JP2022065375A - バーナ、ボイラ、発電プラント及びバーナの組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】バーナ本体とバーナノズルとの間にある隙間をシールすることができるバーナ、ボイラ、発電プラント及びバーナの組立方法を提供する。【解決手段】バーナ２１は、燃料を含む混合ガスが流通する筒状のバーナ本体２１０と、混合ガスの流通方向において下流側に位置するバーナ本体２１０の開口端側を囲うとともにバーナ本体２１０に対して角度調整可能に連結され、バーナ本体２１０の開口端から流出した混合ガスを炉内に導く筒状のバーナノズル２２０と、を備え、バーナノズル２２０は、混合ガスの流通方向においてバーナノズル２２０の上流側に設けられるとともにバーナ本体２１０の外周面に対して弾性的に接触する板状部材２４０を有している。【選択図】図２

Description

本開示は、バーナ、ボイラ、発電プラント及びバーナの組立方法に関する。

発電プラントなどに用いられる大型のボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、この火炉壁に複数のバーナが火炉の周方向に沿って配設されている。また、ボイラは、火炉の鉛直方向上方に煙道が連結されており、この煙道に蒸気を生成するための熱交換器が配置されている。そして、バーナが火炉内に燃料と空気（酸化性ガス）との混合気を噴射することで火炎が形成され、燃焼ガスが生成されて煙道に流れる。燃焼ガスが流れる領域に熱交換器が設置され、熱交換器を構成する伝熱管内を流れる水や蒸気を加熱して過熱蒸気が生成される。

例えば特許文献１や特許文献２に開示されているように、ボイラで使用されるバーナには、バーナ本体とバーナノズルとを有し、バーナノズルがバーナ本体に対して角度調整可能に連結されたものがある。この種のバーナでは、バーナ本体の内側には燃料と一次空気との混合気が流通して、バーナ本体の外側には高温の二次空気が流通している。また、この種のバーナは、バーナ本体及びバーナノズルとは別に、バーナ本体とバーナノズルとの間の隙間を埋めるシールプレートを有しており、燃料を含む混合気が該隙間から二次空気中に漏出しないように構成されている。

特開２００４－２７８８３８号公報 特開平１１－２８１００９号公報

しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示されているバーナにおいて、シールプレートとバーナノズル、及び、シールプレートとバーナ本体とは直接的に接触していない。このため、シールプレートとバーナノズルとの間、及び、シールプレートとバーナ本体との間には僅かな隙間が生じており、燃料を含む混合気の漏出を確実に低減できていない可能性がある。

本開示はこのような事情に鑑みてなされたものであって、バーナ本体とバーナノズルとの間にある隙間をシールすることができるバーナ、ボイラ、発電プラント及びバーナの組立方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本開示のバーナ、ボイラ、発電プラント及び料バーナの組立方法以下の手段を採用する。
すなわち、本開示の一態様に係るバーナは、燃料を含む混合ガスが流通する筒状のバーナ本体と、混合ガスの流通方向において下流側に位置する前記バーナ本体の開口端側を囲うとともに前記バーナ本体に対して角度調整可能に連結され、前記バーナ本体の前記開口端から流出した混合ガスを炉内に導く筒状のバーナノズルと、を備え、前記バーナノズルは、混合ガスの流通方向において前記バーナノズルの上流側に設けられるとともに前記バーナ本体の外周面に対して弾性的に接触する板状部材を有している。

また、本開示の一態様に係るボイラは、上記のバーナを備えている。

また、本開示の一態様に係る発電プラントは、上記のボイラと、前記ボイラによって生成された蒸気を用いて発電する発電部と、を備えている。

また、本開示の一態様に係るバーナの組立方法は、燃料を含む混合ガスが流通する筒状のバーナ本体と、混合ガスの流通方向において下流側に位置する前記バーナ本体の開口端側で前記バーナ本体に対して角度調整可能に連結され、開口端から流出した混合ガスを炉内に導く筒状のバーナノズルと、前記バーナ本体の外周面に対して弾性的に接触する板状部材と、を備えているバーナの組立方法であって、前記板状部材を、前記バーナノズルに設ける工程を含む。

本開示によれば、バーナ本体とバーナノズルとの間にある隙間をシールすることができる。

第１実施形態に係るボイラの概略構成図である。 第１実施形態に係るバーナの開口端近傍の部分拡大図（縦断面図）である。 図２に示す切断線ＩＩＩ－ＩＩＩにおける縦断面図である。 第１実施形態に係るバーナを開口端側から見た正面図である。 図２に示すバーナノズルが上方に向かって角度調整された状態を示す縦断面図である。 図２に示すバーナノズルが下方に向かって角度調整された状態を示す縦断面図である。 第１実施形態に係るシール板の斜視図である。 第１実施形態の変形例に係るシール板の斜視図である。 第１実施形態の変形例に係るバーナを開口端側から見た正面図である。 第１実施形態の変形例に係るバーナノズルが上方に向かって角度調整された状態を示す縦断面図である。

［ボイラについて］
まず、ボイラの構成について説明する。
図１は、本実施形態のボイラを表す概略構成図である。
ボイラ１０は、石炭（炭素含有固体燃料）を粉砕した微粉炭を微粉燃料として用い、この微粉燃料をバーナ（微粉燃料バーナ）により燃焼させ、この燃焼により発生した熱を給水や蒸気と熱交換して過熱蒸気を生成することが可能な微粉炭焚きボイラである。

ボイラ１０は、発電部を備えた発電プラントに設けられている。発電部は、例えば、蒸気タービンと、蒸気タービンによって回転駆動される発電機と、を備えている。ボイラ１０で生成された蒸気は、発電プラントが備えている蒸気タービンに供給されて蒸気タービンを回転させる。そして、蒸気タービンが発電機を回転駆動することで発電が行われる。

図１に示すように、ボイラ１０は、火炉１１と燃焼装置１２と燃焼ガス通路１３を有している。火炉１１は、四角筒の中空形状をなして鉛直方向に沿って設置されている。火炉１１を構成する火炉壁１０１は、複数の伝熱管とこれらを接続するフィンとで構成され、微粉燃料の燃焼により発生した熱を伝熱管の内部を流通する水や蒸気と熱交換して、火炉壁の温度上昇を抑制している。

燃焼装置１２は、火炉１１を構成する火炉壁の下部側に設けられている。本実施形態では、燃焼装置１２は、火炉壁に装着された複数のバーナ（例えば２１，２２，２３，２４，２５）を有している。バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、火炉１１の周方向に沿って均等間隔で配設されたものが１セットとして、鉛直方向に沿って複数段（例えば、図１では５段）配置されている。ただし、火炉１１の形状や一つの段におけるバーナの数、段数、配置等はこの実施形態に限定されるものではない。

バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉燃料供給管２６，２７，２８，２９，３０を介して複数の粉砕機（ミル）３１，３２，３３，３４，３５に連結されている。この粉砕機３１，３２，３３，３４，３５は、例えば、粉砕機のハウジング内に粉砕テーブル（図示省略）が駆動回転可能に支持され、この粉砕テーブルの上方に複数の粉砕ローラ（図示省略）が粉砕テーブルの回転に連動回転可能に支持されて構成されている。石炭が、複数の粉砕ローラと粉砕テーブルとの間に投入されると、粉砕され、搬送用ガス（一次空気、酸化性ガス）により粉砕機のハウジング内の分級機（図示省略）に搬送されて、所定の粒径範囲内に分級された微粉燃料を、微粉燃料供給管２６，２７，２８，２９，３０からバーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができる。

また、火炉１１は、バーナ２１，２２，２３，２４，２５の装着位置に風箱３６が設けられており、この風箱３６に空気ダクト（風道）３７の一端部が連結されている。空気ダクト３７は、他端部に押込通風機（ＦＤＦ：Forced Draft Fan）３８が設けられている。

燃焼ガス通路１３は、図１に示すように、火炉１１の鉛直方向上部に連結されている。燃焼ガス通路１３は、燃焼ガスの熱を回収するための熱交換器として、過熱器１０２，１０３，１０４、再熱器１０５，１０６、節炭器１０７が設けられており、火炉１１で発生した燃焼ガスと各熱交換器の内部を流通する給水や蒸気との間で熱交換が行われる。

燃焼ガス通路１３は、図１に示すように、その下流側に熱交換を行った燃焼ガスが排出される煙道１４が連結されている。煙道１４は、空気ダクト３７との間にエアヒータ（空気予熱器）４２が設けられ、空気ダクト３７を流れる空気と、煙道１４を流れる燃焼ガスとの間で熱交換を行い、バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給する燃焼用空気を昇温することができる。

また、煙道１４は、エアヒータ４２より上流側の位置に脱硝装置４３が設けられている。脱硝装置４３は、アンモニア、尿素水等の窒素酸化物を還元する作用を有する還元剤を煙道１４内に供給し、還元剤が供給された燃焼ガス中の窒素酸化物と還元剤との反応を、脱硝装置４３内に設置された脱硝触媒の触媒作用により促進させることで、燃焼ガス中の窒素酸化物を除去、低減するものである。煙道１４に連結されるガスダクト４１は、エアヒータ４２より下流側の位置に、電気集塵機等の集塵装置４４、誘引通風機（ＩＤＦ：Induced Draft Fan）４５、脱硫装置４６等が設けられ、下流端部に煙突５０が設けられている。

一方、複数の粉砕機３１，３２，３３，３４，３５が駆動すると、生成された微粉燃料が搬送用ガス（一次空気、酸化性ガス）と共に微粉燃料供給管２６，２７，２８，２９，３０を通してバーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。また、煙道１４から排出された排ガスとエアヒータ４２で熱交換することで、加熱された燃焼用空気（二次空気、酸化性ガス）が、空気ダクト３７から風箱３６を介してバーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉燃料と搬送用ガスとが混合した微粉燃料混合気（混合ガス）を火炉１１に吹き込むと共に燃焼用空気を火炉１１に吹き込み、このときに微粉燃料混合気が着火することで火炎を形成することができる。火炉１１内の下部で火炎が生じ、高温の燃焼ガスがこの火炉１１内を上昇し、燃焼ガス通路１３に排出される。なお、酸化性ガスとして、本実施形態では空気を用いる。空気よりも酸素割合が多いものや逆に少ないものであってもよく、燃料流量との適正化を図ることで使用可能になる。

その後、燃焼ガスは、図１に示すように、燃焼ガス通路１３に配置される第２過熱器１０３、第３過熱器１０４、第１過熱器１０２、（以下、単に「過熱器」と記載する場合もある）、第２再熱器１０６、第１再熱器１０５（以下、単に「再熱器」と記載する場合もある）、節炭器１０７で熱交換した後、脱硝装置４３により窒素酸化物が還元除去され、集塵装置４４で粒子状物質が除去され、脱硫装置４６にて硫黄酸化物が除去された後、煙突５０から大気中に排出される。なお、各熱交換器は燃焼ガス流れに対して、必ずしも前記記載順に配置されなくともよい。

［バーナの構造について］
次に、バーナ２１，２２，２３，２４，２５の構造について説明する。なお、以下で説明する構造については、バーナ２１，２２，２３，２４，２５で共通している。このため、以下の説明では、バーナ２１，２２，２３，２４，２５のうちバーナ２１を例に説明する。

図２及び図３に示すように、バーナ２１は、バーナ本体２１０と、バーナ本体２１０の開口端側に設けられたバーナノズル２２０と、を備えている。なお、図２及び図３で示すバーナ２１の左側が火炉１１側となる。

図２から図４に示すように、バーナ本体２１０は、本体壁部２１１によって閉じられた筒状に構成されている。特に、バーナ本体２１０の先端に相当する開口端側は、４つの本体壁部２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃ，２１１Ｄから構成された角筒状とされている。バーナ本体２１０は、例えば、鋳鉄（ＦＣ２００等）を材料とする。
以下の説明では、本体壁部の位置を区別して示す場合は、符号２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃ，２１１Ｄを用いて説明する。また、総括的に本体壁部を示す場合は、単に符号２１１を用いて説明する。

本体壁部２１１の内側は、本体側一次流路ＭＰ１とされている。この本体側一次流路ＭＰ１には、供給された混合ガスがバーナノズル２２０側（火炉１１側）に向かって流れている。

本体壁部２１１の外側は、本体側二次流路ＭＰ２とされている。この本体側二次流路ＭＰ２は風箱３６の内部に位置しており、空気ダクト３７から供給された燃焼用空気がバーナノズル２２０側（火炉１１側）に向かって流れている。

バーナノズル２２０は、ノズル外壁２２１によって閉じられた筒状部の内部に４つのノズル内壁２２２Ａ，２２２Ｂ，２２２Ｃ，２２２Ｄによって閉じられた角筒状部が収容された二重の筒状に構成されている。
以下の説明では、ノズル内壁の位置を区別して示す場合は、符号２２２Ａ，２２２Ｂ，２２２Ｃ，２２２Ｄを用いて説明する。また、総括的にノズル内壁を示す場合は、単に符号２２２を用いて説明する。

図３に示すように、バーナノズル２２０のノズル外壁２２１及びノズル内壁２２２（具体的には、ノズル内壁２２２Ｂ，２２２Ｄ）とバーナ本体２１０の本体壁部２１１（具体的には、本体壁部２１１Ｂ，２１１Ｄ）とが重なる位置において、バーナノズル２２０の対向する壁面（図３で示す上下の壁面）の外側からピン部材２３０が挿入されている。バーナノズル２２０は、挿入されたピン部材２３０によってバーナ本体２１０に連結されるとともに、ピン部材２３０を回動支点としてバーナ本体２１０に対して回動可能に構成されている（図５及び図６参照）。これにより、バーナ本体２１０に対するバーナノズル２２０の角度を調整することができる。

図２から図４に示すように、ノズル内壁２２２の内側は、ノズル側一次流路ＮＰ１とされている。このノズル側一次流路ＮＰ１には、バーナ本体２１０の本体側一次流路ＭＰ１から供給された燃料を含む混合ガスが火炉１１側に向かって流れている。

ノズル外壁２２１とノズル内壁２２２との間は、ノズル側二次流路ＮＰ２とされている。このノズル側二次流路ＮＰ２には、バーナ本体２１０の本体側二次流路ＭＰ２から供給された燃焼用空気が火炉１１側に向かって流れている。

図２、図４から図６に示すように、バーナノズル２２０のノズル内壁２２２Ａ，２２２Ｃには、それぞれシール板（板状部材）２４０が１枚ずつ設けられている。

図７に示すように、各シール板２４０は、接続部２４１及び湾曲部２４２から構成された１枚の板状部材である。接続部２４１は、平板部とされている。一方、湾曲部２４２は、山形の弧を描くように滑らかに湾曲した板部とされている。シール板２４０は、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４等）を材料とする。

図２、図４から図６に示すように、接続部２４１は、ノズル内壁２２２Ａ，２２２Ｃの内周面（具体的には、混合ガスの流通方向において上流側の部分）に接続されている。接続部２４１とノズル内壁２２２Ａ，２２２Ｃとは、例えば、溶接によって接続されて一体化している。

なお、接続部２４１は、ノズル内壁２２２Ａ，２２２Ｃの外周面に接続してもよい。
また、ノズル内壁２２２Ａ，２２２Ｃの端部を混合ガスの流通方向の上流側に延長してシール板２４０の接続部２４１としてもよい。すなわち、ノズル内壁２２２Ａ，２２２Ｃが接続部２４１を兼ねた形態のシール板２４０を形成してもよい。

一方、湾曲部２４２は、ノズル内壁２２２の端部（混合ガスの流通方向において上流側の端部）からバーナ本体２１０側に向かって突出している。湾曲部２４２は、接続部２４１に対して弾性的に形成されている。また、湾曲部２４２自体も弾性的に変形可能とされている。

ノズル内壁２２２Ａに設けられたシール板２４０の湾曲部２４２は、本体壁部２１１Ａに向かって凸とされ、本体壁部２１１Ａの外周面に弾性的に押し付けられるように接触している。また、図４に示すように、シール板２４０は本体壁部２１１Ａの幅寸法と同程度の幅寸法を有しており、本体壁部２１１Ａの幅方向の全域に亘って接触している。
同様に、ノズル内壁２２２Ｃに設けられたシール板２４０の湾曲部２４２は、本体壁部２１１Ｃに向かって凸とされ、本体壁部２１１Ｃの外周面に弾性的に押し付けられるように接触している。また、シール板２４０は本体壁部２１１Ｃの幅寸法と同程度の幅寸法を有しており、本体壁部２１１Ｃの幅方向の全域に亘って接触している。

図２、図５及び図６に示すように、シール板２４０は、バーナノズル２２０とともに回動するが、弾性によって湾曲部２４２が常に本体壁部２１１の外周面に押し付けられるように構成されている。これによって、バーナノズル２２０の回動によって変化するノズル内壁２２２Ａと本体壁部２１１Ａとの間の隙間及びノズル内壁２２２Ｃと本体壁部２１１Ｃとの間の隙間を、常に各シール板２４０でシールすることができる。このため、ノズル側一次流路ＮＰ１を流通する混合ガス中の微粉燃料が、ノズル内壁２２２Ａと本体壁部２１１Ａとの間の隙間及びノズル内壁２２２Ｃと本体壁部２１１Ｃとの間の隙間を介して、本体側二次流路ＭＰ２及び／又はノズル側二次流路ＮＰ２に漏出することを抑制できる。

バーナノズル２２０が回動するにあたって、本体壁部２１１の外周面に接触する湾曲部２４２は山形に湾曲しているので、バーナノズル２２０の回動に伴ったシール板２４０（湾曲部２４２）の移動や摺動が円滑に行われる。

なお、シール板２４０は、バーナノズル２２０が回動していない状態（図２の状態）で所定量の弾性変形をしており、湾曲部２４２が本体壁部２１１に押し付けられている。この「所定量」は、バーナノズル２２０が回動してノズル内壁２２２と本体壁部２１１との間の隙間が最大になった場合でも、湾曲部２４２が本体壁部２１１に押し付けられるような変形量とされる。また、シール板２４０は、バーナノズル２２０が回動してノズル内壁２２２と本体壁部２１１との間の隙間が最小になった場合でも、湾曲部２４２が塑性変形しないように形状が設計されたり弾性が設定されたりしている。

本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
バーナノズル２２０は、バーナノズル２２０に設けられるとともにバーナ本体２１０の外周面に対して弾性的に接触するシール板２４０を有しているので、バーナ本体２１０とバーナノズル２２０との間にある角度調整代としての隙間をバーナノズル２２０に設けられたシール板２４０でシールすることができる。

また、シール板２４０はバーナ本体２１０に対して弾性的に接触しているので、バーナノズル２２０の角度が調整されてバーナ本体２１０とバーナノズル２２０との間にある隙間の寸法が変化したとしても、寸法の変化に追従するようにシール板２４０をバーナ本体２１０に対して接触させることができる。これによって、バーナノズル２２０の角度に関係なく、バーナ本体２１０とバーナノズル２２０との間にある角度調整代としての隙間を常にシールすることができる。

また、シール板２４０には、バーナ本体２１０側に向かって凸とされた湾曲部２４２が形成され、シール板２４０は、湾曲部２４２でバーナ本体２１０に接触しているので、バーナノズル２２０の角度が調整されたとしても、シール板２４０をバーナ本体２１０の外周面上で円滑に摺動させることができる。

［変形例］
図８から図１０に示すように、シール板２４０に、折曲板２４３を取り付けてもよい。
折曲板２４３は板状の部材とされ、湾曲部２４２に対して直交するように湾曲部２４２の両側の縁の一部に対して溶接によって接続されている。
図８に示すように、シール板２４０がバーナノズル２２０に取り付けられていない状態のとき、折曲板２４３の端面２４３Ａ（図８において下端面）は、側方シール板２５０の端面２５０Ａ（図８において上端面）に対して傾斜している。なお、同図の側方シール板２５０は、バーナノズル２２０に取り付けられた状態の姿勢を示している。
ただし、図１０に示すように、シール板２４０がバーナノズル２２０に取り付けられ湾曲部２４２がバーナ本体２１０に接触したとき、湾曲部２４２は弾性変形するので、折曲板２４３の端面２４３Ａは、側方シール板２５０の端面２５０Ａに対して略平行になる。

図９に示すように、ノズル内壁２２２Ａに接続されたシール板２４０の折曲板２４３は、本体壁部２１１Ａに隣り合う本体壁部２１１Ｂ，２１１Ｄの一部を覆う。このとき、折曲板２４３の厚さ寸法は、本体壁部２１１Ｂとノズル内壁２２２Ｂとの間の隙間の寸法（本体壁部２１１Ｄとノズル内壁２２２Ｄとの間の隙間の寸法）と略一致している。また、図１０に示すように、折曲板２４３の幅寸法は、バーナノズル２２０が回動したときに、バーナ本体２１０との間に生じる隙間を覆うに十分な寸法とされる。これによって、本体壁部２１１Ｂとノズル内壁２２２Ｂとの間の隙間及び本体壁部２１１Ｄとノズル内壁２２２Ｄとの間の隙間を折曲板２４３で埋めることができる。
同様に、図９に示すように、ノズル内壁２２２Ｃに接続されたシール板２４０の折曲板２４３は、本体壁部２１１Ｃに隣り合う本体壁部２１１Ｂ，２１１Ｄの一部を覆う。このとき、折曲板２４３の厚さ寸法は、本体壁部２１１Ｂとノズル内壁２２２Ｂとの間の隙間の寸法（本体壁部２１１Ｄとノズル内壁２２２Ｄとの間の隙間の寸法）に略一致している。これによって、本体壁部２１１Ｂとノズル内壁２２２Ｂとの間の隙間及び本体壁部２１１Ｄとノズル内壁２２２Ｄとの間の隙間を折曲板２４３で埋めることができる。

また、ノズル内壁２２２Ａ側の折曲板２４３の端部とノズル内壁２２２Ｃ側の折曲板２４３の端部との間に間隔が空いている場合、折曲板２４３と同程度の板厚を有している側方シール板２５０を設けても良い。これによって、本体壁部２１１Ｂとノズル内壁２２２Ｂとの間の隙間及び本体壁部２１１Ｄとノズル内壁２２２Ｄとの間の隙間を折曲板２４３で埋めることができる。側方シール板２５０は、例えば、溶接によってノズル内壁２２２Ｂ，２２２Ｃに接続される。

なお、折曲板２４３や側方シール板２５０を設けない場合、バーナ本体２１０の幅寸法を調整することによって、本体壁部２１１Ｂとノズル内壁２２２Ｂとの間の隙間及び本体壁部２１１Ｄとノズル内壁２２２Ｄとの間の隙間を埋めてもよい。

以上の通り説明した本実施形態は、例えば、以下のように把握される。
すなわち、本態様に係るバーナ（２１）は、燃料を含む混合ガスが流通する筒状のバーナ本体（２１０）と、混合ガスの流通方向において下流側に位置する前記バーナ本体（２１０）の開口端側を囲うとともに前記バーナ本体（２１０）に対して角度調整可能に連結され、前記バーナ本体（２１０）の前記開口端から流出した混合ガスと燃焼用空気とを炉内に導く筒状のバーナノズル（２２０）と、を備え、前記バーナノズル（２２０）には、該バーナノズル（２２０）に接続されるとともに前記バーナ本体（２１０）の外周面に対して弾性的に接触する板状部材（２４０）が設けられている。

本態様に係るバーナ（２１）は、燃料を含む混合ガスが流通する筒状のバーナ本体（２１０）と、混合ガスの流通方向において下流側に位置するバーナ本体（２１０）の開口端側を囲うとともにバーナ本体（２１０）に対して角度調整可能に連結され、バーナ本体（２１０）の開口端から流出した混合ガスを炉内に導く筒状のバーナノズル（２２０）と、を備え、バーナノズル（２２０）は、混合ガスの流通方向においてバーナノズル（２２０）の上流側に設けられるとともにバーナ本体（２１０）の外周面に対して弾性的に接触する板状部材（２４０）を有しているので、バーナ本体（２１０）とバーナノズル（２２０）との間にある角度調整代としての隙間をバーナノズル（２２０）に設けられた板状部材（２４０）でシールすることができる。
また、板状部材（２４０）はバーナ本体（２１０）に対して弾性的に接触しているので、バーナノズル（２２０）の角度が調整されてバーナ本体（２１０）とバーナノズル（２２０）との間にある隙間の寸法が変化したとしても、寸法の変化に追従するように板状部材（２４０）をバーナ本体（２１０）に対して接触させることができる。これによって、バーナノズル（２２０）の角度に関係なく、バーナ本体（２１０）とバーナノズル（２２０）との間にある角度調整代としての隙間を常にシールすることができる。

また、本態様に係るバーナ（２１）において、前記板状部材（２４０）には、前記バーナ本体（２１０）側に向かって凸とされた湾曲部（２４２）が形成され、前記板状部材（２４０）は、前記湾曲部（２４２）で前記バーナ本体（２１０）に接触している。

本態様に係るバーナ（２１）において、板状部材（２４０）には、バーナ本体（２１０）側に向かって凸とされた湾曲部（２４２）が形成され、板状部材（２４０）は、湾曲部（２４２）でバーナ本体（２１０）に接触しているので、バーナノズル（２２０）の角度が調整されたとしても、板状部材（２４０）をバーナ本体（２１０）の外周面上で円滑に摺動させることができる。

また、本態様に係るバーナ（２１）において、前記バーナ本体（２１０）の前記開口端側は４面からなる角筒状とされ、前記バーナノズル（２２０）は、前記バーナ本体（２１０）の前記開口端側において対向する２面（２１１Ａ，２１１Ｃ）の対向方向において角度調整可能とされ、前記板状部材（２４０）は、前記対向する２面（２１１Ａ，２１１Ｃ）に接触している。

本態様に係るバーナ（２１）において、バーナ本体（２１０）の開口端側は４面からなる角筒状とされ、バーナノズル（２２０）は、バーナ本体（２１０）の開口端側において対向する２面（２１１Ａ，２１１Ｃ）の対向方向において角度調整可能とされ、板状部材（２４０）は、対向する２面（２１１Ａ，２１１Ｃ）に接触しているので、少なくともバーナノズル（２２０）の角度が調整される方向に対応するバーナ本体（２１０）の外周面において、バーナ本体（２１０）とバーナノズル（２２０）との間にある隙間をシールすることができる。

また、本態様に係るバーナ（２１）は、前記対向する２面（２１１Ａ，２１１Ｃ）のうち一の面に接触する前記板状部材（２４０）は、前記一の面に隣り合う両側面の一部を覆い、前記対向する２面（２１１Ａ，２１１Ｃ）のうち他の面に接触する前記板状部材（２４０）は、前記他の面に隣り合う両側面の一部を覆っている。

本態様に係るバーナ（２１）において、対向する２面（２１１Ａ，２１１Ｃ）のうち一の面に接触する板状部材（２４０）は、一の面に隣り合う両側面の一部を覆い、対向する２面（２１１Ａ，２１１Ｃ）のうち他の面に接触する板状部材（２４０）は、他の面に隣り合う前記両側面の一部を覆っているので、バーナ本体（２１０）の開口端側の側面（一の面及び他の面に隣り合う面）とバーナノズル（２２０）との間にある隙間を各板状部材（２４０）で埋めることができる。

また、本態様に係るボイラ（１０）は、上記のバーナ（２１）を備えている。

また、本態様に係る発電プラントは、ボイラ（１０）と、前記ボイラ（１０）によって生成された蒸気を用いて発電する発電部と、を備えている。

また、本態様に係るバーナ（２１）の組立方法は、燃料を含む混合ガスが流通する筒状のバーナ本体（２１０）と、混合ガスの流通方向において下流側に位置する前記バーナ本体（２１０）の開口端側で前記バーナ本体（２１０）に対して角度調整可能に連結され、開口端から流出した混合ガスと燃焼用空気とを炉内に導く筒状のバーナノズル（２２０）と、前記バーナ本体（２１０）の外周面に弾性的に接触する板状部材（２４０）と、を備えているバーナ（２１）の組立方法であって、前記板状部材（２４０）を、前記バーナノズル（２２０）に設ける工程を含む。

１０ ボイラ
１１ 火炉
１２ 燃焼装置
１３ 燃焼ガス通路
１４ 煙道
２１，２２，２３，２４，２５ バーナ
２６，２７，２８，２９，３０ 微粉燃料供給管
３１，３２，３３，３４，３５ 粉砕機（ミル）
３６ 風箱
３７ 空気ダクト（風道）
３８ 押込通風機（ＦＤＦ）
４１ ガスダクト
４２ エアヒータ（空気予熱器）
４３ 脱硝装置
４４ 集塵装置
４５ 誘引通風機（ＩＤＦ）
４６ 脱硫装置
５０ 煙突
１０１ 火炉壁
１０２ 第１過熱器（熱交換器）
１０３ 第２過熱器（熱交換器）
１０４ 第３過熱器（熱交換器）
１０５ 第１再熱器（熱交換器）
１０６ 第２再熱器（熱交換器）
１０７ 節炭器（熱交換器）
２１０ バーナ本体
２１１（２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃ，２１１Ｄ） 本体壁部
２２０ バーナノズル
２２１ ノズル外壁
２２２（２２２Ａ，２２２Ｂ，２２２Ｃ，２２２Ｄ） ノズル内壁
２３０ ピン部材
２４０ シール板（板状部材）
２４１ 接続部
２４２ 湾曲部
２４３ 折曲板
２５０ 側方シール板
ＭＰ１ 本体側一次流路
ＭＰ２ 本体側二次流路
ＮＰ１ ノズル側一次流路
ＮＰ２ ノズル側二次流路

Claims (7)

1. 燃料を含む混合ガスが流通する筒状のバーナ本体と、
   混合ガスの流通方向において下流側に位置する前記バーナ本体の開口端側を囲うとともに前記バーナ本体に対して角度調整可能に連結され、前記バーナ本体の前記開口端から流出した混合ガスを炉内に導く筒状のバーナノズルと、
   を備え、
   前記バーナノズルは、混合ガスの流通方向において前記バーナノズルの上流側に設けられるとともに前記バーナ本体の外周面に対して弾性的に接触する板状部材を有しているバーナ。
2. 前記板状部材には、前記バーナ本体側に向かって凸とされた湾曲部が形成され、
   前記板状部材は、前記湾曲部で前記バーナ本体に接触している請求項１に記載のバーナ。
3. 前記バーナ本体の前記開口端側は４面からなる角筒状とされ、
   前記バーナノズルは、前記バーナ本体の前記開口端側において対向する２面の対向方向において角度調整可能とされ、
   前記板状部材は、前記対向する２面に接触している請求項１又は２に記載のバーナ。
4. 前記対向する２面のうち一の面に接触する前記板状部材は、前記一の面に隣り合う両側面の一部を覆い、
   前記対向する２面のうち他の面に接触する前記板状部材は、前記他の面に隣り合う両側面の一部を覆っている請求項３に記載のバーナ。
5. 請求項１から４のいずれかに記載のバーナを備えているボイラ。
6. 請求項５に記載のボイラと、
   前記ボイラによって生成された蒸気を用いて発電する発電部と、
   を備えている発電プラント。
7. 燃料を含む混合ガスが流通する筒状のバーナ本体と、
   混合ガスの流通方向において下流側に位置する前記バーナ本体の開口端側で前記バーナ本体に対して角度調整可能に連結され、開口端から流出した混合ガスを炉内に導く筒状のバーナノズルと、
   前記バーナ本体の外周面に対して弾性的に接触する板状部材と、
   を備えているバーナの組立方法であって、
   前記板状部材を、前記バーナノズルに設ける工程を含むバーナの組立方法。

Images