[发明专利]锅炉结构

说明书

技术领域

本发明涉及使锅炉蒸发管(炉水冷壁)的流量分配适当的锅炉结构。

背景技术

以往，在超临界变压直流锅炉的炉中，尤其是在通过沿上下方向排列的多个锅炉蒸发管而形成炉水冷壁(炉壁)的垂直管炉中，流向炉壁的内部流体的流量调整很重要。在该流量调整中，不仅需要调整与炉壁内的热负载分布一致的各锅炉蒸发管的流量，而且由于各炉壁(前壁/后壁/左右侧壁)的系统路径不同，因此需要根据该系统路径的不同来调整产生的压力损失(以下，也称为“压损”)的差。

即，关于流向各炉壁(前壁/后壁/左右侧壁)的内部流体的流量调整，从部分负载到额定负载都需要进行适当的流量分配。因此，在以往的锅炉结构中，以上述的内部流体的流量调整为目的，在炉入口的管阶梯部上设有节流孔。

在以往的锅炉装置中，已知有在炉壁的壁之间或在分割的块之间进行供水流量的分配调整的技术。在该现有技术中，在炉壁的入口设置流量控制阀，再者，将在炉壁的出口检测出的流体温度输入控制机构。因此，在控制机构中，以使输入的出口的流体温度成为目标值的方式，操作流量控制阀的开度，自动控制供水流量而进行分配调整。(例如，参照专利文献1及2)

专利文献1：日本特开昭59-86802号公报

专利文献2：日本特开昭59-84001号公报

如上所述，关于在炉水冷壁中流动的内部流体的流量调整，在存在于各炉壁的入口头部的管阶梯部上设置节流孔，以使该节流孔与炉壁内的热负载分布一致的方式来进行各锅炉蒸发管的流量调整。然而，关于在炉水冷壁的各水冷壁面内流动的内部流体，为了确保其流量稳定性，而对各炉壁减少从入口头部到出口头部的摩擦损失是有效的。

因此，在设置在管阶梯部上的节流孔所进行的流量调整中，只要能够仅以各炉壁内的各锅炉蒸发管的流量分布调整为目的来进行压损调整，即，只要能够仅基于各锅炉蒸发管的流量调整来设定节流孔径，就不会使从上述的入口头部到出口头部之间产生的各炉壁的压力损失过大。

然而，以往的节流孔径设定为对分割成了多个的各炉壁的压力损失差进行修正。因此，在从炉入口头部到出口头部的压力损失中，伴随压力损失差的调整而节流孔径有变小的倾向，因此节流孔的压损增大量变大。即，以往的节流孔是在与炉水冷壁内的热负载分布一致的各锅炉蒸发管的流量调整的基础上，对多个炉壁各不相同的系统路径压力损失差进行调整，因此在包含节流孔的压损在内的炉水冷壁整体的压损比理想状态高的方面还有改善的余地。

发明内容

本发明鉴于上述情况而提出，其目的在于，提供一种锅炉结构：关于内部流体向分割成了多个的炉壁面(各炉壁)的流量分配，能够不使压力损失过大而适当地进行分配，并减少从炉入口头部到出口头部之间产生的压力损失(摩擦损失)。

本发明为了解决上述课题，而采用了下述的方法。

本发明的一形态的锅炉结构的配设在炉的壁面上的多个锅炉蒸发管形成炉水冷壁，被压送到所述锅炉蒸发管的水在管内部流动时，该水在所述炉内被加热而产生蒸气，所述锅炉结构具备：设置在分配管上的内部流体的第一压力损失调整部，该分配管将水向各炉壁的入口头部引导，该各炉壁是将所述炉水冷壁分割成多个而形成的；设置在管阶梯部上的第二压力损失调整部，该管阶梯部将水从所述入口头部向所述锅炉蒸发管引导。

根据此种锅炉结构，由于具备：设置在分配管上的内部流体的第一压力损失调整部，该分配管将水向各炉壁的入口头部引导，所述各炉壁是将炉水冷壁分割成了多个而形成的；设置在管阶梯部上的第二压力损失调整部，该管阶梯部将水从入口头部向锅炉蒸发管引导，因此，能够使第一压力损失调整部及第二压力损失调整部分担作用，其中，第一压力损失调整部对分割成了多个的各水冷壁的压力损失差进行修正，而第二压力损失调整部进行与炉水冷壁内的热负载分布一致的各锅炉蒸发管的流量调整。

第一压力损失调整部及第二压力损失调整部也可以根据设置的流路直径等的状况，分别分成多个阶段而进行所希望的压力损失调整。

在上述形态中，优选对插入到所述分配管的固定节流孔、插入到所述分配管的同外径的厚壁短管部及所述分配管产生的压力损失的个别调整这三者进行组合，组合一或多个而构成所述第一压力调整部。

在此，插入到出口连接管的固定节流孔能够使节流孔径变化而调整压力损失。

插入到出口连接管的同外径的厚壁短管部是通过增加壁厚来缩小内径的管原料，能够使其内径或长度发生变化来调整压力损失。

出口连接管产生的压力损失的个别调整能够使构成出口连接管的管原料的内径、根数及流路长度中至少一个发生变化来调整压力损失。