JP2000337601A - 燃焼制御装置 - Google Patents
燃焼制御装置Info
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- JP2000337601A JP2000337601A JP11145425A JP14542599A JP2000337601A JP 2000337601 A JP2000337601 A JP 2000337601A JP 11145425 A JP11145425 A JP 11145425A JP 14542599 A JP14542599 A JP 14542599A JP 2000337601 A JP2000337601 A JP 2000337601A
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Abstract
後のボイラを次の燃焼状態の組み合わせに切り替える追
従性が悪くなることにより、蒸気圧力、温水温度、加熱
温度などのプロセス値（ＰＶ）が変動し、制御蒸気圧力
幅の目標値（ＳＰ）に制御することができないなどの課
題があった。 【解決手段】 ボイラ１１の台数に応じた複数の燃焼パ
ターンを予め登録し、運転状態検出手段１８からの異常
検出信号を入力したときに、稼働可能なボイラ１１の台
数に応じて１つの燃焼パターンを選択し、この選択した
燃焼パターンに基づいて燃焼状態を制御する。
Description
荷量に応じて燃焼装置全体の燃焼状態を制御する燃焼制
御装置において、特に、蒸気ボイラ，温水ボイラ，給湯
器，吸収式冷凍機，加熱炉等において好適に利用するこ
とができる燃焼制御装置に関するものである。
示された従来の燃焼制御装置の構成図、図６は従来の燃
焼制御装置において４つのボイラを用いて蒸気圧力の制
御を行うときの燃焼パターンを示すグラフ図である。図
５において、１は燃焼が行われるボイラＮｏ１，Ｎｏ
２，Ｎｏ３，Ｎｏ４、２は蒸気管を介して複数のボイラ
１に接続されたスチームヘッダ、３はスチームヘッダ２
の内部の蒸気圧力値を検出し蒸気圧信号を出力する圧力
検出器、４は複数のボイラ１の中で異常なボイラ１を検
出したときに正常に稼働するボイラ１の燃焼状態を変更
してスチームヘッダ２において必要な蒸気量を確保する
台数制御器であり、燃焼パターン記憶部６および燃焼パ
ターン変更部７から構成される。５はボイラ１の異常を
検出し異常検出信号を出力する異常検出手段である。
ボイラ１の燃焼状態（高燃焼状態，低燃焼状態，燃焼停
止状態）の組み合わせ数に応じて複数の蒸気圧力帯に分
けた１種類の燃焼パターンを予め記憶させた燃焼パター
ン記憶部である。図６に示す燃焼パターン記憶部６で
は、４つのボイラ１の燃焼状態の組み合わせ数に基づい
て制御蒸気圧力幅（８ｋｇ／ｃｍ2 〜１０ｋｇ／ｃ
ｍ2 ）を９つの蒸気圧力帯に分けた燃焼パターンが記憶
されており、１つの燃焼状態の組み合わせで制御する蒸
気圧力帯の幅ｄ1 （以下、制御幅という）は０．２２ｋ
ｇ／ｃｍ2 となる。この制御蒸気圧力幅の分割に基づく
制御幅は、制御蒸気圧力の変動により頻繁に着火、停止
を繰り返すハンチング現象を防止するために、管理者の
経験則から最適な値が決定される。
度に燃焼パターン記憶部６に記憶されている燃焼パター
ンを参照し、蒸気圧信号に応じた最適なボイラ１の燃焼
状態の組み合わせを選択し、複数のボイラ１を制御する
とともに、異常検出手段５からの異常検出信号を入力す
ると稼働可能なボイラ１の台数と圧力検出器３からの蒸
気圧信号との組み合わせに基づいて、最適なボイラ１の
燃焼状態の組み合わせを選択し、複数のボイラ１を制御
する燃焼パターン変更部である。
変更部７は、圧力検出器３の蒸気圧信号を入力する度に
燃焼パターン記憶部６に記憶されている燃焼パターンを
参照し、蒸気圧信号に応じた最適なボイラ１の燃焼状態
の組み合わせを選択し、複数のボイラ１を制御する。な
お、図６の蒸気圧力帯ａにおいてはボイラＮｏ１，Ｎｏ
２，Ｎｏ３，Ｎｏ４の順序でＨ，Ｈ，Ｌ，０、蒸気圧力
帯ｂにおいてはＨ，Ｈ，Ｈ，Ｌである。なお、Ｈはボイ
ラ１の高燃焼状態、Ｌは低燃焼状態、０は燃焼停止状態
を示す。
段５からの異常検出信号を入力したとき、どの異常検出
手段５からの異常検出信号かを判別し、異常の生じたボ
イラ１を特定する。異常の生じたボイラは自動的に運転
が停止されるため、蒸気供給能力が不足することにな
る。これをバックアップするために、燃焼パターン変更
部７は稼働可能なボイラ１の台数を特定し、燃焼パター
ン記憶部６に記憶されている燃焼状態の組み合わせの中
から稼働可能なボイラ１で制御することができる最適な
燃焼状態の組み合わせを選択し、スライド変更する。具
体的には図６を用いて説明する。いま、台数制御器４
は、蒸気圧力帯ａにおいてどのボイラ１にも異常がなけ
れば、Ｈ，Ｈ，Ｌ，０の燃焼状態の組み合わせを選択す
る。この場合、２つのボイラ１を高燃焼状態，１つのボ
イラ１を低燃焼状態で稼働し、１つのボイラ１を停止状
態にしていることを示す。
圧力帯ａでの制御中に、Ｎｏ１のボイラ１の異常検出手
段５を介して異常検出信号を入力すると、Ｎｏ１のボイ
ラ１を停止させるとともに、燃焼パターン記憶部６に記
憶されている燃焼状態の組み合わせの中から蒸気圧力帯
ａの燃焼パターン（２つのボイラ１が高燃焼状態、１つ
のボイラ１が低燃焼状態）と同一の燃焼パターンを検索
する。ここで、蒸気圧力帯ｂのＮｏ２のボイラ１，Ｎｏ
３のボイラ１，Ｎｏ４のボイラの燃焼状態の組み合わせ
において、２つのボイラ１を高燃焼状態、１つのボイラ
１を低燃焼状態であるので、燃焼パターン変更部７は蒸
気圧力帯ａの燃焼状態の組み合わせの位置に蒸気圧力帯
ｂの燃焼状態の組み合わせの位置がくるように、燃焼パ
ターンをスライド変更する。このようにバックアップ運
転が実行されて、蒸気供給能力不足が解消される。
レンジが一定で稼動可能なボイラ台数が異なる場合、最
適な制御幅も異なる。例えば制御蒸気圧力レンジが８ｋ
ｇ／ｃｍ2 〜１０ｋｇ／ｃｍ2 で、ボイラ台数が４台の
とき、最適な制御幅は０．２２ｋｇ／ｃｍ2 であり、ボ
イラ台数が３台のとき、最適な制御幅は０．２９ｋｇ／
ｃｍ2 である。従来の燃焼制御装置の燃焼パターン変更
部７は、稼働可能なボイラ１が４台から３台に減少した
場合にも、登録してある４台用の燃焼パターンの中だけ
で燃焼状態の組み合わせをスライド変更し、制御を行っ
ているに過ぎなかった。すなわち、燃焼パターン変更部
７では、稼働可能なボイラ１が４台のときに最適に決め
られた制御幅０．２２ｋｇ／ｃｍ2 を用いて、３台のボ
イラ１を制御してバックアップ運転を行っていた。
０．２９ｋｇ／ｃｍ2 よりも小さな制御幅で台数制御が
行なわれることになり、ハンチング現象が発生しやすく
なったり、蒸気圧力、温水温度、加熱温度などのプロセ
ス値（ＰＶ）の変動が大きくなり、制御幅の目標値（Ｓ
Ｐ）に制御することができないなどの課題があった。
めになされたもので、稼働可能なボイラの数が減少した
場合でも、最適な制御幅でボイラの制御を行うことがで
きる燃焼制御装置を得ることを目的とする。
る燃焼制御装置は、燃焼装置の台数に応じた複数の燃焼
パターンを備え、燃焼装置の運転状態の停止信号や、異
常を検出する異常検出部からの異常検出信号を入力し、
燃焼装置が燃焼不可能な状態を検出したときに、稼働可
能な燃焼装置の台数に応じて１つの燃焼パターンを選択
するようにしたものである。
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による燃
焼制御装置を示す構成図であり、図において、１１は燃
焼が行われるボイラ（燃焼装置）Ｎｏ１，Ｎｏ２，Ｎｏ
３，Ｎｏ４、１２は蒸気管を介して複数のボイラ１１に
接続されたスチームヘッダ、１３はスチームヘッダ１２
の内部の蒸気圧力値を検出し蒸気圧信号を出力する圧力
検出器、１４はボイラ１１の数に応じた燃焼パターンを
複数登録しており、稼働可能なボイラ１１の数に応じて
最適な１つの燃焼パターンを選択し、この選択した燃焼
パターンと圧力検出器１３からの蒸気圧信号とに基づい
てボイラ１１の燃焼状態の組み合わせを決定し、スチー
ムヘッダ１２の蒸気量を制御する燃焼制御装置であり、
燃焼パターン記憶部１５、燃焼パターン選択部１６、お
よびボイラ制御部１７から構成される。１８はボイラ１
１の運転状態を検出し運転停止信号や異常検出信号を出
力する運転状態検出手段である。
ンを複数登録する燃焼パターン記憶部、１６はボイラ制
御部１７から入力したボイラ１１の数に基づいて燃焼パ
ターン記憶部１５から１つの燃焼パターンを選択する燃
焼パターン選択部である。１７は燃焼パターン選択部１
６に設定された燃焼パターンと圧力検出器１３からの蒸
気圧信号とに基づいてボイラ１１の燃焼状態の組み合わ
せを決定し、スチームヘッダ１２の蒸気量を制御すると
ともに、運転状態検出手段１８からの運転状態を検出す
ると、稼働可能なボイラ１１の数を検出し、燃焼パター
ン選択部１６に出力するボイラ制御部である。
制御装置において４つのボイラが稼働可能のときの燃焼
パターンを示す表図、図３はこの発明の実施の形態１に
よる燃焼制御装置において３つのボイラが稼働可能のと
きの燃焼パターンを示す表図である。この実施の形態１
では、ボイラ１１の燃焼状態の組み合わせ数Ｐは、下記
の式（１）に基づいて算出される。
は、図２に示すように４×４＋１で１７分割の燃焼パタ
ーンを選択し、稼働可能なボイラ１１が３台ある場合に
は、図３に示すように３×４＋１で１３分割の燃焼パタ
ーンを選択する。したがって、制御蒸気圧力幅が８ｋｇ
／ｃｍ2 〜１０ｋｇ／ｃｍ2 である場合には、稼働可能
なボイラ１１が４台の制御幅は、１対の燃焼状態の組み
合わせで０．２３５ｋｇ／ｃｍ2 であり、稼働可能なボ
イラ１１が３台の制御幅は、１対の燃焼状態の組み合わ
せで０．３０８ｋｇ／ｃｍ2 である。したがって、ボイ
ラ制御部１７では、稼働可能なボイラ１１が減少する以
前と減少する以後とで異なる制御幅でボイラ１１を制御
することができる。
ィファレンシルを設け、蒸気圧力の上昇時と下降時とで
切替ポイントをずらしていることにより、ＰＶの微少な
ふらつきで制御状態が変わって起こるハンチング現象や
発振の発生を防止することができる。
明の実施の形態１による燃焼制御装置の動作手順を示す
フローチャートである。この実施の形態１では正規のボ
イラ１１の数を４台として説明する。まず、ボイラ制御
部１７は、圧力検出器１３からの蒸気圧信号を入力した
か否かを判断し（ステップＳＴ１）、圧力検出器１３の
蒸気圧信号を入力する度に燃焼パターン選択部１６に記
憶されている燃焼パターンを参照し、蒸気圧信号に応じ
た最適な燃焼状態の組み合わせを選択し、複数のボイラ
１１を制御する（ステップＳＴ２）。
手段１８からの停止信号を入力したか否かを判断し（ス
テップＳＴ３）、停止信号を入力したときに、どの運転
状態検出手段１８からの停止信号かを判別し、運転停止
や異常の生じたボイラ１１を特定する。そして、ボイラ
制御部１７は稼働可能なボイラ１１の台数が４台である
か否かを判断し（ステップＳＴ４）、稼働可能なボイラ
１１の台数が４台である場合には、ボイラ制御部１７は
４台の燃焼パターンで制御を行う（ステップＳＴ５）。
可能なボイラ１１の台数が４台でない場合には、稼働可
能なボイラ１１の台数が３台であるか否かを判断し（ス
テップＳＴ６）、稼働可能なボイラ１１の台数が３台で
ある場合には、ボイラ制御部１７は３台の燃焼パターン
で制御を行う（ステップＳＴ７）。一方、ステップＳＴ
６の判断の結果、稼働可能なボイラ１１の台数が３台で
ない場合には、稼働可能なボイラ１１の台数が２台であ
るか否かを判断し（ステップＳＴ８）、稼働可能なボイ
ラ１１の台数が２台である場合には、ボイラ制御部１７
は２台の燃焼パターンで制御を行う（ステップＳＴ
９）。一方、ステップＳＴ８の判断の結果、稼働可能な
ボイラ１１の台数が２台でない場合には、稼働可能なボ
イラ１１の台数が１台であるか否かを判断し（ステップ
ＳＴ１０）、稼働可能なボイラ１１の台数が１台である
場合には、ボイラ制御部１７は１台の燃焼パターンで制
御を行う（ステップＳＴ１１）。一方、ステップＳＴ１
０の判断の結果、稼働可能なボイラ１１の台数がない場
合には、ボイラ制御部１７はスチームヘッダ１２の制御
ができないため、台数制御を異常停止させる（ステップ
ＳＴ１２）。なお、燃焼可能なボイラ１１が予め設定さ
れた台数以下になった時に、異常として台数制御を異常
停止させてもよい。
ば、燃焼制御装置１４はボイラ１１の数に応じた燃焼パ
ターンを複数登録しており、稼働可能なボイラ１１の数
に応じて最適な１つの燃焼パターンを選択し、この選択
した燃焼パターンと圧力検出器１３からの蒸気圧信号と
に基づいてボイラ１１の燃焼状態の組み合わせを決定
し、スチームヘッダ１２の蒸気量を制御するように構成
したので、稼働可能なボイラの数が減少した場合でも、
最適な制御幅でボイラの制御を行うことができるなどの
効果が得られる。
れば、燃焼装置の台数に応じた複数の燃焼パターンを備
え、燃焼装置の運転状態を検出する運転状態検出部から
の運転停止信号を入力したときに、稼働可能な燃焼装置
の台数に応じて１つの燃焼パターンを選択するように構
成したので、稼働可能なボイラの数が減少した場合で
も、最適な制御幅でボイラの制御を行うことができる効
果がある。
示す構成図である。
おいて４つのボイラが稼働可能のときの燃焼パターンを
示す表図である。
おいて３つのボイラが稼働可能のときの燃焼パターンを
示す表図である。
動作手順を示すフローチャートである。
のボイラを用いて蒸気圧力の制御を行うときの燃焼パタ
ーンを示すグラフ図である。
用いて蒸気圧力の制御を行うときの燃焼パターンを示す
グラフ図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 負荷量に応じて複数台の燃焼装置の燃焼
状態を制御する燃焼制御装置において、 制御対象となる燃焼装置の台数毎に燃焼パターンを備
え、上記燃焼装置の運転状態を検出する運転状態検出部
からの運転停止検出信号に基づき、稼働可能な上記燃焼
装置の台数に応じて１つの燃焼パターンを選択し、この
選択した燃焼パターンに基づいて上記各燃焼装置の燃焼
状態を制御することを特徴とする燃焼制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14542599A JP3795256B2 (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 燃焼制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14542599A JP3795256B2 (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 燃焼制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000337601A true JP2000337601A (ja) | 2000-12-08 |
| JP3795256B2 JP3795256B2 (ja) | 2006-07-12 |
Family
ID=15384961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14542599A Expired - Fee Related JP3795256B2 (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 燃焼制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3795256B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004085084A (ja) * | 2002-08-27 | 2004-03-18 | Samson Co Ltd | 全ブロー実施ボイラを台数制御対象から除外するボイラの多缶設置システム |
| JP2005016829A (ja) * | 2003-06-26 | 2005-01-20 | Miura Co Ltd | ボイラの台数制御方法 |
| JP2013072631A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-22 | Miura Co Ltd | 制御装置及びボイラシステム |
-
1999
- 1999-05-25 JP JP14542599A patent/JP3795256B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| JP2005016829A (ja) * | 2003-06-26 | 2005-01-20 | Miura Co Ltd | ボイラの台数制御方法 |
| JP4505850B2 (ja) * | 2003-06-26 | 2010-07-21 | 三浦工業株式会社 | ボイラの台数制御方法 |
| JP2013072631A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-22 | Miura Co Ltd | 制御装置及びボイラシステム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3795256B2 (ja) | 2006-07-12 |
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