冷却壁、气化炉、气化复合发电设备及冷却壁的制造方法与流程

技术特征：

1.一种冷却壁，具备：

壁面，由在内部流动冷却介质的多个冷却管的轴中心排列而形成；和

开口部，形成于所述壁面的一部分，能够供燃烧器插入设置，

形成所述开口部的所述多个冷却管分别具有直线形状部分和弯曲形状部分，

所述多个冷却管具有：

第一冷却管，在所述直线形状部分的轴向上延长的第一假想轴与所述开口部重叠；和

第二冷却管，在所述直线形状部分的轴向上延长的第二假想轴位于比所述开口部外周靠径向外侧处，

所述第一冷却管的所述弯曲形状部分沿着所述开口部的外周面，在沿着所述壁面的面内形成弯曲而配置，或者，以规定间隔以下从所述壁面向正交的方向分隔并形成弯曲而配置，

所述第二冷却管的所述弯曲形状部分在与所述壁面正交的方向上与所述第一冷却管分隔并形成弯曲而配置。

2.根据权利要求1所述的冷却壁，其中，

所述第一冷却管的所述弯曲形状部分将所述规定间隔设为与所述第一冷却管的直径同一长度的间距量以下，从所述壁面向正交的方向分隔而配置。

3.根据权利要求1或2所述的冷却壁，其中，

在所述多个冷却管之间配置翅片，

所述壁面形成为筒状，

相对于所述壁面在内侧通过所述燃烧器生成燃烧气体。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的冷却壁，其中，

多根所述第一冷却管的所述弯曲形状部分配置于沿着所述壁面的面内。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的冷却壁，其中，

多根所述第二冷却管的所述弯曲形状部分相对于所述第一冷却管配置于所述壁面的径向外侧。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的冷却壁，其中，

还具备密闭部，该密闭部相对于所述开口部的周围的所述壁面设置于内侧，具有耐火材料。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的冷却壁，其中，

还具备密闭容器，该密闭容器相对于所述开口部的周围的所述壁面设置于外侧，与所述壁面的外侧和所述燃烧器连接，在所述密闭容器内部填充有耐火材料。

8.根据权利要求7所述的冷却壁，其中，

所述密闭容器内的所述耐火材料从设置于所述燃烧器的周围的燃烧器用冷却管分隔并以能够拆装所述密闭容器的方式配置。

9.一种气化炉，具备权利要求1～8中任一项所述的冷却壁。

10.一种气化复合发电设备，具备：

气化炉设备，通过使含碳固体燃料燃烧、气化而生成生成气体，具备权利要求1～8中任一项所述的冷却壁；

燃气涡轮，通过使在所述气化炉设备生成的生成气体的至少一部分燃烧而旋转驱动；

蒸气涡轮，通过在导入从所述燃气涡轮排出的涡轮废气的废热回收锅炉生成的蒸气而旋转驱动；以及

发电机，连结于所述燃气涡轮和/或所述蒸气涡轮的旋转驱动。

11.一种冷却壁的制造方法，具备如下步骤：

将在内部流动冷却介质的多个冷却管的轴中心排列而形成壁面；和

利用分别具有直线形状部分和弯曲形状部分的多个冷却管形成能够供燃烧器插入设置的开口部，

形成所述开口部的步骤具有如下步骤：

将在所述直线形状部分的轴向上延长的第一假想轴与所述开口部重叠的第一冷却管配置成所述第一冷却管的所述弯曲形状部分沿着所述开口部的外周面并在沿着所述壁面的面内形成弯曲，或者，配置成以规定间隔以下从所述壁面向正交的方向分隔并形成弯曲；和

将在所述直线形状部分的轴向上延长的第二假想轴位于比所述开口部外周靠径向外侧处的第二冷却管配置成所述第二冷却管的所述弯曲形状部分在与所述壁面正交的方向上与所述第一冷却管分隔并形成弯曲。

技术总结
目的在于减低配置于炉壁内而暴露于内部的高温气体的部分且简化开口部构造。冷却壁(111)具备：壁面(111S)，由多个冷却管的轴中心排列形成；和开口部(11)，形成于壁面(111S)的一部分，能够供燃烧器设置，形成开口部(11)的多个冷却管(9)分别具有直线形状部分和弯曲形状部分，具有在直线形状部分的轴向上延长的第一假想轴与开口部(11)重叠的第一冷却管(9A)和在直线形状部分的轴向上延长的第二假想轴位于比开口部(11)的外周靠径向外侧处的第二冷却管(9B)，第一冷却管(9A)的弯曲形状部分沿着开口部(11)的外周面在沿着壁面(111S)的面内形成弯曲而配置，第二冷却管(9B)的弯曲形状部分在与壁面(111S)正交的方向上与第一冷却管(9A)分隔并形成弯曲而配置。

技术研发人员：小永吉勇汰;丰丸诚;室矢健吾;中马文广
受保护的技术使用者：三菱动力株式会社
技术研发日：2019.11.07
技术公布日：2021.07.23