KR101928374B1 - Hrsg - Google Patents

Abstract

본 발명은 소결공장의 쿨러에서 발생하는 고온의 공기를 수관식 보일러로 도입하여 스팀과 온수를 생산하는 배열회수보일러의 수순환성능 향상과 유지 보수 편의성 제고, 저압 및 고압절탄기의 튜브 보호, 설비의 수명연장효과를 거둘 수 있는 배열회수보일러를 제공하기 위한 것으로, 상체와 중간체 및 하체로 분할하여 조립한 배열회수보일러로서, 상체와 중간체 및 하체의 각 분할에 부착된 플랜지끼리 보울트로 체결하여 일체화하고, 상체와 중간체 및 중간체와 하체는 튜브로 연결하여 쿨러를 거쳐 오는 고온의 공기로부터 열을 회수하여 증기와 온수를 생산토록 한 배열회수보일러에 있어서, 상체와 중간체 및 하체를 가로방향으로 3등분하여 모두 9개의 블록으로 조성하고, 증발기는 케이싱의 튜브공에 슬리브를 끼우고 이 슬리브로 튜브의 단부를 관통시키되 용접하지 않아 열팽창을 허용하며, 고압절단기 및 저압절탄기의 헤더 단관은 저합금제로 하여 유동가속부식을 방지한 배열회수보일러를 특징으로 한다.The present invention relates to an improvement in the water circulation performance and improvement of maintenance convenience of a batch recovery boiler for introducing hot air generated from a sinter plant cooler into a water tube boiler to produce steam and hot water and to protect the tubes of low pressure and high pressure absorbers Which is divided into an upper body, an intermediate body, and a lower body, and is assembled by bolting the flanges attached to the respective divided parts of the upper body, the intermediate body, and the lower body to form an integrated boiler And an upper body, an intermediate body, an intermediate body and a lower body are connected to each other by a tube to recover heat from the hot air passing through the cooler to produce steam and hot water, And the evaporator is fitted with a sleeve in the tube hole of the casing, Allows for the thermal expansion does not penetrate sikidoe welding, the header of the short pipe cutters, high pressure and low pressure section tangi is characterized by a heat recovery boiler which prevent the flow accelerated corrosion low alloy zero.

Description

배열회수보일러{HRSG}Sequence recovery boiler {HRSG}

본 발명은 소결공장의 쿨러에서 발생하는 고온의 공기를 수관식 보일러로 통과시켜 스팀과 온수를 생산하는 배열회수장치의 수순환성능 향상과 유지 보수의 용이성, 튜브의 조기 파손방지, 설비수명연장에 방점을 둔 배열회수보일러에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and a method for improving the water circulation performance of an apparatus for collecting steam and hot water by passing hot air generated from a cooler of a sintering plant through a water tube boiler, facilitating maintenance, preventing premature tube breakage, The present invention relates to a batch recovery boiler with a stand.

소결공장에서의 배열회수보일러는 등록실용신안 제20-0338231호에서 보듯이, 단일체형 보일러 본체 내에 과열기와 1차 증발기, 2차 증발기, 고압절탄기, 저압절탄기가 차례로 적층된 대형 설비이다.The batch recovery boiler in the sintering plant is a large facility in which a superheater, a primary evaporator, a secondary evaporator, a high pressure absorber, and a low pressure burner are stacked in order as shown in Registration Practice Model No. 20-0338231.

배열회수보일러는 소결공장의 쿨러에서 발생되는 350~400의 공기를 덕트를 통해 수관식 배열회수보일러 내부로 통과시켜 스팀과 온수를 생산하여 스팀은 공정용으로 사용되고, 온수는 소결설비 믹싱드럼용으로 공급하며, 열교환된 후의 공기는 점화로 연소용 공기로 사용한다.Sequence recovery boiler produces steam and hot water by passing 350 ~ 400 of air generated from the sinter factory's cooler through the duct to the inside of the water tube type batch recovery boiler. Steam is used for the process and hot water is used for the sintering equipment mixing drum And the air after heat exchange is used as combustion air by ignition.

통상의 배열회수보일러는 장척이면서 높기도 한 단일체이고, 내부에 다수의 블록형 열회수장치가 적층된 구조인 데, 여러 내부 장치 중에서 어느 라인에 가동장애현상이 발견되었거나 기기의 노후화로 부분 교체가 요구되는 회수장치 전체를 가동 정지시키고 부분 보수나 부품교체작업이 가능하다. Conventional batch recovery boilers are long and high monolithic units and have a structure in which a plurality of block type heat recovery apparatuses are laminated inside. However, there is a problem in that a movement failure phenomenon is found in any line among several internal apparatuses, The entire recovery device can be shut down and partial maintenance or parts replacement work is possible.

배열회수보일러를 보수하기 위해서 일시적으로 가동을 멈추는 것은 공정진행에 막대한 지장을 주고, 내부 장치가 완전 냉각되기를 기다렸다가 작업자가 보일러 속으로 들어가야만 보수, 부품교체작업이 가능하다. 작업자의 안전문제, 작업시간의 장기화, 배열회수효율의 저하 등이 문제점으로 지적된다.Sequence recovery To stop the operation temporarily in order to repair the boiler, it is a great obstacle to the progress of the process. Waiting for the internal device to be completely cooled, the operator must enter the boiler to repair or replace the parts. Safety problems of workers, prolongation of working time, and deterioration of the collection recovery efficiency.

상기 선행기술은 배열회수보일러를 상체와 중간체 및 하체로 분리 설계 제작하여 보수 및 교체작업을 용이하게 하는 플랜지형 조립식 배열회수장치로 개조한 것으로, 수퍼 헤드와 과열기는 최상단에, 그 아래로 2차 증발기와 1차 증발기, 최하단에 고압절탄기와 저압절탄기의 순으로 조립하고, 상기 기능별 설비는 배관으로 연결하여 소결공장의 쿨러에서 발생하는 350~400의 공기를 덕트를 통해 상기 보일러 본체 내부로 통과시켜 스팀과 온수를 생산하고, 열교환이 이뤄진 후의 공기는 점화로 연소용 공기로 사용하도록 된 것에 있어서, 보일러 본체를 상부 몸체와 중간 몸체 및 하부 몸체로 분할하고 각 몸체의 연결부에 플렌지를 부착하여 보울트로 체결해 내부 장치 중에서 이상이 발견된 경우 보울트를 풀어 분리하고, 부분 수리나 부품을 교체할 수 있게 한 것이다.The prior art has been modified into a flange-type prefabricated collecting device that facilitates maintenance and replacement work by separately designing and producing a batch recovery boiler as an upper body, an intermediate body and a lower body. The superheater and the superheater are arranged at the uppermost stage, The boiler is assembled in the order of an evaporator and a primary evaporator, a low-pressure burner and a low-pressure burner at the lowermost end, and the above-mentioned facilities are connected by a pipe to pass 350 to 400 air generated in the cooler of the sintering plant through the duct Wherein the boiler body is divided into an upper body, an intermediate body and a lower body, and a flange is attached to the connecting portion of each body to form a bolt If an abnormality is found in the internal device, the bolt can be loosened and removed, and the part can be repaired or replaced. I would have.

소정의 효과에도 불구하고 문제 제기가 계속되는 것은 상체와 중간체 및 하체가 대형이기 때문에 국부적 수리나 부품 교체 시 작업불편, 분해 후 하역과 보수 또는 부품 교체 후의 재조립이 힘겹고, 안전사고의 위험성도 여전하다. 또, 상중하 몸체간 연결용 튜브를 분할 몸체에 용접했는데, 튜브의 열팽창이 구속당해 축적되는 열응력으로 인하여 튜브가 파손되는 경향도 있고, 수순환 성능을 극대화하는 데 한계가 있었다.
In spite of the predetermined effect, since the upper body, the intermediate body, and the lower body are large, it is difficult to perform local repair or replacement of parts, difficulty in reworking after unpacking, unloading and repairing or replacement of parts, . In addition, although the connection tube for connecting upper and lower bodies is welded to the divided body, there is a tendency that the tube is broken due to the thermal stress accumulated due to constraint of the thermal expansion of the tube, and there is a limit to maximizing the water circulation performance.

등록실용신안 제20-0338231호Registration Utility Model No. 20-0338231

본 발명의 목적은 소결공장의 쿨러에서 발생하는 고온의 공기를 수관식 보일러로 도입하여 스팀과 온수를 생산하는 배열회수보일러의 수순환성능 향상과 유지 보수 편의성 제고, 저압 및 고압절탄기의 튜브 보호, 설비의 수명연장효과를 거둘 수 있는 배열회수보일러를 제공하려는 것이다.
An object of the present invention is to improve the water circulation performance and maintenance convenience of an arrangement recovery boiler for introducing hot air generated from a cooler of a sinter plant into a water tube boiler to produce steam and hot water, And to provide an arrangement recovery boiler which can extend the service life of the equipment.

상기의 과제는, 상체와 중간체 및 하체로 분할하여 조립한 배열회수보일러로서, 상체와 중간체 및 하체의 각 분할에 부착된 플랜지끼리 보울트로 체결하여 일체화하고, 상체와 중간체 및 중간체와 하체는 튜브로 연결하여 쿨러를 거쳐 오는 고온의 공기로부터 열을 회수하여 증기와 온수를 생산토록 한 배열회수보일러에 있어서, 상체와 중간체 및 하체를 가로방향으로 3등분하여 모두 9개의 블록으로 조성하고, 증발기는 케이싱의 튜브공에 슬리브를 끼우고 이 슬리브로 튜브의 단부를 관통시키되 용접하지 않아 열팽창을 허용하며, 고압절단기 및 저압절탄기의 헤더 단관은 저합금제로 하여 유동가속부식을 방지한 배열회수보일러로 달성할 수 있다.
An object of the present invention is to provide a batch recovery boiler assembled by dividing an upper body, an intermediate body and a lower body into a body, an intermediate body and a lower body joined together by a bolt attached to each division of the upper body, And the evaporator is divided into three blocks by dividing the upper body, the intermediate body, and the lower body in the lateral direction into nine blocks, The sleeve is inserted into the tube hole of the tube and the end of the tube is penetrated through the sleeve but it is not welded to allow thermal expansion and the header pipe of the high pressure cutter and the low pressure separator is made of low alloy, can do.

본 발명에 의하면 상체와 중간체 및 하체로 분할 제작하여 적층 조립하도록 된 배열회수보일러에서 상체와 중간체 및 하체를 가로방향으로 3등분하여 작은 규모의 블록화함에 따라 경량화가 가능해져서 조립성이 향상되고, 문제가 발생한 블록만 분리하여 유지 보수하기도 용이하고 교체편의도 제공된다.According to the present invention, in the batch recovery boiler which is divided and assembled into an upper body, an intermediate body, and a lower body, the upper body, the intermediate body and the lower body are divided into three in the lateral direction, It is easy to separate and maintain only the blocks that have occurred, and the convenience of replacement is also provided.

또, 튜브 슬리브와 케이싱 그리고 헤더와 구조체를 잇는 튜브가 비용접식으로 연결됨에 따라 용접 시의 열응력 축적으로 인해 튜브가 조기에 파손되는 것을 극력 억제 내지는 방지할 수 있다.In addition, since the tube sleeve, the casing, and the tube connecting the header and the structure are connected in a non-expendable manner, it is possible to minimize or prevent early breakage of the tube due to thermal stress accumulation at the time of welding.

여기에 더하여, 고압절단기와 저압절탄기를 저합금 단관으로 연결하면 고온의 공기 흐름에 기인하던 유동가속부식도 방지되어 배열회수보일러의 기계적 수명이 연장되는 효과도 더해진다.
In addition, connecting a high-pressure cutter and a low-pressure cutter with a low-alloy single-ended pipe also prevents flow accelerated corrosion caused by high-temperature airflow, thereby increasing the mechanical life of the batch return boiler.

도 1은 배열회수보일러의 정면도
도 2는 상체와 중간체 및 하체의 블록화 개념도
도 3은 열응력축적방지용 튜브의 설치구조도
도 4는 고압 및 저압절탄기의 헤더 단관(stub tube)의 위치도 1 is a front view of an arrangement recovery boiler
FIG. 2 is a block diagram of an upper body, an intermediate body,
Fig. 3 is an installation structure of a tube for preventing thermal stress accumulation
Fig. 4 shows the position of the header tube of the high-pressure and low-

도 1에서와 같이, 본 발명의 배열회수보일러(1)는 상체(2)와 중간체(3) 및 하체(4)로 분할 설계 제작하고, 상체(2)와 중간체(3) 그리고 중간체(3)와 하체(4)의 분할단에는 상하로 적층하여 보울트로 체결하여 조립할 외향 횡플랜지(5),(6)(6a),(7)가 부착되어 있다.1, the batch recovery boiler 1 of the present invention is dividedly designed and manufactured into an upper body 2, an intermediate body 3 and a lower body 4, and the upper body 2, the intermediate body 3 and the intermediate body 3, (6), (6a), (7) to be assembled by being stacked vertically and fastened together with a bolt are attached to the divided ends of the lower body 4 and the lower body 4, respectively.

상체(2)는 수퍼 히터(8)와 2차 증발기(9), 중간체(3)는 1차 증발기(10), 하체(4)는 고압절탄기(11)와 저압절탄기(12)를 포함한다.The upper body 2 includes a superheater 8 and a secondary evaporator 9, an intermediate body 3 includes a primary evaporator 10 and a lower body 4 includes a high-pressure absorber 11 and a low-pressure absorber 12 do.

이러한 배열회수보일러(1)에 있어서, 상체(2)와 중간체(3) 및 하체(4)는 다시 3등분하고, 각 분할단에 체별 횡렬 보울트 체결용 외향 종플랜지(13~24)를 부착한다. 이렇게 소분하면 상체(2)와 중간체(3) 및 하체(4)는 도 2와 같은 양상의 9개 블록조합체로 바뀐다. In the batch recovery boiler 1, the upper body 2, the intermediate body 3 and the lower body 4 are again divided into three equal parts, and the outward bending flanges 13 to 24 for fastening the body row bolt fastening are attached to the respective divided ends . Subsequently, the upper body 2, the intermediate body 3 and the lower body 4 are turned into nine block assemblies in the same manner as in Fig.

배열회수보일러(1)를 가동 하던 중에 9개의 블록(B1~B9) 중에서 고장, 가동 장애, 노후로 인한 교체 필요성이 확인된 경우에는 배열회수보일러(1)의 가동을 일시 중지하고 냉각되기를 기다렸다가 해당 블록에 소속된 기존의 횡플랜지(5,6,6a,7)와 추가된 종형 플랜지(13~24)에서 보울트를 풀어 해체하고 인출하여 유지 보수, 교체 등 필요한 작업을 수행하고, 자기 자리에 재조립하여 재가동에 임한다.
Sequence recovery When the necessity of replacing the boiler (1) due to failure, operation failure or aging is confirmed among nine blocks (B1 to B9), the operation of the batch recovery boiler (1) is suspended, It is necessary to untie and pull out the bolt from the existing transverse flange (5,6,6a, 7) and additional vertical flange (13-24) belonging to the block to perform necessary work such as maintenance and replacement, Assembled and reopened.

상체(2)와 중간체(3) 및 하체(4)별로 3개의 블록으로 설계 제작하면 체별 규모가 더 작아져서 제작과 조립 및 필요 시 분해가 아주 용이해지고, 작업 안정성도 향상된다.When the three blocks are designed and manufactured for each of the upper body 2, the intermediate body 3 and the lower body 4, the size of the body is smaller, so that it is very easy to manufacture and assemble and to be decomposed when necessary.

도 3에서와 같이, 2차 및 1차 증발기(2)(3)는 공히 각 케이싱(25)측 경판에서 튜브(26)의 단부가 관통할 튜브공에는 슬리브(27)을 삽입하고, 이 슬리브(27) 속으로 튜브(26)의 단부를 관통시킨다. 상기 슬리브(27)는 튜브(26)의 단부를 구속하지 않는다. 용접하지 않기 때문이다. 그 결과, 열교환 때문에 튜브(26)의 단부가 화살표(d) 방향으로 팽창되는 것을 허용, 열응력의 축적으로 인하여 튜브(26)가 조기에 파손되는 것이 방지된다.As shown in Fig. 3, the secondary and primary evaporators 2 and 3 are respectively provided with a sleeve 27 inserted into the tube hole through which the end of the tube 26 passes through the end plate on the side of each casing 25, Through the end of the tube (26). The sleeve 27 does not constrain the end of the tube 26. It is not welded. As a result, the tube 26 is prevented from breaking prematurely due to accumulation of thermal stress, allowing the end of the tube 26 to expand in the direction of arrow d due to heat exchange.

도 4에서와 같이, 고압절탄기(11)와 저압절탄기(12)의 헤더 단관(30)은 저합금강제(SA213-T11)이다. 저합금강제 헤더 단관(30)은 유동부식방지에 이로와 고압절탄기(11)와 저압절탄기(12)의 사용수명연장에 긍정적인 효과를 나타낸다.
As shown in Fig. 4, the header pipe 30 of the high-pressure carbon fiber carbide heater 11 and the low-pressure carbon fiber heater 12 is a low alloy steel (SA213-T11). The low alloy forcing header pipe 30 has a positive effect on the flow corrosion prevention and on the service life extension of the high pressure absorbent 11 and the low pressure absorbent 12.

1: 배열회수보일러
2: 상체
3: 중간체
4: 하체
5,6,6a,7: 횡플랜지
8: 수퍼 히터
9: 2차 증발기
10: 1차 증발기
11: 고압절탄기
12: 저압절탄기
13~24: 종플랜지
B1~B9: 블록1: Sequence recovery boiler
2: upper body
3: Intermediate
4: Lower body
5, 6, 6a, 7: transverse flange
8: Superheater
9: Secondary evaporator
10: primary evaporator
11: High pressure cutter
12: low pressure burner
13 to 24: Bell flange
B1 to B9: Block

Claims (3)

배열회수보일러가 수퍼 히터 및 2차 증발기로 된 상체와 1차 증발기로 된 중간체, 및 고압절탄기와 저압절탄기를 포함하는 하체로 분할되고, 상체와 중간체 및 하체의 분할단에 보울트 체결용 외향 횡플랜지가 부착된 배열회수보일러에 있어서, 상체와 중간체 및 하체를 3등분하고 각 분할단에 보울트 체결용 종플랜지를 부착하며 1차 및 2차 증발기는 각 케이싱측 경판에서 튜브의 단부가 관통할 튜브공에 슬리브를 삽입하고 이 슬리브 속으로 튜브의 단부가 관통한 것을 특징으로 하는 배열회수보일러.Wherein the batch recovery boiler is divided into an upper body composed of a superheater and a secondary evaporator and an intermediate body composed of a primary evaporator and a lower body including a high pressure carbon steel burner and a low pressure carbon steel burner and an outward transverse flange for bolt fastening to split ends of an upper body, The intermediate body and the lower body are divided into three equal parts, and a bell-fixing type flange for attaching bolts is attached to each of the divided ends. The primary and secondary evaporators are arranged such that, in each casing side end plate, Wherein the sleeve is inserted into the sleeve and the end of the tube passes through the sleeve. 삭제delete 삭제delete

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