锅炉结构制造技术

本发明专利技术提供一种锅炉结构，其具备：防振装置(2)，其配置于基座(10)上；支承钢架(3)的柱(31)，其下端支承于防振装置(2)；锅炉罐(4)，其能够相对于支承钢架(3)在水平方向上摆动将上端支承于支承钢架(3)；以及阻尼器(11)，其与支承钢架(3)和锅炉罐(4)连接，并在水平方向上动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锅炉结构
本专利技术涉及锅炉结构。本申请基于2018年1月9日在日本申请的日本特愿2018-001273号而主张优先权，并将其内容援引于此。
技术介绍
以往，发电用燃煤锅炉、燃重油锅炉这样的大型锅炉通常与以脱硝装置、空气加热器为代表的附带设备一起被支承钢架支承。作为这样的由支承钢架支承锅炉罐的锅炉结构，已知例如专利文献1、2所示那样的结构。在专利文献1中记载了一种锅炉支承钢架的防振结构，该防振结构具备悬吊支承锅炉罐的支承钢架、以及支承多个柱中的每个的防振装置，各防振装置根据在多个柱脚产生的水平反作用力来设定防振特性。在该情况下，由于防振化后的效果，能够大幅度减少作用于支承钢架的地震力。在专利文献2中记载了一种结构，在由锅炉罐、锅炉支承构架、支承于锅炉支承钢架的上部的烟囱、以及烟囱支承构架构成的结构中，将烟囱能够摆动地支承于烟囱支承构架。在专利文献2中为如下结构，在烟囱与烟囱支承构架之间设置有由粘性阻尼器和弹簧构成的衰减机构，通过调整该弹簧的弹簧常数而使烟囱与锅炉支承构架同步地振动，从而减少地震能量。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-121045号公报专利文献2：日本特开2006-2387号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，在以往的锅炉结构中，存在以下这样的问题。即，在专利文献1的情况下，为了进一步大幅度减少作用于支承钢架的地震力，需要使防振化后的支承钢架的固有周期显著地长周期化，但存在地震时的支承钢架的响应位移与长周期化相应地变大的倾向。若像这样地震时的支承钢架的响应位移变大，则在设置于支承钢架(或锅炉罐)的周边设备、配管与支承钢架(或锅炉罐)之间会产生较大的相对位移，因此存在周边设备、配管损伤的可能性。在专利文献2所记载的结构中，采用了以使烟囱与锅炉支承构架同步振动从而减少地震响应为目标的结构。然而，烟囱支承构架侧的结构复杂，且成为高阶模式的影响较大的振动特性，因此存在在地震时烟囱与烟囱支承构架无法顺利地同步的可能性。另外，烟囱支承构架的振动特性由钢架截面形状决定，难以进行变更，因此存在仅通过衰减机构的弹簧常数的调整而无法进行同步的情况，在这一点上尚存在改善的余地。本专利技术是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于，提供能够通过有效地减少支承钢架的响应位移来防止周边设备、配管的损伤的锅炉结构。用于解决课题的方案为了达成上述目的，本专利技术的锅炉结构的特征在于，具备：防振装置，其配置于基座上；支承钢架，其下端支承于所述防振装置；锅炉主体，其以能够相对于所述支承钢架在水平方向上摆动的方式将上端支承于该支承钢架；以及阻尼器，其与所述支承钢架和所述锅炉主体连接，并在水平方向上动作。根据本专利技术，在地震时，锅炉主体与支承钢架同步地振动，从而通过与支承钢架和锅炉主体连接的阻尼器来吸收支承钢架的振动能量并附加衰减。此时，关于支承钢架的固有周期，防振层摆动的模式成为主导，几乎不会受到高阶模式的影响，因此支承钢架的振动的特性的偏差变少，从而能够有效地得到附加衰减效果。由此，与以往的锅炉防振结构相比，能够降低支承钢架的响应位移，因此能够降低设置于支承钢架(或锅炉主体)的周边设备、配管与支承钢架(或锅炉主体)之间的相对位移，从而能够防止上述的设备、配管的损伤。并且，能够通过变更防振装置的刚性来调整由防振装置支承的支承钢架的固有周期，因此与难以变更支承钢架的固有周期的未进行防振化的情况相比，能够容易地使锅炉主体的固有周期与支承钢架的固有周期同步。另外，在本专利技术的锅炉结构中，所述锅炉主体以经由第一弹簧悬吊于所述支承钢架的状态被支承。根据这样的结构，在地震时，并非是锅炉主体作为振动件进行振动，而是通过在锅炉主体与支承钢架之间连接的第一弹簧的变形来进行振动，因此能够通过调整该第一弹簧的刚性(弹簧常数)，而容易地调整锅炉主体的固有周期。由此，能够容易地使锅炉主体的固有周期与防振化后的支承钢架的固有周期同步。因此，存在以下优点：无需如锅炉主体从支承钢架悬吊而作为振动件进行振动的情况那样在调整锅炉主体的固有周期时变更锅炉主体的吊挂部的长度另外，也可以是，本专利技术的锅炉结构的特征在于，所述第一弹簧的多段式振动件。根据这样的结构，锅炉主体由多段式振动件悬吊，因此能够在不变更锅炉主体的吊挂部的长度且不会受到设置空间的制约的情况下容易地调整锅炉主体的固有周期。另外，也可以是，设置有第二弹簧，该第二弹簧与所述支承钢架和所述锅炉主体连接，在水平方向上动作，并且与所述阻尼器并列配置。根据这样的结构，能够通过调整与阻尼器并列配置的第二弹簧的弹簧常数，而容易地调整锅炉主体的固有周期。由此，与仅设置阻尼器的锅炉结构相比，容易使锅炉主体与支承钢架同步地振动。另外，也可以是，本专利技术的锅炉结构的特征在于，在所述锅炉主体中设置有附加质量。根据本专利技术，锅炉主体的重量变大，因此作为调谐质块阻尼器的效果变大，从而能够提高附加衰减效果。另外，在锅炉主体是吊挂结构而固有周期仅由吊挂长度决定的情况下，即使向锅炉主体追加附加质量，固有周期也不会发生变化，从而能够提高附加衰减效果。另外，在本专利技术的锅炉结构中，优选的是，在所述支承钢架与所述锅炉主体之间设置有对所述锅炉主体的水平方向上的摆动进行限制的止动件。根据本专利技术，在锅炉主体在水平方向上过度摆动至预想程度以上时，在锅炉主体的侧面或锅炉主体设置的止振部与止动件抵接，该水平方向上的移动被限制，从而能够防止锅炉主体与支承钢架的接触。因此，能够防止设置于支承钢架的周边设备、配管的损伤。专利技术效果根据本专利技术的锅炉结构，能够通过有效地降低支承钢架的响应位移来防止周边设备、配管的损伤。附图说明图1是示意性地示出本专利技术的第一实施方式中的锅炉结构的侧视图。图2是示出地震波的加速度响应波谱的示意图。图3是示出地震波的位移响应波谱的示意图。图4是示意性地示出第二实施方式中的锅炉结构的侧视图。图5是示意性地示出第三实施方式中的锅炉结构的侧视图。图6是示意性地示出第四实施方式中的锅炉结构的侧视图。图7是示意性地示出第五实施方式中的锅炉结构的侧视图。图8A是示出图7所示的止动件的详细情况的侧视图。图8B是在图8A所示的抵接板设置了缓冲构件后的侧视图。图9是示意性地示出第六实施方式中的锅炉结构的侧视图。图10是示出图9所示的多段式振动件的详细结构的侧视图。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的实施方式中的锅炉结构进行说明。该实施方式示出本专利技术的一方式，并不对本专利技术进行限定，能够在本专利技术的技术思想的范围内任意地进行变更。(第一实施方式)如图1所示，本第一实施方式中的锅炉结构1设置于基座10的上方，具备：防振装置2，其配置于基座10上；支承钢架3，其下端支承于防振装置2；作为锅炉主体的锅炉罐4，其以能够相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锅炉结构，其中，/n所述锅炉结构具备：/n防振装置，其配置于基座上；/n支承钢架，其下端支承于所述防振装置；/n锅炉主体，其以能够相对于所述支承钢架在水平方向上摆动的方式将上端支承于该支承钢架；以及/n阻尼器，其与所述支承钢架和所述锅炉主体连接，并在水平方向上动作。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180109 JP 2018-0012731.一种锅炉结构，其中，
所述锅炉结构具备：
防振装置，其配置于基座上；
支承钢架，其下端支承于所述防振装置；
锅炉主体，其以能够相对于所述支承钢架在水平方向上摆动的方式将上端支承于该支承钢架；以及
阻尼器，其与所述支承钢架和所述锅炉主体连接，并在水平方向上动作。


2.根据权利要求1所述的锅炉结构，其中，
所述锅炉主体以经由第一弹簧悬吊于所述支承钢架的状态被支承。


3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：下野将树，加藤基规，森下邦宏，天野达也，本江邦旬，
申请(专利权)人：三菱日立电力系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP