[发明专利]废热回收锅炉

说明书

本发明提供一种能够消除外壳的内表面侧的高度差而实现平坦化的废热回收锅炉。该废热回收锅炉具备导入来自燃气轮机的废气(1)的外壳(2)、将外壳(2)的内表面侧覆盖的保温材料(13)、以及配置于外壳的内部的热交换器，外壳(2)沿着废气(1)的流动方向被分割为多个壳体件，其中，将壳体件设为由两根槽型钢(10)包围两端部的壁面结构，将邻接的壳体件所具备的槽型钢(10)的腹板彼此以相互的内侧凸缘具有高度差地连续的方式连接，并且通过在由于高度差产生的间隙中配置厚度尺寸阶段性不同的保温材料(13)，从而使与外壳(2)内的热交换器对置的保温材料(13)的内表面侧成为同一平面。

技术领域

本发明涉及将从燃气轮机排出的废气导入外壳内，利用内部的热交换器吸收废气的热量而产生蒸汽的废热回收锅炉，特别是涉及外壳沿着废气的流动方向被分割为多个壳体件的废热回收锅炉。

背景技术

作为高效发电的一个环节而被关注的复合发电设备，首先进行基于燃气轮机的发电，并且在废热回收锅炉(HRSG)中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中产生的蒸汽驱动蒸汽轮机以进行发电。该复合发电设备由于能够同时进行基于燃气轮机的发电和基于蒸汽轮机的发电，因此除了发电效率高之外，燃气轮机的负载响应性优异，还具有能够充分应对电力需求急剧上升的优点。

在这种复合发电设备中，一般在废热回收锅炉的外壳内配置有回收燃气轮机的废气的热量的过热器、蒸发器、节煤器等热交换器，并且为了进行废气的脱硝而配置有脱硝装置。外壳是由左右两侧面和上下壁面构成的框体结构，废气在外壳内与所述热交换器进行热交换之后，从设置于外壳的出口的烟囱向大气中排放。

另外，外壳需要支承作为重物的各种设备，且必须针对地震、暴风时等作用的水平力而具有充分的强度，因此在主体中构成有柱、梁等强度构件。并且，由于在外壳内流动的废气的温度为高温，因此在外壳的内部内衬有保温材料。需要说明的是，由于外壳为大型构造物，因此，通常外壳以分割成多个壳体件的小模块的形式输送，并在现场组装该小模块。

例如，在专利文献1所记载的废热回收锅炉中，将外壳在柱的位置分割为多个壳体件，并且由剖面“コ”字形的槽型钢形成各柱，由此构成由两根槽型钢包围两端部的单位壳体件，以这样模块化后的壳体件的形式进行输送并进行现场组装。此时，在壳体件内的柱与柱之间，在工厂焊接有加强件和内壳体，并且在内壳体安装有规定厚度的保温材料。并且，在现场将相邻的壳体件的槽形钢背靠背地连接，用螺栓将这些槽形钢的腹板彼此紧固连结。

图8是示出这样分割成多个壳体件的外壳的壁面结构的横剖视图。如图8所示，通过将单位壳体件的槽型钢101彼此连接而构成外壳100，在焊接于各壳体件的槽型钢101之间的内壳体102安装有规定厚度的保温材料103。在此，在外壳100的内部流动的废气的温度在接近入口的上游侧较高，朝向出口侧逐渐变成低温，因此在设置于废气的上游侧的壳体件安装有厚度较厚的保温材料103，在设置于下游侧的壳体件安装有厚度较薄的保温材料103。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63-183302号公报

发明内容

发明要解决的课题

如图8所示，在将相同尺寸的槽型钢101彼此背靠背地连接而构成外壳100的情况下，由于各槽型钢101的内侧凸缘沿着废气的流动方向成为同一平面，因此由于配置于废气的上游侧和下游侧的保温材料103的厚度的不同，在外壳100的内侧面与热交换器的侧面之间产生凹凸状的高度差。因此，以往需要以填埋由于高度差而产生的间隙的方式配置挡板(流动防止板)104，存在由于该挡板104而导致部件成本、组装成本上升的问题。

本发明是鉴于这样的现有技术的实际情况而完成的，其目的在于提供一种能够消除外壳的内表面侧的高度差而实现平坦化的废热回收锅炉。

用于解决课题的方案