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公開番号2025101690
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-07
出願番号2023223059
出願日2023-12-28
発明の名称バンドルおよび熱交換器並びに排煙処理装置
出願人三菱重工パワー環境ソリューション株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類F23J 15/08 20060101AFI20250630BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】バンドルおよび熱交換器並びに排煙処理装置において、性能の低下を抑制しながら耐久性の向上を図る。
【解決手段】熱媒体が供給される入口ヘッダと、熱媒体が排出される出口ヘッダと、入口ヘッダと出口ヘッダを連結すると複数の伝熱管と、を備え、複数の伝熱管のうち、少なくとも排ガスの流れ方向の上流側に配置される伝熱管は、排ガスの流れ方向の下流側に配置される伝熱管より耐腐食性の高いステンレス鋼により形成されるステンレス製伝熱管である。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
熱媒体が供給される入口ヘッダと、
熱媒体が排出される出口ヘッダと、
前記入口ヘッダと前記出口ヘッダを連結すると複数の伝熱管と、
を備え、
前記複数の伝熱管のうち、少なくとも排ガスの流れ方向の上流側に配置される前記伝熱管は、排ガスの流れ方向の下流側に配置される前記伝熱管より耐腐食性の高いステンレス鋼により形成されるステンレス製伝熱管である、
バンドル。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記複数の伝熱管のうち、少なくとも壁部に隣接する前記伝熱管は、前記壁部から離間する前記伝熱管より耐腐食性の高いステンレス鋼により形成されるステンレス製伝熱管である、
請求項１に記載のバンドル。
【請求項３】
前記ステンレス製伝熱管は、排ガスの入口部から排ガスの流れ方向の下流側に向けて少なくとも２段目までに配置される、
請求項１または請求項２に記載のバンドル。
【請求項４】
排ガスの流れ方向に沿って低温バンドルと高温バンドルが直列に配置され、前記ステンレス製伝熱管は、少なくとも前記低温バンドルに配置される、
請求項１に記載のバンドル。
【請求項５】
排ガスの流れ方向の下流側に配置される前記伝熱管は、炭素鋼により形成される炭素鋼製伝熱管である、
請求項１に記載のバンドル。
【請求項６】
前記伝熱管は、複数の直線部と、前記複数の直線部の一端部同士を連結する第１湾曲部と、前記複数の直線部の他端部同士を連結する第２湾曲部とを有し、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部に前記ステンレス製伝熱管が適用される、
請求項１に記載のバンドル。
【請求項７】
前記伝熱管は、複数の直線部と、前記複数の直線部の一端部同士を連結する第１湾曲部と、前記複数の直線部の他端部同士を連結する第２湾曲部とを有し、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部への排ガスの流入を抑制する流入防止板が設けられる、
請求項１に記載のバンドル。
【請求項８】
前記伝熱管は、複数の直線部と、前記複数の直線部の一端部同士を連結する第１湾曲部と、前記複数の直線部の他端部同士を連結する第２湾曲部とを有し、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部は、腐食防止用ライニング塗装が施される、
請求項１に記載のバンドル。
【請求項９】
前記伝熱管は、複数の直線部と、前記複数の直線部の一端部同士を連結する第１湾曲部と、前記複数の直線部の他端部同士を連結する第２湾曲部とを有し、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部は、残留応力除去処理が施される、
請求項１に記載のバンドル。
【請求項１０】
熱媒体が供給される入口ヘッダと、
熱媒体が排出される出口ヘッダと、
前記入口ヘッダと前記出口ヘッダを連結すると複数の伝熱管と、
を備え、
前記伝熱管は、複数の直線部と、前記複数の直線部の一端部同士を連結する第１湾曲部と、前記複数の直線部の他端部同士を連結する第２湾曲部とを有し、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部は、前記直線部より耐腐食性の高いステンレス鋼により形成されるステンレス製伝熱管である、
バンドル。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、バンドル、バンドルが適用される熱交換器、熱交換器を備える排煙処理装置に関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
火力発電設備などに設けられる排煙処理装置は、熱回収装置と、電気集塵装置と、脱硫装置と、再加熱装置などから構成される。排煙処理装置にて、ボイラから排出される排ガスは、電気集塵装置により含有するばいじんが除去され、脱硫装置により含有する亜硫酸ガスが除去される。このとき、熱回収装置は、排ガスから熱を回収する。再加熱装置は、熱回収装置が回収した熱により脱硫後の排ガスを再加熱し、白煙の排出を抑制する。
【０００３】
再加熱装置は、排ガス通路に配置される複数の伝熱管を有する。再加熱装置は、複数の伝熱管内に高温の熱媒体を流動させ、熱媒体と排ガス通路を流れる排ガスとの間で熱交換することで、排ガスを加熱して昇温する。従来の再加熱装置としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００１－９９４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
再加熱装置に流入する排ガスは、腐食性不純物含有ミストが含まれる。そのため、再加熱装置の伝熱管は、腐食性不純物含有ミストの付着と蒸発の事象が繰り返し生じ、腐食してしまうおそれがある。そこで、伝熱管の材料として、耐腐食性の高い材料を適用することが考えられる。
【０００６】
ところが、伝熱管の材料として、耐腐食性の高い材料を適用することは、製造コストの増加を招いてしまうという課題がある。また、材料としての鉄に対してステンレス材料は、熱伝導率が低く、伝熱管の性能が低下してしまうおそれがある。
【０００７】
本開示は、上述した課題を解決するものであり、伝熱管に対して最適な材料を適用することで、性能の低下を抑制しながら製造コストの増加を抑制するバンドルおよび熱交換器並びに排煙処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するための本開示のバンドルは、熱媒体が供給される入口ヘッダと、熱媒体が排出される出口ヘッダと、前記入口ヘッダと前記出口ヘッダを連結すると複数の伝熱管と、を備え、前記複数の伝熱管のうち、少なくとも排ガスの流れ方向の上流側に配置される前記伝熱管は、排ガスの流れ方向の下流側に配置される前記伝熱管より耐腐食性の高いステンレス鋼により形成されるステンレス製伝熱管である。
【０００９】
また、本開示の熱交換器は、排ガス通路を構成するダクトケーシングと、前記ダクトケーシングの内部に配置される請求項１に記載のバンドルと、を備える。
【００１０】
また、本開示の排煙処理装置は、排ガスの熱の一部を回収する熱回収装置と、熱回収後の前記排ガスに含まれるばいじんを除去する集塵装置と、集塵後の前記排ガスに含まれる硫黄酸化物を除去する脱硫装置と、脱硫後の前記排ガスを再加熱する前記熱交換器が適用される再加熱器と、を備える。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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