KR20210071692A - 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보일러의 로 하부 호퍼에서 앞벽과 뒷벽을 지지하는 벅 스테이의 구조 개선으로 단순화하여 자재를 절감하고, 앞벽 및 뒷벅 스테이와 측벽 벅 스테이를 코너 플레이트로 연결할 때 코너 플레이트의 간섭을 피해 모서리 튜브를 수월하게 설치할 수 있는 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이를 제공하기 위한 것으로, 앞벽과 뒷벽에 측벽 스테이와 같은 높이에 강제 횡형 벅 스테이를 설치하며, 앞벽 벅 스테이와 측벽 벅 스테이 및 뒷벽 벅 스테이의 단부를 코너 플레이트로 연결하되 모서리 튜브가 코너 플레이트를 우회하도록 절곡하여 엘(L)형 코너 플레이트의 간섭을 받지 않게 모서리 튜브를 설치한 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이를 특징으로 한다.

Description

보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이{Furnace Lower Hopper Buck Stay of Boiler}
본 발명은 보일러의 로 하부 호퍼에서 앞뒷벽 패널을 지지하는 구조물인 벅 스테이(Buck Stay)의 자재절감과 하부 호퍼에 대한 지지력 강화에 목적을 둔 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이에 관한 것이다.
벅 스테이는 대형 수관 보일러에 있어서, 화로 내의 압력 또는 지진이나 풍압 등의 외력이 작용해도 노벽 전체가 충분히 견딜 수 있도록 하기 위해 화로의 사방을 에워싼 철 구조물로서, 보강 지주나 보를 포함하는 바, 본 발명에서는 보일러의 로 하부 호퍼를 지하는 구조물을 의미한다.
보일러 본체의 주요 구성물인 벅 스테이는 보일러 로벽의 튜브 패널을 지지하는 구조물이며, 로벽 튜브 내부에는 고온, 고압의 물/증기 혼합물이 흐른다,
그리고 로 하부 호퍼의 앞뒤 패널은 보일러로 공급된 석탄이 로 내에서 공기와 연소된 후 체적이 늘어나 밑으로 떨어진 석탄회(Coal ash)를 하부로 배출하기 용이하도록 앞뒤 패널이 하향 경사졌으며, 하부 호퍼에서 배출되는 애쉬는 컨베이어 벨트에 실려 배출된다.
오일/가스 보일러의 경우에는 해당 설비의 정하중과 운전 시 튜브 및 로 내부 압력을 지지하기 위한 벅 스테이를 설계하는 게 일반적이며, 석탄 보일러의 경우에는 로의 하부 호퍼 쪽으로 떨어져 쌓이는 석탄회의 정하중도 함께 지지하도록 설계해야 한다.
도 1에 예시한 바와 같이, 화력발전소의 보일러용 로 하부 호퍼(1)는 앞벽(2)과 뒷벽(3)이 하향 경사졌고, 규모에 따라 측벽(4)에는 하부 호퍼(1)의 규격에 따라 측벽 벅 스테이(5)로 보강되어 있다. 상기 측벽 벽 스테이(5)는 앵글, 디귿자 형강, H형강 등의 강재이다.
앞벽(2)과 뒷벽(3)에는 좌우로 일정한 간격을 두고 빗대(6)가 부착되어 있다. 이러한 하부 호퍼(1)에 있어서 앞벽(2)과 뒷벽(3)의 경사진 부분을 지지하는 벅 스테이(4)는 트러스 구조였다. 트러스 구조는 앞벽과 뒷벽 벅 스테이(4)와 측벽 벅 스테이(5)를 코너 플레이트로 연결하면 그 부위를 수직으로 지나는 모서리 튜브에 장애물이 되어 간섭을 받기 때문에 모서리 튜브를 설치할 때 간섭을 피하는 방향으로 설계해야 하는 데, 그러기에는 기술적으로 상당한 난관이 있다.
또, 트러스형 벅 스테이는 구조가 너무 복잡하고, 자재소요량도 많은 데다 제작난이도 또한 높기 때문에 제작비 부담도 크다.
본 발명의 목적은 보일러의 로 하부 호퍼에서 앞벽과 뒷벽을 지지하는 벅 스테이의 구조 개선으로 단순화하여 자재를 절감하고, 앞벽 및 뒷벅 스테이와 측벽 벅 스테이를 코너 플레이트로 연결할 때 코너 플레이트의 간섭을 피해 모서리 튜브를 수월하게 설치할 수 있는 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이를 제공하기 위한 것이다.
상기 과제는, 앞벽과 뒷벽에 측벽 스테이와 같은 높이에 강제 횡형 벅 스테이를 설치하며, 앞벽 벅 스테이와 측벽 벅 스테이 및 뒷벽 벅 스테이의 단부를 코너 플레이트로 연결하되 모서리 튜브가 코너 플레이트를 우회하도록 절곡하여 엘(L)형 코너 플레이트의 간섭을 받지 않게 모서리 튜브를 설치한 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이로 구현할 수 있다.
또, 앞벽 및 뒷벽의 경사부에 직삼각형 보강재를 수직으로 부착하고 그 하변에 상기 앞벽 및 뒷벽 스테이의 상면을 용접하여 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이를 보강한다.
본 발명에 의하면, 종래의 앞벽과 뒷벽용 트러스형 벅 스테이가 측벽 벅 스테이와 같은 높이에 설치된 횡형 강제 벅 스테이로 대체됨에 따라 호퍼의 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이가 구조적으로 매우 단촐해 자재절감효과가 매우 크고, 코너 플레이트로 앞뒤 벅 스테이와 측벽 벅 스테이를 연결해도 코너 플레이트를 우회하도록 모서리 튜브를 절곡함으로써 코너 플레이트에 간섭받지 않도록 모서리 튜브를 설치할 수 있다.
도 1은 앞벽 및 뒷벽의 경사부가 직삼각형 트러스 구조의 벅 스테이에 지지된 종래 하부 호퍼의 정면도
도 2는 종래 구조의 외형 입체도
도 3은 본 발명에 의한 앞벽 및 뒷벽 스테이가 적용된 하부 호퍼의 측면도
도 4는 도 3의 코너부 평면 상세도
도 5는 모서리 튜브를 절곡하여 코너 플레이트의 간섭을 피한 경우의 하부 호퍼 실물사진
이하, 바람직한 실시예에 바탕한 도 3 이하의 첨부도면을 참조하여 구체적으로 본 발명을 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이가 적용된 하부 호퍼의 정면도이다. 이 그림에서, 하부 호퍼(1)의 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이(10,11)는 측벽 벅 스테이(12)와 같은 높이에 설치되어 있다. 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이(10,11)와 측벽 벅 스테이(12)는 앵글, 디귿자형강, I형강 또는 H형강제이며, 각 벅 스테이(10,11,12)는 양 단부쪽 내측 플랜지를 제거하여 웨브에 평판제 코너 플레이트를 얹어 평탄하게 연결하기 쉽게 한다(도 4 참조).
앞벽 및 뒷벽 벅 스테이(10,11)가 종래의 트러스형에서 각 위치에서 단수로 적용된 형강재로 함에 따라 철강재 소요량이 대폭 감축되어 자재비 절감효과가 크고, 앞벽 및 뒷벽에 용이하게 설치할 수 있다.
이와 함께 빗대(16)는 길이를 단축하여 상하 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이(10,11) 사이에 설치하여 자재를 절감한다.
그리고, 앞벽 및 뒷벽의 경사부에 직삼각형 보강재(17)를 수직으로 부착하고 그 하변에 상기 앞벽 및 뒷벽 스테이의 상면을 용접해 보강한다.
도 4에서 보듯이, 하부 호퍼(1)의 외부에서 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이(10,11)와 측벽 벅 스테이(12)의 단부가 직각으로 접하는 부위는 엘(L)형 코너 플레이트(13)와 링크(14)로 연결한다.
이렇게 하면 직립 설치되는 모서리 튜브(15)는 코너 플레이트(13)에 걸려 수직으로 설치할 수 없게 된다. 이래선 곤란하다.
본 발명은 상기 코너 플레이트(13)의 영역에 드는 모서리 튜브(15)의 당해 부분을, 도 5와 같이, 〕 상의 절곡부(15a)로 가공하여 코너 플레이트(13)를 우회하도록 하여 코너 플레이트(13)의 간섭을 받지 않도록 설치할 수 있게 한다.
이상의 설명을 통하여, 본 발명은 앞벽 및 뒷벽 트러스형 벅 스테이를 배제하고, 측벽 벅 스테이와 같은 높이에 형강제 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이를 설치함으로써 하부 호퍼의 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이가 구조적으로 매우 단촐해져 자재 절감효과가 매우 크고, 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이의 제작도 용이하다.
또, 코너 플레이트로 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이와 측벽 벅 스테이를 연결해도 코너 플레이트를 우회하도록 모서리 튜브를 절곡함으로써 코너 플레이트에 코너측 튜브가 간섭받지 않도록 설치할 수 있다.
1: 하부 호퍼 2: 앞벽
3: 뒷벽 4: 벅 스테이(트러스형)
5: 측벽 벅 스테이 10: 앞벽 벅 스테이
11: 뒷벽 벅 스테이 12: 측벽 벅 스테이
13: 코너 플레이트 15: 모서리 튜브
15a: 절곡부 16: 빗대
17: 보강재

Claims (3)

  1. 하부 호퍼의 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이는 기존의 측벽 스테이와 같은 높이에 부착한 횡형 형가재로 하고, 앞벽 및 뒷벽 스테이와 측벽 벅 스테이의 단부를 코너 플레이트로 연결하며, 모서리 튜브가 코너 플레이트를 우회하도록 절곡하여 설치한 것을 특징으로 하는 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이.
  2. 제1항에 있어서, 앞벽 및 뒷벽의 경사부에 직삼각형의 보강판을 수직으로 부착하고, 상기 보강판의 하변에 상기 앞벽 및 뒷벽 스테이의 상면을 용접한 것을 특징으로 하는 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이.
  3. 제1항에 있어서, 앞벽 및 뒷벽의 경사부에 부착되는 종형 빗대는 상하 앞벽 및 뒷벽 벅 스테이 사이에 설치한 것을 특징으로 하는 보일러의 로 하부 호퍼용 벅 스테이.
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