JP2019203666A

JP2019203666A - ボイラ

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Publication number: JP2019203666A
Application number: JP2018100153A
Authority: JP
Inventors: 孝太山内; Kota Yamauchi
Original assignee: Miura Co Ltd
Current assignee: Miura Co Ltd
Priority date: 2018-05-25
Filing date: 2018-05-25
Publication date: 2019-11-28
Anticipated expiration: 2038-05-25
Also published as: JP7070090B2

Abstract

【課題】パイロットバーナに関する不具合を低減できるボイラを提供することである。【解決手段】メインバーナおよびパイロットバーナは、互いに、一方の火炎によって他方を着火可能となる位置に設けられ、燃料供給手段は、第１燃焼段階の燃焼量においては、パイロットバーナおよびメインバーナ各々に燃料を供給し、第１燃焼段階よりも燃焼量が大きい第２燃焼段階においては、メインバーナに燃料を供給する一方でパイロットバーナへの燃料の供給を停止する。【選択図】図２

Description

本発明は、燃料を燃焼させて蒸気を生成するボイラに関する。

従来より、大容量のメインバーナと小容量のパイロットバーナを有するボイラがあった。このようなボイラにおいては、メインバーナの燃焼時及び待機時のいずれにおいてもパイロットバーナに燃料を供給して当該パイロットバーナによる燃焼を維持するもの（いわゆる連続パイロット）があった（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−１４６０８４号公報

従来のようなボイラにおいては、メインバーナが高燃焼状態においてもパイロットバーナの燃焼は維持される。このため、ボイラが高燃焼で運転されており炉内の圧力が比較的高まっている状態において、仮に燃料供給元から供給される燃料の供給圧力に変動が生じた場合には、パイロットバーナへの燃料の供給圧力よりも炉内の圧力が上回り、その結果、排ガスがパイロットバーナを介して逆流してしまうなどといった不具合が生じてしまう虞がある。

本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、パイロットバーナに関する不具合を低減できるボイラを提供することである。

上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うボイラは、メインバーナと、パイロットバーナと、前記メインバーナおよび前記パイロットバーナ各々に燃料を供給する燃料供給手段とを備え、前記メインバーナおよび前記パイロットバーナは、互いに、一方の火炎によって他方を着火可能となる位置に設けられ、前記燃料供給手段は、第１燃焼段階の燃焼量においては、前記パイロットバーナおよび前記メインバーナ各々に燃料を供給し、前記第１燃焼段階よりも燃焼量が大きい所定の燃焼段階以上においては、前記パイロットバーナへの燃料の供給を停止する。

上記の構成によれば、所定の燃焼段階以上においてはパイロットバーナへの燃料の供給を停止させるため、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナから逆流してしまうなどの不具合の発生を未然に防止できる。

好ましくは、前記燃料供給手段は、前記第１燃焼段階よりも次に燃焼量が大きな第２燃焼段階から前記第１燃焼段階に移行する際に、前記メインバーナへの燃料供給量が前記第１燃焼段階に対応する供給量となるまでの間に、前記パイロットバーナへの燃料供給を開始する。

上記の構成によれば、パイロットバーナへの燃料供給を開始するときのボイラ内の圧力は低下していることが見込まれる。このため、第２燃焼段階から第１燃焼段階へ移行させる際において、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナから逆流してしまうなどの不具合の発生をより確実に防止できる。

好ましくは、前記燃料供給手段は、前記パイロットバーナへの燃料の供給を停止する燃焼段階に移行する際に、当該移行の指示と同時かこれより早く前記パイロットバーナへの燃料の供給を停止する。

上記の構成によれば、ボイラ内の圧力が高まるまでにパイロットバーナへの燃料供給を停止する。このため、パイロットバーナへの燃料の供給を停止する燃焼段階へ移行させる際において、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナから逆流してしまうなどの不具合の発生をより確実に防止できる。

ボイラの構成を模式的に示す図である。ボイラの動作を示すタイムチャートである。

＜概略構成について＞
以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。まず、図１を参照して、本実施の形態に係るボイラ１の概略構成について説明する。

ボイラ１は、メインバーナ２とパイロットバーナ３とを備えている。メインバーナ２とパイロットバーナ３は、各々に燃料を供給する燃料供給路４に接続されボイラ本体５内に配置されている。メインバーナ２とパイロットバーナ３とは、互いに、一方の火炎によって他方を着火可能となる位置に設けられている。ボイラ１は、ボイラ本体５内において、燃料供給路４から供給される燃料を燃焼することによって、蒸気を発生する。

燃料供給路４は、複数のバルブ１１〜１５と、これらのバルブ１１〜１５の開閉を制御する制御部６とを備える。燃料供給路４、複数のバルブ１１〜１５および制御部６が燃料供給手段を構成する。なお、燃料は、ガスである例について説明するが、ガスなどの気体に限らず、油などの液体であってもよい。

燃料供給路４は、例えばガス会社により敷設されたガス配管と接続され、燃料をボイラ本体５に供給する通路である。燃料供給路４は、燃料タンクに接続されて燃料タンクから燃料を供給することもできる。本実施の形態では、燃料供給路４は、メインバーナ２に接続される第１経路４１、および、パイロットバーナ３に接続される第２経路４２に分岐している。第１経路４１上にバルブ１１〜１３が設けられ、第２経路４２上にバルブ１４および１５が設けられている。ボイラ本体５は、送風機を備え、前記送風機から送り込む空気と、燃料供給路４を通じて供給される燃料とを混合させて燃焼させることにより蒸気を生成する。

バルブ１１およびバルブ１２は、ボイラ本体５内のメインバーナ２への燃料の供給を二重で遮断可能とするためのバルブであり、例えば、電磁弁により構成される。バルブ１３は開度調整が可能な流量調整弁であり、例えばモータバルブにより構成される。バルブ１４およびバルブ１５は、ボイラ本体５内のパイロットバーナ３への燃料の供給を二重で遮断可能とするためのバルブであり、例えば、電磁弁により構成される。以下の説明においては、これらの区別を容易にするために、バルブ１１を第１電磁弁、バルブ１２を第２電磁弁、バルブ１４を第３電磁弁、バルブ１５を第４電磁弁、バルブ１３を流量調整弁と称する。

制御部６は、第１電磁弁１１、第２電磁弁１２、第３電磁弁１４、第４電磁弁１５の開閉を制御するとともに、流量調整弁１３の開度を制御（調整）する。制御部６は、内部にメモリ、タイマ、および演算処理部を含むコンピュータにより実現される。

ボイラ本体５における燃料の燃焼量には、メインバーナ２およびパイロットバーナ３に供給される燃料の量に応じて変化する複数の燃焼段階が設けられている。燃焼段階としては、パイロットバーナ３にのみ燃料を供給して燃焼させる初期燃焼段階（以下、ボイラＯＦＦ状態ともいう）と、パイロットバーナ３に加えてメインバーナ２にも燃料を供給して燃焼させ、初期燃焼段階よりも次に燃焼量が大きい第１燃焼段階（以下、低燃焼状態ともいう）と、メインバーナ２への燃料供給量を増加させて燃焼させ、第１燃焼段階よりも次に燃焼量が大きい第２燃焼段階（以下、高燃焼状態ともいう）とが設けられる。第１燃焼段階から第２燃焼段階へは、流量調節弁１３の開度を調整することで移行させることができる。

パイロットバーナ３は、初期燃焼段階に入る燃焼開始時には、燃料を噴出して、スパークロッド等の着火装置により着火される。メインバーナ２は、パイロットバーナ３の火炎によって着火可能となる位置に設けられている。このため、パイロットバーナ３が燃焼している状態でメインバーナ２に燃料を供給することで、メインバーナ２に着火させることができる。メインバーナ２が低燃焼状態である第１燃焼段階では、パイロットバーナ３には燃料を供給し続けて燃焼を継続させる。これに対し、メインバーナ２が第１燃焼段階よりも燃焼量が大きい所定の燃焼段階以上の燃焼段階に相当する第２燃焼段階では、パイロットバーナ３への燃料供給を停止し、パイロットバーナ３による燃焼を停止する。これにより、第１燃焼段階よりも燃焼量が大きくなるに伴ってボイラの炉内圧力が高まったとしても、バルブ１４および１５などが閉状態となっているため、排ガスがパイロットバーナ３を介して逆流してしまうことを防止できる。なお、本実施形態においては、パイロットバーナ３への燃料供給を停止させる所定の燃焼段階以上の燃焼段階として、第２燃焼段階を例示する。しかし、パイロットバーナ３への燃料供給を停止させる所定の燃焼段階以上の燃焼段階は、これに限らず、例えば、炉内の圧力などの関係から、第２燃焼段階より次に燃焼量の大きい燃焼段階であってもよい。

従来から、メインバーナを停止する直前にパイロットバーナへ燃料供給を開始するようなボイラが存在する。このようなボイラにおいては、メインバーナへの燃料供給が安定していない虞がある状況（メインバーナへの燃料供給が停止する直前である状況）において火移りさせることとなるため、メインバーナからパイロットバーナへ火移りさせることができず失火する虞がある。失火した場合において運転を再開するには、まずプレパージを行い、その後にスパークロッドなどを用いてパイロットバーナ３に着火させる必要がある。また、湿気が多い雰囲気中では着火しにくくなる虞もあった。

これに対して、本実施の形態におけるボイラでは、初期燃焼段階のみならず第１燃焼段階において、パイロットバーナ３に燃料が供給され、パイロットバーナ３が燃焼している状態となる。メインバーナ２が第１燃焼段階に移行されたとき（例えば、第２燃焼段階から燃焼停止ではなく第１燃焼段階に移行されたときなど）には、当該第１燃焼段階における燃焼が一定時間以上継続することが見込まれる。このため、例えばメインバーナ２を第１燃焼段階から停止させるときには、当該第１燃焼段階において既にメインバーナ２からパイロットバーナ３へ火移りしていることになる。その結果、メインバーナ２を第１燃焼段階から停止させる際に失火してしまう可能性を低減でき、放熱損失や時間ロスをより確実に防ぐことができる。

また、第２燃焼段階から第１燃焼段階へ移行させる際には、メインバーナ２への燃料供給量が第１燃焼段階に対応する供給量となるまでの間であって、例えば第１燃焼段階へ移行させるための指示（例えば制御信号）が出力されてから予め定められた時間が経過したときに、パイロットバーナ３への燃料供給を開始する。これにより、ボイラの炉内圧力が低下した後に、バルブ１４および１５が開状態となるため、第２燃焼段階から第１燃焼段階へ移行させる際において、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナ３から逆流してしまうなどの不具合の発生をより確実に防止できる。また、第１燃焼段階においてメインバーナ２からパイロットバーナ３へより確実に火移りさせることができるため、メインバーナ２を停止する際のパイロットバーナ３の失火を防ぐことができる。

さらに、第１燃焼段階から第２燃焼段階（所定の燃焼段階）に移行する際には、メインバーナ２への燃料供給量を増加させる指示の出力と同時にパイロットバーナ３への燃料の供給を停止する。これにより、ボイラの炉内圧力が高まりはじめるまでに、バルブ１４および１５が閉状態となるため、第１燃焼段階から第２燃焼段階へ移行させる際において、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナ３から逆流してしまうなどの不具合の発生をより確実に防止できる。また、メインバーナ２およびパイロットバーナ３への燃料供給元が共通であって、仮に燃料供給可能な最大量が比較的少ない場合（ガス供給圧が低い場合）であっても、第１燃焼段階よりも燃焼量が大きな燃焼段階に移行するときには、供給される燃料をすべてメインバーナ２へ供給することができる。その結果、メインバーナ２への燃料供給量が第２燃焼段階に対応する供給量に満たないといった不具合を生じさせてしまうことを極力防止できる。また、パイロットバーナ３への燃料供給を制御するバルブ１４および１５は、閉状態となっているため、逆火となることを未然に防止できる。

燃焼段階は、前記のように第１燃焼段階と第２燃焼段階とを設ける場合に限らず、多段階にしたり、燃焼量を比例的に調整したりすることもできる。この場合、パイロットバーナ３については、燃焼段階や燃焼量に応じて制御するものであってもよく、また、作動炉内圧を設定し、設定された炉内圧よりも高い状態ではパイロットバーナ３に燃料を供給するバルブをＯＦＦ（閉）とし、設定された炉内圧以下では前記バルブをＯＮ（開）としてもよい。

＜動作について＞
図２を参照して、本実施の形態に係るボイラ１の動作について説明する。図２には、メインバーナ２およびパイロットバーナ３への燃料供給量の変化を示している。なお、燃焼前においては、すべてのバルブ１１〜１５は閉状態となっている。

制御部６は、燃焼を開始する際（ｔ１）に、第３電磁弁１４を開状態とし、その後（または同時に）、第４電磁弁１５を開状態としてパイロットバーナ３に燃料を供給する。これにより、パイロットバーナ３から燃料が噴出される。この状態で着火装置により着火が行われる。

その後（ｔ２）、制御部６は、第１燃焼段階Ｌに移行する際に、第１電磁弁１１を開状態とし、その後（または同時に）、第２電磁弁１２を開状態にするとともに、流量調整弁１３の開度を比例的に大きくする。このように、制御部６は、パイロットバーナ３への燃料供給を行った状態で、流量調整弁１３の開度を制御してメインバーナ２に供給する燃料の流量を制御して第１燃焼段階Ｌに到達させる（ｔ３）。このときに、パイロットバーナ３からメインバーナ２へ火移りさせることができる。

メインバーナ２への燃料供給は、流量調整弁１３によって流量を切り替える。これにより、燃焼量の小さい第１燃焼段階Ｌと燃焼量の大きい第２燃焼段階Ｈとの二段階で燃焼量を制御できる。第１燃焼段階Ｌから第２燃焼段階Ｈに移行するとき（ｔ４→ｔ５）、制御部６は、流量調整弁１３の開度を制御（拡大）して、メインバーナ２への燃料供給量を増加させる。制御部６は、流量調整弁１３に対して第１燃焼段階Ｌの状態での開度から拡大させるための指示を出力すると同時（ｔ４）に、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５が閉状態（ＯＦＦ）となるように制御する。これにより、第１燃焼段階から第２１燃焼段階へ移行させる際において、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナ３から逆流してしまうなどの不具合の発生をより確実に防止できる。また、第１燃焼段階Ｌよりも燃焼量が大きい第２燃焼段階Ｈにおいては、メインバーナ２に燃料を供給する一方でパイロットバーナ３への燃料の供給を停止する。このため、メインバーナ２およびパイロットバーナ３への燃料供給元が共通であって、仮に燃料供給可能な最大量が比較的少ない場合（ガス供給圧が低い場合）であっても、第１燃焼段階よりも燃焼量が大きな燃焼段階に移行するときには、供給される燃料をすべてメインバーナ２に供給することができ、十分な燃焼量を得ることができる。また、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５は閉状態（ＯＦＦ）となるので、燃焼量が大きくなって炉内圧が上昇しても、逆火のおそれがない。

本実施の形態での第２燃焼段階Ｈにおける流量調整弁１３の開度調整は、メインバーナ２への燃料供給量が最大量に達するまで行われる。流量調整弁１３の開度が全開となったときに、メインバーナ２への燃料供給量が最大量となる（ｔ５〜ｔ６）。なお、第２燃焼段階Ｈにおいて、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５は、閉状態（ＯＦＦ）となる。

第２燃焼段階Ｈから第１燃焼段階Ｌへ移行するとき（ｔ６→ｔ８）、制御部６は、流量調整弁１３の開度が第１燃焼段階Ｌに対応する開度に到達（ｔ８）するまでの間に、パイロットバーナ３が着火状態となるように流量調整弁１３、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を制御する。具体的には、流量調整弁１３の開度を制御（縮小）して、メインバーナ２への燃料供給量を減少させる。メインバーナ２が第１燃焼段階Ｌの燃焼量となるまでに、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を開状態（ＯＮ）としてパイロットバーナ３に燃料を供給して、メインバーナ２からパイロットバーナ３へ火移りさせる。図２に示すように、メインバーナ２への燃料供給量が第１燃焼段階Ｌに対応する供給量となるまでの間の、例えば流量調整弁１３に対して第１燃焼段階Ｌの状態での開度に縮小させるための指示を出力した時点（ｔ６）から予め定められた時間Ｔの経過時（ｔ７）に、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を開状態（ＯＮ）として、パイロットバーナ３への燃料供給を開始する。これにより、予め定められた時間Ｔが経過する間にボイラの炉内圧力が低下し、その後に第３電磁弁１４および第４電磁弁１５が開状態となるため、第２燃焼段階から第１燃焼段階へ移行させる際において、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナ３から逆流してしまうなどの不具合の発生をより確実に防止できる。また、第１燃焼状態においてメインバーナ２からパイロットバーナ３への火移りが完了しているため、その後において、メインバーナ２による燃焼を停止してもパイロットバーナ３による燃焼を継続させることができる。予め定められた時間Ｔは、炉内圧力がパイロットバーナ３から排ガスが逆流しない圧力（具体的にはパイロットバーナ３への燃料の供給圧）よりも低くなるまでに要する平均的な時間であってもよい。

また、この段階でのパイロットバーナ３への着火には、スパークロッドなどを用いる必要がなく、メインバーナ２の火炎によって着火できる。メインバーナ２の火炎によると、スパークロッドなどを用いる場合と比べて着火性を安定させることができる。また、スパークをさせないことによる省エネや、スパークロッドの消耗を抑制するという効果も得られる。

第１燃焼段階Ｌから流量調整弁１３を閉状態とするメインバーナ２の燃焼終了時（ｔ９→ｔ１０）、およびメインバーナ２のＯＦＦ状態においては、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を開状態（ＯＮ）として燃料を供給し続けて、パイロットバーナ３を着火状態とする。パイロットバーナ３を着火状態とすることにより、次にボイラによる蒸気が必要となった時に、プレパージが不要となり、放熱損失や時間のロスを防ぐことができる。

以上のように、複数の燃焼段階のうち最も燃焼量が低い第１燃焼段階において、パイロットバーナ３およびメインバーナ２各々に燃料を供給するとともに、第１燃焼段階よりも燃焼量が大きい所定の燃焼段階に相当する第２燃焼段階においてはパイロットバーナ３への燃料供給を停止する。これにより、ボイラの炉内圧力が高まる状況においては、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を閉状態にするため、排ガスがパイロットバーナ３を介して逆流してしまうことを防止できる。

また、第２燃焼段階から第１燃焼段階へ移行させる際には、第１燃焼段階へ移行させるための指示が出力されてから予め定められた時間Ｔが経過したときに、パイロットバーナ３への燃料供給を開始する。これにより、時間Ｔが経過する間においてボイラの炉内圧力が低下した後に、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５が開状態となるため、第２燃焼段階から第１燃焼段階へ移行させる際において、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナ３から逆流してしまうなどの不具合の発生をより確実に防止できる。

また、第１燃焼段階から第２燃焼段階に移行する際には、メインバーナ２への燃料供給量を増加させる指示の出力と同時にパイロットバーナ３への燃料の供給を停止する。これにより、ボイラの炉内圧力が高まりはじめるまでに、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５が閉状態となるため、第１燃焼段階から第２燃焼段階へ移行させる際において、ボイラ内の排ガスがパイロットバーナ３から逆流してしまうなどの不具合の発生をより確実に防止できる。

また、パイロットバーナ３は、第１燃焼段階において燃焼している状態となる。このため、メインバーナ２を第１燃焼段階から停止させるときには、当該第１燃焼段階において既にメインバーナ２からパイロットバーナ３へ火移りしていることになる。その結果、メインバーナ２を第１燃焼段階から停止させる際に失火してしまう可能性を低減できる。

また、メインバーナ２およびパイロットバーナ３への燃料供給元が共通であって、仮に燃料供給可能な最大量が比較的少ない場合（ガス供給圧が低い場合）であっても、第１燃焼段階よりも燃焼量が大きな燃焼段階に移行するときには、供給される燃料をすべてメインバーナ２へ供給することができる。その結果、メインバーナ２への燃料供給量が第２燃焼段階Ｈに対応する供給量に満たないといった不具合を生じさせてしまうことを極力防止できる。また、パイロットバーナ３への燃料供給を制御するバルブ（第３電磁弁）１４およびバルブ（第４電磁弁）１５は、閉状態となっているため、逆火となることを未然に防止できる。なお、パイロットバーナ３への燃料供給の停止は、バルブ（第４電磁弁）１５のみを閉状態とすることにより行うものであってもよい。

本発明は、上記の実施の形態に限られず、種々の変形、応用が可能である。以下、本発明に適用可能な上記の実施の形態の変形例などについて説明する。

また、上記実施の形態におけるボイラ１は、第１燃焼段階Ｌおよび第２燃焼段階Ｈの２段階で制御する例について説明した。しかし、これに限らず、多位置制御であってもよいし、任意の負荷率となるように比例制御するものであってもよい。例えば、停止段階、低燃焼段階、中燃焼段階、および高燃焼段階各々に対して流量調整弁１３の開度を予め設定（記憶）しておき、制御部６は、例えばボイラにより発生させる蒸気量などに応じて、停止段階、低燃焼段階、中燃焼段階、および高燃焼段階のいずれかとなるように、流量調整弁１３の開度を制御するものであってもよい。この場合において、パイロットバーナ３への燃料供給を停止させる所定の燃焼段階以上の燃焼段階は、炉内の圧力などの関係から、中燃焼段階および高燃焼段階であってもよく、また、高燃焼段階のみであってもよい。この場合であっても、所定の燃焼段階以上の燃焼段階となりパイロットバーナ３への燃料供給を停止させた後におけるパイロットバーナ３への燃料供給の開始は、低燃焼段階よりも次に燃焼量が大きな中燃焼段階から低燃焼段階に移行することを契機とするものであってもよい。

また、任意の燃焼量となるように比例制御するものであってもよい。この場合において、パイロットバーナ３への燃料供給を停止させる所定の燃焼段階以上の燃焼段階は、炉内の圧力などの関係から、最大燃焼量を１００とした場合に、燃焼量が２０となる燃焼段階であってもよく、また、燃焼量が５０となる燃焼段階であってもよい。この場合であっても、所定の燃焼段階以上の燃焼段階となりパイロットバーナ３への燃料供給を停止させた後におけるパイロットバーナ３への燃料供給の開始は、例えば、燃焼量が２０となる燃焼段階に移行することを契機とするものであってもよい。

上記実施の形態に限らず、２つ以上のメインバーナを設けるものであってもよい。例えば、メインバーナを２つ設ける場合、各メインバーナへの燃料供給路に各々流量調整弁または電磁弁を設けてもよいし、各メインバーナへの燃料供給路の分岐点に多方調整弁（三方弁）を設けて、各メインバーナへの燃料供給量を調整してもよい。

上記実施の形態のおけるボイラでは、各燃焼段階間の移行時には、メインバーナ２の燃料の流量を、調整弁１３の開度を比例的に制御する例を示した。しかし、流量調整弁１３に代えて、第２電磁弁１２の下流側に、各々に電磁弁を有する分岐路を設けて、メインバーナ２の燃料の流量を制御してもよい。

上記実施の形態におけるボイラでは、第１燃焼段階から第２燃焼段階へ移行させる際において第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を閉状態にするタイミングとして、流量調整弁１３の開度を第１燃焼段階に対応する開度から第２燃焼段階に対応する開度にする制御を開始するタイミング（図２におけるｔ４）を例示した。しかし、第１燃焼段階から第２燃焼段階へ移行させる際において第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を閉状態にするタイミングは、流量調整弁１３の開度を第１燃焼段階に対応する開度から第２燃焼段階に対応する開度にする制御を開始する前のタイミングであればこれに限らず、例えば、流量調整弁１３の開度を第１燃焼段階に対応する開度から第２燃焼段階に対応する開度にする制御を開始するタイミングよりも早いタイミングであってもよい。

上記実施の形態におけるボイラでは、第２燃焼段階から第１燃焼段階へ移行させる際において第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を開状態にするタイミングとして、流量調整弁１３の開度を第２燃焼段階に対応する開度から第１燃焼段階に対応する開度にする制御を開始するタイミングから時間Ｔが経過したタイミング（図２におけるｔ７）を例示した。しかし、第２燃焼段階から第１燃焼段階へ移行させる際において第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を開状態にするタイミングは、流量調整弁１３の開度が第１燃焼段階に対応する開度に到達するときまでのタイミングであればこれに限るものではなく、例えば、流量調整弁１３の開度が第１燃焼段階に対応する開度に到達したタイミング（図２におけるｔ８）であってもよい。また、パイロットバーナ３への燃料供給は、時間Ｔの経過により制御するものに限るものではない。パイロットバーナ３への燃料供給は、例えば、ボイラの炉圧の圧力値（例えば、ボイラ内の蒸気ヘッダの圧力値）に基づき制御するものであってもよい。より具体的には、パイロットバーナ３から排ガスが逆流しない状況における圧力値（特定圧力値という）を予め特定しておき、蒸気ヘッダの圧力値が特定圧力値以下となることにより、第３電磁弁１４および第４電磁弁１５を開状態にしてパイロットバーナ３への燃料供給を開始するようにしてもよい。

上記実施の形態におけるボイラでは、メインバーナ２の燃焼段階が第２燃焼段階から燃焼停止ではなく第１燃焼段階に移行されるときに、パイロットバーナ３への燃料供給を開始して燃焼させることにより、一定時間以上保持されることが見込まれる当該第１燃焼段階においてパイロットバーナ３に確実に火移りさせて失火を防止する例について説明した。しかし、ボイラは、メインバーナ２の燃焼段階が第２燃焼段階から燃焼停止となるときであっても、第１燃焼段階に所定時間（例えば、確実に火移りさせるために要する最短時間等）に亘って移行させた後に燃焼停止となるようにしてもよい。これにより、メインバーナ２の燃焼段階が第２燃焼段階から燃焼停止となる場合であっても、第１燃焼段階においてパイロットバーナ３に確実に火移りさせて失火を防止することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ボイラ
２メインバーナ
３パイロットバーナ
４燃料供給路
５ボイラ本体
６制御部
１１バルブ（第１電磁弁）
１２バルブ（第２電磁弁）
１３バルブ（流量調整弁）
１４バルブ（第３電磁弁）
１５バルブ（第４電磁弁）
４１第１経路
４２第２経路

Claims

メインバーナと、
パイロットバーナと、
前記メインバーナおよび前記パイロットバーナ各々に燃料を供給する燃料供給手段とを備え、
前記メインバーナおよび前記パイロットバーナは、互いに、一方の火炎によって他方を着火可能となる位置に設けられ、
前記燃料供給手段は、
第１燃焼段階の燃焼量においては、前記パイロットバーナおよび前記メインバーナ各々に燃料を供給し、
前記第１燃焼段階よりも燃焼量が大きい所定の燃焼段階以上においては、前記パイロットバーナへの燃料の供給を停止する、ボイラ。
前記燃料供給手段は、前記第１燃焼段階よりも次に燃焼量が大きな第２燃焼段階から前記第１燃焼段階に移行する際に、前記メインバーナへの燃料供給量が前記第１燃焼段階に対応する供給量となるまでの間に、前記パイロットバーナへの燃料供給を開始する、請求項１に記載のボイラ。
前記燃料供給手段は、前記パイロットバーナへの燃料の供給を停止する燃焼段階に移行する際に、当該移行の指示と同時かこれより早く前記パイロットバーナへの燃料の供給を停止する、請求項２に記載のボイラ。