(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスボイラの四角形状のケーシングにおいて、同ケーシングの壁面に縦方向に所定のピッチで溶接して取付けた、断面形状がＴ型のＴ型縦補強材と、これと同じ形状のＴ型横補強材とを、縦横に十字形に交差させ、同交差部において、それぞれのフランジ面同士を溶接で結合すると共に、同Ｔ型横補強材を同ケーシングの壁面に直接溶接して取付け、上記ケーシングの全周囲を囲んだ上記Ｔ型横補強材を上下に数段配置してバックスティをなくしたことを特徴とする排ガスボイラケーシングのバックスティレス構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は排ガスボイラケーシングのバックスティレス構造に関し、従来採用されていたバックスティをなくした構造にして重量軽減を図るようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は排ガスボイラの外観図である。図において、４０はボイラのケーシングであり、内部には伝熱チューブ群５０が配設されている。ケーシング４０は四角形状であって、その周囲壁面には所定ピッチで縦方向にはＴ型補強材４１が溶接されており、水平方向周囲には所定のピッチでＨ型補強材、即ちバックスティ４２両端がケーシング４０コーナー部の金物にリンク構造により接合している。バックスティはケーシング外側にタイバー４３があり、ホルダー４４を介して設置してあり、バックスティとの間の熱伸び差をコーナー部で吸収する構造になっている。
【０００３】
図４は補強材の取付状況を示す図であり、（ａ）は図３におけるＥ−Ｅ矢視図、（ｂ）は（ａ）におけるＦ−Ｆ矢視図、（ｃ）は（ａ）におけるＧ−Ｇ矢視図である。図示のように、ケーシング４０壁面に溶接でその端部が溶接されており、バックスティ４２がタガ状に外周面を補強している。
【０００４】
図５は上記に説明した従来の排ガスボイラケーシングの外側を部分的に示す斜視図である。  このような構造の排ガスボイラにおいて、ガスタービン等からの排ガス３０は排ガスボイラのケーシング４０内に導かれ、内部の伝熱管群５０を通過する過程において、熱交換を行い、低温となった排ガス３１はケーシング４０から流出するが、運転時にはケーシング４０は高温となり、内部圧力がかかるため、ケーシング４０壁面は外側に脹らもうとするので、周囲のＴ型補強材４１およびＨ型補強材からなるバックスティ４２でこの脹らみを抑えるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、従来の排ガスボイラのケーシング４０は周囲をＨ型の補強材であるバックスティ４２で囲み補強して外側への脹らみを防止する構造であるが、この構造は、排ガスボイラが大型化となると、支持スパンが長くなり、バックスティも大型化するため全体の重量が増大する。従って、排ガスボイラの大型化に伴ってバックスティ構造も何らかの工夫をし、構造を簡素化して重量の軽減を計り、コストを低減する必要性にせまられているのが現状である。
【０００６】
そこで本発明は、排ガスボイラのケーシング周囲のバックスティをなくする構造として補強材をケーシングに直接溶接し、重量の軽減をはかることができる排ガスボイラケーシングのバックスティレス構造を提案することを課題としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前述の課題を解決するために次の手段を提供する。
【０００８】
排ガスボイラの四角形状のケーシングにおいて、同ケーシングの壁面に縦方向に所定のピッチで溶接して取付けた、断面形状がＴ型のＴ型縦補強材と、これと同じ形状のＴ型横補強材とを、縦横に十字形に交差させ、同交差部において、それぞれのフランジ面同士を溶接で結合すると共に、同Ｔ型横補強材を同ケーシングの壁面に直接溶接して取付け、上記ケーシングの全周囲を囲んだ上記Ｔ型横補強材を上下に数段配置してバックスティをなくしたことを特徴とする排ガスボイラケーシングのバックスティレス構造。
【０００９】
本発明の排ガスボイラケーシングのバックスティレス構造は、上記構成であり、従来のバックスティをなくした構造にしたものである。即ち、従来のケーシングには縦方向には所定間隔でＴ型鋼からなる補強材がＴ型のフランジ面を外側に向けて溶接されており、水平方向全周にＨ型鋼からなるバックスティが巻かれていた。このようなバックスティがケーシング全周囲に数段に配設されて、ケーシングの熱、内圧による脹らみを抑えるようにしていた。
【００１０】
本発明のものは、水平方向には、例えば従来から縦方向に溶接されているＴ型等の補強材と同様の材料を用いて、従来の縦方向の補強材と十字形にクロスさせて溶接で結合し、水平方向の補強材をケーシング外周に巻き付けて、更に、この横方向補強材をケーシング壁面に直接溶接して取付ける。バックスティをなくし、部材寸法が小さな補強材で補強を行なうことにより、重量を軽減でき、ボイラ外周の大きさも小さくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実施の第１形態に係る排ガスボイラケーシングのバックスティレス構造を示す斜視図である。図においてボイラケーシング４０には縦方向に所定のピッチでＴ型縦補強材１がＴ型のフランジ面を外側にして溶接でケーシング４０に取付けられている。Ｔ型縦補強材１の断面形状はＴ型であり、従来のＴ型補強材４１と同じである。２はＴ型横補強材であり、ケーシング４０の全周囲に取付けられており、各Ｔ型縦補強材１のＴ型のフランジ面に溶接で結合され、更に後述するようにケーシング４０にもＴ型縦補強材１と同様に溶接されている。Ｔ型縦補強材１は、それぞれ上下のＴ型横補強材２に十字形を形成するように、それぞれのフランジ面が溶接で結合されている。
【００１２】
図２は補強材の結合部を示し、（ａ）は図１におけるＡ部詳細図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視図である。これら図において、Ｔ型縦補強材１は交差部においてＴ型横補強材２のフランジ部で溶接３，４で結合されている。Ｔ型横補強材２はフランジ面を外側として溶接５でケーシング４０の壁面に溶接されており、Ｔ型横補強材２の形状もＴ型縦補強材１と同じ形状で４角形状のケーシング４０の全周囲を囲み、それぞれのＴ型縦補強材１と（ａ）図に示すように十字形状に溶接されている。縦，横共同じ形鋼を使用できるので、従来のものに比べ外周を小さくでき、バックスティでは必要であったコーナー部の金物が不要となり、構造も単純になるので組立が容易となり、かつ重量も低減される。
【００１３】
上記の通り、ボイラケーシング４０の全周をＴ型の縦補強材と、これと同じ形状の横補強材とを縦横に十字形に結合し、横補強材を全周囲に連結して従来のバックスティをなくし、この全周囲を囲んだ横補強材を上下に数段配置することで、ボイラケーシング４０の運転中の高温と内圧による脹らみを抑え、ケーシング４０全体を従来のバックスティ構造と同じように補強することができる。
【００１４】
又、バックスティ構造では必要であったコーナー金物が不要となるので部品点数が減少し、補強材の構造が単純化される。又、従来の構造のようにＴ型補強材４１の外側にＨ型補強材であるバックスティ４２を巻き付ける構造に比べ、Ｔ型の補強材のみからなるので、ケーシングの外形が小さくなり、重量が軽減される。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の排ガスボイラケーシングのバックスティレス構造は、排ガスボイラの四角形状のケーシングにおいて、同ケーシングの壁面に縦方向に所定のピッチで溶接して取付けた、断面形状がＴ型のＴ型縦補強材と、これと同じ形状のＴ型横補強材とを、縦横に十字形に交差させ、同交差部において、それぞれのフランジ面同士を溶接で結合すると共に、同Ｔ型横補強材を同ケーシングの壁面に直接溶接して取付け、上記ケーシングの全周囲を囲んだ上記Ｔ型横補強材を上下に数段配置してバックスティをなくしたことを特徴としている。
このような構造により、水平方向の補強材が従来のバックスティの代わりの補強材となり、ケーシングの脹らみを抑えることができる。又、従来のバックスティが無くなることで、外周が小さくなり、ボイラ支持柱スパンが短くなることでボイラ支持鉄骨重量が減少する働きもある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の一形態に係る排ガスボイラケーシングのバックスティレス構造の斜視図である。
【図２】  本発明の実施の第１形態に係るケーシング補強材の結合状態を示し、（ａ）は図１のＡ部詳細図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視図である。
【図３】  排ガスボイラの一般的な外観図で、（ａ）は全体を、（ｂ）は部分詳細を、それぞれ示す。
【図４】  図３に示す排ガスボイラケーシングのバックスティ取付状態を示し、（ａ）は図３におけるＥ−Ｅ矢視図、（ｂ）は（ａ）におけるＦ−Ｆ矢視図、（ｃ）は（ａ）におけるＧ−Ｇ矢視図である。
【図５】  従来の排ガスボイラケーシングのバックスティ構造の斜視図である。
【符号の説明】
１      Ｔ型縦補強材
２      Ｔ型横補強材
４０    ボイラケーシング
４１    補強材
４２    バックスティ
４３    タイバー
４４    ホルダー
５０    伝熱面
【図１】
0003825207.tif 000002
【図２】
0003825207.tif 000003
【図３】
0003825207.tif 000004
【図４】
0003825207.tif 000005
【図５】
0003825207.tif 000006