燃烧器插入用夹具的制作方法

本实用新型涉及燃烧器插入用夹具。

背景技术：

燃煤锅炉等大型的锅炉具有呈中空形状且沿铅垂方向设置的炉膛，在该炉膛壁沿着周向配设有多个燃烧器。另外，在燃煤锅炉中，在炉膛的铅垂方向上方连结有烟道，在该烟道配置有用于生成蒸汽并使其过热的热交换器。并且，通过燃烧器向炉膛内喷射燃料与空气的混合气体，从而形成火焰，生成燃烧气体并使其向烟道流动。燃烧气体与在构成热交换器的导热管内流动的水、蒸汽进行热交换而对该水、蒸汽进行加热，从而生成过热蒸汽。

燃烧器收容在设置于炉膛壁的风箱的内部。在进行燃烧器的维护的情况下，将燃烧器从风箱抽出，并在进行必要的作业后，将该燃烧器插入风箱并进行再设置。燃烧器是长条状且是重物，因此在将燃烧器插入风箱时，例如已知如下方法：在风箱的前面安装气缸机构，借助气缸机构的收缩力使燃烧器朝向风箱移动(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3823353号公报

燃烧器是长条状且是重物。因此，在燃烧器的维护时，进行以下方法：在设置于风箱的前面板的螺栓，例如将吊环螺母(eyenut)安装在前面板左右各一个部位，使一端连结于燃烧器的钢丝绳的另一端与吊环螺母连结，并通过链滑车等拉入钢丝绳，从而使燃烧器向风箱移动。在该方法中，存在使钢丝绳的另一端与设置于风箱内的突起部分连结的情况。

然而，在将钢丝绳与吊环螺母连结并进行拉入的方法中，钢丝绳的张力经由吊环螺母而集中于一个螺栓，因此施加于螺栓的负载变大，存在螺栓损伤的可能性。另外，在将钢丝绳与风箱的内部的突起部分连结的方法中，存在钩挂钢丝绳的作业花费功夫的情况。另外，也存在在所希望的位置没有钩挂钢丝绳的突起物，连结钢丝绳的作业变得困难的情况。

技术实现要素：

实用新型要解决的课题

本实用新型是鉴于上述内容而完成的，其目的在于，提供一种在进行燃烧器的拉入作业时，能够容易向风箱装配，并能够减少拉入燃烧器时对设置于风箱的前面板的螺栓施加的负载的燃烧器插入用夹具。

用于解决课题的方案

本实用新型的燃烧器插入用夹具以能够装卸的方式装配于前面板凸缘，该前面板凸缘设置在配置于炉膛壁且能够收容燃烧器的风箱的所述炉膛壁的炉膛外侧并突出有多个螺栓，具备：基部，其为板状，且具有在装配状态下与所述前面板凸缘对置的平面状的第一面；螺栓贯通部，其在装配状态下使从所述前面板凸缘突出的所述螺栓从所述基部的所述第一面侧向与该第一面相反一侧的第二面侧穿过；以及连结部，且设置为与所述基部的所述第二面侧连接，且能够连结用于将所述燃烧器拉入所述风箱内的线状构件。

因此，使基部的第一面朝向前面板，使固定于前面板的多个螺栓插入螺栓贯通部并贯穿基部，使用螺母固定穿过基部的螺栓，并将线状构件与连接于基部的第二面侧的连结部连结，从而能够容易地将燃烧器装配于前面板。另外，在将燃烧器插入风箱时，燃烧器的载荷经由连结部而施加于基部整体，因此该燃烧器的载荷分散于多个螺栓，减少每一个螺栓的负载。由此，能够容易向风箱的前面板凸缘装配，且能够减少将燃烧器向炉膛内侧拉入时对螺栓施加的负载。

另外，可以是，所述基部是沿长边方向延伸的形状，且在所述第二面具有沿所述长边方向形成的加强部。

因此，通过设置加强部，能够抑制拉拽连结部时基部变形的情况。由此，能够使线状构件的张力均匀地分散于多个螺栓。

另外，可以是，所述基部是在截面呈l字形的板状构件或角钢的一方形成的板状部分，所述加强部是在所述呈l字形的板状构件或角钢的另一方形成的板状部分。

因此，通过使截面呈l字形的板状构件或角钢的各板状部分形成为基部和加强部，能够容易地实现可抑制基部的变形的结构。截面呈l字形的板状构件可以使用角钢。

另外，可以是，所述螺栓贯通部具有圆形状的孔部、长圆形状的孔部以及将所述基部的一部分切除而成的切口部中的至少一个。

因此，在螺栓贯通部为圆形状的孔部的情况下，能够在插入螺栓时使用圆形状的孔部来作为基部的一个基准。另外，在螺栓贯通部为长圆形状的孔部的情况下，能够对于多个螺栓彼此的间隔实现误差的允许化。另外，在螺栓贯通部为切口部的情况下，即使在将螺母安装于螺栓后，通过从侧方向切口部方向移动，进行基部的拆除与安装的装卸的操作变得容易。

另外，可以是，所述螺栓贯通部具有设置于一个部位的所述圆形状的孔部以及设置于其他部位的所述长圆形状的孔部。

因此，能够在插入螺栓时使用圆形状的孔部来作为基部的一个基准，并且通过长圆形状的孔部对于多个螺栓彼此的间隔实现误差的允许化。

另外，可以是，所述螺栓贯通部全部是所述长圆形状的孔部。

因此，能够通过长圆形状的孔部对于多个螺栓彼此的间隔实现误差的允许化。

也可以是，所述螺栓贯通部全部是将所述基部的一部分切除而成的切口部。

因此，即使在将螺母安装于螺栓后，通过从侧方向切口部方向移动，进行基部的拆除与安装的装卸的操作变得容易。

实用新型效果

根据本实用新型，能够提供一种燃烧器插入用夹具，在进行燃烧器的拉入作业时，容易进行朝向风箱的装配，且能够减少拉入燃烧器时对设置于风箱的前面板的螺栓造成的负载。

附图说明

图1是表示本实施方式的燃煤锅炉的简要结构图。

图2是示出从炉膛的外部观察风箱的情况下的结构例的图。

图3是示出本实施方式的燃烧器插入用夹具的一例的图。

图4是示出本实施方式的燃烧器插入用夹具的一例的图。

图5是示出本实施方式的燃烧器插入用夹具的一例的图。

图6是示出燃烧器插入用夹具的使用方式的一例的图。

图7是示出燃烧器插入用夹具的使用方式的一例的图。

图8是示出燃烧器插入用夹具的另一例的图。

图9是示出燃烧器插入用夹具的又一例的图。

图10是示出燃烧器插入用夹具的再一例的图。

附图标记说明

1，1a，1b，1c基部

1m第一面

1n第二面

2，2a，2b，2c螺栓贯通部

2p，2q孔部

2r切口部

3连结部

3a钩挂部

4加强部

10燃煤锅炉(锅炉)

11炉膛

11a炉膛壁

12燃烧装置

13烟道

20，21，22，23，24，25燃烧器

20b燃烧器主体

20f燃烧器凸缘

20n喷嘴

20s燃烧器支承件

26，27，28，29，30煤粉供给管

31，32，33，34，35粉碎机

36风箱

36b螺栓

36f前面板凸缘

36w壁部

37空气管道

38鼓风机

41，42，43过热器(热交换器)

44第二再热器(热交换器)

45第一再热器(热交换器)

46第二节煤器(热交换器)

47第一节煤器(热交换器)

48气体管道

49空气加热器

50脱硝催化剂

51煤尘处理装置

52引流式鼓风机

53烟囱

100，100a，100b，100c燃烧器插入用夹具

cb钢丝绳牵引装置

r导轨

s滑块

w1拉入用钢丝绳(线状构件)

w2悬挂用钢丝绳。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的优选的实施方式进行说明。需要说明的是，本实用新型并不限定于该实施方式，另外，在实施方式有多个的情况下，也包括将各实施方式组合构成的方式。

图1是表示本实施方式的燃煤锅炉的简要结构图。

本实施方式的锅炉是燃煤(燃煤粉)锅炉，其能够使用粉碎煤而得到的煤粉作为微粉燃料(含碳固体燃料)，通过燃烧器使该煤粉燃烧，回收通过该燃烧而产生的热量，并将该热量与供水、蒸汽进行热交换，从而生成过热蒸汽。在以后的说明中，上、上方表示铅垂方向上侧，下、下方表示铅垂方向下侧。

在本实施方式中，如图1所示，燃煤锅炉10具有炉膛11、燃烧装置12和烟道13。炉膛11呈方筒的中空形状且沿着铅垂方向设置。构成炉膛11的炉膛壁(导热管)由多个蒸发管和将多个蒸发管连接的翅片构成，且通过与供水、蒸汽进行热交换来抑制炉膛壁的温度上升。

燃烧装置12设置在构成炉膛11的炉膛壁的下部侧。在本实施方式中，燃烧装置12具有装配于炉膛壁的多个燃烧器(例如21、22、23、24、25)。例如，对于燃烧器21、22、23、24、25，将沿着周向以均等间隔配设的燃烧器设为一组，并沿着铅垂方向配置多级。但是，炉膛的形状、一级中的燃烧器的数量、级数并不限定于本实施方式。

各燃烧器21、22、23、24、25经由煤粉供给管26、27、28、29、30而与粉碎机(研磨机)31、32、33、34、35连结。虽未图示，但该粉碎机31、32、33、34、35例如构成为，在壳体内，旋转台被支承为能够驱动旋转，在该旋转台的上方，多个辊与旋转台的旋转联动，从而被支承为能够旋转。在煤被投入到多个辊与旋转台之间时，会在此被粉碎成规定的煤粉的大小，且能够将被搬运用气体(一次空气)分级后的煤粉从煤粉供给管26、27、28、29、30供给至燃烧器21、22、23、24、25。

另外，在炉膛11中，在各燃烧器21、22、23、24、25的装配位置设置有风箱36，在该风箱36连结有空气管道37的一端部。在空气管道37的另一端部设置有鼓风机38。

烟道13与炉膛11的铅垂方向上部连结。在烟道13中，作为用于回收燃烧气体的热量的热交换器而设置有过热器41、42、43、再热器44、45和节煤器46、47，且在由炉膛11中的燃烧而产生的燃烧气体与在各热交换器中流通的供水、蒸汽之间进行热交换。

在烟道13的下游侧连结有将进行热交换后的燃烧气体排出的气体管道48。在气体管道48与空气管道37之间设置有空气加热器(空气预热器)49，在空气管道37中流动的空气与气体管道48中流动的燃烧气体之间进行热交换，能够使向燃烧器21、22、23、24、25供给的燃烧用空气升温。

另外，在烟道13中，在比空气加热器49靠上游侧的位置设置有脱硝催化剂50。脱硝催化剂50将氨、尿素水等具有还原氮氧化物的作用的还原剂向烟道13内供给，使供给有还原剂的燃烧气体促进氮氧化物与还原剂的反应，从而去除、减少燃烧气体中的氮氧化物。并且，在与烟道13连结的气体管道48中，在比空气加热器49靠下游侧的位置设置有煤尘处理装置(电集尘机、脱硫装置)51、引流式鼓风机52等，在下游端部设置有烟囱53。

另一方面，对于煤粉燃料，在粉碎机31、32、33、34、35驱动时，将生成的煤粉与搬运用空气一起通过煤粉供给管26、27、28、29、30而供给至燃烧器21、22、23、24、25。另外，将加热后的燃烧用空气从空气管道37经由风箱36而供给至各燃烧器21、22、23、24、25。这样，燃烧器21、22、23、24、25将混合煤粉与搬运用气体(一次空气)而成的微粉燃料混合气体吹入炉膛11，并且将燃烧用空气吹入炉膛11，此时通过点火而能够形成火焰。在炉膛11内的下部产生火焰，燃烧气体在该炉膛11内上升，并被排出至烟道13。

随后，燃烧气体在配置于烟道13的过热器41、42、43、再热器44、45、节煤器46、47进行热交换，然后通过脱硝催化剂50还原去除氮氧化物，在煤尘处理装置51去除粒子状物质并去除硫分，然后从烟囱53被排出至大气中。

图2是示出从炉膛11的外部观察风箱36的情况下的结构例的图。以下，在对风箱36的结构进行说明时，将相对于风箱36而从炉膛内侧朝向炉膛外侧的方向设为前方，将相对于风箱36而从炉膛外侧朝向炉膛内侧的方向设为后方。另外，以下，在不区分燃烧器21、22、23、24、25地进行说明的情况下，标记为燃烧器20进行说明。

如图2所示，风箱36设置于炉膛壁11a，且风箱36具有壁部36w和前面板凸缘36f。壁部36w具有：顶部和底部，其与水平方向平行地配置在图2的纸面上下；以及图2的纸面左右的侧部，其与铅垂方向平行地配置。壁部36w在内部形成长方体状的空间。对于风箱36，燃烧器20插入由壁部36w形成的空间。

前面板凸缘36f为矩形框状，且设置在风箱36的炉膛外侧端部。前面板凸缘36f以从壁部36w的炉膛外侧端部向外周侧伸出的状态设置。前面板凸缘36f的炉膛外侧的端面(前面)是沿铅垂方向和水平方向延伸的平面状。在前面板凸缘36f的前面，多个螺栓36b以朝向前方突出的状态设置。多个螺栓36b例如通过焊接等而被固定于前面板凸缘36f。多个螺栓36b沿着前面板凸缘36f的各边隔开规定的间隔地呈直线状排列配置。各螺栓36b具有以朝向前面板凸缘36f的前方突出的状态配置的螺纹部。在螺栓36b的螺纹部，能够螺纹结合有未图示的螺母。在前面板凸缘36f的前方侧的前面配置有前面板。在前面板形成有供多个螺栓36b穿过的贯通孔。在使螺栓36b穿过贯通孔的状态下，在前面板凸缘36f的前面配置前面板，并使未图示的螺母与螺栓36b的螺纹部螺纹接合，从而成为将风箱36的内部的空间密封。

在前面板凸缘36f能够装配本实施方式的燃烧器插入用夹具100。燃烧器插入用夹具100例如在将进行维护等时从风箱36的内部取出的燃烧器20再次插入该风箱36的内部时使用。

图3至图5是示出本实施方式的燃烧器插入用夹具100的一例的图。图3是从图2所示的方向观察的情况下的图，图4是从图3中的a方向观察的情况下的图，图5是从图3中的b方向观察的情况下的图。如图3至图5所示，燃烧器插入用夹具100是截面呈l字形的板状构件，例如也可以是角钢，且燃烧器插入用夹具100具备基部1、螺栓贯通部2、连结部3和加强部4。

基部1为板状，且是沿长边方向延伸的形状。基部1设置于截面呈l字形的板状构件或角钢的一方的板状部分。基部1具有：第一面1m，其在装配于前面板凸缘36f的装配状态下与前面板凸缘36f对置；以及第二面1n，其是与该第一面1m相反的一侧的面。第一面1m和第二面1n分别为平面状。基部1形成为厚度在整体范围内大致均匀。

螺栓贯通部2供螺栓36b在装配状态下从基部1的第一面1m侧向第二面1n侧穿过。螺栓贯通部2例如具有穿过基部1的第一面1m与第二面1n的圆形状的孔部2p。孔部2p供螺栓36b能够穿过，并且形成为直径比螺纹接合于该螺栓36b的未图示的螺母的外形小。螺栓贯通部2在基部1沿长边方向延伸的方向上排列配置有多个。多个孔部2p以与前面板凸缘36f中的多个螺栓36b相等的规定的间隔的间距设置。因此，能够容易地将燃烧器插入用夹具100安装在适于燃烧器20的插入作业的位置。

连结部3设置在基部1的第二面1n侧，且能够连结用于拉入燃烧器20的拉入用钢丝绳(线状构件)w1。连结部3例如为板状，且具有用于钩挂拉入用钢丝绳w1的钩挂部3a。作为连结部3，例如可以使用眼板(eyeplate)等安装、固定配件。连结部3通过焊接等方法而被接合在基部1的第二面1n侧。钩挂部3a是贯穿连结部3的贯通孔。需要说明的是，钩挂部3a例如也可以是从连结部3突出的环状。通过将拉入用钢丝绳w1钩挂于钩挂部3a，拉入用钢丝绳w1与连结部3连结。

加强部4抑制基部1的变形。加强部4沿着基部1的延伸的长边方向设置。加强部4在截面呈l字形的板状构件或角钢中，设置于与基部1不同的板状部分(另一方的板状部分)。这样，在截面呈l字形的板状构件或角钢的一方的板状部分设置有基部1，在另一方的板状部分设置有加强部4，从而加强部4以沿着截面性能提高的方向立起的状态配置于基部1。因此，能够可靠地抑制基部1的变形。

图6以及图7是示出燃烧器插入用夹具100的使用方式的一例的图。如图6以及图7所示，在使用燃烧器插入用夹具100将燃烧器20插入风箱36的情况下，燃烧器20例如通过悬挂用钢丝绳w2而成为从导轨r悬挂的状态。悬挂用钢丝绳w2的一端与燃烧器20的燃烧器主体20b连结，另一端与铅垂上方的滑块s连结。滑块s能够沿着预先在风箱36的铅垂上方设置的导轨r而在水平方向上移动。导轨r以沿着将燃烧器20插入风箱36的插入方向平行地延伸的状态配置且被固定支承于结构用梁构件等。例如，也可以使用天花板的梁部等来代替导轨r。

在该状态下，将燃烧器插入用夹具100装配于风箱36的前面板凸缘36f。在该情况下，使设置于前面板凸缘36f的多个螺栓36b与多个螺栓贯通部2对位，将多个螺栓36b插入多个螺栓贯通部2，使前面板凸缘36f的前面与基部1的第一面1m接触。由此，多个螺栓36b成为穿过基部1而朝向前方突出的状态。

接下来，使未图示的螺母与穿过基部1而突出的多个螺栓36b的螺纹部螺纹接合。由此，将燃烧器插入用夹具100紧固于前面板凸缘36f。随后，将拉入用钢丝绳w1的一端与连结部3的钩挂部3a连结，将拉入用钢丝绳w1的另一端与例如燃烧器20的燃烧器支承件20s连结。拉入用钢丝绳w1的另一端的连结部位并不限定于燃烧器支承件20s。也可以利用燃烧器20的适当的底座。并且，将链滑车等的钢丝绳牵引装置cb与拉入用钢丝绳w1的中间部分连接。在该状态下，钢丝绳牵引装置cb卷绕拉入用钢丝绳w1，从而将燃烧器20向风箱36侧拉入。燃烧器20在被悬挂用钢丝绳w2悬挂的状态下沿插入方向移动，从喷嘴20n侧插入风箱36的内部。

此时，拉入用钢丝绳w1的张力经由连结部3而作用在基部1的整体范围内。在基部1中，多个螺栓36b经由螺母而被紧固于基部1。因此，拉入用钢丝绳w1的张力通过基部1而在被分散的状态下作用于多个螺栓36b。因此，作用于每一个螺栓36b的张力减少，因此在螺栓36b产生的应力减少。

需要说明的是，也可以根据燃烧器20的重量来变更穿过螺栓贯通部2的螺栓36b的数量。例如，可以随着燃烧器20的重量变轻而减少穿过螺栓贯通部2的螺栓36b的数量，可以随着燃烧器20的重量变重而增加穿过螺栓贯通部2的螺栓36b的数量。

插入风箱36的内部的燃烧器20以燃烧器支承件20s支承在底部的状态收容。在燃烧器20的燃烧器凸缘20f到达前面板凸缘36f的情况下，由钢丝绳牵引装置cb进行的燃烧器20的拉入结束，将燃烧器插入用夹具100拆除。随后，通过前面板，使用前面板凸缘36f所具备的螺栓36b固定燃烧器凸缘20f。

如上所述，本实施方式的燃烧器插入用夹具100是在配置于炉膛壁11a且能够收容燃烧器20的风箱36中的突出有多个螺栓36b的前面板凸缘36f装配的燃烧器插入用夹具100，具备：基部1，其具有在装配状态下与前面板凸缘36f对置的平面状的第一面1m；螺栓贯通部2，其在装配状态下使从前面板凸缘36f朝向前方突出的螺栓36b从基部1的第一面1m侧向与该第一面1m相反一侧的第二面1n侧穿过；以及连结部3，其设置在基部1的第二面1n侧，且能够连结用于将燃烧器20拉入风箱36内的拉入用钢丝绳w1。

因此，使基部1的第一面1m朝向前面板凸缘36f，使固定于前面板凸缘36f的多个螺栓36b插入螺栓贯通部2并穿过基部1，使用螺母固定穿过基部1的螺栓36b，并将拉入用钢丝绳w1与连结部3连结，从而能够容易地将燃烧器20插入风箱36。另外，在将燃烧器20插入风箱36时，燃烧器20的载荷经由连结部3而施加于基部1整体，因此该燃烧器20的载荷分散于多个螺栓36b，多个螺栓36b的每一个的负载减少。由此，燃烧器插入用夹具100的朝向风箱36的前面板凸缘36f的装配容易，且能够减少拉入燃烧器20时对螺栓36b造成的负载。

在本实施方式的燃烧器插入用夹具100中，基部1是沿长边方向延伸的形状，且在第二面1n具有沿该长边方向形成的加强部4。在该情况下，通过设置加强部4，能够抑制拉拽连结部3时基部1变形的情况。由此，能够使拉入用钢丝绳w1的张力均匀地分散于多个螺栓36b。

在本实施方式的燃烧器插入用夹具100中，基部1由截面呈l字形的板状构件或角钢的一方的板状部分形成，加强部4由截面呈l字形的板状构件或角钢的另一方的板状部分形成。因此，通过将截面呈l字形的板状构件或角钢的各板状部分用作基部1和加强部4，能够容易地实现可以抑制基部1的变形的结构。

在本实施方式的燃烧器插入用夹具100中，螺栓贯通部2的一个可以具有直径比螺栓36b的外径略大的圆形状的孔部2p。螺栓贯通部2的其他直径可以是，供螺栓36b能够充分地穿过，并且形成为直径比螺纹接合于该螺栓36b的未图示的螺母的外形小，允许螺栓36b的设置位置的误差。因此，能够在将螺栓36b插入螺栓贯通部2时，使用圆形状的孔部2p作为基部1的位置的基准。

本实用新型的技术范围并不限定于上述实施方式，在不脱离本实用新型的主旨的范围内能够施加各种变更。例如，在上述实施方式中，列举螺栓贯通部2是圆形状的孔部的情况为例进行了说明，但并不限定于此。

图8是示出燃烧器插入用夹具的另一例的图。如图8示出的燃烧器插入用夹具100a所示，基部1a也可以是具有相对于长边方向为长圆形状的孔部2q来作为螺栓贯通部2a的结构。在该情况下，能够对于多个螺栓36b彼此间隔进行燃烧器插入用夹具100a的位置调整，从而能够实现误差的允许化。

图9是示出燃烧器插入用夹具的又一例的图。如图9示出的燃烧器插入用夹具100b所示，基部1b也可以是具有将基部1的一部分切除而成的切口部2r来作为螺栓贯通部2b的结构。在该情况下，即使在将螺母紧固并安装于螺栓36b后，也能够仅通过松缓螺母而容易地将基部1b拆除。

图10是示出燃烧器插入用夹具的再一例的图。如图10示出的燃烧器插入用夹具100c所示，基部1c也可以是具有圆形状的孔部2p、以及长圆形状的孔部2q来作为螺栓贯通部2c的结构。在该情况下，能够将圆形状的孔部2p设为基部1c的位置的基准，并且通过长圆形状的孔部2q对于多个螺栓36b彼此的间隔进行燃烧器插入用夹具100a的位置调整，从而能够实现误差的允许化。

另外，在上述的实施方式中，将本实用新型的锅炉设为燃煤锅炉，但其也可以是使用生物物质、石油焦炭、石油残渣等作为固体燃料的锅炉。另外，作为燃料并不限定于固体燃料，本实用新型也能够用于使用重油等的燃油锅炉，此外，也能够使用气体(副产气体)作为燃料。并且，本实用新型也能够适用于上述燃料的混合焚烧。