィンによって炉壁管が水平方向に安定して支持されることとなるので、ボイラ本体を吊下げて支持するのに十分な補強部材をボイラ本体に取付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１および図２は、本発明を適用したボイラの概略構成を示す図である。
ボイラ１は、ボイラ本体２と、ボイラ本体２の上部に取付けられた開口ダクト３と、開口ダクト３の上部に設置された支持部材としての吊棒９とを備えている。
ボイラ本体２には、複数の炉壁管４がボイラ本体２の鉛直上下方向に延在するように設けられており、所定の間隔を空けて並列に配置されている。また、これら複数の炉壁管４，４の間には、隣接する炉壁管４，４どうしを所定の間隔に保持するようにフィン５が取付けられている。したがって、これら炉壁管４およびフィン５によってボイラ本体２の炉壁が構成される。
【００１２】
開口ダクト３は、中央部３ａおよび開口部３ｂからなり、ボイラ本体２の構造部材、すなわち炉壁管４およびフィン５と同一に構成されている。また、ボイラ本体２と一体化して形成されている。中央部３ａは、ボイラ本体２を延長するように鉛直上下方向に延在しかつ中空に形成されている。また、開口部３ｂは、中央部３ａの一側面、すなわち図１および図２に示す側面Ａの上部に取付けられ、その側面Ａの垂線方向、すなわち水平方向に延在しかつ中空に形成されている。そして、これら中央部３ａおよび開口部３ｂは一体化して形成され、ボイラ本体２内で発生した燃焼
ガスをボイラ本体２から外部に排出できるようになっている。すなわち、ボイラ本体２および開口ダクト３は、炉壁管４およびフィン５によって一体化して形成されている。
【００１３】
炉壁管４のうち側面Ａに配置された炉壁管４ａは、開口ダクト３の開口部３ｂを形成するために、それらの先端が水平方向に屈曲されている。また、炉壁管４の側面Ａの両端に接する側面のうち最も側面Ａ側に配置された炉壁管４ｂについても同様に、それらの先端が水平方向に屈曲されている。
炉壁管４の頂部、すなわち炉壁管４ａ，４ｂを除く炉壁管４ｃの先端には、補強部材としての梁６が、炉壁管４ｃの頂部それぞれに接するように水平方向に取付けられている。また、梁６の上部には、梁６を外縁として開口ダクト３の頂板を形成した平板６ａが取付けられている。
【００１４】
開口ダクト３の開口部３ｂの先端には、梁６の端部および炉壁管４ａ，４ｂの先端に接するように、梁７が開口部３ｂの外縁を覆うように取付けられている。さらに、梁７の外側、すなわち炉壁管４の側面Ａより離間する側には、ダクトカバー８が取付けられている。
また、吊棒９は、図示しないボイラ建屋の頂部からワイヤを介してボイラ本体２を吊下げて支持するために用いられるものであり、梁６の上部に所定の間隔、例えば１ｍ間隔で鉛直上下方向に並列に設置されている。また、吊棒９の先端には、ワイヤの取付けを容易にするための取付金具９ａが設けられている。
【００１５】
このような構成とされたボイラ１において、開口ダクト３とボイラ本体２とを炉壁管４で一体化して形成し、すなわちボイラ本体２の構造部材と同一の構成とすることで、開口ダクト３が補強部材として機能するため、ボイラ本体２の構造部材と同一の構成部材、すなわち炉壁管４を用いて開口ダクト３を補強できるとともに、ボイラ本体２に大型化した補強部材を新たに製作して取付ける必要がなくなる。したがって、ボイラ本体２の上部に開口ダクト３を有してもボイラ本体２を吊下げるための補強部材を取付けできるとともに、ボイラ１に設置する補強部材の部品点数を削減し、補強部材の製作および取付けに要する費用を削減することができる。
【００１６】
炉壁管４は円筒状に形成されており、その上下方向の引張荷重に対して高強度を有している。したがって、炉壁管４を並列に複数配置すると、ボイラ本体２の自重からなる上下方向の引張荷重に対して強度を増大させることができる。また、フィン５がこれら複数の炉壁管４，４間を接続することで、それぞれの炉壁管４が水平方向に安定して支持されることとなる。したがって、ボイラ本体２を吊下げて支持するのに十分な補強部材をボイラ本体２に取付けることができる。
【００１７】
なお、上記実施の形態におけるボイラ１において、炉壁管４およびフィン５で構成する開口ダクト３の強度が確保できていれば開口ダクト３を加工してもよく、例えば開口ダクト３の側面を開口して、連絡用管の抜出しおよび点検用マンホールを設けてもよい。
また、上記実施の形態におけるボイラ１において、炉壁管４で開口ダクト３を構成する代わりに、張り出しを水平方向外側に設け、張り出しに吊棒を取付けてボイラ本体２を吊下げて支持する構造としてもよい。しかしながら、上記のように開口ダクト３の側面を開口して連絡用管の抜出しおよび点検用マンホールを設けた場合、吊棒９とそれら開口部とが干渉した構造となるため、吊棒９が煩雑化しないように配置することとなる。
【００１８】
また、上記実施の形態におけるボイラ本体２および開口ダクト３は、ボイラ本体２を吊下げ支持したときに構造部材としての強度が確保されていれば、炉壁管４およびフィン５によって一体化して形成されていなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る実施の形態におけるボイラの概略側面図である。
【図２】本発明に係る実施の形態におけるボイラの概略部分斜視図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  ボイラ
２  ボイラ本体
３  開口ダクト
４  炉壁管
５  フィン
９  吊棒（支持部材）
【図１】
2006064192.tif 000003
【図２】
2006064192.tif 000004