JP2554495Y2

JP2554495Y2 - 二重管用コーナージャケット

Info

Publication number: JP2554495Y2
Application number: JP6961492U
Authority: JP
Inventors: 博和森下
Original assignee: 石川島播磨重工業株式会社
Priority date: 1992-10-07
Filing date: 1992-10-07
Publication date: 1997-11-17
Anticipated expiration: 2007-10-07
Also published as: JPH0632892U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、二重管用コーナージャ
ケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】加圧下で石炭を流動燃焼させる加圧流動
床ボイラ（Pressurised Fluidized Bed Combuster)は、
ガスタービンと組み合わせたコンバインドサイクルによ
り４０％以上の熱効率を有し、炉内脱硫率が高く、ＮＯ
ｘの発生量が少ない、等の特徴を有することから、従来
の微粉炭炊ボイラに代わる新型ボイラとして現在開発が
進められている。

【０００３】かかる加圧流動床ボイラは、例えば図５に
示すように、起動バーナ１、ボイラ本体２、排ガスマニ
ホールド３、サイクロン４、灰クーラ５、ベッド材貯蔵
容器６、等が圧力容器７内に収納された構成のものであ
り、ボイラ本体２で石炭を燃焼させ、その排ガスを排ガ
スマニホールト３を介してサイクロン４に送り、サイク
ロンで分離された灰を、灰クーラ５で冷却して外部に設
けられた灰処理設備（図示せず）に供給するようになっ
ている。

【０００４】かかる加圧流動床ボイラの運転において、
ボイラ本体内のガス組成を分析することがボイラの運転
を最適化するために従来から要望されていた。従来、か
かるガス分析は、ボイラ本体２から圧力容器７の外まで
延びる二重管を備え、二重管の内管と外管の間すなわち
ジャケットに冷却用空気を供給して内管を冷却し、ボイ
ラ本体内のガスを内管を通して圧力容器外部のガス分析
計まで導びき、このガス分析計によりガス組成を分析し
ていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】上述した二重管のコー
ナー部のジャケット（コーナージャケット）は、従来、
例えば図４に示すような構成のものであった。すなわ
ち、内管８の軸方向熱膨張量が小さい場合には、図４
（Ａ）に示すように、内管８と同径（例えば２５Ａ）の
９０°ロングエルボ９と、外管１０と同径（例えば５０
Ａ）の９０°ショートエルボ１１とからなる二重管用コ
ーナージャケットが用いられた。しかし、内管の温度が
高く、内管の軸方向の熱膨張量が大きい場合には、図４
（Ａ）のコーナージャケットでは内管８が軸方向に熱膨
張してエルボ９がエルボ１１の内面に干渉しコーナージ
ャケットを損傷させることがある問題点があった。

【０００６】このため従来、内管の軸方向の熱膨張量が
大きい場合には、図４（Ｂ）に示すように、外管１０の
コーナー部のみを異径継手１２ａ、１２ｂを用いて外管
より相当大きい大径（例えば８０Ａ）まで拡径し、この
大径用の９０°ショートエルボ１３を用いて内管８の軸
方向の熱膨張量に対応させたコーナージャケットが用い
られていた。しかし、かかる二重管用コーナージャケッ
トは、異径継手や大径用のエルボを用いるため、部品コ
ストが高く、製造しにくく、重量が重く、大型化する問
題点があった。

【０００７】本考案はかかる問題点を解決するために創
案されたものである。すなわち、本考案の目的は、内管
の大きい軸方向熱膨張量に対応することができ、安価で
簡単に製造でき、軽量で小型の二重管用コーナージャケ
ットを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案によれば、互いに
直交する２本の内管と、該内管を連結する内管と同径の
内側エルボと、前記内管を内側に通す互いに直交する２
本の外管と、該外管を連結する外管と同径の外側エルボ
とからなり、前記外側エルボは、少なくともコーナーの
外側部分が、連結される外管と平行に形成されている、
ことを特徴とする二重管用コーナージャケットが提供さ
れる。

【０００９】本考案の好ましい実施例によれば、前記内
側エルボはロングエルボであり、前記外側エルボはショ
ートエルボの少なくとも一部を構成要素とする。又、前
記外側エルボは、ショートエルボのコーナー内側部分
と、外管と同径の半割り部分と、三角形状の平板とから
なる、ことが好ましい。

【００１０】

【作用】上記本考案の構成によれば、外側エルボは、少
なくともコーナーの外側部分が、連結される外管と平行
に形成されているので、内側エルボと外側エルボとの間
の内管の軸方向の隙間は、従来のコーナージャケットに
較べて大きくなる。従って、内管の大きい軸方向熱膨張
量に対応することができる。又、外側エルボは外管と同
径のものであり、コーナーの外側部分が連結される外管
と平行に形成されているだけなので部品コストが安く、
かつ製造しやすい。更に大径のエルボを使用しないため
軽量であり、小型にすることができる。

【００１１】特に、前記外側エルボを、ショートエルボ
のコーナー内側部分と、内管と同径の半割り部分と、三
角形状の平板とから構成すれば、製造は一層容易であ
り、部品コストも安く、軽量、小型にすることができ
る。

【００１２】

【実施例】以下に本考案の好ましい実施例を図面を参照
して説明する。なお、各図において、共通する部分には
同一の符号を付して使用する。図１は、本考案による二
重管用コーナージャケット２０を用いた使用例を示す概
略図である。この図において、ボイラ本体２から圧力容
器７の外まで延びる二重管が設けられ、二重管の内管８
と外管１０の間に冷却用ジャケットが形成されている。
内管８の外部には外管１０との間隔を維持するための支
持材８ａが適宜取り付けられ、内管８が外管１０に直接
接触しないようになっている。支持材８ａは穴開き板、
又は複数の放射状の棒であり、ジャケット内の冷却用空
気の流通を阻害しないようになっている。冷却用空気
は、図中に矢印で示すように、図示しない開口を介して
圧力容器７の外側からジャケット内に供給され、ボイラ
本体２の手前で圧力容器７内に放出される。これによ
り、内管８を冷却し、かつボイラ本体内のガス組成への
影響を回避することができる。ボイラ本体内の高温（例
えば８５０℃以上）のガスは、ジャケット内の空気によ
り冷却されながら、内管８を介して圧力容器外部の図示
しないガス分析計まで導びかれ、このガス分析計により
ガス組成が分析される。

【００１３】図１に示した使用例において、二重管の内
管８と外管１０は、ジャケット内の空気がボイラ本体内
に入らないようにボイラ本体の手前でフランジ等を用い
て固定されている。従って内管８の熱膨張による移動量
はこの固定点から離れるほど大きく、例えば内管の直線
部分の長さが約２ｍである場合に、二重管用コーナージ
ャケット２０内の内管８の熱膨張量は２０〜４０ｍｍで
あり、この熱膨張分が二重管用コーナージャケット２０
において外側エルボに対する内側エルボの軸方向移動量
になる。従って本考案による二重管用コーナージャケッ
ト２０はこの熱膨張分に対応することが要求される。な
お、実際には外管１０も熱膨張するが、外管は冷却用空
気で低温（例えば１００〜３００℃）に維持されている
ので、熱膨張量が少ないため、ここでは、特に内管の熱
膨張に関して説明する。

【００１４】図２は、本考案による二重管用コーナージ
ャケット２０の部分断面図である。この図において、本
考案による二重管用コーナージャケット２０は、互いに
直交する２本の内管８と、内管８を連結する内管と同径
の内側９０°エルボ９（以下内側エルボという）と、前
記内管８を内側に通す互いに直交する２本の外管１０
と、外管１０を連結する外管と同径の外側９０°エルボ
２２（以下外側エルボという）とからなる。内側エルボ
９はいわゆるロングエルボであり、外側エルボ２２はい
わゆるショートエルボの一部を構成要素として使用する
のがよい。これにより、外管を特に大きくすることなく
内側エルボと外側エルボとの間隔を十分確保することが
できる。

【００１５】更に、図２からも明らかなように、外側エ
ルボ２２は、少なくともコーナーの外側部分が、連結さ
れる外管１０と平行に形成されている。これにより、内
側エルボ９と外側エルボ２２との間の内管の軸方向の隙
間は、従来の二重管用コーナージャケットに較べて大き
くすることができ、内管の大きい軸方向熱膨張量に対応
することができる。又、外側エルボ２２は外管１０と同
径のものであり、コーナーの外側部分が連結される外管
と平行に形成されている、だけなので部品コストが安
く、かつ製造しやすい。更に大径のエルボを使用しない
ため軽量であり、小型にすることができる。

【００１６】図３は、本考案による二重管用コーナージ
ャケット２０の外形図である。この図において、外側エ
ルボ２２は、いわゆるショートエルボのコーナー内側部
分２２ａと、外管と同径の半割り部分２２ｂと、三角形
状の平板２２ｃとからなる。部分２２ａは、標準のショ
ートエルボのコーナー内側部分を軸線に沿って切断する
ことにより簡単に製造することができる。また、部分２
２ｂは、外管１０と同一の管を先端で半割りにし、両端
を軸線に４５°の角度で切断することにより製造でき
る。更に、平板２２ｃは、直角三角形の斜辺をエルボの
軸線に沿って円弧状に切断することにより形成すること
ができる。これらの部分２２ａ、２２ｂ、及び平板２２
ｃを溶接等で接合することにより、外側エルボ２２を簡
単に製造することができる。

【００１７】なお、以上の説明において、本考案の二重
管用コーナージャケットを加圧流動床ボイラにおけるガ
ス組成の分析に用いた例について特に説明したが、本発
明はかかる用途に限定されるものではなく、内管に高温
のガスを通すあらゆる二重管に用いることができること
は言うまでもない。

【００１８】

【考案の効果】上述したように、本考案によれば、外側
エルボは、少なくともコーナーの外側部分が、連結され
る外管と平行に形成されているので、内側エルボと外側
エルボとの間の内管の軸方向の隙間は、従来の二重管用
コーナージャケットに較べて大きくなる。従って、内管
の大きい軸方向熱膨張量に対応することができる。又、
外側エルボは外管と同径のものであり、コーナーの外側
部分が連結される外管と平行に形成されているだけなの
で部品コストが安く、かつ製造しやすい。更に大径のエ
ルボを使用しないため軽量であり、小型にすることがで
きる。

【００１９】特に、前記外側エルボを、ショートエルボ
のコーナー内側部分と、内管と同径の半割り部分と、三
角形状の平板と、から構成すれば、製造は一層容易であ
り、部品コストも安く、軽量、小型にすることができ
る。

【００２０】従って、内管の大きい軸方向熱膨張量に対
応することができ、安価で簡単に製造でき、軽量で小型
の二重管用コーナージャケットを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による二重管用コーナージャケットを用
いた使用例を示す概略図である。

【図２】本考案による二重管用コーナージャケットの部
分断面図である。

【図３】本考案による二重管用コーナージャケットの外
形図である。

【図４】従来の二重管用コーナージャケットの部分断面
図である。

【図５】加圧流動床ボイラの全体構成図である。

【符号の説明】

１起動バーナ２ボイラ本体３排ガスマニホールド４サイクロン５灰クーラ６ベッド材貯蔵容器７圧力容器８内管９エルボ１０外管１１エルボ１２ａ、１２ｂ異径継手１３大径用エルボ２０二重管用コーナージャケット２２外側エルボ２２ａコーナー内側部分２２ｂ半割り部分２２ｃ三角形状平板

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】互いに直交する２本の内管と、該内管を
連結する内管と同径の内側エルボと、前記内管を内側に
通す互いに直交する２本の外管と、該外管を連結する外
管と同径の外側エルボとからなり、前記外側エルボは、少なくともコーナーの外側部分が、
連結される外管と平行に形成されている、ことを特徴と
する二重管用コーナージャケット。
【請求項２】前記内側エルボはロングエルボであり、
前記外側エルボはショートエルボの少なくとも一部を構
成要素とする、ことを特徴とする請求項１に記載の二重
管用コーナージャケット。
【請求項３】前記外側エルボは、ショートエルボのコ
ーナー内側部分と、外管と同径の半割り部分と、三角形
状の平板とからなる、ことを特徴とする請求項１に記載
の二重管用コーナージャケット。