JPH06313501A - 吊下げ式ボイラの火炉側耐圧部一体スリング工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 吊り下げ式大型ボイラの組立作業を安全にか
る大幅に工程短縮を図って施工する。 【構成】 吊り下げ式ボイラの組立時に、鉄骨フレーム
の天端部に支持用架構部を設け、当該支持用架構部にボ
イラを吊り下げて構築するに際し、前記鉄骨フレームを
中間節まで構築した後、当該構築節部に前記支持用架構
部を仮設定する。この支持用仮設架構部にボイラ耐圧部
品を組み付けるとともに、この耐圧部品の組み付けに並
行して前記鉄骨フレームの残りの節を構築し、鉄骨フレ
ームの建方完了後に前記耐圧部品を組み付けた支持用架
構部を一体で吊り上げて鉄骨フレームの天端部に取り付
けるように構成した。これにより、鉄骨フレームの構築
途中でボイラ火炉側耐圧部の組立て、結合をすべて地上
近くの低位置行わせつつ、この組立作業に並行して鉄骨
フレームを最終節まで組立るため工程短縮と作業の安全
性を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はボイラの組立方法に係
り、特に火力発電所等に用いられる大型ボイラを鉄骨フ
レームによる建屋の上部から吊り下げ支持する構造の組
立方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、火力発電所等におけるボイラは吊
下げ方式が採用されており、これは高所での作業が多
く、作業が極めて危険で能率が悪いものであった。すな
わち、一般的にはボイラを収容する建屋を鉄骨フレーム
によって組み立ておき、鉄骨フレームの天端部にはボイ
ラ荷重支持用の架構を取り付け、当該架構にボイラ部品
を取り付けるものとしている。架構は大梁とこれを連結
する中間梁等によって架構主体を形成し、これに藤棚と
称される棚部材を構築する。そして藤棚に数多くのスリ
ングロッドを取り付け、これにボイラ部品を連結して吊
り下げ支持するものである。このようなボイラ組立に際
して、上部の架構に対してボイラを下方に向って順次ボ
イラ部品を数十メートルの高所位置から下方に組み立る
ため、各施工段階の高さで安全ネットを張り付けたり作
業用足場を仮設する必要があり、極めて作業効率が悪い
ものとなっていた。

【０００３】そこで、作業効率を向上すべく各種の工法
が提案されており、例えば特開昭６０−４８４０４号公
報や特開昭６０−４８４０５号公報に開示されているよ
うな組立方法が知られている。図４（１）〜（２）は特
開昭６０−４８４０４号公報に開示されている組立方法
を、図５（１）〜（２）は特開昭６０−４８４０５号公
報に開示されている組立方法を説明する概要図である。
これらは組立途中の説明図である。

【０００４】まず図４について説明すると、ヤグラ状の
鉄骨フレーム１を下部から順次組み上げ、その上端部に
ボイラ吊下げ架構２を一体的に固着する。次に、ボイラ
の部品を鉄骨フレーム１内へ搬入し、複数個の吊り上げ
装置３をボイラ吊下げ架構２上に固定して、これから地
上近くまで垂れ下げたワイヤ４の下でボイラ部品をこの
ワイヤ４に取り付けていくことによってボイラ上部ブロ
ック５を組立てる。そして吊り上げ装置３を作動させ、
上部ブロック５を所定の高さまで吊り上げた後、その下
方において、次のブロック６の下に結合、組立てる。こ
のあと、吊り上げ装置３でワイヤ４を巻上げる動作と、
ボイラのブロックを次々に地上近くで組立てつつ、その
上のブロックと結合する動作とを繰り返すことにより、
図４（２）に示すように、ボイラの組立てが終わる。そ
して、ボイラ７の上端部をボイラ吊下げ架構２に固定し
た後、吊り上げ装置３を取り外すことによって組立て作
業が完了する。

【０００５】この組立て方法においては、吊り上げ装置
３、およびワイヤ４が多種多数となり、操作性が悪いと
ともに、正規の吊り用ロッドとの変換が必要になる。そ
こで、この欠点を改良するものとして、上記特開昭６０
−４８４０５号公報に開示されている組立方法が提案さ
れた。これは図５に示すように、鉄骨フレーム８を下部
から順次組み上げていき、その上端部を連結部材８Ｃで
仮連結する。次に鉄骨フレーム８の上端部に水平部材と
複数個の脚とからなる仮設のボイラ吊下げ架構９を一体
的に固定し、その上に複数個の吊り上げ装置１０を固定
する。そして、各吊り上げ装置１０からワイヤ１１を地
上近くまで垂下させて、その下端で正規のボイラ吊り上
げ装置１２を支持させる。一方、ボイラの部品を鉄骨フ
レーム８内に搬入して上部ブロック１３を正規のボイラ
吊下げ架構１２から吊下げ部材としての複数個の吊りロ
ッド１４の下でこれを支持させて上部ブロック１３を組
立てる。そして、仮設架構９上の吊り上げ装置１０を作
動させてワイヤ１１を巻上げるとにより、上部ブロック
１３を所定の高さまで吊り上げた後、その下方において
次のブロック１５の部品を上部ブロック１３と結合させ
つつ組立てる。このあと、吊り上げ装置１０でワイヤを
１１を巻上げる動作と、ボイラのブロックをその上のブ
ロックと結合させつつ組立てる動作を繰り返すことによ
りボイラ１６の組立てが終わる。そこで、正規のボイラ
吊下げ架構１２の高さを調整した後、これを鉄骨フレー
ム８の柱８ａに固定した後、仮設のボイラ吊下げ架構９
とその附属品である吊り上げ装置１０およびワイヤ１１
を撤去することによりボイラの組立て作業が完了する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のボイラ組立
て方法では、建設途中における鉄骨フレームに特別な補
強材を入れることなく地震、強風等の災害に対する安全
性の向上は図れるものの、仮設架構を用いるため仮設工
事と高所での架構交換作業を必要とし、また鉄骨フレー
ムの建方完了後にボイラ部品の組み付け作業をなすた
め、工程短縮効果は充分とはいえないものであった。し
かも、連結部材８ａの仮連結作業および仮設のボイラ吊
下げ架構９の設定作業と撤去作業が必要となり、仮設設
備は大型ボイラを対象とするため膨大なものとなってし
まう欠点がある。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点に着目し、建
設途中における鉄骨フレームの強度を特別な補強材を入
れることなく増大させて、地震、強風等の災害に対する
安全性を図りながら、特にボイラの火炉側耐圧部を架構
に組み付けるに際して、高所での作業の削減および大幅
な工程短縮を図ることができるようにした吊下げ式ボイ
ラの火炉側耐圧部一体スリング工法を提供することを目
的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る吊下げ式ボイラの火炉側耐圧部一体ス
リング工法は、鉄骨フレームの天端部に支持用架構部を
設け、当該支持用架構部にボイラを吊り下げて構築する
ボイラ組立時に、前記鉄骨フレームを中間節まで構築し
た後、当該構築節部に前記支持用架構部を仮設定し、こ
の支持用仮設架構部にボイラ耐圧部品を組み付けるとと
もに、この耐圧部品の組み付けに並行して前記鉄骨フレ
ームの残りの節を構築し、鉄骨フレームの建方完了後に
前記耐圧部品を組み付けた支持用架構部を一体で吊り上
げて鉄骨フレームの天端部に取り付けるように構成した
ものである。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、地上から建て上げる鉄骨フ
レームを中間節まで組み上げた段階で正規のボイラ吊り
下げ架構部材が当該中間節部分に仮設される。この仮設
された正規架構に対してボイラ火炉の耐圧部を組み付け
るが、この作業と並行して鉄骨フレームの残りの節が上
方に組み上げられる。したがって、鉄骨フレームの上部
節部分は架構による充分強度を保持された状態で火炉耐
圧部組み付け作業時に組み立てられる。これによりボイ
ラの上部に位置する火炉耐圧部の組み付けの高所作業を
なくし、かつ架構下部の火炉耐圧部の早期組立作業と鉄
骨フレームの組立作業を並行して行うため工程短縮効果
が極めて高くなるのである。また、鉄骨フレームは途中
節部に仮設された架構により強度保持されており、特別
の補強材を入れずに地震、強風等の災害に対する安全性
の向上を図った状態での組立作業が実現される。

【００１０】

【実施例】以下に本発明に係る吊下げ式ボイラの火炉側
耐圧部一体スリング工法の具体的実施例を図面を参照し
て詳細に説明する。

【００１１】図１は実施例に係る吊下げ式ボイラの火炉
側耐圧部一体スリング工法による組立て作業の工程を示
している。この工法は基本的には第１工程としてバンカ
ー室用鉄骨フレームの建方とボイラサイド鉄骨フレーム
の第２節までの建方を行う工程、これに続く第２工程と
して、ボイラ吊下げ支持用架構をボイラサイド鉄骨フレ
ーム第２節に仮設する工程、次いで、仮設架構にボイラ
火炉側耐圧部の組み付けをなすと同時に、ボイラサイド
鉄骨フレームを最終節まで並行して組み立る第３工程、
および仮設架構を正規の据え付け位置である鉄骨フレー
ムの天端部にジャッキアップしつつ缶の据え付けおよび
ボイラ後伝部耐圧部の組立をなす第４工程とによって構
成される。

【００１２】まず、第１工程は次のようになる。最初に
バンカー室鉄骨フレーム２０の第１節から第３節まで順
次上方に組み上げ、バンカー室の第３節フレームの建方
完了後にボイラ室サイドの鉄骨フレーム２２の建方開始
をなす。ボイラ室サイド鉄骨フレーム２２の第１節２２
₁建方時には同時に缶後側同期化製品を搬入し、一次冷
風道、一次風道、現場盤等の組み付けをなす。その後、
ボイラ室サイド鉄骨フレーム２２の第２節２２₂の建方
を開始し、缶前側同期化製品の搬入を行い、二次風道、
水冷壁下降管、現場盤等を組み付け、第２節２２₂まで
組み立る。このボイラ室サイド鉄骨フレーム２２の建方
に並行して、前記バンカー室内にてバンカー２３のジャ
ッキアップを行うのである。このようにしてバンカー室
鉄骨フレーム２０の第３節まで建方とボイラ室サイド鉄
骨フレーム２２の第２節２２₂までの建方が行われた状
態が図１（１）の状態である。

【００１３】このようにしてボイラ室サイド鉄骨フレー
ム２２を第２節２２₂まで組立た後、第２工程に入る。
第２節まで組立られたサイド鉄骨フレーム２２に対し
て、図１（２）に示すように、ボイラ吊り下げ支持に用
いられる正規の架構２４を構成する大梁２６を仮設す
る。この実施例では架構を構成する４枚の大梁の内、３
枚の大梁２６ａ、２６ｂ、２６ｃを仮設するものとして
いる。これら大梁２６は、図２に示すように、ボイラ室
サイド鉄骨フレーム２２の鉄骨支柱２２ａに対して、仮
受け台２８をその構築に際して同時に取り付けておき、
当該大梁２６のフランジ部分を仮受け台２８にボルト締
めして固定する。このような大梁２６の配置位置は正規
の架構２４に一致するように設定されており、後のジャ
ッキアップ工程によってボイラサイド鉄骨フレーム２２
の全体建方完了時にその天端部に据え付けられた状態で
正規の架構となるように設定されている。

【００１４】上記大梁２６を鉄骨フレーム２２の第２節
に仮設した後、図１（２）、図２に示しているように、
大梁２６相互を連結する複数の中間梁３０を大梁２６と
直交状態に固着し、この中間梁３０に対して更に補助梁
３２を固着することによっていわゆる藤棚を構築する。
そして、この藤棚に必要な本数のスリングボルト３４を
取り付け、ボイラ火炉側耐圧部の吊り下げ支持部材とす
るものである。これによってボイラサイド鉄骨フレーム
２２の第２節２２₂への架構２４の仮設が完了する。こ
れらの架構仮設作業に並行してバンカー室ではバンカー
２３のジャッキアップ作業を行い、架構仮設完了時に同
時にバンカージャッキアップを完了する。

【００１５】このようにな第２工程で鉄骨フレーム２２
の第２節２２₂に仮設したボイラ支持架構２４に対し、
図１（３）に示すように、ボイラ火炉側耐圧部３５の組
立を行う第３工程に入る。これらの火炉側耐圧部３５は
火炉上部に配置される二次過熱器コイル管寄３６、三次
過熱器コイル管寄３８、四次過熱器コイル管寄４０、二
次再過熱器コイル管寄４２を主体とし、これらの周辺機
器からなる。このような耐圧部３５は適宜フロアパネル
の設置等を行いながら、スリングボルト３４に吊り下げ
支持させつつ、順次下方に向けて組み立るのである。そ
して、この実施例では、上記火炉側耐圧部３５のスリン
グボルト３４への吊り下げ作業と並行して、図１（３）
に示すように、ボイラサイド鉄骨フレーム２２の第３節
２２₃以降の建方を行い、引続き第４節２２₄までの建方
をなし、この完了によって第３工程が完了する。この状
態は図３に示すようになる。このようなことから鉄骨フ
レーム２２は仮設架構２４によって強度保持された状態
で上部節の組立が行われ、これと並行して架構２４には
火炉側耐圧部３１が同時組み付けされるため、鉄骨フレ
ーム２２の組立強度の維持を架構２４自体によって行わ
せ、特別な補助部材を用いることなく建方施工ができ、
かつ工程短縮効果が高いものとなる。

【００１６】次いで、第４工程では、上記火炉側耐圧部
３１を組み付けた架構２４を建方完了後の鉄骨フレーム
２２の上端部に向けてジャキアップする。ジャッキアッ
プのため、仮設されている架構２４には、図３に示すよ
うに、各大梁２６の両端部を保持する連結金具４４を取
り付け、これにジャッキアップロッド４６を連結する。
ジャッキアップロッド４６は鉄骨フレーム２２の支柱上
端に設置したジャッキ４８に挿通され、各大梁２４を均
等速度で上昇させ、これを鉄骨フレーム２２の上端まで
移動する。上端に達した後、架構２４を鉄骨フレーム２
２の上端部に結合し、図１（４）に示すように、固定を
完了する。この架構２４のジャッキアップ作業に並行し
て鉄骨フレーム２２にはスートブロアやサクションダク
トの組み付け、あるいは水冷壁下降管、主配管等の設備
を取り付ける。

【００１７】上記作業の後、火炉側耐圧部の取り付けた
架構２４を正規の取り付け位置である鉄骨フレーム２２
の上端に固定した後、缶本体の前部および後部をそれぞ
れ鉄骨フレーム２２の内部に搬入し、これを吊り上げし
て上記架構２４側のスリングボルト３４に連結すること
によって吊り上げ支持しつつ、図示のように、耐圧部３
１との接続を図って缶５０の取り付けを終了する。その
後はボイラサイド鉄骨フレーム２２の上端部分に缶５０
の後部側耐圧部の吊り下げ支持用大梁２６ｄを取り付
け、仮設時の架構２４に対して正規の結合を図り、同時
に鉄骨フレーム２２に固定する。この作業の後、図示し
ないが缶後部鉄骨フレーム５２の建方を開始し、これを
第１節から第３節まで組み上げた後、これに仮設梁５４
を設定し、当該仮設梁５４に対して順次ボイラ後伝部側
の一次再熱器管５６や節炭器５８、蒸発器６０、あるい
は一次過熱器６２を積み木状に下方から積み上げ連結
し、最終的に架構２４からスリングボルト３４への連結
をなすようにしている。このスリングボルト３４への連
結の後、上記した仮設梁５４を取除き、架構２４に吊り
下げ支持させて第４工程を終了するのである。

【００１８】このように構成された吊下げ式ボイラの火
炉側耐圧部一体スリング工法によれば、特に架構２４を
ボイラサイド鉄骨フレーム第２節２２₂に仮設する第２
工程に続いて行われる第３工程において、仮設架構２４
にボイラ火炉側耐圧部３１の組み付けをなすと同時に、
ボイラサイド鉄骨フレーム２２を最終節まで並行して組
み立るように構成しているため、施工工程が非常に短縮
される。すなわち、完全にボイラサイド鉄骨フレーム２
２を構築した後に架構２４の据え付けと架構２４へのボ
イラ部品の吊り下げ支持をなす場合に比較して、鉄骨フ
レーム２２を途中節まで組立た後に架構２４を仮設し、
架構２４のボイラ部品特に火炉側耐圧部の組み付けをな
して吊り下げると同時に残りの鉄骨フレーム１２の上部
節を組立るため、鉄骨フレーム２２の完工以前にボイラ
部品の一部吊り下げ施工に入ることができるため、工程
短縮効果が極めて大きくなるのである。しかも、鉄骨フ
レーム２２の組立時には実施例では第２節２２₂に架構
２４を仮設するため、この架構２４が鉄骨フレーム２２
の強度メンバーとして機能し、長期にわたる大型ボイラ
の組立作業において予期し得ない地震、強風等の災害に
対する安全性を充分確保することができるものとなって
いる。しかも、仮設架構２４は正規の架構となるもので
あり、後に撤去を要するような補強部材ではないので、
大掛かりで余分な補助部材の使用を回避することができ
る。

【００１９】また、上記実施例では架構２４を鉄骨フレ
ーム２２に仮設固定し、これをボイラ部品の組み付けに
したがって順次上昇させるような動的作業を行わないも
のであるため、危険を伴うようなボイラ部品の組み付け
時の架構上昇移動操作がなく、したがってジャッキアッ
プ装置の不足の故障事故等による危険性がない。更に、
仮設架構２４は鉄骨フレーム２２の下部に固定されて高
所作業をなくしているため、この点でも安全性の高いも
のとなっている。

【００２０】また、本実施例では架構２４の上昇移動を
ジャッキアップロッド４６によって行う例を示したが、
これに代えてワイヤを用いて上昇させるようにしてもよ
い。また、架構２４の仮設箇所はボイラサイド鉄骨フレ
ーム２２の第２節に設定したが、これは必要に応じて任
意の途中節に設定すればよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
鉄骨フレームの天端部に支持用架構部を設け、当該支持
用架構部にボイラを吊り下げて構築するボイラ組立時
に、前記鉄骨フレームを中間節まで構築した後、当該構
築節部に前記支持用架構部を仮設定し、この支持用仮設
架構部にボイラ耐圧部品を組み付けるとともに、この耐
圧部品の組み付けに並行して前記鉄骨フレームの残りの
節を構築し、鉄骨フレームの建方完了後に前記耐圧部品
を組み付けた支持用架構部を一体で吊り上げて鉄骨フレ
ームの天端部に取り付けるように構成したので、鉄骨フ
レームの構築途中で架構に対するボイラ火炉側耐圧部の
組立て、結合をすべて地上近くの低位置行わせつつ、こ
の組立作業に並行して鉄骨フレームを最終節まで組立る
ようにしたので、作業の安全性と作業能率の向上が図れ
るとともに、高所での足場や安全ネット等の仮設工事が
不要となり、組立時間の短縮と工事費の節減を図ること
ができる。また、鉄骨フレームが途中の仮設架構によっ
て一体化された状態でボイラの組立て、吊り上げが行わ
れるので、組立作業中に地震や強風が発生しても鉄骨フ
レームが倒壊する心配がなく、安全であり、これを見込
んで必要以上の強度を有する設計とする必要がなく、材
料費、工事費を節減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る吊下げ式ボイラの火炉側耐圧部一
体スリング工法の工程を示す模式図である。

【図２】架構の仮設部分のボイラ後伝部側から見た側面
図および平面図である。

【図３】仮設架構へのボイラ火炉側耐圧部を組み付けた
状態の全体斜視図である。

【図４】従来例に係る第１の工法の説明図である。

【図５】第２の従来例に係る工法の説明図である。

【符号の説明】

２０ バンカー室鉄骨フレーム ２２ ボイラ室サイド鉄骨フレーム ２４ 架構 ２６ 大梁 ２８ 仮受け台 ３０ 中間梁 ３２ 補助梁 ３４ スリングボルト ３６ 二次過熱器コイル管寄 ３８ 三次過熱器コイル管寄 ４０ 四次過熱器コイル管寄 ４２ 二次再熱器コイル管寄 ４４ 連結金具 ４６ ジャッキアップロッド ４８ ジャッキ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄骨フレームの天端部に支持用架構部を
   設け、当該支持用架構部にボイラを吊り下げて構築する
   ボイラ組立時に、前記鉄骨フレームを中間節まで構築し
   た後、当該構築節部に前記支持用架構部を仮設定し、こ
   の支持用仮設架構部にボイラ耐圧部品を組み付けるとと
   もに、この耐圧部品の組み付けに並行して前記鉄骨フレ
   ームの残りの節を構築し、鉄骨フレームの建方完了後に
   前記耐圧部品を組み付けた支持用架構部を一体で吊り上
   げて鉄骨フレームの天端部に取り付けることを特徴とす
   る吊り下げ式ボイラの火炉側耐圧部一体スリング工法。