JP5320247B2 - Scaffolding structure for working in boiler furnace - Google Patents
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Description
本発明は、ボイラ火炉内にメンテナンス用足場を仮設する為のボイラ火炉内作業用足場構造に関する。 The present invention relates to a boiler furnace work scaffold structure for temporarily installing a maintenance scaffold in a boiler furnace.
火力発電用大型ボイラでは、ボイラ火炉の内部を定期的に点検し、ボイラ火炉の炉壁や火炉内に配置される熱交換器に付着したクリンカを除去する必要がある。
大型ボイラの高さは、例えば火炉底部からホッパ部にかけて約20m、ホッパ部の上の中間部までのホッパ部からの高さが約40m、さらに前記中間部の上の吊下げ熱交換器が設けられる領域の高さが20〜25m程度と非常に高い。このため、ボイラの要所にベース部を設けておき、その上に枠組足場を設置して作業を行っている。
In a large-scale boiler for thermal power generation, it is necessary to periodically check the inside of the boiler furnace and remove the clinker adhering to the furnace wall of the boiler furnace and the heat exchanger disposed in the furnace.
The height of the large boiler is, for example, about 20 m from the bottom of the furnace to the hopper, about 40 m from the hopper to the middle above the hopper, and a suspended heat exchanger above the middle The height of the area to be formed is as high as about 20 to 25 m. For this reason, a base portion is provided at a key point of the boiler, and a frame scaffold is installed on the base portion.
火炉内部で作業を行う際は、まず上部の熱交換器や炉壁に付着したクリンカ等が落下してこないように火炉下側の足場組み前に予め前記した熱交換器や炉壁に付着したクリンカを除去しておく必要がある。
このため、ボイラ火炉内の冷却が完了した後、従来は火炉開口部(マンホール)からウォータージェットを吹き付けて熱交換器や炉壁に付着したクリンカを除去する手法が採られていた。
When working inside the furnace, first attach it to the heat exchanger or furnace wall in advance before assembling the scaffolding on the lower side of the furnace so that clinker etc. attached to the upper heat exchanger and furnace wall do not fall The clinker must be removed.
For this reason, after cooling in the boiler furnace has been completed, conventionally, a method has been employed in which a water jet is blown from the furnace opening (manhole) to remove the clinker adhering to the heat exchanger and the furnace wall.
近年、コスト低減のため多炭種による運用が増えており、これに伴い灰軟化温度の低い炭種の使用割合が増加し、炉内クリンカ生成が促進されクリンカ量の増大により除去作業時間が増える傾向にある。
ボイラ火炉下部からの仮設足場の設置には非常に長期間を要し、また、発電所稼働率を高めるために定期点検工程全体の短縮が求められている。工程の短縮は定期点検そのもののコスト低減にもつながるため、重要な課題となっている。
実開平5−3481号公報、特開平9−280537号公報にはボイラ火炉中間部にボイラの前後の炉壁に梁を掛け渡す形で足場を設置する手法が公開されている。
In recent years, operation with multiple coal types has been increasing for cost reduction, and as a result, the use ratio of coal types with low ash softening temperature has increased, the generation of clinker in the furnace has been promoted, and the removal work time has increased due to the increase in the amount of clinker There is a tendency.
It takes a very long time to install a temporary scaffold from the bottom of the boiler furnace, and in order to increase the operating rate of the power plant, it is required to shorten the entire periodic inspection process. The shortening of the process is an important issue because it leads to cost reduction of the periodic inspection itself.
Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-3481 and Japanese Patent Laid-Open No. 9-280537 disclose a method of installing a scaffold in the form of a beam spanning the furnace wall before and after the boiler in the middle part of the boiler furnace.
特許文献1記載のボイラ炉内点検用上側足場によれば、作業員が点検作業を行うことができる温度にボイラ炉内温度が下がる間に足場用梁を水管ノーズ部の上側傾斜部に掛け渡しておき、掛け渡した足場用梁を基に点検用上側足場を組立てるので、ボイラ操業停止時間の短縮化を図り得られると共に、点検用足場の組立て時間を大幅に短縮でき、しかも過熱器や再熱器の点検、補修並びに蒸気漏れ等のトラブルに素速く対処できる等の効果がある。
According to the upper scaffold for inspection in the boiler furnace described in
しかし、火炉開口部(マンホール)から吊下げ熱交換器をめがけてウォータージェットを吹き付けることでは、遠距離であることや、熱交換器の形状が複雑であることから、クリンカを完全に除去できない場合もある。確実にクリンカを除去するためには、できる限り熱交換器に近い位置まで接近し、ウォータージェットのほか、機械的・物理的に(例えば管・棒状物等により打撃・槌打する等)クリンカを除去することが望まれる。 However, when the water jet is blown from the furnace opening (manhole) toward the suspended heat exchanger, the clinker cannot be completely removed due to the long distance and the complicated shape of the heat exchanger. There is also. In order to remove the clinker with certainty, approach as close to the heat exchanger as possible, and in addition to water jet, mechanically and physically (for example, hitting and striking with pipes, rods, etc.) It is desirable to remove it.
特許文献2記載の方法によると、炉壁のマンホールを通して梁を片側から反対側まで水平に挿入する水平梁挿入装置により、梁挿入側から梁の進行状態を見ながら作業ができるため、容器内の内蔵物(過熱器等)に干渉することなく作業ができ、一定したスピードが確保でき、揺れを最小限にすることができるので、炉壁の中間高さに、短時間に梁を架け渡して過熱器等を損傷させることなく、速度調整が自由にできる等の効果がある。
しかし、大型ボイラにおける前後の炉壁の間は、広いので長大な梁を渡したり、組み上げたりするのは容易でない。
According to the method described in
However, since the space between the front and rear furnace walls in a large boiler is wide, it is not easy to pass or assemble long beams.
本発明の課題は、炉内に迅速にかつ容易に足場を設置し、定期点検の工程全体を短縮しコストの低減を図ることができるボイラ火炉内作業用足場構造を提供することである。 An object of the present invention is to provide a scaffold structure for working in a boiler furnace that can quickly and easily install a scaffold in the furnace, shorten the entire periodic inspection process, and reduce the cost.
本発明の上記課題は、次の解決手段で解決される。
請求項1記載の発明は、火力発電用ボイラの火炉内部の検査時に使用するために、火炉内で作業を行うためのボイラ火炉内作業用足場構造であって、火炉外に設けられた支柱に支持固定され、ウエブ部とその上下のフランジ部を有する2本のC形鋼を、ウエブ部を互いに背合わせ状に間隔を開けて配置して構成されるガイド梁と、ウエブ部とその上下のフランジ部を有する単一のH形鋼からなり、前記ガイド梁を構成する2本のC形鋼のウェブ部の間に挟みこみ、格納状態では全体が火炉外に位置し、使用状態では火炉開口部を通じて火炉内に挿入されるように、スライド可能に設けられる挿入梁とで構成され、前記ガイド梁には、長手方向の両端に締結部材で挿入梁を固定するための締結孔が設けられ、前記挿入梁の一部には、長手方向の少なくとも火炉の外側寄りの一端にガイド梁に前記締結部材で固定するための締結孔が設けられ、前記挿入梁を火炉内に挿入して使用する状態で、前記挿入梁の締結孔とガイド梁の締結孔を通して前記締結部材により緊結される火炉外に位置する締結部を通じて、挿入梁の自重及び挿入梁が受ける火炉内に配置される足場構造体の荷重をガイド梁に伝達するように一組の足場構造体を成し、この一組の足場構造体がボイラの火炉前側の側壁に炉幅方向に亘り複数組配置されてなることを特徴とするボイラ火炉内作業用足場構造である。
The above-mentioned problem of the present invention is solved by the following means.
The invention described in
請求項2記載の発明は、前記挿入梁の一部を火炉内に挿入して使用する状態で火炉内に位置する挿入梁の上フランジ上には足場設置用パイプと架台サポートを取り付けていることを特徴とする請求項1記載のボイラ火炉内作業用足場構造である。
According to a second aspect of the present invention, a scaffold installation pipe and a gantry support are attached on the upper flange of the insertion beam positioned in the furnace in a state where a part of the insertion beam is inserted into the furnace. The boiler scaffold working structure according to
(作用)
本発明は、各種足場の支持梁となるH型鋼の挿入梁を2本のC型鋼ガイド梁で挟みこみ、格納時に炉外で待機状態となっている挿入梁を使用時に炉内に繰出し、炉外で両者を締結・固定し、炉内に片持ち梁が張り出した構造となっている。
火炉内熱交換器の高さと足場板の全長(例えば市販品の1524mm、1824mm)の間隔に合わせて配置した複数の挿入梁を炉壁に設けられたマンホールを通して火炉(缶)前側より挿入し、それらの上に足場板を設置することができる。
(Function)
In the present invention, an insertion beam of H-shaped steel, which serves as a support beam for various scaffolds, is sandwiched between two C-shaped steel guide beams, and the insertion beam that is in a standby state outside the furnace during storage is fed into the furnace when in use. Both are fastened and fixed outside, and a cantilever beam extends into the furnace.
Inserting a plurality of insertion beams arranged in accordance with the distance between the height of the heat exchanger in the furnace and the total length of the scaffolding plate (for example, 1524 mm and 1824 mm of commercial products) from the front side of the furnace (can) through the manhole provided on the furnace wall, Scaffolding boards can be installed on them.
請求項1記載の発明によれば、挿入梁の一部を火炉内に挿入して使用する状態では、火炉外に位置する挿入梁とガイド梁との締結部を通じて、挿入梁の自重及び挿入梁が受ける火炉内に配置される足場構造体の荷重をガイド梁に伝達するように一組の足場構造体を成しているので、火炉内に容易でかつ迅速に足場を仮設することができる。また、単一のH型鋼からなる挿入梁は、火炉内への挿入長さを確保するために部材を継ぎ足したりしないので、挿入梁を火炉内に挿入する作業は非常に容易であり、火炉内にある吊下げ熱交換器に接近した位置で、迅速に作業スペースを確保して、クリンカ除去作業に移れるので、工程の短縮化が図れる。 According to the first aspect of the present invention, when a part of the insertion beam is inserted into the furnace and used, the weight of the insertion beam and the insertion beam are passed through the fastening portion between the insertion beam and the guide beam located outside the furnace. Since the set of scaffolding structures is formed so as to transmit the load of the scaffolding structure disposed in the furnace to the guide beam, the scaffolding can be temporarily and easily installed in the furnace. In addition, since the insertion beam made of a single H-shaped steel does not add a member to ensure the insertion length into the furnace, the operation of inserting the insertion beam into the furnace is very easy. In the position close to the suspended heat exchanger, the work space can be quickly secured and the clinker removal work can be carried out, so that the process can be shortened.
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、挿入梁を火炉内に挿入したときには、火炉内に位置する挿入梁の上フランジ上に取付けてある足場設置用パイプに足場板などのフックを掛けることにより、また架台サポートに架台を取り付けることにより容易でかつ迅速に、火炉内で作業をするための枠組足場を仮設することができる。
According to the invention described in
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1に示すようにボイラ火炉1の側壁に開口部(マンホール)2を形成し、内部に吊下け型熱交換器3などを配置している。また、図1と図2に示すようにボイラ火炉1の外部に設けられた図示しないボイラ支持架構構造部材に少なくとも2本の門型の支柱9を溶接、またはボルトにより接合しておき、少なくとも2本の支柱9にガイド梁5を掛け渡して支持固定する。該ガイド梁5は、上下に水平平面を有するフランジ5a、5bと鉛直方向に平面があるウエブ5cにより構成されるC型鋼2本を互いのウエブ5cを所定の間隔を持って背合せに配置して2本の門型の支柱9に接合された構成からなる。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, an opening (manhole) 2 is formed in the side wall of the
2本のC型鋼からなるガイド梁5の前記2つのウエブ5cの間隔にH型鋼からなる挿入梁4を挟み込んで、挿入梁4を火炉1の側壁の開口部(マンホール)2から炉内に挿入することが出来る構成である。図3、図4に示すように、一対のC型鋼からなるガイド梁5の周囲には、該ガイド梁5と並行して2つの門型の支柱9に支持される上下一対のサポート部材6,7が設けられている。そして上部サポート部材6の下面に支持ローラ10が取り付けられ、下部サポート部材7の上面にはローラ式の駆動装置11が取り付けられていており、挿入梁4をスムーズに炉内外に出入りできるようにしている。
The
なお、図1に示すように、挿入梁4とガイド梁5からなる一組の足場構造体の挿入梁4は火炉内の中間ステージ22の上方に挿入されるが、火炉内のホッパ部の上方には下部足場ベース20が配置されており、該下部足場ベース20上には火炉内壁側に沿って下部足場21を組み付けて、清掃作業を行う。
As shown in FIG. 1, the
挿入梁4は水平な上フランジ4aと下フランジ4b及び鉛直ウエブ4cからなるH型鋼であり、ガイド梁5の前記2つのC型鋼のウエブ5cの間隔に挿入梁4の鉛直ウエブ4cを挟み込んで挿入梁4をボイラ火炉1の側壁の開口部2から火炉内部に挿入する。このとき、ガイド梁5のC型鋼の上フランジ5aの上側には挿入梁4の上フランジ4aの下側に当接するガイドローラ13a,13b,13cをガイド梁5の長手方向にほぼ等間隔で適宜の個数(本実施例では3個)設けている。従って挿入梁4の上フランジ4aはガイドローラ13a,13b,13cと支持ローラ10及び下フランジ4bはローラ式駆動装置11で保持されながら挿入梁4をボイラ炉壁1に設けられたマンホール2を通して、炉内にスムーズに挿入することができ、挿入梁4は、クリンカ除去の対象となる熱交換器3の近くまで挿入される。
The
ガイド梁5の鉛直ウエブ5cの両端部付近にはそれぞれ多数のボルト孔14,15があり、またガイド梁5のボルト孔14,15に対応する位置の挿入梁4の端部にも多数のボルト孔(図示せず)が設けられている。そのため、火炉1に遠い方のボルト孔14は挿入梁4を火炉1から抜き出した状態でガイド梁5に固定するための収納時固定ボルト孔14として機能し、火炉1に近い方のボルト孔15は挿入梁4を火炉1内に挿入した状態でガイド梁5に固定するための挿入時固定ボルト孔15として機能する。収納時固定ボルト孔14と挿入時固定ボルト孔15は挿入梁4が火炉1内に十分挿入された状態でも火炉側壁の外側に位置するように設けている。
There are a large number of
従って、挿入梁4とガイド梁5からなる一組の足場構造体の挿入梁4を火炉側壁の開口部2から火炉1内に挿入した状態でも挿入時固定ボルト孔15を介して締結部材(ボルト・ナット)17(図4)により挿入梁4とガイド梁5を固定することで、上下一対のサポート部材6,7と2本の門型柱9とガイド梁5と支持ローラ10とローラ式駆動装置11及びガイドローラ13cなどの火炉外側にある支持部材により挿入梁4が片持ち支持された状態で安定して保持が出来る。
Accordingly, even when the
挿入梁4とガイド梁5からなる一組の足場構造体を備えたボイラ火炉内作業用足場構造は、通常、ボイラ火炉(缶)1の左右方向に十数基を設置し、各構造から挿入梁4を火炉(缶)内に挿入し、挿入梁4の上フランジ4aの上面には、炉内挿入時に足場の設置を容易にするために、足場板(図示せず)のフックをかける足場設置用パイプ18及び枠組足場8を設置するための架台サポート19が設けてある。これにより、挿入梁4の炉内挿入時の足場及び枠組足場8の設置を迅速に行うことを可能とし、工期短縮の要因の一つとなっている。
Boiler furnace working scaffold structure equipped with a pair of scaffolding structures consisting of an
また挿入梁4を火炉1内に挿入した状態でも挿入梁4とガイド梁5を締結部材(ボルト・ナット)17により固定する作業は、炉外にある挿入時固定用ボルト孔15の位置で行われるため、作業者の安全性の確保及び炉内への部品落下等の危険性が少ない。
Even when the
挿入梁4をガイド梁5のC型鋼フランジ5a上をスライドさせるための、挿入梁4の上フランジ4aを挟み込む形で3ヶ所にローラ13a,13b,13cが設けられている。
挿入梁4の火炉内外への移動は、挿入梁4の下フランジ4bに取付けられたローラ式駆動装置11によって行われる。ローラ式駆動装置11の操作方法は、図示しないハンドルを回すことにより挿入梁4をガイド梁5のガイドローラ13a,13b,13cに支持させながらスムーズに炉内へ移動させる。
The
挿入梁4の炉内挿入作業終了後、炉内に配置する枠組足場8を支持するために挿入梁4とカイド梁5の双方をカイド梁5に設けられている挿入時固定ボルト孔15の位置で締結部材(ボルト・ナット)17により両梁4,5を固定し一体化する。この際、挿入梁4は自重により先端が若干下がっておりボルト群の中心を除きボルト孔が一致せずボルトが挿入できないため、挿入梁4の端部の2箇所に取り付けた図示しないジャッキボルト(図示せず)を締付ける事によりボルト孔の位置を調整しボルト挿入作業を容易にすることもできる。
After the insertion of the
炉内に設置する炉内足場板(枠組足場8の基礎となる床を構成する部材)は、火炉(缶)左右に設置されている開口部(マンホール)2から作業員が炉内に入り、足場板のフック(図示せず)を足場設置用パイプ18にかける形で、手前の位置から順次足場板を設置していく。足場設置用パイプ18と同様に架台サポート19も設置する。
The in-furnace scaffolding plate installed in the furnace (the member constituting the floor serving as the foundation of the frame scaffolding 8) enters the furnace through the openings (manholes) 2 installed on the left and right sides of the furnace (can), Scaffolding plates are sequentially installed from the front side in such a manner that a hook (not shown) of the scaffolding plate is put on the
本実施例の挿入梁4とガイド梁5からなる一組の足場構造体がボイラの缶前側の炉幅方向に必要な数だけ複数組配置される。
挿入梁4を炉内に挿入時、挿入梁4に取付けられた足場板及び枠組足場8はクリンカ除去作業を行うスペースを確保する。この際、本実施例の炉内作業用足場構造は大きな撓みを発生すること無く、確実に炉内足場を支持する。
A plurality of sets of scaffold structures each including the
When the
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更できることはもちろんである。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, it can change variously in the range which does not deviate from the summary of this invention.
従来技術のようにボイラ火炉の前後の火炉壁に梁を掛け渡すことにより足場を設置する手法の場合、大型ボイラにおける前後の火炉壁の間は、広いので長大な梁を掛け渡したり、組み上げたりするのは容易でない。仮に一本の部材でそのような梁を構成しようとすると重量がかさみ、取扱いが困難となる。また、複数の部材を組み上げるには、組立作業が大掛かりとなる。もともと火炉内では、安全上、組立作業を行い難いので、梁の組み立ては炉外で行う必要があり、また長大な梁を狭いマンホールから炉内に繰り出させようとしても、火炉の外側にはボイラを吊下げる鉄骨構造物が多数配置されているから、これらとの干渉を避けるのは容易ではない。 In the case of a method of installing a scaffold by passing beams over the furnace walls before and after the boiler furnace as in the prior art, the space between the front and rear furnace walls in the large boiler is wide, so long beams are spanned or assembled. It is not easy to do. If an attempt is made to construct such a beam with a single member, the weight increases and handling becomes difficult. Moreover, in order to assemble a plurality of members, an assembling work becomes large. Since it is difficult to assemble in the furnace for safety reasons, it is necessary to assemble the beam outside the furnace, and even if an attempt is made to feed a long beam from a narrow manhole into the furnace, there is no boiler outside the furnace. Since many steel structures for suspending are arranged, it is not easy to avoid interference with them.
これに対して本実施例のボイラ火炉内作業用足場構造は、ボイラ火炉壁の開口部(マンホール)2を開けてから、梁構造物全体が炉内作業に使用可能となるまでは、全て炉外で作業でき、炉内で一切の組立作業をしなくて済むので、作業者の安全が確保される。 On the other hand, the working structure in the boiler furnace according to the present embodiment is all from the opening of the boiler furnace wall opening (manhole) 2 until the entire beam structure can be used for in-furnace work. Since it is possible to work outside and no assembly work is required in the furnace, the safety of the worker is ensured.
上述したように、本実施例のボイラ火炉内作業用足場構造は、ハンドルを回すことで炉内に挿入梁4を挿入し、また足場板のフックを挿入梁4に取付けられている足場設置用パイプ18にかけるだけで足場が設置できるので、炉内足場の組立作業の大部分を省略することを可能とし、また解体も迅速に行うことができるので、定期点検時のクリンカ除去作業にかかる工数を大幅に短縮することができる。
As described above, the working structure in the boiler furnace of the present embodiment is for installing a scaffold in which the
また、挿入梁4を火炉内に挿入して使用する状態において、重量物である挿入梁4を片持ちで確実に固定するためには、多数の締結部材17が必要であり、それに伴う作業量も多いが、この作業が炉外作業であれば、フロアや受け皿等が常設または仮設で容易に設置できるので、炉内での作業に比べ、それらの部品が下方へ落下する危険性もない。
In addition, in a state where the
1 火炉 2 マンホール
3 熱交換器 4 挿入梁
5 ガイド梁 6 上部サポート部材
7 下部サポート部材 8 枠組足場
9 支柱 10 ローラ
11 駆動装置 13 ローラ
14 収納時固定用ボルト孔
15 挿入時固定用ボルト孔
17 締結部材 18 足場設置用パイプ
19 架台サポート 20 下部足場ベース
21 下部足場 22 中間ステージ
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11
Claims (2)
火炉外に設けられた支柱に支持固定され、ウエブ部とその上下のフランジ部を有する2本のC形鋼を、ウエブ部を互いに背合わせ状に間隔を開けて配置して構成されるガイド梁と、
ウエブ部とその上下のフランジ部を有する単一のH形鋼からなり、前記ガイド梁を構成する2本のC形鋼のウェブ部の間に挟みこみ、格納状態では全体が火炉外に位置し、使用状態では火炉開口部を通じて火炉内に挿入されるように、スライド可能に設けられる挿入梁とで構成され、
前記ガイド梁には、長手方向の両端に締結部材で挿入梁を固定するための締結孔が設けられ、
前記挿入梁の一部には、長手方向の少なくとも火炉の外側寄りの一端にガイド梁に前記締結部材で固定するための締結孔が設けられ、
前記挿入梁を火炉内に挿入して使用する状態で、前記挿入梁の締結孔とガイド梁の締結孔を通して前記締結部材により緊結される火炉外に位置する締結部を通じて、挿入梁の自重及び挿入梁が受ける火炉内に配置される足場構造体の荷重をガイド梁に伝達するように一組の足場構造体を成し、
この一組の足場構造体がボイラの火炉前側の側壁に炉幅方向に亘り複数組配置されてなることを特徴とするボイラ火炉内作業用足場構造。 In order to use the inside of the furnace of the boiler for thermal power generation, a scaffold structure for working in the boiler furnace for performing work in the furnace,
A guide beam configured by supporting and fixing two C-shaped steel members having a web portion and upper and lower flange portions thereof, spaced apart from each other in a back-to-back manner, supported and fixed to a column provided outside the furnace. When,
It consists of a single H-section steel with a web and upper and lower flanges, and is sandwiched between the two C-section webs that make up the guide beam. In the state of use, it is composed of an insertion beam that is slidably provided so as to be inserted into the furnace through the furnace opening,
The guide beam is provided with fastening holes for fixing the insertion beam with fastening members at both ends in the longitudinal direction,
A part of the insertion beam is provided with a fastening hole for fixing to the guide beam with the fastening member at one end near the outside of the furnace in the longitudinal direction,
In a state where the insertion beam is inserted into the furnace and used, the insertion beam's own weight and insertion through the fastening portion located outside the furnace that is fastened by the fastening member through the fastening hole of the insertion beam and the fastening hole of the guide beam A set of scaffolding structures is formed to transmit the load of the scaffolding structure placed in the furnace that the beams receive to the guide beams,
A scaffold structure for working in a boiler furnace, wherein a plurality of sets of the scaffold structures are arranged on the side wall on the front side of the furnace of the boiler in the width direction of the furnace.
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