特許 6971867 シール装置およびこれを備えた排熱回収ボイラならびに排熱回収ボイラのシール方法

(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】6971867

(24)【登録日】2021年11月5日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】シール装置およびこれを備えた排熱回収ボイラならびに排熱回収ボイラのシール方法

(51)【国際特許分類】

   F22B 37/40 20060101AFI20211111BHJP

   F22B 1/18 20060101ALI20211111BHJP

【ＦＩ】

   F22B37/40

   F22B1/18 J

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-10684(P2018-10684)

(22)【出願日】2018年1月25日

(65)【公開番号】特開2019-128106(P2019-128106A)

(43)【公開日】2019年8月1日

【審査請求日】2020年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】514030104

【氏名又は名称】三菱パワー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100140914

【弁理士】

【氏名又は名称】三苫 貴織

(74)【代理人】

【識別番号】100136168

【弁理士】

【氏名又は名称】川上 美紀

(74)【代理人】

【識別番号】100172524

【弁理士】

【氏名又は名称】長田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】白石 圭佑

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 裕之

【審査官】 礒部 賢

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−０７２３４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６３３０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０８０６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１２２８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１３７５４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２２Ｂ １／００ − ３７／７８

Ｆ２３Ｊ １／００ − ９９／００

Ｂ０１Ｄ ５３／７３ − ５３／９６

Ｆ１６Ｊ １５／００ − １５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に加熱ガスが流れるダクトの内壁と該ダクト内に収容された内部構造体との間を仕切るバッフル板と、前記内壁との間の前記加熱ガスの通過をシールするシール装置であって、
長手方向が前記加熱ガスの流れ方向に対して直交するように配置され、前記バッフル板から前記ダクトの前記内壁側に突出した長尺状の第１シール板と、
長手方向が前記第１シール板の長手方向に沿うように配置され、前記第１シール板側の短手方向端部が自由端として前記第１シール板に接触する長尺状の薄板とされた第２シール板と、
該第２シール板の前記自由端とは短手方向における反対側の固定端を固定する複数の取付部材と、
前記取付部材との間で前記第２シール板の前記固定端を挟んで固定する押え板と、
を備え、
複数の前記取付部材の少なくとも１つは、隣接する他の前記取付部材と所定間隔をおいて一列に並んで配置され、
隣接する前記取付部材の間に亘って延在するとともに、前記取付部材と前記第２シール板との間および／または前記押え板と第２シール板との間に、前記薄板よりも厚い板厚とされた補剛板が配置されているシール装置。

【請求項2】

前記取付部材が固定され、前記内壁に対して固定されるとともに、複数の板状部材の周囲が互いに部分的に重ね合わされて設置されたライナー部材と、
複数の前記取付部材の少なくとも１つは、前記ライナー部材の隣り合う前記板状部材の間を跨いで配置されている請求項１に記載のシール装置。

【請求項3】

前記取付部材、前記補剛板、前記第２シール板および前記押え板との間を貫通するボルトを備え、
前記補剛板および前記第２シール板に形成された前記ボルトが貫通するボルト穴は、前記ライナー部材の変位方向が長手方向とされた長穴とされている請求項２に記載のシール装置。

【請求項4】

前記補剛板の前記短手方向の幅は、前記押え板の前記短手方向の幅と同じとされている請求項１から３のいずれかに記載のシール装置。

【請求項5】

前記補剛板の前記短手方向の幅は、前記押え板の前記短手方向の幅よりも長く、又は、短くされている請求項１から３のいずれかに記載のシール装置。

【請求項6】

請求項１から５のいずれかに記載のシール装置を備えた排熱回収ボイラ。

【請求項7】

内部に加熱ガスが流れるダクトの内壁と該ダクト内に収容された内部構造体との間を仕切るバッフル板と、前記内壁との間の前記加熱ガスの通過をシールする排熱回収ボイラのシール方法であって、
前記排熱回収ボイラは、長手方向が前記加熱ガスの流れ方向に対して直交するように配置され、前記バッフル板から前記ダクトの前記内壁側に突出した長尺状の第１シール板と、
長手方向が前記第１シール板の長手方向に沿うように配置され、前記第１シール板側の短手方向端部が自由端として前記第１シール板に接触する長尺状の薄板とされた第２シール板と、
該第２シール板の前記自由端とは短手方向における反対側の固定端を固定する複数の取付部材と、
前記取付部材との間で前記第２シール板の前記固定端を挟んで固定する押え板と、
を備え、
複数の前記取付部材の少なくとも１つは、隣接する他の前記取付部材と所定間隔をおいて一列に並んで配置され、
隣接する前記取付部材の間に亘って延在するとともに、前記取付部材と前記第２シール板との間および／または前記押え板と第２シール板との間に、前記薄板よりも厚い板厚とされた補剛板を配置する排熱回収ボイラのシール方法。

【請求項8】

前記取付部材が固定され、前記内壁に対して固定されるとともに、複数の板状部材の周囲が互いに部分的に重ね合わされて設置されたライナー部材を設け、
複数の前記取付部材の少なくとも１つは、前記ライナー部材の隣り合う前記板状部材の間を跨いで配置する請求項７に記載の排熱回収ボイラのシール方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダクト内に収容された内部構造物とダクトの内壁との間のガス流れをシールするシール装置およびこれを備えた排熱回収ボイラならびに排熱回収ボイラのシール方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ：Heat Recovery Steam Generator）は、ダクトの内部に伝熱管群や脱硝装置等の内部構造物を収納している。このままの状態では、内部構造物とダクトの内壁との間が燃焼排ガス等の加熱ガスが通り抜ける流路となり、ショートパスが生じる。流路を通過する加熱ガスは、内部構造物を通過しないため、所定の処理（熱交換や脱硝など）が十分に行われず、排熱回収ボイラが所定の性能を発揮できないおそれがある。特許文献１には、排熱回収ボイラのダクトと伝熱管群との間を加熱ガスである排ガスが通過するショートパスを防止するためのシール装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７−７２３４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、積層された複数の薄板で構成された第２ガスシール板の自由端が第１ガスシール板に対して接触することによって排ガスのシールが行われてショートパスを抑制している。

【0005】

大型の排熱回収ボイラを含めた各種サイズの排熱回収ボイラにシール装置を取り付けるにあたり、取付部材や薄板のサイズを取扱いの容易な大きさに選定する場合がある。この場合、薄板を固定して取り付ける取付部材がダクトの内壁に対して複数を一列に並べるようにして固定されており、ダクトの内壁の熱伸び等の熱変形によって各取付部材が変位する。取付部材の変位により、隣り合う取付部材同士の間隔が変化して、取付部材によって固定されている薄板にシワ等の変形が生じ、破損に至るおそれがある（例えば図６に示したシワ１３Ｂを参照）。薄板が変形して破損すると、シール性能が低下して排熱回収ボイラとしての目標性能が発揮できなくなるおそれがある。

【0006】

このような事情に鑑みてなされたものであって、本開示は、シール部材に薄板を用いた場合であっても薄板を損傷させないシール装置およびこれを備えた排熱回収ボイラならびに排熱回収ボイラのシール方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係るシール装置は、内部に加熱ガスが流れるダクトの内壁と該ダクト内に収容された内部構造体との間を仕切るバッフル板と、前記内壁との間の前記加熱ガスの通過をシールするシール装置であって、長手方向が前記加熱ガスの流れ方向に対して直交するように配置され、前記バッフル板から前記ダクトの前記内壁側に突出した長尺状の第１シール板と、長手方向が前記第１シール板の長手方向に沿うように配置され、前記第１シール板側の短手方向端部が自由端として前記第１シール板に接触する長尺状の薄板とされた第２シール板と、該第２シール板の前記自由端とは短手方向における反対側の固定端を固定する複数の取付部材と、前記取付部材との間で前記第２シール板の前記固定端を挟んで固定する押え板とを備え、複数の前記取付部材の少なくとも１つは、所定間隔をおいて一列に並んで配置され、隣接する前記取付部材の間に亘って延在するとともに、前記取付部材と前記第２シール板との間および／または前記押え板と第２シール板との間に、前記薄板よりも厚い板厚とされた補剛板が配置されている。

【0008】

ダクト内に収容された内部構造体とダクトの内壁とを仕切るバッフル板と、ダクトの内壁との間にシール装置を設け、内部構造体とダクトの内壁との間の加熱ガスの流れ（ショートパス）を防止する。具体的には、バッフル板から突出させた第１シール板に対して、ダクトの内壁に取り付けた取付部材によって固定端が固定された第２シール板の自由端を接触させることによって、ショートパスを防止する。
ダクト内に加熱ガスが流れると、ダクトの内壁の熱伸び等の熱変形によって、取付部材の相対位置が変化する。取付部材の相対位置が変化すると、所定間隔をおいて長手方向に一列に並んで配置された隣接する各取付部材間の間隔も変化する。取付部材間の間隔が変化すると、取付部材と押え板との間で狭まれて固定された第２シール板は、薄板によって構成されているので、第２シール部材の固定端における薄板が変形してシワ等が生じ、破損するおそれがある。
これに対して、取付部材と第２シール板との間、及び／又は、押え板と第２シール板との間に、薄板よりも厚い板厚とされた補剛板を設けることとした。取付部材の間隔が変化しても、補剛板によって薄板の剛性を補強し、補剛板が取付部材や押え板との間で滑るようにすることで薄板の変形を抑えることができる。これにより、第２シール板の薄板の破損を回避してシール性能の低下を抑制することができる。
内部構造体としては、例えば、節炭器、蒸発器、過熱器等の伝熱管群や、脱硝のための脱硝装置等を挙げることができる。
補剛板は、取付部材と第２シール板との間、押え板と第２シール板との間のいずれか一方に設置しても良いが、両方に設置する方が好ましい。

【0009】

さらに、一態様に係るシール装置では、前記取付部材が固定され、前記内壁に対して固定されるとともに、複数の板状部材の周囲が互いに部分的に重ね合わされて設置されたライナー部材と、複数の前記取付部材の少なくとも１つは、前記ライナー部材の隣り合う前記板状部材の間を跨いで配置されている。

【0010】

加熱ガスの熱量の散逸抑制するためにダクトの内壁に保温材が設けられている場合、保温材を支持する板状部材を備えたライナー部材がダクトの内壁に固定されて、取付部材が板状部材に固定されていることがある。ライナー部材は、排ガスが保温材へと通過しないように複数の板状部材を用いて周囲を互いに部分的に重ね合わせて隙間を抑制するように構成されており、板状部材が部分的に重ね合わせている箇所で板状部材の熱伸び等で取付部材が変位しやすく、隣り合う取付部材同士の間隔も変化しやすくなる。そのため、取付部材によって固定されている薄板へもシワ等の変形が生じやすく、破損に至るおそれが高まる。取付部材に変位が発生しやすい箇所においても効果的に薄板の変形を抑えることができる。

【0011】

さらに、一態様に係るシール装置では、前記取付部材、前記補剛板、前記第２シール板および前記押え板との間を貫通するボルトを備え、前記補剛板および前記第２シール板に形成された前記ボルトが貫通するボルト穴は、前記ライナー部材の変位方向が長手方向とされた長穴とされている。

【0012】

取付部材、補剛板、第２シール板および押え板は、これらを貫通するボルトによって互いに挟まれた状態で固定される。補剛板および第２シール板に形成されたボルト穴を、ライナー部材の変位方向が長手方向とされた長穴とした。
ライナーの変位によって各取付部材が変位しても、補剛板および第２シール板のボルト穴は変位方向が長手方向とされた長穴とされているので、取付部材とともにボルトが変位しても、ボルトとともに補剛板および第２シール板が変位することなくボルトに対してスライドさせることで、補剛板および第２シール板の変位を抑えることができる。これにより、第２シール板の薄板の変形を更に抑えることができる。

【0013】

さらに、一態様に係るシール装置では、前記補剛板の前記短手方向の幅は、前記押え板の前記短手方向の幅と同じとされている。

【0014】

補剛板の短手方向の幅を、押え板の短手方向の幅と同じとすることで、部品管理が容易となりコストダウンを図ることができる。

【0015】

さらに、一態様に係るシール装置では、前記補剛板の前記短手方向の幅は、前記押え板の前記短手方向の幅よりも長く、又は、短くされている。

【0016】

補剛板の短手方向の幅を、押え板の短手方向の幅よりも長く、又は、短くすることで、補剛板による薄板（第２シール部材）の曲げ起点と薄板の自由端との距離が変化し、薄板の曲げ剛性を変化させることができる。これにより、第１シール板と第２シール板との間の接触力を調整することができる。例えば、補剛板の短手方向の幅を、押え板の短手方向の幅よりも長くすることで、第１シール板との接触力を弱めることができ、短くすることで第１シール板との接触力を強めることができる。

【0017】

また、一態様に係る排熱回収ボイラは、上記のいずれかに記載のシール装置を備えている。

【0018】

上記のいずれかのシール装置を備えることによって、内部構造物とダクトの内壁との間のショートパスを防止でき、排熱回収ボイラとしての性能向上を図ることができる。

【0019】

一態様に係る排熱回収ボイラのシール方法は、内部に加熱ガスが流れるダクトの内壁と該ダクト内に収容された内部構造体との間を仕切るバッフル板と、前記内壁との間の前記加熱ガスの通過をシールする排熱回収ボイラのシール方法であって、前記排熱回収ボイラは、長手方向が前記加熱ガスの流れ方向に対して直交するように配置され、前記バッフル板から前記ダクトの前記内壁側に突出した長尺状の第１シール板と、長手方向が前記第１シール板の長手方向に沿うように配置され、前記第１シール板側の短手方向端部が自由端として前記第１シール板に接触する長尺状の薄板とされた第２シール板と、該第２シール板の前記自由端とは短手方向における反対側の固定端を固定する複数の取付部材と、前記取付部材が固定され、前記内壁に対して固定されるとともに、複数の板状部材の周囲が互いに部分的に重ね合わされて設置されたライナー部材と、前記取付部材との間で前記第２シール板の前記固定端を挟んで固定する押え板と、を備え、複数の前記取付部材の少なくとも１つは、前記ライナー部材の隣り合う前記板状部材の間を跨いで所定間隔をおいて一列に並んで配置され、隣接する前記取付部材の間に亘って延在するとともに、前記取付部材と前記第２シール板との間および／または前記押え板と第２シール板との間に、前記薄板よりも厚い板厚とされた補剛板を配置する。

【発明の効果】

【0020】

シール部材に薄板を用いた場合であっても、補剛板で薄板の剛性を補うことによって薄板の変形を抑えて薄板を損傷させることがない。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１実施形態に係る排熱回収ボイラの概略を示した側面図である。

【図2】図１の排熱回収ボイラの一部を拡大して示した水平断面図である。

【図3】シール装置周りを拡大して示した断面図である。

【図4】シール装置周りを拡大して示した斜視図である。

【図5】インナーシールと補剛板を示した正面図である。

【図6】薄板に生じるシワを示した部分拡大斜視図である。

【図7A】補剛板の幅と押え板の幅を同じ寸法とした構成を示した断面図である。

【図7B】補剛板の幅を押え板の幅よりも長くした構成を示した断面図である。

【図7C】補剛板の幅を押え板の幅よりも短くした構成を示した断面図である。

【図8】案内板を設けた構成を示した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

図１及び図２には、本実施形態に係る排熱回収ボイラ１が示されている。排熱回収ボイラ１は、ガスタービン等から導かれた燃焼排ガス（加熱ガス：以下、単に「排ガス」という。）が導入され、本実施形態では水平方向に流れる横型の排熱回収ボイラとされている。本実施形態では、排ガス流れ方向が水平方向で、これに直交する方向が鉛直方向となり、また、伝熱管７の長手方向が鉛直方向になるが、本発明はこれに限定されない。すなわち、排熱回収ボイラは、排ガスが鉛直方向に流れる縦型でもよい。この場合も、後述するシール装置１２を伝熱管７群とダクト２の内壁との間に設けて、ダクト２の内壁近傍の排ガス流れ量を低減できる。

【0023】

また、後述するシール装置１２は、伝熱管７群とダクト２の内壁との間に設けるものである。なお、排ガスが水平方向に流れる横型の排熱回収ボイラでは、伝熱管７の鉛直方向上下両端に設けたヘッダとダクト２の内壁の鉛直上面又は下面との間の空間についても、排ガスの通過を防止する構造（図示せず）が設けられている。

【0024】

排熱回収ボイラ１は、水平方向に延設されたダクト２の内部に、節炭器、蒸発器、過熱器等の熱交換部５と、脱硝装置（内部構造物）６などを備えている。ガスタービン等から排出された排ガスは、ダクト入口３からダクト２内に導入され、複数の熱交換部５及び脱硝装置６を順次通過した後にダクト出口４を介して煙突（図示せず）から排出される。

【0025】

熱交換部５は、排ガス流れ方向と交差するように鉛直方向に延設された複数の伝熱管７を有している。ダクト２の外部には、複数の伝熱管７に対してヘッダ（図示せず）を介して接続されたドラム９が設けられている。なお、図１では、複数の伝熱管７群を集約して熱交換部５として表示しており、また、図２においても、伝熱管７の設置本数を概略的に表示している。図２ではダクト２の内壁側にある後述するインナーライナー１６、保温材１７やスタッドボルト１８などは省略してある。

【0026】

バッフル板１０は、図２に示すように、長尺の板状部材であって、熱交換部５の複数の伝熱管７よりも外側の端部、すなわち、ダクト２の内壁側に配置される。バッフル板１０によって、伝熱管７が配置された領域と、ダクト２の内壁側の領域とが仕切られる。バッフル板１０は、ダクト２の内壁に沿ってほぼ平行に、ダクト２の内壁から離隔して配置される。本実施形態では、バッフル板１０は、例えばダクト２の内壁から１００ｍｍ〜３００ｍｍ程度の位置にある。バッフル板１０は、ダクト２の鉛直上方から吊り下げ支持される。バッフル板１０は、鋼板等の高温排ガス中でも剛性を有する材料で形成される。

【0027】

ダクト２の内壁面とバッフル板１０の外面との間には空間２０が形成される。この空間２０に、第１ガスシール板（第１シール板）１１を備えたシール装置１２が設置される。シール装置１２は、ダクト２の内壁とバッフル板１０の外面（ダクト２の内壁側の面）との間の空間２０を排ガスが通過すること（ショートパス）を抑制する。

【0028】

第１ガスシール板１１は、長尺の板状部材であって、長手方向はバッフル板１０の板面に対してほぼ鉛直方向（排ガス流れ方向に直交する方向）に設けられる。すなわち、第１ガスシール板１１の短手方向は、ダクト２の内壁とバッフル板１０の外面との間の空間２０に、排ガス流れ方向に対して略垂直に配置される。

【0029】

図３に示すように、第１ガスシール板１１は、幅方向の一側の端部１１ａがバッフル板１０に固定され、バッフル板１０からダクト２の内壁面に向けて突出して配設される。第１ガスシール板１１の他側の端部１１ｂは、ダクト２と離隔している。本実施形態では、第１ガスシール板１１の端部１１ｂは、例えばダクト２の内壁面から３０ｍｍ〜１００ｍｍ程度の位置にあり、排ガスによる温度上昇でダクト２と熱交換部５の熱膨張差による変形や相互位置変位による接触を防止している。第１ガスシール板１１は、鋼板等の高温排ガス中でも剛性を有する材料で形成される。

【0030】

シール装置１２は、第２ガスシール板（第２シール板）１３と取付け板（取付部材）１４を備えている。これら第２ガスシール板１３及び取付け板１４は、ダクト２の内壁と第１ガスシール板１１との間のショートパスとなる排ガスの通路の間隙を塞ぐように配置される。

【0031】

第２ガスシール板１３は、長手方向がダクト２の内部を流れる排ガスの流れ方向に対して直交するように（本実施形態では鉛直方向に）配置される。第２ガスシール板１３は、積層された複数（図３では３枚）の薄板１３Ａから構成されている。各薄板１３Ａは、厚さが０．１ｍｍ〜０．７ｍｍ（好ましくは０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ）とされており、鉛直方向を長手方向とした長尺の板状部材である。薄板１３Ａは、ダクト２を流通する排ガスの温度において弾性を有する材料であり、自由端１３ｂで数１０ｍｍ程度たわむような負荷がかかった後、復元力を有する厚さと材質であることが好ましい。また薄板１３Ａは、排ガス雰囲気で腐食されにくい材料であることが好ましく、例えばステンレス（ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１０、ＳＵＳ３１６など）である。薄板１３Ａは、図４に示すように、長手方向に複数配置されており、薄板１３Ａの長手方向に温度分布が発生した場合でもソリ変形を少なくなるように、また、部品種類を低減できるように所定の長さで構成している。配置された各薄板１３Ａの端部では、一層の薄板１３Ａが隣接する位置では他層の薄板１３Ａが存在するようにオーバラップされた状態で配置され、薄板１３Ａが隣接する位置で排ガスが通過する隙間が発生しないようにしてもよい。

【0032】

図３に示すように、薄板１３Ａの短手方向すなわち幅方向の一端は固定端１３ａとされており、取付け板１４に対して固定されている。薄板１３Ａの幅方向の他端は自由端１３ｂとされており、第１ガスシール板１１の排ガス流れの上流側の面に対して弾性的に接触している。これにより、第１ガスシール板１１と第２ガスシール板１３との間に排ガスが通過しないようにシールされる。

【0033】

ダクト２の壁部２ａとインナーライナー１６との間には、排ガスの熱エネルギが外部へと散逸しないように保温材１７が設けられている。保温材１７は、インナーライナー１６によって覆われることで保持されている。取付け板１４は、ダクト２の内壁に設けられたインナーライナー（ライナー部材）１６に対して固定されている。インナーライナー１６は、金属製とされ、取り扱い性や、インナーライナー１６面内の温度分布によるソリ変形を少なくするなどの対応として、複数の約１ｍ角サイズの板状部材１６ａから構成されており、排ガスが保温材１７側へと流出することを抑制するために、それぞれの板状部材１６ａの周囲（各辺）が互いに部分的に重ね合わされた状態で設置されている。インナーライナー１６の周囲に流通する排ガスは、例えば７００℃〜３５０℃の高温のガスであるため、このように複数の板状部材１６ａでインナーライナー１６を構成して各板状部材１６ａが変位可能に取り付けて支持されるようにすることで（図４の矢印参照）、ダクト２の熱変形を許容するようになっている。インナーライナー１６は、ダクト２の壁部２ａに対して複数のスタッドボルト１８によって固定されている。

【0034】

取付け板１４は、厚さが３ｍｍ〜５ｍｍの金属製とされており、長尺状の板材をプレス加工することによって断面が略Ｚ形状に成形されている。取付け板１４の一端１４ａは、例えばスポット溶接によってインナーライナー１６に対して固定されている。取付け板１４の他端１４ｂには、埋め込みボルト（ボルト）１９が固定されている。取付け板１４の他端１４ｂに対して、埋め込みボルト１９に螺合されるナット２１によって押え板２２で固定可能とされている。押え板２２は、厚さが３ｍｍ〜５ｍｍの金属製とされており、取付け板１４の長手方向（本実施形態では鉛直方向）に延在する長尺状の板状とされている。

【0035】

取付け板１４と押え板２２との間には、上述した第２ガスシール板１３の固定端１３ａと、第１補剛板２４ａ及び第２補剛板２４ｂとが挟み込まれた状態で固定されている。
第１補剛板２４ａは、取付け板１４と第２ガスシール板１３との間に設けられ、第２補剛板２４ｂは、押え板２２と第２ガスシール板１３との間に設けられている。各補剛板２４ａ，２４ｂは、取付け板１４の長手方向（本実施形態では鉛直方向）に延在する長尺状の板状とされており、板厚が第２ガスシール板１３の薄板１３Ａよりも厚い板厚とされ、例えば０．４ｍｍ〜２．０ｍｍ（例えば薄板１３Ａの板厚の２〜１０倍）の金属製とされている。各補剛板２４ａ，２４ｂは、排ガス雰囲気で腐食されにくい材料であることが好ましく、例えばステンレス（ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１０、ＳＵＳ３１６など）である。補剛板２４ａ，２４ｂは、取付け板１４の長手方向（本実施形態では鉛直方向）に間隔δをおいて複数設けられている（図５参照）。この間隔δは、インナーライナー１６の変位量に応じて、長手方向に隣り合う補剛板２４ａ，２４ｂ同士が接触して干渉しないように設定される。

【0036】

図５に示すように、補剛板２４ａ，２４ｂには、埋め込みボルト１９（図３参照）の軸部か貫通する位置に複数の長穴２５が設けられている。各長穴２５は、インナーライナー１６の各板状部材１６ａの変位方向（図５の矢印参照）に一致するように、本実施形態では鉛直方向を長手方向とした形状とされている。各薄板１３Ａにも、補剛板２４ａ，２４ｂの長穴２５に対応するように、複数の長穴が形成されている。これにより、インナーライナー１６の変位に応じて補剛板２４ａ，２４ｂ及び各薄板１３Ａどうしが相互に変位せずにスライドできるようになっている。

【0037】

一方、押え板２２には、長穴ではなく丸穴（図示せず）が形成されている。これにより、押え板２２は、埋め込みボルト１９で連結させた取付け板１４と同様に変位する。

【0038】

図４に示すように、補剛板２４ａ，２４ｂは、本実施形態では鉛直方向に複数を長手方向に一列に並べて配置された取付け板１４の間に亘って延在するように配置されている。すなわち、長手方向に隣り合う取付け板１４間の隙間ｄにおいて薄板１３Ａを覆うように補剛板２４ａ，２４ｂが配置されている。

【0039】

上述した本実施形態の構成による作用効果は以下の通りである。
排ガスが熱交換部５を流れる際に、バッフル板１０とダクト２の内壁との間で、第１ガスシール板１１や第２ガスシール板１３を備えたシール装置によってシールが行われる。
排ガスの温度（例えば７００℃〜３５０℃）に応じてダクト２やインナーライナー１６等の構造物が熱伸び等によって変位する。具体的には、図４に示したように、ダクト２の熱変形やインナーライナー１６の熱変形によって、インナーライナー１６の各板状部材１６ａの相対位置が矢印のように鉛直方向に変位する。取付け板１４は取扱い性や部品種類数の低減などから、更には長手方向に温度分布が発生した場合にもソリ変形が少なくなるように所定長さのものを複数で構成され、長手方向に一列に並べて、各板状部材１６ａに固定されている。各板状部材１６ａの相対位置が変化すると、板状部材の間で分割されて隙間ｄをおいて配置された各取付け板１４の間の間隔も変化する。取付け板１４間の隙間ｄが変化すると、取付け板１４と押え板２２との間で狭まれて固定された第２ガスシール板１３は、薄板１３Ａによって構成されているので、第２ガスシール板１３の固定端１３ａにおける薄板１３Ａが変形して図６に示すようなシワ１３Ｂ等が生じ、破損するおそれがある。
これに対して、本実施形態では、取付け板１４と第２ガスシール板１３との間、および／または、押え板２２と第２ガスシール板１３との間に、薄板よりも厚い板厚とされた補剛板２４ａ，２４ｂを設けることとした。取付け板１４の隙間ｄが変化しても、補剛板２４ａ，２４ｂによって薄板１３Ａの剛性を補強することと、補剛板２４ａと取付け板１４との間や補剛板２４ｂと押え板２２との間で滑って移動できるようにすることで薄板１３Ａの変形を抑えることができる。これにより、第２ガスシール板１３の薄板１３Ａの破損を回避してシール性能の低下を抑制することができる。

【0040】

インナーライナー１６の変位によって各取付け板１４が変位しても、補剛板２４ａ，２４ｂおよび第２ガスシール板１３のボルト穴は、変位方向が長手方向とされた長穴２５（図５参照）とされている。したがって、取付け板１４とともに埋め込みボルト１９が変位しても、埋め込みボルト１９とともに補剛板２４ａ，２４ｂおよび第２ガスシール板１３が変位することがなく、埋め込みボルト１９に対してスライドさせることができる。これにより、補剛板２４ａ，２４ｂおよび第２ガスシール板１３の変位を抑えることができ、第２ガスシール板１３の薄板１３Ａの変形を更に抑えることができる。

【0041】

＜変形例＞
上述の実施形態は、以下のように変形することができる。
図７Ａ〜図７Ｃには、補剛板２４ａ，２４ｂの幅方向（短手方向）の寸法を変化させた状態が示されている。
図７Ａは、補剛板２４ａ，２４ｂの幅と押え板２２の幅とを同じ寸法としている。これにより、部品管理が容易となりコストダウンを図ることができる。

【0042】

また、図７Ｂ及び図７Ｃに示すように、補剛板２４ａ，２４ｂ幅を、押え板２２の幅よりも長くしても良いし（図７Ｂ）、又は、短くしても良い（図７Ｃ）。補剛板２４ａ，２４ｂによる薄板１３Ａの曲げ起点ｃと薄板１３Ａの自由端１３ｂとの距離が変化し、薄板１３Ａの曲げ剛性を変化させることができる。これにより、第１ガスシール板１１と第２ガスシール板１３との間の弾性的な接触力を調整することができる。図７Ｂのように補剛板２４ａ，２４ｂの幅を、押え板２２の幅よりも長くすることで、接触力を弱めることができ、図７Ｃのように短くすることで接触力を強めることができる。

【0043】

また、図８に示すように、第２ガスシール板１３の薄板１３Ａの曲げ形状を案内するように、折れ形状又は湾曲形状を有した案内板３０を、取付け板１４と第１補剛板２４ａとの間に配置してもよい。これにより、弾性的に第１ガスシール板１１に接触する薄板１３Ａの形状を更に適正に保つことができる。なお、図８では、第１補剛板２４ａに対して積層される薄板１３Ａや押え板２２などは省略されている。

【0044】

上述した実施形態では、補剛板２４ａ，２４ｂを第２ガスシール板１３の両側に設けることとしたが、第２ガスシール板１３のいずれか一方に第１補剛板２４ａ又は第２補剛板２４ｂを設けても良い。
また、上述した実施形態では、シール装置を熱交換部５とダクト２との間に設けた構成を一例として説明したが、シール装置を脱硝装置６とダクト２の内壁との間に設けても良い。
また、上述した実施形態では、取付け板１４がインナーライナー１６に固定されている構成を一例として説明したが、取付け板１４を固定する位置に熱伸び等で変位が発生する構成であれば良く、例えば、取付け板１４がダクト２の内壁に固定されている構成であっても良い。

【符号の説明】

【0045】

１ 排熱回収ボイラ
２ ダクト
２ａ 壁部
３ ダクト入口
４ ダクト出口
５ 熱交換部
６ 脱硝装置
７ 伝熱管
９ ドラム
１０ バッフル板
１１ 第１ガスシール板（第１シール板）
１２ シール装置
１３ 第２ガスシール板（第２シール板）
１３Ａ 薄板
１３ａ 固定端
１３ｂ 自由端
１４ 取付け板（取付部材）
１６ インナーライナー（ライナー部材）
１６ａ 板状部材
１７ 保温材
１８ スタッドボルト
１９ 埋め込みボルト（ボルト）
２０ 空間
２１ ナット
２２ 押え板
２４ａ 第１補剛板（補剛板）
２４ｂ 第２補剛板（補剛板）
２５ 長穴
３０ 案内板
ｃ 曲げ起点
ｄ 隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8】