JP2014129943A

JP2014129943A - 循環流動層ボイラ

Info

Publication number: JP2014129943A
Application number: JP2012288074A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Morioka; 裕介森岡
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2032-12-28
Also published as: JP5992322B2

Abstract

【課題】据え付けを容易に行うことができる循環流動層ボイラを提供する。
【解決手段】循環流動層ボイラ１００では、複数の主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、設置面ＧＤに向かって延びる脚部３０，４０，５０がそれぞれ設けられている。また、脚部３０，４０，５０に支持されることによって、複数の主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、設置面ＧＤ上で自立可能である。このような構成により、設置場所に先行して鉄骨架構２５０などを設ける工程を不要とすることができる。従って、脚部３０，４０，５０を各主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに設ける作業も容易に、短期間で行うことができる。以上によって、据え付けを容易に行うことができる。これにより、循環流動層ボイラ１００の据え付けのための工期を短縮することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、循環流動層ボイラに関する。

従来より、循環流動層ボイラとして、特許文献１に示すものが知られている。この循環流動層ボイラは、高温で流動する固体粒子を循環させながら、燃料を燃焼して、蒸気を発生させることができる。このような循環流動層ボイラを支持する方法として、例えば図２に示すような鉄骨架構を設け、当該鉄骨架構で循環流動層ボイラを吊り下げる方法が採用されていた。

特開２００２−１６８４２３号公報

ここで、鉄骨架構を用いて循環流動層ボイラを吊り下げる場合、据え付け工事上、鉄骨架構を設置場所に先行して設け、当該鉄骨架構に対して循環流動層ボイラ本体を据え付ける必要があった。また、循環流動層ボイラ全体を吊り下げることができるような大きな鉄骨架構を設ける必要があった。しかしながら、このような構造では、据え付け作業に手間がかかることにより、工期が長期化してしまうという問題があった。従って、据え付けを容易に行うことができる循環流動層ボイラが従来より求められていた。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、据え付けを容易に行うことができる循環流動層ボイラを提供することを目的とする。

本発明に係る循環流動層ボイラは、設置面上に並ぶ複数の主要ユニットを備える循環流動層ボイラであって、複数の主要ユニットには、設置面に向かって延びる脚部がそれぞれ設けられており、脚部に支持されることによって、複数の主要ユニットは、設置面上で自立可能である。

本発明に係る循環流動層ボイラによれば、複数の主要ユニットには、設置面に向かって延びる脚部がそれぞれ設けられている。また、脚部に支持されることによって、複数の主要ユニットは、設置面上で自立可能である。このような構成により、設置場所に先行して鉄骨架構などを設ける工程を不要とすることができ、主要ユニットに脚部を設けたものを設置場所に運搬した後、直ちに自立させることによって循環流動層ボイラの据え付けを完了させることができる。以上によって、据え付けを容易に行うことができる。

また、本発明に係る循環流動層ボイラにおいて、少なくとも一つの主要ユニットは、外壁部の外周側に設けられた補強部材を、上下方向に複数備え、脚部は、それぞれの補強部材に連結されていてもよい。このように、補強部材に脚部を連結させることによって、主要ユニットの補強構造と自立構造とを共通化させることができる。これにより、自立構造を容易な構造にて構成することが可能となる。

また、本発明に係る循環流動層ボイラにおいて、主要ユニットには、水平方向に広がる床部が設けられていてよい。このように、主要ユニット自身に床部を設けることで、鉄骨架構に構成される床部を設けることなく、主要ユニットの点検を行うことが可能となる。

本発明によれば、循環流動層ボイラの据え付けを容易に行うことができる。

本発明の実施形態に係る循環流動層ボイラを示す斜視図である。比較例に係る循環流動層ボイラの支持構造を示す斜視図である。（ａ）は、本発明の実施形態に係る循環流動層ボイラの床部の構成を示す概略構成図であり、（ｂ）は、比較例に係る循環流動層ボイラの床部の構造を示す概略構成図である。（ａ）は、本発明の実施形態に係る循環流動層ボイラの主要ユニットの外壁部周辺の構造を示す概略構成図であり、（ｂ）は、比較例に係る循環流動層ボイラの主要ユニットの外壁部周辺の構造を示す概略構成図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明による循環流動層ボイラの一実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１に示す循環流動層ボイラ１００は、高温で流動する固体粒子（循環材、珪砂）を循環させながら、燃料を燃焼して、蒸気を発生させる装置である。循環流動層ボイラ１００では、燃料として、例えば、非化石燃料（木質バイオマス、廃タイヤ、廃プラスチック、スラッジなど）を使用することができる。循環流動層ボイラ１００で発生した蒸気は、例えば発電タービンの駆動に用いられる。

循環流動層ボイラ１００は、火炉１内で燃料を燃焼し、サイクロン２によって排ガスから循環材を分離して、分離された固体粒子を火炉１内に戻して循環させる。分離された循環材は、サイクロン２の下方に接続された循環材回収管３を経由して、火炉１の下部に返送される。サイクロン２によって固体粒子が取り除かれた排ガスは、バックパス５を通り、図示しない排ガス処理装置に供給される。

火炉１は、燃料を燃焼させる燃焼炉である。火炉１には、燃料を投入する投入口（不図示）が設けられている、燃焼用空気を火炉１内に供給するためのファン（不図示）が接続されている。火炉１の上部には、燃焼により生じた排ガスをサイクロン２へ排出する排出口９が設けられている。サイクロン２から排出された排ガスは、流路ユニット１３を通過してバックパス５へ供給される。

排ガス流路として機能するバックパス５は、サイクロン２から排出した排ガスを下方へ流す流路を形成している。バックパス５内には、排ガスの熱を回収する伝熱部（排熱回収部）として、過熱蒸気を発生させる過熱器１２、及びボイラ給水を予熱する節炭器１０が設けられている。バックパス５内を流れる排ガスは、過熱器１２及び節炭器１０で熱交換されて冷却される。

節炭器１０は、排ガスの熱をボイラ給水に伝熱して、ボイラ給水を予熱する。節炭器１０は、蒸気ドラム１８と配管で接続されており、予熱されたボイラ給水が蒸気ドラム１８に貯留される。蒸気ドラム１８内のボイラ給水は、火炉１の下部側で火炉管（不図示）に導入されて、火炉１の燃焼によって加熱され、蒸気ドラム１８内で蒸発し蒸気となる。蒸気ドラム１８は、内部の蒸気を過熱器１２に供給する。過熱器１２は、排ガスの熱を用いて蒸気を加熱して、過熱蒸気を生成する。過熱蒸気は、循環流動層ボイラ１００外へ排出され、発電タービンなどに供給される。

循環流動層ボイラ１００の構成について、より詳細に説明する。循環流動層ボイラ１００は、設置面ＧＤ上に並ぶ複数の主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを備えている。主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、循環流動層ボイラ１００の中で主要な機能を果たしているユニットであると共に、物理的にも、大きな体積を占めるユニットである。主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、全体として上下方向に延びており、設置面ＧＤに対して略垂直に立設されている。本実施形態においては、火炉１が主要ユニット１０Ａに該当し、サイクロン２が主要ユニット１０Ｂに該当し、バックパス５が主要ユニット１０Ｃに該当するものとする。

本実施形態では、サイクロン２が、火炉１と水平方向において隣り合うように並べられており、バックパス５は、サイクロン２と反対側の位置で、火炉１と水平方向において隣り合うように並べられている。また、火炉１の上方には、流路ユニット１３が設けられている。サイクロン２及びバックパス５は、火炉１の上端よりも上方へ延びた延長部分１４，１６を有しており、流路ユニット１３は、火炉１の上方を水平方向に延びて、サイクロン２の延長部分１４とバックパス５の延長部分１６とを接続する。流路ユニット１３の上方には、蒸気ドラム１８が設けられている。なお、循環流動層ボイラ１００の全長、すなわち設置面ＧＤから循環流動層ボイラ１００の上端までの寸法は、２５〜３０ｍ程度である。

火炉１は、上下方向に延びる矩形筒状の形状をなすユニットである。火炉１は、四方に平面状の外壁部１ａを有している。また、火炉１の下端１ｂは、設置面ＧＤから離間している。火炉１は、外壁部１ａの外周側に設けられるバックステー（補強部材）２１を備えている。バックステー２１は、四方の外壁部１ａを外周側から取り囲むように設けられており、各外壁部１ａの外面に直接設けられている（図４参照）。また、バックステー２１は、上下方向に所定の間隔を空けて複数設けられている。バックステー２１は、火炉１の外壁部１ａを補強する機能を有している。具体的には、火炉１内には燃焼ガスが通過することにより、高温状態と低温状態が繰り返されるため、火炉１の外壁部１ａは、膨張する場合、及び負圧となり凹む場合がある。バックステー２１は、外壁部１ａを支持することによって、当該変形を抑制することができる。各辺に設けられたバックステー２１は、隣り合う辺のバックステー２１と連続するように連結されていてもよく、途切れて離間していてもよい。

サイクロン２は、上下方向に延びる円筒状の形状をなすユニットである。サイクロン２は、円筒状の外壁部２ａを有している。サイクロン２は、上端側に径の大きい大径部分１７を有し、下端側に径の小さい小径部分１９を有している。また、サイクロン２の下端２ｂ（小径部分１９の下端）は、設置面ＧＤから離間している。なお、サイクロン２の外壁部２ａの外周側にも、円環状のバックステーを設けてもよい。

バックパス５は、上下方向に延びる矩形筒状の形状をなすユニットである。バックパス５は、四方に平面状の外壁部５ａを有している。また、バックパス５の下端５ｂは、設置面ＧＤから離間している。バックパス５は、外壁部５ａの外周側に設けられるバックステー（補強部材）２２を備えている。バックステー２２は、四方の外壁部５ａを外周側から取り囲むように設けられており、各外壁部５ａの外面に直接設けられている（図４参照）。また、バックステー２２は、上下方向に所定の間隔を空けて複数設けられている。バックステー２２は、バックパス５の外壁部５ａを補強する機能を有している。具体的には、バックパス５内には排ガスが通過することにより、高温状態と低温状態が繰り返されるため、バックパス５の外壁部５ａは、膨張する場合、及び負圧となり凹む場合がある。バックステー２２は、外壁部５ａを支持することによって、当該変形を抑制することができる。各辺に設けられたバックステー２２は、隣り合う辺のバックステー２２と連続するように連結されていてもよく、途切れて離間していてもよい。

サイクロン２の大径部分１７のうち、火炉１の外壁部１ａの上端部分と対向する箇所は、当該火炉１の外壁部１ａと伸縮継手２４を介して接続されている。また、サイクロン２の大径部分１７のうち、延長部分１４に該当する箇所は、流路ユニット１３の一端部と伸縮継手２６を介して接続されている。バックパス５の延長部分１６は、流路ユニット１３の他端部と伸縮継手２７を介して接続されている。伸縮継手２４，２６，２７は、ユニット同士の熱膨張差を吸収するための継手である。例えば、火炉１の熱膨張による上方向への延び量と、サイクロン２の熱膨張による上方向への延び量との間に差がある場合、伸縮継手２４は、当該延び量の差を吸収することができる。他の伸縮継手２４も同趣旨の機能を有する。

本実施形態に係る循環流動層ボイラ１００においては、複数の主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、設置面ＧＤに延びる脚部３０，４０，５０がそれぞれ設けられている。各主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ（すなわち、火炉１、サイクロン２、及びバックパス５）は、当該脚部に支持されることによって、設置面ＧＤ上で自立可能である。

主要ユニット１０Ａである火炉１には脚部３０が設けられており、火炉１は、当該脚部３０に支持されることによって、設置面ＧＤ上で自立可能である。脚部３０は、火炉１に直接的に固定された複数本の柱３１によって構成されている。柱３１は、火炉１の外壁部１ａと対向するように当該外壁部１ａの外周側の位置において、鉛直方向に延びている。柱３１は、火炉１の下端１ｂよりも下方へ延びており、設置面ＧＤまで延びている。これにより、柱３１は、下端１ｂが設置面ＧＤから離間するように火炉１を支持することができる。柱３１は、矩形筒状の火炉１の四隅にそれぞれ設けられている。柱３１を四隅に設けることにより、火炉１をバランスよく支持することができる。ただし、主要ユニット１０Ａである火炉１を自立可能に支持できる限り、柱３１の本数は特に限定されず、４本より少なくても多くてもよい。また、柱３１を設ける位置も特に限定されない。柱３１の断面形状も特に限定されず、断面Ｈ状でもよく、断面矩形状（矩形管状）であってもよく、断面円形状（円管状）であってもよい。

柱３１は、上下方向に延びており、上下方向に間隔を空けて設けられる複数のバックステー２１のそれぞれに連結されている。本実施形態では、柱３１は、バックステー２１に直接的に固定されている（図４参照）。ただし、柱３１とバックステー２１との間に、固定のためのブラケットや振動吸収部材などを配置してもよい。本実施形態では、柱３１は、最も下側のバックステー２１から、最も上側のバックステー２１に至るまで全てのバックステー２１に固定されている。ただし、最も上側のバックステー２１まで及んでいなくともよい。

主要ユニット１０Ｂであるサイクロン２には脚部４０が設けられており、サイクロン２は、当該脚部４０に支持されることによって、設置面ＧＤ上で自立可能である。脚部４０は、サイクロン２に直接的に固定された脚部材４１によって構成されている。脚部材４１は、サイクロン２の小径部分１９を延長するように、円柱状（円筒状）の形状をなしている。脚部材４１は、サイクロン２の下端２ｂから設置面ＧＤまで延びている。これによって、サイクロン２は、下端２ｂが設置面ＧＤから離間した状態にて、脚部材４１に支持される。ただし、脚部材４１の形状や大きさは特に限定されず、小径部分１９よりも径を大きくしてもよく、形状も矩形などにしてもよい。

主要ユニット１０Ｃであるバックパス５には脚部５０が設けられており、バックパス５は、当該脚部５０に支持されることによって、設置面ＧＤ上で自立可能である。脚部５０は、バックパス５に直接的に固定された複数本の柱５１によって構成されている。柱５１は、バックパス５の外壁部５ａと対向するように当該外壁部５ａの外周側の位置において、鉛直方向に延びている。柱５１は、バックパス５の下端５ｂよりも下方へ延びており、設置面ＧＤまで延びている。これにより、柱５１は、下端５ｂが設置面ＧＤから離間するようにバックパス５を支持することができる。柱５１は、矩形筒状のバックパス５の四隅にそれぞれ設けられている。柱５１を四隅に設けることにより、バックパス５をバランスよく支持することができる。ただし、主要ユニット１０Ｃであるバックパス５を自立可能に支持できる限り、柱５１の本数は特に限定されず、４本より少なくても多くてもよい。また、柱５１を設ける位置も特に限定されない。柱５１の断面形状も特に限定されず、断面Ｈ状でもよく、断面矩形状（矩形管状）であってもよく、断面円形状（円管状）であってもよい。

柱５１は、上下方向に延びており、上下方向に間隔を空けて設けられる複数のバックステー２２のそれぞれに連結されている。本実施形態では、柱５１は、バックステー２２に直接的に固定されている（図４参照）。ただし、柱５１とバックステー２２との間に、固定のためのブラケットや振動吸収部材などを配置してもよい。本実施形態では、柱５１は、最も下側のバックステー２２から、上下方向の中途位置に設けられたバックステー２２（略中間位置におけるバックステー２２）に至るまでの各バックステー２２に固定されている。ただし、最も上側のバックステー２２まで及び、全てのバックステー２２に固定されていてもよい。

主要ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃの外壁部１ａ，２ａ，５ａ（及び流路ユニット１３の外壁部）には、水平方向に広がる床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃが設けられている。床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは、作業者が点検などの作業を行う際に用いられる足場であり、必要な箇所に設けられ、特に位置は限定されない。なお、図１においては、循環流動層ボイラ１００の構造を明確にするために床面は示しておらず、床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの外形の輪郭のみを太線で示している。なお、太線で囲まれた部分の全域に床面を設ける必要はなく、必要な部分にのみ設けてよい。

床部６０Ａは、火炉１及びサイクロン２に対して設けられる足場であり、火炉１及びサイクロン２周りに設けられる。床部６０Ｂは、バックパス５に対して設けられる足場であり、バックパス５周りに設けられる。床部６０Ｃは、サイクロン２（延長部分１４）及び流路ユニット１３に対して設けられる足場であり、サイクロン２及び流路ユニット１３周りに設けられる。

床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは、火炉１、サイクロン２、又はバックパス５に対して直接的に設けられている。すなわち、床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは、循環流動層ボイラ１００の周囲に設けられた構造物（図２に示す鉄骨架構２５０など）に形成されることによって、火炉１、サイクロン２、又はバックパス５付近に配置されているものではなく、火炉１、サイクロン２、又はバックパス５自身が床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの荷重を支持するように直接的に取り付けられている。

例えば、図３（ａ）に示すように、床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは、外壁部１ａ，２ａ，５ａに内側の縁部が固定（ブラケットなどを介してよい）された床部材６１と、当該床部材６１を下方で支持する支持部材６２と、を備えている。支持部材６２は、一端で外壁部１ａ，２ａ，５ａに固定されると共に斜め上方へ傾斜し、他端で床部材６１の外側の縁部側に固定される。これによって、床部材６１の荷重は支持部材６２を介して外壁部１ａ，２ａ，５ａに伝達される。なお、床部材６１及び支持部材６２が固定される箇所は、特に限定されず、外壁部１ａ，２，５ａに代えてバックステー２１，２２であってもよい。なお、支持部材６２は、床部材６１を支持できるものであれば特に限定されず、斜材でなくともよく、Ｌ字状に屈曲するような部材でもよい。

次に、本実施形態に係る循環流動層ボイラ１００の作用・効果について説明する。

まず、比較例に係る循環流動層ボイラ２００の設置構造について説明する。図２に示すように、比較例に係る循環流動層ボイラ２００は、当該循環流動層ボイラ２００を取り囲むように設けられた鉄骨架構２５０に吊り下げられることによって、支持されている。鉄骨架構２５０は、循環流動層ボイラ２００の周りを取り囲むように配置された複数の柱２５１及び梁２５２によって構成されている。また、鉄骨架構２５０には、足場として機能する床部２６０が設けられている。なお、図２において、太線は、床部２６０の外形の輪郭を示しているのみならず、梁２５２が設けられる位置も示している。

梁２５２は、各柱２５１同士を連結する梁として機能すると共に、床部２６０の床部材２６１（図３（ｂ）参照）を支持する床支持梁としても機能する。また、梁２５２Ａは、火炉１の荷重を支持するための荷重支持梁としても機能する。当該梁２５２Ａは、火炉１の上端部付近と連結される。これにより、火炉１は、梁２５２Ａに吊り下げられた状態となる。また、上下方向の中間位置付近の梁２５２Ｂは、サイクロン２及びバックパス５の荷重を支持するための荷重支持梁としても機能する。当該梁２５２Ｂは、サイクロン２の中間位置付近と連結されると共に、バックパス５の中間位置付近と連結される。これにより、サイクロン２及びバックパス５は、梁２５２Ｂに吊り下げられた状態となる。複数の柱２５１（図２の例では、６本）は、火炉１の荷重支持梁である梁２５２Ａ、及びサイクロン２とバックパス５の荷重支持梁である梁２５２Ｂと連結されている。従って、複数の柱２５１は、循環流動層ボイラ２００全体の荷重を、全本共通で支持している。

鉄骨架構２５０が循環流動層ボイラ２００を吊り下げるための、梁２５２と循環流動層ボイラ２００との間の連結構造は、特に限定されない。例えば、図４（ｂ）に示すように、荷重支持用の梁２５２とバックステー２１，２２との間をアーム２５６で連結してもよい。

また、比較例に係る循環流動層ボイラ２００に設けられる床部２６０は、図３（ｂ）に示すように、火炉１、サイクロン２、及びバックパス５自体に設けられているのではなく、鉄骨架構２５０に設けられている。具体的には、床部２６０の床部材２６１の外側の縁部は梁２５２で支持されている。また、床部材２６１の内側の縁部は、鉄骨架構２５０に追加で架け渡された梁２５３で支持される。あるいは、床部材２６１の内側の縁部は、柱２５１（あるいは、柱２５１同士に追加で架け渡される図示されない梁）に連結された支持部材２６２によって支持される。または、梁２５３及び支持部材２６２の両方で支持してもよい。

図２に示すような循環流動層ボイラ２００の支持構造の場合、据え付け工事上、鉄骨架構２５０を設置場所に先行して設け、当該鉄骨架構２５０に対して循環流動層ボイラ２００本体を据え付ける必要があった。また、循環流動層ボイラ２００全体を吊り下げることができる程度の大きな鉄骨架構２５０を設ける必要があった。しかしながら、このような構造では、据え付け作業に手間がかかることにより、工期が長期化してしまうという問題があった。

本実施形態に係る循環流動層ボイラ１００によれば、複数の主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、設置面ＧＤに向かって延びる脚部３０，４０，５０がそれぞれ設けられている。また、脚部３０，４０，５０に支持されることによって、複数の主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、設置面ＧＤ上で自立可能である。このような構成により、設置場所に先行して鉄骨架構２５０などを設ける工程を不要とすることができる。すなわち、工場では主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに脚部３０，４０，５０を設けたものを予め作り込んでおき、それらを設置場所に運搬した後、直ちに自立させることによって循環流動層ボイラ１００の据え付けを完了させることができる。また、循環流動層ボイラ１００を設置面ＧＤ上に立たせるのに必要な構造は、図２の鉄骨架構２５０のような大型の構造物ではなく、シンプル且つ小型の構造物である、脚部３０，４０，５０だけである。従って、脚部３０，４０，５０を各主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに設ける作業も容易に、短期間で行うことができる。以上によって、据え付けを容易に行うことができる。これにより、循環流動層ボイラ１００の据え付けのための工期を短縮することができる。

なお、「自立」とは、主要ユニット自体に直接設けられた部材（脚部）の支持力によって、鉛直方向に作用する主要ユニットの自重を支えることができる状態である。各主要ユニットは、他の主要ユニットへの荷重分散や、外部の鉄骨架構などの支えがなくても、自身に設けられた脚部の支持力のみで、自重を支えられる。図２に示す構造のように、独立して自立可能な鉄骨架構２５０のような構造物に吊り下げられることによって姿勢を維持された状態は、「自立」には該当しない。なお、主要ユニットは、脚部の支持力によって、鉛直方向に作用する自重のみならず、水平方向のバランスをとる（また、風や地震などの際に作用する水平方向の荷重も支えることができる）ことができることが好ましい。すなわち、各ユニットは、脚部の支持力によって、独立して水平方向のバランスを取り、水平方向の荷重に耐えて、姿勢を維持できることが好ましい。ただし、水平方向のバランス及び荷重に関しては、主要ユニット単独で独立して姿勢を維持できる必要はなく、少なくとも、循環流動層ボイラ１００全体の据え付けが完了した状態で、他の主要ユニットとの関わり合いによって、姿勢が維持できていればよい（その場合でも、鉛直方向への自重に関しては、自身の脚部で支持できている）。例えば、サイクロン２は、脚部４０の支持力によって、独立して（すなわち、火炉１やバックパス５の支えが無くとも）水平方向のバランスを取れるような構造とすることが好ましいが、据え付け完了の状態にて、火炉１やバックパス５による水平方向の支持力によってバランスを取ることが出来ていればよい。

また、例えば、主要ユニットのうち、一部の主要ユニットが自立構造であり、他の一部の主要ユニットが吊り下げ構造で支持されていた場合は、次のような問題が生じる。例えば、主要ユニット１０Ａ（火炉１）が鉄骨架構で吊り下げ支持され、主要ユニット１０Ｂ（サイクロン２）が自立構造であった場合、自立構造に係るサイクロン２は上方に向かって熱膨張する一方、吊り下げ支持に係る火炉１は下方に向かって熱膨張する。このように各主要ユニット１０Ａ，１０Ｂが異なる方向へ熱膨張するため、伸縮継手２６として、大きな熱膨張差を吸収可能なものを採用しなくてはならい。当該部分への大きな伸縮継手の設置は、循環粒子の多いことによる摩耗による消耗リスクと、高温化での運用による寿命リスクを考慮する必要性が生じる。これに対して、本実施形態に係る循環流動層ボイラ１００は、全ての主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃが自立構造を有しているため、熱膨張の方向が全て上方へ向いている。従って、伸縮継手２６，２７を必要以上に大きくする必要がなくなる。

また、本実施形態に係る循環流動層ボイラ１００において、主要ユニット１０Ａ，１０Ｃは、外壁部１ａ，５ａの外周側に設けられたバックステー２１，２２を、上下方向に複数備え、脚部３０，５０は、それぞれのバックステー２１，２２に連結されていている。このように、バックステー２１，２２に脚部３０，５０の柱３１，５１を連結させることによって、主要ユニット１０Ａ，１０Ｃの補強構造と自立構造とを共通化させることができる。これにより、自立構造を容易な構造にて構成することが可能となる。また、このように強度の高いバックステー２１，２２に直接柱３１，５１を連結させることで、高い強度を維持しながらも、部品点数を減らすことができると共に、脚部３０，５０が占める空間を小さくすることができる。例えば、図４（ｂ）に示すように、比較例に係る構造では、外壁部１ａ，５ａから離間する位置に、柱２５１に加えて梁２５２も設ける必要があった。従って、部品点数が増えると共に、鉄骨架構２５０が占める空間も大きくなる。一方、図４（ａ）に示すように、本実施形態では、脚部３０，５０を設けるには、柱３１，５１が四本あればよく、それらが占める空間も、外壁部１ａ，５ａの周辺の僅かな空間のみである。

ここで、各主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃが脚部３０，４０，５０によって自立しているため、鉄骨架構２５０を設ける必要がないが、当該鉄骨架構２５０に支持されていた床部２６０を設けることもできない。それに対し、本実施形態に係る循環流動層ボイラ１００では、主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、水平方向に広がる床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃが設けられている。このように、主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ自身に床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを設けることで、鉄骨架構２５０に構成される床部を設けることなく、主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの点検を行うことが可能となる。

また、図２にように鉄骨架構２５０に床部２６０を設ける場合、当該床部２６０の構成は、柱２５１及び梁２５２の配置等によって限定される。すなわち、床部２６０を自由な位置に自由に設けようとしても、柱２５１及び梁２５２の配置の制限を受けてしまう。一方、本実施形態では、床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに直接設けているため、所望の位置に所望の大きさのものを設けることができる。脚部３０，４０，６０も主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに直接設けられ、自立構造と床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの構造は互いに独立しているため、脚部３０，４０，６０は、床部６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを設ける際の制限にはならない。

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、各主要ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの配置、すなわち、火炉１、サイクロン２及びバックパス５の配置は、図１に示すものに限られず、あらゆる配置を採用してよい。また、火炉１、サイクロン２及びバックパス５以外の主要ユニットを更に追加してもよい。また、実施形態では、主要ユニットが三つあったが、（何れかを一つのユニットに共通化することにより）二つであってもよい。

また、脚部の構造は、主要ユニットの自立構造を実現できるものであれば、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、棒状の柱でなくともよく、火炉１及びバックパス５に対して四方にパネル状の部材を設けてもよい。また、サイクロン２も円柱状の脚部材４１ではなく、側面に設けた柱で支持されてもよい。また、脚部の固定位置は、強度の高いバックステーが好ましいが、外壁部に直接固定してもよい。

１…火炉（主要ユニット）、２…サイクロン（主要ユニット）、５…バックパス（主要ユニット）、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…主要ユニット、２１，２２…バックステー（補強部材）、３０，４０，５０…脚部、６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ…床部、１００…循環流動層ボイラ、ＧＤ…設置面。

Claims

設置面上に並ぶ複数の主要ユニットを備える循環流動層ボイラであって、
前記複数の主要ユニットには、前記設置面に向かって延びる脚部がそれぞれ設けられており、
前記脚部に支持されることによって、前記複数の主要ユニットは、前記設置面上で自立可能である、循環流動層ボイラ。
少なくとも一つの前記主要ユニットは、外壁部の外周側に設けられた補強部材を、上下方向に複数備え、
前記脚部は、それぞれの前記補強部材に連結されている、請求項１に記載の循環流動層ボイラ。
前記主要ユニットには、水平方向に広がる床部が設けられている、請求項１又は２に記載の循環流動層ボイラ。