JPH05272701A - 流動床ボイラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 損傷を防止し、且つ、低コストを図る。 【構成】 散気管８に熱空気入口円筒部７の内筒２７を
直接溶接固定し、該内筒２７の外周に、伸縮継手２８を
有する外筒２９を配して、外筒２９の下端を内筒２７に
溶接固定すると共に、外筒２９の上端を内筒２７から離
間させ、更に、外筒２９の上端に散気管支持コラム入口
ヘッダ１９を固定し、且つ、円筒部３０、及び、該円筒
部３０上端に上方へ進むに従い縮径するテーパ部３１を
有するスライド部材３２を設けて、熱空気入口円筒部７
の内筒２７にスライド部材３２のテーパ部３１を溶接固
定すると共に、外筒２９にスライド部材３２の円筒部３
０を摺動自在に内嵌し、更に、散気管支持コラム入口ヘ
ッダ１９の上部にスライド座３４を設けて、散気管８の
下面を水平方向へスライド自在に支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流動床ボイラに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図６・図７は流動層ボイラの概略図を示
しており、図中１は内部で図示しないベッド材を流動さ
せるようにした流動層ボイラ本体、２は流動層ボイラ本
体１の内部に複数設けられた伝熱管である。

【０００３】そして流動層ボイラ本体１の下部には、起
動用バーナ３からの熱ガスや、空気供給管４からの燃焼
用及びベッド材流動用の空気を流動層ボイラ本体１内部
へ吹込んでベッド材を流動させるための空気供給装置５
が設けられている。

【０００４】該空気供給装置５は、起動用バーナ３及び
空気供給装置５に接続された風箱６と、該風箱６の上部
にそれぞれ熱空気入口円筒部７を介して接続された複数
の散気管８とで構成されており、各散気管８は、各熱空
気入口円筒部７に接続される中央の風箱部９と、該風箱
部９の両端から複数に分岐された散気部１０と、散気管
８の風箱部９及び散気部１０上面に多数設けられた空気
ノズル１１などにより構成されている。

【０００５】又、前記熱空気入口円筒部７は、図８に示
すように、内筒１２と、エキスパンジョン部１３を形成
された外筒１４とにより下部で溶接固定にて構成されて
おり、内外筒１２，１４間には保温材１５が介装されて
いる。

【０００６】そして、熱空気入口円筒部７の上端と散気
管８の風箱部９との間は分離され、両者の分離部にはシ
ール部材１６が設けられてシール部材１６は内筒１２と
溶接固定され、シール部材１６の上面に対して、散気管
８の風箱部９の開口に取付けられた円筒体１７が水平方
向へスライド自在に当接されている。又、散気管８の風
箱部９には円筒体１７のスライドを許容させるためのエ
キスパンジョン部１８が形成されている。

【０００７】更に、熱空気入口円筒部７の外筒１４の上
端部近傍には散気管支持コラム入口ヘッダ１９が支持部
材２０を介して取付けられており、散気管支持コラム入
口ヘッダ１９には、散気管８の風箱部９との開口部に取
付けられた円筒体１７とシール部材１６とをスキマがほ
とんど無くシールできるようにして締結するボルト２１
が固定されている。

【０００８】熱空気入口円筒部７の外筒１４の上端は、
シール部材１６の下面に形成された凹溝２２に摺動自在
に嵌合されている。

【０００９】更に、前記散気管８の散気部１０端部は、
図６に示すように、スライドサポート２３を介してヘッ
ダ２４に水平方向へスライド自在に支持されている。

【００１０】尚、図中２５は散気管８の散気部１０下部
に設けられたホッパ、２６はホッパ２５と風箱６との間
に介在された保温材である。

【００１１】そして、流動層ボイラの起動時には、起動
用バーナ３からの熱ガスが、又、流動層ボイラの運転中
には空気供給管４からの燃焼用及びベッド材流動用の空
気が、風箱６、熱空気入口円筒部７、散気管８の風箱部
９、前記散気管８の散気部１０へと順に送られ、散気管
８の風箱部９及び散気部１０上面に多数設けられた空気
ノズル１１から流動層ボイラ本体１内部へと吹込まれ
て、ベッド材を流動させる。

【００１２】又、熱膨張による散気管８の水平方向への
変位は、散気管８の風箱部９を熱空気入口円筒部７と分
離して、風箱部９側の円筒体１７と熱空気入口円筒部７
側のシール部材１６を水平方向へスライド自在に当接
し、且つ、風箱部９にエキスパンジョン部１８を形成し
たこと、及び、散気管８の散気部１０をスライドサポー
ト２３を介してヘッダ２４に水平方向へスライド自在に
支持させたことにより、許容できるようにしている。

【００１３】尚、円筒体１７とシール部材１６との間の
シールは、散気管８の風箱部９の上下面を締結するボル
ト２１の締付けによって確保させている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の流動床ボイラには、以下のような問題があった。

【００１５】即ち、流動層ボイラの起動時には、散気管
８の上面は下面よりも先に温度が高くなって、下面より
も大きく熱膨張するため、散気管８は全体として図６に
仮想線で示すように、上へ凸の状態に変形しようとする
が、散気管８の風箱部９の上下面をボルト２１で締結し
て、該ボルト２１を散気管支持コラム入口ヘッダ１９に
固定しているため、散気管８中央部が上下方向へは変位
できないため、起動時に散気管８の上下面の温度差によ
る伸び差によって散気管８の上面側に圧縮歪が発生し、
該圧縮歪を有したまま散気管８が高温に長時間晒される
と、散気管８が変形（クリープ変形）して、散気管８の
温度が下っても元の形状に復元できなくなる。

【００１６】そして、流動層ボイラの起動及び停止を繰
返すうちに上記散気管８の変形が進んで、散気管８の散
気部１０がスライドサポート２３から浮上ったり、散気
管８の風箱部９のエキスパンジョン部１８に亀裂が生じ
るなどの損傷を起し、エキスパンジョン部１８から空気
洩れを引起して周辺の耐圧部等に摩耗が生じたり空気の
分配がうまくいかなくなるなどのおそれがあった。

【００１７】加えて、熱空気入口円筒部７側に設けたシ
ール部材１６は寸法公差が厳しく、又、各部にエキスパ
ンジョン部１３，１８を設けなければならないので、製
造コストが高くなっていた。

【００１８】本発明は、上述の実情に鑑み、損傷を防止
し、且つ、低コストを図り得るようにした流動床ボイラ
を提供することを目的とするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、流動層ボイラ
本体１の下部に、風箱６と、流動層ボイラ本体１内部へ
ベッド材流動用の空気などを供給する複数の散気管８
と、風箱６及び各散気管８の間を接続する熱空気入口円
筒部７などから成る空気供給装置５を備えた流動床ボイ
ラにおいて、散気管８に熱空気入口円筒部７の内筒２７
を直接溶接固定し、該内筒２７の外周に、伸縮継手２８
を有する外筒２９を配して、外筒２９の下端を内筒２７
に溶接固定すると共に、外筒２９の上端を内筒２７から
離間させ、更に、外筒２９の上端に散気管支持コラム入
口ヘッダ１９を固定し、且つ、円筒部３０、及び、該円
筒部３０上端に上方へ進むに従い縮径するテーパ部３１
を有するスライド部材３２を設けて、熱空気入口円筒部
７の内筒２７にスライド部材３２のテーパ部３１を溶接
固定すると共に、外筒２９にスライド部材３２の円筒部
３０を摺動自在に内嵌し、更に、散気管支持コラム入口
ヘッダ１９の上部にスライド座３４を設けて、散気管８
の下面を水平方向へスライド自在に支持したことを特徴
とする流動床ボイラにかかるものである。

【００２０】

【作用】本発明によれば、散気管８の風箱部９開口に熱
空気入口円筒部７の内筒２７を直接溶接固定することに
より、両者間の完全なシール性が確保される。

【００２１】そして、伸縮継手２８を有する外筒２９に
支持部材２０を介して散気管支持コラム入口ヘッダ１９
を固定し、散気管支持コラム入口ヘッダ１９にスライド
座３４を介して散気管８の風箱部９下面を支持すること
により、散気管８中央の風箱部９の上方向への変位が許
容される。

【００２２】又、散気管支持コラム入口ヘッダ１９にス
ライド座３４を介して散気管８の風箱部９下面を支持す
ることにより、散気管８中央の風箱部９の水平方向への
変位が許容される。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００２４】図１〜図５は、本発明の一実施例である。

【００２５】又、図中、図６〜図８と同一の構成部分に
ついては同一の符号を付すことによって説明を省略する
ものとし、以下、本発明に特有の構成についてのみ説明
して行く。

【００２６】散気管８の風箱部９開口に熱空気入口円筒
部７の内筒２７を溶接固定して、溶接気密構造とする。

【００２７】又、熱空気入口円筒部７の内筒２７の外周
に保温材１５を介して、伸縮継手２８を有する外筒２９
を配し、外筒２９の下端を内筒２７に溶接固定すると共
に、外筒２９の上端を内筒２７から離間させ、且つ、外
筒２９の上端に支持部材２０を介して散気管支持コラム
入口ヘッダ１９を溶接固定する。

【００２８】そして、円筒部３０、及び、該円筒部３０
上端に上方へ進むに従い縮径するテーパ部３１を有する
ばね鋼製のスライド部材３２を設け、該スライド部材３
２を熱空気入口円筒部７の内筒２７と外筒２９の上端と
の間に介在させて、内筒２７にスライド部材３２のテー
パ部３１を溶接固定し、外筒２９にスライド部材３２の
円筒部３０を摺動自在に内嵌する。

【００２９】尚、スライド部材３２のテーパ部３１に、
放射状にスリット３３を形成する。

【００３０】更に、散気管支持コラム入口ヘッダ１９の
上部にスライド座３４を設けて、散気管８の風箱部９下
面を水平方向へスライド自在に支持する。

【００３１】尚、３５は散気管８の風箱部９開口上部に
設けられた分散板、３６は散気管支持コラム入口ヘッダ
１９間を接続する連絡管である。

【００３２】次に、作動について説明する。

【００３３】流動層ボイラ本体１に、起動用バーナ３か
らの熱ガスや、空気供給管４からの燃焼用及びベッド材
流動用の空気を供給する過程については図６〜図８と同
様なので説明を省略する。

【００３４】本発明では、散気管８の風箱部９開口に熱
空気入口円筒部７の内筒２７を直接溶接固定することに
より、両者間の完全なシール性を確保している。

【００３５】そして、伸縮継手２８を有する外筒２９に
支持部材２０を介して散気管支持コラム入口ヘッダ１９
を固定し、散気管支持コラム入口ヘッダ１９にスライド
座３４を介して散気管８の風箱部９下面を支持すること
により、散気管８中央の風箱部９の上方向への変位を許
容している。

【００３６】又、散気管支持コラム入口ヘッダ１９にス
ライド座３４を介して散気管８の風箱部９下面を支持す
ることにより、散気管８中央の風箱部９の水平方向への
変位を許容している。

【００３７】尚、散気管８の散気部１０の水平方向への
変位は、図６〜図８と同様にスライドサポート２３によ
って許容されるようになっている。

【００３８】このように、散気管８の風箱部９開口に熱
空気入口円筒部７の内筒２７を直接溶接固定して両者間
のシール性を確保し、且つ、散気管８中央の風箱部９の
上下方向への変位を許容する構造としたことにより、散
気管８の変形による損傷が防止される。

【００３９】更に、上記したような構造としたことによ
り、寸法公差の厳しいシール部材１６（図８参照）や、
各種エキスパンジョン部１３，１８が不要となるので、
装置の低コスト化が図れる。

【００４０】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、加圧流動層ボイラなど各種の流動層
ボイラに適用可能であること、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。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の流動床ボ
イラによれば、損傷を防止し、且つ、低コストを図り得
るという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の一部を破断した部分拡大側
面図である。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】図１の平面図である。

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ矢視図である。

【図５】図１のスライド部材の平面図である。

【図６】従来例における流動層ボイラの概略側断面図で
ある。

【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図である。

【図８】図６の部分拡大図である。

【符号の説明】

７ 熱空気入口円筒部 ８ 散気管 １９ 散気管支持コラム入口ヘッダ ２７ 内筒 ２８ 伸縮継手 ２９ 外筒 ３０ 円筒部 ３１ テーパ部 ３２ スライド部材 ３４ スライド座

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流動層ボイラ本体１の下部に、風箱６
   と、流動層ボイラ本体１内部へベッド材流動用の空気な
   どを供給する複数の散気管８と、風箱６及び各散気管８
   の間を接続する熱空気入口円筒部７などから成る空気供
   給装置５を備えた流動床ボイラにおいて、散気管８に熱
   空気入口円筒部７の内筒２７を直接溶接固定し、該内筒
   ２７の外周に、伸縮継手２８を有する外筒２９を配し
   て、外筒２９の下端を内筒２７に溶接固定すると共に、
   外筒２９の上端を内筒２７から離間させ、更に、外筒２
   ９の上端に散気管支持コラム入口ヘッダ１９を固定し、
   且つ、円筒部３０、及び、該円筒部３０上端に上方へ進
   むに従い縮径するテーパ部３１を有するスライド部材３
   ２を設けて、熱空気入口円筒部７の内筒２７にスライド
   部材３２のテーパ部３１を溶接固定すると共に、外筒２
   ９にスライド部材３２の円筒部３０を摺動自在に内嵌
   し、更に、散気管支持コラム入口ヘッダ１９の上部にス
   ライド座３４を設けて、散気管８の下面を水平方向へス
   ライド自在に支持したことを特徴とする流動床ボイラ。