JPH1163404A - 排熱回収ボイラとそのドレン抜き管煙道底板貫通部伸縮継手腐食防止法 - Google Patents

排熱回収ボイラとそのドレン抜き管煙道底板貫通部伸縮継手腐食防止法

Info

Publication number
JPH1163404A
JPH1163404A JP22797297A JP22797297A JPH1163404A JP H1163404 A JPH1163404 A JP H1163404A JP 22797297 A JP22797297 A JP 22797297A JP 22797297 A JP22797297 A JP 22797297A JP H1163404 A JPH1163404 A JP H1163404A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flue
expansion joint
gas
heat recovery
recovery boiler
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP22797297A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsugi Musashi
貢 武蔵
Shigeyuki Iriki
重行 入木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Babcock Hitachi KK filed Critical Babcock Hitachi KK
Priority to JP22797297A priority Critical patent/JPH1163404A/ja
Publication of JPH1163404A publication Critical patent/JPH1163404A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排熱回収ボイラの伝熱管群のドレン抜き管が
該ボイラの底板を貫通する部分に設けた伸縮継手の腐食
を防ぐこと。 【解決手段】 高温ガス取入口20を排熱回収ボイラの
煙道内のガス上流側に配置し、ドレン抜き管14の貫通
部を介して伸縮継手16の内面に高温ガス吹出口21を
開口した高温ガス配管22を排熱回収ボイラ煙道の内の
底板面に沿わせて配置する。ガスタービン排ガスの流動
に伴って高温ガス取入口20と伸縮継手16内部の高温
ガス吹出口21付近との間には煙道内の伝熱管群間によ
る流動抵抗で圧力差が生じるので、その圧力差を利用し
て煙道1内の上流側の高温ガスを高温ガス配管22を介
して伸縮継手16内面に吹き出させ、伸縮継手16内に
ドレンが溜まらないように加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンの排
ガスから熱を回収する排熱回収ボイラに関し、特に、排
熱回収ボイラのドレン抜き管煙道底板貫通部の伸縮継手
が腐食することを防止する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】図3の排熱回収ボイラの概略図を用いて
従来の技術の説明をする。図示していないガスタービン
からの排ガスは、ほぼ水平方向に排ガスが流れるように
設置された排熱回収ボイラの煙道1内に導入され、該煙
道1内にほぼ鉛直方向に長手方向が向けられて設置され
た伝熱管5群によって排ガスからの熱が回収される。こ
こで伝熱管5群の種類としてはボイラ給水を予熱する節
炭器2、ボイラの水を蒸発させる蒸発器3及びボイラで
発生した蒸気を加熱する過熱器4等が設置される。節炭
器2は複数の伝熱管5、伝熱管5の上下端に設けられた
管寄せ6、各々の管寄せ6は順に接続された節炭器連絡
管7から構成されている。
【0003】また、蒸発器3は複数の伝熱管5、伝熱管
5の上下端に管寄せ6、煙道1の外に設けられた蒸気ド
ラム8、蒸気ドラム8から下部管寄せ6にボイラ水を供
給する降水管9、下部管寄せ6に降水管9を接続する降
水管マニホールド10、降水管マニホールド10と各々
の下部管寄せ6を接続する分配管11及び複数の伝熱管
5で発生した蒸気を上部管寄せ6から蒸気ドラム8に導
く上昇管12によって構成される。過熱器4は複数の伝
熱管5、伝熱管5の上下端に設けられた管寄せ6、各々
の管寄せ6を順に接続する過熱器連絡管13により構成
される。
【0004】ここで節炭器連絡管7、降水管マニホール
ド10および過熱器連絡管13は煙道1内でそれぞれの
伝熱管5群の最下部を形成しているため、前記各配管内
の水を抜くためにドレン弁15を備えたドレン抜き管1
4が設けられている。このドレン抜き管14が煙道1の
底板を構成するケーシング外板17を貫通する部分は熱
によるドレン抜き管14の膨張による移動量とケーシン
グ外板17の膨張による移動量が異なるために、ドレン
抜き管14とケーシング外板17を固定するとドレン抜
き管14に過大な熱応力が発生し、ドレン抜き管14が
破壊するおそれがある。そこで、図4に示すようにドレ
ン抜き管14とケーシング外板17が自由に移動できる
ように伸縮継手16がケーシング外板17の外面に設置
される。
【0005】また、ケーシング外板17の内面には煙道
1を構成するケーシング外板17の温度を低く保つため
に多層からなる内面保温材18が張り付けられている。
さらに、伸縮継手16の外面には異常放熱防止および火
傷防止のために外面保温材19が張り付けられている。
そしてドレン抜き管14は伸縮継手16と外面保温材1
9を貫通して排熱回収ボイラの外部に伸びている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記排熱回収ボイラの
運転中はドレン弁15は閉まっているためドレン抜き管
14内にはドレンが停滞していることになり、ケーシン
グ外板17の貫通部においても、その温度は常温に近い
か、せいぜい数十度程度となる。一方、内面保温材18
とドレン抜き管14の間は相互に熱移動が起こらないよ
うに若干の隙間を設けてあるので、煙道1内のガスター
ビン(図示せず)の排ガスの一部は、この隙間を通って
伸縮継手16の内部にも入り込む。伸縮継手16の内部
に入り込んだ排ガスは温度の低いドレン抜き管14で冷
却され、排ガス中の水分は凝縮して伸縮継手16内に凝
縮水として溜まってしまう。この凝縮水は通常排ガス中
の炭素ガス、亜硫酸ガス、二酸化窒素等を吸収して酸性
となり、伸縮継手16の腐食、また保温材中の塩素分の
影響を受けて応力腐食割れを発生させる原因となる。
【0007】この課題を解決するためには図5または図
6に示すように伸縮継手16にドレン抜き付属管23を
設けることが考えられる。図5に示す例は、ドレン抜き
付属管23を伸縮継手16の底面に設けた例であり、図
6に示す例は伸縮継手16の底面に設けたドレン抜き付
属管23にS字管部を設けたものであるが、伸縮継手1
6からのドレンを常に外部に排出できるようにすれば良
いが、通常ドレン抜き管14によるケーシング外板17
の貫通部の数は数十箇所もあり、個々の前記貫通部にあ
る伸縮継手16ごとにドレン抜き付属管23を設けるこ
とは不経済である。そこで、本発明の課題は、排熱回収
ボイラの伝熱管群のドレン抜き管が該ボイラの底板を貫
通する部分に設けた伸縮継手の腐食を防ぐことである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は次の
構成によって達成される。すなわち、ガスタービンから
の排ガスを導入する煙道と、該煙道内に設けられた伝熱
管群と、煙道の底板を貫通して設けた伝熱管群のドレン
抜き管と、ドレン抜き管が貫通する部分を覆うように煙
道の底板の外面に設けられた伸縮継手を備えた排熱回収
ボイラにおいて、ドレン抜き管が煙道の底板を貫通する
部分を通して、煙道内の高温ガスを伸縮継手の内面に導
く高温ガス配管を設けた排熱回収ボイラである。
【0009】上記した本発明の課題を解決するためには
排熱回収ボイラ運転中に伸縮継手の内面にドレンが発生
しない程度に伸縮継手内を高温に保持できるようにすれ
ば良い。これを実現するために高温ガス取入口を煙道内
のガス上流側に配置し、ドレン抜き管貫通部を介して伸
縮継手の内面に高温ガス吹出口を開口した高温ガス配管
を、例えば排熱回収ボイラ煙道内の底板面または煙道外
の壁面に沿わせて配置する。
【0010】ガスタービン排ガスの流動に伴って高温ガ
ス取入口と伸縮継手内部の高温ガス吹出口付近との間に
は伝熱管群間による流動抵抗で圧力差が生じるので、そ
の圧力差を利用して排熱回収ボイラの煙道内の上流側の
高温ガスを高温ガス配管を介して伸縮継手内面に吹き出
させ、伸縮継手内にドレンが溜まらないように伸縮継手
内部を加熱する。
【0011】このとき、伸縮継手内で発生するドレン量
は非常に微量であるため、排熱回収ボイラ煙道内の高温
ガス配管の高温ガス取入口を1箇所だけとし、高温ガス
配管の高温ガス吹出口が複数となるように多岐管構成と
しても良い。また、高温ガス配管の高温ガス取入口は詰
まりを抑制するためにガス流れに対して直角方向、また
はガス流れの下流向きに開口した構造とすることが望ま
しい。
【0012】本発明は、排ガスの流れ方向が水平方向で
ある水平型排熱回収ボイラに用いられるが、これに限ら
ず鉛直方向に排ガスが流れる縦型排熱回収ボイラであっ
ても、伝熱管群のドレン抜き管が煙道底面を貫通して設
けられている場合に適用できる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。図1に本発明の実施の形態の排熱回収ボイラのケ
ーシング外板17を貫通して設けられたドレン抜き管1
4部分を示している。図1のドレン抜き管14部分は図
3に示した排熱回収ボイラの煙道1の底板を構成するケ
ーシング外板17を貫通して設けられたものである。ド
レン抜き管14は排熱回収ボイラの煙道1内でそれぞれ
の伝熱管5群の最下部を形成している節炭器連絡管7、
降水管マニホールド10および過熱器連絡管13に接続
していて、前記各配管7、10、13内の水を抜くため
にドレン抜き管14およびドレン弁15が前記各配管
7、10、13に設けられている。
【0014】図4から図6に示した従来技術で説明した
のと同様にドレン抜き管14には、ドレン抜き管14の
膨張による移動量とケーシング外板17の膨張による移
動量を吸収するための伸縮継手16がケーシング外板1
7のドレン抜き管14用の貫通部を覆って、その外面に
設置されていて、さらに、ケーシング外板17の内面に
は煙道1を構成するケーシング外板17の温度を低く保
つために多層からなる内面保温材18が張り付けられて
いる。さらに、伸縮継手16の外面には異常放熱防止お
よび火傷防止のために外面保温材19が張付けられてい
る。また、図示していないが、ドレン抜き管14は伸縮
継手16と外面保温材19を貫通して排熱回収ボイラの
外部に伸びていて、ドレン弁15(図3)が設けられて
いる。
【0015】図1には排熱回収ボイラの煙道1の内面保
温材18に沿って高温ガス配管22を設置する例を示し
ている。伸縮継手16より上流側の排熱回収ボイラの煙
道1に高温ガス配管22の高温ガス取入口20を配置
し、また伸縮継手16の内面に高温ガス吹出口21を設
けている。
【0016】伸縮継手16内で発生するドレン量は非常
に微量であるため、複数の伸縮継手16に対して高温ガ
ス取入口20が1個、高温ガス吹出口21が複数設けら
れた多岐管構成としても良い。また、高温ガス取入口2
0は詰まりを抑制するために図2(a)、図2(b)に
示すように煙道内のガス流れに対して直交する方向に開
口するように配置するか、または図2(c)に示すよう
にガス流れの後流方向に開口した構成とすることが望ま
しい。
【0017】ここで、高温ガス取入口20の位置と高温
ガス吹出口21の位置の間には煙道1内の排ガスの流れ
に伝熱管5(図3)群による流動抵抗で圧力差が発生す
るため、高温ガス取入口20から吹出口21に向かって
煙道1内の高温ガスが配管22内を流れ、伸縮継手16
の内面に高温ガスが噴出される。したがって、伸縮継手
16内はガスタービン排ガスが煙道1内を流れている限
り、高温の雰囲気となり、ガスの冷却によるドレンの発
生が無くなる。
【0018】なお、実開昭58−10503号公報には
排熱回収ボイラのヘッダまたは伝熱管接続部を配設して
いるヒートボックス内が高温の腐食条件下におかれるの
で、これを防ぐために煙道内の排ガスをヒートボックス
内に導入する配管を設け、さらにヒートボックス内の高
温ガスを煙道内に戻す流通口をヒートボックスの壁面に
設けることで、ヒートボックス内部の高温雰囲気を冷却
する発明が開示されているが、本発明はこれとは異な
り、煙道のケーシング外板17のドレン抜き管14用の
貫通部を覆う伸縮継手16内部がドレン抜き管14で冷
却することにより生じるドレンの発生を防止するため
に、煙道1内の排ガスを伸縮継手16内に導入する高温
ガス配管を設けたものであり、同じ高温ガス配管でもそ
の機能が全く異なるものである。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、煙道底板内面に沿って
配管を配置するのみで簡単にドレン抜き管部分に設けら
れる伸縮継手内の環境を高温に保持でき、ガスの結露、
ドレン化を防止し、伸縮継手の腐食、応力腐食割れを抑
制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態の排熱回収ボイラのドレ
ン抜き管部分の一部断面図である。
【図2】 高温ガス配管の構成例を示す図である。
【図3】 排熱回収ボイラの概略構造図である。
【図4】 従来技術による排熱回収ボイラのドレン抜き
管部分の煙道底板貫通部の一部断面図である。
【図5】 従来技術による排熱回収ボイラのドレン抜き
管部分の煙道底板貫通部の一部断面図である。
【図6】 従来技術による排熱回収ボイラのドレン抜き
管部分の煙道底板貫通部の一部断面図である。
【符号の説明】
1 煙道 2 節炭器 3 蒸発器 4 過熱器 5 伝熱管 6 管寄せ 7 節炭器連絡管 8 蒸気ドラム 9 降水管 10 降水管マニホ
ールド 11 分配管 12 上昇管 13 過熱器連絡管 14 ドレン抜き管 15 ドレン弁 16 伸縮継手 17 ケーシング外板 18 内面保温材 19 外面保温材 20 高温ガス取入
口 21 高温ガス吹出口 22 高温ガス配管

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガスタービンからの排ガスを導入する煙
    道と、該煙道内に設けられた伝熱管群と、煙道の底板を
    貫通して設けた伝熱管群のドレン抜き管と、ドレン抜き
    管が貫通部分を覆うように煙道の底板の外面に設けられ
    た伸縮継手を備えた排熱回収ボイラにおいて、 ドレン抜き管が煙道の底板を貫通する部分を通して、煙
    道内の高温ガスを伸縮継手の内面に導く高温ガス配管を
    設けたことを特徴とする排熱回収ボイラ。
  2. 【請求項2】 高温ガス配管は煙道内に開口した高温ガ
    ス取入口と伸縮継手の内面に開口した高温ガス吹出口を
    設け、高温ガス取入口は煙道内の高温ガスの流れに直交
    する方向または高温ガスの流れの下流側に開口したこと
    を特徴とする請求項1記載の排熱回収ボイラ。
  3. 【請求項3】 高温ガス配管は煙道内に開口した高温ガ
    ス取入口と伸縮継手の内面に開口した高温ガス吹出口を
    設け、単一の高温ガス取入口と伸縮継手の内面に複数の
    高温ガス吹出口を設ける多岐管構造としたことを特徴と
    する請求項1記載の排熱回収ボイラ。
  4. 【請求項4】 ガスタービンからの排ガスを導入する煙
    道と、該煙道内に設けられた伝熱管群と、煙道の底板を
    貫通して設けた伝熱管群のドレン抜き管と、ドレン抜き
    管が貫通する部分を覆うように煙道の底板の外面に設け
    らた伸縮継手を備えた排熱回収ボイラにおいて、煙道内
    の高温ガスを伸縮継手の内面に導くことにより該伸縮継
    手の腐食を防止する方法。
JP22797297A 1997-08-25 1997-08-25 排熱回収ボイラとそのドレン抜き管煙道底板貫通部伸縮継手腐食防止法 Pending JPH1163404A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22797297A JPH1163404A (ja) 1997-08-25 1997-08-25 排熱回収ボイラとそのドレン抜き管煙道底板貫通部伸縮継手腐食防止法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22797297A JPH1163404A (ja) 1997-08-25 1997-08-25 排熱回収ボイラとそのドレン抜き管煙道底板貫通部伸縮継手腐食防止法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1163404A true JPH1163404A (ja) 1999-03-05

Family

ID=16869151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22797297A Pending JPH1163404A (ja) 1997-08-25 1997-08-25 排熱回収ボイラとそのドレン抜き管煙道底板貫通部伸縮継手腐食防止法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1163404A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011146333A3 (en) * 2010-05-20 2012-08-30 Nooter/Eriksen, Inc. Heat exchanger having improved drain system
CN105444467A (zh) * 2014-09-19 2016-03-30 荏原冷热系统株式会社 吸收式热泵

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011146333A3 (en) * 2010-05-20 2012-08-30 Nooter/Eriksen, Inc. Heat exchanger having improved drain system
CN105444467A (zh) * 2014-09-19 2016-03-30 荏原冷热系统株式会社 吸收式热泵
JP2016061519A (ja) * 2014-09-19 2016-04-25 荏原冷熱システム株式会社 吸収ヒートポンプ
CN105444467B (zh) * 2014-09-19 2020-02-14 荏原冷热系统株式会社 吸收式热泵

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2199720B1 (en) Double-pressure type condenser, and condensate reheating method
FI119332B (fi) Menetelmä kattilassa, erityisesti soodakattilassa
US6269754B1 (en) Steam generator for superheated steam for incineration plants with corrosive flue gases
JP2012047444A (ja) ボイラのポート用の冷却システム
JPS5844198B2 (ja) 多管式熱交換器
KR100309960B1 (ko) 급수가열기
CA2573993C (en) A method of and an apparatus for protecting a heat exchanger and a steam boiler provided with an apparatus for protecting a heat exchanger
JPH1163404A (ja) 排熱回収ボイラとそのドレン抜き管煙道底板貫通部伸縮継手腐食防止法
US6296049B1 (en) Condenser
WO2015001666A1 (ja) 廃熱ボイラ
CN110285695A (zh) 套筒式通道换热器
JPH0350163B2 (ja)
JPS588997A (ja) 排熱回収熱交換器
US5370086A (en) Hot gas recovery boiler
CN110846081A (zh) 一种气化炉合成气冷却器
WO2015052372A1 (en) Thermal device, its use, and method for heating a heat transfer medium
KR200167978Y1 (ko) 복합형 폐열회수 증기발생기
JP4616713B2 (ja) 丸形排熱ボイラ缶体構造
JPH07243608A (ja) ドレン配管構造と熱衝撃防止法
JP4562853B2 (ja) 給水加熱器
JPS6086394A (ja) 熱交換器
KR200169989Y1 (ko) 스크린 튜브의 구조
JPS6370002A (ja) 二胴放射型ボイラの過熱器
US20070186874A1 (en) Moisture separator and reheater
JP2001296090A (ja) 熱交換器