JP5302852B2 - Reheat boiler - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蒸発管群の後流側に再熱炉及び再熱器を備えている再熱ボイラに関する。 The present invention relates to a reheat boiler provided with a reheat furnace and a reheater on the downstream side of an evaporation tube group.
従来の舶用ボイラにおいては、燃焼ガス後流側に再熱炉と再熱器とを備えた再熱ボイラが知られている。
このような舶用の再熱ボイラにおいては、補修・メンテナンスの容易性確保や、再熱器不使用時つまり伝熱管内への蒸気通気が無い状態における伝熱管の損傷防止に配慮して、たとえば図4に示すように、燃焼ガス温度が比較的低温なボイラ出口ダクト部に再熱器を設置している。
In a conventional marine boiler, a reheat boiler having a reheat furnace and a reheater on the downstream side of the combustion gas is known.
In such a marine reheat boiler, for example, figure shows how easy it is to repair and maintain, and how to prevent damage to the heat transfer tube when the reheater is not used, that is, when there is no steam flow into the heat transfer tube. As shown in FIG. 4, the reheater is installed in the boiler outlet duct portion where the combustion gas temperature is relatively low.
図4は、舶用の再熱ボイラについて、その構成例を簡略に示す概略図である。
図4に示す再熱ボイラ10は、バーナ11、火炉12、フロントバンクチューブ13、過熱器(Superheater:SH)14及び蒸発管群(リアバンクチューブ)15からなる主ボイラ16と、蒸発管群15の後流側に配設されて再熱バーナ20を備えた再熱炉21と、排気ガス出口側に設けた再熱器30と、を具備して構成される。
FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing a configuration example of a marine reheat boiler.
A
バーナ11の燃焼で発生した燃焼ガスは、火炉12からフロントバンクチューブ13、過熱器14及び蒸発管群15を流れ、再熱バーナ20の再熱燃焼ガスと再熱炉21にて混合した後、再熱器30と熱交換を行いながら流れ、ガス出口22から流出することで、効率的に運転を行うようにしていた。
なお、図4において、図中の符号13H,14Hはヘダー、17は水ドラム、18は蒸気ドラム、19はウォールチューブを示している。
The combustion gas generated by the combustion of the
In FIG. 4,
上述した再熱器30は、主ボイラ16の出口ダクト部に設置するため、たとえば図5に示すように、再熱器30の奥行き方向(図3のZ方向を参照)に配列された多数の伝熱管31が上下方向(Y軸方向)において複数列に折り返され、各伝熱管31の両端部をヘダー32に接続した管群構造を採用している。図示の管群構造では、図中に矢印Gで示す再熱燃焼ガスの流れ方向(Y軸方向)が3段の管群に分割されており、各管群には、火炉12から再熱炉21に燃焼ガスが流れる方向となる再熱器10の幅方向(X軸方向)に数カ所、自重負荷に対する伝熱管支持用として櫛歯板40が設けられている。
Since the
この櫛歯板40は、たとえば図6に詳細を示すように、伝熱管31の自重負荷をサポートするとともに、伝熱管31の流体振動等を抑制する構造が採用されている。
図示の櫛歯板40は、たとえば図6(a)のC矢視図である図6(b)に示すように、上端部側を固定支持して下方へ延在させた細長い板状部材であり、交差する伝熱管31を係止するため、板状部材の左右両端に略半円形状の凹部41が設けられている。
なお、図6(a)において、伝熱管31の両端を支持するのは、ヘダー32との取合部(接続部)Pa,Pbである。
For example, as shown in detail in FIG. 6, the comb-
The illustrated comb-
In FIG. 6A, the ends of the
熱回収装置に関する伝熱管支持構造の従来技術としては、相対向する管板の間の熱媒体流路を複数回横断する伝熱管を適数本のS字形伝熱管ユニット(複数列の折り返し管)により構成し、この伝熱管の反転部を、管板に設けた長穴により支持する構造が知られている。(たとえば、特許文献1参照) As a prior art of a heat transfer tube support structure related to a heat recovery device, a heat transfer tube crossing a heat medium flow path between opposed tube plates a plurality of times is constituted by an appropriate number of S-shaped heat transfer tube units (multiple rows of folded tubes). And the structure which supports the inversion part of this heat exchanger tube by the long hole provided in the tube sheet is known. (For example, see Patent Document 1)
ところで、上述した再熱ボイラの再熱器30は、超々超臨界圧(USC)ボイラのエコノマイザ等と比較して伝熱管31の管列数が多く、しかも、伝熱管外を通過する燃焼ガス温度が再熱を受けることで高くなっている。このため、上端部側を支持して下端部側をフリーにした櫛歯板40が下方へ向けて熱伸びすることにより、櫛歯板40の下端部側に支持された伝熱管31程大きな熱伸びの影響を受けて下方に押し下げられ、この結果、伝熱管31とヘダー32との取合部に過大な応力が発生する。
図7は、櫛歯板40の熱伸びによる伝熱管31の変形例を示しており、実線で示す伝熱管31が変形前の状態、一点差線で示す伝熱管31′が櫛歯板の熱伸びによる変形状態を示している。
By the way, the
FIG. 7 shows a modification of the
また、図8は、最もヘダー32に近い櫛歯板40の最下端部で伝熱管31を支持する凹部41の位置をPcとし、取合部Pbから位置Pcまでの距離Pb/Pcを横軸にして、取合部Pbにおいて発生する応力を縦軸に示したものである。この図8おいて、発生しうる応力範囲がハッチングにより示されており、また、取合部Pbの許容応力が破線で示されている。
上述した櫛歯板40を用いた伝熱管31の支持構造(従来構造)では、櫛歯板40は拘束の無いフリー状態の下端部側に熱伸びするので、取合部Pbの応力は取合部Paより大きくなり、しかも、Pb/Pc間距離が近いほど取合部Pbには大きな応力が作用する。従って、従来構造の櫛歯板40は、取合部Pbの応力が許容応力を超えて過大になることが懸念される。
In FIG. 8, the position of the
In the support structure (conventional structure) of the
このような背景から、複数列の折り返し管群構造の再熱器を備えた再熱ボイラにおいては、ヘダーとの距離や通過する燃焼ガス温度分布に応じて伝熱管を支持する櫛歯板等の支持部材に生じる熱伸びの影響を抑制または調整可能とし、ヘダーと伝熱管との取合部に発生する応力を低減できる伝熱管支持構造が望まれる。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、支持部材の熱伸びによりヘダーと伝熱管との取合部に発生する応力を低減できる再熱ボイラを提供することにある。
From such a background, in a reheat boiler equipped with a reheater with a plurality of folded tube group structures, such as a comb tooth plate that supports the heat transfer tube according to the distance to the header and the distribution of the combustion gas temperature that passes through There is a demand for a heat transfer tube support structure that can suppress or adjust the influence of thermal elongation generated in the support member and can reduce the stress generated at the joint between the header and the heat transfer tube.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a reheat boiler that can reduce the stress generated in the joint portion between the header and the heat transfer tube due to the thermal elongation of the support member. There is to do.
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明の請求項1に係る再熱ボイラは、バーナの燃焼で発生した主燃焼ガスが火炉から過熱器及び蒸発管群を通過して流れるように構成した主ボイラと、前記蒸発管群の後流側に配置され、再熱バーナの燃焼で再熱燃焼ガスを発生させる再熱炉と、該再熱炉の上部側に配置された再熱器とを備え、前記再熱器の伝熱管に上下両端をヘダーに接続して幅方向に往復する複数列の折り返し管が用いられるとともに、前記伝熱管の自重負荷が上端を固定して上下方向に延在する幅方向に複数の櫛歯板により支持されている再熱ボイラにおいて、前記櫛歯板の伝熱管支持部のうち、前記ヘダーと前記伝熱管との取合部応力が前記櫛歯板の熱伸びにより許容値を超える部分について、前記伝熱管の支持構造を櫛歯板による支持拘束の無いフリー構造としたことを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
A reheat boiler according to
請求項1の再熱ボイラによれば、櫛歯板の伝熱管支持部のうち、ヘダーと伝熱管との取合部応力が櫛歯板の熱伸びにより許容値を超える部分について、伝熱管を不支持のフリー構造としたので、フリー構造部の伝熱管が櫛歯板の熱膨張の影響を受けることはなく、従って、ヘダーと伝熱管との取合部に発生する応力を低減することができる。すなわち、ヘダーとの距離に応じて伝熱管を支持する櫛歯板に生じる熱伸びの影響を抑制することにより、ヘダーと伝熱管との取合部に発生する応力を低減することができる。
このようなフリー構造部は、熱伸び量が最も大きくなる櫛歯板の最下段で伝熱管を支持する部分のみに採用しても大きな応力低減が可能となる。
According to the reheat boiler of
Even if such a free structure portion is employed only in the portion that supports the heat transfer tube at the lowest stage of the comb tooth plate where the amount of thermal elongation is the largest, it is possible to greatly reduce the stress.
本発明の請求項2に係る再熱ボイラは、バーナの燃焼で発生した主燃焼ガスが火炉から過熱器及び蒸発管群を通過して流れるように構成した主ボイラと、前記蒸発管群の後流側に配置され、再熱バーナの燃焼で再熱燃焼ガスを発生させる再熱炉と、該再熱炉の上部側に配置された再熱器とを備え、前記再熱器の伝熱管に上下両端をヘダーに接続して幅方向に往復する複数列の折り返し管が用いられるとともに、前記伝熱管の自重負荷が上端を固定して上下方向に延在する幅方向に複数の櫛歯板により支持されている再熱ボイラにおいて、前記櫛歯板は、前記ヘダーとの距離が近いほど線膨張係数の小さい素材を使用していることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a reheat boiler comprising: a main boiler configured such that a main combustion gas generated by combustion of a burner flows from a furnace through a superheater and an evaporation tube group; A reheat furnace arranged on the flow side and generating reheat combustion gas by combustion of the reheat burner, and a reheater arranged on the upper side of the reheat furnace, and a heat transfer tube of the reheater A plurality of rows of folded tubes connected to the headers at the upper and lower ends and reciprocating in the width direction are used, and the self-weight load of the heat transfer tubes is fixed to the upper end by a plurality of comb teeth plates extending in the vertical direction. In the reheat boiler that is supported, the comb tooth plate uses a material having a smaller linear expansion coefficient as the distance from the header becomes shorter.
請求項2の再熱ボイラによれば、櫛歯板は、ヘダーとの距離が近いほど線膨張係数の小さい素材を使用するようにしたので、熱膨張の影響が大きい領域において伝熱管が受ける熱膨張の影響を低減することができ、従って、ヘダーと伝熱管との取合部に発生する応力を抑制することができる。すなわち、ヘダーとの距離に応じて伝熱管を支持する櫛歯板に生じる熱伸びの影響を調整することにより、ヘダーと伝熱管との取合部に発生する応力を低減することができる。 According to the reheat boiler of claim 2, since the comb tooth plate uses a material having a smaller linear expansion coefficient as the distance from the header is shorter, the heat received by the heat transfer tube in a region where the influence of the thermal expansion is large. The influence of expansion can be reduced, and therefore the stress generated at the joint between the header and the heat transfer tube can be suppressed. That is, by adjusting the influence of the thermal elongation generated in the comb tooth plate that supports the heat transfer tube according to the distance from the header, the stress generated at the joint between the header and the heat transfer tube can be reduced.
請求項1または2に記載の再熱ボイラは、再熱器入口断面における燃焼ガス温度分布の高温領域に存在する前記櫛歯板として、前記伝熱管支持部をフリー構造にしたもの、あるいは、素材の線膨張係数を小さくしたもののいずれかを使用することが好ましく、これにより、燃焼ガスが高温で櫛歯板の熱膨張が大きくなる領域においても、熱膨張の影響を抑制または調整可能とすることができ、従って、ヘダーと伝熱管との取合部に発生する応力を低減することができる。
The reheat boiler according to
上述した本発明によれば、複数列の折り返し管群構造の再熱器を備えた再熱ボイラにおいて、ヘダーとの距離や通過する燃焼ガス温度分布に応じて伝熱管を支持する櫛歯板により支持部材に生じる熱伸び量を抑制または調整可能とし、ヘダーと伝熱管との取合部に発生する応力を低減することができる。この結果、再熱ボイラの再熱器は、耐久性や信頼性が向上するという顕著な効果が得られる。 According to the above-described present invention, in the reheat boiler provided with the reheater having a plurality of folded tube group structures, the comb tooth plate that supports the heat transfer tube according to the distance to the header and the distribution of the temperature of the passing combustion gas. The amount of thermal elongation generated in the support member can be suppressed or adjusted, and the stress generated at the joint between the header and the heat transfer tube can be reduced. As a result, the reheater of the reheat boiler has a remarkable effect that durability and reliability are improved.
以下、本発明に係る再熱ボイラの一実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態の再熱ボイラ10は、たとえば図4に示すように、バーナ11の燃焼で発生した主燃焼ガスが火炉12から過熱器14及び蒸発管群15を通過して流れるように構成された主ボイラ16と、蒸発管群15の後流側に配置され、再熱バーナ20の燃焼で再熱燃焼ガスを発生させる再熱炉21と、再熱炉21の上部側に配置された再熱器30とを備えている。
Hereinafter, one embodiment of a reheat boiler concerning the present invention is described based on a drawing.
For example, as shown in FIG. 4, the
このように構成された再熱ボイラ10において、バーナ11の燃焼で発生させた主燃焼ガスは、主ボイラ16内において、火炉12からフロントバンクチューブ13、過熱器14及び蒸発管群15を通って下流の再熱炉21へ流れる。この後、主ボイラ16から再熱炉21に流入した主燃焼ガスは、再熱バーナ20で発生させた再熱燃焼ガスとともに再熱器30へ流出する。再熱器30を通過する主燃焼ガス及び再熱燃焼ガスは、再熱器30を通過する際に熱交換の加熱源として使用された後、上部に開口するガス出口22から再熱ボイラ10の外部へ流出する。
In the
<第1の実施形態>
以下では、上述した再熱器30の内部に配設されている多数の伝熱管31を支持する伝熱管支持構造について、第1の実施形態を図1に基づいて説明する。
再熱器30の内部には、多数の伝熱管31が配列されている。この伝熱管31は、上下両端がそれぞれヘダー32に接続されるとともに、再熱器30の幅方向(X方向)に複数回(図示の構成例では4回)の往復をしながら上下方向(Y軸方向)に延在する折り返し管が用いられている。このような折り返し管とした伝熱管31は、再熱器30の奥行き方向(図3のZ方向を参照)に対し、ヘダー32に多数(複数)を接続して略平行に配列する管群構造が採用されている。なお、再熱器30内の燃焼ガス流れ方向は、図1における上下方向(Y軸方向)となり、上述した管群構造は、必要に応じて上下方向が複数段の管群に分割されている。
<First Embodiment>
Below, 1st Embodiment is described based on FIG. 1 about the heat exchanger tube support structure which supports many
A large number of
このような管群構造を有する伝熱管31は、管群の各段において、再熱器30の幅方向(X軸方向)に数カ所、伝熱管31の支持用として上下方向の櫛歯板40Aが設けられている。この櫛歯板40Aは、細長い金属製(たとえば、ステンレススチール等)の矩形状板材に伝熱管31を支持する凹部(伝熱管支持部)41を形成した部材である。図示の櫛歯板40Aは、長手方向の両側に略半円形状の凹部41を形成したものであり、凹部41を形成する上下方向のピッチは、伝熱管31の折り返しピッチと一致している。
上述した櫛歯板40Aは、上端が再熱器30内の適所に固定され、ヘダー32から水平方向に延在する伝熱管31の自重負荷を支持するようになっている。
なお、図1(a)において、図中の符号Paは上段のヘダー32と伝熱管31の上端部との取合部(接続部)、符号Pbは下段のヘダー32と伝熱管31の下端部との取合部、符号Pc′は最もヘダー32に近い櫛歯板40Aの最下端部で伝熱管31とフリー状態に交差する位置である。
The
The above-described
In FIG. 1A, symbol Pa in the drawing is a joint (connection portion) between the
このような櫛歯板40Aにおいて、本実施形態では、伝熱管支持部となる凹部41のうち、ヘダー32と伝熱管31との取合部応力が櫛歯板40Aの熱伸びにより許容値を超える部分について、伝熱管31を不支持にするフリー構造が採用されている。
すなわち、本実施形態では、櫛歯板40Aが下方へ熱伸びするため、櫛歯板40Aの下端部側には伝熱管31を支持する凹部41を設けず、伝熱管31を支持しないフリーの状態になっている。また、図7に示す伝熱管31の変形及び図8に示す取合部Pbの応力から明らかなように、取合部Pbに作用する応力はヘダー32に近い(Pb/Pc間距離が小さい)櫛歯板40Aほど大きくなる。この結果、ヘダー32と伝熱管31との取合部応力が櫛歯板40Aの熱伸びにより許容値を最も超えやすい部分は、ヘダー32に最も近い櫛歯板40Aの下端部側領域にある伝熱管支持部となる。
In such a comb-
That is, in this embodiment, since the comb-
図示の櫛歯板40Aは、最下段となる伝熱管31を支持するための凹部41を形成する領域で部材を切り欠くことにより、最下段の伝熱管31を支持する凹部41がなく、従って、櫛歯板40Aの熱伸びによる影響を受けないフリー状態とする。ここで、櫛歯板40Aを切り欠いて凹部41を形成しない領域については、特に最下段からの段数を限定するものではないが、最下段のみをフリーにするだけでも大きな効果を得られる。
また、上述した櫛歯板40Aによる伝熱管31の支持には、自重負荷の支持に加えて、流体振動や偏流を防止する目的もあるので、流体振動等を考慮するとフリー状態の伝熱管31は最小限に抑えることが望ましい。
The illustrated comb-
Further, the support of the
上述した櫛歯板40Aを用いた伝熱管31の支持構造では、すなわち櫛歯板40Aの下端部側で伝熱管31をフリーとする伝熱管支持構造では、熱伸びの影響が最も大きい櫛歯板40Aの下端部側において、伝熱管31の変形がなくなるか最小限に抑えられるので、取合部Pbに作用する応力を許容応力以下(図8参照)に低減することができる。このような櫛歯板40Aを用いた伝熱管支持構造は、ヘダー32に最も近い櫛歯板40Aの下端部側にある伝熱管支持部ほど熱伸びの影響を受けて取合部Pbの応力が許容値を超えやすくなるので、この領域にある伝熱管支持部についてのみ、伝熱管31を不支持のフリー構造とすればよい。
In the support structure of the
換言すれば、ヘダー32と伝熱管支持部との距離に応じて、距離が近い位置にある伝熱管支持部ほど伝熱管31を支持する櫛歯板40Aに生じる熱伸びの影響を抑制して小さくすることにより、ヘダー32と伝熱管31との取合部Pbに発生する応力を低減することができる。
また、このような伝熱管支持構造は、従来構造で説明した櫛歯板40から必要部分を切り欠くという簡単な構造変更を実施すればよく、従って、再熱器30の寸法や仕様を変更することなく取合部Pbの応力を許容値以下に低下させることができる。
In other words, depending on the distance between the
In addition, such a heat transfer tube support structure may be simply changed in structure by cutting out a necessary portion from the
<第2の実施形態>
続いて、上述した再熱器30の内部に配設されている多数の伝熱管31を支持する伝熱管支持構造について、第2の実施形態を図2に基づいて説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
この実施形態においては、ヘダー32との距離(Pb/Pc間距離)が近いほど線膨張係数の小さい素材により製作した櫛歯板40Bを使用する。すなわち、本実施形態は、ヘダー32との距離に応じて、櫛歯板40Bの材質を線膨張係数の小さい材質に変更し、櫛歯板40Bの熱伸びによる発生応力を低減させるものである。
<Second Embodiment>
Then, 2nd Embodiment is described based on FIG. 2 about the heat exchanger tube support structure which supports many
In this embodiment, a
具体例を示すと、ヘダー32に最も近い櫛歯板40Bについては、たとえばインコネル等のように、線膨張係数の小さい素材で製造したものを使用する。このため、熱膨張の影響による変形が取合部Pbの応力を最も大きくする領域にある伝熱管支持部は、最も熱伸びの影響を受ける最下端部の位置Pcにおいて、櫛歯板40Bの熱伸び量が減少する。すなわち、熱伸び後の位置Pcは、櫛歯板40Bの素材を線膨張係数の小さい素材に変更したことにより位置Pc′まで上昇するので、熱伸びの減少量はδとなる。
従って、ヘダー32と伝熱管31との取合部Pbに発生する応力は、櫛歯板の熱伸び量に比例することから、伝熱管31の変形が熱伸びの減少量δだけ小さくなることにより抑制される。換言すれば、ヘダー32との距離に応じて伝熱管31を支持する櫛歯板40Bの素材を変更し、櫛歯板40Bに生じる熱伸びの影響を調整したので、ヘダー32と伝熱管31との取合部Pbに発生する応力を低減することができる。
As a specific example, the
Therefore, since the stress generated in the joint portion Pb between the
ところで、上述した第1及び第2の実施形態で説明した櫛歯板40A,40Bは、再熱ボイラ30の再熱器入口断面(図4のB−B断面)において、燃焼ガス温度分布が高温となる領域への適用も可能である。
図3は、再熱器入口断面の燃焼ガス温度分布について、一例を示した図である。この燃焼ガス温度分布例では、紙面右側の主ボイラ16から流入する燃焼ガス流れと、紙面下側に設置された再熱バーナ20で発生させた再熱燃焼ガス流れとが合流して再熱器30に流入している。このため、ヘダー32に近い領域には、再熱バーナ20からの再熱燃焼ガス流れ方向において下流側(紙面の左上方)に、ガス温度が高温となる領域が形成されている。
By the way, the
FIG. 3 is a diagram showing an example of the combustion gas temperature distribution at the reheater inlet cross section. In this combustion gas temperature distribution example, the combustion gas flow flowing in from the
このような高温領域は、ヘダー32に近いことから櫛歯板40の熱伸びが大きくなり、従って、伝熱管31とヘダー32との取合部Pbには大きな応力が作用する。
そこで、上述した高温領域にある櫛歯板40についても、上述した第1及び第2の実施形態で説明した櫛歯板40A,40Bに変更することが好ましい。すなわち、高温領域にある櫛歯板40は、伝熱管支持部をフリー構造にした櫛歯板40Aか、あるいは、素材の線膨張係数を小さくした櫛歯板40Bのいずれか一方に変更することが望ましい。
Since such a high temperature region is close to the
Therefore, it is preferable to change the
このようにすれば、燃焼ガス温度が高温となり、熱膨張の影響で取合部Pbの応力が大きくなる高温領域においても、櫛歯板40A、40Bの熱膨張による影響を抑制または調整することが可能になり、従って、ヘダー32と伝熱管31との取合部Pbに発生する応力を低減することができる。
In this way, the influence of the thermal expansion of the
このように、上述した本実施形態の再熱ボイラ10によれば、複数列の折り返し管群構造の再熱器30において、ヘダー32との距離や通過する燃焼ガス温度分布に応じて伝熱管31の支持部材に生じる熱伸び量を抑制または調整可能とした櫛歯板40A、40Bを採用したので、ヘダー32と伝熱管31との取合部Pbに発生する応力を低減することができる。この結果、再熱ボイラ10の再熱器30は、その耐久性や信頼性が向上する。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
As described above, according to the
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably.
10 再熱ボイラ
11 バーナ
12 火炉
13 フロントバンクチューブ
14 過熱器(SH)
15 蒸発管群(リアバンクチューブ)
16 主ボイラ
20 再熱バーナ
21 再熱炉
22 ガス出口
30 再熱器
31 伝熱管
40A,40B 櫛歯板
41 凹部
10
15 Evaporation tube group (rear bank tube)
16
Claims (3)
前記再熱器の伝熱管に上下両端をヘダーに接続して幅方向に往復する複数列の折り返し管が用いられるとともに、前記伝熱管の自重負荷が上端を固定して上下方向に延在する幅方向に複数の櫛歯板により支持されている再熱ボイラにおいて、
前記櫛歯板の伝熱管支持部のうち、前記櫛歯板の熱伸びにより前記ヘダーと前記伝熱管との取合部応力が許容値を超える部分について、前記伝熱管の支持構造を櫛歯板による支持拘束の無いフリー構造としたことを特徴とする再熱ボイラ。 The main combustion gas generated by the burner combustion is arranged on the downstream side of the main boiler configured to flow from the furnace through the superheater and the evaporator tube group, and is regenerated by the combustion of the reheat burner. A reheat furnace for generating thermal combustion gas, and a reheater disposed on the upper side of the reheat furnace,
The reheater uses a plurality of rows of folded tubes connected to the headers at both upper and lower ends to the heat transfer tubes and reciprocates in the width direction, and the self-load load of the heat transfer tubes has a width that extends in the vertical direction with the upper end fixed. In the reheat boiler supported by a plurality of comb teeth plates in the direction,
Of the heat transfer tube support portion of the comb tooth plate, the heat transfer tube support structure is a comb tooth plate for a portion where the joint stress between the header and the heat transfer tube exceeds an allowable value due to thermal expansion of the comb tooth plate. A reheat boiler characterized by having a free structure without support restraint.
前記再熱器の伝熱管に上下両端をヘダーに接続して幅方向に往復する複数列の折り返し管が用いられるとともに、前記伝熱管の自重負荷が上端を固定して上下方向に延在する幅方向に複数の櫛歯板により支持されている再熱ボイラにおいて、
前記櫛歯板は、前記ヘダーとの距離が近いほど線膨張係数の小さい素材を使用していることを特徴とする再熱ボイラ。 The main combustion gas generated by the burner combustion is arranged on the downstream side of the main boiler configured to flow from the furnace through the superheater and the evaporator tube group, and is regenerated by the combustion of the reheat burner. A reheat furnace for generating thermal combustion gas, and a reheater disposed on the upper side of the reheat furnace,
The reheater uses a plurality of rows of folded tubes connected to the headers at both upper and lower ends to the heat transfer tubes and reciprocates in the width direction, and the self-load load of the heat transfer tubes has a width that extends in the vertical direction with the upper end fixed. In the reheat boiler supported by a plurality of comb teeth plates in the direction,
The reheat boiler, wherein the comb tooth plate uses a material having a smaller linear expansion coefficient as the distance from the header is shorter.
As the comb tooth plate present in the high temperature region of the combustion gas temperature distribution in the reheater inlet cross section, the support structure of the heat transfer tube is a free structure without support restriction by the comb tooth plate, or the linear expansion coefficient of the material The reheat boiler according to claim 1 or 2, wherein any one of those having a smaller size is used.
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