JP4471459B2 - ボイラの給水制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ボイラの給水制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蒸気ボイラは、蒸気の発生やブローの実施によってボイラ内水量が減少するため、ボイラ内水位に応じてボイラの給水配管に設けた給水ポンプの稼働を制御し、ボイラ内水位を所定の水位に保つ。蒸気ボイラの水位制御は、ボイラ内水位を検出し、水位が給水開始水位未満になると給水ポンプを稼働し、水位が給水停止水位以上になると給水ポンプの稼働を停止する。給水ポンプは、使用しているうちに能力が低下することがある。能力低下により単位時間あたりの給水量が減少し、ボイラへの水供給量がボイラからの水取り出し量よりも少なくなると、ボイラ内水位を上昇させることができなくなり、ボイラ内水位が低下した場合には安全のためにボイラの運転を停止しなければならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、ボイラの水位が低下することを防止し、ボイラが運転を停止する事態になることを防止することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
ボイラに接続している給水配管途中に設けた給水ポンプによってボイラ内へ給水を行い、ボイラ内で水を加熱して蒸気を発生し、蒸気を取り出している蒸気ボイラであって、ボイラ内の水位に基づいて給水ポンプの稼働を制御する運転制御装置と、給水配管での通水量を測定する流量計を設け、流量計は給水ポンプ稼働時における単位時間当たりの給水量を実際給水量として運転制御装置へ入力するものであり、運転制御装置には、ボイラの定格蒸発量にブロー量と余裕量を加えた値を必要給水量として設定しておき、運転制御装置は、流量計によって算出した実際給水量と、設定しておいた必要給水量を比較し、実際給水量が必要給水量を下回った場合には、給水能力低下の出力を行う。
【０００５】
給水配管には複数の給水ポンプを並列に設置し、一方の給水ポンプで給水制御を行い、他方の給水ポンプは予備として通常は使用しないものであり、運転制御装置は、実際給水量が必要給水量を下回った場合には、それまで予備としていた給水ポンプを使用して給水制御を行う。
【０００６】
流量計は通水量が一定量に達するごとに運転制御装置へパルス信号を発信するものであり、運転制御装置は、給水ポンプの稼働を開始してから終了するまでのパルス信号入力数を測定し、その間のパルス信号数が所定の値よりも少なかった場合には、パルス信号異常を出力する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を図面を用いて説明する。図１は本発明を実施しているボイラのブロック図である。ボイラ本体には、下部に給水配管１を接続しており、給水配管１の途中に給水ポンプ２を設ける。給水配管１は給水ポンプ２の設置部分で２つの流路に分岐しており、分岐した部分に２台の給水ポンプ２を並列に設ける。給水配管１の給水ポンプ２を設置した場所よりも下流側に流量計４を設ける。ボイラ内の水位は、ボイラの内部と接続している水位検出筒６によって検出し、水位検出筒６には、給水停止水位での水の有無を検出するＥ１電極棒７と、給水開始水位での水の有無を検出するＥ２電極棒８を設ける。ボイラの給水等を制御する運転制御装置３を設け、運転制御装置３はＥ１電極棒７、Ｅ２電極棒８、２台の給水ポンプ２Ａ・２Ｂ、流量計４のそれぞれと信号線により接続する。
【０００８】
運転制御装置３には、ボイラ内の水位に基づいて給水ポンプ２の稼働を制御する給水制御装置１０、給水能力の低下を検出する給水能力検出装置９、流量計４からの信号に基づいて給水量を算出する流量算出装置１１を設ける。また、運転制御装置３には異常報知装置５を接続しておく。給水制御装置１０は、Ｅ２電極棒８が水無しを検出すると、一方の給水ポンプ２Ａに対して稼働開始信号を出力し、給水による水位上昇によってＥ１電極棒７が水有りを検出すると、稼働していた給水ポンプ２Ａに対して稼働停止信号を出力する。通常は一方の給水ポンプ２Ａのみを用いて給水を行い、他方の給水ポンプ２Ｂは、予備として設けているものであって、通常は使用しない。
【０００９】
流量計４は、給水配管１内での通水量が所定量に達するごとに、流量算出装置１１へパルス信号を出力する。流量算出装置１１は、給水制御装置１０からの給水ポンプ２稼働状況と、流量計４からのパルス信号を読み取っており、流量算出装置１１内で給水ポンプ稼働時の単位時間当たりの瞬時給水量を求め、算出した給水量を実際給水量として給水能力検出装置９へ出力する。
【００１０】
給水能力検出装置９には、ボイラの定格蒸発量にブロー量と余裕量を加えた値である単位時間当たりの瞬時給水量を必要給水量として設定しておく。給水能力検出装置９は、流量算出装置１１によって算出した実際給水量と、設定しておいた必要給水量の大小を比較する。比較の結果、実際給水量が必要給水量を上回っている場合には給水能力正常との出力を行い、実際給水量が必要給水量を下回っている場合には給水能力低下との出力を行い、給水制御装置１０と異常報知装置５へ給水能力低下の信号を送る。
【００１１】
給水能力低下の信号を受けた給水制御装置１０では、使用する給水ポンプ２をそれまで使用していた側の給水ポンプ２Ａから、予備として設けておいたもう一方の給水ポンプ２Ｂに変更し、その後はそれまで予備としておいた給水ポンプ２Ｂによって給水を行う。給水能力低下の信号を受けた異常報知装置５は、給水能力低下の報知を行い、ボイラ管理者に対して給水ポンプの点検を促す。
【００１２】
蒸気ボイラの場合、蒸発による取り出しと、缶水濃縮防止のために行うブローによる取り出しにより缶水は減少する。缶水量を増加するためには、単位時間当たりの給水量を、蒸発量にブロー量を加えた値よりも大きくしなければならない。給水ポンプ２Ａの能力低下によって実際給水量が必要給水量を下回った場合には、予備として設けておいた給水ポンプ２Ｂに切り換える、または両方の給水ポンプ２Ａ・２Ｂを使用することにより、実際給水量を必要給水量よりも多くし、ボイラ内缶水量を増加させる。
【００１３】
また流量算出装置１１は、ボイラ内水位が給水開始水位から給水停止水位まで上昇するのに必要な給水量分のパルス信号数を設定しておく。給水ポンプ２の稼働を開始してから、稼働を停止するまでの間に、流量計４が発信するパルス信号量を検出し、パルス信号の発信がない場合や、パルス信号数が所定の値よりも少ない場合、パルス信号異常を出力する。水位低下によって給水ポンプ２の稼働を開始し、水位上昇によって給水ポンプ２を停止した場合、少なくとも水位が上昇した分の給水を行ったこととなる。給水を行ったのに、流量計４からのパルス信号の発信がない、またはパルス信号数が所定数よりも少ない場合、流量計４に異常が発生したと判断することができる。
【００１４】
流量計異常の信号は異常報知装置５へ出力し、流量計異常の信号を受けた異常報知装置５は、流量計異常の報知を行い、ボイラ管理者に対して流量計の点検を促す。流量計４に異常が発生している場合には、実際給水量の値を正しく算出することができないため、この場合には実際給水量が必要給水量を下回っても給水能力低下とはしない。
【００１５】
【発明の効果】
本発明を実施することにより、必要量の給水を行うことができなくなり、ボイラの水位が低下してボイラの運転を停止しなければならなくなることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を実施しているボイラのブロック図
【符号の説明】
１ 給水配管
２ 給水ポンプ
３ 運転制御装置
４ 流量計
５ 異常報知装置
６ 水位検出筒
７ Ｅ１電極棒
８ Ｅ２電極棒
９ 給水能力検出装置
１０ 給水制御装置
１１ 流量算出装置

Claims (1)

1. ボイラに接続している給水配管途中に設けた給水ポンプによってボイラ内へ給水を行い、ボイラ内で水を加熱して蒸気を発生し、蒸気を取り出している蒸気ボイラであって、
   ボイラ内の水位が給水開始水位になると給水ポンプの稼働を開始し、水位が給水停止水位になると給水ポンプの稼働を停止する制御を行う運転制御装置と、給水配管での通水量が一定量に達するごとにパルス信号を発することで通水量を測定する流量計を設け、
   流量計は給水ポンプ稼働時における単位時間当たりの給水量を実際給水量として運転制御装置へ入力するものであり、運転制御装置には、ボイラの定格蒸発量にブロー量と余裕量を加えた値を必要給水量として設定し、
   給水配管には複数の給水ポンプを並列に設置し、一方の給水ポンプで給水制御を行い、他方の給水ポンプは予備として通常は使用しないものであり、
   運転制御装置は、流量計によって算出した実際給水量と、設定しておいた必要給水量を比較し、実際給水量が必要給水量を下回った場合には、給水能力低下の出力を行ってそれまで予備としていた給水ポンプを使用して給水制御を行い、また給水開始水位で給水ポンプの稼働を開始してから給水停止水位で給水ポンプの稼働を終了するまでのパルス信号入力数が、給水開始水位から給水停止水位まで上昇するのに必要な給水量分のパルス信号数よりも少なかった場合には、パルス信号異常の出力を行うボイラの給水制御装置。

Images