JP2005188782A

JP2005188782A - ボイラマンホールの蓋

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Publication number: JP2005188782A
Application number: JP2003427840A
Authority: JP
Inventors: Yasufumi Mochizuki; 靖文望月; Rinzo Hanya; 林蔵半谷; Hideaki Sato; 秀昭佐藤
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2023-12-24
Also published as: JP4254528B2

Abstract

【課題】炉内側露出面にクリンカが付着して成長する虞を未然に防止する。
【解決手段】ボイラ火炉のマンホール１４に炉外側より嵌合させて閉塞させるための嵌合突部２８を前面側に備えた蓋２７を形成する。嵌合突部２８の前端面は、冷却管２９をフィン３０で平面的に連結した冷却パネル構造とする。各冷却管２９の上端部と下端部を、嵌合突部２８の後側に配置した蓋本体３６に支持させた蒸気排出管３７と蒸気導入管３８にそれぞれ取り付けてある上部ヘッダー管３２と下部ヘッダー管３４とに、それぞれ連結管３３，３５を介し接続する。嵌合突部２８でマンホール１４を閉塞させた状態にて、蓋本体３６を、炉壁４外側にマンホール１４を取り囲むよう設けたウォールボックスの炉外側端部のフランジ部に着脱可能に取り付け、冷却管２９に冷却用蒸気３１を流通させることで、炉内露出面となる嵌合突部２８の前端面を所要温度まで冷却させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、炉壁管とフィンとからなる冷却壁構造を備えたボイラ火炉の炉壁に設けるボイラマンホールの蓋に関するものである。

ボイラの一形式として知られている石炭焚きボイラは、図４（イ）（ロ）にその一例の概略を示す如く、上下方向に延びるボイラ火炉１の下部位置に一次燃焼室２を、又、その上方に二次燃焼室３をそれぞれ設け、炉壁４の上記一次燃焼室２と対応する所要高さ位置に、たとえば、燃料としての微粉炭を燃焼させるための微粉炭バーナ５を多段に（図では３段として示す）設置して、該各微粉炭バーナ５により微粉炭を一次燃焼室２内にて低空気比燃焼させるようにしてある。

又、上記二次燃焼室３と対応する炉壁４の所要高さ位置に、オーバーエアポート６を設けて該オーバーエアポート６より上記一次燃焼室２における微粉炭の一次燃焼後に残存する未燃分の燃焼に必要な十分量の二次燃焼用空気７を供給して、上記一次燃焼後の未燃分の完全燃焼を図るようにしてある。

上記ボイラ火炉１の炉壁４は、図４（ロ）に示す如く、所要間隔で配置した多数の炉壁管（冷却管）８同士をフィン９で平面的に連結してなる冷却パネル構造としたものが基本構造としてあり、上記各炉壁管８に、図示しないボイラ水循環機構によりボイラ水を循環させることにより、微粉炭の燃焼熱の熱回収を図ると同時に、炉壁４の冷却を行なうことができるようにしてある。上記二次燃焼室３より排出される高温の燃焼ガス１０は、該二次燃焼室３の頂部側に設けた蒸気発生用の熱交換器１１に導いて、保有する熱をボイラ蒸気と熱交換させることにより蒸気過熱に供させるようにしてある。

なお、１２は上記熱交換器１１の下流側に設けた後部伝熱部であり、必要に応じて過熱器、再熱器、空気予熱器、節炭器などの各種熱交換器１３を備えた構成としてある。

ところで、上記のような石炭焚きボイラでは、当初、冷却壁構造としてあるボイラ火炉１の炉壁４にはクリンカの付着成長によるトラブルを考慮してマンホールを設けないこととされて来た。しかし、近年、ボイラ火炉１の内部のメンテナンス性の向上化を図るためにボイラ火炉１の炉壁４の所要個所にマンホールを設けることが望まれるようになってきている。すなわち、たとえば、ボイラ火炉１の内部における高所のメンテナンスを行なう場合には、炉底より搬入した作業足場（図示せず）をボイラ火炉１の内部にて組み立てて炉底より立設するが、この際、上記作業足場を所要の高さ位置まで組み上げた場合には、該高さ位置にて、炉壁４を通して作業足場等の資材の搬入、搬出を行わせたり、作業者が直接出入りできるようにすれば、メンテナンス作業に要する工期の短縮化を図ることができると考えられ、このために、図４（イ）に二点鎖線で示す如く、上記ボイラ火炉１の、たとえば、シザーズよりも高い位置の炉壁４に大型のマンホール１４を設置することが求められている。

このような要求に応えるため、冷却壁構造を備えたボイラ火炉１の炉壁４にマンホール１４を設ける場合において、図５（イ）（ロ）に示す如く、ボイラ火炉１の炉壁が、たとえば、垂直方向の炉壁管８とフィン９とからなる冷却パネル構造としてある場合には、炉壁４の所要位置における上記炉壁管８を、所要形状（図では上下方向に延びる六角形状）に沿うよう折り曲げる（迂回させる）ことにより、上記炉壁４を内外方向に貫通するマンホール１４を形成させるようにしてある。なお、図５（イ）では、上記マンホール１４を、炉壁４の炉外側に、外方へ所要寸法突出する筒状のマンホール体１５を取り付けてなる形式として示してある。１６は炉壁４における炉壁管８の折り曲げ部分にシール性を確保できるようにするために、上記マンホール体１５の炉内側端部の外周に打設したキャスタブルを示す。

一方、上記ボイラ火炉１の炉壁４に設けるマンホール１４は、必要時に開放できるようボイラ運転時には閉塞させ、更には、炉壁４の内外方向の断熱性を確保できるようにする必要がある。

そのために、上記マンホール１４を開閉可能に閉塞するためのマンホール蓋が必要となる。従来の一般的なマンホール１４の蓋１７は、図５（イ）（ロ）の如く、マンホール１４の内側の炉内側に前面が露出するように気密に挿入配置するキャスタブル製の耐火ブロック１８と、該耐火ブロック１８の炉外側の領域に充填する、たとえば、ガラスウールやロックウールのような断熱材１９と、マンホール１４の炉外側端部を着脱可能に閉塞させる蓋本体２０、とからなり、該蓋本体２０を上記マンホール体１５の炉外側端部に図示しないボルト等を用いて着脱可能に取り付けるようにしてある。これにより、蓋１７の上記耐火ブロック１８にて炉内側の耐火性を確保して焼損を防ぐと共に、上記断熱材１９により炉内外方向の断熱性を確保するようにしてある。

なお、上記耐火ブロック１８は、キャスタブルにて形成されているため重量が嵩む。そのため、通常、上記耐火ブロック１８は、ハンドリング可能な重量となるよう分割構造（図では４分割構造）としてある。

したがって、上記構成としてあるマンホールの蓋１７を用いてボイラ火炉１の炉壁４のマンホール１４を閉塞させる場合には、先ず、該マンホール１４の内側に、上記分割構造としてある耐火ブロック１８を順次挿入して炉内側端部に積み上げ、次に、その外側に断熱材１９を挿入して充填し、しかる後、蓋本体２０を、マンホール１４の炉外側端部となるマンホール体１５の炉外側端部へ取り付けるようにしてある。

一方、ボイラ火炉１のメンテナンス等のために上記マンホール１４を開放させる場合には、上記手順と逆に、先ず、蓋本体２０をマンホール体１５より取り外し、次に、マンホール１４の内側に充填してある断熱材１９を取り出し、しかる後、分割構造としてある上記耐火ブロック１８を１つずつ取り出すようにしてある。

ところで、上記構成としてあるマンホールの蓋１７をボイラ火炉１の炉壁４のマンホール１４の蓋として用いた場合は、上記マンホール１４の炉内側端部に配置されている耐火ブロック１８は炉内へ露出されていることから、ボイラ運転時には、耐火ブロック１８の炉内露出面の表面温度が高くなる。このため、微粉炭の燃焼時に炉内で発生するクリンカ（図示せず）が、上記耐火ブロック１８の表面に付着して成長するようになる。

上記のように耐火ブロック１８の表面に付着したクリンカが成長するようになると、成長して大塊となったクリンカが炉内に落下する虞が生じると共に、この際、上記耐火ブロック１８の表面に付着して成長したクリンカが、耐火ブロック１８を抱き込んで落下する虞もある。このようにして上記クリンカの大塊や、耐火ブロック１８を抱き込んだクリンカが炉内へ落下すると、炉底のホッパ部に損傷が発生する虞が懸念される。更に、上記耐火ブロック１８が、付着したクリンカに抱き込まれる等して脱落する場合には、マンホール１４の蓋１７が炉内の熱により焼損する虞も懸念される。

なお、上記マンホール１４の蓋１７の炉内側に付着するクリンカを、炉外側より除去できるようにしたマンホールのクリンカ除去装置が従来提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

上記提案されているクリンカ除去装置は、図６に示す如く、上記マンホール１４と同様に、炉壁４の炉壁管８を折り曲げて形成したマンホール１４を、マンホール１４の炉内側端部に配置した分割構造としてあるキャスタブル製の耐火ブロック（内部耐火材）１８と、該耐火ブロック１８の炉外側に充填した高温用の断熱材（保温材）１９ａ及びロックウール等の断熱材（保温材）１９ｂと、上記マンホール１４の炉外側端部に取り付けた蓋本体２０とからなるマンホール蓋１７にて取り外し可能に閉塞するようにした構成において、上記耐火ブロック１８と断熱材１９ａ，１９ｂと蓋本体２０に、クリンカ排除装置２１を炉内に挿入し得るようにした貫通口２２を形成し、該貫通口２２の炉内側端部位置に高温耐火栓２３を詰めて設けると共に、該高温耐火栓２３の炉外側となる貫通孔２２内に、抜き差し可能な挿入部材２４を挿入して設けた構成としてある。これにより、上記挿入部材２４を取り外した後の貫通口２２に、炉外側より上記クリンカ排除装置２１として、たとえば、パイプ等の長尺材を挿入して高温耐火栓２３を押すことにより、該高温耐火栓２３と一緒に耐火ブロック１８の炉内側露出面に付着したクリンカ（図示せず）を押して炉内へ落下させることができるようにしたものである。なお、図６における２５は上記マンホール１４の炉内側端部の外周に打設したキャスタブル、２６は炉壁４の外側に設けた断熱材をそれぞれ示す。

特開平１１−８２９１１号公報

ところが、上記特許文献１に記載されたマンホールのクリンカ除去装置は、マンホール１４の蓋１７を構成する耐火ブロック１８の炉内側への露出面に付着するクリンカを除去するのには有効である。

しかし、マンホール１４の蓋１７における炉内側の露出面となる上記耐火ブロック１８の炉内側の露出面にクリンカが付着すること自体を未然に防止するものではない。

又、上記図５（イ）（ロ）に示されたマンホール１４や、図６に示されたマンホール１４は、いずれも、その閉塞作業或いは開放作業時に、耐火ブロック１８及び断熱材１９，１９ａ，１９ｂを、それぞれマンホール１４へ順次挿入したり、取り出したりする必要がある。しかも、重量のある上記耐火ブロック１８を、閉塞時にはマンホール１４内側の炉内側端部に１つずつ積み上げ、又、開放時には１つずつ取り出さなければならず、このため開閉作業が煩雑化しているというのが実状である。

更に、上記図５（イ）（ロ）における耐火ブロック１８や、図６における耐火ブロック１８は炉内側の高温に曝されるため消耗品となっており、定期的に交換する必要も生じる。

そこで、本発明は、ボイラ運転時にマンホールを閉塞させる蓋の炉内側露出面にクリンカが付着して成長する虞を未然に防止できるようにすると共に、マンホールの閉塞、開放作業の手間を大幅に簡素化できるボイラマンホールの蓋を提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、ボイラの火炉壁に形成したマンホールを炉外側より取り外し可能に閉塞させるようにするボイラマンホールの蓋において、上記マンホール内に嵌合させてマンホール閉塞時に炉内側に露出する嵌合突部を、冷却用蒸気を流通させて冷却できる構成とし、炉内へ露出する上記嵌合突部の前端面を、ボイラ運転時に上記マンホールの周りの炉壁とほぼ同様の温度まで冷却できるようにした構成とする。

又、上記構成における嵌合突部の前端面に冷却用蒸気を流通させる冷却パネルを設け、該冷却パネルを、所要間隔で配置した冷却管と、該各隣接冷却管同士を連結するフィンとからなる構成とする。

更に、上記において、嵌合突部の後側に配置した板状の蓋本体の所要位置に、外部より冷却用蒸気を導入するための蒸気導入管と、上記嵌合突部の前端面の冷却に供した後の冷却用蒸気を蒸気回収ラインへ排出させるための蒸気排出管とをそれぞれ取り付けて、上記蒸気導入管と蒸気排出管に、上記嵌合突部の冷却パネルの冷却管を接続し、更に、上記蓋本体の外周縁部に、マンホールへの着脱用フランジを備えた構成とする。

更に又、上記構成における蓋本体と、突出端部との間に断熱材を充填するようにした構成とする。

本発明のボイラマンホールの蓋によれば、以下の如き優れた効果を発揮する。
（１）ボイラの火炉壁に形成したマンホールを炉外側より取り外し可能に閉塞させるようにするボイラマンホールの蓋において、上記マンホール内に嵌合させてマンホール閉塞時に炉内側に露出する嵌合突部を、冷却用蒸気を流通させて冷却できる構成とし、炉内へ露出する上記嵌合突部の前端面を、ボイラ運転時に上記マンホールの周りの炉壁とほぼ同様の温度まで冷却できるようにした構成としてあるので、ボイラマンホールの蓋における炉内側露出面となる嵌合突部の前端面を、マンホールの周りの炉壁面とほぼ同様の温度に冷却することができ、このため、炉内にて発生するクリンカが内表面に付着することがなく、したがって、従来の蓋の如きクリンカが付着して大きく成長するという虞を未然に防止することができる。
（２）嵌合突部の前端面に冷却用蒸気を流通させる冷却パネルを設け、該冷却パネルを、所要間隔で配置した冷却管と、該各隣接冷却管同士を連結するフィンとからなる構成とすることにより、嵌合突部の前端面を、マンホールの周りの炉壁の有する冷却パネル構造とほぼ同様の構成とすることができ、このため、上記嵌合突部の前端面の形状を、マンホールの周りの炉壁の形状とほぼ同様の形状とすることができることから、クリンカの付着防止に有利になる。
（３）嵌合突部の後側に配置した板状の蓋本体の所要位置に、外部より冷却用蒸気を導入するための蒸気導入管と、上記嵌合突部の前端面の冷却に供した後の冷却用蒸気を蒸気回収ラインへ排出させるための蒸気排出管とをそれぞれ取り付けて、上記蒸気導入管と蒸気排出管に、上記嵌合突部の冷却パネルの冷却管を接続し、更に、上記蓋本体の外周縁部に、マンホールへの着脱用フランジを備えた構成とすることにより、蓋本体と嵌合突部を一体として、マンホールに対し取り付けたり、取り外したりできるため、マンホールの閉塞、開放作業を従来に比して簡素化することができる。
（４）蓋本体と、突出端部との間に断熱材を充填するようにした構成とすることにより、ボイラ運転時に、万一、嵌合突部の前端面の冷却パネルへの冷却用蒸気の流通が停止した場合にも、マンホール部分における炉内外方向の断熱性を確保することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。

図１乃至図３は本発明のボイラマンホールの蓋の実施の一形態として、図５（イ）（ロ）に示したと同様に、冷却壁構造としてあるボイラ火炉の炉壁４の所要位置に、炉壁管８を折り曲げて押し広げるようにして開口させ且つこの開口の形状を、たとえば、上下方向に長い六角形状としたマンホール１４を設け、該マンホール１４を本発明の蓋２７で開閉可能に閉塞させるようにする。なお、上記マンホール１４には、開口の内周面に沿うように上記マンホール１４の形状に対応させた六角形状の断面形状としてある短い筒状のマンホール体１５ａを一体に取り付けて、炉壁管８よりも炉外側へ突出するようにしてある。

本発明のボイラマンホールの蓋２７は、上記短筒型のマンホール体１５ａの内側に嵌合し得るよう該マンホール体１５ａの内径寸法に対応する外形寸法に形成された六角形状とした嵌合突部２８を前面側に有し、且つ該嵌合突部２８の前端面が、上記ボイラ火炉の炉壁４の構造と同様の水管壁構造となるように、所要間隔で並行配置した多数の垂直方向の冷却管２９と、隣接する該各冷却管２９同士を平面的に連結するフィン３０とからなる冷却パネル構造としてあり、更に、上記嵌合突部２８の前端面に配してある各冷却管２９に外部の図示しない冷却用蒸気供給部より導かれる冷却用蒸気３１を流通させることができるように連結管３３を介してヘッダー管３２に接続した構成としてある。したがって、本発明のマンホールの蓋２７を、上記マンホール１４へ炉外側より挿入させ、嵌合突部２８をマンホール体１５ａの内側へ嵌入して、該嵌合突部２８の前端面を上記マンホール１４の周囲の炉壁４内面と面一になるようにすることにより、上記マンホール１４を閉塞させることができ、この状態で上記嵌合突部２８の前端面の上記各冷却管２９に冷却用蒸気３１を流通させることにより嵌合突部２８の前端面をマンホール１４の周りの炉壁４温度とほぼ同様の温度まで冷却できるようにする。

詳述すると、本発明のマンホールの蓋２７の上記嵌合突部２８の後側の上方位置と下方位置には、それぞれ上部ヘッダー管３２と下部ヘッダー管３４が配設してあり、上記嵌合突部２８の前端面に配置してある各冷却管２９の一端となる上端部は、上記マンホール１４のマンホール体１５ａの天井面に沿うよう背面側へ屈曲させて、各々連結管３３を介して上記上部ヘッダー管３２に接続してある。一方、上記各冷却管２９の下端部は、同じくマンホール体１５ａの下端の内面に沿うよう背面側へ屈曲させて、各々連結管３５を介して上記下部ヘッダー管３４に接続してある。

上記上部ヘッダー管３２と下部ヘッダー管３４の更に後側の近傍位置には、垂直に配置してある矩形の板状としてある蓋本体３６があり、該蓋本体３６の上部中央位置には、蒸気排出管３７が前後方向に貫通するように取り付けてある。該蒸気排出管３７の前端部に、上記上部ヘッダー管３２を一体に連通接続し、上記上部ヘッダー管３２を蒸気排出管３７を介して蓋本体３６に保持させるようにしてある。

又、上記蓋本体３６の下部中央位置には、蒸気導入管３８が前後方向に貫通するように取り付けてあり、該蒸気導入管３８の前端部に、上記下部ヘッダー管３４を一体に連通接続することにより、上記下部ヘッダー管３４を該蒸気導入管３８を介して蓋本体３６に支持させるようにしてある。これにより、上記嵌合突部２８の前端面を形成している各冷却管２９及びフィン３０を、連結管３３，３５と上下の各ヘッダー管３２，３４と、蒸気排出管３７及び蒸気導入管３８を介して上記蓋本体３６の前側に一体に支持させることができるようにしてある。

上記蓋本体３６の後方に突出させた上記蒸気導入管３８の後端部は、左右方向の一側（図３では左側）へ屈曲させると共に、先端部を上記蓋本体３６の幅方向一側よりも外側へ突出させてあり、該突出端部に設けたフランジ３９と、蒸気供給ライン４０の下流側端部に設けてあるフランジ４１とをボルト４２にて着脱自在に接続できるようにしてある。上記蒸気供給ライン４０は、たとえば、ボイラ起動用の蒸気や暖房用の蒸気等として用いる補助蒸気の供給部のような外部の冷却用蒸気供給部に接続してあり、冷却用蒸気３１を導くようにしてある。

又、蓋本体３６の後方に突出させた上記蒸気排出管３７の後端部は、左右方向の他側（図３における右側）へ屈曲させると共に、先端部を上記蓋本体３６の幅方向他端よりも外側へ突出させてあり、該突出端部に設けたフランジ４３と、蒸気回収ライン４４の上流側端部に設けてあるフランジ４５とをボルト４２にて着脱自在に接続できるようにしてある。上記蒸気回収ライン４４は、図示しない冷却用蒸気の回収部に接続してあり、冷却用蒸気３１を回収するようにしてある。

又、上記蓋本体３６は、外周部の前面側に、上記マンホール体１５ａを取り囲むように炉壁４の炉外側に取り付けてある角筒状のウォールボックス４６の炉外側端部の内側に嵌合させるための嵌合凸部４７を突設すると共に、該嵌合凸部４７よりも外周側となる外周縁部に、上記ウォールボックス４６の炉外側端部の外周に設けてあるフランジ部４６ａにボルト４２を介して着脱自在に取り付けるためのフランジ部４８を形成した構成としてある。

更に、上記蓋本体３６の前面側における上記冷却管２９とフィン３０とからなる嵌合突部２８との間の空間には、図２に示す如く、ガラスウールやロックウールのような断熱材４９を充填して、万一、上記冷却管２９への冷却用蒸気３１の流通が停止された場合にも、マンホール１４部分における炉内外方向の断熱性を確保できるようにしてある。なお、上記嵌合突部２８における後側面の所要個所と蓋本体３６の前面にて対向する所要個所とを、断熱材４９の内部を通って前後方向に延びる鉄筋の如き連結部材（図示せず）により連結するようにしてもよい。又、上記断熱材４９の内部に、該断熱材４９の自重による下方への移動等を防止して位置を保持できるようにするための鉄筋のような断熱材支持部材（図示せず）を上下、左右、前後方向等に適宜設けるようにしてもよい。

更に又、図２に二点鎖線で示す如く、上記ウォールボックス４６の上方位置に、炉壁４の近傍位置より炉外方向に突出して延びるホイストレール５０を、たとえば、炉壁４の外側に設けてある該炉壁４支持用のバックステー等の図示しない固定部材に支持させて設け、該ホイストレール５０に走行可能に取り付けてあるチェーンブロックのようなホイスト装置５１により上記蓋本体３６の背面側所要個所に設けてある吊り部材５２を吊ることができるようにしてもよい。このようにすれば、上記本発明のボイラマンホールの蓋２７を、吊り部材５２、ホイスト装置５１を介してホイストレール５０に支持させると共に、この状態にて、上記ホイスト装置５１と一体に上記ホイストレール５０に沿って炉内外方向へ移動させることができて、開閉時の取り扱いを簡便にすることができる。

なお、５３は蓋本体３６の後側面に設けた取っ手、５４，５５は蓋本体３６の後側に突出する蒸気排出管３７と蒸気導入管３８を、それぞれ蓋本体３６の後側面に支持させるための支持部材である。その他、図５（イ）（ロ）に示したものと同一のものには同一符号が付してある。

上記構成としてある本発明のボイラマンホールの蓋２７によりボイラ火炉の炉壁４のマンホール１４を閉塞させる場合には、たとえば、上記蓋２７の吊り部材５２を上記ホイストレール５０上のホイスト装置５１にて吊り下げた状態にて、該蓋２７を炉外側より上記炉壁４外側のウォールボックス４６内に挿入し、前端の嵌合突部２８を、炉壁４のマンホール１４のマンホール体１５ａの内側へ炉外側より挿入して嵌合させ、上記嵌合突部２８の前端面を、マンホール１４の周りの炉壁４の内面と面一となるように配置させるようにする。又、同時に、炉壁４側に設けてあるウォールボックス４６の炉外側端部の内側に、蓋本体３６の外周部に設けてある嵌合凸部４７を嵌合させて、上記ウォールボックス４６の炉外側端部の外周に設けてあるフランジ部４６ａに、上記蓋本体３６の外周縁部に設けてあるフランジ部４８を衝合させ、次いで、上記ウォールボックス４６のフランジ部４６ａに、上記蓋本体３６のフランジ部４８を着脱可能なボルト４２により取り付ける。更に、蒸気導入管３８のフランジ３９を蒸気供給ライン４０のフランジ４１に着脱可能なボルト４２により取り付け、且つ蒸気排出管３７のフランジ４３を蒸気回収ライン４４のフランジ４５に着脱可能なボルト４２により取り付ける。

この状態において、冷却用蒸気供給部より蒸気供給ライン４０を通して所要温度の冷却用蒸気３１を供給すると、該供給される冷却用蒸気３１は、蒸気導入管３８より下部ヘッダー管３４、連結管３５を経て本発明のボイラマンホールの蓋２７の嵌合突部２８の前端面に配設されている各冷却管２９を流通した後、連結管３３、上部ヘッダー管３２、蒸気排出管３７を経て蒸気回収ライン４４へ送り出されるようになる。

これにより、上記本発明のボイラマンホールの蓋２７にてマンホール１４を閉塞させるときに炉内へ露出されることとなる上記嵌合突部２８の前端面は、上記各冷却管２９内を流通する冷却用蒸気３１により所要温度に保持されるようになる。したがって、上記冷却用蒸気３１の温度を、ボイラ運転時における上記マンホール１４の周りの炉壁４とほぼ同様の温度となるように設定しておくことにより、ボイラ運転時においても、上記嵌合突部２８の炉内露出面である前端面を、マンホール１４の周りの炉壁４温度とほぼ同様の温度まで冷却することができる。

炉壁管８をフィン９で接続した冷却パネル構造としてある炉壁４は、ボイラ運転時にボイラ水にて所要温度まで冷却されるようにしてあるため、この炉壁４に対しては、通常、クリンカが付着してもあまり成長しないうちに落下させることができるようになっている。本発明のボイラマンホールの蓋２７においても、炉内露出面である突出端部２８の前端面は、上記マンホール１４の周りの炉壁４温度とほぼ同様の温度となるよう冷却するようにしてあることにより、上記突出端部２８の前端面にクリンカが付着して成長する虞を未然に防止することができる。

次に、ボイラ内部のメンテナンス等のために上記マンホール１４を開放させる場合は、上記マンホール１４を閉塞させる場合の手順とは逆の手順で本発明のボイラマンホールの蓋２７の取り外しを行うようにすればよい。

このように、本発明のボイラマンホールの蓋２７は、ボイラ火炉の炉壁４に設けるマンホール１４を閉塞させるための嵌合突部２８の前端面を、冷却用蒸気３１を流通させる冷却管２９とフィン３０とからなる冷却パネル構造にて覆ってなる構成とすることにより、高温となる炉内温度に対する耐火性を確保するようにしてあるため、従来、耐火性を得るために要していた如き耐火ブロックを不要とすることができる。これにより、従来の重量物である耐火ブロック１８を構成部材の一つとして用いていた如きマンホール蓋１７に比して重量を大幅に軽減できると共に、マンホール１４のマンホール体１５ａの炉内側端部へ挿入配置する嵌合突部２８と、断熱材４９と、フランジ部４８を介して炉壁４外側のウォールボックス４６のフランジ部４６ａに着脱自在に取り付けを行うための蓋本体３６とを一体の構造としてあるため、マンホール１４の閉塞、開放作業を従来に比して大幅に簡素化することができる。

なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、たとえば、炉壁４に設けるマンホール１４を六角形状とした場合を示したが、種々の形状のマンホール１４に対応できるよう、嵌合突部２８の形状は、上記マンホール１４の形状に応じて円形、矩形やその他の多角形等、六角形状以外の任意の形状としてもよい。嵌合突部２８の前端面に設ける冷却パネル構造は、所要間隔で配置した垂直方向の冷却管２９と該各冷却管２９を平面的に連結するフィン３０とからなる構成として示したが、上記冷却管２９は、マンホール１４の周りの炉壁管８がヘリカル管となっている場合には、該ヘリカル管の配置に沿う方向に配置するようにしてもよい。更に、嵌合突部２８の前端面をマンホール１４の周りの炉壁４と同様の温度まで冷却できれば、該マンホール１４の周りの炉壁管８の配置とは異なる方向に冷却管２９を配置してもよく、更には、冷却用蒸気３１を流通させて所要温度まで冷却できれば、嵌合突部２８の前端面側に冷却ジャケットを設けるようにしてもよい。その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明のボイラマンホールの蓋の実施の一形態を示すもので、マンホールを開放させた状態の概要を示す斜視図である。図１のボイラマンホールの蓋の切断側面図である。図１のボイラマンホールの蓋を炉外側から見た図である。石炭焚きボイラの一例の概略を示すもので、（イ）は切断側面図、（ロ）は炉壁の冷却パネル構造を拡大して示す図である。従来提案されているボイラマンホールの蓋の一例を示すもので、（イ）は概略切断側面図、（ロ）はマンホール部分を炉内側から見た図である。従来提案されているボイラマンホールの蓋の他の例を示す概略切断側面図である。

符号の説明

４炉壁（火炉壁）
８炉壁管
１４マンホール
２７蓋
２８嵌合突部
２９冷却管
３０フィン
３１冷却用蒸気
３６蓋本体
３７蒸気排出管
３８蒸気導入管
４０蒸気供給ライン
４４蒸気回収ライン
４８フランジ部（着脱用フランジ）
４９断熱材

Claims

ボイラの火炉壁に形成したマンホールを炉外側より取り外し可能に閉塞させるようにするボイラマンホールの蓋において、上記マンホール内に嵌合させてマンホール閉塞時に炉内側に露出する嵌合突部を、冷却用蒸気を流通させて冷却できる構成とし、炉内へ露出する上記嵌合突部の前端面を、ボイラ運転時に上記マンホールの周りの炉壁とほぼ同様の温度まで冷却できるようにしたことを特徴とするボイラマンホールの蓋。
嵌合突部の前端面に冷却用蒸気を流通させる冷却パネルを設け、該冷却パネルを、所要間隔で配置した冷却管と、該各隣接冷却管同士を連結するフィンとからなる構成とした請求項１記載のボイラマンホールの蓋。
嵌合突部の後側に配置した板状の蓋本体の所要位置に、外部より冷却用蒸気を導入するための蒸気導入管と、上記嵌合突部の前端面の冷却に供した後の冷却用蒸気を蒸気回収ラインへ排出させるための蒸気排出管とをそれぞれ取り付けて、上記蒸気導入管と蒸気排出管に、上記嵌合突部の冷却パネルの冷却管を接続し、更に、上記蓋本体の外周縁部に、マンホールへの着脱用フランジを備えた請求項２記載のボイラマンホールの蓋。
蓋本体と、突出端部との間に断熱材を充填するようにした請求項３記載のボイラマンホールの蓋。