JPH0547925Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば、ボイラの本体（高温耐圧
部）と煙道（低温非耐圧部）の取合ガスシール部
等の異なる温度を有する圧力容器又は鋼製機器同
士を接続するためのもので、構造物の熱伸び変形
を吸収し、かつ内部流体物が大気に漏洩するのを
防止するシールケーシングに関する。

〔従来の技術〕

一般にボイラでは、第４図に示す如く、炉内で
燃焼した燃焼ガスを煙突まで導くためボイラ本体
の出口部に於いて、耐圧部である炉壁管０１又は
管寄せ０２と非耐圧部の鋼板製煙道０３とをシー
ルケーシング０４を介して接続し一体構造としガ
スシールする方式としている。

ボイラの起動、停止時及び運転中に、管寄せ０
２の内部流体（蒸気）温度と燃焼ガス温度となる
煙道０３の間に、温度差に基づく熱伸び変形が生
じる。その状態を第５図に示す。この管寄せ０２
と煙道０３とを接続するシールケーシング０４
は、内部流体である燃焼ガスをシールして、かつ
熱伸び変形を吸収するため、そのシールケーシン
グ０４に縦波又は横波形状を設けて、ケーシング
の変形追従を容易にさせる構造としている。従来
のケーシング構造の代表例として、第６図乃至第
８図に縦波ケーシング構造、第９図乃至第１１図
に横波ケーシング構造を示す。

縦波ケーシング構造の縦波は、上部側管寄せ０
２よりの熱伝達をよくし、縦波ケーシング０７の
上下間の熱伸び差による変形をスムーズに吸収さ
せるため、一体型絞り形状（船底形状）となつて
いる。

横波ケーシング構造は、上部側管寄せ０２と下
部煙道０３との温度差による変位量を横波ケーシ
ング０８全体の波の変形により吸収する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

縦波ケーシング構造の場合は、鋼板製の製品で
あるため、作製時の強制変形した歪みや肉減り等
により、熱変形時にワレが発生しやすい。

横波ケーシング構造の場合は、ボイラが大きく
なるにつれて熱伸び変形も大きくなり、その熱伸
び変形を吸収するために横波ケーシング０８の取
付け高さも高くする必要がある。この取付け高さ
が高くなることにより、管寄せ０２の温度は横波
ケーシング０８の下部側への熱伝達が悪くなり、
波形ケーシング上部の局所に無理な歪みが集中す
る。

なお、上下及び水平方向の熱伝達に関しては、
平板ケーシングの熱伝達が最も良好であるが、繰
返し熱応力により容易に破損するため、平板ケー
シングは使用できない。

〔問題点を解決するための手段〕

(1) 耐圧部温度の熱伝達を良くし、且つ面外方向
の伸び差による歪みを吸収し易くするため、上
部側ケーシングは波の高さの低い横波にする。

(2) 全体の伸び差に対応しうるようにするため、
下部側ケーシングは波の高さを大きいものにす
る。

(3) 上記(1)，(2)の如く複数の異形の波形を組合
せ、伸び差による歪みを吸収し易くしたシール
ケーシングとする。

〔作用〕

(1) 高温側耐圧部（ボイラ本体）の持つ熱を小波
ケーシングにより迅速に下部方向へ広範囲に伝
達する。

(2) 燃焼ガス温度支配により生ずる高温側耐圧部
と低温側非耐圧部（煙道）との熱伸び差は、そ
の伸び差に適した波山の高い大波ケーシングの
変形により吸収する。

〔実施例〕

第１図乃至第３図において、１は炉壁管、２は
管寄せ、３は煙道で、以上の部材は従来装置の対
応する部材と同一である。

シールケーシング４は、上流の小波ケーシング
５と下流の大波ケーシング６とからなる。

一般にボイラでは、炉内で燃焼した燃焼ガスを
煙突まで導くため、ボイラ本体の出口部に於い
て、高温側耐圧部の炉壁管１又は管寄せ２と低温
側非耐圧部の鋼板製煙道３とをシールケーシング
４を介して接続して一体構造とし、ガスシールす
る方式としている。

燃焼ガスは、炉内圧力を伴ない大気との圧力差
により炉外側に流出するため、シールケーシング
４及びその上・下の管寄せ２や煙道３との組合部
も含め、シール構造とする必要がある。

管寄せ２は内部流体の蒸気温度により、一方、
煙道３及びシールケーシング４は燃焼ガス温度に
より熱膨張するため、ボイラ起動、停止及び運転
中に於いてそれぞれの温度状態による熱膨張をと
もなうため、シールケーシング４は上・下の伸び
差を吸収し、且つ管寄せの熱伸びも追従する必要
がある。

小波ケーシング５は水平方向の剛性が低く上下
方向の剛性は高い特性を有し、大波ケーシング６
はその逆の特性を有している。

従つて、本考案のシールケーシングでは、上方
の管寄せ２との取合部及びその近傍のシールケー
シング４の上部側に、管寄せ温度を下部方向へ広
範囲に容易に熱伝達させるため、小波ケーシング
５を配置し、全体の熱伸び差は、主として下部側
に配置した大波ケーシング６で吸収する。

なお、上記の実施例は小波ケーシング５と大波
ケーシング６とを組合せたものであるが、波高の
異なつた３種類以上の横波ケーシングを組合せて
もよい。

〔考案の効果〕

本考案によるシールケーシングは、上方に設置
されたボイラ本体等の高温耐圧部と下方に設置さ
れた煙道等の低温非耐圧部との間を横波ケーシン
グにより可撓的に密封して接続する角筒形のシー
ルケーシングにおいて、上部高温側に配置された
小波ケーシングと下部低温側に配置された大波ケ
ーシングとを組合せ、上部の小波ケーシングによ
る水平方向の歪みの吸収及び下方への熱伝達と、
下部の大波ケーシングによる上下方向の熱伸び変
形とを容易にしたことにより、次の効果を有す
る。

上部高温側に配置された小波ケーシングが上方
の高温耐圧部の温度を迅速に下方へ広く伝達する
ので、熱伝達が良好に行なわれ、且つ小波ケーシ
ングは、平板ケーシングと異なり、繰返し熱応力
により容易に破損することがない。

左右及び前後の水平方向の伸縮に対しては主と
して小波ケーシングが作用し、上下方向の伸縮に
対しては主として大波ケーシングが作用すること
となり、大波形状と小波形状とを組合せたことに
より、水平方向及び上下方向の伸縮に容易に追従
でき、ケーシングの局部加熱による破損が防止さ
れ、且つボイラ本体側と煙道側の熱伸び差が容易
に吸収される。

更に、取付ける側の製品に小波ケーシングを接
合することにより、大波ケーシングの場合に比較
してケーシング長さが短かいため、取付ける側の
製品とケーシングとの温度差が小さく、熱伸び変
化が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案シールケーシングの実施例の概
略断面図、第２図は第１図のＡ部詳細図、第３図
は第２図のＢ−Ｂ断面図でコーナー部を示す。第
４図はボイラ全体の概略図、第５図はシールケー
シングの運転時状態と停止時状態を示す。第６図
は従来の縦波ケーシング構造を示し、第７図は第
６図のＣ−Ｃ断面図、第８図は第６図のＤ部詳細
図である。第９図は従来の横波ケーシング構造を
示し、第１０図は第９図のＥ−Ｅ断面図、第１１
図は第９図のＦ部詳細図である。 １……炉壁管、２……管寄せ、３……煙道、４
……シールケーシング、５……小波ケーシング、
６……大波ケーシング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上方に設置されたボイラ本体等の高温耐圧部と
   下方に設置された煙道等の低温非耐圧部との間を
   横波ケーシングにより可撓的に密封して接続する
   角筒形のシールケーシングにおいて、上部高温側
   に配置された小波ケーシングと下部低温側に配置
   された大波ケーシングとを組合わせ、上部の小波
   ケーシングによる水平方向の歪みの吸収及び下方
   への熱伝達と、下部の大波ケーシングによる上下
   方向の熱伸び変形とを容易にしたことを特徴とす
   るシールケーシング。