KR101387057B1 - 소각로 보일러용 수관 보호 장치 및 방법 - Google Patents

소각로 보일러용 수관 보호 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 수관에 의한 열교환 성능을 향상시키면서도, 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉에 의하여 수관이 손상되는 것을 방지할 수 있는 소각로 보일러용 수관 보호 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 일 측면에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 장치는, 보일러의 연소실을 둘러싸는 수벽의 적어도 일부를 형성하는 수관의 길이 방향을 따라 연장되어, 상기 수관의 외면의 적어도 일부 영역에 복수개가 설정된 간격으로 서로 이격되도록 부착되는 보호부재; 및 상기 보호부재를 상기 수관에 부착시키는 연결부재를 포함할 수 있다.

Description

소각로 보일러용 수관 보호 장치 및 방법{Apparatus for Protecting Waterwall Tube of Boiler and Method thereof}
본 발명은 소각로 보일러용 수관 보호 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소각로 또는 열교환기의 보일러의 벽에 적용되는 수관을 보일러 내부의 화염 또는 배기가스로부터 보호할 수 있는 소각로 보일러용 수관 보호 장치 및 방법에 관한 것이다.
소각로는 연소실에 각종 폐기물을 투입하고, 외부 공기를 주입하여 버너에 의한 열원으로 각종 폐기물을 소각한다. 소각로는 소각 과정에서 화염과 배기가스가 발생하는데, 배기가스는 고온으로 배출되기 때문에 별도의 배기가스 처리시설을 마련해야 한다. 이때, 고온의 배기가스 처리를 위하여, 소각로의 연소실에 보일러를 설치하여 소각 과정에서 발생하여 배출되는 폐열을 회수할 수 있다.
보일러는 그 벽에 수관이 적용되어, 수관 내부에 물이 흐를 수 있도록 하고, 화염 또는 배기가스와 수관의 열교환에 의하여 수관 내부의 물을 증기로 변환시킴으로써, 연소실에서 생성된 화염 및/또는 고온의 배기가스로부터 폐열을 회수할 수 있다.
이때, 수관이 보일러의 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉될 수 있다. 이 경우, 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉되는 수관이 고온의 화염 및/또는 배기가스에 의하여 부식되는 등 손상될 수 있으며, 그로 인하여 수관의 수명이 단축될 수 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0469549, 발명의 명칭 : 보일러 튜브/열교환기 보호용 내화 타일 장치.
본 발명은, 수관에 의한 열교환 성능을 향상시키면서도, 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉에 의하여 수관이 손상되는 것을 방지할 수 있는 소각로 보일러용 수관 보호 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 장치는, 보일러의 연소실을 둘러싸는 수벽의 적어도 일부를 형성하는 수관의 길이 방향을 따라 연장되어, 상기 수관의 외면의 적어도 일부 영역에 복수개가 설정된 간격으로 서로 이격되도록 부착되는 보호부재; 및 상기 보호부재를 상기 수관에 부착시키는 연결부재를 포함할 수 있다.
상기 보호부재가 상기 수관의 길이 방향을 따라 연장되는 환봉이 될 수 있다.
상기 연결부재가 상기 보호부재를 상기 수관에 용접으로 부착시키는 용접심이고, 상기 용접심이 하나의 상기 보호부재의 양측을 따라 설정된 간격으로 불연속적으로 연장되고, 인접하는 상기 보호부재들의 상호 대향하는 용접심이 서로 겹쳐지지 아니할 수 있다.
복수의 상기 보호부재를 설정된 간격으로 서로 이격되도록 지지하는 지지판을 더 포함할 수 있다.
상기 지지판이 상기 수관의 길이 방향을 따라 설정된 간격으로 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 보호부재가 수벽의 화염 또는 배기가스의 온도가 다른 영역에 비하여 상대적으로 높은 일부 영역에만 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 방법은, 일 방향으로 연장되는 수관들을 복수개 준비하는 단계; 복수개의 상기 수관들 사이에 연결벽을 연결하여 수벽을 형성하는 단계; 복수개의 상기 수관들 중 적어도 일부의 수관들 각각의 상기 수벽의 일면에 위치되는 영역에 상기 수관의 길이 방향을 따라 연장되도록 복수개의 보호부재를 용접하여 부착하는 단계; 및 복수개의 상기 보호부재를 설정된 간격으로 서로 이격되도록 지지하는 지지판을 장착하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 장치 및 방법은, 수관에 의한 열교환 성능을 향상시키면서도, 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉에 의하여 수관이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 소각로 보일러용 수관 보호 장치를 일측에서 바라본 모습을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 도 1의 소각로 보일러용 수관 보호 장치에서 하나의 수관을 일면에서 바라본 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 소각로 보일러용 수관 보호 장치에서 지지판을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 소각로 보일러용 수관 보호 장치를 포함하는 소각로 보일러를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 소각로 보일러에서 일 측면에서 바라본 환봉 배치부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 도 5의 소각로 보일러에서 상면에서 바라본 환봉 배치부를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명에서는 도면에 도시된 소각로 보일러용 수관 보호 장치를 예로 들어 설명할 것이나, 본 발명은 도면에 도시된 소각로 보일러용 수관 보호 장치에 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)를 포함하는 수벽(100)이 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)는 보호부재(31); 및 연결부재(32)를 포함할 수 있다. 보호부재(31)는 수관(10)의 길이 방향을 따라 연장되어, 수관(10)의 외면의 적어도 일부 영역에 복수개가 설정된 간격으로 서로 이격되도록 부착될 수 있다. 연결부재(32)는 수관(10)의 외면에 부착되어 수관(10)의 외면을 화염 또는 배기가스로부터 보호할 수 있다.
본 발명에 따르면, 수관에 의한 열교환 성능을 향상시키면서도, 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉에 의하여 수관이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
소각로는 연소실에 각종 폐기물을 투입하고, 외부 공기를 주입하여 버너에 의한 열원으로 각종 폐기물을 소각할 수 있다. 이때, 소각로는 소각 과정에서 화염과 배기가스가 발생하는데, 소각로의 연소실에 보일러를 설치하여 소각 과정에 발생하여 배출되는 폐열을 회수할 수 있다.
이때, 보일러는 그 벽에 수관이 적용되어, 수관(10)이 보일러의 연소실을 둘러싸는 수벽(100)의 적어도 일부를 형성할 수 있다.이때, 수벽(100)은 복수의 수관들(10)이 연결벽(20)에 의하여 연결되어 형성될 수 있는데, 수관(10)에는 물과 같은 열교환 매체가 흐르고, 연결벽(20)에는 열교환 매체가 흐르지 아니하고, 수관(10)과 함께 보일러에서 연소실 공간을 구획하고 수관(10)을 지지하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 수관 내부에는 물이 흐를 수 있도록 하고, 화염 또는 배기가스와 수관의 열교환에 의하여 수관 내부의 물을 증기로 변환시킴으로써, 연소실에서 생성된 화염 및/또는 고온의 배기가스로부터 폐열을 회수할 수 있다. 수관(10)의 내부에는 열교환 유체 예를 들어 물이 흐르고, 열교환 유체와 외부의 화염 및/또는 배기가스 사이에 열교환이 되도록 할 수 있다.
이때, 수관(10)이 보일러의 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉될 수 있다. 이 경우, 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉되는 수관(10)이 고온의 화염 및/또는 배기가스에 의하여 부식되는 등 손상될 수 있으며, 그로 인하여 수관(10)의 수명이 단축될 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)에서는 보호부재(31)가 수관(10)의 외면에 부착되어 수관(10)의 외면을 화염 및/또는 배기가스로부터 보호할 수 있다.
즉, 수관(10)의 연결부재(32)에 의하여 보호부재(31)가 부착되는 영역은 수관(10)이 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉되는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 수관(10)이 화염 및/또는 배기가스와의 직접적인 접촉에 의하여 손상되는 것을 방지 또는 저감시킬 수 있다.
이때, 복수개의 보호부재(31)가 수관(10)에 그 길이 방향을 따라 연장되도록 부착될 수 있다. 이 경우, 보호부재(31)가 수관(10)의 표면에 대하여 외부로 돌출되는 형상으로 배치될 수 있다. 따라서, 수관(10)의 표면이 외부와 접촉하는 표면적을 넓히는 효과가 생긴다. 그에 따라, 수관(10)의 외부 예를 들어 보일러 연소실 내부의 화염 및/또는 배기가스와 열교환하는 면적을 향상시키는 효과가 있을 수 있으며, 그로 인하여 수관(10)에 의한 열교환 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 도면에 도시된 실시예에서는 복수개의 보호부재(31)가 수관(10)에 그 길이 방향을 따라 연장되도록 부착될 수 있는데, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 그 폭 방향으로 또는 둘레 또는 다른 방향으로 감싸도록 배치되는 실시예도 가능하다. 다만, 복수개의 보호부재(31)가 수관(10)에 그 길이 방향을 따라 연장되도록 부착되는 실시예에서는 상대적으로 부호부재(31)의 개수 및/또는 보호부재(31)를 수관(10)에 부착하는 공정이 단순화될 수 있는 장점이 있을 수 있다.
한편, 보호부재(31)가 수관(10)의 길이 방향을 따라 연장되는 속이 찬 막대가 될 수 있다. 따라서, 수관(10)의 표면과 보일러 내부의 화염 및/또는 배기가스가 속이 꽉 찬 막대를 통하여 열교환이 더욱 잘 이루어질 수 있으며, 그로 인하여 수관(10)에 의한 열교환 성능을 향상시킬 수 있다.
이때, 보호부재(31)는 도면에 도시된 실시예에서와 같이 수관(10)의 길이 방향을 따라 연장되는 환봉으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 환봉의 외부로 노출되는 표면에 주름 또는 딤플 등이 형성되도록 함으로써, 표면적 향상과 그에 따른 열교환 성능 향상 효과를 얻을 수도 있다.
보호부재(31)는 화염과 열에 강하고 수관(10)과의 접합성이 좋은 재질로 이루어질 수 있다. 그 일 실시예로서, 보호부재(31)는 스테인리스강을 포함하여 또는 그 전체가 스테인레스 강의 환봉으로 이루어질 수 있다.
다만, 본 발명에서의 보호부재(31)는 이에 한정되지 아니하고, 수벽(10)을 보호하고 열교환 성능을 향상시킬 수 있는 다양한 형상 및/또는 재질로 될 수 있으며, 그러한 다양한 실시예들은 모두 본 발명의 권리범위 내지는 균등 범위에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
한편, 연결부재(32)는 보호부재(31)를 수관(10)에 용접으로 부착시키는 용접심이 될 수 있다. 즉, 보호부재(31)는 수관(10)의 표면에 용접에 의하여 부착될 수 있다. 이 경우, 용접재를 통하여 보호부재(31)와 수관(10)을 용융시켜 일체화시키는 효과가 있을 수 있으므로, 수관(10)과 화염 및/또는 배기가스의 열교환 성능을 향상시킬 수 있게 된다.
이때, 연결부재(32)는 그 작업 방법에 따라 별도의 용접재가 없이 보호부재(31)와 수관(10)이 서로 용착되어 이루어지는 실시예도 가능하다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 연결부재(32)는 용접이 아닌 다른 방법에 의한 실시예도 가능하다.
도 3에는 수관(10)에 복수개의 환봉의 보호부재(31)가 용접심의 연결부재(32)에 의하여 부착된 모습을 보일러 내면에서 바라본 모습이 도시되어 있다. 이 경우, 수관(10)이 그 내부에서 열교환 유체 예를 들어 물이 온도에 따라 순환이 용이하게 이루어질 수 있도록 상하 방향으로 연장되도록 배치될 수 있다,
한편, 연결부재(32)의 용접심의 폭 또는 간격에 따라 인접하는 보호부재(31)의 용접심과 간섭이 발생할 수 있다. 이 경우, 인접하는 용접심과의 겹침에 의하여 용접심에 크랙이 발생하는 등 불량이 발생할 수 있으며, 그에 따라 보호부재(31)의 열교환 성능이 저하되고, 내구성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)에서는 인접하는 보호부재(31)들의 상호 대향하는 용접심이 서로 겹치지 아니하도록 배치 및/또는 형성될 수 있다.
각각의 수관(10)에는 복수개의 환봉 형태의 보호부재(31)가 수관(10)의 길이 방향으로 연장되도록 부착될 수 있다. 이때, 연결부재(32)가 보호부재(31)의 양측을 따라 연속적으로 연장되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 인접하는 보호부재(31)들의 상호 대향하는 용접심이 서로 겹치지 아니하는 간격으로 배치될 수 있도록 함으로써, 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)의 열교환 성능을 향상시키고 내구성을 향상시킬 수 있다.
한편, 연결부재(32)에 해당하는 용접심이 하나의 보호부재(31)의 양측을 따라 설정된 간격으로 불연속적으로 연장되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 도면에 도시된 실시예에서와 같이 보호부재(31)의 양측을 따라 용접심이 있는 용접심 구간(32a) 및 용접심이 없는 비용접심 구간(32b)이 배치될 수 있다. 용접심 구간(32a) 및 비용접심 구간(32b)은 동일한 폭으로 일정한 간격으로 배치되는 실시예도 가능하다. 이 경우, 인접하는 보호부재(31)들의 상호 대향하는 용접심이 서로 겹치지 아니하도록 배치되도록 함으로써, 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)의 열교환 성능을 향상시키고 내구성을 향상시킬 수 있다.
이때, 인접하는 보호부재(31)들의 상호 대향하는 용접심이 지그재그 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 용접심 구간(32a) 및 비용접심 구간(32b)의 배치를 상호 대향하는 용접심이 서로 겹치지 아니하도록 할 수 있다. 이를 위하여, 비용접심 구간(32b)이 용접심 구간(32a) 보다 크게 하고, 인접하는 용접심 구간(32a)이 서로 겹치지 아니하게 배치할 수 있다.
이때, 인접하는 용접심의 상부 끝단과 하부 끝단이 서로 겹치지 아니하는 인접심 간격(Wa)이 형성될 수 있다. 또한, 인접하는 용접심의 길이방향 가상선이 수관(10)의 폭방향으로 서로 겹치는 인접심 중첩폭(Wb)이 형성될 수 있다. 이 경우, 동일한 크기의 환봉을 더 많이 조밀하게 배치함으로써, 열교환 성능 및/또는 수관 보호 기능을 강화할 수 있게 된다.
한편, 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)에는 지지판(33)을 포함하고, 지지판(33)은 복수의 보호부재(31)를 설정된 간격으로 서로 이격되도록 지지할 수 있다. 도 4에는 지지판(33)의 일면이 개시되어 있다.
이때, 지지판(33)은 적은 재질로 많은 개수의 보호부재(31)를 지지할 수 있도록 판 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 지지판(33)은 복수개가 수관(10)의 길이 방향을 따라 설정된 간격으로 이격되도록 배치될 수 있다. 이 경우, 지지판(33)은 보호부재(31)의 끝단을 지지하는 끝단 지지판(331)과 중간을 지지하는 중간 지지판(332)을 포함할 수 있다. 따라서, 적은 개수의 지지판(331)으로 효율적으로 보호부재들(33)을 지지할 수 있게 된다.
지지판(33)은 보호부재(31) 및/또는 연결부재(32)를 수관(10) 및/또는 연결벽(20)에 용접 등의 방법에 의하여 밀착되도록 지지하게 할 수 있다. 이를 위하여, 지지판(33)이 수관(10) 및/또는 연결벽(20)에 직접 용접 등에 의하여 부착 및/또는 고정될 수 있다. 이때, 각각의 지지판(33)은 보호부재(31)인 환봉이 지지되는 봉 삽입부(333), 연결벽(20)과 접촉되는 연결벽 접촉부(334), 및 연결부재(32)인 용접심이 지지되는 심 지지부(335)를 포함할 수 있다.
한편, 복수개의 수관들(10)과 이들을 상호 연결하는 연결벽(20)에 의하여 수벽(100)을 형성하여, 보일러 내부 공간을 구획할 수 있다. 이때, 보일러 내부의 열을 효과적으로 흡수할 수 있도록 수벽(100)에 의하여 구획되는 보일러의 연소실 내면에만 보호부재(31)가 부착될 수 있다. 또한, 보호부재(31)가 수벽(10)의 화염 및/또는 배기가스의 온도가 다른 영역에 비하여 상대적으로 높은 일부 영역에만 배치될 수 있다. 즉, 화염 및/또는 배기가스의 온도가 다른 영역에 비하여 상대적으로 높아 수관(10)이 손상되기 쉬운 영역에만 보호부재(31)가 부착되도록 함으로써, 경제성의 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 발명은 소각로 보일러용 수관 보호 방법을 제공한다. 소각로 보일러용 수관 보호 방법은 일 방향으로 연장되는 수관들(10)을 복수개 준비하는 단계; 복수개의 수관들(10) 사이에 연결벽(20)을 연결하여 수벽(100)을 형성하는 단계; 복수개의 수관들(10) 중 적어도 일부의 수관들(10) 각각의 수벽(100)의 일면에 위치되는 영역에 수관(10)의 길이 방향을 따라 연장되도록 복수개의 보호부재(31)를 용접하여 부착하는 단계; 및 복수개의 보호부재(31)를 설정된 간격으로 서로 이격되도록 지지하는 지지판(33)을 장착하는 단계를 포함할 수 있다. 소각로 보일러용 수관 보호 방법의 각 단계는 열교환 성능 향상과 수관 손상 방지를 더욱 효과적으로 수행할 수 있도록 서로 순서에 한정될 수도 있으나, 각 단계의 순서에 한정되지 아니하는 실시예도 가능하다.
소각로 보일러용 수관 보호 방법에 따르면, 수관에 의한 열교환 성능을 향상시키면서도, 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉에 의하여 수관이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 방법은 소각로 보일러용 수관 보호 장치에 의하여 구현되는 것으로 동일한 사항에 대해서는 소각로 보일러용 수관 보호 장치에 대한 설명을 참조하고 자세한 설명은 생략한다.
도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 소각로 보일러용 수관 보호 장치를 포함하는 소각로 보일러(200)의 개략적인 구성이 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각로 보일러(200)는 소각로 수직 병합형 폐열 보일러가 될 수 있다. 소각로 보일러(200)는 각종 폐기물을 소각로 투입구(201)를 통하여 투입하여 소각하는 소각로의 연소실(210)을 구성하고, 연소실(210) 측방에 폐열 회수부(230)를 연결 구성할 수 있다. 폐열 회수부(230)는 연소실(210)로부터 가스 배출구(220)를 통하여 배출되는 배기가스를 배출하면서 상부 드럼(231)과 하부 드럼(232) 사이로 복수의 수관들(240)을 연결하여 배기가스에 포함된 폐열을 회수하도록 이루어질 수 있다.
특히, 소각로의 연소실(210)은 충분한 연소 시간을 확보할 수 있도록 상부로 수직 연장 형성되어, 연소실(210)에서 수벽(100)의 수관들에서 1차 열교환에 의하여 화염 및/또는 배기가스로부터 열을 흡수하고, 폐열 회수부(230)에서 폐열을 2차적으로 흡수한 후에, 배기가스 배출구(270)를 통하여 배기가스를 외부로 배출한다. 이때, 폐열 회수부(230)에서는 배기가스를 가스 배출구(220)를 통하여 연소실(210)로부터 제1 배출로(251), 제2 배출로(252), 제3 배출로(253), 및 제4 배출로(254)를 순차적으로 통과하도록 함으로써, 연소실(210)에서 수벽(100)의 수관들에서 1차 열교환된 배기가스의 폐열을 흡수한다.
제1 배출로(251)는 배기가스를 연소실(120) 상부에 관통 연결된 가스 배출구(220)로부터 폐열 회수부(230)의 하부로 안내할 수 있다. 제2 배출로(252)는 폐열 회수부(230)의 수관(240) 사이에 상하 방향으로 좌우 교번되게 설치되는 격판(233)에 의해 배기가스를 하부에서 상부로 지그재그 안내할 수 있다. 제3 배출로(253)는 배기가스를 상부에서 설치된 수관들과 열교환하도록 하면서 도면상의 전후 방향으로 안내할 수 있다. 제4 배출로(254)는 다시 배기가스를 상부에서 하부로 안내할 수 있다.
이때, 소각로 보일러(200)는 폐열 회수부(230)를 통하여 배기가스를 컴팩트한 공간에서 상하 전후로 지그재그 4 패스(Pass) 방식으로 안내 배출하면서 폐열을 회수하도록 한다. 따라서, 연소실(210)에서 생성된 열을 충분히 흡수할 수 있게 된다. 이때, 상기 제1, 2 배출로(251)(252) 하부에는 상부에서 하부로 안내되는 배기가스의 먼지를 침강시켜 배출하는 먼지 배출구(280)가 마련될 수 있다.
또한, 연소실(210)과 폐열 회수부(230)의 벽체에는 화염 및/또는 배기가스에 포함된 폐열을 회수하기 위한 수관들이 연결되어 구성될 수 있다. 특히, 연소실(210)의 벽체의 화염 및/또는 고온의 배기가스와 접촉하는 일부 영역에는 도 1에 도시된 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)가 마련될 수 있다.
한편, 배기가스는 온도를 단계적으로 낮춤과 함께 전술한 바와 같이 배기가스의 먼지를 제거한 상태로 폐열 회수부(230)를 지나기 때문에 폐열 회수부의 수관에 스케일 발생을 최소화하게 되고, 이로 인해 수관의 폐열 회수 효율을 우수하게 함은 물론 사용 수명을 연장가능하게 된다.
한편, 교번되게 설치되는 격판(233)은, 격판(233)에 배기가스의 먼지가 축적되지 않고 먼지 배출구(280)로 배출되도록 하방으로 경사를 가지며 형성되고, 교번되게 설치된 격판(233)을 통해 안내되는 먼지 및 배기가스가 지그재그 안내되도록 형성될 수 있다. 이와 같이 배기가스의 폐열을 단계적으로 회수하여 배기가스의 온도를 더욱 낮춘 상태로 배기가스 배출구(270)를 통하여 배출하게 된다.
도 6에는 소각로 보일러(200)에서 일 측면에서 바라본 환봉 배치부(400)가 개략적으로 도시되어 있다. 도 7에는 소각로 보일러(200)에서 상면에서 바라본 환봉 배치부(400)가 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 연소실(210)의 벽체의 화염 및/또는 고온의 배기가스와 접촉하는 일부 영역 예를 들어 환봉 배치부(400)에만 소각로 보일러용 수관 보호 장치(30)가 마련될 수 있다. 또한, 보일러 내부의 열을 효과적으로 흡수할 수 있도록 수벽(211 내지 214)에 의하여 구획되는 보일러의 연소실 내면에만 보호부재(31)가 부착되는 환봉 배치부(400)가 배치될 수 있다.
수벽(211 내지 214는)은 각각 보일러의 연소실 영역을 구획하는 전면벽(211), 우측벽(212), 좌측벽(213), 및 분리벽(214)을 포함할 수 있다. 이때, 분리벽(214)은 연소실(210)과 폐열 회수부(240)를 분리할 수 있다. 따라서, 가스 배출구(220)가 분리벽(214)의 상단 영역에 형성될 수 있다. 이때, 배기가스가 폐열 회수부(230)로 배출되는 가스 배출구(220)가 있는 영역 부근의 수관들에 다른 영역에 비하여 화염 및/또는 상대적으로 고온의 배기가스가 접촉될 수 있다.
따라서, 도면에 도시되 실시예에서는 인접하는 좌측벽(213)의 일부 영역과 분리벽(214)의 일부 영역에 및/또는 고온의 배기가스와 접촉하는 일부 영역 예를 들어 환봉 배치부(400)에만 소각로 보일러용 수관 보호 장치(도 1의 30)가 설치되는 환봉 배치부(410, 420)가 배치될 수 있다.
즉, 소각로 보일러용 수관 보호 장치(도 1의 30)가 수벽의 화염 및/또는 배기가스의 온도가 다른 영역에 비하여 상대적으로 높은 일부 영역에만 배치될 수 있다. 따라서, 화염 및/또는 배기가스의 온도가 다른 영역에 비하여 상대적으로 높아 수관(10)이 손상되기 쉬운 영역에만 보호부재(31)가 부착되도록 함으로써, 경제성의 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따르면, 화염 및/또는 배기가스와 직접 접촉에 의하여 수관이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
지금까지 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들이 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
100: 수벽, 10: 수관,
20: 연결벽, 30: 수관 보호 장치,
31: 보호부재, 32: 연결부재,
33: 지지판.

Claims (7)

  1. 보일러의 연소실을 둘러싸는 수벽의 적어도 일부를 형성하는 수관의 길이 방향을 따라 연장되어, 상기 수관의 외면의 적어도 일부 영역에 복수개가 설정된 간격으로 서로 이격되도록 부착되는 보호부재; 및
    상기 보호부재를 상기 수관에 부착시키는 연결부재를 구비하고,
    상기 보호부재가 상기 수관의 길이 방향을 따라 연장되는 환봉인 보일러용 수관 보호 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연결부재가 상기 보호부재를 상기 수관에 용접으로 부착시키는 용접심이고,
    상기 용접심이 하나의 상기 보호부재의 양측을 따라 설정된 간격으로 불연속적으로 연장되고, 인접하는 상기 보호부재들의 상호 대향하는 용접심이 서로 겹쳐지지 아니하는 소각로 보일러용 수관 보호 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 보호부재를 설정된 간격으로 서로 이격되도록 지지하는 지지판을 더 구비하는 소각로 보일러용 수관 보호 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지지판이 상기 수관의 길이 방향을 따라 설정된 간격으로 이격되도록 배치되는 소각로 보일러용 수관 보호 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보호부재가 수벽의 화염 또는 배기가스의 온도가 다른 영역에 비하여 상대적으로 높은 일부 영역에만 배치되는 소각로 보일러용 수관 보호 장치.
  7. 보일러의 연소실을 둘러싸는 수벽의 적어도 일부를 형성하는 수관의 길이 방향을 따라 연장되어, 상기 수관의 외면의 적어도 일부 영역에 복수개가 설정된 간격으로 서로 이격되도록 부착되는 보호부재; 및 상기 보호부재를 상기 수관에 부착시키는 연결부재를 구비하고, 상기 보호부재가 상기 수관의 길이 방향을 따라 연장되는 환봉인 보일러용 수관 보호 장치에 의하여 수관을 보호하는 방법에 있어서,
    일 방향으로 연장되는 수관들을 복수개 준비하는 단계;
    복수개의 상기 수관들 사이에 연결벽을 연결하여 수벽을 형성하는 단계;
    복수개의 상기 수관들 중 적어도 일부의 수관들 각각의 상기 수벽의 일면에 위치되는 영역에 상기 수관의 길이 방향을 따라 연장되도록 복수개의 보호부재를 용접하여 부착하는 단계; 및
    복수개의 상기 보호부재를 설정된 간격으로 서로 이격되도록 지지하는 지지판을 장착하는 단계를 구비하는 소각로 보일러용 수관 보호 방법.
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