JP2002213702A - 蒸気ボイラの台数制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明が解決しようとする課題は、複
数台設置されたそれぞれの蒸気ボイラが状態に応じて、
自己の作動をそれぞれ決定する台数制御方法を提供する
ことである。 【解決手段】 複数台設置された蒸気ボイラ１の作動台
数を状態に応じて制御する方法であって、前記各蒸気ボ
イラ１の制御情報をそれぞれ共有させて共有情報とし、
前記各蒸気ボイラ１は、この共有情報に基づいて、それ
ぞれ自己の作動を決定することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、蒸気ボイラを複数台
設置し、状態に応じて、これらの蒸気ボイラの作動台数
を自動的に制御する台数制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複数台設置された蒸気ボイラの作動を状
態に応じて、自動的に制御する制御方法が実施されてい
る。この制御方法は、大容量の蒸気ボイラを１台設置す
るのと比較して、各蒸気ボイラを高効率で運転すること
ができるので、省エネルギーに顕著な効果がある長所を
有する。また、前記蒸気ボイラを複数台設置することに
より、リスクが分散するので、操業の安全性が増す長所
も有する。操業の安全性が増す長所も有する。

【０００３】前記各蒸気ボイラにより発生された蒸気
は、それぞれ蒸気配管で共通のスチームヘッダーへ供給
される。前記蒸気ボイラを並列に複数台設置したときの
従来の制御方法において、蒸気の圧力検出は、前記スチ
ームヘッダーに取付けた圧力センサにて行われる。そし
て、この圧力センサにより前記スチームヘッダー内の圧
力を検出し、その検出圧力に基づいて、台数制御装置に
より前記蒸気ボイラの作動台数を負荷変動の状況に応じ
て制御していた。すなわち、前記台数制御装置から個別
に前記各蒸気ボイラへ信号を出力し、前記スチームヘッ
ダー内の圧力を負荷側が要求する設定圧力値とするよう
に自動的に制御していた。

【０００４】このため、前記スチームヘッダーと前記圧
力センサおよび前記台数制御装置が必要であり、また前
記圧力センサから前記台数制御装置へ信号線を配線する
必要があった。さらに、前記圧力センサの不具合時は、
台数制御を行うことができなくなることがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、複数台設置されたそれぞれの蒸気ボイラ
が状態に応じて、自己の作動をそれぞれ決定する制御方
法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
は、複数台設置された蒸気ボイラの作動台数を状態に応
じて制御する方法であって、前記各蒸気ボイラの制御情
報をそれぞれ共有させて共有情報とし、前記各蒸気ボイ
ラは、この共有情報に基づいて、それぞれ自己の作動を
決定することを特徴としている。

【０００７】請求項２に記載の発明は、前記共有情報の
中からさらに前記各蒸気ボイラの状態の変化を示す情報
を検知したときは、この情報に基づいて、それぞれ自己
の作動を変更することを特徴としている。

【０００８】請求項３に記載の発明は、圧力センサと加
熱手段とを備えた蒸気ボイラを複数台設置し、これらの
蒸気ボイラの作動台数を負荷変動に応じて制御する方法
であって、前記圧力センサにより検出される圧力値を含
む前記各蒸気ボイラの制御情報をそれぞれ共有させて共
有情報とし、前記各蒸気ボイラは、前記共有情報に基づ
いて、それぞれ自己の加熱すべき圧力制御帯を決定する
ことを特徴としている。

【０００９】請求項４に記載の発明は、前記共有情報の
中からさらに前記各蒸気ボイラの状態の変化を示す情報
を検知したときは、この情報に基づいて、それぞれ自己
の加熱すべき圧力制御帯を変更することを特徴としてい
る。

【００１０】請求項５に記載の発明は、前記各蒸気ボイ
ラは、前記共有情報の中から設定圧力値と設定圧力幅と
前記各蒸気ボイラの台数と前記各蒸気ボイラの優先順位
およびそれぞれの前記圧力センサにより検出される各圧
力値を認識し、前記設定圧力幅を前記各蒸気ボイラの台
数にて配分し、前記各圧力値の中から基準圧力値を選択
し、前記基準圧力値に基づいて、自己の加熱すべき圧力
制御帯を決定することを特徴としている。

【００１１】さらに、請求項６に記載の発明は、前記共
有情報の中からさらに前記各蒸気ボイラの状態の変化を
示す情報を検知したときは、この情報に基づいて、前記
優先順位あるいは前記配分および／または前記各圧力制
御帯を変更することを特徴としている。

【００１２】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて説明する。この発明は、蒸気ボイラを複数台設置
し、状態，すなわち負荷変動の状況，運転状況，異常状
況等に応じて、これらの蒸気ボイラの作動台数を自動的
に制御するときに好適に実施することができる。

【００１３】この形態において、前記各蒸気ボイラは、
オンオフ制御等が行われる適宜な作動手段をそれぞれ備
えるとともに、制御する情報を格納する制御部をそれぞ
れ備えている。そして、複数台設置された各蒸気ボイラ
のそれぞれの前記各制御部は、伝送線あるいは無線等に
より、それぞれ接続されている。

【００１４】このような構成における前記蒸気ボイラの
制御方法について説明する。前記各蒸気ボイラは、前記
各蒸気ボイラの制御に必要な制御情報をそれぞれ共有
し、共有情報としている。そして、この共有情報に基づ
いて、それぞれ自己の作動を決定し、前記作動手段とし
て、たとえば加熱手段を制御する。すなわち、複数台設
置されたこれらの蒸気ボイラの作動を前記状態に応じて
制御するとき、前記各蒸気ボイラの制御情報をそれぞれ
共有して共有情報とし、前記各蒸気ボイラは、この共有
情報に基づいて、それぞれ自己の前記加熱手段の加熱制
御を行うものである。

【００１５】さらに、別の形態として、前記各蒸気ボイ
ラは、それぞれ自己の蒸気圧力を検出する圧力センサを
備えている。前記各蒸気ボイラは、それぞれ前記加熱手
段を備えるとともに前記制御部を備えている。そして、
前記蒸気ボイラを複数台設置し、それぞれの前記制御部
は、伝送線あるいは無線等によりそれぞれ接続されてい
る。

【００１６】このような構成における前記蒸気ボイラの
制御方法について説明する。前記圧力センサと前記制御
部と前記加熱手段とを備えた前記蒸気ボイラを複数台設
置し、前記状態のうち、たとえば負荷の変動に応じて制
御するとき、前記各蒸気ボイラの制御情報および前記圧
力センサの検出値をそれぞれ共有し、共有情報とする。
前記各蒸気ボイラは、この共有情報に基づいて、それぞ
れ自己の前記加熱手段の加熱制御を行うものである。

【００１７】この形態について具体的に説明する。前記
蒸気ボイラは、自己の蒸気圧力を前記圧力センサにより
検出し、要求される圧力の蒸気を前記負荷へ供給するよ
うに前記加熱手段，たとえばバーナを制御する。すなわ
ち、前記各バーナを前記各圧力センサからの信号を含む
前記共有情報に基づいて、それぞれ制御する。ここにお
ける共有した制御情報としては、設定圧力値，設定圧力
幅，前記圧力センサの検出値，前記蒸気ボイラの設置さ
れている台数，前記蒸気ボイラの優先順位，前記バーナ
の燃焼段階，前記バーナの燃焼段階の移行順序，前記蒸
気ボイラにおける前記状態の変化および設定された初期
設定値の変更を示す情報等がある。そして、前記各蒸気
ボイラは、それらの情報を自己の前記制御部にそれぞれ
格納する。

【００１８】前記各制御部は、伝送線あるいは無線等に
よりそれぞれ接続されている。たとえば、前記蒸気ボイ
ラが１号機，２号機および３号機の３台であるとき、前
記１号機の前記制御部（以下、「第一制御部」と云う）
の情報は、前記２号機の前記制御部（以下、「第二制御
部」と云う）へ伝えられ、前記第一制御部および前記第
二制御部の情報は、前記３号機の前記制御部（以下、
「第三制御部」と云う）へと伝えられる。そして、３台
設置しているので、前記第二制御部および前記第三制御
部の情報は、前記第一制御部へと順番に伝えられる。

【００１９】これにより、前記各制御部に格納されてい
る制御情報は、いずれの前記各蒸気ボイラからでもその
情報の内容を確認することができる。そして、同じ制御
情報を認識できる。すなわち、前記制御情報を前記各蒸
気ボイラは共有し、共有情報としている。

【００２０】ここにおいて、伝送の方法は、前記順送り
の方法とは別な方法として、たとえば前記第一制御部の
情報を前記第二制御部および前記第三制御部へ同時に伝
送し、前記第二制御部の情報を前記第一制御部および前
記第三制御部へ同時に伝送し、前記第三制御部の情報を
前記第一制御部および前記第二制御部へ同時に伝送する
こともできる。

【００２１】そして、前記各蒸気ボイラは、この共有情
報からそれぞれ自己の前記バーナの加熱制御を行う。さ
らに、それぞれ自己の前記制御部に格納している前記共
有情報を他の前記各蒸気ボイラの前記制御部へ送り、そ
れぞれ前記共有情報を共有するものである。

【００２２】よって、複数台設置された前記蒸気ボイラ
は、前記共有情報に基づいて、自己の作動，すなわち前
記各バーナの燃焼すべき圧力制御帯をそれぞれ決定する
ことができる。同時に、前記各バーナの燃焼すべきでな
い圧力制御帯もそれぞれ決定することができる。よっ
て、作動，すなわち燃焼すべき前記蒸気ボイラの台数も
決定することができる。

【００２３】一方、前記共有情報の中からさらに前記各
蒸気ボイラの状態の変化，たとえば不着火，異常，強制
停止，伝送不良，前記優先順位の変更や前記設定圧力値
および前記圧力制御幅の変更等の，所謂再設定を示す情
報を検知したときは、この情報に基づいて、それぞれ自
己の作動を変更することもできる。また、それぞれ自己
の加熱すべき圧力制御帯を変更することもできる。さら
に、前記優先順位あるいは前記配分および／または前記
各圧力制御帯を変更することもできる。

【００２４】

【実施例】以下、この発明の具体的実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。図１は、この発明を適用するとき
の蒸気ボイラを複数台設置した実施例を説明する概略的
な説明図である。

【００２５】この発明を適用するに好ましい実施例につ
いて説明する。まず、実施例として、機器１としては、
熱機器，たとえば蒸気ボイラ（以下、「蒸気ボイラ１」
と云う）を例として説明する。図１において、前記蒸気
ボイラ１を複数，たとえばこの図示では３台を並列に設
置し、これらの各蒸気ボイラ１の出口配管２，２，２を
それぞれ蒸気供給管３へ接続している。この蒸気供給管
３と負荷（図示省略）とを接続し、負荷変動の状況に応
じて、これらの蒸気ボイラ１の作動台数を自動的に制御
し、要求負荷に応じて蒸気を供給する。

【００２６】前記各蒸気ボイラ１は、前記蒸気ボイラ１
へ給水を行う給水ポンプ（図示省略）と、作動手段，す
なわち加熱手段であるバーナ（図示省略）と、蒸気の乾
き度を維持する気水分離器４，４，４と、蒸気の逆流を
防ぐ逆止弁５，５，５をそれぞれ備えている。そして、
前記各逆止弁５は、前記各出口配管２にそれぞれ設けら
れている。さらに、監視体６，６，６としての圧力セン
サ（以下、「圧力センサ６」と云う）と制御部７，７，
７をそれぞれ備えている。前記各給水ポンプ，前記各バ
ーナおよび前記各圧力センサ６は、回線（図示省略）を
介して、前記各制御部７とそれぞれ接続されている。ま
た、前記各制御部７は、それぞれ他の前記蒸気ボイラ１
の制御部７とそれぞれ伝送線８，８，８により接続され
ている。

【００２７】前記各バーナは、少なくとも高燃焼，低燃
焼および停止のそれぞれの段階を選択できるもので、所
謂ハイ・ロー・オフ（High−Low−Off）の３位置制御に
より制御されている。

【００２８】このような構成における前記各蒸気ボイラ
１の制御方法について説明する。具体的な制御として
は、前記各蒸気ボイラ１の燃焼台数を制御する方法につ
いて説明する。前記各蒸気ボイラ１の制御情報として
は、設定圧力値，設定圧力幅，前記各圧力センサ６の検
出値，前記各蒸気ボイラ１の設置されている台数，前記
各蒸気ボイラ１の優先順位，前記各バーナの燃焼段階，
前記各バーナの燃焼段階の移行順序，前記各蒸気ボイラ
１の状態の変化および設定された初期設定値の変更を示
す情報等がある。そして、前記各蒸気ボイラ１は、それ
らの情報を前記各制御部７にそれぞれ格納する。

【００２９】前記各制御部７は、前記各伝送線８により
それぞれ接続されており、たとえば前記各蒸気ボイラ１
が１号機，２号機および３号機の３台であるとき、前記
１号機の第一制御部７の情報は、前記２号機の第二制御
部７へ伝えられ、前記第一制御部７および前記第二制御
部７の情報は、前記３号機の第三制御部７へと伝えられ
る。そして、３台設置しているので、前記第二制御部７
および前記第三制御部７の情報は、前記第一制御部７へ
と順番に伝えられる。以降、この繰り返しにより、順番
に情報を共有する。

【００３０】これにより、前記各制御部７に格納されて
いる制御情報は、いずれの前記各蒸気ボイラ１からでも
その情報の内容を確認することができるとともに、同じ
制御情報を認識できる。すなわち、前記制御情報を前記
各蒸気ボイラ１は共有し、共有情報としている。

【００３１】この例における前記優先順位は、前記各蒸
気ボイラ１のうち、図１において、左側に位置するもの
を１号機とし、優先順位を一番目とする。同様に中央に
位置するものを２号機とし、優先順位を二番目とする。
さらに、右側に位置するものを３号機とし、優先順位を
三番目として説明する。また、この例においては、前記
各バーナが３位置制御のものであるので、前記各バーナ
の移行順序をつぎのように制御する（以下、この移行順
序を「パターンＡ」と云う）。すなわち、前記各蒸気ボ
イラ１に設定された優先順位と前記各バーナの移行順序
を前記負荷が増加するにしたがい、前記１号機の低燃
焼，前記１号機の高燃焼，前記２号機の低燃焼，前記２
号機の高燃焼，前記３号機の低燃焼，前記３号機の高燃
焼の順に稼動させるものである。そして、前記各蒸気ボ
イラ１は、それらの情報を前記各制御部７にそれぞれ格
納する。

【００３２】前記各蒸気ボイラ１は、自己単独の制御と
しては、自己の蒸気圧力を前記圧力センサ６により検出
し、要求される圧力，すなわち前記設定圧力値の圧力の
蒸気を前記負荷へ供給するように前記各バーナを制御す
る。この点において、前記蒸気ボイラ１が複数台設置さ
れているので、前記各バーナは、前記各圧力センサ６か
らの信号を含む前記共有情報に基づいて、それぞれ制御
される。すなわち、前記各蒸気ボイラ１は、この共有情
報からそれぞれ自己の前記バーナが作動，すなわち加熱
すべき圧力制御帯を決定する。それとともに、それぞれ
自己の前記バーナの燃焼制御を行う。さらに、それぞれ
自己の前記圧力制御帯の情報を他の前記各蒸気ボイラ１
の前記各制御部７へ送り、それぞれ前記制御情報を共有
し、共有情報とする。

【００３３】つぎに、前記加熱すべき圧力制御帯を決定
する方法について、図２に基づいて詳細に説明する。図
２は、前記パターンＡに基づいて、前記蒸気ボイラ１の
前記圧力制御帯を決定する場合の説明図である。

【００３４】図２において、前記各蒸気ボイラ１は、前
記共有情報の中からつぎのことを認識する。第一に、前
記負荷へ供給すべき蒸気圧力の設定圧力値を認識する。
ここにおける設定圧力値として、たとえば０．７MPaを
認識する。第二に、前記設定圧力値から制御する圧力の
範囲，所謂圧力幅を指定する設定圧力幅を認識する。こ
こにおける設定圧力幅として、たとえば０．１MPaを認
識する。第三に、前記各蒸気ボイラ１の台数（設置台数
あるいは稼動可能台数）を認識する。ここにおける台数
として、たとえば３台を認識する。第四に、前記バーナ
の燃焼段階を認識する。ここにおける燃焼段階として、
たとえば３位置制御することを認識する。第五に、前記
各蒸気ボイラ１の前記優先順位を認識する。第六に、そ
れぞれの前記各圧力センサ６による検出圧力値をそれぞ
れ認識する。

【００３５】つぎに、前記認識項目のうち、前記設定圧
力幅については、その幅を５つに配分する。このように
５つに配分する理由は、前記バーナがハイ・ロー・オフ
（High-Low-Off)制御するもの，所謂３位置制御するも
のであり、このバーナを備えた前記各蒸気ボイラ１の設
置台数が３台であるので、「３×２−１＝５」なる計算
式によるものである。そして、前記設定圧力幅の上側に
全停止（全ての前記蒸気ボイラ１の燃焼を停止している
状態）する領域と前記設定圧力幅の下側に全燃焼（全て
の前記蒸気ボイラ１の燃焼が高燃焼である状態）する領
域とをそれぞれ設ける。図２に示す領域で説明すると、
前記設定圧力幅の下側（０．６MPa未満）に全燃焼する
領域を設け、これを第一領域とする。ここで、前記理
由により、前記設定圧力幅を５つに配分し、下側から、
順に第二領域，第三領域，第四領域，第五領域
，第六領域とする。さらに、前記設定圧力幅の上側
（０．７MPa以上）に停止する領域を設け、これを第七
領域とする。

【００３６】つぎに、前記各圧力センサ６によるそれぞ
れの圧力検出値が、たとえば前記１号機が０．６８MP
a，前記２号機が０．６７MPa，前記３号機が０．６５MP
aであるとき、それらの圧力検出値の中から最高値を検
出している前記１号機の圧力０．６８MPaを基準圧力値
として選択する。そして、この基準圧力値である０．６
８MPaが前記各領域〜のどの領域にあるかを判定す
る。この場合、前記設定圧力幅（０．１MPa）を０．０
２MPa毎の５つに配分しているので、前記第六領域と
判定される。

【００３７】このときの前記第六領域における前記各
蒸気ボイラ１の前記各バーナは、つぎのように制御され
る。すなわち、優先順位一番目の前記１号機のみロー
（Low）（図２においては「優先１Ｌ」として示す。）
の低燃焼とする。他の前記各バーナは停止とする。よっ
て、前記１号機の低燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、
０．６８MPa以上から０．７MPa未満として決定され、こ
の決定された圧力制御帯の情報は、他の前記２号機およ
び前記３号機へ伝送される。

【００３８】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
６７MPaのときは、前記第五領域と判定される。この
ときの前記第五領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機のみハイ（High）（図２におい
ては「優先１Ｈ」として示す。）の高燃焼とする。他の
前記各バーナは停止とする。よって、前記１号機の高燃
焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６８MPa未満とし
て決定され、この圧力制御帯の情報は、他の前記２号機
および前記３号機へ伝送される。

【００３９】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
６５MPaのときは、前記第四領域と判定される。この
ときの前記第四領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機はハイ（High）（図２において
は「優先１Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位
二番目の前記２号機はロー（Low）（図２においては
「優先２Ｌ」として示す。）の低燃焼とする。前記３号
機の前記バーナは停止とする。よって、前記１号機の高
燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６８MPa未満と
して決定され、また前記２号機の低燃焼での燃焼すべき
圧力制御帯は、０．６４MPa以上から０．６６MPa未満と
して決定され、このそれぞれの圧力制御帯の情報は、前
記３号機へ伝送される。

【００４０】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
６３MPaのときは、前記第三領域と判定される。この
ときの前記第三領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機はハイ(High)（図２においては
「優先１Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位二
番目の前記２号機もハイ(High)（図２においては「優先
２Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位三番目の
前記３号機は停止とする。よって、前記１号機の高燃焼
での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６８MPa未満として
決定され、また前記２号機の高燃焼での燃焼すべき圧力
制御帯は、０．６４MPa未満として決定され、このそれ
ぞれの圧力制御帯の情報は、前記３号機へ伝送される。

【００４１】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
６１MPaのときは、前記第二領域と判定される。この
ときの前記第二領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機はハイ(High)（図２においては
「優先１Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位二
番目の前記２号機もハイ(High)（図２においては「優先
２Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位三番目の
前記３号機はロー(Low)（図２においては「優先３Ｌ」
として示す。）の低燃焼とする。よって、前記１号機の
高燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６８MPa未満
として決定され、また前記２号機の高燃焼での燃焼すべ
き圧力制御帯は、０．６４MPa未満として決定され、さ
らに前記３号機の低燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、
０．６０MPa以上から０．６２MPa未満として決定され、
このそれぞれの圧力制御帯の情報は、それぞれ共有され
る。

【００４２】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
５９MPaのときは、前記第一領域と判定される。この
ときの前記第一領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機はハイ(High)（図２においては
「優先１Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位二
番目の前記２号機もハイ(High)（図２においては「優先
２Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、さらに優先順位三
番目の前記３号機もハイ(High)（図２においては「優先
３Ｈ」として示す。）の高燃焼とする。よって、前記１
号機の高燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６８MP
a未満として決定され、また前記２号機の高燃焼での燃
焼すべき圧力制御帯は、０．６４MPa未満として決定さ
れ、さらに前記３号機の高燃焼での燃焼すべき圧力制御
帯は、０．６０MPa未満として決定され、このそれぞれ
の圧力制御帯の情報は、それぞれ共有される。

【００４３】前記基準圧力値が前記設定圧力幅より上側
の領域，すなわち前記設定圧力値０．７MPaを超えてい
れば前記第七領域となり、全ての前記蒸気ボイラ１の
前記各バーナは、停止し待機となる。

【００４４】一方、前記共有した制御情報の中からさら
に前記各蒸気ボイラ１の状態変化，たとえば不着火，異
常，強制停止，伝送不良，前記優先順位の変更，前記設
定圧力値および前記圧力制御幅の変更等の，所謂再設定
を示す情報を検知したときは、これらの情報に基づい
て、それらの情報に対応するように制御を変更する。

【００４５】たとえば、前記各蒸気ボイラ１のうちから
運転できない異常や伝送不能の蒸気ボイラ１が発生した
ときは、下位の優先順位の蒸気ボイラ１を繰り上げるこ
ともできる。また、前記配分を行うとき、前記異常や伝
送不能の蒸気ボイラ１を除外して前記配分を行い、前記
各圧力制御帯を決定することもできる。さらに、前記再
設定を示す情報を検知したときは、前記優先順位の変更
を行うこともできる。あるいは、前記配分の変更を行う
こともできる。さらに、それらの状態変化の情報に基づ
いて、前記各圧力制御帯を変更することもできる。

【００４６】図２において、前記パターンＡのときの前
記各領域〜における前記各バーナの加熱状態（燃焼
状態）の対応を説明する。前記基準圧力値に基づいて、
前記領域と前記圧力制御帯を決定する。そして、前記各
蒸気ボイラ１に設定された前記優先順位と前記各バーナ
の前記移行順序に基づいて、つぎのように制御するもの
である。すなわち、前記負荷が減少するにしたがい、前
記第一領域の全燃焼（３台とも高燃焼を示す「ＨＨ
Ｈ」），前記第二領域の燃焼（２台が高燃焼で、１台
は低燃焼を示す「ＨＨＬ」），前記第三領域の燃焼
（２台が高燃焼を示す「ＨＨ」），前記第四領域の燃
焼（１台が高燃焼で、１台は低燃焼を示す「ＨＬ」），
前記第五領域の燃焼（１台が高燃焼を示す「Ｈ」），
前記第六領域の燃焼（１台が低燃焼を示す「Ｌ」），
前記第七領域の状態（「全停止」）となるように制御
する。

【００４７】さらに、前記パターンＡの変形例としてパ
ターンＢを図３に示す。前記パターンＢもこの発明を適
用するのに効果的である。図３は、前記パターンＢに基
づいて、前記圧力制御帯を決定する場合の説明図であ
る。前記パターンＢは、前記各蒸気ボイラ１に設定され
た優先順位は変わらないが、前記各バーナの移行順序を
つぎのように変化させたものである。すなわち、前記負
荷が増加するにしたがい、前記１号機の低燃焼，前記２
号機の低燃焼，前記３号機の低燃焼，前記１号機の高燃
焼，前記２号機の高燃焼，前記３号機の高燃焼の順番に
稼動させるものである。

【００４８】このときの前記各領域〜における前記
各バーナの加熱状態の対応は、前記パターンＡのときと
同様の手順で決定され、前記各圧力制御帯の決定も同様
の手順で決定することができる。

【００４９】前記パターンＢにおける前記蒸気ボイラ１
の前記圧力制御帯を決定する方法について説明する。図
３において、第一に、前記各蒸気ボイラ１は、前記共有
情報の中から前記負荷へ供給すべき蒸気圧力の設定圧力
値を認識する。ここにおける前記設定圧力値として、た
とえば０．７MPaを認識する。第二に、前記設定圧力値
から制御する圧力の範囲，所謂圧力幅を指定する設定圧
力幅を認識する。ここにおける前記設定圧力幅として、
たとえば０．１MPaを認識する。第三に、前記各蒸気ボ
イラ１の台数（設置台数あるいは稼動可能台数）を認識
する。ここにおける台数として、たとえば３台を認識す
る。第四に、前記３位置制御することを認識する。第五
に、前記各蒸気ボイラ１の前記優先順位を認識する。第
六に、それぞれの前記各圧力センサ６による検出圧力値
をそれぞれ認識する。

【００５０】そして、ここにおいても、前記パターンＡ
のときと同様、前記設定圧力幅を５つに配分する。そし
て、前記設定圧力幅の上側に停止する領域と前記設定圧
力幅の下側に全燃焼する領域とをそれぞれ設ける。図３
に示す領域で説明すると、前記設定圧力幅の下側（０．
６MPa未満）に全燃焼する領域を設け、これを第一領域
とする。ここで、前記パターンＡと同様、前記設定圧
力幅を５つに配分し、下側から、順に第二領域，第三
領域，第四領域，第五領域，第六領域とする。
さらに、前記設定圧力幅の上側（０．７MPa以上）に停
止する領域を設け、これを第七領域とする。

【００５１】つぎに、前記各圧力センサ６によるそれぞ
れの圧力検出値が、たとえば前記１号機が０．６８MP
a，前記２号機が０．６７MPa，前記３号機が０．６５MP
aであるとき、それらの中から最高値を検出している前
記１号機の圧力０．６８MPaを基準圧力値として選択す
る。そして、この基準圧力値である０．６８MPaが前記
各領域〜のどの領域にあるかを判定する。この場
合、前記設定圧力幅（０．１MPa）を０．０２MPa毎の５
つに配分しているので、前記第六領域と判定される。

【００５２】このときの前記第六領域における前記各
蒸気ボイラ１の前記各バーナは、つぎのように制御され
る。すなわち、優先順位一番目の前記１号機のみロー(L
ow)（図３においては「優先１Ｌ」として示す。）の低
燃焼とする。他の前記各バーナは停止とする。よって、
前記１号機の低燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．
６８MPa以上から０．７MPa未満として決定され、この決
定された圧力制御帯の情報は、他の前記２号機および前
記３号機へ伝送される。

【００５３】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
６７MPaのときは、前記第五領域と判定される。この
ときの前記第五領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機をロー(Low)（図３においては
「優先１Ｌ」として示す。）の低燃焼とし、優先順位二
番目の前記２号機もロー(Low)（図３においては「優先
２Ｌ」として示す。）の低燃焼とし、前記３号機のバー
ナは停止とする。よって、前記１号機の低燃焼での燃焼
すべき圧力制御帯は、０．６６MPa以上から０．７MPa未
満として決定され、また前記２号機の低燃焼での燃焼す
べき圧力制御帯は、０．６６MPa以上から０．６８MPa未
満として決定され、この圧力制御帯の情報は、前記３号
機へ伝送される。

【００５４】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
６５MPaのときは、前記第四領域と判定される。この
ときの前記第四領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機はロー(Low)（図３においては
「優先１Ｌ」として示す。）の低燃焼とし、優先順位二
番目の前記２号機もロー(Low)（図３においては「優先
２Ｌ」として示す。）の低燃焼とし、前記３号機の前記
バーナもロー(Low)（図３においては「優先３Ｌ」とし
て示す。）の低燃焼とする。よって、前記１号機の低燃
焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６４MPa以上から
０．７MPa未満として決定され、また前記２号機の低燃
焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６４MPa以上から
０．６８MPa未満として決定され、さらに前記３号機の
低燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６４MPa以上
から０．６６MPa未満として決定され、このそれぞれの
圧力制御帯の情報は、それぞれ共有される。

【００５５】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
６３MPaのときは、前記第三領域と判定される。この
ときの前記第三領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナはつぎのように制御する。すなわち、優先順
位一番目の前記１号機はハイ（High)（図３においては
「優先１Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位二
番目の前記２号機はロー(Low)（図３においては「優先
２Ｌ」として示す。）の低燃焼とし、前記３号機の前記
バーナもロー(Low)（図３においては「優先３Ｌ」とし
て示す。）の低燃焼とする。よって、前記１号機の高燃
焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６４MPa未満とし
て決定され、また前記２号機の低燃焼での燃焼すべき圧
力制御帯は、０．６２MPa以上から０．６８MPa未満とし
て決定され、さらに前記３号機の低燃焼での燃焼すべき
圧力制御帯は、０．６２MPa以上から０．６６MPa未満と
して決定され、このそれぞれの圧力制御帯の情報は、そ
れぞれ共有される。

【００５６】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
６１MPaのときは、前記第二領域と判定される。この
ときの前記第二領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機はハイ(High)（図３においては
「優先１Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位二
番目の前記２号機もハイ(High)（図３においては「優先
２Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位三番目の
前記３号機はロー(Low)（図３においては「優先３Ｌ」
として示す。）の低燃焼とする。よって、前記１号機の
高燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６４MPa未満
として決定され、また前記２号機の高燃焼での燃焼すべ
き圧力制御帯は、０．６２MPa未満として決定され、さ
らに前記３号機の低燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、
０．６０MPa以上から０．６６MPa未満として決定され、
このそれぞれの圧力制御帯の情報は、それぞれ共有され
る。

【００５７】つぎに、前記基準圧力値が、たとえば０．
５９MPaのときは、前記第一領域と判定される。この
ときの前記第一領域における前記各蒸気ボイラ１の前
記各バーナは、つぎのように制御する。すなわち、優先
順位一番目の前記１号機はハイ(High)（図３においては
「優先１Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、優先順位二
番目の前記２号機もハイ(High)（図３においては「優先
２Ｈ」として示す。）の高燃焼とし、さらに、優先順位
三番目の前記３号機もハイ(High)（図３においては「優
先３Ｈ」として示す。）の高燃焼とする。よって、前記
１号機の高燃焼での燃焼すべき圧力制御帯は、０．６４
MPa未満として決定され、また前記２号機の高燃焼での
燃焼すべき圧力制御帯は、０．６２MPa未満として決定
され、さらに前記３号機の高燃焼での燃焼すべき圧力制
御帯は、０．６０MPa未満として決定され、このそれぞ
れの圧力制御帯の情報は、それぞれ共有される。

【００５８】前記基準圧力値が前記設定圧力幅より上側
の領域，すなわち前記設定圧力値０．７MPaを超えてい
れば、前記第七領域となり、全ての前記蒸気ボイラ１
の前記各バーナは、停止し待機となる。

【００５９】一方、前記パターンＢにおいても、前記共
有情報の中からさらに前記各蒸気ボイラ１の状態変化，
たとえば不着火，異常，強制停止，伝送不良，前記優先
順位の変更，前記設定圧力値および前記圧力制御幅の変
更等の，所謂再設定を示す情報を検知したときは、前記
パターンＡと同様、これらの情報に基づいて、それらの
情報に対応するように制御を変更することができる。

【００６０】図３において、前記パターンＢのときの前
記各領域〜における前記各バーナの加熱状態（燃焼
状態）の対応を説明する。前記基準圧力値に基づいて、
前記領域と前記圧力制御帯を決定する。そして、前記各
蒸気ボイラ１に設定された前記優先順位と前記各バーナ
の前記移行順序に基づいて、つぎのように制御するもの
である。すなわち、前記負荷が減少するにしたがい、前
記第一領域の全燃焼（３台とも高燃焼を示す「ＨＨ
Ｈ」），前記第二領域の燃焼（２台が高燃焼で、１台
は低燃焼を示す「ＨＨＬ」），前記第三領域の燃焼
（１台が高燃焼で、２台が低燃焼を示す「ＨＬＬ」），
前記第四領域の燃焼（３台が低燃焼を示す「ＬＬ
Ｌ」），前記第五領域の燃焼（２台が低燃焼を示す
「ＬＬ」），前記第六領域の燃焼（１台が低燃焼を示
す「Ｌ」），前記第七領域の状態（「全停止」）とな
るように制御する。

【００６１】そして、台数制御を停止するときは、前記
各制御部７に備えているいずれかの停止スイッチ（図示
省略）により、停止信号情報を出力し、個々に指定し、
あるいは全ての前記蒸気ボイラ１の加熱を停止すること
ができる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、蒸気
ボイラの台数制御方法において、複数台設置されたそれ
ぞれの各蒸気ボイラが状態に応じて、自己の作動をそれ
ぞれ決定して台数制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を適用するときの蒸気ボイラを複数台
設置した実施例を説明する概略的な説明図である。

【図２】移行順序パターンＡに基づいて、圧力制御帯を
決定する場合の説明図である。

【図３】移行順序パターンＢに基づいて、圧力制御帯を
決定する場合の説明図である。

【符号の説明】

１ 機器 （蒸気ボイラ） ６ 圧力センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 嘉秀 愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 3L021 AA05 CA06 DA04 FA21

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数台設置された蒸気ボイラ１の作動台
   数を状態に応じて制御する方法であって、前記各蒸気ボ
   イラ１の制御情報をそれぞれ共有させて共有情報とし、
   前記各蒸気ボイラ１は、この共有情報に基づいて、それ
   ぞれ自己の作動を決定することを特徴とする蒸気ボイラ
   の台数制御方法。
2. 【請求項２】 前記共有情報の中からさらに前記各蒸気
   ボイラ１の状態の変化を示す情報を検知したときは、こ
   の情報に基づいて、それぞれ自己の作動を変更すること
   を特徴とする請求項１に記載の蒸気ボイラの台数制御方
   法。
3. 【請求項３】 圧力センサ６と加熱手段とを備えた蒸気
   ボイラ１を複数台設置し、これらの蒸気ボイラ１の作動
   台数を負荷変動に応じて制御する方法であって、前記圧
   力センサ６により検出される圧力値を含む前記各蒸気ボ
   イラ１の制御情報をそれぞれ共有させて共有情報とし、
   前記各蒸気ボイラ１は、前記共有情報に基づいて、それ
   ぞれ自己の加熱すべき圧力制御帯を決定することを特徴
   とする蒸気ボイラの台数制御方法。
4. 【請求項４】 前記共有情報の中からさらに前記各蒸気
   ボイラ１の状態の変化を示す情報を検知したときは、こ
   の情報に基づいて、それぞれ自己の加熱すべき圧力制御
   帯を変更することを特徴とする請求項３に記載の蒸気ボ
   イラの台数制御方法。
5. 【請求項５】 前記各蒸気ボイラ１は、前記共有情報の
   中から設定圧力値と設定圧力幅と前記各蒸気ボイラ１の
   台数と前記各蒸気ボイラ１の優先順位およびそれぞれの
   前記圧力センサ６により検出される各圧力値を認識し、
   前記設定圧力幅を前記各蒸気ボイラ１の台数にて配分
   し、前記各圧力値の中から基準圧力値を選択し、前記基
   準圧力値に基づいて、自己の加熱すべき圧力制御帯を決
   定することを特徴とする請求項３に記載の蒸気ボイラの
   台数制御方法。
6. 【請求項６】 前記共有情報の中からさらに前記各蒸気
   ボイラ１の状態の変化を示す情報を検知したときは、こ
   の情報に基づいて、前記優先順位あるいは前記配分およ
   び／または前記各圧力制御帯を変更することを特徴とす
   る請求項５に記載の蒸気ボイラの台数制御方法。