废热回收锅炉的支撑机构制造技术

提供一种在抑制了成本上升的同时又能够应对高温化的废热回收锅炉的支撑机构。一种废热回收锅炉的支撑机构，适用于废热回收锅炉，该废热回收锅炉具备废气(2)沿水平方向流动的壳体构造的壳体(5)、在壳体的内部悬吊的传热管组(9)、与传热管组的端部连接的集管(11)，废热回收锅炉的支撑机构抑制传热管组的晃动，其特征在于，具备：底座(15)，用于保持集管在气体流动方向上的位置；连接体(14)，焊接于集管并结合于底座；多个限制构件(17)，以夹入集管的方式设置于底座；传递构件(13)，设置在壳体与底座之间，将作用于底座的力向壳体传递。将作用于底座的力向壳体传递。将作用于底座的力向壳体传递。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】废热回收锅炉的支撑机构


[0001]本专利技术涉及用于抑制设置在废热回收锅炉内的传热管组的晃动的支撑机构。

技术介绍

[0002]作为高效率发电的一环而备受关注的复合发电设备首先利用燃气轮机进行发电，并利用废热回收锅炉(HRSG)回收从燃气轮机排出的废气中的热量，通过在该废热回收锅炉产生的蒸汽使蒸汽轮机驱动进行发电。
[0003]在这种废热回收锅炉中，通常在作为废气的烟道的壳体的内部配置有多个对燃气轮机的废气的热量进行回收的过热器、蒸发器、节煤器等换热器。各换热器由沿着废气的流动方向整齐排列的多个传热管构成，将各传热管的上下两端通过上部集管和下部集管连接而成为一张传热管面板。多个传热管面板在壳体内沿着废气的流动方向串列配置，各传热管面板从壳体的上壁面经由支承梁被悬吊。
[0004]以往，已知有如下的减振构造：在传热管面板与壳体之间设置支撑机构，由该支撑机构负担的水平载荷被传递到壳体的基础部，由此减少在地震时等作用的水平力。例如，在专利文献1记载的减振构造中，将相对于废气的流动方向串列配置的多个传热管面板的各上部集管汇总地连接于上部底座，并通过连杆式的连结配件将该上部底座支承于壳体的支承梁的下方，由此，由连结配件负担的水平载荷经由壳体的支承梁被传递到基础部。而且，将多个传热管面板的各下部集管汇总地连接于下部底座，并通过支撑配件将该下部底座支承于从壳体的下壁面立起的加强梁，由此，由支撑配件负担的水平载荷经由加强梁被传递到基础部。
[0005]在此，将在上部集管的外周面焊接的连接体与上部底座进行销结合，由此将上部集管连接于上部底座。同样，将在下部集管的外周面焊接的连接体与下部底座进行销结合，由此将下部集管连接于下部底座。需要说明的是，在通过来自高温的废气的热量回收而产生蒸汽的废热回收锅炉中，有时使用9Cr钢作为在高温强度上优异的集管材料。在该情况下，在上部集管和下部集管的外周面焊接的连接体也与集管材料同样地使用9Cr钢。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开2009
‑
79822号公报

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的课题
[0010]近年来，伴随着燃气轮机的大型化/高性能化而废气温度高温化，特别是在作为废气的上游侧的壳体的入口附近，也会预测到废气温度成为650℃以上的高温的情况。然而，在使用了9Cr钢作为连接体的材料的情况下，9Cr钢的容许应力为649℃以下，因此当废气温度达到650℃以上时，9Cr钢的容许抗拉强度下降，会产生无法确保连接体对传热管面板的支撑功能这样的问题。需要说明的是，如果将连接体变更为容许应力比9Cr钢高的材料，例
如不锈钢，则即使在650℃以上的高温下也能够确保支撑功能，但是在该情况下，在连接体焊接的集管的材料也需要设为不锈钢，不锈钢与9Cr钢相比造价高，因此产生成本显著上升这样的另外一个问题。
[0011]本专利技术鉴于这样的现有技术的实际情况而作出，其目的在于提供一种在抑制了成本上升的同时又能够应对高温化的废热回收锅炉的支撑机构。
[0012]用于解决课题的方案
[0013]为了实现上述的目的，代表性的本专利技术涉及一种废热回收锅炉的支撑机构，适用于废热回收锅炉，该废热回收锅炉具备：壳体构造的壳体，废气沿水平方向流动于该壳体构造的壳体；传热管组，悬吊在所述壳体的内部；集管，与所述传热管组的端部连接，所述废热回收锅炉的支撑机构抑制所述传热管组的晃动，其特征在于，具备：底座，用于保持所述集管在气体流动方向上的位置；连接体，焊接于所述集管并结合于所述底座；多个限制构件，以将所述集管夹入的方式设置于所述底座；传递构件，设置在所述壳体与所述底座之间，将作用于所述底座的力向所述壳体传递。
[0014]专利技术效果
[0015]根据本专利技术的废热回收锅炉的支撑机构，能够在抑制了成本上升的同时应对废气的高温化。需要说明的是，上述的以外的课题、结构及效果通过以下的实施方式的说明而明确可知。
附图说明
[0016]图1是废热回收锅炉的外观立体图。
[0017]图2是表示废热回收锅炉的内部构造的侧视图。
[0018]图3是表示在废热回收锅炉内配置的换热器的排列状态的俯视图。
[0019]图4是表示上部集管侧的支撑机构的侧视图。
[0020]图5是表示上部集管侧的支撑机构的主要部分的立体图。
[0021]图6是表示上部集管与上部底座的连结部分的主视图。
[0022]图7是表示上部连接体的说明图。
[0023]图8是表示上部长孔与上部销的结合状态的说明图。
[0024]图9是表示下部集管侧的支撑机构的侧视图。
[0025]图10是表示下部集管侧的支撑机构的主要部分的立体图。
[0026]图11是表示下部集管与下部底座的连结部分的主视图。
[0027]图12是表示下部连接体的说明图。
[0028]图13是表示下部销与下部长孔的结合状态的说明图。
具体实施方式
[0029]以下，参照图1～图13，说明本专利技术的实施方式。
[0030]图1是废热回收锅炉的外观立体图，图2是表示废热回收锅炉的内部构造的侧视图，图3是表示配置在废热回收锅炉内的换热器的排列状态的俯视图。
[0031]如图1～图3所示，废热回收锅炉1具备对来自燃气轮机(未图示)的废气2进行引导的通道3，通道3经由多个构架4被支承于地面。通道3具有由上下壁面和左右侧壁面构成的
壳体构造的壳体5，在壳体5的内部配置过热器、蒸发器、节煤器等多个换热器6、脱硝装置7等。从燃气轮机排出的废气2从通道3的入口被导入壳体5的内部，在多个换热器6及脱硝装置7中顺次通过之后，从烟囱8向外部排出。这些换热器6具有以与废气2的流动方向交叉的方式沿铅垂方向延伸设置的多个传热管(传热管组)9，在壳体5的外部上方设置与多个传热管9连接的汽水分离圆筒10。
[0032]沿着与废气2的流动方向正交的水平方向配置成多列的多个传热管9在上端侧连接有上部集管11，并在下端侧连接有下部集管12，通过未图示的蜂巢支撑件捆束而构成一张传热管面板9A。各换热器6以将多列的传热管面板9A单元化成一个面板块的状态配置在壳体5内。例如，在与通道3的入口最近的换热器6中，沿着废气2的流动方向配置的两列(两张)传热管面板9A被单元化成面板块。而且，在从通道3的入口开始数的第二个换热器6中，沿着废气2的流动方向配置的5列(5张)传热管面板9A被单元化成面板块。
[0033]各传热管面板9A从壳体5的上壁面经由支承梁5a悬吊，在气体流动的前后方向上由连杆式的连结配件13支承。在本实施方式中，上述各传热管面板9A中的在废气温度成为650℃以上的区域配置的传热管面板9A，即，位于废气2的流动方向的上游端侧的两个传热管面板9A经由以下说明的支撑机构支承于支承梁5a。由此，抑制传热管面板9A在气体流动的前后方向的晃动。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种废热回收锅炉的支撑机构，适用于废热回收锅炉，该废热回收锅炉具备：壳体构造的壳体，废气沿水平方向流动于该壳体构造的壳体；传热管组，悬吊在所述壳体的内部；及集管，与所述传热管组的端部连接，所述废热回收锅炉的支撑机构抑制所述传热管组的晃动，其特征在于，具备：底座，用于保持所述集管在气体流动方向上的位置；连接体，焊接于所述集管并结合于所述底座；多个限制构件，以将所述集管夹入的方式设置于所述底座；及传递构件，设置在所述壳体与所述底座之间，将作用于所述底座的力向所述壳体传递。2.根据权利要求1所述的废热回收锅炉的支撑机构，其特征在于，所述底座与所述连接体通过销被向设置于一方的长孔和设置于另一方的圆孔插入而被连结，在所述销与所述长孔之间形成有沿废气的流动方向延伸的第一间隙。3.根据权利要求2所述的废热回收锅炉的支撑机构，其特征在于，所述多个限制构件隔着第二间隙夹入所述集管，所述第一间隙设定得比所述第二间隙大。4.一种废热回收锅炉的支撑机构，适用于废热回收锅炉，该废热回收锅炉具备：壳体构造的壳体，废气沿水平方向流动于该壳体构造的壳体；传热管组，悬吊在所述壳体的内部；上部集管，连接于所述传热管组的上端部并沿着与废气的流动正交的水平方向延伸；及下部集管，连接于所述传热管组的下端部并沿着与废气的流动正交的水平方向延伸，所述废热回收锅炉的支撑机构抑制所述传热管组的晃动，其特征在于，所述废热回收锅炉的支撑机构具有：上部支撑机构，抑制所述传热管组的上端部的晃动；和下部支撑机构，抑制所述传热管组的下端部的晃动，所述上部支撑机构具备：上部底座，用于保持所述上部集管在气体流动方向上的位置；上部连接体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：松原圭辉，石川雅之，北桥义树，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：