JP2002168403A

JP2002168403A - 排熱回収ボイラ

Info

Publication number: JP2002168403A
Application number: JP2000364899A
Authority: JP
Inventors: Kousei Manabe; 幸聖真鍋; Takumi Tokiyoshi; 巧時吉; Hiroshi Aramaki; 博荒巻; Toshiyuki Kawaguchi; 俊幸川口; Masaaki Fujita; 正昭藤田; Tomomitsu Yokoyama; 知充横山
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-11-30
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2002-06-14
Anticipated expiration: 2020-11-30
Also published as: JP3546179B2

Abstract

(57)【要約】【課題】構造の単純化及びコストダウンを実現するこ
とができる排熱回収ボイラを提供すること。【解決手段】内面に保温材が設けられたケーシング２
１と、鉛直方向を向けられているとともに下端が前記ケ
ーシング２１の下面よりも下方に突き出た状態で前記ケ
ーシング２１の周囲に直接固着された複数の側面垂直バ
ックステイ２５とを備え、自重が前記側面垂直バックス
テイ２５によって支持されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンから
送り込まれた排気から排熱を回収する排熱回収ボイラに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の排熱回収ボイラを図１０に示し
た。図において、符号１はボイラのケーシングである。
ケーシング１の内部には図１１(A)に示す伝熱チューブ
群２が配設されている。チューブ群２はケーシング１を
貫通するホットビーム３に支持されている。ケーシング
１は略立方体形状であり、その周囲壁面には所定のピッ
チで垂直・水平方向にＨ型補強材、すなわちバックステ
イ５が設けられている。また、符号７は支持鉄骨であ
り、排熱回収ボイラの自重や、地震などによる水平力を
支持するものである。ホットビーム３は、ケーシング１
の外側において支持鉄骨７によって支持されている。そ
の状態を図１１(B)に示した。ケーシング１は外周面に
保温材１ａが設けられた外面保温構造となっている。ホ
ットビーム３は、ケーシング１を貫通した状態で、ケー
シング１に対して溶接されている。そして、ケーシング
１の外側において、支持鉄骨７の梁に非接着状態で支持
されている。

【０００３】このような構造の排熱回収ボイラにおい
て、ガスタービン等からの排ガスは、ダクト入口１０か
らケーシング１内に導かれ、内部の伝熱チューブ群２を
通過する過程において熱交換を行い、低温となった排ガ
スはケーシング上部の煙突１１から流出する。ここで、
運転時にはケーシング１の内部は高温となって内部圧力
がかかるが、ケーシング１の周囲に設けられたバックス
テイ５がケーシングの膨らみを抑えるようになってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の排熱回収ボイラでは、内圧に対抗するバックステイ
５と、自重を支持する支持鉄骨７とが別部材であるた
め、構造の複雑化及びコストアップを招くという問題が
あった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みて成されたもので
あり、構造の単純化及びコストダウンを実現することが
できる排熱回収ボイラを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、内面に保温材が設けられたケーシングと、鉛直方向
を向けられているとともに下端が前記ケーシングの底面
よりも下方に突き出た状態で前記ケーシングの周囲に直
接固着された複数の側面垂直バックステイとを備え、自
重が前記側面垂直バックステイによって支持されている
ことを特徴とする。

【０００７】この排熱回収ボイラにおいては、側面垂直
バックステイがケーシングの内圧に対抗するとともに、
排熱回収ボイラの自重を支持する。すなわち、従来のバ
ックステイと支持鉄骨とを兼ね備えている。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の排熱回収ボイラにおいて、前記ケーシングと側面垂直
バックステイとは、排熱回収ボイラが設置された基礎面
から所定距離上方以上において溶接されていることを特
徴とする。

【０００９】側面垂直バックステイがケーシングの底面
から下方に突き出す部分（以下、脚部と呼ぶ。）が短い
と、脚部付け根の熱応力が大きくなり、許容応力を超え
る可能性がある。排熱回収ボイラにおいては、基礎面か
ら所定距離の溶接を行わないことで脚部を長くしたと同
じ状態となり、側面垂直バックステイの脚部付け根に発
生する応力が低減される。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の排熱回収ボイラにおいて、前記ケーシングの
水平方向の揺れが伝達される水平トラスが前記ケーシン
グを取り囲んで設けられていることを特徴とする。

【００１１】この排熱回収ボイラにおいては、ケーシン
グの揺れが水平トラスに伝達し、さらに水平トラスから
側面垂直バックステイを経て地面に伝達する。これによ
り、ケーシングに作用する荷重が地上に流れる。

【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の排熱回収ボイラにおいて、前記水平トラスは、ケーシ
ング側において、隣り合う前記側面垂直バックステイ間
に渡されたトラス骨材を有し、このトラス骨材は、前記
バックステイ間の距離を所定範囲内において変動自在に
設けられていることを特徴とする。

【００１３】ケーシング側は、水平トラスと比較して高
温であるため、両者に熱伸び差を生じてしまう。このた
め、側面垂直バックステイ間の距離を固定して水平トラ
スを設けるのではなく、本発明のように変動自在に設け
ることで、この熱伸び差を吸収する。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の排熱回収ボイラにおいて、前記側面垂直バックステイ
と前記トラス骨材とのいずれか一方には、鉛直方向に穿
設されケーシングの外周面方向に長い長孔が設けられ、
いずれか他方には、前記長孔に挿入されるピンが設けら
れていることを特徴とする。

【００１５】水平トラスとケーシングとが、ケーシング
の内外方向に変動自在とすると、ケーシングに作用する
水平方向の荷重が水平トラスに流れなくなってしまう。
このため、本発明のようにケーシングの外周面方向に長
い長孔とすることで、側面垂直バックステイ間の距離を
変動自在とし、かつ、ケーシングの内外方向にはケーシ
ングと水平トラスの距離が拘束されて荷重が水平トラス
に伝達される。

【００１６】請求項６に記載の発明は、請求項１から５
いずれかに記載の排熱回収ボイラにおいて、隣り合う前
記側面垂直バックステイを前記ケーシングの底面よりも
下方において斜めに連結するブレースを備え、該ブレー
スは、前記ケーシングの前後方向の略中央部より後方に
設けられていることを特徴とする。

【００１７】この発明においては、ブレースが、熱伸び
による強度が最も厳しい前面のダクト入口側を避けて配
置されていることで、ダクト入口側のケーシングの剛性
が低く抑えられ、熱応力の発生が抑えられる。

【００１８】請求項７に記載の発明は、請求項１から６
いずれかに記載の排熱回収ボイラにおいて、前記ケーシ
ングの側壁は、両側にフランジ部を有する複数のケーシ
ング構成部材が、そのフランジ部において互いに連結さ
れて構成されていることを特徴とする。

【００１９】ケーシングと側面垂直バックステイとが溶
接されていることによりケーシングには上下方向にケー
シングと側面垂直バックステイとの温度差による圧縮応
力が生じるが、この発明においてはフランジ部が補強と
なることで、ケーシングの座屈が防がれる。

【００２０】請求項８に記載の発明は、請求項１から７
いずれかに記載の排熱回収ボイラにおいて、前記ケーシ
ングの底面は、該ケーシングの前後方向を向く炉底バッ
クステイにより支持されていることを特徴とする。

【００２１】ケーシングは熱膨張のため、その寸法が変
化する。しかし、側面に側面垂直バックステイが固着さ
れているため、ケーシングの底面左右方向には圧縮応力
が発生し、座屈が生じるおそれがある。本例において
は、ケーシングの底面が炉底バックステイにより支持さ
れているため、座屈が防止される。

【００２２】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
の排熱回収ボイラにおいて、前記ケーシングの底面に、
前記炉底バックステイがケーシング前後方向にスライド
自在に設けられ、前記ケーシングの両側面に位置し互い
に対向する前記側面垂直バックステイ間にバックステイ
補強材が渡されているとともに、該補強材によって前記
炉底バックステイが支持されていることを特徴とする。

【００２３】この発明においては、炉底バックステイと
ケーシングとがスライドするため、ケーシングと炉底バ
ックステイとの温度差による熱伸び差が吸収される。

【００２４】請求項１０に記載の発明は、請求項１から
９いずれかに記載の排熱回収ボイラにおいて、前記ケー
シング内に伝熱チューブ群が収容され、該伝熱チューブ
群と前記ケーシングとの間には、断面視Ｕ字状のシール
手段が設けられ、該シール手段は、一端が前記伝熱チュ
ーブ群側に固定され、他端が前記ケーシングに付勢され
ていることを特徴とする。

【００２５】炉内のガス流れ方向に対し、伝熱チューブ
群よりも流路抵抗の少ないショートパスが存在すると、
伝熱チューブ群を通過するガス流量が低下して熱交換性
能を低下させてしまう。本発明においては、ケーシング
と、その内部の伝熱チューブ群とは、温度差のために間
隔が変動する。シール手段の一端はケーシングに付勢さ
れているため、間隔の変動に応じてシール手段もその幅
を変動させ、伝熱チューブ群とケーシングとの間にショ
ートパスを生じる隙間ができない。

【００２６】請求項１１に記載の発明は、請求項１から
１０いずれかに記載の排熱回収ボイラにおいて、前記ケ
ーシング内には、伝熱チューブ群と、該伝熱チューブ群
に固着されて略水平方向を向くホットビームとが収容さ
れ、該ホットビームは、前記ケーシングとは非固着状態
であるとともに、該ケーシングを挟んで前記側面垂直バ
ックステイに支持されていることを特徴とする。

【００２７】この発明においては、ホットビームは側面
垂直バックステイ上でスライドすることで、ホットビー
ムとケーシングとの熱伸び差が吸収される。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。本例の排熱回収ボイラを
図１に示した。図において、符号２１はボイラのケーシ
ングであり、略立方体形状を有している。このケーシン
グ２１の部分断面図を図２に示した。図示のように、ケ
ーシング２１の内面に保温材２１ａが設けられた内面保
温構造となっている。ケーシング２１の前面にはダクト
入口２１ｂが設けられている。また、上面中央部には煙
突２１ｃが設けられている。ケーシング２１の底面は、
前方から後方に向かって上昇する傾斜面となっている。

【００２９】ケーシング２１の周囲壁面には所定の水平
ピッチを隔てて側面垂直バックステイ２５が複数溶接さ
れている。側面垂直バックステイ２５は、ケーシング２
１の底面よりも下方に突き出し、基礎面Ｇ上においてケ
ーシング２１の重量を支持するようになっている。ま
た、符号２８ａ、２８ｂはケーシング２１の水平荷重を
吸収し、且つ、側面垂直バックステイ２５の面外変形を
押さえる水平トラスである。符号２９ａ、２９ｂは、炉
底に設けられ地震による水平力を支持するブレースであ
る。ブレース２９ａ、２９ｂはそれぞれケーシング２１
の前後方向に並んで設けられている。前方のブレース２
９ａは、ケーシング２１の前後方向の略中央部に位置し
ている。

【００３０】ケーシング２１の詳細な構成を図３に示し
た。ケーシング２１の壁部は左右にフランジ部２２ａを
備えたケーシング構成部材２２を組み合わせて構成され
ている。互いに隣接した各ケーシング構成部材２２は、
そのフランジ部２２ａを突き合わせた状態で、このフラ
ンジ部２２ａをボルト２３によって固定されている。ま
た、必要に応じて、炉内のガス漏れを防止するため、フ
ランジの間にパッキンなどの封止手段２４が挟まれる。
各ケーシング構成部材２２のフランジ部２２ａ間には、
前記側面垂直バックステイ２５が溶接されている。さら
に、上下方向に所定間隔を隔てて補強材としてのリブ部
材２２ｂが設けられている。

【００３１】さらに、図４(A)〜(C)にケーシング２１の
底部を示した。図において、符号２１ｄはケーシング２
１の底部に固着されケーシング２１の一部をなす補強材
であり、ケーシング２１の幅方向を向き、ケーシング２
１の前後方向に所定間隔を隔てて複数設けられている。
２６は、Ｈ型の炉底バックステイである。補強材２１ｄ
には、炉底バックステイ２６をケーシング２１の長手方
向に移動自在にガイドするレール２１ｅが幅方向に複数
列固着されている。炉底バックステイ２６は、そのフラ
ンジ部２６ａをレール２１ｅに収容された状態となって
いる。符号２７はケーシング２１に幅方向に対向する側
面垂直バックステイ２５間に渡されて側面垂直バックス
テイ２５を補強するバックステイ補強材である。このバ
ックステイ補強材２７により炉底バックステイ２６が支
持されている。

【００３２】ケーシング２１の内部構造を示す側断面図
を図５(A)に示した。図において、符号３０はケーシン
グ２１内に収容された伝熱チューブ群である。伝熱チュ
ーブ群３０は、その上部に位置するホットビーム３１に
よって吊下支持されている。ホットビーム３１はケーシ
ング２１の幅方向を向いている。この部位の詳細を同図
(B)に示した。ケーシング２１は、ホットビーム３１の
形状に沿って、外側に膨出する膨出部２１ｅを備えてい
る。すなわち、ホットビーム３１がケーシング２１を挟
んで側面垂直バックステイ２５上に乗っている状態とな
っている。ホットビーム３１とケーシング２１（膨出部
２１ｅ）は互いに固着されておらず、相互にスライド自
在とし、ケーシング２１と側面バックステイ２５をシー
ル溶接している。

【００３３】炉内には上記のように伝熱チューブ群３０
が収容されているが、炉内のガス流れ方向に対し、伝熱
チューブ群３０よりも流路抵抗の少ない隙間（ショート
パス）が存在すると、ガス流がショートパスに迂回する
ため、伝熱チューブ群３０を通過するガス流量が低下し
て熱交換性能を低下させてしまう。このため、図６に示
すように、伝熱チューブ群３０とケーシング２１との間
には、ショートパスを防止するためにシール手段として
断面視Ｕ字板３２が設けられている。Ｕ字板３２は、そ
の一端側３２ａを伝熱チューブ群３０側に固定され、他
端３２ｂ側をケーシング２１に非固定状態で付勢されて
いる。また、図７に示す他の側面においては、上下方向
に連設された伝熱チューブ群３０を仕切るための仕切板
にＵ字板３３の一端を固定し、ショートパスを防止して
いる。

【００３４】次に、水平トラス２８ａ、２８ｂの取り付
け状態について図８を用いて説明する。水平トラス２８
ｂ（２８ａ）は、外枠３５と、外枠３５をケーシング２
１に取付ける格子状の鉄骨材３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，
３６ｄと、外枠３５と鉄骨３６とを相互に連結する補強
鉄骨材３７により構成されている。ケーシング２１の両
側面に設けられた側面垂直バックステイ２５について、
隣り合う側面垂直バックステイ２５間には、一つの鉄骨
材（トラス骨材）３６ａが位置しており、この鉄骨材３
６ａの一端にはケーシング２１の長手方向に長い長孔３
８ａが、他端には丸孔３８ｂが垂直方向に穿設されてい
る。この鉄骨材３６ａの両端がそれぞれ対向する側面垂
直バックステイ２５には、高さ方向の途中に水平面３９
が形成されており、この水平面３９には、上方向に伸び
るピン３９ａがそれぞれ設けられている。このピン３９
ａが、前記鉄骨材３６ａ両端の長孔３８ａと丸孔３８ｂ
にそれぞれ挿入されている。ケーシング２１の前後両側
壁部に設けられた側面垂直バックステイ２５にも同様に
高さ方向の途中に水平面４０が形成されており、この水
平面４０には、上方向に伸びるピン４０ａが設けられて
いる。一方、ケーシング２１の前後両側面に対向する鉄
骨材３６ｂには、ケーシング２１の幅方向に長い長孔４
１ａが穿設された取り合わせ部材４１が設けられてい
る。この長孔４１ａに、側面垂直バックステイ２５のピ
ン４０ａが挿入されている。

【００３５】このように構成された排熱回収ボイラにお
いて、従来内圧に対抗していたバックステイ５と自重を
支持する支持鉄骨７とが別部材であったが、本例におい
ては内圧に対抗するとともに排熱回収ボイラの自重を支
持する側面垂直バックステイ２５が直接ケーシング２１
に溶接されており、構造が単純化されている。ケーシン
グ２１は熱膨張を起こす一方、周囲に側面垂直バックス
テイ２５が溶接されているため、ケーシング２１の底面
左右方向には圧縮応力が発生し、座屈が生じるおそれが
ある。本例においては、ケーシング２１の底面が炉底バ
ックステイ２６により支持されているため、座屈が防止
される。ケーシング２１の前後方向にも温度差による圧
縮応力が作用するが、補強材２１ｄ、バックステイ補強
材２７、及び、炉底バックステイ２６により補強されて
いるために座屈は生じない。

【００３６】従来のケーシング１は、図１１(B)に示す
ように外側保温構造であったため、ホットビーム３とケ
ーシング１との間に温度差は少ない。このため、これら
を互いに溶接していた。本例では内側保温構造であるた
め、ケーシング２１とホットビーム３１との温度差が大
きい。このため、これらを溶接すると熱伸び差によって
シール部分が割れる可能性がある。本例においては、図
５に示すように、ケーシング２１とホットビーム３１と
は互いに溶接はせず、ケーシング２１の膨出部２１ｅの
内部において側面垂直バックステイ２５とでホットビー
ム３１をスライドさせるようになっているので、熱伸び
差を吸収することができる。

【００３７】さらに、ホットビーム３１がスライドする
と、これに伴ってケーシング２１と伝熱チューブ群３０
との間隔が変動するが、Ｕ字板３２，３３の一端がケー
シング２１に付勢されているため、間隔の変動に応じて
Ｕ字板３２，３３もその幅を変動させて伝熱チューブ群
３０とケーシング２１との間にショートパスを生じさせ
る隙間ができない。

【００３８】さらにケーシング２１と、水平トラス２８
ａ、２８ｂとを比較すると、ケーシング２１は高温であ
るために両者の間で熱伸び差が生じる。本例において
は、側面垂直バックステイ２５のピン３９ａ，４０ａが
鉄骨材３６ａ、３６ｂの長孔３８ａ，４１ａ内で移動す
ることで、ケーシング２１の熱伸び差を吸収することが
できる。なおかつ、鉄骨材３６ａ、３６ｂの長孔３８
ａ，４１ａに挿入されたピン３９ａ，４０ａはケーシン
グ２１の内外方向においては拘束状態にあるため、地震
などによってケーシング２１に与えられた水平荷重を水
平トラス２８ａ、２８ｂに逃がすことができる。水平ト
ラス２８ａ、２８ｂに伝わった荷重は、側面垂直バック
ステイ２５を経て基礎面Ｇへ逃げる。

【００３９】また、図１に示すように、ブレース２９
ａ、２９ｂが、ケーシング２１の熱伸びによる側面垂直
バックステイ２５とケーシング２１との取合い端部に生
じる応力が最も厳しいダクト入口側を避けて配置されて
いることで、ダクト入口側の側面垂直バックステイ２５
の剛性が低く抑えられ、過度の熱応力が側面垂直バック
ステイ２５とケーシング２１との取合部に発生すること
を防いでいる。ケーシング２１はケーシング構成部材２
２がそのフランジ部２２ａを突き合わせた状態で固定さ
れている。ケーシング２１と側面垂直バックステイ２５
とが溶接されていることによりケーシング２１には上下
方向に圧縮応力が生じるが、このフランジ部２２ａが補
強となることで、ケーシング２１の座屈を防いでいる。
また、ケーシング構成部材２２に予め側面垂直バックス
テイ２５およびリブ部２２ｂを結合しておくことで、製
造が容易となる。

【００４０】なお、タービン側のダクト取り合い位置に
よっては、図９(A)に示すように基礎面Ｇからケーシン
グ２１の底面までの距離が短くなる場合がある。この場
合、側面垂直バックステイ２５がケーシング２１の底面
から下方に突き出す距離が短くなる。この部分（脚部）
が短いと、脚部付け根及び側面垂直バックステイ２５と
ケーシング２１との取合い端部の熱応力が大きくなり、
許容応力を超える可能性がある。これを防止するため、
図９(A)〜(C)に示すようにケーシング２１の下部におい
ては、ケーシング２１と側面垂直バックステイ２５とを
溶接しないこととする。すなわち、ケーシング２１と側
面垂直バックステイ２５との溶接部分を、基礎面Ｇから
所定距離Ｌ以上とする。このように構成することで、側
面垂直バックステイ２５の脚部付け根及び側面垂直バッ
クステイ２５とケーシング２１との取合い端部に発生す
る応力を低減することができる。

【００４１】なお、鉄骨材３６ａ等に形成される長孔３
８ａ、丸孔３８ｂは、長孔等ではなくピンより大きい孔
とし、この孔にピンを遊嵌させるようにしてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、以下の効果を得ることができる。請求項１に記載の
発明によれば、ケーシングに側面垂直バックステイが直
接固着されていることにより、側面垂直バックステイが
ケーシングの内圧に対抗するとともに、排熱回収ボイラ
の自重を支持する。すなわち、従来のバックステイと支
持鉄骨とを兼ね備えているから、構造が単純化し、配置
スベースの低減が図れることでコストダウンを実現する
ことができる。

【００４３】請求項２に記載の発明によれば、排熱回収
ボイラが設置された基礎面から所定距離上方以上におい
て溶接され、基礎面から所定距離の溶接を行わないこと
で脚部が長くなるから、側面垂直バックステイの脚部付
け根及び側面垂直バックステイとケーシングとの取合い
端部に発生する応力を低減することができる。

【００４４】請求項３に記載の発明によれば、水平トラ
スがケーシングを取り囲んで設けられているから、ケー
シングの揺れが水平トラスから側面垂直バックステイを
経て地面に伝達する。これにより、ケーシングに作用す
る荷重を地上に流すことができる。

【００４５】請求項４に記載の発明によれば、水平トラ
スは、ケーシング側において、隣り合う前記側面垂直バ
ックステイ間に渡されたトラス骨材を有し、このトラス
骨材は、バックステイ間の距離を所定範囲内において変
動自在に設けられているから、ケーシングと水平トラス
の熱伸び差を吸収する。

【００４６】請求項５に記載の発明によれば、側面垂直
バックステイとトラス骨材とのいずれか一方には、鉛直
方向に穿設されケーシングの外周面方向に長い長孔が設
けられ、いずれか他方には、前記長孔に挿入されるピン
が設けられているから、側面垂直バックステイ間の距離
は変動自在とすることができるとともに、ケーシングの
内外方向にはケーシングと水平トラスの距離が拘束され
て荷重を水平トラスに伝達することができる。

【００４７】請求項６に記載の発明によれば、ブレース
が、ケーシングの熱伸びによる側面垂直バックステイと
ケーシングとの取合い端部に生じる応力が最も厳しい前
面のダクト入口側を避けて配置されていることで、ダク
ト入口側の側面垂直バックステイの剛性が低く抑えら
れ、前面側の側面垂直バックステイにおける熱応力の発
生を抑えることができる。

【００４８】請求項７に記載の発明によれば、前記ケー
シングの側壁は複数のケーシング構成部材により構成さ
れているから、ケーシングと側面垂直バックステイとが
溶接されていることによりケーシングに両者の温度差に
よる圧縮応力が生じても、ケーシング構成部材のフラン
ジ部によってケーシングの座屈が防がれる。

【００４９】請求項８に記載の発明によれば、ケーシン
グの底面は炉底バックステイにより支持されているか
ら、ケーシングの底面左右方向に生ずる圧縮応力に起因
する座屈を防止することができる。

【００５０】請求項９に記載の発明によれば、炉底バッ
クステイとケーシングとがスライドするため、ケーシン
グと炉底バックステイとの温度差による熱伸び差を吸収
することができる。

【００５１】請求項１０に記載の発明によれば、伝熱チ
ューブ群と前記ケーシングとの間にシール手段が設けら
れているから、伝熱チューブ群とケーシングとの間の間
隔の変動に応じてシール手段の幅が変動し、伝熱チュー
ブ群とケーシングとの間にショートパスを生じる隙間が
できず、熱交換効率の低下を防止することができる。

【００５２】請求項１１に記載の発明によれば、ホット
ビームとケーシングとは非固着状態であるとともに、該
ケーシングを挟んで前記側面垂直バックステイに支持さ
れていることから、ホットビームは側面垂直バックステ
イ上でスライドすることでホットビームとケーシングと
の熱伸び差を吸収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態として示した排熱回収ボ
イラの外観を示す斜視図である。

【図２】同排熱回収ボイラに用いられるケーシングの
保温構造を示す部分断面図である。

【図３】同ケーシングの部分断面図である。

【図４】同ケーシングの底部を示す図であり、(A)は
側面図、(B)は(A)のＡ−Ａ断面図、(C)は(A)のＢ−Ｂ断
面図である。

【図５】同排熱回収ボイラのホットビームの支持状態
を示す図であり、(B)は(A)の部分拡大図である。

【図６】同排熱回収ボイラの内部構造であり、伝熱チ
ューブ群とケーシングとの隙間をシールするＵ字板の断
面図である。

【図７】伝熱チューブ群とケーシングとの隙間をシー
ルするＵ字板の断面図であり、図６とは異なる側面を示
す図である。

【図８】ケーシングと水平トラスとの取り合いを示す
図である。

【図９】異なる高さの排熱回収ボイラを示した図であ
る。

【図１０】従来の排熱回収ボイラの外観を示す斜視図
である。

【図１１】従来の排熱回収ボイラであり、ホットビー
ムの支持状態を示す図である。

【符号の説明】

２１ケーシング２２ケーシング構成部材２２ａフランジ部２５側面垂直バックステイ２６炉底バックステイ２６ａ炉底バックステイフランジ２７バックステイ補強材２８ａ、２８ｂ水平トラス２９ａ、２９ｂブレース３０伝熱チューブ群３１ホットビーム３２、３３Ｕ字板（シール手段）３６ａ、３６ｂ鉄骨材（トラス骨材）３８ａ長孔３９ａピン４０ａピン４１ａ長孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者荒巻博東京都千代田区丸の内二丁目５番１号三菱重工業株式会社内 (72)発明者川口俊幸長崎県長崎市飽の浦町１番１号三菱重工業株式会社長崎造船所内 (72)発明者藤田正昭長崎県長崎市飽の浦町１番１号三菱重工業株式会社長崎造船所内 (72)発明者横山知充東京都千代田区丸の内二丁目５番１号三菱重工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内面に保温材が設けられたケーシング
と、鉛直方向を向けられているとともに下端が前記ケー
シングの底面よりも下方に突き出た状態で前記ケーシン
グの周囲に直接固着された複数の側面垂直バックステイ
とを備え、自重が前記側面垂直バックステイによって支
持されていることを特徴とする排熱回収ボイラ。
【請求項２】請求項１に記載の排熱回収ボイラにおい
て、前記ケーシングと側面垂直バックステイとは、排熱回収
ボイラが設置された基礎面から所定距離上方以上におい
て溶接されていることを特徴とする排熱回収ボイラ。
【請求項３】請求項１または２に記載の排熱回収ボイ
ラにおいて、前記ケーシングの水平方向の揺れが伝達される水平トラ
スが前記ケーシングを取り囲んで設けられていることを
特徴とする排熱回収ボイラ。
【請求項４】請求項３に記載の排熱回収ボイラにおい
て、前記水平トラスは、ケーシング側において、隣り合う前
記側面垂直バックステイ間に渡されたトラス骨材を有
し、このトラス骨材は、前記バックステイ間の距離を所
定範囲内において変動自在に設けられていることを特徴
とする排熱回収ボイラ。
【請求項５】請求項４に記載の排熱回収ボイラにおい
て、前記側面垂直バックステイと前記トラス骨材とのいずれ
か一方には、鉛直方向に穿設されケーシングの外周面方
向に長い長孔が設けられ、いずれか他方には、前記長孔
に挿入されるピンが設けられていることを特徴とする排
熱回収ボイラ。
【請求項６】請求項１から５いずれかに記載の排熱回
収ボイラにおいて、隣り合う前記側面垂直バックステイを前記ケーシングの
底面よりも下方において斜めに連結するブレースを備
え、該ブレースは、前記ケーシングの前後方向の略中央部よ
り後方に設けられていることを特徴とする排熱回収ボイ
ラ。
【請求項７】請求項１から６いずれかに記載の排熱回
収ボイラにおいて、前記ケーシングの側壁は、両側にフランジ部を有する複
数のケーシング構成部材が、そのフランジ部において互
いに連結されて構成されていることを特徴とする排熱回
収ボイラ。
【請求項８】請求項１から７いずれかに記載の排熱回
収ボイラにおいて、前記ケーシングの底面は、該ケーシングの前後方向を向
く炉底バックステイにより支持されていることを特徴と
する排熱回収ボイラ。
【請求項９】請求項８に記載の排熱回収ボイラにおい
て、前記ケーシングの底面に、前記炉底バックステイがケー
シング前後方向にスライド自在に設けられ、前記ケーシングの両側面に位置し互いに対向する前記側
面垂直バックステイ間にバックステイ補強材が渡されて
いるとともに、該補強材によって前記炉底バックステイ
が支持されていることを特徴とする排熱回収ボイラ。
【請求項１０】請求項１から９いずれかに記載の排熱
回収ボイラにおいて、前記ケーシング内に伝熱チューブ群が収容され、該伝熱
チューブ群と前記ケーシングとの間には、断面視Ｕ字状
のシール手段が設けられ、該シール手段は、一端が前記
伝熱チューブ群側に固定され、他端が前記ケーシングに
付勢されていることを特徴とする排熱回収ボイラ。
【請求項１１】請求項１から１０いずれかに記載の排
熱回収ボイラにおいて、前記ケーシング内には、伝熱チューブ群と、該伝熱チュ
ーブ群に固着されて略水平方向を向くホットビームとが
収容され、該ホットビームは、前記ケーシングとは非固着状態であ
るとともに、該ケーシングを挟んで前記側面垂直バック
ステイに支持されていることを特徴とする排熱回収ボイ
ラ。