JPH0631286Y2 - ボイラ炉壁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は副側壁の側壁下方端部にクラックが発生するの
を防止し得るようにしたボイラ炉壁に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来のボイラ及びボイラ炉壁を第３図によって説明する
と、ボイラを構成する火炉１と後部伝熱部２とは副側壁
３で結合されており、水炉１及び後部伝熱部２は、やぐ
ら状の鉄骨４から吊棒５によって吊下げられている。火
炉１、後部伝熱部２、副側壁３は、多数の水管を並設し
て水管の間をフィンでつないで構成されており、副側壁
３の下部と上部には、入口管寄せ６、出口管寄せ７が取
付けられている。

燃料は火炉１の下部に吹込まれて燃焼し、燃焼ガスは火
炉１の下部から後部伝熱部２に送られ、図示しない煙道
によって外部に排出される。尚、火炉１の上部にはドラ
ムあるいは気水分離器８が取付けられており、後部伝熱
部２の内部には、図示しない加熱器、再熱器、節炭器等
が取付けられて水及び上記を加熱するようになってい
る。

［考案が解決しようとする課題］ このようなボイラ炉壁では、副側壁３の側壁下方端部9,
9′付近特に９付近に、クラックが発生することが問題
となっていた。発見されたクラックは、その都度補修さ
れ更に適宜補強も施されているが、補修及び補強後も定
規検査を行う度に、同じ副側壁３の下方端部9,9′付近
に新たなクラックが発見され、補修及び補強を行っても
クラック発生を防止することはできなかった。

もともと副側壁３の下方端部9,9′は応力が集中し易い
形状を有しており、ボイラは運転停止中の冷缶時と運転
中の暖缶時とで伸びにより各部の重心が移動し、すなわ
ち、暖缶時には吊棒５によって支持される火炉１の下部
が第３図の左方に変位し、後部伝熱部２の下部が第３図
の右方に変位する傾向になるため生じる引張力（即ち股
裂き現象）や、更に、火炉１及び後部伝熱部２と副側壁
３との温度差による伸び差が基になって生じる引張力及
び剪断力等が複雑に関係して下方端部9,9′にクラック
が発生するものと考えられている。

このようなクラックが発生すると、ボイラ炉壁から燃焼
ガスや蒸気の洩れが生じたり、ボイラが破損するおそれ
があり現在大きな問題となっている。

本考案は上述の実情に鑑み副側壁の側壁下方端部にクラ
ックが発生しないボイラ炉壁を提供することを目的とす
るものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案は火炉と後部伝熱部を副側壁で結合して成るボイ
ラにおける、前記副側壁を構成するフィンの下端より上
方の火炉側壁と副側壁を構成する管に、該管表面に密着
可能な凹面部を有して管に沿い延びる駒を溶接し、該各
駒の反凹面部側の面に短冊状の板を熔接して火炉側壁及
び副側壁間に跨がる面積の広い補強板を構成すると共
に、前記副側壁を構成するフィンのうち補強板が設けら
れる範囲内にあるフィンの下端部に上下方向に延びて補
強板の内側に達する切込み部を形成したことを特徴する
ボイラ炉壁にかかるものである。

［作用］ 火炉側壁と副側壁の表面には両者に跨がる面積の広い補
強板が取付けられて高剛性化が図られているので、火炉
と副側壁間に引張力等が作用しても、火炉側壁と副側壁
は補強板の耐力により引張力等に耐えることができる。

又、補強板は駒を介して管に取付けられており、駒が補
強板と管の間の温度差をなくすよう熱伝達を行うため、
補強板と管の間に応力を発生させずに面積の広い補強板
を支障なく取付けることができる。

更に、フィンの切込み部が補強板の内側部分に達するよ
う形成されているので、切込み部の補強板内側部分は補
強板により剛性化されて応力に耐えることができ、切込
み部の補強板より下方はフィン等を自由に弾性変形させ
て応力を吸収・緩和することができるので、全体として
フィン等の下端部への応力の集中は防止される。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。

第１図・第２図は本考案の一実施例であり、第３図に示
す従来と同様な構成を有するボイラの特にクラックが発
生し易い副側壁３下方端部９の火炉１との境界部分を表
している。

火炉１の側壁は、多数の蒸発管10を並設し、該各蒸発管
10の間をフィン11でつないだ構成を有し、副側壁３は多
数の過熱器管12を並設し、該各過熱器管12の間をフィン
13でつないだ構成を有している。

片面を夫々蒸発管10及び過熱器管12と同一曲率として蒸
発管10及び過熱器管12表面に夫々密着可能な凹面部14と
し、他面を平面部15とし、且つ所要の長さを有する駒1
6,17を形成し、該駒16,17の凹面部14を夫々蒸発管10及
び過熱器管12の表面で且つ副側壁３のフィン13下端より
上方の位置に密着せしめて溶接し、前記駒16,17の平面
部15に駒16,17に沿って上下方向に延びる短冊状の板18
を溶接し、板18,18間に上下方向に延びる短冊状の板19
を溶接して、板18,19により火炉１の側壁と副側壁３の
両者間に跨がる面積の広い補強板20を形成する。

又、副側壁３のフィン13下端部分に、補強板20の内側に
達する上下方向の切込み部21を形成し切込み部21の上端
を円弧状に加工する。

尚、22はテンションプレート、23はテーパードベントプ
レートである。

火炉１の側壁及び副側壁３の表面には両者に跨がる面積
の広い補強板20が設けられて高剛性化が図られているの
で、火炉１と副側壁３の間に引張力が作用しても、火炉
１の側壁と副側壁３は補強板20の耐力により引張力等に
耐えることができる。

又、補強板20は駒16,17を介して蒸発管10及び過熱器管1
2に取付けられているので、駒16,17が補強板20と蒸発管
10及び過熱器管12との間の温度差をなくすよう熱伝達を
行い、結果として補強板20と蒸発管10及び過熱器管12と
の間に応力を発生させずに広い面積の補強板20を支障な
く取付けることが可能となる。

更に、副側壁３のフィン13下端部には補強板20の内側に
達する切込み部21が形成されているので、切込み部21の
補強板20の内側部分は補強板20により剛性化されて応力
に耐えることができ、切込み部21の補強板20より下方は
フィン13等を自由に弾性変形させて応力を吸収・緩和す
ることができるため、全体としてフィン13等の下端部へ
の応力集中が防止される。

従って、副側壁３の側壁の下方端部９へのクラックの発
生が防止されて、ボイラの損傷等が防止される。

又、必要に応じて、後部伝熱部２の側壁と副側壁３の下
方端部9′との境界部分に、前記実施例と同様の構成を
実施しても良い。

尚、本考案のボイラ炉壁は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、補強板の設置範囲等は任意であるこ
と、その他本考案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。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案のボイラ炉壁によれば、下
記の如き種々の優れた効果を奏し得る。

火炉側壁と副側壁の間に面積の大きな補強板を取付け
たので、両者の剛性が上がり、引張力等に耐えることが
できる。

管に駒を溶接し、駒に短冊状の板を溶接し、該板間に
短冊状の板を溶接して補強板を構成したので、管と補強
板とが熱的にほぼ完全に一体となって、管と補強板との
間に温度差が生じるのを防止するため、両者間に応力を
発生させずに広い面積の補強板を取付けることができ
る。

副側壁を構成するフィンのうち補強板が設けられる範
囲内にあるフィンの下端部に上下方向に延びて補強板の
内側に達する切込み部を形成したので、切込み部の補強
板の内側部分は補強板により剛性化されて応力に耐える
ことができ、切込み部の補強板より下方はフィン等が自
由に弾性変形して応力を吸収・緩和することができるた
め、全体としてフィン部分への応力の集中を防止でき
る。

〜により、副側壁の側壁下方端部へのクラック
の発生が防止され、ボイラの損傷が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の説明図、第２図は第１図の
II−II拡大矢視図、第３図は従来例の説明図である。 図中１は火炉、２は後部伝熱部、３は副側壁、9,9′は
下方端部、10は蒸発管、11,13はフィン、12は過熱器
管、14は凹面部、15は平面部、16,17は駒、18,19は板、
20は補強板、21は切込み部を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】火炉と後部伝熱部を副側壁で結合して成る
   ボイラにおける、前記副側壁を構成するフィンの下端よ
   り上方の火炉側壁と副側壁を構成する管に、該管表面に
   密着可能な凹面部を有して管に沿い延びる駒を溶接し、
   該各駒の反凹面部側の面に短冊状の板を溶接すると共
   に、各板間に短冊状の板を溶接して火炉側壁及び副側壁
   間に跨がる面積の広い補強板を構成すると共に、前記副
   側壁を構成するフィンのうち補強板が設けられる範囲内
   にあるフィンの下端部に上下方向に延びて補強板の内側
   に達する切込み部を形成したことを特徴とするボイラ炉
   壁。