WO2022185940A1 - シールボックス - Google Patents

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WO2022185940A1
WO2022185940A1 PCT/JP2022/006389 JP2022006389W WO2022185940A1 WO 2022185940 A1 WO2022185940 A1 WO 2022185940A1 JP 2022006389 W JP2022006389 W JP 2022006389W WO 2022185940 A1 WO2022185940 A1 WO 2022185940A1
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WO
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wall
seal box
peripheral
peripheral wall
ceiling wall
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PCT/JP2022/006389
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English (en)
French (fr)
Inventor
昌光 橋本
明憲 小新田
正人 白石
直樹 竹内
翔 野ヶ峯
Original Assignee
三菱重工業株式会社
三菱パワー株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/36—Arrangements for sheathing or casing boilers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/40—Arrangements of partition walls in flues of steam boilers, e.g. built-up from baffles

Definitions

  • the present invention relates to a seal box that covers the gap between the boiler ceiling wall and the heat transfer tube group penetrating the boiler ceiling wall to prevent combustion ash and the like from entering the penthouse.
  • a large number of heat transfer tube groups that constitute a heat exchanger such as a superheater are suspended in the boiler furnace. ) is connected.
  • Each header is connected to a manifold installed in the penthouse of the boiler building, and the fluid flowing through the heat transfer tube group is collected in the manifold via the header.
  • Combustion ash generated in the furnace enters the penthouse through the gaps between the boiler ceiling wall and the heat transfer tubes penetrating the boiler ceiling wall.
  • This type of seal box is formed in a box shape to cover a large number of heat transfer tube groups, the lower end of the peripheral wall of the seal box is fixed to the boiler ceiling wall by welding, and the ceiling wall of the seal box is fixed to the header by welding. ing. Since there is a considerable temperature difference between the ceiling wall of the boiler and the manifold, thermal stress acts on the seal box in the vertical direction due to the difference in thermal elongation between the two. In order to absorb this thermal stress, the seal box is provided with, for example, a W-shaped expansion (see Patent Document 1).
  • the present invention has been made in view of the above-described actual situation, and its object is to provide a seal box that can absorb greater thermal stress.
  • one aspect of the present invention is a seal box provided in a penthouse that is a space above a boiler ceiling wall and surrounding a group of heat transfer tubes penetrating the boiler ceiling wall, wherein the seal
  • the box is formed in a box shape having a peripheral wall consisting of a front wall, a rear wall, a left wall, and a right wall, and a ceiling wall covering the peripheral wall from above, and the heat transfer tube group is connected to the ceiling wall.
  • the lower end of the peripheral wall is fixed to the boiler ceiling wall by welding, and the peripheral wall has a continuous vertical slit extending through the front wall, the ceiling wall, and the rear wall. It is characterized by being provided.
  • another aspect of the present invention is a seal box provided in a penthouse, which is a space above a boiler ceiling wall, surrounding a group of heat transfer tubes penetrating the boiler ceiling wall, , the seal box is formed in a box shape having a peripheral wall composed of a front wall, a rear wall, a left side wall and a right side wall, and a ceiling wall covering the peripheral wall from above, and the ceiling wall is formed by the heat transfer tube
  • the lower end of the peripheral wall is fixed to the boiler ceiling wall by welding, and at least the front wall and the rear wall of the peripheral walls are provided for absorbing thermal stress.
  • the expansion has a U-shaped cross section and protrudes outward from the peripheral wall.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a seal box according to a first embodiment
  • FIG. FIG. 4 is an external perspective view of a state in which the slit of the seal box is covered with a heat-resistant cloth
  • FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the seal box shown in FIG. 3 cut along a virtual plane P and viewed from direction A
  • 4 is a cross-sectional view showing a state in which the heat-resistant cloth is attached to the ceiling wall, and is a cross-sectional view taken along the BB direction of FIG. 3.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the heat-resistant cloth is attached to the front wall, and is a cross-sectional view taken along the CC direction of FIG. 3;
  • FIG. 9 is an external perspective view of a seal box according to a second embodiment;
  • FIG. 1 is a side view showing the overall structure of the boiler.
  • a seal box according to the present invention is applied to, for example, a boiler 1 shown in FIG.
  • front-rear, up-down, and left-right directions are defined as shown in each drawing.
  • the boiler 1 shown in FIG. 1 is installed, for example, in power generation equipment.
  • a boiler 1 includes a furnace 2 for burning fuel such as pulverized coal, a cage portion 3 , and a sub-side wall 4 connecting the furnace 2 and the cage portion 3 .
  • Combustion gas generated in the furnace 2 flows through the sub-side wall 4 and the cage portion 3, which are flow paths for the combustion gas, and then is discharged to the atmosphere through a gas treatment device (not shown).
  • the furnace 2 includes a furnace side wall 5 and a furnace ceiling wall (boiler ceiling wall) 6, and is suspended from a steel frame 10 by hanging bolts 11.
  • the furnace side wall 5 and the furnace ceiling wall 6 are formed in a wall shape by alternately welding heat transfer tubes and fin bars (not shown), and are configured so that water flows inside each heat transfer tube.
  • a plurality of heat exchangers consisting of a large number of heat transfer tubes (heat transfer tube group) 15 are installed inside the furnace 2 , the sub-side wall 4 , and the cage portion 3 .
  • These heat exchangers include, for example, superheaters, reheaters, economizers, and the like.
  • the high-temperature combustion gas exchanges heat with the fluid in the heat transfer tube group 15 while flowing through the furnace 2 , the sub-side wall 4 , and the cage portion 3 . This produces hot superheated steam.
  • a penthouse (ceiling room) 13 is provided above the furnace ceiling wall 6 (the space between the furnace ceiling wall 6 and the steel frame 10).
  • a header 16 and a manifold 17 are suspended from the penthouse 13 by suspension bolts 12 .
  • the heat transfer tube group 15 is connected to a header 16 and suspended in the furnace 2 through a heat transfer tube penetration portion 7 (see FIG. 4) opened in the furnace ceiling wall 6 .
  • a seal is provided inside the penthouse 13 so as to surround the heat transfer tube group 15.
  • a box 20 is provided. The structure of the seal box 20 according to the first embodiment of the present invention will be described below.
  • FIG. 2 is an external perspective view of the seal box 20 according to the first embodiment
  • FIG. 3 is an external perspective view of the state in which the slit of the seal box 20 is covered with a heat-resistant cloth
  • FIG. It is the longitudinal cross-sectional view which cut
  • the seal box 20 has a peripheral wall 25 consisting of a front wall 21, a rear wall 22, a left wall 23 and a right wall 24, and a ceiling wall 26 covering the peripheral wall 25 from above. It is shaped like a box.
  • the ceiling wall 26 is fixed to the header 16 by welding, and the lower end of the peripheral wall 25 is fixed to the furnace ceiling wall 6 by welding. As a result, the space R (see FIG. 4) between the furnace ceiling wall 6 and the header 16 is sealed by the seal box 20 .
  • the seal box 20 is provided with a vertical slit 28 and a plurality of horizontal slits 29 (29a, 29b).
  • the vertical slit 28 is continuously provided with a predetermined width across the front wall 21 , the ceiling wall 26 and the rear wall 22 . Both ends of the vertical slit 28 extend to slightly higher positions than the lower ends of the front wall 21 and the rear wall 22 (see FIG. 6).
  • one vertical slit 28 is provided substantially in the center in the longitudinal direction (horizontal direction in FIG. 2), but the number is not limited to one. That is, a plurality of vertical slits 28 may be provided at intervals in the longitudinal direction.
  • two left lateral slits (first lateral slits) 29a are provided on the left side of the seal box 20 with a vertical interval therebetween. Each lateral slit 29a is provided continuously with a predetermined width across the front wall 21, the left side wall 23, and the rear wall 22. As shown in FIG. Similarly, two right lateral slits (second lateral slits) 29b are provided on the right side of the seal box 20 with a vertical gap therebetween. Each lateral slit 29b is provided continuously with a predetermined width across the front wall 21, the right side wall 24, and the rear wall 22. As shown in FIG. Although the horizontal slits 29a and 29b are provided at the same height position in FIG. 2, they may be provided at different height positions. Also, the number of horizontal slits 29 is not limited to two. The number of horizontal slits 29 may be one, or three or more.
  • the front wall 21 and the rear wall 22 of the peripheral wall 25 of the seal box 20 are provided with two expansions 27 for absorbing thermal stress over substantially the entire longitudinal direction and at intervals in the vertical direction. are provided.
  • the expansion 27 has a U-shaped cross section and protrudes outward from the peripheral wall 25 (the front wall 21 and the rear wall 22).
  • the expansion 27 is provided so as to be continuous with the horizontal slit 29 at the same height position as the horizontal slit 29 .
  • the shape of the expansion 27 may be any shape other than the U-shaped cross section as long as it can absorb the thermal stress acting in the vertical direction of the seal box 20 .
  • the seal box 20 is provided with a heat-resistant cloth (first sheet member) 35 so as to entirely cover the vertical slits 28, and to entirely cover the horizontal slits 29.
  • a plurality of heat-resistant cloths (second sheet members) 36 are provided as shown in FIG.
  • These heat-resistant cloths 35 and 36 are formed like cloth by weaving a heat-resistant fiber material (such as glass fiber) that can be used up to 500° C., for example, and have a thickness of about 30 mm, for example. The material, thickness, etc. can be selected as appropriate.
  • illustration of the heat-resistant cloth 36 covering the left lateral slit 29a is omitted.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which the heat-resistant cloth 35 is attached to the ceiling wall 26, and is a cross-sectional view taken along the BB direction in FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the heat-resistant cloth 35 is attached to the front wall 21, and is a cross-sectional view taken along arrows CC in FIG.
  • the heat-resistant cloth 35 is arranged on the top surface of the ceiling wall 26 so as to cover the vertical slit 28 , and both edges of the heat-resistant cloth 35 are attached to bolts 41 and nuts 42 via pressing plates 40 . is fixed to the ceiling wall 26 by Thereby, the airtightness inside the seal box 20 is ensured. That is, the heat-resistant cloth 35 is attached so as to be in close contact with the ceiling wall 26 so as not to create a gap with the ceiling wall 26 .
  • the pressing plate 40 is made of, for example, a metal plate, but any material can be used as long as it has heat resistance.
  • the heat-resistant cloth 35 is arranged on the front surface of the front wall 21 so as to cover the vertical slit 28, and both edges of the heat-resistant cloth 35 are attached to the bolts 41 via the pressing plate 40. and a nut 42 to the front wall 21 .
  • the lower end of the heat-resistant cloth 35 is fixed at a position slightly higher than the furnace ceiling wall 6 on the front wall 21 while completely covering the vertical slit 28 .
  • the heat resistant cloth 35 is not fixed to the furnace ceiling wall 6 . This is because the furnace ceiling wall 6 is made up of heat transfer tubes and fin bars, and it is difficult to attach the heat-resistant cloth 35 to it.
  • the heat-resistant cloth 35 and the rear wall 22 are also fixed in the same manner as in FIG.
  • the seal box 20 Since the seal box 20 is provided with the expansion 27, the thermal stress acting on the seal box 20 in the vertical direction can be absorbed. Moreover, since the seal box 20 is provided with the vertical slits 28 and the horizontal slits 29, the deformation of the seal box 20 due to the difference in thermal elongation between the manifold 17 and the furnace ceiling wall 6 is absorbed by the vertical slits 28 and the horizontal slits 29. can. As a result, it is possible to prevent the seal box 20 (especially the welded portion) from cracking, and to prevent combustion ash from entering the penthouse 13 through the crack. In addition, it is possible to easily inspect the piping arranged in the penthouse 13 . As described above, since the present embodiment has the vertical slit 28 and the horizontal slit 29, it is more effective in a severe use environment where the expansion 27 alone cannot absorb the thermal stress acting on the seal box 20. do.
  • FIG. 7 is an external perspective view of the seal box 120 according to the second embodiment.
  • the seal box 120 according to the second embodiment differs from the seal box 20 according to the first embodiment in that the vertical slit 28 and the horizontal slit 29 are not provided. Therefore, the heat-resistant cloths 35 and 36 are not provided in the second embodiment.
  • the thermal stress acting on the seal box 120 in the vertical direction can be sufficiently absorbed.
  • the structure is simple, and cost reduction can be expected because there is no need to provide a heat-resistant cloth. It should be noted that the seal box 120 according to the second embodiment is effectively used in a usage environment with a relatively small temperature difference compared to the first embodiment.
  • the lateral slits 29a and 29b may not be provided. That is, the seal box 20 may be box-shaped with the vertical slit 38 and the expansion 27 .
  • At least one of the vertical slit 28 and the horizontal slit 29 may be provided in the seal box 20, and the expansion 27 may be omitted. That is, the expansion 27 may be removed from the seal box 20 shown in FIG.

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Abstract

より大きな熱応力を吸収できるシールボックスを提供する。ボイラ天井壁（６）の上方の空間であるペントハウス（１３）内に設けられ、ボイラ天井壁を貫通する伝熱管群（１５）を囲うシールボックス（２０）であって、シールボックスは、前壁（２１）、後壁（２２）、左側壁（２３）、および右側壁（２４）から成る周壁（２５）と、周壁を上方から覆う天井壁（２６）とを有して箱状に形成され、天井壁は、伝熱管群が接続されたヘッダ（１６）と溶接により固定され、周壁の下端は、ボイラ天井壁に溶接により固定され、周壁には、前壁と天井壁と後壁とに亘って連続する縦スリット（２８）が設けられる。

Description

シールボックス
　本発明は、ボイラ天井壁とボイラ天井壁を貫通する伝熱管群との間の隙間を覆って、ペントハウス内に燃焼灰等が侵入するのを防止するためのシールボックスに関する。
　ボイラの火炉内には過熱器などの熱交換器を構成する伝熱管群が多数吊り下げられており、これら伝熱管群は、水壁管であるボイラ天井壁を貫通して各ヘッダ（管寄せとも言う）に接続されている。各ヘッダはボイラ建屋のペントハウス内に設置されたマニホールドに接続されており、伝熱管群を流れる流体はヘッダを介してマニホールドに集められる。
　火炉で生成された燃焼灰はボイラ天井壁とボイラ天井壁を貫通する伝熱管群との間の隙間からペントハウス内に侵入するため、これを防止するためにペントハウス内にはシールボックスが設けられている。
　この種のシールボックスは、多数の伝熱管群を覆う箱状に形成されており、シールボックスの周壁の下端がボイラ天井壁に溶接により固定され、シールボックスの天井壁がヘッダに溶接により固定されている。ボイラ天井壁とマニホールドとではかなりの温度差があるため、両者の熱伸びの差によって、シールボックスには上下方向に熱応力が作用する。この熱応力を吸収するために、シールボックスには、例えば、Ｗ型のエキスパンションが設けられている（特許文献１参照）。
特開平１１－２２３３０３号公報
　近年、火炉内の燃焼ガス温度の高温化が進んでおり、ヘッダやマニホールドを流れる流体（蒸気）の温度も高温化されている。そのため、上記した熱伸びの差も大きくなり、シールボックスの上下方向に作用する熱応力も大きくなる。シールボックスが熱応力を吸収できずに亀裂が入ると、燃焼灰がその亀裂を介してペントハウス内に侵入してしまうため、シールボックスにはこれまで以上に熱応力を吸収できる構造が求められる。
　本発明は、上記した実状に鑑みてなされたもので、その目的は、より大きな熱応力を吸収できるシールボックスを提供することにある。
　上記目的を達成するために、本発明の一態様は、ボイラ天井壁の上方の空間であるペントハウス内に設けられ、前記ボイラ天井壁を貫通する伝熱管群を囲うシールボックスであって、前記シールボックスは、前壁、後壁、左側壁、および右側壁から成る周壁と、前記周壁を上方から覆う天井壁とを有して箱状に形成され、前記天井壁は、前記伝熱管群が接続されたヘッダと溶接により固定され、前記周壁の下端は、前記ボイラ天井壁に溶接により固定され、前記周壁には、前記前壁と前記天井壁と前記後壁とに亘って連続する縦スリットが設けられることを特徴とする。
　また、上記目的を達成するために、本発明の別の態様は、ボイラ天井壁の上方の空間であるペントハウス内に設けられ、前記ボイラ天井壁を貫通する伝熱管群を囲うシールボックスであって、前記シールボックスは、前壁、後壁、左側壁、および右側壁から成る周壁と、前記周壁を上方から覆う天井壁とを有して箱状に形成され、前記天井壁は、前記伝熱管群が接続されたヘッダと溶接により固定され、前記周壁の下端は、前記ボイラ天井壁に溶接により固定され、前記周壁のうち少なくとも前記前壁と前記後壁とには、熱応力を吸収するためのエキスパンションが前記シールボックスの長手方向の全体に亘って設けられ、前記エキスパンションは、断面がコ字状に形成されると共に、前記周壁から外方に突出していることを特徴とする。
　本発明によれば、より大きな熱応力を吸収できる。なお、上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
本発明が適用されるボイラの全体構造を示す側面図である。 第１実施形態に係るシールボックスの外観斜視図である。 シールボックスのスリットを耐熱クロスで覆った状態の外観斜視図である。 図３に示すシールボックスを仮想平面Ｐで切断してＡ方向から見た縦断面図である。 耐熱クロスを天井壁に取り付けた状態を示す断面図であって、図３のＢ－Ｂ方向矢視断面図である。 耐熱クロスを前壁に取り付けた状態を示す断面図であって、図３のＣ－Ｃ方向矢視断面図である。 第２実施形態に係るシールボックスの外観斜視図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
　図１はボイラの全体構造を示す側面図である。本発明に係るシールボックスは、例えば図１に示すボイラ１に適用される。なお、本明細書において、前後、上下、および左右の方向は、各図に示す通り定義する。
　図１に示すボイラ１は、例えば発電用設備に設置される。ボイラ１は、微粉炭などの燃料を燃焼するための火炉２と、ケージ部３と、火炉２とケージ部３とを繋ぐ副側壁４と、を備える。火炉２で発生した燃焼ガスは、燃焼ガスの流路である副側壁４およびケージ部３を流れた後、図示しないガス処理装置を経て大気へと排出される。
　火炉２は、火炉側壁５と火炉天井壁（ボイラ天井壁）６とを備え、鉄骨１０から吊りボルト１１で吊り下げられている。火炉側壁５および火炉天井壁６は、図示しない伝熱管とフィンバーとを交互に溶接することによって壁状に製作され、各伝熱管の内部に水が流れるよう構成されている。
　火炉２、副側壁４、およびケージ部３の内部には、多数の伝熱管（伝熱管群）１５からなる熱交換器が複数設置されている。なお、これら熱交換器は、例えば、過熱器、再熱器、節炭器などを含む。高温の燃焼ガスは、火炉２、副側壁４、およびケージ部３を流れる過程で伝熱管群１５内の流体と熱交換する。これにより、高温の過熱蒸気が生成される。
　火炉天井壁６の上方（火炉天井壁６と鉄骨１０との間の空間）にはペントハウス（天井室）１３が設けられている。ペントハウス１３にはヘッダ（管寄せ）１６およびマニホールド１７が吊りボルト１２で吊り下げられている。伝熱管群１５は、ヘッダ１６と接続されており、火炉天井壁６に開口された伝熱管貫通部７（図４参照）を貫通して火炉２内に吊り下げられる。
　ここで、伝熱管貫通部７と伝熱管群１５との間の隙間からペントハウス１３内に燃焼灰が侵入するのを防止するために、ペントハウス１３内には、伝熱管群１５を囲うようにシールボックス２０が設けられている。以下、本発明の第１実施形態に係るシールボックス２０の構造について説明する。
（シールボックスの構造）
　図２は第１実施形態に係るシールボックス２０の外観斜視図、図３はシールボックス２０のスリットを耐熱クロスで覆った状態の外観斜視図、図４は図３に示すシールボックスを仮想平面Ｐで切断してＡ方向から見た縦断面図である。
　これらの図に示すように、シールボックス２０は、前壁２１、後壁２２、左側壁２３、および右側壁２４から成る周壁２５と、この周壁２５を上方から覆う天井壁２６とを有して箱状に形成されている。天井壁２６はヘッダ１６と溶接により固定され、周壁２５の下端部は火炉天井壁６と溶接により固定される。これにより、火炉天井壁６とヘッダ１６との間の空間Ｒ（図４参照）がシールボックス２０により密閉される。
　さらに、シールボックス２０には、縦スリット２８および複数の横スリット２９（２９ａ，２９ｂ）が設けられている。具体的には、縦スリット２８は、前壁２１と天井壁２６と後壁２２とに亘って、所定の幅で連続して設けられる。そして、縦スリット２８は、その両端部が前壁２１および後壁２２の下端から若干高い位置まで延在している（図６参照）。なお、図２において、縦スリット２８は、長手方向（図２の左右方向）の略中央に１つ設けられているが、その数は１つに限定されない。即ち、複数の縦スリット２８が長手方向に間隔を空けて設けられていても良い。
　また、左側の横スリット（第１の横スリット）２９ａは、シールボックス２０の左側に上下に間隔を空けて２つ設けられる。各横スリット２９ａは、前壁２１と左側壁２３と後壁２２とに亘って、所定の幅で連続して設けられる。同様に、右側の横スリット（第２の横スリット）２９ｂは、シールボックス２０の右側に上下に間隔を空けて２つ設けられる。各横スリット２９ｂは、前壁２１と右側壁２４と後壁２２とに亘って、所定の幅で連続して設けられる。なお、図２において、横スリット２９ａと横スリット２９ｂとは同じ高さ位置に設けられているが、異なる高さ位置に設けられていても良い。また、横スリット２９の数が２つに限定されない。横スリット２９の数は１つでも良いし、３つ以上であっても良い。
　さらに、シールボックス２０の周壁２５のうち前壁２１と後壁２２とには、熱応力を吸収するためのエキスパンション２７が長手方向の概ね全体に亘って、かつ、上下方向に間隔を空けて２つ設けられている。このエキスパンション２７は、図４に示すように、断面がコ字状に形成されると共に、周壁２５（前壁２１、後壁２２）から外方に突出している。そして、エキスパンション２７は、横スリット２９と同じ高さ位置にて、横スリット２９と連続するように設けられている。なお、エキスパンション２７の形状は、シールボックス２０の上下方向に作用する熱応力を吸収できれば、断面がコ字形のもの以外であっても良い。
　そして、図３に示すように、シールボックス２０には、縦スリット２８を全体的に覆うように耐熱クロス（第１のシート部材）３５が設けられており、各横スリット２９を全体的に覆うように複数の耐熱クロス（第２のシート部材）３６が設けられている。これら耐熱クロス３５，３６は、例えば５００℃まで使用可能な耐熱繊維素材（ガラス繊維など）を編んで布状に形成されており、厚さが例えば３０ｍｍ程度であるが、使用環境下に適したものであれば、素材や厚さ等は適宜選択できる。なお、図３において、左側の横スリット２９ａを覆う耐熱クロス３６についての図示は省略している。
　次に、耐熱クロス３５，３６の取付構造について説明する。なお、耐熱クロス３５と耐熱クロス３６の取付構造は同じであるため、耐熱クロス３５の取付構造を例に挙げて説明する。図５は耐熱クロス３５を天井壁２６に取り付けた状態を示す断面図であって、図３のＢ－Ｂ方向矢視断面図である。また、図６は耐熱クロス３５を前壁２１に取り付けた状態を示す断面図であって、図３のＣ－Ｃ方向矢視断面図である。
　図５に示すように、耐熱クロス３５は、縦スリット２８を覆うように天井壁２６の上面に配置されており、耐熱クロス３５の両縁部は、押えプレート４０を介してボルト４１およびナット４２により天井壁２６に固定されている。これにより、シールボックス２０内の密閉性は確保されている。即ち、耐熱クロス３５は、天井壁２６との間に隙間が生じないように、天井壁２６に密着するように取り付けられている。なお、押えプレート４０は、例えば金属製の板材から成るが、耐熱性を有していれば材質は問わない。
　また、図６に示すように、耐熱クロス３５は、縦スリット２８を覆うようにして前壁２１の前面に配置されており、耐熱クロス３５の両縁部は、押えプレート４０を介してボルト４１およびナット４２により前壁２１に固定されている。そして、図６に示す通り、耐熱クロス３５の下端は、縦スリット２８を完全に覆いつつ、前壁２１のうち火炉天井壁６より若干高い位置に固定されている。別言すると、耐熱クロス３５は火炉天井壁６には固定されていない。これは、火炉天井壁６は伝熱管とフィンバーで構成されているため、耐熱クロス３５の取り付けが困難だからである。なお、図示は省略しているが、耐熱クロス３５と後壁２２との固定も図６と同様に行われている。
　このように構成された第１実施形態に係るシールボックス２０によれば、次のような作用効果を奏することができる。
　シールボックス２０にはエキスパンション２７が設けられているため、シールボックス２０の上下方向に作用する熱応力を吸収できる。しかも、シールボックス２０には縦スリット２８および横スリット２９が設けられているため、マニホールド１７と火炉天井壁６との熱伸びの差によるシールボックス２０の変形を縦スリット２８および横スリット２９により吸収できる。その結果、シールボックス２０（特に溶接部）に亀裂が入るのを防止でき、その亀裂からペントハウス１３内に燃焼灰が侵入するのを防止できる。そして、ペントハウス１３内に配置された配管類の点検も容易に行うことができる。このように、本実施形態は、縦スリット２８および横スリット２９を備えているため、エキスパンション２７だけではシールボックス２０に作用する熱応力を吸収できないような過酷な使用環境において、より一層効果を発揮する。
　また、縦スリット２８および横スリット２９は耐熱クロス３５，３６により完全に覆われているため、シールボックス２０の密閉性は確保されている。また、シールボックス２０が熱により変形したとしても、その変形に応じて耐熱クロス３５，３６が撓むことで、縦スリット２８および横スリット２９は常に耐熱クロス３５，３６によって覆われた状態に保たれる。よって、ペントハウス１３内に燃焼灰が入り込むことはない。
＜第２実施形態＞
　図７は第２実施形態に係るシールボックス１２０の外観斜視図である。第２実施形態に係るシールボックス１２０は、第１実施形態に係るシールボックス２０と比べて、縦スリット２８および横スリット２９が設けられていない点で相違する。そのため、第２実施形態では、耐熱クロス３５，３６も設けられていない。
　第２実施形態では、コ字状断面のエキスパンション２７が上下方向に２つ設けられているから、シールボックス１２０の上下方向に作用する熱応力は十分に吸収できる。しかも、スリットがないため、構造が簡単であることに加えて、耐熱クロスも設けなくて済むためコスト削減も見込める。なお、第２実施形態に係るシールボックス１２０は、第１実施形態に比べて温度差が比較的小さい使用環境下で用いられるのが効果的である。
　なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
　例えば、シールボックス２０に作用する熱応力が比較的小さい場合には、横スリット２９ａ，２９ｂを設けなくても良い。即ち、シールボックス２０は、縦スリット３８とエキスパンション２７を備えたボックス形状としても良い。
　また、使用環境の条件次第では、シールボックス２０に縦スリット２８および横スリット２９のうち少なくとも一方を設け、エキスパンション２７を省略しても良い。即ち、図３に示すシールボックス２０からエキスパンション２７を取り除き、縦スリット２８および横スリット２９を任意に設けたシールボックスをペントハウス１３内に設置しても良い。
　１　ボイラ
　２　火炉
　３　ケージ部
　４　副側壁
　５　火炉側壁
　６　火炉天井壁（ボイラ天井壁）
　７　伝熱管貫通部
　１０　鉄骨
　１１，１２　吊りボルト
　１３　ペントハウス
　１５　伝熱管群
　１６　ヘッダ
　１７　マニホールド
　２０　シールボックス
　２１　前壁
　２２　後壁
　２３　左側壁
　２４　右側壁
　２５　周壁
　２６　天井壁
　２７　エキスパンション
　２８　縦スリット
　２９（２９ａ，２９ｂ）　横スリット（第１の横スリット、第２の横スリット）
　３５　耐熱クロス（第１のシート部材）
　３６　耐熱クロス（第２のシート部材）
　４０　押えプレート
　４１　ボルト
　４２　ナット
　

Claims (12)

  1. 　ボイラ天井壁の上方の空間であるペントハウス内に設けられ、前記ボイラ天井壁を貫通する伝熱管群を囲うシールボックスであって、
    　前記シールボックスは、前壁、後壁、左側壁、および右側壁から成る周壁と、前記周壁を上方から覆う天井壁とを有して箱状に形成され、
    　前記天井壁は、前記伝熱管群が接続されたヘッダと溶接により固定され、
    　前記周壁の下端は、前記ボイラ天井壁に溶接により固定され、
    　前記周壁には、前記前壁と前記天井壁と前記後壁とに亘って連続する縦スリットが設けられることを特徴とするシールボックス。
  2. 　請求項１に記載のシールボックスにおいて、
    　前記縦スリットは、前記シールボックスの長手方向に互いに間隔を空けて複数設けられることを特徴とするシールボックス。
  3. 　請求項１または２に記載のシールボックスにおいて、
    　前記縦スリットは、耐熱性を有する第１のシート部材により覆われていることを特徴とするシールボックス。
  4. 　請求項３に記載のシールボックスにおいて、
    　前記第１のシート部材は、押えプレートを介してボルトにより前記周壁に固定されることを特徴とするシールボックス。
  5. 　請求項４に記載のシールボックスにおいて、
    　前記第１のシート部材の下端は前記周壁の下端より高い位置に固定されることを特徴とするシールボックス。
  6. 　請求項１～５の何れか１項に記載のシールボックスにおいて、
    　前記周壁のうち少なくとも前記前壁と前記後壁とには、熱応力を吸収するためのエキスパンションが前記シールボックスの長手方向の全体に亘って設けられていることを特徴とするシールボックス。
  7. 　請求項６に記載のシールボックスにおいて、
    　前記エキスパンションは、断面がコ字状に形成されると共に、前記周壁から外方に突出していることを特徴とするシールボックス。
  8. 　請求項１～７の何れか１項に記載のシールボックスにおいて、
    　前記周壁には、前記前壁と前記左側壁と前記後壁とに亘って連続する第１の横スリットおよび前記前壁と前記右側壁と前記後壁とに亘って連続する第２の横スリットが設けられることを特徴とするシールボックス。
  9. 　請求項８に記載のシールボックスにおいて、
    　前記第１の横スリットおよび前記第２の横スリットは、それぞれ上下方向に互いに間隔を空けて複数設けられることを特徴とするシールボックス。
  10. 　請求項８または９に記載のシールボックスにおいて、
    　前記第１の横スリットおよび前記第２の横スリットは、耐熱性を有する第２のシート部材により覆われていることを特徴とするシールボックス。
  11. 　ボイラ天井壁の上方の空間であるペントハウス内に設けられ、前記ボイラ天井壁を貫通する伝熱管群を囲うシールボックスであって、
    　前記シールボックスは、前壁、後壁、左側壁、および右側壁から成る周壁と、前記周壁を上方から覆う天井壁とを有して箱状に形成され、
    　前記天井壁は、前記伝熱管群が接続されたヘッダと溶接により固定され、
    　前記周壁の下端は、前記ボイラ天井壁に溶接により固定され、
    　前記周壁のうち少なくとも前記前壁と前記後壁とには、熱応力を吸収するためのエキスパンションが前記シールボックスの長手方向の全体に亘って設けられ、
    　前記エキスパンションは、断面がコ字状に形成されると共に、前記周壁から外方に突出していることを特徴とするシールボックス。
  12. 　請求項１１に記載のシールボックスにおいて、
    　前記エキスパンションは、前記周壁の上下方向に互いに間隔を空けて複数設けられることを特徴とするシールボックス。
    　
    　
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56173801U (ja) * 1980-05-27 1981-12-22
JPS5876251A (ja) * 1981-10-31 1983-05-09 三菱重工業株式会社 伸縮自在板
JPH02115611U (ja) * 1989-03-02 1990-09-17
JPH11223304A (ja) * 1998-02-05 1999-08-17 Babcock Hitachi Kk 火炉壁貫通部のシール構造
JPH11223303A (ja) * 1998-02-04 1999-08-17 Babcock Hitachi Kk ボイラ火炉壁伝熱管貫通部のシール構造

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56173801U (ja) * 1980-05-27 1981-12-22
JPS5876251A (ja) * 1981-10-31 1983-05-09 三菱重工業株式会社 伸縮自在板
JPH02115611U (ja) * 1989-03-02 1990-09-17
JPH11223303A (ja) * 1998-02-04 1999-08-17 Babcock Hitachi Kk ボイラ火炉壁伝熱管貫通部のシール構造
JPH11223304A (ja) * 1998-02-05 1999-08-17 Babcock Hitachi Kk 火炉壁貫通部のシール構造

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