JP2922602B2 - ボイラのスプレー流量制御方法 - Google Patents
ボイラのスプレー流量制御方法Info
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- JP2922602B2 JP2922602B2 JP21004190A JP21004190A JP2922602B2 JP 2922602 B2 JP2922602 B2 JP 2922602B2 JP 21004190 A JP21004190 A JP 21004190A JP 21004190 A JP21004190 A JP 21004190A JP 2922602 B2 JP2922602 B2 JP 2922602B2
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- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はボイラのスプレー流量制御方法に関するもの
である。
である。
［従来の技術］ 従来のボイラのスプレー流量制御方法を第３図・第４
図を用いて説明する。
図を用いて説明する。
第３図中、１はボイラ、２はボイラ１の火炉、３は火
炉２に設けられたバーナ、４は火炉２に接続された副側
壁、５は副側壁４に接続された後部伝熱部、６は後部伝
熱部５に接続された排ガスダクト、７は後部伝熱部５に
設けられた節炭器、８は副側壁４及び後部伝熱部５に設
けられた過熱器であり、第４図中、９はボイラ１の水・
蒸気流路、10はボイラ水、11は給水ポンプ、12は蒸気流
量調整弁、13はタービン、14はタービン13と同軸に設け
られた発電機、15は水・蒸気流路９から分岐されたスプ
レー流路、16は過熱器８内部に水スプレーを行うスプレ
ー装置、17はスプレー流路15の途中に設けられたスプレ
ー流量調整弁、18は発電機出力指令、19は発電機出力指
令18をスプレー流量調整弁17制御用のスプレー流量指令
20に変換する関数発生器である。
炉２に設けられたバーナ、４は火炉２に接続された副側
壁、５は副側壁４に接続された後部伝熱部、６は後部伝
熱部５に接続された排ガスダクト、７は後部伝熱部５に
設けられた節炭器、８は副側壁４及び後部伝熱部５に設
けられた過熱器であり、第４図中、９はボイラ１の水・
蒸気流路、10はボイラ水、11は給水ポンプ、12は蒸気流
量調整弁、13はタービン、14はタービン13と同軸に設け
られた発電機、15は水・蒸気流路９から分岐されたスプ
レー流路、16は過熱器８内部に水スプレーを行うスプレ
ー装置、17はスプレー流路15の途中に設けられたスプレ
ー流量調整弁、18は発電機出力指令、19は発電機出力指
令18をスプレー流量調整弁17制御用のスプレー流量指令
20に変換する関数発生器である。
次に作動について説明する。
第３図においてバーナ３の燃焼により発生した燃焼ガ
スは、ボイラ１の火炉２、副側壁４、後部伝熱部５を通
って排ガスダクト６から排出され、途中、火炉２の周
壁、過熱器８、節炭器７の内部を流れる水や蒸気を加熱
する。
スは、ボイラ１の火炉２、副側壁４、後部伝熱部５を通
って排ガスダクト６から排出され、途中、火炉２の周
壁、過熱器８、節炭器７の内部を流れる水や蒸気を加熱
する。
上記を第４図により詳しく説明すると、給水ポンプ11
によりボイラ１の水・蒸気流路９に供給されたボイラ水
10は、節炭器７、火炉２の周壁、過熱器８の順に通って
燃焼ガスにより順次加熱される。一方水・蒸気流路９か
らスプレー流路15に分岐したボイラ水10はスプレー装置
16から過熱器８内部に噴射されて、過熱器８出口の蒸気
の温度を一定に制御する。過熱器８内部の蒸気は最終的
に蒸気流量調整弁12により所要量がタービン13に導入さ
れ、タービン13を駆動して、タービン13と同軸の発電機
14に発電を行わせる。
によりボイラ１の水・蒸気流路９に供給されたボイラ水
10は、節炭器７、火炉２の周壁、過熱器８の順に通って
燃焼ガスにより順次加熱される。一方水・蒸気流路９か
らスプレー流路15に分岐したボイラ水10はスプレー装置
16から過熱器８内部に噴射されて、過熱器８出口の蒸気
の温度を一定に制御する。過熱器８内部の蒸気は最終的
に蒸気流量調整弁12により所要量がタービン13に導入さ
れ、タービン13を駆動して、タービン13と同軸の発電機
14に発電を行わせる。
発電機出力指令18は関数発生器19で発電機の出力に見
合ったスプレー流量指令20に変換され、スプレー流量指
令20によりスプレー流量調整弁17の開度が調整されスプ
レー流量が制御される。
合ったスプレー流量指令20に変換され、スプレー流量指
令20によりスプレー流量調整弁17の開度が調整されスプ
レー流量が制御される。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記従来の発電機出力指令18に基づくボ
イラのスプレー流量制御方法では、燃料の性状が一定の
場合には支障ないが、性状の異なる燃料を各種使用する
場合、例えば炭種の異なる石炭を各種使用する場合に
は、炭種によって火炉２の周壁に付着する灰分の量が変
化したり、石炭中の揮発分と固形分との割合が変って燃
焼状態が変化したりすることから、ボイラ１全体の収熱
量に対する、節炭器７と火炉２とを合計した収熱量の割
合が変化してしまい、収熱量の割合が低い場合には火炉
２の周壁における水や蒸気の過熱度が不足したり、反対
に収熱量の割合が高い場合には火炉２の周壁における水
や蒸気の加熱度が過剰となったり、火炉２の周壁のメタ
ル温度が上昇したりするという問題が起っていた。
イラのスプレー流量制御方法では、燃料の性状が一定の
場合には支障ないが、性状の異なる燃料を各種使用する
場合、例えば炭種の異なる石炭を各種使用する場合に
は、炭種によって火炉２の周壁に付着する灰分の量が変
化したり、石炭中の揮発分と固形分との割合が変って燃
焼状態が変化したりすることから、ボイラ１全体の収熱
量に対する、節炭器７と火炉２とを合計した収熱量の割
合が変化してしまい、収熱量の割合が低い場合には火炉
２の周壁における水や蒸気の過熱度が不足したり、反対
に収熱量の割合が高い場合には火炉２の周壁における水
や蒸気の加熱度が過剰となったり、火炉２の周壁のメタ
ル温度が上昇したりするという問題が起っていた。
本発明は上述の実情に鑑み、燃料の性状の変化による
火炉部分の収熱割合の変化に拘らず、火炉の周壁におい
て一定の水や蒸気の加熱度を得られるようにした、ボイ
ラのスプレー流量制御方法を提供することを目的とする
ものである。
火炉部分の収熱割合の変化に拘らず、火炉の周壁におい
て一定の水や蒸気の加熱度を得られるようにした、ボイ
ラのスプレー流量制御方法を提供することを目的とする
ものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明はボイラ１の水・蒸気流路９の節炭器７入口に
設けられた熱センサ21と、水・蒸気流路９の節炭器７出
口と火炉２入口の間に設けられた熱センサ22と、水・蒸
気流路９の火炉２出口に設けられた熱センサ23と、過熱
器８の出口に設けられた熱センサ24からの検出信号25〜
28に基づいて、演算装置29で、検出信号28から検出信号
25を減算してボイラ１全体の収熱量を求めると共に、検
出信号26から検出信号25を減算して節炭器７の収熱量を
求め、且つ検出信号27から検出信号26を減算して火炉２
の収熱量を求め、更に節炭器７の収熱量と火炉２の収熱
量を足した合計の収熱量をボイラ１全体の収熱量で割る
ことにより、ボイラ１全体の収熱量に対する、ボイラ１
の節炭器７と火炉２を合計した収熱量の割合を求め、演
算装置29からの収熱量の割合を示す信号30に基づいて演
算制御装置31でスプレー流量を求め、該スプレー流量を
スプレー流量指令32としてスプレー流量調整弁17を制御
することを特徴とするボイラのスプレー流量制御方法に
かかるものである。
設けられた熱センサ21と、水・蒸気流路９の節炭器７出
口と火炉２入口の間に設けられた熱センサ22と、水・蒸
気流路９の火炉２出口に設けられた熱センサ23と、過熱
器８の出口に設けられた熱センサ24からの検出信号25〜
28に基づいて、演算装置29で、検出信号28から検出信号
25を減算してボイラ１全体の収熱量を求めると共に、検
出信号26から検出信号25を減算して節炭器７の収熱量を
求め、且つ検出信号27から検出信号26を減算して火炉２
の収熱量を求め、更に節炭器７の収熱量と火炉２の収熱
量を足した合計の収熱量をボイラ１全体の収熱量で割る
ことにより、ボイラ１全体の収熱量に対する、ボイラ１
の節炭器７と火炉２を合計した収熱量の割合を求め、演
算装置29からの収熱量の割合を示す信号30に基づいて演
算制御装置31でスプレー流量を求め、該スプレー流量を
スプレー流量指令32としてスプレー流量調整弁17を制御
することを特徴とするボイラのスプレー流量制御方法に
かかるものである。
［作用］ 熱センサ21〜24からの検出信号25〜28に基づいて、演
算装置29で、検出信号28から検出信号25を減算してボイ
ラ１全体の収熱量を求めると共に、検出信号26から検出
信号25を減算して節炭器７の収熱量を求め、且つ検出信
号27から検出信号26を減算して火炉２の収熱量を求め、
更に節炭器７の収熱量と火炉２の収熱量を足した合計の
収熱量をボイラ１全体の収熱量で割ることにより、ボイ
ラ１全体の収熱量に対する、節炭器７と火炉２とを合計
した収熱量の割合を計測し、該収熱量の割合を示す信号
30に基づいてスプレー流量を求め該スプレー流量をスプ
レー流量指令32としてスプレー流量調整弁17の開度を調
整すれば、スプレー流量の増減に伴い節炭器７及び火炉
２側に流れる水或いは蒸気の流量も増減されるので、燃
料の性状により節炭器７及び火炉２の収熱量の割合が変
化しても火炉２における水や蒸気の加熱度が一定に保持
される。
算装置29で、検出信号28から検出信号25を減算してボイ
ラ１全体の収熱量を求めると共に、検出信号26から検出
信号25を減算して節炭器７の収熱量を求め、且つ検出信
号27から検出信号26を減算して火炉２の収熱量を求め、
更に節炭器７の収熱量と火炉２の収熱量を足した合計の
収熱量をボイラ１全体の収熱量で割ることにより、ボイ
ラ１全体の収熱量に対する、節炭器７と火炉２とを合計
した収熱量の割合を計測し、該収熱量の割合を示す信号
30に基づいてスプレー流量を求め該スプレー流量をスプ
レー流量指令32としてスプレー流量調整弁17の開度を調
整すれば、スプレー流量の増減に伴い節炭器７及び火炉
２側に流れる水或いは蒸気の流量も増減されるので、燃
料の性状により節炭器７及び火炉２の収熱量の割合が変
化しても火炉２における水や蒸気の加熱度が一定に保持
される。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１図は本発明の一実施例であり，図中第４図と同一
の部分は同一の符号を付してあるため説明を省略する。
の部分は同一の符号を付してあるため説明を省略する。
21は水・蒸気流路９の節炭器７入口に設けられた熱セ
ンサ、22は水・蒸気流路９の節炭器７出口と火炉２入口
の間に設けられた熱センサ、23は水・蒸気流路９の火炉
２出口に設けられた熱センサ、24は過熱器８の出口に設
けられた熱センサ、25,26,27,28は熱センサ21,22,23,24
からの検出信号、29は検出信号25,26,27,28を入力し
て、ボイラ１全体の収熱量に対する、節炭器７と火炉２
とを合計した収熱量の割合を算出する演算装置、31は収
熱量の割合を示す信号30を入力してスプレー流量調整弁
17制御用のスプレー流量指令32を導き出す演算制御装置
である。
ンサ、22は水・蒸気流路９の節炭器７出口と火炉２入口
の間に設けられた熱センサ、23は水・蒸気流路９の火炉
２出口に設けられた熱センサ、24は過熱器８の出口に設
けられた熱センサ、25,26,27,28は熱センサ21,22,23,24
からの検出信号、29は検出信号25,26,27,28を入力し
て、ボイラ１全体の収熱量に対する、節炭器７と火炉２
とを合計した収熱量の割合を算出する演算装置、31は収
熱量の割合を示す信号30を入力してスプレー流量調整弁
17制御用のスプレー流量指令32を導き出す演算制御装置
である。
水・蒸気流路９に供給されたボイラ水10が加熱され、
発電が行われる過程については第４図に示すものと同様
である。
発電が行われる過程については第４図に示すものと同様
である。
バーナで燃焼される燃料として性状の異なる燃料を使
用する場合、例えば炭種の異なる石炭を各種使用する場
合には、炭種によって火炉２の周壁に付着する灰分の量
が変化したり、石炭中の揮発分と固形分との割合が変っ
て燃焼状態が変化したりするので、ボイラ１全体の収熱
量に対する、節炭器７と火炉２とを合計した収熱量の割
合が変わる。
用する場合、例えば炭種の異なる石炭を各種使用する場
合には、炭種によって火炉２の周壁に付着する灰分の量
が変化したり、石炭中の揮発分と固形分との割合が変っ
て燃焼状態が変化したりするので、ボイラ１全体の収熱
量に対する、節炭器７と火炉２とを合計した収熱量の割
合が変わる。
そこで、熱センサ21,22,23,24により、夫々節炭器７
入口、節炭器７出口と火炉２入口の間、火炉２出口、水
・蒸気流路９出口の熱量を検出して、検出信号25,26,2
7,28を演算装置29に入力し、演算装置29により、検出信
号28から25を減算してボイラ１全体の収熱量を求めると
共に、検出信号26から25を減算して節炭器７の収熱量を
求め、且つ検出信号27から26を減算して火炉２の収熱量
を求め、更に節炭器７の収熱量と火炉２の収熱量を足し
た合計の収熱量をボイラ１全体の収熱量で割って、ボイ
ラ１全体の収熱量に対する、節炭器７と火炉２とを合計
した収熱量の割合を計算する。
入口、節炭器７出口と火炉２入口の間、火炉２出口、水
・蒸気流路９出口の熱量を検出して、検出信号25,26,2
7,28を演算装置29に入力し、演算装置29により、検出信
号28から25を減算してボイラ１全体の収熱量を求めると
共に、検出信号26から25を減算して節炭器７の収熱量を
求め、且つ検出信号27から26を減算して火炉２の収熱量
を求め、更に節炭器７の収熱量と火炉２の収熱量を足し
た合計の収熱量をボイラ１全体の収熱量で割って、ボイ
ラ１全体の収熱量に対する、節炭器７と火炉２とを合計
した収熱量の割合を計算する。
演算装置29で節炭器７と火炉２の収熱量の割合が計算
されたら、収熱量の割合を示す信号30を演算制御装置31
に入力して演算制御装置31により第２図のボイラ１の負
荷が一定の場合における収熱量の割合とスプレー流量の
関係を表わす線図に従って、計算により得られた収熱量
の割合に対応するスプレー流量を導き出す。
されたら、収熱量の割合を示す信号30を演算制御装置31
に入力して演算制御装置31により第２図のボイラ１の負
荷が一定の場合における収熱量の割合とスプレー流量の
関係を表わす線図に従って、計算により得られた収熱量
の割合に対応するスプレー流量を導き出す。
第２図の関係は、節炭器７と火炉２とを合計した収熱
量の割合が低い場合には、スプレー流路15側に流す水の
量を多くして節炭器７及び火炉２側に流す水の量を少く
することにより、節炭器７及び火炉２における水や蒸気
の加熱度を所定の値まで上げ、反対に節炭器７と火炉２
とを合計した収熱量の割合が高い場合には、スプレー流
路15側に流す水の量を少くして、節炭器７及び火炉２側
に流す水の量を多くすることにより、節炭器７及び火炉
２における水や蒸気の加熱度を所定の値まで下げるよう
にしなければならないことから、収熱量の割合が上がる
に従いスプレー流量が下がる右下りの関係となり、具体
的な関係は予め実験により求められて演算制御装置31に
入力されている。
量の割合が低い場合には、スプレー流路15側に流す水の
量を多くして節炭器７及び火炉２側に流す水の量を少く
することにより、節炭器７及び火炉２における水や蒸気
の加熱度を所定の値まで上げ、反対に節炭器７と火炉２
とを合計した収熱量の割合が高い場合には、スプレー流
路15側に流す水の量を少くして、節炭器７及び火炉２側
に流す水の量を多くすることにより、節炭器７及び火炉
２における水や蒸気の加熱度を所定の値まで下げるよう
にしなければならないことから、収熱量の割合が上がる
に従いスプレー流量が下がる右下りの関係となり、具体
的な関係は予め実験により求められて演算制御装置31に
入力されている。
演算装置31では、収熱量の割合に対応するスプレー流
量を導き出したら、該スプレー流量をスプレー流量指令
32としてスプレー流量調整弁17に入力する。
量を導き出したら、該スプレー流量をスプレー流量指令
32としてスプレー流量調整弁17に入力する。
これにより、スプレー流量調整弁17は、スプレー流量
指令32に基づいて、節炭器７と火炉２を合計した収熱量
の割合が低い場合には、スプレー流量が多くなり、反対
に節炭器７と火炉２を合計した収熱量の割合が高い場合
にはスプレー流量が少くなるよう調整される。
指令32に基づいて、節炭器７と火炉２を合計した収熱量
の割合が低い場合には、スプレー流量が多くなり、反対
に節炭器７と火炉２を合計した収熱量の割合が高い場合
にはスプレー流量が少くなるよう調整される。
このように節炭器７と火炉２とを合計した収熱量の割
合に基づいて、スプレー流量を補正するようにしたこと
により、異なる性状の燃料、特に炭種の異なる石炭を燃
料として使用した場合にも、節炭器７や火炉２における
水や蒸気の加熱度を常に一定に保つことができる。
合に基づいて、スプレー流量を補正するようにしたこと
により、異なる性状の燃料、特に炭種の異なる石炭を燃
料として使用した場合にも、節炭器７や火炉２における
水や蒸気の加熱度を常に一定に保つことができる。
尚、本発明のボイラのスプレー流量制御方法は、上述
の実施例にのみ限定されるものではなく、燃料は石炭に
限らないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。
の実施例にのみ限定されるものではなく、燃料は石炭に
限らないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のボイラのスプレー流量
制御方法によれば、ボイラ全体の収熱量に対する節炭器
と火炉との合計の収熱量の割合を求めて、該収熱量の割
合を基にスプレー流量を補正するようにしたので、性状
の異なる燃料を使用した場合でも火炉と節炭器における
水や蒸気の加熱度を常に一定に保つことができるという
優れた効果を奏し得る。
制御方法によれば、ボイラ全体の収熱量に対する節炭器
と火炉との合計の収熱量の割合を求めて、該収熱量の割
合を基にスプレー流量を補正するようにしたので、性状
の異なる燃料を使用した場合でも火炉と節炭器における
水や蒸気の加熱度を常に一定に保つことができるという
優れた効果を奏し得る。
第１図は本発明の方法を実施する装置の一例を示す水・
蒸気系統図、第２図はボイラ負荷一定の場合における収
熱量の割合とスプレー流量の関係を示す線図、第３図は
従来例を説明するための一般的なボイラの概略全体側面
図、第４図は従来の方法を実施する装置を示す水・蒸気
系統図である。 図中、１はボイラ、２は火炉、７は節炭器、17はスプレ
ー流量調整弁、21〜24は熱センサ、25〜28は検出信号、
29は演算装置、30は収熱量の割合を示す信号、31は演算
制御装置、32はスプレー流量指令を示す。
蒸気系統図、第２図はボイラ負荷一定の場合における収
熱量の割合とスプレー流量の関係を示す線図、第３図は
従来例を説明するための一般的なボイラの概略全体側面
図、第４図は従来の方法を実施する装置を示す水・蒸気
系統図である。 図中、１はボイラ、２は火炉、７は節炭器、17はスプレ
ー流量調整弁、21〜24は熱センサ、25〜28は検出信号、
29は演算装置、30は収熱量の割合を示す信号、31は演算
制御装置、32はスプレー流量指令を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 伸也 東京都江東区豊洲３丁目２番16号 石川 島播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内 (56)参考文献 特開 昭60−245906（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F22G 5/12
Claims (1)
- 【請求項１】ボイラ（１）の水・蒸気流路（９）の節炭
器（７）入口に設けられた熱センサ（21）と、水・蒸気
流路（９）の節炭器（７）出口と火炉（２）入口の間に
設けられた熱センサ（22）と、水・蒸気流路（９）の火
炉（２）出口に設けられた熱センサ（23）と、過熱器
（８）の出口に設けられた熱センサ（24）からの検出信
号（25）〜（28）に基づいて、演算装置（29）で、検出
信号（28）から検出信号（25）を減算してボイラ（１）
全体の収熱量を求めると共に、検出信号（26）から検出
信号（25）を減算して節炭器（７）の収熱量を求め、且
つ検出信号（27）から検出信号（26）を減算して火炉
（２）の収熱量を求め、更に節炭器（７）の収熱量と火
炉（２）の収熱量を足した合計の収熱量をボイラ（１）
全体の収熱量で割ることにより、ボイラ（１）全体の収
熱量に対する、ボイラ（１）の節炭器（７）と火炉
（２）とを合計した収熱量の割合を求め、演算装置（2
9）からの収熱量の割合を示す信号（30）に基づいて演
算制御装置（31）でスプレー流量を求め、該スプレー流
量をスプレー流量指令（32）としてスプレー流量調整弁
（17）を制御することを特徴とするボイラのスプレー流
量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21004190A JP2922602B2 (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | ボイラのスプレー流量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21004190A JP2922602B2 (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | ボイラのスプレー流量制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0493501A JPH0493501A (ja) | 1992-03-26 |
| JP2922602B2 true JP2922602B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=16582830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21004190A Expired - Lifetime JP2922602B2 (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | ボイラのスプレー流量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2922602B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2786401B2 (ja) * | 1994-11-10 | 1998-08-13 | 川崎重工業株式会社 | 油圧操作弁 |
| JP2002243102A (ja) * | 2001-02-21 | 2002-08-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 過熱器スプレ流量の変化を利用した再熱器ガスダンパ開度制御装置 |
-
1990
- 1990-08-08 JP JP21004190A patent/JP2922602B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0493501A (ja) | 1992-03-26 |
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