特許 6233077 ボイラの伝熱管支持構造及び該伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6233077

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】ボイラの伝熱管支持構造及び該伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラ

(51)【国際特許分類】

   F22B 37/20 20060101AFI20171113BHJP

   F22B 1/18 20060101ALI20171113BHJP

【ＦＩ】

   F22B37/20 B

   F22B1/18 K

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-21883(P2014-21883)

(22)【出願日】2014年2月7日

(65)【公開番号】特開2015-148391(P2015-148391A)

(43)【公開日】2015年8月20日

【審査請求日】2016年12月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000512

【氏名又は名称】特許業務法人山田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】関根 昌之

【審査官】 宮崎 賢司

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２３８７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−５７４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１０８２０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１８５０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２２Ｂ ３７／２０

Ｆ２２Ｂ １／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

排ガスが流通するケーシングの内部に上下方向へ延びる伝熱管を前記ケーシングの幅方向並びに排ガス流通方向へ複数配設し、前記ケーシングの幅方向並びに排ガス流通方向へ配設される複数の伝熱管を管束支持部材で束ねて伝熱ユニットとし、該伝熱ユニットが排ガス流通方向へ複数配設されるよう構成したボイラの伝熱管支持構造であって、
前記管束支持部材の両幅端部に、排ガス流通方向へ延びるロッドを貫通せしめ、該ロッドの両端部を管束支持部材に固定し、
複数の前記伝熱ユニットの隣接箇所における前記管束支持部材のロッドが貫通する部分に、前記伝熱ユニット間での伝熱管の伸び差を吸収する上下方向間隙を形成したことを特徴とするボイラの伝熱管支持構造。

【請求項2】

互いに隣接する伝熱ユニットの管束支持部材の幅を変えることにより、該互いに隣接する伝熱ユニットの管束支持部材の間に前記ケーシングの幅方向における段差部を形成し、該段差部に、前記互いに隣接する伝熱ユニットの管束支持部材の間でのケーシングの幅方向変位を規制するブラケットを設けた請求項１記載のボイラの伝熱管支持構造。

【請求項3】

請求項１又は２記載の伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボイラの伝熱管支持構造及び該伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラに関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、発電プラントにおいては、天然ガスや軽油等を燃料として駆動されるガスタービンからの排ガスの熱をボイラとしての排熱回収ボイラで回収して蒸気を発生させ、該排熱回収ボイラで発生させた蒸気により蒸気タービンを駆動して発電することが行われている。

【0003】

前記排熱回収ボイラは、排ガスが流通するケーシングの内部に上下方向へ延びる伝熱管を前記ケーシングの幅方向並びに排ガス流通方向へ複数配設し、過熱器、再熱器、蒸発器、節炭器といった伝熱ユニットを構成してある。前記伝熱管は、その管径（例えば、外径でφ３８．１ｍｍやφ６３．５ｍｍ）に対して長尺（例えば、２０ｍ）であって、上方から吊り下げられる構造となっているため、前記ガスタービンから排出される高速の排ガス流により振動が発生する。このため、排ガス流通方向へ複数配設される伝熱ユニット毎に、前記ケーシングの幅方向並びに排ガス流通方向へ配設される複数の伝熱管の上下方向所要箇所を管束支持部材で束ねることにより、振動を抑制することが行われている。

【0004】

尚、前述の如き管束支持部材を備えた排熱回収ボイラの伝熱管支持構造と関連する一般的技術水準を示すものとしては、例えば、特許文献１がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００−１８５０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

近年、ガスタービンは高出力・高効率化を図る目的から大型化されており、それに伴って排ガスの温度は高く、流速も増加する傾向にある。

【0007】

しかしながら、特許文献１に開示されている排ガス流通方向に隣接する管束支持部材は互いに当接させているだけであるため、前記排ガスの流速増加に伴う振動抑制に関し改善の余地が残されていた。

【0008】

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、排ガス流通方向に隣接する管束支持部材の間で生じる振動に伴う摩耗を抑制し得、安定運転を長時間継続し得るボイラの伝熱管支持構造及び該伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラを提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、排ガスが流通するケーシングの内部に上下方向へ延びる伝熱管を前記ケーシングの幅方向並びに排ガス流通方向へ複数配設し、前記ケーシングの幅方向並びに排ガス流通方向へ配設される複数の伝熱管を管束支持部材で束ねて伝熱ユニットとし、該伝熱ユニットが排ガス流通方向へ複数配設されるよう構成したボイラの伝熱管支持構造であって、
前記管束支持部材の両幅端部に、排ガス流通方向へ延びるロッドを貫通せしめ、該ロッドの両端部を管束支持部材に固定し、
複数の前記伝熱ユニットの隣接箇所における前記管束支持部材のロッドが貫通する部分に、前記伝熱ユニット間での伝熱管の伸び差を吸収する上下方向間隙を形成したことを特徴とするボイラの伝熱管支持構造にかかるものである。

【0010】

前記ボイラの伝熱管支持構造においては、互いに隣接する伝熱ユニットの管束支持部材の幅を変えることにより、該互いに隣接する伝熱ユニットの管束支持部材の間に前記ケーシングの幅方向における段差部を形成し、該段差部に、前記互いに隣接する伝熱ユニットの管束支持部材の間でのケーシングの幅方向変位を規制するブラケットを設けることが好ましい。

【0011】

又、本発明は、前記伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラにかかるものである。

【発明の効果】

【0012】

本発明のボイラの伝熱管支持構造及び該伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラによれば、排ガス流通方向に隣接する管束支持部材の間で生じる振動に伴う摩耗を抑制し得、安定運転を長時間継続し得るという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明のボイラの伝熱管支持構造の第一実施例を示す側面図である。

【図2】本発明のボイラの伝熱管支持構造の第一実施例を示す要部平面図であって、図１のＩＩ−ＩＩ矢視相当図である。

【図3】本発明のボイラの伝熱管支持構造の第一実施例を示す要部側面図であって、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視相当図である。

【図4】本発明のボイラの伝熱管支持構造の第一実施例におけるロッドが貫通する管束支持部材の貫通孔を示す要部斜視図である。

【図5】本発明のボイラの伝熱管支持構造の第一実施例におけるリンクプレートを示す要部側面図であって、図２のＶ−Ｖ矢視相当図である。

【図6】本発明のボイラの伝熱管支持構造の第二実施例を示す要部拡大平面図である。

【図7】本発明のボイラの伝熱管支持構造の第二実施例におけるロッドが貫通する管束支持部材の貫通孔及びブラケットを示す要部正断面図であって、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視相当図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

【0015】

図１〜図５は本発明のボイラの伝熱管支持構造の第一実施例であって、ガスタービン（図示せず）からの排ガスが流通するケーシング１の内部に、排ガス流通方向上流側から順次、伝熱ユニットとしての三次過熱器２、再熱器３、再熱器４が配設されているボイラとしての排熱回収ボイラの例を示したものである。

【0016】

前記三次過熱器２は、図２及び図３に示す如く、上下方向へ延び外周面にスパイラルフィン２ａが取り付けられた伝熱管２ｂをケーシング１の幅方向へ所要間隔をあけて複数配設すると共に、その排ガス流通方向下流側に、ケーシング１の幅方向へ同様の間隔をあけて複数配設した伝熱管２ｂを、該伝熱管２ｂが前記排ガス流通方向上流側に位置する伝熱管２ｂの間に位置するよう配置してある。前記三次過熱器２の伝熱管２ｂの上下方向所要箇所を束ねる管束支持部材５は、上流側板材５ｃと、下流側板材５ｆと、連結板材５ｇとを備えている。前記上流側板材５ｃは、ケーシング１の幅方向へ延び且つ上下に所要間隔をあけたフランジ部５ａの排ガス流通方向上流端をウェブ部５ｂでつないだ溝形鋼のような形状のステンレス製の板材である。前記下流側板材５ｆは、ケーシング１の幅方向へ延び且つ上下に所要間隔をあけたフランジ部５ｄの排ガス流通方向下流端をウェブ部５ｅでつないだ溝形鋼のような形状のステンレス製の板材である。前記連結板材５ｇは、前記上流側板材５ｃの上下のフランジ部５ａの下流側端部と前記下流側板材５ｆの上下のフランジ部５ｄの上流側端部とをつなぐステンレス製の板材である。前記上流側板材５ｃと下流側板材５ｆと連結板材５ｇにはそれぞれ、前記スパイラルフィン２ａが取り付けられた伝熱管２ｂが貫通する円弧状の切欠部５ｈを形成し、該切欠部５ｈには、前記スパイラルフィン２ａの外周に圧着される断面半円弧状のスリーブ５ｉを固着してある。尚、前記上流側板材５ｃ及び連結板材５ｇの切欠部５ｈの近傍位置には、前記スリーブ５ｉに設けたスリット（図示せず）を貫通して前記伝熱管２ｂのスパイラルフィン２ａ上に掛止されるクリップ部材（図示せず）を固着してある。

【0017】

前記三次過熱器２の下流側に位置する再熱器３は、図２及び図３に示す如く、上下方向へ延び外周面にスパイラルフィン３ａが取り付けられた伝熱管３ｂをケーシング１の幅方向へ所要間隔をあけて複数配置すると共に、その排ガス流通方向下流側に、ケーシング１の幅方向へ同様の間隔をあけて複数配設した伝熱管３ｂを、該伝熱管３ｂが前記排ガス流通方向上流側に位置する伝熱管３ｂの間に位置するよう配置してある。因みに、前記伝熱管３ｂは、前記三次過熱器２の伝熱管３ｂより大径となっている。前記再熱器３の伝熱管３ｂの上下方向所要箇所を束ねる管束支持部材６は、上流側板材６ｃと、下流側板材６ｆと、連結板材６ｇとを備えている。前記上流側板材６ｃは、ケーシング１の幅方向へ延び且つ上下に所要間隔をあけたフランジ部６ａの排ガス流通方向上流端をウェブ部６ｂでつないだ溝形鋼のような形状のステンレス製の板材である。前記下流側板材６ｆは、ケーシング１の幅方向へ延び且つ上下に所要間隔をあけたフランジ部６ｄの排ガス流通方向下流端をウェブ部６ｅでつないだ溝形鋼のような形状のステンレス製の板材である。前記連結板材６ｇは、前記上流側板材６ｃの上下のフランジ部６ａの下流側端部と前記下流側板材６ｆの上下のフランジ部６ｄの上流側端部とをつなぐステンレス製の板材である。前記上流側板材６ｃと下流側板材６ｆと連結板材６ｇにはそれぞれ、前記スパイラルフィン３ａが取り付けられた伝熱管３ｂが貫通する円弧状の切欠部６ｈを形成し、該切欠部６ｈには、前記スパイラルフィン３ａの外周に圧着される断面半円弧状のスリーブ６ｉを固着してある。尚、前記上流側板材６ｃ及び下流側板材６ｆの切欠部６ｈの近傍位置には、前記スリーブ６ｉに設けたスリット（図示せず）を貫通して前記伝熱管３ｂのスパイラルフィン３ａ上に掛止されるクリップ部材（図示せず）を固着してある。

【0018】

前記再熱器３の下流側に位置する再熱器４は、図２及び図３に示す如く、上下方向へ延び外周面にスパイラルフィン４ａが取り付けられた伝熱管４ｂをケーシング１の幅方向へ所要間隔をあけて複数配置すると共に、その排ガス流通方向下流側に、ケーシング１の幅方向へ同様の間隔をあけて複数配設した伝熱管４ｂを、該伝熱管４ｂが前記排ガス流通方向上流側に位置する伝熱管４ｂの間に位置するよう配置してある。因みに、前記伝熱管４ｂは、前記再熱器３の伝熱管４ｂと同径となっている。前記再熱器４の伝熱管４ｂの上下方向所要箇所を束ねる管束支持部材７は、上流側板材７ｃと、下流側板材７ｆと、連結板材７ｇとを備えている。前記上流側板材７ｃは、ケーシング１の幅方向へ延び且つ上下に所要間隔をあけたフランジ部７ａの排ガス流通方向上流端をウェブ部７ｂでつないだ溝形鋼のような形状のステンレス製の板材である。前記下流側板材７ｆは、ケーシング１の幅方向へ延び且つ上下に所要間隔をあけたフランジ部７ｄの排ガス流通方向下流端をウェブ部７ｅでつないだ溝形鋼のような形状のステンレス製の板材である。前記連結板材７ｇは、前記上流側板材７ｃの上下のフランジ部７ａの下流側端部と前記下流側板材７ｆの上下のフランジ部７ｄの上流側端部とをつなぐステンレス製の板材である。前記上流側板材７ｃと下流側板材７ｆと連結板材７ｇにはそれぞれ、前記スパイラルフィン４ａが取り付けられた伝熱管４ｂが貫通する円弧状の切欠部７ｈを形成し、該切欠部７ｈには、前記スパイラルフィン４ａの外周に圧着される断面半円弧状のスリーブ７ｉを固着してある。尚、前記連結板材７ｇ及び下流側板材７ｆの切欠部７ｈの近傍位置には、前記スリーブ７ｉに設けたスリット（図示せず）を貫通して前記伝熱管４ｂのスパイラルフィン４ａ上に掛止されるクリップ部材（図示せず）を固着してある。

【0019】

そして、本第一実施例の場合、図２及び図３に示す如く、前記管束支持部材５，７の両幅端部（図２にはケーシング１の幅方向一端部のみを図示している）に、排ガス流通方向へ延びるロッド８を貫通せしめ、該ロッド８の両端部を管束支持部材５，７に固定してある。複数の前記伝熱ユニットの隣接箇所、即ち三次過熱器２及び再熱器３の隣接箇所と該再熱器３及び再熱器４の隣接箇所における前記管束支持部材５，７のロッド８が貫通する部分には、前記伝熱ユニット間、即ち三次過熱器２と再熱器３と再熱器４との間での伝熱管２ｂ，３ｂ，４ｂの伸び差を吸収する上下方向間隙Ｓを形成してある。前記ロッド８は、管束支持部材５，７の両幅端部に貫通させた状態で、その両端部にワッシャのような固定金具９を嵌装し、三次過熱器２と再熱器３と再熱器４との排ガス流通方向の長さに合わせて前記固定金具９の位置を調節し、該固定金具９をロッド８に溶接して固着するようにしてある。前記上下方向間隙Ｓは、図４に示す如く、ロッド８が貫通する下流側板材５ｆの貫通孔１０と上流側板材７ｃの貫通孔１１をそれぞれ、上下方向へ延び且つ断面が角丸長方形となる、いわゆる長孔とすることによって形成してある。

【0020】

又、互いに隣接する伝熱ユニットの管束支持部材５，６，７の幅を変える、即ち、本第一実施例では、図４に示す如く、前記三次過熱器２と再熱器４との間に挟まれる再熱器３の管束支持部材６の幅を短くすることにより、該互いに隣接する伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３と再熱器４の管束支持部材５，６，７の間に前記ケーシング１の幅方向における段差部１２を形成してある。該段差部１２には、前記互いに隣接する伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３と再熱器４の管束支持部材５，６，７の間でのケーシング１の幅方向変位を規制するブラケット１３，１４（図２及び図３参照）を設けてある。該ブラケット１３は、図２及び図３に示す如く、三次過熱器２の下流側板材５ｆのウェブ部５ｅに、再熱器３の管束支持部材６の幅端面に当接する規制板１３ａと、該規制板１３ａを支える補助板１３ｂとを溶接して固着することにより構成してある。前記ブラケット１４は、再熱器４の上流側板材７ｃのウェブ部７ｂに、再熱器３の管束支持部材６の幅端面に当接する規制板１４ａと、該規制板１４ａを支える補助板１４ｂとを溶接して固着することにより構成してある。

【0021】

一方、図２及び図５に示す如く、前記三次過熱器２の上流側板材５ｃの両幅端部（図２にはケーシング１の幅方向一端部のみを図示している）に、ピン孔１５ａが穿設された固定板１５を溶接して固着すると共に、前記再熱器４の下流側板材７ｆの両幅端部（図２にはケーシング１の幅方向一端部のみを図示している）に、ピン孔１６ａが穿設された固定板１６を溶接して固着し、前記固定板１５，１６に掛け渡すようにリンクプレート１７を配設してある。該リンクプレート１７は、その両端部に穿設されたピン孔１７ａと前記固定板１５，１６のピン孔１５ａ，１６ａにピン１８を挿入し、該ピン１８の一端部にワッシャのような固定金具１９を嵌装し、該固定金具１９をピン１８に溶接して固着するようにしてある。更に、前記三次過熱器２の連結板材５ｇに穿設されたワイヤ孔２０とリンクプレート１７に穿設されたワイヤ孔２１に脱落防止ワイヤ２２を通し、該脱落防止ワイヤ２２の両端を溶接して固着するようにしてある。前記再熱器４の連結板材７ｇに穿設されたワイヤ孔２３とリンクプレート１７に穿設されたワイヤ孔２４に脱落防止ワイヤ２５を通し、該脱落防止ワイヤ２５の両端を溶接して固着するようにしてある。これにより、前記三次過熱器２の管束支持部材５と再熱器４の管束支持部材７は、排ガス流通方向へ延びるリンクプレート１７によって補助的に連結してある。

【0022】

次に、上記第一実施例の作用を説明する。

【0023】

近年、ガスタービンは高出力・高効率化を図る目的から大型化されており、それに伴って排ガスの温度は高く、流速も増加する傾向にあるが、本第一実施例では、特許文献１に開示されている排ガス流通方向に隣接する管束支持部材のように互いに当接させているだけではなく、管束支持部材５，７の両幅端部に、排ガス流通方向へ延びるロッド８を貫通せしめ、該ロッド８の両端部を管束支持部材５，７に固定してあるため、前記排ガスの流速増加に伴う伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３と再熱器４の振動を抑制することが可能となる。

【0024】

しかも、前記ロッド８は、管束支持部材５，７の両幅端部に貫通させた状態で、その両端部にワッシャのような固定金具９を嵌装し、前記三次過熱器２と再熱器３と再熱器４の排ガス流通方向の長さに合わせて前記固定金具９の位置を調節し、該固定金具９をロッド８に溶接して固着するようにしてある。これにより、現地での据付が容易に行えると共に、前記三次過熱器２と再熱器３と再熱器４との間の遊びを最小限に抑えることが可能となる。

【0025】

又、複数の前記伝熱ユニットの隣接箇所、即ち三次過熱器２及び再熱器３の隣接箇所と該再熱器３及び再熱器４の隣接箇所における前記管束支持部材５，７のロッド８が貫通する部分には、図４に示す如く、ロッド８が貫通する下流側板材５ｆの貫通孔１０と上流側板材７ｃの貫通孔１１をそれぞれ、上下方向へ延び且つ断面が角丸長方形となる、いわゆる長孔とすることによって上下方向間隙Ｓを形成してある。このため、前記伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３と再熱器４との間で伝熱管２ｂ，３ｂ，４ｂに伸び差が生じても、それを前記上下方向間隙Ｓによって吸収することが可能となり、前記管束支持部材５，７とロッド８との間に大きな負荷が作用せず、該管束支持部材５，７或いはロッド８が変形したり破損したりすることが避けられる。

【0026】

更に又、図４に示す如く、前記三次過熱器２と再熱器４との間に挟まれる再熱器３の管束支持部材６の幅を短くすることにより、該互いに隣接する伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３と再熱器４の管束支持部材５，６，７の間に前記ケーシング１の幅方向における段差部１２を形成し、該段差部１２に、三次過熱器２の下流側板材５ｆのウェブ部５ｅから張り出すブラケット１３と、再熱器４の上流側板材７ｃのウェブ部７ｂから張り出すブラケット１４とを設けてある。このため、該ブラケット１３，１４が再熱器３の管束支持部材６の幅端面に当接することにより、互いに隣接する伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３と再熱器４の管束支持部材５，６，７の間でのケーシング１の幅方向変位が規制され、がたつきが抑えられる。

【0027】

一方、前記三次過熱器２の管束支持部材５と再熱器４の管束支持部材７は、図２及び図５に示す如く、排ガス流通方向へ延びるリンクプレート１７によって補助的に連結してあるため、前記三次過熱器２と再熱器３と再熱器４の振動をより確実に抑制することが可能となる。又、脱落防止ワイヤ２２，２５によりリンクプレート１７は、三次過熱器２の連結板材５ｇと再熱器４の連結板材７ｇに括り付けられているため、脱落する心配はない。

【0028】

こうして、排ガス流通方向に隣接する管束支持部材５，６，７の間で生じる振動に伴う摩耗を抑制し得、安定運転を長時間継続し得る。

【0029】

図６及び図７は本発明のボイラの伝熱管支持構造の第二実施例であって、図中、図１〜図５と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、伝熱ユニットとして三次過熱器２と再熱器３とが配設されたボイラとしての排熱回収ボイラの例を示している。

【0030】

本第二実施例の場合、図６及び図７に示す如く、前記管束支持部材５，６の両幅端部に、排ガス流通方向へ延びるロッド８を貫通せしめ、該ロッド８の両端部を管束支持部材５，６に固定し、複数の前記伝熱ユニットの隣接箇所、即ち三次過熱器２及び再熱器３の隣接箇所における前記管束支持部材５，６のロッド８が貫通する部分に、前記伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３との間での伝熱管２ｂ，３ｂの伸び差を吸収する上下方向間隙Ｓを形成してある。前記ロッド８は、管束支持部材５，６の両幅端部に貫通させた状態で、その両端部にワッシャのような固定金具９を嵌装し、三次過熱器２と再熱器３との排ガス流通方向の長さに合わせて前記固定金具９の位置を調節し、該固定金具９をロッド８に溶接して固着するようにしてある。前記上下方向間隙Ｓは、図７に示す如く、ロッド８が貫通する下流側板材５ｆの貫通孔１０と上流側板材６ｃの貫通孔１１´をそれぞれ、上下方向へ延び且つ断面が角丸長方形となる、いわゆる長孔とすることによって形成してある。

【0031】

又、互いに隣接する伝熱ユニットの管束支持部材５，６の幅を変える、即ち、本第二実施例では、図６に示す如く、前記再熱器３の管束支持部材６の幅を長くすることにより、該互いに隣接する伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３の管束支持部材５，６の間に前記ケーシング１の幅方向における段差部１２´を形成してある。該段差部１２´には、前記互いに隣接する伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３の管束支持部材５，６の間でのケーシング１の幅方向変位を規制するブラケット１４´（図６及び図７参照）を設けてある。該ブラケット１４´は、再熱器３の上流側板材６ｃのウェブ部６ｂに、三次過熱器２の管束支持部材５の幅端面に当接する規制板１４ａ´と、該規制板１４ａ´を支える補助板１４ｂ´とを溶接して固着することにより構成してある。

【0032】

次に、上記第二実施例の作用を説明する。

【0033】

本第二実施例では、特許文献１に開示されている排ガス流通方向に隣接する管束支持部材のように互いに当接させているだけではなく、管束支持部材５，６の両幅端部に、排ガス流通方向へ延びるロッド８を貫通せしめ、該ロッド８の両端部を管束支持部材５，６に固定してあるため、高出力・高効率化を図る目的から大型化されているガスタービンの排ガスの流速増加に伴う伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３の振動を抑制することが可能となる。

【0034】

しかも、前記ロッド８は、管束支持部材５，６の両幅端部に貫通させた状態で、その両端部にワッシャのような固定金具９を嵌装し、前記三次過熱器２と再熱器３の排ガス流通方向の長さに合わせて前記固定金具９の位置を調節し、該固定金具９をロッド８に溶接して固着するようにしてある。これにより、現地での据付が容易に行えると共に、前記三次過熱器２と再熱器３との間の遊びを最小限に抑えることが可能となる。

【0035】

又、複数の前記伝熱ユニットの隣接箇所、即ち三次過熱器２及び再熱器３の隣接箇所における前記管束支持部材５，６のロッド８が貫通する部分には、図７に示す如く、ロッド８が貫通する下流側板材５ｆの貫通孔１０と上流側板材６ｃの貫通孔１１´をそれぞれ、上下方向へ延び且つ断面が角丸長方形となる、いわゆる長孔とすることによって上下方向間隙Ｓを形成してある。このため、前記伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３との間で伝熱管２ｂ，３ｂに伸び差が生じても、それを前記上下方向間隙Ｓによって吸収することが可能となり、前記管束支持部材５，６とロッド８との間に大きな負荷が作用せず、該管束支持部材５，６或いはロッド８が変形したり破損したりすることが避けられる。

【0036】

更に又、図６に示す如く、前記再熱器３の管束支持部材６の幅を長くすることにより、該互いに隣接する伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３の管束支持部材５，６の間に前記ケーシング１の幅方向における段差部１２´を形成し、該段差部１２´に、再熱器３の上流側板材６ｃのウェブ部６ｂから張り出すブラケット１４´を設けてある。このため、該ブラケット１４´が三次過熱器２の管束支持部材５の幅端面に当接することにより、互いに隣接する伝熱ユニットとしての三次過熱器２と再熱器３の管束支持部材５，６の間でのケーシング１の幅方向変位が規制され、がたつきが抑えられる。

【0037】

こうして、第二実施例においても、第一実施例と同様、排ガス流通方向に隣接する管束支持部材５，６の間で生じる振動に伴う摩耗を抑制し得、安定運転を長時間継続し得る。

【0038】

又、上記第一実施例並びに第二実施例の伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラによれば、安定運転を長時間継続し得ることから、ボイラ全体の信頼性を高めることができる。

【0039】

尚、本発明のボイラの伝熱管支持構造及び該伝熱管支持構造を備えた排熱回収ボイラは、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、伝熱ユニットが排ガス流通方向へ四個以上配設されるものにも適用可能なこと等、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0040】

１ ケーシング
２ 三次過熱器（伝熱ユニット）
２ｂ 伝熱管
３ 再熱器（伝熱ユニット）
３ｂ 伝熱管
４ 再熱器（伝熱ユニット）
４ｂ 伝熱管
５ 管束支持部材
６ 管束支持部材
７ 管束支持部材
８ ロッド
１２ 段差部
１３ ブラケット
１４ ブラケット
Ｓ 上下方向間隙

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】