CN106678767A - 锅炉支承台、锅炉装置以及船舶 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够降低锅炉的热应力的锅炉支承台、以及具备该锅炉支承台的锅炉装置和船舶。一种锅炉支承台，其支承锅炉并具备：水平支承装置，其包括：第1载荷承受部，其承受锅炉的载荷；以及水平支承部，其具有水平支承面，该水平支承面将第1载荷承受部支承为能够沿着水平面滑动；以及倾斜支承装置，其在竖直方向上与水平支承装置邻接设置并包括：第2载荷承受部，其承受锅炉的载荷；倾斜支承部，其具有倾斜支承面，该倾斜支承面将第2载荷承受部支承为能够沿着与水平面交叉的倾斜面滑动。

Description

锅炉支承台、锅炉装置以及船舶

技术领域

本发明涉及锅炉支承台、锅炉装置以及船舶。

背景技术

对于例如像搭载于船舶的船舶用锅炉那样在设置空间受到较大制约的环境中使用的锅炉，一般采用紧凑的构造优先的工厂成品的所谓整装锅炉。

该锅炉以能够从工厂向现场输送而容易地设置的方式构成为在底部设有自立用的支脚的自立式锅炉。

在专利文献1公开了一种底面倾斜的自立式锅炉。在专利文献1的自立式锅炉上设有可在该底面的倾斜方向上滑动的滑动支承支脚，以容许锅炉的热伸长。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-1878号公报

根据专利文献1所记载的滑动支承支脚(锅炉支承台)，能够吸收向滑动支承支脚的支承部的滑动方向(锅炉底面的倾斜方向)的热伸长，但在其原理上，滑动支承支脚的支承部的移动量的水平分量与竖直分量之比被固定。因此，能够容许的热伸长量的竖直分量与水平分量之比也被固定，无法吸收包括从倾斜面脱离的方向在内的三维的热伸长，降低热应力的效果是限定性的。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明是鉴于上述那样的以往的课题而做成的，目的在于提供一种能够降低锅炉的热应力的锅炉支承台、以及具有该锅炉支承台的锅炉装置和船舶。

用于解决课题的手段

(1)本发明的至少一实施方式的锅炉支承台，该锅炉支承台支承锅炉，具备：水平支承装置和倾斜支承装置，所述水平支承装置包括：第1载荷承受部，该第1载荷承受部承受所述锅炉的载荷；以及水平支承部，该水平支承部具有水平支承面，该水平支承面将所述第1载荷承受部支承为能够沿着水平面滑动，所述倾斜支承装置在竖直方向上与所述水平支承装置邻接设置，并包括：第2载荷承受部，该第2载荷承受部承受所述锅炉的载荷；以及倾斜支承部，该倾斜支承部具有倾斜支承面，该倾斜支承面将所述第2载荷承受部支承为能够沿着与水平面交叉的倾斜面滑动。

根据上述(1)所记载的锅炉支承台，通过第1载荷承受部沿着水平面滑动，能够利用水平支承装置来容许向沿着水平面的方向(将前后方向和左右方向合成而成的方向)的热伸长。另外，通过第2载荷承受部沿着倾斜面滑动，能够利用倾斜支承装置来容许向沿着倾斜面的方向(将前后方向、左右方向以及上下方向合成而成的方向)的热伸长。

因此，利用将第1载荷承受部的沿着水平面的滑动和第2载荷承受部的沿着倾斜面的滑动组合而成的复合运动，能够有效地吸收锅炉的热变形，能够降低热应力。因而，与专利文献1所记载那样的沿着一个面滑动的滑动的锅炉支承支脚相比较，能够吸收从该一个面脱离那样的三维的热变形，有效地降低热应力。

此外，作为用于吸收上述那样的三维的热变形的结构，也想到了利用在竖直方向上伸缩的弹簧吊架等弹簧构造来支承具有水平方向的滑动机构的水平支承装置的结构，但在该情况下，作为采用弹簧构造的弊端，易于产生锅炉支承台的大型化和承受载荷的降低。另外，构造变得复杂，由于与应支承的载荷条件相应地确定的弹簧的规格而在设置部位存在限制。另外，需要在现场进行调整·组装作业，无法作为成品出厂。

在这点上，根据上述锅炉支承台，即使不采用弹簧构造，也能够如上述那样吸收三维的热变形，因此，能够使构造简化而小型化，能够削减零部件个数。另外，不需要现场的调整和组装，能够使工厂出厂时的形态设为成品。

此外，在锅炉支承台是支承船舶用锅炉的锅炉支承台的情况下，有时随着水上的船体的摇晃而锅炉自身和锅炉支承台自身倾斜。在该情况下，本说明书所记载的“水平”、“竖直”、“倾斜”等表示方向的概念以船体没有倾斜的状态为基准来规定的。

(2)在几个实施方式中，在上述(1)所记载的锅炉支承台中，所述倾斜支承装置构成为，在所述水平支承装置的下侧与所述水平支承装置邻接，并支承所述水平支承装置，所述第2载荷承受部构成为，经由所述水平支承装置承受所述锅炉的载荷。

(3)在几个实施方式中，在上述(1)所记载的锅炉支承台中，所述水平支承装置构成为，在所述倾斜支承装置的下侧与所述倾斜支承装置邻接，并支承所述倾斜支承装置，所述第1载荷承受部构成为，经由所述倾斜支承装置承受所述锅炉的载荷。

(4)在几个实施方式中，在上述(1)所记载的锅炉支承台中，所述锅炉具备：火炉，该火炉设有主燃烧器；水锅筒；蒸汽锅筒；蒸发管组，该蒸发管组将所述水锅筒和所述蒸汽锅筒连接起来；再热炉，该再热炉在通过所述主燃烧器进行燃烧而产生的燃烧气体的流动方向上位于所述蒸发管组的下游侧，并设有再热燃烧器，所述锅炉支承台构成为，支承所述再热炉的底部，该底部相对于所述水锅筒向下方突出地形成。

在蒸发管的下游侧具有再热炉的锅炉中，将再热燃烧器配置成再热燃烧器的火焰难以受到来自主燃烧器的燃烧气体的流动的影响，因此，再热炉的底部有时相对于水锅筒向下方突出地形成。在该情况下，对于水锅筒的底部与再热炉的底部之间的距离，不仅左右方向的距离、而且上下方向的距离也因热伸长而变化。即使是该情况，也通过由上述(1)所记载的锅炉支承台支承再热炉的底部，利用将第1载荷承受部的沿着水平面的滑动和第2载荷承受部的沿着倾斜面的滑动组合而成的复合运动，能够有效地吸收锅炉的热变形，并降低热应力。

(5)在几个实施方式中，在上述(4)所记载的锅炉支承台中，所述再热炉的底部包括设于比所述水锅筒低的位置的底部集管，所述锅炉支承台构成为，支承所述底部集管。

根据上述(5)所记载的锅炉支承台，在上述(4)所记载的锅炉支承台中，即使是设于再热炉的底部集管与水锅筒之间的相对位置由于热伸长而三维地变化的情况下，也通过由上述(1)所记载的锅炉支承台支承再热炉的底部，利用将第1载荷承受部的沿着水平面的滑动和第2载荷承受部的沿着倾斜面的滑动组合而成的复合运动，能够有效地吸收锅炉的热变形，并降低热应力。

(6)在几个实施方式中，在上述(5)所记载的锅炉支承台中，所述锅炉的所述水锅筒由与所述锅炉支承台不同的支承台支承，所述底部集管沿着所述水锅筒的轴向延伸设置，在沿着所述水锅筒的轴向观察时，所述倾斜支承面沿着与如下的直线平行的线形成：该直线是将支承所述水锅筒的所述支承台对所述水锅筒进行支承的支承点和所述锅炉支承台对所述底部集管进行支承的支承点连结起来的直线。

根据上述(6)所记载的锅炉支承台，通过沿着与将水锅筒的支承点和锅炉支承台对底部集管进行支承的支承点连结起来的直线平行的线形成倾斜支承面，使第2载荷承受部能够相对于倾斜支承面沿着热伸长方向滑动，能够有效地降低热应力。

(7)在几个实施方式中，上述(6)所记载的锅炉支承台中，在沿着所述水锅筒的轴向观察时，所述倾斜支承面与直线平行地形成：该直线是将所述不同的支承台对所述水锅筒进行支承的支承点和所述锅炉支承台对所述底部集管进行支承的支承点连结起来的直线。

根据上述(7)所记载的锅炉支承台，通过与将水锅筒的支承点和锅炉支承台对底部集管进行支承的支承点连结起来的直线平行地形成倾斜支承面，使第2载荷承受部能够相对于倾斜支承面沿着热伸长方向滑动，能够有效地降低热应力。

(8)在几个实施方式中，在上述(6)所记载的锅炉支承台中，在沿着所述水锅筒的轴向观察时，所述倾斜支承面与竖直线所成的角度θ1比如下的直线与竖直线所成的角度θ2小：该直线是将所述不同的支承台对所述水锅筒进行支承的支承点和所述锅炉支承台对所述底部集管进行支承的支承点连结起来的直线。

根据上述(8)所记载的锅炉支承台，在以上述角度θ1比上述角度θ2小的方式形成倾斜支承面的情况下，能够有效地降低施加于水平支承装置和倾斜支承装置的负荷的总量。这是因为，在热伸长过程中，与第1载荷承受部的沿着水平支承面向左方的滑动相比，第2载荷承受部的沿着倾斜支承面向斜下方滑动由于重力的作用而较容易产生。在热伸长过程中，在第2载荷承受部沿着倾斜支承面滑动到与上下方向的热伸长量相应的位置的情况下，由于倾斜支承面的倾斜角，第2载荷承受部有时会向左方移动左右方向的热伸长量以上。在该情况下，第1载荷承受部通过向右方滑动而移动到与左右方向的热伸长量相应的位置，但第1载荷承受部和第2载荷承受部在左右方向上反向移动，因此，在吸收热伸长的基础上，产生没有效率的滑动动作，施加于水平支承装置和倾斜支承装置的负荷的总量就变大(滑动量增大，另外，装置结构大型化)。

在这一点，通过如上述(8)所记载的锅炉支承台那样使角度θ1比角度θ2小，在热伸长过程中，即使在由于第2载荷承受部沿着倾斜支承面向斜下方的滑动而优先地吸收上下方向上的热伸长的情况下，也难以产生第2载荷承受部向左方移动左右方向的热伸长量以上的现象。因而，通过抑制第1载荷承受部和第2载荷承受部在左右方向上反向移动的现象的产生，能够高效地吸收热伸长，有效地降低施加于水平支承装置和倾斜支承装置的负荷的总量(抑制滑动量的增大，另外，能够抑制装置结构的大型化)。

(9)在几个实施方式中，在上述(2)所记载的锅炉支承台中，所述水平支承部和所述第2载荷承受部成为两者间的相对位置不变的一体构造。例如，在水平支承部和第2载荷承受部分别由金属材料构成的情况下，两者也可以通过焊接等而成为一体构造。

(10)在几个实施方式中，在上述(3)所记载的锅炉支承台中，所述倾斜支承部和所述第1载荷承受部成为两者间的相对位置不变的一体构造。例如，在倾斜支承部和第1载荷承受部分别由金属材料构成的情况下，两者也可以通过焊接等而成为一体构造。

(11)在几个实施方式中，在上述(1)所记载的锅炉支承台中，所述第1载荷承受部具有沿着水平面延伸并且形成有螺栓孔的上侧水平板部，所述水平支承部具有下侧水平板部，该下侧水平板部在所述上侧水平板部的下侧与所述上侧水平板部邻接，并支承所述上侧水平板部，且形成有螺栓孔，所述水平支承面是所述下侧水平板部的上表面，所述水平支承装置包括螺栓，该螺栓插通被设于所述上侧水平板部的螺栓孔和被设于所述下侧水平板部的螺栓孔，用于将所述上侧水平板部和所述下侧水平板部连结起来，所述上侧水平板部的螺栓孔的直径和所述下侧水平板部的螺栓孔的直径中的至少一方比所述螺栓的轴径大。

根据上述(11)所记载的锅炉支承台，能够使螺栓孔相对于螺栓的相对位置沿着水平面(在将前后方向和左右方向合成而成的方向上)变化，因此，能够使用螺栓将上侧水平板部和下侧水平板部连结起来且使上侧水平板部沿着下侧水平板部在水平方向上滑动。因而，能够以简易的结构将第1载荷承受部和水平支承部连结起来且使第1载荷承受部在水平支承部上沿着水平面滑动。

(12)在几个实施方式中，在上述(1)所记载的锅炉支承台中，所述第2载荷承受部具有沿着所述倾斜面延伸并且形成有螺栓孔的上侧倾斜板部，所述倾斜支承部具有下侧倾斜板部，该下侧倾斜板部在所述上侧倾斜板部的下侧与所述上侧倾斜板部邻接，并支承所述上侧倾斜板部，且形成有螺栓孔，所述倾斜支承面是所述下侧倾斜板部的上表面，所述倾斜支承装置包括螺栓，该螺栓插通被设于所述上侧倾斜板部的螺栓孔和被设于所述下侧倾斜板部的螺栓孔，用于将所述上侧倾斜板部和所述下侧倾斜板部连结起来，所述上侧倾斜板部的螺栓孔的直径和所述下侧倾斜板部的螺栓孔的直径中的至少一方比所述螺栓的轴径大。

根据上述(12)所记载的锅炉支承台，能够使螺栓孔相对于螺栓的相对位置沿着倾斜面(在将前后方向、左右方向以及上下方向合成而成的方向上)变化，因此，能够使用螺栓将上侧倾斜板部和下侧倾斜板部连结起来且使上侧倾斜板部沿着下侧倾斜板部滑动。因而，能够以简易的结构将第2载荷承受部和倾斜支承部连结起来且使第2载荷承受部相对于倾斜支承部沿着倾斜面滑动。

(13)本发明的至少一实施方式的锅炉装置具备锅炉和上述(1)～(12)中任一项所记载的锅炉支承台。

根据上述(13)所记载的锅炉装置，通过具备上述(1)～(12)中任一项所记载的锅炉支承台，能够有效地吸收锅炉的热变形，并降低热应力，因此，能够抑制锅炉的损伤，使锅炉装置稳定地运转。

(14)本发明的至少一实施方式的船舶是具备上述(13)所记载的锅炉装置的船舶。

根据上述(14)所记载的船舶，具备上述(13)所记载的锅炉装置，因此，能够抑制锅炉的损伤，使锅炉装置稳定地运转。

发明的效果

根据本发明的至少一个实施方式，可提供一种能够有效地降低锅炉的热应力的锅炉支承台、以及具有该锅炉支承台的锅炉装置和船舶。

附图说明

图1是表示一实施方式的锅炉装置100的概略构成的剖视图。

图2是表示一实施方式的锅炉支承台4、6、8的配置例以及伴随着热伸长而产生的锅炉支承台4、6、8滑动的方向的俯视图。

图3是表示一实施方式的沿着水锅筒14的轴向观察时的锅炉装置100的局部结构的图。

图4是表示一实施方式的锅炉装置100的局部结构的立体图。

图5是一实施方式的锅炉支承台8(8R、8F)的分解立体图。

图6是表示一实施方式的沿着水锅筒14的轴向观察时的锅炉装置100的局部结构的图。

图7A是表示一实施方式的上侧水平板部58与下侧水平板部62之间的连结部的结构的剖视图。

图7B是表示一实施方式的上侧水平板部58与下侧水平板部62之间的连结部的结构的剖视图。

图7C是表示一实施方式的上侧水平板部58与下侧水平板部62之间的连结部的结构的剖视图。

图8A是表示一实施方式的上侧倾斜板部72与下侧倾斜板部76之间的连结部的结构的剖视图。

图8B是表示一实施方式的上侧倾斜板部72与下侧倾斜板部76之间的连结部的结构的剖视图。

图8C是表示一实施方式的上侧倾斜板部72与下侧倾斜板部76之间的连结部的结构的剖视图。

图9是表示一实施方式的沿着水锅筒14的轴向观察时的锅炉装置100的局部结构的图。

图10是表示比较形态的沿着水锅筒14的轴向观察时的锅炉装置的局部结构的图。

符号说明

2 锅炉

4(4R、4F) 锅炉支承台

6(6R、6F) 锅炉支承台

8(8R、8F) 锅炉支承台

10 主燃烧器

12 火炉

14 水锅筒

16 蒸汽锅筒

18 蒸发管组

20 前栅管(日文：フロントバンクチューブ)

22 过热器

24 再热燃烧器

26 再热炉

27 底部

28 再热器

30 底部集管

30a 底面

32 炉底水冷管

34 侧壁部

35 侧壁水冷管

36 底部集管

37 底部集管

38 水平支承装置

40 倾斜支承装置

42 第1载荷承受部

44 水平支承面

46 水平支承部

48 第2载荷承受部

50 倾斜支承面

52 倾斜支承部

54 圆弧状板部

56 螺栓孔

58 上侧水平板部

59 连接部

60 螺栓孔

62 下侧水平板部

64 侧壁部

65 中央板部

66 螺栓

68 螺母

70 螺栓孔

72 上侧倾斜板部

74 螺栓孔

76 下侧倾斜板部

78 底板部

80 侧壁部

81a 中央板部

81b 中央板部

82 螺栓

84 螺母

100 锅炉装置

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的几个实施方式。但是，作为实施方式所记载或附图所示的构成零部件的尺寸、材质、形状、它们的相对配置等并非是将本发明的范围限定于此，它们只不过是说明例。

例如，“在某方向上”、“沿着某方向”、“平行”、“正交”、“水平”、“竖直”、“中心”、“同心”或“同轴”等表示相对的或绝对的配置的表述不仅严格地表示那样的配置，而且也表示具有公差，或者具有可获得相同功能程度的角度、距离而相对地位移了的状态。

例如，“相同”、“相等”以及“均质”等表示事物相等的状态的表述不仅严格地表示相等的状态，而且也表示存在公差，或者存在可获得相同功能程度的差异的状态。

例如，四边形状、圆筒形状等表示形状的表述不仅表示几何学严格含义上的四边形状、圆筒形状等形状，而且也表示在可获得相同的效果的范围具备凹凸部、倒角部等的形状。

另一方面，“具备”、“配备有”、“设置有”、“包括”、或“具有”一构成要素这样的表述并不是排除其他构成要素的存在的排他性的表述。

图1是表示一实施方式的锅炉装置100的概略构成的剖视图。

在一实施方式中，如图1所示，锅炉装置100具备锅炉2和支承锅炉2的多个锅炉支承台4、6、8。锅炉装置100构成为利用锅炉支承台4、6、8能够自立的自立式锅炉装置，例如能够适用于船舶用的锅炉装置。

锅炉2具备：设有主燃烧器10的火炉12；水锅筒14；蒸汽锅筒16；将水锅筒14和蒸汽锅筒16连接起来的蒸发管组18；前栅管20；过热器22；以及再热炉26，再热炉26在通过主燃烧器10进行的燃烧而产生的燃烧气体的流动方向F1上位于蒸发管组18的下游侧并设有再热燃烧器24。

为了将再热燃烧器24配置成再热燃烧器24的火焰难以受到来自主燃烧器10的上述燃烧气体的流动的影响，再热炉26的底部27相对于水锅筒14向下方突出地形成。

再热炉26的底部27包括底部集管30和多个炉底水冷管32，底部集管30设于比水锅筒14低的位置，多个炉底水冷管32将底部集管30和水锅筒14连接起来。底部集管30沿着水锅筒14的轴向延伸设置(参照图2)。再热炉的侧壁部34包括将底部集管30和蒸汽锅筒16连接起来的多个侧壁水冷管35。

如箭头F1所示，通过主燃烧器10进行的燃烧而产生的燃烧气体依次通过前栅管20、过热器22、蒸发管组18，从而对在构成这些构件的传热管内流动的蒸汽等流体进行加热。

通过了蒸发管组18的燃烧气体和通过再热燃烧器24进行的燃烧而产生的燃烧气体如箭头F2所示那样在再热炉26中上升，将在设于再热炉26的上部的再热器28中流动的蒸汽加热之后，从再热炉26排出。

根据该结构，能够采用如下循环(再热循环)：为了能够利用再热器28使在未图示的蒸汽涡轮机中膨胀并成为接近饱和温度状态的蒸汽再过热，而使再过热后的蒸汽在下一阶段的蒸汽涡轮机中膨胀。由此，能够提高蒸汽涡轮机的热效率。

接着，使用图1和图2对锅炉支承台4、6、8进行说明。图2是表示锅炉支承台4、6、8的配置例以及随着锅炉2的热伸长而产生的锅炉支承台4、6、8滑动的方向的俯视图。以下，出于方便，将水锅筒14的轴向设为前后方向、将与水锅筒的轴向正交的水平方向设为左右方向来进行说明。

在图示的例示的形态中，锅炉装置100包括构成为支承锅炉2的水锅筒14的多个锅炉支承台4(4R、4F)。锅炉支承台4R配置成支承水锅筒14的后方部分，锅炉支承台4F配置成支承水锅筒的前方部分。锅炉支承台4R固定支承着水锅筒14，以使得即使在锅炉装置100运转时在锅炉2产生热变形(热伸长)，在前后方向、左右方向以及上下方向上支承对象部位也成为不位移的固定点。锅炉支承台4F构成为作为滑动支承台，其支承水锅筒14的部分在前后方向上滑动，以容许锅炉装置100的运转时的前后方向上的热伸长(以随着热伸长而使得支承水锅筒14的部分向前方向d1滑动)。这些锅炉支承台4(4R、4F)分别以在锅炉装置100的运转时锅炉2即使产生热变形，在左右方向上水锅筒14的位置也不变化的方式支承着水锅筒14，该锅炉支承台4(4R，4F)各自对水锅筒14的支承点Pd(在图示的形态中是水锅筒14的最下方点)成为左右方向和上下方向上的热伸长的基点。

另外，在图示的例示的形态中，锅炉装置100包括：锅炉支承台6(6R)，其构成为支承底部集管36，底部集管36从水锅筒14的后方部分向右侧(火炉12侧)沿着水平方向延伸设置；以及锅炉支承台6(6F)，其构成为支承底部集管37，底部集管37从水锅筒14的前方部分向右侧(火炉12侧)沿着水平方向延伸设置。锅炉支承台6R构成为作为滑动支承台，其支承底部集管36的部分在左右方向上滑动，以容许锅炉装置100的运转时的左右方向上的热伸长的方式(以随着热伸长而使得支承底部集管36的部分向右方向d2滑动)。锅炉支承台6F构成为作为滑动支承台，其支承底部集管37的部分沿着水平面滑动，以容许锅炉装置100的运转时的沿着水平面的热伸长(前后方向和左右方向合成而成的方向d3上的热伸长)，(以随着热伸长而使得支承底部集管37的部分向上述合成的方向d3滑动)。

另外，在图示的例示的形态中，锅炉装置100包括构成为支承再热炉26的底部集管30的锅炉支承台8(8R、8F)。锅炉支承台8R配置成支承底部集管30的后方部分，锅炉支承台8F配置成支承底部集管30的前方部分。锅炉支承台8R如随后详细叙述那样构成为容许锅炉装置100的运转时的方向d4上的热伸长，方向d4是合成前后方向、左右方向和上下方向而成的方向。另外，锅炉支承台8F如随后详细叙述那样构成为容许锅炉装置100的运转时的方向d5上的热伸长，方向d5是合成前后方向、左右方向和上下方向而成的方向。

在此，使用图3～图5对锅炉支承台8(8R、8F)的详细结构进行说明。图3是表示沿着水锅筒14的轴向观察时的锅炉装置100的局部结构的图。图4是表示锅炉装置100的局部结构的立体图。图5是锅炉支承台8(8R、8F)的分解立体图。此外，锅炉支承台8R和锅炉支承台8F的基本结构是同样的，因此，以下，使用共同的附图说明这些结构。

如图3～图5中的至少一个图所示，锅炉支承台8(8R、8F)包括：水平支承装置38；倾斜支承装置40，其构成为在水平支承装置38的竖直方向下侧与水平支承装置38邻接，并支承水平支承装置38。

水平支承装置38包括：第1载荷承受部42，其承受锅炉2的底部集管30的载荷，并固定于底部集管30的底面30a来直接支承锅炉2的底部集管30；以及水平支承部46，其具有水平支承面44，该水平支承面44将第1载荷承受部42支承为能够沿着水平面Sh(参照图3)(在将前后方向和左右方向合成而成的方向上)滑动。

倾斜支承装置40包括：第2载荷承受部48，其经由水平支承装置38而承受锅炉2的载荷；以及倾斜支承部52，其具有倾斜支承面50，倾斜支承面50将第2载荷承受部48支承为能够沿着与水平面Sh交叉的倾斜面Si(参照图3)(在将前后方向、左右方向以及上下方向合成而成的方向上)滑动。

根据该结构，通过第1载荷承受部42沿着水平面Sh滑动，能够利用水平支承装置38来容许向沿着水平面Sh的方向(将前后方向和左右方向合成而成的方向)上的热伸长。

另外，通过第2载荷承受部48沿着倾斜面Si滑动，能够利用倾斜支承装置40来容许向沿着倾斜面Si的方向(将前后方向、左右方向以及上下方向合成而成的方向)上的热伸长。

因此，通过将第1载荷承受部42的沿着水平面Sh的滑动和第2载荷承受部48的沿着倾斜面Si的滑动组合而成的复合运动，能够有效地吸收锅炉2的支承对象部(在例示的形态中是底部集管30)附近的热变形，并降低热应力。

因而，与专利文献1所记载那样的沿着一个面滑动的滑动支承支脚相比较，能够吸收从该一个面脱离那样的三维的热变形，有效地降低热应力。

此外，作为用于吸收上述那样的三维的热变形的结构，如图10所示，也想到了利用在竖直方向上伸缩的弹簧吊架等弹簧构造Cz来支承具有上述那样的水平方向的滑动机构的水平支承装置38的结构，但在该情况下，作为采用弹簧构造的弊端，易于产生锅炉支承台的大型化和承受载荷的降低。另外，构造变得复杂，由于根据应支承的载荷条件确定的弹簧的规格而对设置部位存在限制。需要在现场进行调整·组装作业，无法作为成品出厂。

与此相对，根据上述锅炉支承台8(8R、8F)，即使不采用弹簧构造也能够如上述那样吸收三维的热变形，能够使构造简单化而小型化，能够削减零部件个数。另外，无需现场的调整和组装，能够将工厂出厂时的形态作为成品。

在一实施方式中，如图6所示，也可以是，在沿着水锅筒14的轴向观察时，倾斜支承面50沿着与直线Lp平行的线Lq形成，直线Lp是将支承水锅筒14的锅炉支承台4(4R、4F)对水锅筒14进行支承的支承点Pd(在图示的形态中，是水锅筒14的最下方点)和锅炉支承台8(8R、8F)对底部集管30进行支承的支承点Ph(在图示的形态中，是底部集管30的最下方点)连结起来的直线。在该情况下，也可以是，在沿着水锅筒14的轴向观察时，倾斜支承面50与上述直线Lp平行地形成，或者相对于直线Lp以15度以下(优选10度以下，更优选5度以下)的角度形成。在倾斜支承面50不与直线Lp平行的情况下，也可以是，在沿着水锅筒14的轴向观察时，以倾斜支承面50与竖直线Lv所成的角度θ1比上述直线Lp与竖直线Lv所成的角度θ2小的方式形成倾斜支承面50。

如上所述，通过沿着与直线Lp平行的线Lq(与直线Lp平行或者以接近平行的角度)形成倾斜支承面50，能够使第2载荷承受部48相对于倾斜支承面50沿着热伸长方向滑动，能够有效地降低热应力。

另外，在以上述角度θ1比上述角度θ2小的方式形成倾斜支承面50的情况下，能够有效地降低施加于水平支承装置38和倾斜支承装置40的负荷的总量。这是因为，在热伸长过程中，与第1载荷承受部42的沿着水平支承面44向左方的滑动相比，第2载荷承受部48的沿着倾斜支承面50向斜下方的滑动由于重力的作用而易于产生。在热伸长过程中，在第2载荷承受部48沿着倾斜支承面50滑动到与上下方向上的热伸长量相应的位置的情况下，有时根据倾斜支承面50的倾斜角而有第2载荷承受部48向左方移动左右方向上的热伸长量以上的情况。在该情况下，第1载荷承受部42通过向右方滑动而移动到与左右方向上的热伸长量相应的位置，但第1载荷承受部42和第2载荷承受部48在左右方向上反向移动，因此，产生在吸收热伸长方面没有效率的滑动动作，施加于水平支承装置38和倾斜支承装置40的负荷的总量就变大(滑动量增大，另外，装置结构大型化)。

在这点上，通过如上述那样使角度θ1比角度θ2小，在热伸长过程中，即使是在第2载荷承受部48沿着倾斜支承面50滑动到与上下方向上的热伸长量相应的位置的情况下，也难以产生第2载荷承受部48向左方移动左右方向上的热伸长量以上的现象。因而，通过抑制第1载荷承受部42和第2载荷承受部48在左右方向上反向移动的现象的产生，能够高效地吸收热伸长，有效地降低施加于水平支承装置38和倾斜支承装置40的负荷的总量(抑制滑动量的增大，另外，能够抑制装置结构的大型化)。

在一实施方式中，例如，如图4和图5中的至少一者所示，第1载荷承受部42包括：截面圆弧状的圆弧状板部54，其直接支承底部集管30；上侧水平板部58，其设于圆弧状板部54的下方，沿着水平面Sh(参照图3)延伸并且形成有多个螺栓孔56；以及连接部59，其将圆弧状板部54的下表面和上侧水平板部58的上表面连接起来。底部集管30和圆弧状板部54也可以通过焊接等接合成彼此的相对位置不变化。水平支承部46具有：下侧水平板部62，其在上侧水平板部58的下侧与上侧水平板部58邻接，并支承上侧水平板部58，且形成有多个螺栓孔60；一对侧壁部64，其支承下侧水平板部62的左右方向两端部；中央板部65，其支承下侧水平板部62的前后方向中央部。在该情况下，上述的水平支承面44是下侧水平板部62的上表面。另外，水平支承装置38包括：螺栓66，其插通于被设于上侧水平板部58的螺栓孔56和被设于下侧水平板部62的螺栓孔60，用于将上侧水平板部58和下侧水平板部62连结起来；垫圈67，其插通有螺栓66；以及螺母68，其与螺栓66螺纹结合。另外，如图7A所示，上侧水平板部58的螺栓孔56的直径D1比螺栓66的轴径D2大。

根据该结构，如图7B和图7C所示，能够使螺栓孔56相对于螺栓66的相对位置沿着水平面Sh(在将前后方向和左右方向合成而成的方向上)变化，因此，能够使用螺栓66来将上侧水平板部58和下侧水平板部62连结起来且使上侧水平板部58沿着下侧水平板部62在水平方向上滑动。因而，能够以简易的结构将第1载荷承受部42和水平支承部46连结起来且使第1载荷承受部42在水平支承部46上沿着水平面Sh滑动。

在一实施方式中，例如，如图4以及图5所示，第2载荷承受部48具有沿着倾斜面Si(参照图3)延伸并且形成有螺栓孔70的上侧倾斜板部72。上侧倾斜板部72的左右方向两端部与上述的一对侧壁部64连接，上侧倾斜板部72的左右方向中央部与上述的中央板部65连接。下侧水平板部62、侧壁部64、中央板部65以及上侧倾斜板部72以彼此的相对位置不变化的方式通过焊接等成为一体构造。即，水平支承部46和第2载荷承受部48以两者间的相对位置不变化的方式成为一体构造。倾斜支承部52具有：下侧倾斜板部76，其在上侧倾斜板部72的下侧与上侧倾斜板部72邻接，并支承上侧倾斜板部72，且形成有螺栓孔74；接地的底板部78；一对侧壁部80，其以支承下侧倾斜板部76的左右方向两端部的方式从底板部78竖立设置；中央板部81a，其以支承下侧倾斜板部76的左右方向中央部的方式从底板部78竖立设置；中央板部81b，其以支承下侧倾斜板部76的前后方向中央部的方式从底板部78竖立设置。在该情况下，上述的倾斜支承面50是下侧倾斜板部76的上表面。下侧倾斜板部76、底板部78和侧壁部80、以及中央板部81a和中央板部81b以彼此的相对位置不变化的方式通过焊接等成为一体构造。

倾斜支承装置40包括：螺栓82，其插通被设于上侧倾斜板部72的螺栓孔70和被设于下侧倾斜板部76的螺栓孔74，用于将上侧倾斜板部72和下侧倾斜板部76连结起来；垫圈83，其插通有螺栓82；以及螺母84，其与螺栓82螺纹结合。另外，如图8A所示，上侧倾斜板部72的螺栓孔70的直径D3比螺栓82的轴径D4大。

根据该结构，如图8B以及图8C所示，能够使螺栓孔70相对于螺栓82的相对位置沿着倾斜面Si(在将前后方向、左右方向以及上下方向合成而成的方向上)变化，因此，能够使用螺栓82来将上侧倾斜板部72和下侧倾斜板部76连结起来且使上侧倾斜板部72沿着下侧倾斜板部76滑动。因而，能够以简易的结构将第2载荷承受部48和倾斜支承部52连结起来且使第2载荷承受部48相对于倾斜支承部52沿着倾斜面Si滑动。

如以上那样，使用几个图进行了说明的锅炉支承台8(8R、8F)具备水平支承装置38，该水平支承装置38包括：第1载荷承受部42，其承受锅炉2的载荷；水平支承部46，其具有水平支承面44，水平支承面44将第1载荷承受部42支承为能够沿着水平面Sh滑动。另外，锅炉支承台8(8R、8F)具备在竖直方向上与水平支承装置38邻接设置的倾斜支承装置40，其包括：第2载荷承受部48，其承受锅炉2的载荷；倾斜支承部52，其具有倾斜支承面50，倾斜支承面50将第2载荷承受部48支承为能够沿着与水平面交叉的倾斜面Si滑动。

由此，利用将第1载荷承受部42的沿着水平面Sh的滑动和第2载荷承受部48的沿着倾斜面Si的滑动组合而成的复合运动，能够有效地吸收锅炉2的支承对象部(在例示的形态中，是底部集管30)附近的热变形，降低热应力。

本发明并不限定于上述的实施方式，还包括对上述的实施方式施加变形而成的形态、将这些形态适当组合而成的形态。

例如，在上述的实施方式中，倾斜支承装置40构成为，在水平支承装置38的下侧与水平支承装置38邻接来支承水平支承装置38，但也可以是，如图9所示，在锅炉支承台8(8R、8F)中，水平支承装置38构成为，在倾斜支承装置40的下侧与倾斜支承装置40邻接来支承水平支承装置38。

在该情况下，倾斜支承装置40包括：第2载荷承受部48，其承受锅炉2的载荷，并固定于底部集管30的底面30a来直接支承锅炉2的底部集管30；以及倾斜支承部52，其具有倾斜支承面50，倾斜支承面50将第2载荷承受部48支承为能够沿着与水平面Sh交叉的倾斜面Si(在将前后方向、左右方向以及上下方向合成而成的方向上)滑动。

另外，水平支承装置38包括：第1载荷承受部42，其经由倾斜支承装置40承受锅炉2的载荷；以及水平支承部46，其具有水平支承面44，水平支承面44将第1载荷承受部42支承为能够沿着水平面Sh(在将前后方向和左右方向合成而成的方向上)滑动。

即使根据该结构，也与上述的实施方式同样地，利用将第1载荷承受部42的沿着水平面Sh的滑动和第2载荷承受部48的沿着倾斜面Si的滑动组合而成的复合运动，能够有效地吸收锅炉支承台8的支承对象部(在例示的形态中，是底部集管30)附近的热变形，降低热应力。

另外，在图7A～图7C所示的形态中，通过使设于上侧水平板部58的螺栓孔56的直径D1比螺栓66的轴径D2大，作为将上侧水平板部58和下侧水平板部62连结起来且能够相对移动(滑动)的结构。不过，不限于该结构，只要使上侧水平板部58的螺栓孔56的直径和下侧水平板部62的螺栓孔60的直径中的至少一方比螺栓66的轴径大，就能够以简易的结构将上侧水平板部58和下侧水平板部62连结起来且能够相对移动。

Claims (14)

1.一种锅炉支承台，该锅炉支承台支承锅炉，其特征在于，具备：水平支承装置和倾斜支承装置，

所述水平支承装置包括：第1载荷承受部，该第1载荷承受部承受所述锅炉的载荷；以及水平支承部，该水平支承部具有水平支承面，该水平支承面将所述第1载荷承受部支承为能够沿着水平面滑动，

所述倾斜支承装置在竖直方向上与所述水平支承装置邻接设置，并包括：第2载荷承受部，该第2载荷承受部承受所述锅炉的载荷；以及倾斜支承部，该倾斜支承部具有倾斜支承面，该倾斜支承面将所述第2载荷承受部支承为能够沿着与水平面交叉的倾斜面滑动。

2.根据权利要求1所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述倾斜支承装置构成为，在所述水平支承装置的下侧与所述水平支承装置邻接，并支承所述水平支承装置，

所述第2载荷承受部构成为，经由所述水平支承装置承受所述锅炉的载荷。

3.根据权利要求1所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述水平支承装置构成为，在所述倾斜支承装置的下侧与所述倾斜支承装置邻接，并支承所述倾斜支承装置，

所述第1载荷承受部构成为，经由所述倾斜支承装置承受所述锅炉的载荷。

4.根据权利要求1所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述锅炉具备：火炉，该火炉设有主燃烧器；水锅筒；蒸汽锅筒；蒸发管组，该蒸发管组将所述水锅筒和所述蒸汽锅筒连接起来；再热炉，该再热炉在通过所述主燃烧器进行燃烧而产生的燃烧气体的流动方向上位于所述蒸发管组的下游侧，并设有再热燃烧器，

所述锅炉支承台构成为，支承所述再热炉的底部，该底部相对于所述水锅筒向下方突出地形成。

5.根据权利要求4所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述再热炉的底部包括设于比所述水锅筒低的位置的底部集管，

所述锅炉支承台构成为，支承所述底部集管。

6.根据权利要求5所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述锅炉的所述水锅筒由与所述锅炉支承台不同的支承台支承，

所述底部集管沿着所述水锅筒的轴向延伸设置，

在沿着所述水锅筒的轴向观察时，所述倾斜支承面沿着与如下的直线平行的线形成：该直线是将支承所述水锅筒的所述支承台对所述水锅筒进行支承的支承点和所述锅炉支承台对所述底部集管进行支承的支承点连结起来的直线。

7.根据权利要求6所述的锅炉支承台，其特征在于，

在沿着所述水锅筒的轴向观察时，所述倾斜支承面与直线平行地形成：该直线是将所述不同的支承台对所述水锅筒进行支承的支承点和所述锅炉支承台对所述底部集管进行支承的支承点连结起来的直线。

8.根据权利要求6所述的锅炉支承台，其特征在于，

在沿着所述水锅筒的轴向观察时，所述倾斜支承面与竖直线所成的角度比如下的直线与竖直线所成的角度小：该直线是将所述不同的支承台对所述水锅筒进行支承的支承点和所述锅炉支承台对所述底部集管进行支承的支承点连结起来的直线。

9.根据权利要求2所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述水平支承部和所述第2载荷承受部成为两者间的相对位置不变的一体构造。

10.根据权利要求3所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述倾斜支承部和所述第1载荷承受部成为两者间的相对位置不变的一体构造。

11.根据权利要求1所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述第1载荷承受部具有沿着水平面延伸并且形成有螺栓孔的上侧水平板部，

所述水平支承部具有下侧水平板部，该下侧水平板部在所述上侧水平板部的下侧与所述上侧水平板部邻接，并支承所述上侧水平板部，且形成有螺栓孔，

所述水平支承面是所述下侧水平板部的上表面，

所述水平支承装置包括螺栓，该螺栓插通被设于所述上侧水平板部的螺栓孔和被设于所述下侧水平板部的螺栓孔，用于将所述上侧水平板部和所述下侧水平板部连结起来，

所述上侧水平板部的螺栓孔的直径和所述下侧水平板部的螺栓孔的直径中的至少一方比所述螺栓的轴径大。

12.根据权利要求1所述的锅炉支承台，其特征在于，

所述第2载荷承受部具有沿着所述倾斜面延伸并且形成有螺栓孔的上侧倾斜板部，

所述倾斜支承部具有下侧倾斜板部，该下侧倾斜板部在所述上侧倾斜板部的下侧与所述上侧倾斜板部邻接，并支承所述上侧倾斜板部，且形成有螺栓孔，

所述倾斜支承面是所述下侧倾斜板部的上表面，

所述倾斜支承装置包括螺栓，该螺栓插通被设于所述上侧倾斜板部的螺栓孔和被设于所述下侧倾斜板部的螺栓孔，用于将所述上侧倾斜板部和所述下侧倾斜板部连结起来，

所述上侧倾斜板部的螺栓孔的直径和所述下侧倾斜板部的螺栓孔的直径中的至少一方比所述螺栓的轴径大。

13.一种锅炉装置，其特征在于，

该锅炉装置具备锅炉和权利要求1～12中的任一项所述的锅炉支承台。

14.一种船舶，其特征在于，

该船舶具备权利要求13所述的锅炉装置。