JPS60218501A - スパイラル管炉壁支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はスパイラル管炉壁を効果的に支持し得る装置
に関する。

発電所用ボイラ等、事業所用大型ボイラにおいては炉壁
構造としてスパイラル管炉壁を採用しているものがある
。スパイラル管炉壁は比較的少数本の水管を巻回して火
炉を構成するものであり、各水管の熱吸収量をほぼ均一
にすることができ、かつ内部流体の流速を増加させ得る
ので、核沸臆や膜沸騰が生じにくいという利点がある。

反面、水管が傾斜しているため垂直管と比較して強度が
低く、特に垂直方向に対する強度が不十分となるので、
炉壁自体では自重を支えることができず、特殊な支持装
置が必要となる。

第１図及び第２図はスパイラル管炉壁を有するペンンン
ボイラの炉壁支持構造を示す。同図において符号１はコ
ンスタントハンガーを示しこのコンスタントハンガーヲ
介してスパイラル炉壁５の荷重の少くとも一部をボイラ
鉄骨１４により支持させるように構成している。

第２図は別の形式の支持構造を示し、スパイラル管炉壁
５の外側に複数本の吊り板３を重力方向に取り例け、こ
の吊り板３により吊り板に対して炉壁の荷重を分坦させ
支持荷重を軽減させるようにしたものである。

第３図は第２図に示す吊り板式の支持構造の詳細を示す
。ボイラ燃焼室の重量を支持するために、スパイラル管
７による炉壁５の側部にその高さ方向、すなわち重力方
向に吊り板３を複数枚配置した構造としている。このよ
うにして吊り板３に伝達されたスパイラル管炉壁５の荷
重はこの上部の垂直管炉壁４に伝達されるのであるが、
吊り板３に集中した荷重を垂直管炉壁４の垂直管６に均
一に分散して伝達させるために、吊り板３に荷重伝達金
具すを取り付は垂直管炉壁４に直接荷重を伝達させる外
、・次の構造を採用している。すなわち吊り板近傍のス
パイラル管炉壁５にも波調状補強材８を溶接してスパイ
ラル管炉壁５の垂直方向の強度を向上させて吊り板３支
持荷腫の一部をスパイラル管炉壁５を介して波調状補強
材８に伝え、さらに垂直管炉壁４に伝達させるようにし
ている。ここで垂直管６に均一に荷重を伝達するために
、波調状補強材８の寸法と配置は適切に変化させる。

しかしながら、以上の構造については次のような問題点
が指摘されており、その改善が望まれている。

（１）製作時波線状補強材８や荷重伝達金具９をスパイ
ラル管７の形状に合せて加工しはめ込む必要があるが、
スパイラル管炉壁５に（は製作公差が伴うため補強部材
８に形成した波調１３のピッチとスパイラル管７のピッ
チとが一致しない場合が生じうろこと、さらにスパイラ
ル管７の管軸が傾斜しているため、はめ込み用の波調１
３が円形でなく楕円に近くなることにより製作施工に工
数がかかる。

（２）ボイラの大型化に伴い溶接すべき波調状補強材８
の数や寸法を増加させなけｔばならないので溶接工数が
さらに増加する。また波調・状補強材８が大きくなるこ
とより、スパイラル管炉壁５との温度差が大きくなり、
スパイラル管炉壁５や垂直管炉壁４に大きな熱応力が発
生する。

（３）吊り板支持荷重がスパイラル管炉壁５を介して波
調状補強材８へ伝達される経路は複雑であり、大きな荷
重を伝達させる場合には、スパイラル管炉壁５の強度が
局部的に不足する恐れがある。さらに垂直管炉壁４へ均
一に荷重を伝達させるための波調状補強材８の適切な員
数や配置の設定が非常に離しい。

この発明の目的（ハ、上記した従来のスパイラル管炉壁
支持装置の欠点を解決し、熱応力を低減するとともに信
頼性の向上と製作工数の低減を可能とするスパイラル管
炉壁の支持装置を提供するにある。

要するにこの発明は、吊り板の上端部を幅広に形成する
ことにより、多数の荷重伝達金具をこの吊り板に接続さ
せるよう構成し、荷重伝達金具とスパイラル管壁との直
接的な接触を不用とし、荷重伝達金具の形状を単純にし
たスパイラル管炉壁の支持装置に関する。

以下この発明の実施例につき説明する。

第４図及び第５図において、符号３は吊り板であり、駒
２を介してスパイラル管炉壁５に対して重力方向に溶接
接合する。′吊り板３の上部は横方向に幅広に構成した
広幅部１ｏが形成しである。荷重伝達金具９は拳でこの
広幅部１０に対して取り付けである６゜第７図はこの荷
重伝達金具の取り付は状態を示すが、取り付けを行うべ
き広幅部１０は平板であるため従来の金具の如く波調状
の接合部を形成する必要が全くなく、きわめて単純な形
状となる。さらに形状及び大きさは全て同一のものであ
るため金具９の製造は容易となり、製造も安価に行える
。この荷重伝達金具９の他端部は垂直管壁４のフィン１
２に対して溶接接合している。これによりスパイラル管
炉壁の荷重は吊り板３．金具９を介して垂直管壁４に伝
達される。第６図は金具９の接続状態の一例を示し、金
具９の上端部は垂直管９の間のフィン１２に対して形成
された開先内に一部挿入されて配置され、溶接３０及び
３１により、垂直管壁４に強固に接続する。

次に、吊り板３の広幅部ｌＯの裏面に対しては多数の介
在片１１が接続してあり、他方の端縁はスパイラル管炉
壁５のフィン１２に対して接続しである。第８図は介在
片１１の取り付は状態を示しており、溶接３２．３３を
もって広幅部１０とフィン１２ａとの間に介在配置しで
ある。この介在片の存在によりスパイラル管炉壁４側の
熱は吊り板３側に十分伝達され、従ってスパイ・ラル管
炉壁４と吊り板３との間には殆んど熱応力が発生しない
。

第９図は第２の実施例を示す。この実施例にあっては、
荷重伝達金具９の接続部（第１の実施例の広幅部１０に
相当）を複数に枝分かれさせ枝分かれさせた各々の接続
部３５ａ、φ５ｂ、３５９に対して荷重伝達金具９を各
々接続し、スパイラル管炉壁の支持をより効果的に行う
よう構成したものである。

この発明を実施することにより荷重伝達金具の一端は吊
り板に対して接続し、スパイラル管に対して直接接続す
ることがないので、金具形状を単純化でき、かつ全て同
形、同大のものとすることができるのできわめて経済的
である。

また介在片を取り付けることにより吊り板之スパイラル
管炉壁との間には殆んど熱応力が発生せず、炉壁支持構
造の信頼性も向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はスパイラル管炉壁の支持構造を示すボ
イラ火炉斜視図、第３図は第２図に示す支持構造の詳細
を示す炉壁斜視図、第４図はこの発明の実施例を示す炉
壁斜視図、第５図は第４図の正面図、第６図は第５図の
Ｉ−Ｉ線による断面図、第７図は同■−■線による断面
図、第８図は同■−■線による断面図、第９図は第２の
実施例を示すボイラ火炉正面図である。 ３・・・・・・吊り板 ４・・・・・・垂直管壁 ５・・・・・・スパイラル管炉壁 ７・・・・・・スパイラル管 ９・・・・・・荷重伝達金具 １０・・・・・・吊り板床幅部 １１・・・・・・介在片 代理人弁理士　岡　田梧　部 第１図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ、　スパイラル管炉壁に対して吊り板を取り付け、こ
   の吊り板と垂直管壁との間に荷重伝達金具を配置肱かつ
   吊り板取り付は部近傍において波歯状補強材を取り付け
   てスパイラル管炉壁の荷重の少くとも一部を垂直管壁に
   伝達するものにおいて、前記波歯状補強部材を廃し、吊
   り板に加わる荷重を支持するのに十分な数の荷重伝達金
   具を全て吊り板に対して直接取り例は得るよう、吊り板
   の荷重伝達金具接続部を幅広に形成したことを特徴とす
   るスパイラル管炉壁支持装置。 ８、　吊り板の上部を複数本に枝分れさせ、各校の端部
   に各々荷重伝達金具取り付は部を形成したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のスパイラル管炉壁支持
   装置。 ３６　吊り板の荷重伝達金具取り例は部と、炉壁との間
   に伝熱用の介在片を配置したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項または第２項記載のスパイラル管炉壁支持
   装置。