(57)【要約】  ボイラー（１０）の炉（２２）を該ボイラーの支持フレーム（１２）に対して支持するための支持アセンブリ（４０）である。支持アセンブリは第１及び第２のアセンブリパーツ（５６、５８）を含む。第１のアセンブリパーツ（５６）は、パイプ（１８）、例えば下降管を支持梁（３２、８８）に取り付ける。第２のアセンブリパーツ（５８）は、同じパイプ（１８）を別の支持梁（３０、８６）に取り付ける。支持アセンブリ（４０）は斜めに配置され得る。あるいは、支持フレームは、第１及び第２のアセンブリパーツを接続する斜めな連結支持梁（８４）をさらに含む。この場合、第１及び第２のアセンブリパーツは、パイプを連結支持梁（８４）に取り付ける。第１及び第２のアセンブリパーツは、荷重を伝達する第１及び第２の支持点(５２、５４)を定義する。第１又は第２のアセンブリパーツはハンガーロッドであり得る。ボイラープラントは、上記ボイラー、ボイラーのための支持フレーム及び支持アセンブリを含む。
2021524010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラーの炉を該ボイラーの支持フレームに対して支持するための支持アセンブリであって、
前記炉は、共に連結されるとともに、水平面において４つのコーナー区画を有する矩形の断面を定義する４つの垂直な平面状の水管壁を含み、該水管壁のうちの２つは各コーナー区画で連結され、該４つのコーナー区画は、互いに直角な第１の水管壁及び第２の水管壁が連結される第１のコーナー区画を含み、
前記ボイラーは、水及び／又は蒸気を運ぶためのものであるとともに前記炉の外側に位置する少なくとも１つの垂直方向に延びるパイプをさらに含み、該パイプは、前記第１のコーナー区画の近くにあり、
前記支持フレームは少なくとも２つの水平支持梁をさらに含み、該少なくとも２つの水平支持梁は前記水管壁から離れているとともに、互いに直角な第１の支持梁及び第２の支持梁を含み、
前記支持アセンブリは、前記第１のコーナー区画の近くに、
前記パイプを前記第１の支持梁に又は前記第１の支持梁又は前記第２の支持梁に対して支持される第３の支持梁に取り付ける第１のアセンブリパーツであって、該第１のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記第１の支持梁又は前記第３の支持梁に伝達される第１の支持点を前記第１の支持梁又は前記第３の支持梁において定義する、第１のアセンブリパーツと、
同じ前記パイプを前記第２の支持梁に又は前記第２の支持梁に対して支持される第４の支持梁に取り付ける第２のアセンブリパーツであって、該第２のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記第２の支持梁又は前記第４の支持梁に伝達される第２の支持点を前記第２の支持梁又は前記第４の支持梁において定義する、第２のアセンブリパーツと、
を含む、支持アセンブリ。
【請求項２】
ボイラーの炉を該ボイラーの支持フレームに対して支持するための支持アセンブリであって、
前記炉は、共に連結されるとともに、水平面において４つのコーナー区画を有する矩形の断面を定義する４つの垂直な平面状の水管壁を含み、該水管壁のうちの２つは各コーナー区画で連結され、該４つのコーナー区画は、互いに直角な第１の水管壁及び第２の水管壁が連結される第１のコーナー区画を含み、
前記ボイラーは、水及び／又は蒸気を運ぶためのものであるとともに前記炉の外側に位置する少なくとも１つの垂直方向に延びるパイプをさらに含み、該パイプは、前記第１のコーナー区画の近くにあり、
前記支持フレームは、
少なくとも２つの水平支持梁であって、該少なくとも２つの水平支持梁は前記水管壁から離れるとともに、互いに直角な第１の支持梁及び第２の支持梁を含む、少なくとも２つの水平支持梁と、
連結支持梁であって、該連結支持梁は前記水管壁から離れるとともに、前記第１の支持梁に又は前記第１の支持梁又は前記第２の支持梁に対して支持される第３の支持梁に取り付けられる第１の端部と、前記第２の支持梁に又は前記第２の支持梁に対して支持される第４の支持梁に取り付けられる第２の端部とを含む、連結支持梁と、
をさらに含み、
前記支持アセンブリは前記第１のコーナー区画の近くに、
前記パイプを前記連結支持梁に取り付ける第１のアセンブリパーツであって、該第１のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記連結支持梁に伝達される第１の支持点を前記連結支持梁において定義する、第１のアセンブリパーツと、
同じ前記パイプを前記連結支持梁に取り付ける第２のアセンブリパーツであって、該第２のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記連結支持梁に伝達される第２の支持点を前記連結支持梁において定義する、第２のアセンブリパーツと、
を含み、
前記連結支持梁は、前記第１の支持梁及び前記第２の支持梁に対して斜めである、
支持アセンブリ。
【請求項３】
前記第１の支持点は、前記第１の支持梁の長手方向と平行な方向に見た場合に、前記パイプよりも前記第２の支持梁から離れており、前記第２の支持点は、前記第２の支持梁の長手方向と平行な方向に見た場合に、同じ前記パイプよりも前記第１の支持梁から離れている、請求項１又は２に記載の支持アセンブリ。
【請求項４】
前記第１のコーナー区画は、垂直方向に延びる溶接継手によって前記パイプに取り付けられているか又は前記パイプは前記水管壁から離れている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項５】
前記ボイラーは、前記水管壁の下に位置するとともに前記水管壁に水を供給するために前記水管壁に取り付けられる少なくとも１つの下側ヘッダーをさらに含み、
前記パイプは、前記少なくとも１つの下側ヘッダーに水を供給するために、前記少なくとも１つの下側ヘッダーに取り付けられ、
前記水管壁を備える前記炉は、前記パイプ及び前記少なくとも１つの下側ヘッダーにより支持されている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項６】
前記パイプは、水を下方に運ぶための下降管である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項７】
前記第１のアセンブリパーツは、前記第１の支持梁若しくは前記第３の支持梁から又は前記連結支持梁から前記パイプを吊るすとともに前記第１の支持点を提供する第１の懸架装置を含み、前記第２のアセンブリパーツは、前記第２の支持梁若しくは前記第４の支持梁から又は前記連結支持梁から同じ前記パイプを吊るすとともに、前記第１の支持点を提供する第２の懸架装置を含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項８】
前記第１の懸架装置及び／又は前記第２の懸架装置は調節可能なハンガーロッドである、請求項７に記載の支持アセンブリ。
【請求項９】
前記第１のアセンブリパーツ及び／又は前記第２のアセンブリパーツは、前記第１の支持梁、前記第２の支持梁、前記第３の支持梁又は前記第４の支持梁により支持されるとともに、前記第１の支持点又は前記第２の支持点を提供する支持脚を含む、請求項１に記載の支持アセンブリ。
【請求項１０】
前記第１の支持点、前記第２の支持点及び前記パイプは、水平面において、前記第１の支持点及び前記第２の支持点を通って延びる仮想直線が前記パイプも通過するように配置される、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１１】
前記パイプは水平面が円形であるとともに、前記パイプの中心を定義する断面を含み、該中心と前記第１の支持点との間の水平距離として第１の距離が定義され、該中心と前記第２の支持点との間の水平距離として第２の距離が定義され、該第１の距離は該第２の距離と実質的に等しい、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１２】
前記パイプは水平面が円形であるとともに、前記パイプの中心を定義する断面を含み、該中心及び前記第１の支持点を通って水平方向に延びる第１の仮想直線が定義され、該中心及び前記第２の支持点を通って水平方向に延びる第２の仮想直線が定義され、該第１の仮想直線と該第２の仮想直線との間の角度差は３５度未満、好ましくは２５度未満、最も好ましくは１５度未満である、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１３】
前記第３の支持梁及び前記第１の支持梁は互いに直角であるか又は前記第３の支持梁及び前記第１の支持梁は互いに直角である、請求項1乃至１２のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１４】
前記第４の支持梁及び前記第２の支持梁は互いに直角である、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１５】
前記支持アセンブリは、前記第１の支持梁及び前記第２の支持梁に対して斜めである、請求項１に記載の支持アセンブリ。
【請求項１６】
ボイラー、該ボイラーのための支持フレーム及び請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の支持アセンブリを含むボイラープラント。
【請求項１７】
前記支持フレームは、水平であるとともに垂直支柱により地面に対して支持される支持梁を含み、
垂直方向において、前記支持梁によって支持される前記炉は、前記支持梁よりも上下双方に延びる、請求項１６に記載のボイラープラント。
【請求項１８】
前記ボイラープラントは、前記炉から来る煙道ガスから固体粒子を分離するために前記炉に接続されるサイクロン分離器をさらに含み、
前記支持梁によって支持される前記サイクロン分離器は、前記支持梁よりも高い位置に延在する、請求項１６又は１７に記載のボイラープラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
提案される解決策は、ボイラーの支持フレームに対してボイラーの炉を支持するための支持アセンブリに関する。提案される解決策はさらに、ボイラーと、ボイラーのための支持フレームと、支持アセンブリとを含むボイラープラントに関する。
【背景技術】
【０００２】
動力ボイラー、とりわけＣＦＢ（循環流動層）及びＢＦＢ（バブリング流動床）設計の蒸気ボイラーは底部で、上部で又は中間部で支持され得る。底部支持型のボイラーでは、ボイラーの炉は、水平支持梁及び垂直支柱を有するスチール構造の支持フレームにより底部から支持される荷重とみなされる。上部支持型のボイラーでは、炉は上部から支持されて、支持フレームの水平支持梁から吊り下げられる荷重とみなされる。中間部支持型のボイラーでは、炉を支持フレームにより炉の中間部から支持される荷重とみなされる。
【０００３】
中間部支持型は上部支持型よりも安価であり、熱膨張によりシーリングが問題となり得る底部支持型のボイラーよりもボイラーの上部での熱膨張が少ない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
炉を中間支持型の支持フレームに取り付けることにより、炉の壁を支持フレームに、例えば支持フレームの支持梁に壁を接続するブラケット及び他の支持アセンブリの荷重に起因して壁のたわみが生じ得る。壁を支持するとともに壁のたわみを低減するために補強梁が改善策として必要である。したがって、炉自体の重さによりもたらされる支持アセンブリにおける曲げモーメントに特に注意を払う必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１及び請求項２に、本解決策に係るボイラーの炉をボイラーの支持フレームに対して支持するための支持アセンブリが提示される。請求項１６に、ボイラー、ボイラーのための支持フレーム及び本解決策に係る上記の支持アセンブリを含むボイラープラントが提示される。
【０００６】
本解決策に係る支持アセンブリにおいて、前記炉は、共に連結されるとともに、水平面において４つのコーナー区画を有する矩形の断面を定義する４つの垂直な平面状の水管壁を含み、該水管壁のうちの２つは各コーナー区画で連結され、該４つのコーナー区画は、互いに直角な第１の水管壁及び第２の水管壁が連結される第１のコーナー区画を含む。
【０００７】
前記ボイラーは、水及び／又は蒸気を運ぶためのものであるとともに前記炉の外側に位置する少なくとも１つの垂直方向に延びるパイプをさらに含み、該パイプは、前記第１のコーナー区画の近くにある。前記支持フレームは少なくとも２つの水平支持梁をさらに含み、該少なくとも２つの水平支持梁は前記水管壁から離れているとともに、互いに直角な第１の支持梁及び第２の支持梁を含む。
【０００８】
本解決策において、前記支持アセンブリは、前記第１のコーナー区画の近くに第１のアセンブリパーツ及び第２のアセンブリパーツを含む。第１のアセンブリパーツは前記パイプを前記第１の支持梁に又は前記第１の支持梁又は前記第２の支持梁に対して支持される第３の支持梁に取り付け、該第１のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記第１の支持梁又は前記第３の支持梁に伝達される第１の支持点を前記第１の支持梁又は前記第３の支持梁において定義する。第２のアセンブリパーツは同じ前記パイプを前記第２の支持梁に又は前記第２の支持梁に対して支持される第４の支持梁に取り付ける。該第２のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記第２の支持梁又は前記第４の支持梁に伝達される第２の支持点を前記第２の支持梁又は前記第４の支持梁において定義する。前記支持アセンブリは、前記第１の支持梁及び前記第２の支持梁に対して斜めである。
【０００９】
あるいは、支持フレームは、連結支持梁であって、該連結支持梁は前記水管壁から離れるとともに、前記第１の支持梁に又は前記第１の支持梁又は前記第２の支持梁に対して支持される第３の支持梁に取り付けられる第１の端部と、前記第２の支持梁に又は前記第２の支持梁に対して支持される第４の支持梁に取り付けられる第２の端部とを含む、連結支持梁をさらに含む。
【００１０】
上記の代替的な解決策の場合、第１のアセンブリパーツは前記パイプを前記連結支持梁に取り付け、該第１のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記連結支持梁に伝達される第１の支持点を前記連結支持梁において定義する。第２のアセンブリパーツは同じ前記パイプを前記連結支持梁に取り付け、該第２のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記連結支持梁に伝達される第２の支持点を前記連結支持梁において定義する。連結支持梁は、第１の支持梁及び第２の支持梁に対して斜めである。
【００１１】
本解決策に係るボイラープラントは、ボイラー、該ボイラーのための支持フレーム及び上述の支持アセンブリを含む。
【００１２】
提示する本解決策の支持アセンブリは、パイプが受ける曲げモーメントを低減し、さらにはパイプ及びパイプに取り付けられる炉の重さによって生じる荷重によって生じるたわみを回避するという利点を提供する。
【００１３】
上述の利点は１つではなく、２つの支持点を有することで可能となり、２つの支持点は、パイプの位置で部分的に又は完全に相殺される曲げモーメントを生成する２つの支持力又は結果として得られる２つの支持力を提供する。
【００１４】
提示する解決策は、添付の例示の図面の考慮と合わせて本解決策に係る例示の実施形態の以下の詳細な説明を参照することによりより十分に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本解決策が適用される、ボイラープラント、ボイラー及び支持フレームの側面図を簡略化して概略的に示す。
【図２】図２は、図１のボイラープラント、ボイラー及び支持フレームの部分上面図を簡略化して概略的に示す。
【図３】図３は、図２の部分上面図及び本解決策の一実施形態に係るボイラーの炉の１つのコーナー区画の詳細図を概略的に示す。
【図４】図４は、図３のコーナー区画の詳細図を概略的に示す。
【図５】図５は、本解決策の別の実施形態に係る、図３のボイラーの炉の１つのコーナー区画の詳細図を概略的に示す。
【図６】図６は、本解決策のさらに別の実施形態に係る、図３のボイラーの炉の１つのコーナー区画の詳細図を概略的に示す。
【図７】図７は、本解決策の一実施形態に係る、ボイラープラント、ボイラー及び支持フレームに、例えば、図１、図２、図３、図４及び図６に示すにボイラープラント、ボイラー及び支持フレームに適用された例示の支持アセンブリ、とりわけ調節可能なハンガーロッドの側面図を簡略化して概略的に示す。
【図８】図８は、本解決策の追加の実施形態に係る、図６のボイラーの炉のコーナー区画の詳細図を概略的に示す。
【図９】図９は、本解決策の追加の実施形態に係る、図２及び図３のボイラーの炉のコーナー区画の詳細図を概略的に示す。
【図１０】図１０は、本解決策のさらなる実施形態に係る、図６のボイラーの炉のコーナー区画の詳細図を概略的に示す。
【図１１】図１１は、本解決策のさらなる実施形態に係る、図２及び図３のボイラーの炉のコーナー区画の詳細図を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図中、垂直方向を矢印Ｚで、２つの横、水平方向を矢印Ｘ及びＹで示す。水平方向は垂直方向に対して直交している。
【００１７】
本解決策の一実施形態に係る図１及び図２のボイラープラントは、炉２２を備えるボイラー１０と、地面に対してボイラー１０を支持するための支持フレーム１２と、支持フレーム１２に対して炉２２を支持するための１つ以上の支持アセンブリ４０を少なくとも含む。
【００１８】
支持フレーム１２はいくつかの水平支持梁１６、２６、２８、３０、３２、４２を含み、水平支持梁に炉２２が取り付けられている及び／又は炉２２が地面に対して支持されるように水平支持梁が炉２２を支持する。支持梁の一部は互いを支持し得る。支持梁は、支持フレーム１２の垂直支柱１４により地面に対して支持される。
【００１９】
ボイラー１０は、ＣＦＢ（循環流動層）及びＢＦＢ（バブリング流動床）設計の蒸気ボイラーであることが好ましい。ボイラー１０は、上記の設計に関連する図示しないさらなる装置、例えば、ボイラー蒸気循環システム、煙道ガス流路、過熱器、エコノマイザ、バックパス及びフライアッシュ収集システムを含み得る。
【００２０】
ボイラー１０は、炉２２から来る煙道ガスから固体粒子を分離するために炉２２に接続されるサイクロン分離器２４をさらに含み得る。サイクロン分離器２４は、１つ以上の支持アセンブリ、例えば、支持脚７０により支持フレーム１２に対して支持される。
【００２１】
ボイラー１０は、図１に示すように、炉２２が上述した支持梁の少なくとも一部、例えば、垂直支柱１４に取り付けられた支持梁１６及び支持梁３０、３２よりも上下双方に垂直方向において延びるように真ん中が支持され得る。あるいは、炉２２は、上述の支持梁よりもほとんど高いところに延びるか又は垂直方向において支持梁よりも完全に上方に位置し、その場合、ボイラー１０は底部支持であるとみなされ、炉２２は底部から支持される。
【００２２】
ボイラー１０を真ん中で支持する利点は、サイクロン分離器２４が上述の支持梁の少なくとも一部、例えば支持梁１６よりも高く延びるように、サイクロン分離器２４を支持フレーム１２に対して支持することができる点である。サイクロン分離器２４は、例えば支持梁１６により底部から支持され得る。
【００２３】
図２及び図３に示すように、炉２２は４つの垂直な平面状の水管壁７２、７４、７６、７８を含み、それらは水平面において、とりわけ上述の支持梁の高さの位置で互いに連結し４つのコーナー区画を有する矩形の断面を定義する。２つの水平水管壁は各コーナー区画で連結する。コーナー区画のうちの１つを第１のコーナー区画とする。一例として、第１の水管壁７８及び第２の水管壁７６は、図３の詳細図に示す第１のコーナー区画で連結され得る。
【００２４】
各水管壁は、例えば、溶接継手により互いに取り付けられた水管で構成される。蒸発させて蒸気になる水は水管内で運ばれる。水管壁７２、７４、７６、７８は、例えば溶接継手により互いに取り付けられる。
【００２５】
ボイラー１０は垂直方向に延びるパイプ１８を含み、少なくとも上述の支持梁の高さに位置で第１のコーナー区画の近くに位置している。パイプ１８は炉２２の外側に位置する。
【００２６】
ボイラー１０は、１つ以上のコーナー区画の近くに、好ましくは４つのコーナー区画のそれぞれの近くにパイプ１８と同様のパイプをさらに含み得る。さらなるパイプは、炉２２を支持することに関してパイプ１８と同じ原理が該当し得る。
【００２７】
パイプ１８の断面積は、水管壁内の水管の断面積よりも大きいことが好ましい。パイプ１８は水平面が円形の断面を有することが好ましい。
【００２８】
パイプ１８は、水管壁７６、７８の垂直平面により定義される水平仮想線のうちの少なくとも１つから外れて配置されることが好ましい。
【００２９】
パイプ１８は水及び／又は蒸気を運ぶためのものである。パイプ１８は、水を下方に運ぶための降水管であることが好ましい。
【００３０】
一例及び図１によれば、ボイラー１０は、水管壁７６、７８の下方に位置する少なくとも１つの下側ヘッダー（lower  header）２０を含み得る。下側ヘッダー２０は、水管壁内で循環される水を水管壁７６、７８のうちの少なくとも１つに供給する。一例及び図１によれば、対向する水管壁７４、７８の下に位置する２つのヘッダー２０がある。パイプ１８は、下側ヘッダー２０に水を供給するために下側ヘッダー２０に取り付けられている。そのため、炉２２はパイプ１８及び少なくとも１つの下側ヘッダー２０によって支持されている。
【００３１】
パイプ１８は炉２２に取り付けられていることが好ましい。一例及び図１によれば、パイプ１８は、垂直方向に延びる溶接継手８０、８２により第１のコーナー区画に取り付けられ得る。そのため、炉２２は、例えば、溶接継手８０、８２によりパイプ１８に対して支持される。この例では、炉２２は、上述した下側ヘッダー２０によりパイプ１８に対してさらに支持され得る。
【００３２】
図１及び図２の例において示すように、支持フレーム１２は、少なくとも２つの、好ましくは４つの水平支持梁２６、２８、３０、３２を含み、水平支持梁２６、２８、３０、３２は、水平面においては、炉２２、４つの水管壁７２、７４、７６、７８及び少なくとも１つの水管１８が内部に位置する矩形空間を定義し得る。矩形空間内に４つのパイプ１８があることが好ましい。支持梁２６、２８、３０、３２は水管壁７２、７４、７６、７８から離れている。
【００３３】
矩形空間を定義し得る隣接する支持梁、例えば第１の支持梁３０、第２の支持梁３２は互いに横向きである（transverse  to  each  other）。隣接する支持梁は互いに対して実質的に垂直であることが好ましい。
【００３４】
支持梁２６、２８、３０、３２は、最も近くの水管壁７２、７４、７６、７８と実質的に平行であることが好ましい。例えば、第１の支持梁３２は第１の水管壁７８と平行であり、第２の支持梁３０は第２の水管壁７６と平行である。
【００３５】
あるいは、図２の例では、支持梁１６、４２は支持梁２６、３２の代わりになり得る。あるいは、支持梁２６、３２は支持梁１６、４２に取り付けられる及び/又は支持梁２８、３０は支持梁２６、３２により支持梁１６、４２に対して支持され得る。図２の例では、支持梁２６、３２は支持梁２８、３０により支持梁１６、４２に対して支持される。２つ以上の支持梁１６、２６、２８、３０、３２、４２は、それらが同じ高さ又は異なる高さに位置するように互いに取り付けられ得る。
【００３６】
ボイラー１０の炉２２は、本解決策に係る少なくとも１つの支持アセンブリ３４、３６、３８、４０により支持フレーム１２に対して支持される。例えば、支持アセンブリは、図２、図３、図４、図５及び図６に示すように第１のコーナー区画に位置する。本解決策によれば、少なくとも４つの支持アセンブリは、炉２２の各コーナー区画に１つづつ存在することが好ましい。他の支持アセンブリ３４、３６、３８は、さらなるパイプ１８を支持することについて、第１の支持アセンブリ４０と同じ形で部品及び原理が適用され得る。
【００３７】
解決策の一例及び図３によれば、支持アセンブリ４０は、パイプ１８を第１の支持梁３２に取り付ける第１のアセンブリパーツ５６を含む。これにより、第１のパイプ１８は、第１のアセンブリパーツ５６により支持フレーム１２に対して支持される。加えて、支持アセンブリ４０は、同じパイプ１８を第２の支持梁３０に取り付ける第２のアセンブリパーツ５８を含む。これにより、第１のパイプ１８は第２のアセンブリパーツ５８により支持フレーム１２に対して支持される。
【００３８】
これにより、２つのアセンブリパーツ５６、５８を備える支持アセンブリ４０は、パイプ１８が受ける曲げモーメントを低減し、さらにパイプ１８及びパイプ１８に取り付けられる炉２２の重さにより生じる荷重によって生じるたわみを回避するという利点を提供する。図１及び図２の例では、パイプ１８は第１のコーナー区画に取り付けられ、その場合壁のたわみの低減が実現される。
【００３９】
上述の利点は、１つではなく２つの支持点を有することで可能になっている。２つの支持点は、パイプ１８の位置で部分的に又は完全に相殺する曲げモーメントを生成する２つの支持力又は結果として得られる２つの支持力を提供する。各アセンブリパーツ５６、５８は支持点５２、５４を定義し、支持点５２、５４を介して上述の荷重が第１の支持梁３２又は第２の支持梁３０のいずれかに伝達される。
【００４０】
一例及び図２によれば、２つの支持点５２、５４は、互いに隣接し且つ直角である異なる支持梁３０、３２に位置する。
【００４１】
一例及び図６によれば、支持フレーム１２は、２つの隣接する支持梁１６、２６、２８、３０、３２、４２に取り付けられる連結支持梁８４を１つ以上のコーナー区画において含み得る。連結支持梁８４は水平であり、２つの隣接する支持梁を連結することが好ましい。したがって、水平面において、連結支持梁８４の位置は炉２２の水管壁及び２つの支持梁に対して斜めである。例えば、連結支持梁８４は、第１の支持梁３０及び第２の支持梁３２に取り付けられる。連結支持梁８４は、支持梁に、例えば第１の支持梁３２に取り付けられる第１の端部と、隣接する支持梁に、例えば第２の支持梁３０に取り付けられる第２の端部とを含み得る。
【００４２】
上述の例では、各アセンブリパーツ５６、５８は、上述の荷重が先ず連結支持梁８４に伝達され、次いで支持点５２、５４を介して第１の支持梁３０及び第２の支持梁３２に伝達されるように支持点５２、５４を定義する。この例によれば、２つの支持点５２、５４は連結支持梁８４に位置する。
【００４３】
一例によれば、図２、図３、図４、図５及び図６に示すように、第１の支持点５２は、第１の支持梁３２の長手方向６２に平行な方向に見た場合に、パイプ１８よりも第２の支持梁３０から離れている。加えて、第２の支持点５４は、第２の支持梁３０の長手方向６４に平行な方向に見た場合に、同じパイプ１８よりも第１の支持梁３２から離れている。したがって、水平面において、支持アセンブリ４０の位置は、支持梁３０、３２及び水管壁７６、７８に対して斜めである。これは、コンパクトな支持アセンブリを有することの利点を提供する。
【００４４】
一例によれば、図６に示すように、支持点５２、５４は、水平面内において支持梁３０、３２から少し離れている（at  a  distance  from）。
【００４５】
第１の例によれば、図２、図３、図４、図５及び図６に示すように、第１の支持点５２、第２の支持点５４及びパイプ１８は、水平面において、第１の支持点５２、第２の支持点５４を通って延びる仮想直線６０（図４参照）がパイプ１８も通過するように配置される。これにより、曲げモーメントを互いに打ち消し合うことが可能となる。
【００４６】
第２の例によれば、パイプ１８は水平面が円形であり、中心を定義する断面を有し得る。第１の仮想直線は、中心及び第１の支持点５２を通って水平に延びるものとして定義される。第２の仮想直線は、中心及び第２の支持点５４を通って水平方向に延びるものとして定義される。この例によれば、第１の仮想直線と第２の仮想直線との間の角度差は３５°未満、好ましくは２５°未満又は最も好ましくは１５°未満である。図２、図３、図４、図５及び図６に示す例では、曲げモーメントの打ち消しを改善するために角度差は実質的に０°である。
【００４７】
第３の例によれば、図２、図３、図４、図５及び図６に示すように、パイプ１８は、水平面が円形であり、中心を定義する断面を有し得る。中心と第１の支持点５２との間の水平距離として第１の距離が定義され、同じ中心と第２の支持点５４との間の水平距離として第２の距離が定義される。この例によれば、第１の距離は第２の距離と実質的に等しい。これは、とりわけ上述の第１の例及び／又は第２の例と適用された場合に、曲げモーメントを打ち消す利点を提供する。
【００４８】
第４の例によれば、図２、図３、図４、図５及び図６に示すように、第１の支持点５２、第２の支持点５４は、水平面においてパイプ１８の両側に位置する。これにより、曲げモーメントを打ち消し合うことができる。
【００４９】
上記の４つの例のうちの１つ以上を同時に適用してもよい。
【００５０】
一例及び図７によれば、図２、図３、図４及び図６に適用したように、第１のアセンブリパーツ５６は、第１の支持梁３２からパイプ１８を吊るす第１の懸架装置６６を含み得る（図７参照）。加えて、第２のアセンブリパーツ５８は、第２の支持梁３０から同じパイプ１８を吊るす第２の懸架装置６８を含み得る（図７参照）。図６の例では、連結支持梁８４は、第１の支持梁３０及び第２の支持梁３２の代わりとなる。第１の懸架装置６６及び第２の懸架装置６８は、それぞれ第１の支持点５２、第２の支持点５４を提供する。第１のアセンブリパーツ５６又は第２のアセンブリパーツ５８又はその両方は、パイプ１８を第１の懸架装置６６又は第２の懸架装置６８に取り付けるためにパイプ１８に取り付けられるブラケットを含み得る。
【００５１】
本解決策の一例及び図７によれば、第１の懸架装置６６又は第２の懸架装置６８又はその両方は調節可能なハンガーロッドである。調節可能なハンガーロッドの場合、第１の接点５２又は第２の接点５４は、調節可能なハンガーロッドを通って延びる仮想垂直線と一致し得る。接点５２、５４は、第１の支持梁３０又は第２の支持梁３２上に位置することが好ましい。あるいは、図６の例では、接点５２、５４は連結支持梁８４上に位置する。
【００５２】
図６に示す例を補足するの例を図８及び図１０に示し、図２、図３に示す例を補足する例を図９及び図１１に示す。これらの例では、支持フレーム１２は、別の支持梁１６、２６、２８、３０、３２、４２に対して支持される追加の支持梁８６、８８を１つ以上のコーナー区画において含み得る。支持梁８６、８８は水平であることが好ましく、水管壁７２、７４、７６、７８から離れているか又は支持梁１６、２６、２８、３０、３２、４２において片持ち梁を形成し得る。支持梁８６、８８は、支持梁１６、２６、２８、３０、３２、４２上に若しくは下に又は同じレベルで配置され得る。１つ又は２つ以上の追加の支持梁８６、８８が存在することが好ましい。
【００５３】
図１０及び図１１の例では、追加の第３の支持梁８８が第２の支持梁３０に対して支持される。あるいは、第３の支持梁８８は、破線で示すように第１の支持梁３２に対して支持される。追加の支持梁８６、８８は、例えば、支持を提供するために支持梁３０、３２にそれぞれ取り付けられ得る。
【００５４】
図８、図９、図１０及び図１１の例では、追加の第４の支持梁８６が第２の支持梁３０に対して支持される。
【００５５】
支持梁、パイプ１８、第１の懸架装置６６、第２の懸架装置６８、支持アセンブリ４０、連結支持梁８４、アセンブリパーツ５６、５８及び支持点５２、５４の構造に関連して、図８、図９、図１０及び図１１の例は、本明細書で説明し、図６及び図２、図３の例に関連する原理が該当し得る。
【００５６】
図８及び図１０の例では、連結支持梁８４の第１の端部は、第３の支持梁８８（図１０参照）又は第１の支持梁３２（図８参照）に取り付けられ、第２の端部は隣接する支持梁、例えば第４の支持梁８６に取り付けられる。
【００５７】
図１０において、第３の支持梁８８が、第２の支持梁３０に対して支持される代わりに第１の支持梁３２に対して支持される場合を、意図する位置を示す破線で記す選択肢として示す。図８では、第３の支持梁８８を使用していない。
【００５８】
一例によれば、第３の支持梁８８及び第４の支持梁８６の双方が用いられ、連結支持梁８４の各端部が、図１０に関連して上述したように、第３の支持梁８６又は第４の支持梁８８に取り付けられている。
【００５９】
上記の例及び図８及び図１０では、各アセンブリパーツ５６、５８は支持点５２、５４を定義し、支持点５２、５４は、上述の荷重が先ず連結支持梁８４に伝達され、次に支持点５２、５４を介し且つ第４の支持梁８６及び／又は第３の支持梁８８を介して第１の支持梁３０及び第２の支持梁３２に伝達されるように定義される。図８では、第３の支持梁８８は使用されておらず、上述の荷重は、連結支持梁８４を介して直接第１の支持梁３２に伝達される。この例によれば、２つの支持点５２、５４は連結支持梁８４に位置する（図８及び図１０参照）。
【００６０】
上記の例及び図９及び図１１では、各アセンブリパーツ５６、５８は支持点５２、５４を定義し、支持点５２、５４を介して上述の荷重が先ず第４支持梁８６及び／又は第３の支持梁８８に伝達され、次いで第４の支持梁８６及び／又は第３の支持梁８８を介して第１の支持梁３０及び第２の支持梁３２に伝達される。図９では、第３の支持梁８８は用いられておらず、上述の荷重は、第１の支持点５２を介して第１の支持梁３２に直接伝達される。この例によれば、第１の支持点５２は、第１の支持梁３２（図９参照）又は第３の支持梁８８（図１１参照）に位置し、第２の支持点５４は第４の支持梁８６に位置する（図９及び図１１参照）。
【００６１】
上記の例では、第３の支持梁８６及び／又は第４の支持梁８８の使用は、炉２２と第１の支持梁３０及び／又は第２の支持梁３２との間により大きな空間を提供するという利点がもたらされる。
【００６２】
図８、図９、図１０及び図１１に係る例では、第４の支持梁８６及び第２の支持梁３０は、第４の支持梁８６が第２の支持梁３０に対して支持される場合に互いに直角であり得る。この場合、第４の支持梁８６は第１の支持梁３２と平行であり得る。加えて、図１０及び図１１の例では、第３の支持梁８８及び第２の支持梁３０は、第３の支持梁８８が第２の支持梁３０に対して支持される場合、互いに直角であり得る。この場合、第３の支持梁８８は第１の支持梁３２と平行であり得る。あるいは、図１０及び図１１の例に破線で示すように、第３の支持梁８８及び第１の支持梁３２は、第３の支持梁８８が第１の支持梁３２に対して支持される場合に互いに直角であり得る。そのため、図１０及び図１１の例では、第３の支持梁８８及び第４の支持梁８６は互いに直角であるか又は平行であり得る。
【００６３】
図８、図９、図１０及び図１１の例では、第４の支持梁８６は第２の支持梁３０の長手方向６４と平行な方向で見た場合に、第１の支持梁３２及び第３の支持梁８８から少し離れて位置し得る。図１０及び図１１において、第３の支持梁８８は、第２の支持梁３０の長手方向６４と平行な方向で見た場合に第１の支持梁３２から少し離れて位置することが好ましい。そのため、パイプ１８は、上記の方向から見た場合に第１の支持梁３２と第４の支持梁８６との間に位置するか又は第３の支持梁８６と第４の支持梁８８との間に位置し得る。
【００６４】
図８、図９、図１０及び図１１の例では、第４の支持梁８６は、第１の支持梁３２の長手方向６２と平行な方向で見た場合に、第２の支持梁３０よりも水管壁７６の近くに延び得る。図１０及び図１１の例において、第３の支持梁８８は、第１の支持梁３２の長手方向６２と平行な方向で見た場合に第４の支持梁８６よりも第２の支持梁３０から離れて延びることが好ましい。破線で示す例では、第３の支持梁８８は、第２の支持梁３０の長手方向６４と平行な方向で見た場合に第１の支持梁３２よりも水管壁７８の近くに延び得る。
【００６５】
あるいは、一例によれば、図５に示すように、第１のアセンブリパーツ５６又は第２のアセンブリパーツ５８又はその双方は、第１の支持梁３０又は第２の支持梁３２により支持される支持脚７０を含み得る。支持脚７０の場合、第１の接点５２又は第２の接点５４は、支持脚７０の下で第１の支持梁３０又は第２の支持梁３２に位置し得る。第１のアセンブリパーツ５６又は第２のアセンブリパーツ５８又はその双方は、パイプ１８を支持脚７０に取り付けるためにパイプ１８に取り付けられるブラケットを含み得る。
【００６６】
第３の支持梁８６及び第４の支持梁８８の構造、場所及び位置ならびに第３の支持梁３０及び第４の支持梁３２の構造、場所及び位置に関連して上述した例の原理は、図５の例にも該当する。各支持脚７０は第１の支持梁３０又は第２の支持梁３２により支持されるか又は代わりに図８、図９、図１０又は図１１に示す第３の支持梁８６又は第４の支持梁８８により支持されている。したがって、第１の接点５２又は第２の接点５４は、支持脚７０の下で第３の支持梁８６又は第４の支持梁８８に位置し得る。第３の支持梁８８が用いられず、第４の支持梁８６が用いられることが好ましい。
【００６７】
上記の例に関連して説明した機能及び要素は、適切な場合には、上記の他の例においても用いられ得る。とりわけ、上記の例は、ボイラー１０の炉２２の４つのコーナー区画の全てに適用され得る。支持アセンブリとの関連で上述した解決策は４つのコーナー区画に適用され得る。
【００６８】
本発明を例示的に説明したが、本解決策は開示した例に限定されず、添付の特許請求の範囲内の様々な組み合わせ又は変形をカバーすることを意図していると理解すべきである。
【図１】
2021524010.tif 000003
【図２】
2021524010.tif 000004
【図３】
2021524010.tif 000005
【図４】
2021524010.tif 000006
【図５】
2021524010.tif 000007
【図６】
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【図７】
2021524010.tif 000009
【図８】
2021524010.tif 000010
【図９】
2021524010.tif 000011
【図１０】
2021524010.tif 000012
【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年1月22日(2020.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラーの炉を該ボイラーの支持フレームに対して支持するための支持アセンブリであって、
前記炉は、共に連結されるとともに、水平面において４つのコーナー区画を有する矩形の断面を定義する４つの垂直な平面状の水管壁を含み、該水管壁のうちの２つは各コーナー区画で連結され、該４つのコーナー区画は、互いに直角な第１の水管壁及び第２の水管壁が連結される第１のコーナー区画を含み、
前記ボイラーは、水及び／又は蒸気を運ぶためのものであるとともに前記炉の外側に位置する少なくとも１つの垂直方向に延びるパイプをさらに含み、該パイプは、前記第１のコーナー区画の近くにあり、
前記支持フレームは少なくとも２つの水平支持梁をさらに含み、該少なくとも２つの水平支持梁は前記水管壁から離れているとともに、互いに直角な第１の支持梁及び第２の支持梁を含み、
前記支持アセンブリは、前記第１のコーナー区画の近くに、
前記パイプを前記第１の支持梁に又は前記第１の支持梁又は前記第２の支持梁に対して支持される第３の支持梁に取り付ける第１のアセンブリパーツであって、該第１のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記第１の支持梁又は前記第３の支持梁に伝達される第１の支持点を前記第１の支持梁又は前記第３の支持梁において定義する、第１のアセンブリパーツと、
同じ前記パイプを前記第２の支持梁に又は前記第２の支持梁に対して支持される第４の支持梁に取り付ける第２のアセンブリパーツであって、該第２のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記第２の支持梁又は前記第４の支持梁に伝達される第２の支持点を前記第２の支持梁又は前記第４の支持梁において定義する、第２のアセンブリパーツと、
を含む、支持アセンブリ。
【請求項２】
ボイラーの炉を該ボイラーの支持フレームに対して支持するための支持アセンブリであって、
前記炉は、共に連結されるとともに、水平面において４つのコーナー区画を有する矩形の断面を定義する４つの垂直な平面状の水管壁を含み、該水管壁のうちの２つは各コーナー区画で連結され、該４つのコーナー区画は、互いに直角な第１の水管壁及び第２の水管壁が連結される第１のコーナー区画を含み、
前記ボイラーは、水及び／又は蒸気を運ぶためのものであるとともに前記炉の外側に位置する少なくとも１つの垂直方向に延びるパイプをさらに含み、該パイプは、前記第１のコーナー区画の近くにあり、
前記支持フレームは、
少なくとも２つの水平支持梁であって、該少なくとも２つの水平支持梁は前記水管壁から離れるとともに、互いに直角な第１の支持梁及び第２の支持梁を含む、少なくとも２つの水平支持梁と、
連結支持梁であって、該連結支持梁は前記水管壁から離れるとともに、前記第１の支持梁に又は前記第１の支持梁又は前記第２の支持梁に対して支持される第３の支持梁に取り付けられる第１の端部と、前記第２の支持梁に又は前記第２の支持梁に対して支持される第４の支持梁に取り付けられる第２の端部とを含む、連結支持梁と、
をさらに含み、
前記連結支持梁は、前記第１の支持梁及び前記第２の支持梁に対して斜めであり、
前記支持アセンブリは前記第１のコーナー区画の近くに、
前記パイプを前記連結支持梁に取り付ける第１のアセンブリパーツであって、該第１のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記連結支持梁に伝達される第１の支持点を前記連結支持梁において定義する、第１のアセンブリパーツと、
同じ前記パイプを前記連結支持梁に取り付ける第２のアセンブリパーツであって、該第２のアセンブリパーツは、前記パイプ及び前記パイプに取り付けられる前記炉の重さによって生じる荷重が前記連結支持梁に伝達される第２の支持点を前記連結支持梁において定義する、第２のアセンブリパーツと、
を含む、支持アセンブリ。
【請求項３】
前記第１の支持点は、前記第１の支持梁の長手方向と平行な方向に見た場合に、前記パイプよりも前記第２の支持梁から離れており、前記第２の支持点は、前記第２の支持梁の長手方向と平行な方向に見た場合に、同じ前記パイプよりも前記第１の支持梁から離れている、請求項１又は２に記載の支持アセンブリ。
【請求項４】
前記第１のコーナー区画は、垂直方向に延びる溶接継手によって前記パイプに取り付けられているか又は前記パイプは前記水管壁から離れている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項５】
前記ボイラーは、前記水管壁の下に位置するとともに前記水管壁に水を供給するために前記水管壁に取り付けられる少なくとも１つの下側ヘッダーをさらに含み、
前記パイプは、前記少なくとも１つの下側ヘッダーに水を供給するために、前記少なくとも１つの下側ヘッダーに取り付けられ、
前記水管壁を備える前記炉は、前記パイプ及び前記少なくとも１つの下側ヘッダーにより支持されている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項６】
前記パイプは、水を下方に運ぶための下降管である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項７】
前記第１のアセンブリパーツは、前記第１の支持梁又は前記第３の支持梁から前記パイプを吊るすとともに前記第１の支持点を提供する第１の懸架装置を含み、前記第２のアセンブリパーツは、前記第２の支持梁又は前記第４の支持梁から同じ前記パイプを吊るすとともに、前記第２の支持点を提供する第２の懸架装置を含む、請求項１に記載の支持アセンブリ。
【請求項８】
前記第１のアセンブリパーツは、前記連結支持梁から前記パイプを吊るすとともに前記第１の支持点を提供する第１の懸架装置を含み、前記第２のアセンブリパーツは、前記連結支持梁から同じ前記パイプを吊るすとともに、前記第２の支持点を提供する第２の懸架装置を含む、請求項２に記載の支持アセンブリ。
【請求項９】
前記第１の懸架装置及び／又は前記第２の懸架装置は調節可能なハンガーロッドである、請求項７又は８に記載の支持アセンブリ。
【請求項１０】
前記第１のアセンブリパーツ及び／又は前記第２のアセンブリパーツは、前記第１の支持梁、前記第２の支持梁、前記第３の支持梁又は前記第４の支持梁により支持されるとともに、前記第１の支持点又は前記第２の支持点を提供する支持脚を含む、請求項１に記載の支持アセンブリ。
【請求項１１】
前記第１の支持点、前記第２の支持点及び前記パイプは、水平面において、前記第１の支持点及び前記第２の支持点を通って延びる仮想直線が前記パイプも通過するように配置される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１２】
前記パイプは水平面が円形であるとともに、前記パイプの中心を定義する断面を含み、該中心と前記第１の支持点との間の水平距離として第１の距離が定義され、該中心と前記第２の支持点との間の水平距離として第２の距離が定義され、該第１の距離は該第２の距離と実質的に等しい、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１３】
前記パイプは水平面が円形であるとともに、前記パイプの中心を定義する断面を含み、該中心及び前記第１の支持点を通って水平方向に延びる第１の仮想直線が定義され、該中心及び前記第２の支持点を通って水平方向に延びる第２の仮想直線が定義され、該第１の仮想直線と該第２の仮想直線との間の角度差は３５度未満、好ましくは２５度未満、最も好ましくは１５度未満である、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１４】
前記第３の支持梁及び前記第１の支持梁は互いに直角であるか又は前記第３の支持梁及び前記第１の支持梁は互いに直角である、請求項1乃至１３のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１５】
前記第４の支持梁及び前記第２の支持梁は互いに直角である、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の支持アセンブリ。
【請求項１６】
前記支持アセンブリは、前記第１の支持梁及び前記第２の支持梁に対して斜めである、請求項１に記載の支持アセンブリ。
【請求項１７】
ボイラー、該ボイラーのための支持フレーム及び請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の支持アセンブリを含むボイラープラント。
【請求項１８】
前記支持フレームは、水平であるとともに垂直支柱により地面に対して支持される支持梁を含み、
垂直方向において、前記支持梁によって支持される前記炉は、前記支持梁よりも上下双方に延びる、請求項１７に記載のボイラープラント。
【請求項１９】
前記ボイラープラントは、前記炉から来る煙道ガスから固体粒子を分離するために前記炉に接続されるサイクロン分離器をさらに含み、
前記支持梁によって支持される前記サイクロン分離器は、前記支持梁よりも高い位置に延在する、請求項１７又は１８に記載のボイラープラント。
【国際調査報告】
2021524010.tif 000014
2021524010.tif 000015
2021524010.tif 000016