JP5598139B2 - プログラム、制御器及びボイラシステム - Google Patents

Description

この発明は、複数のボイラからなるボイラ群を制御するためのプログラム、制御器及びボイラシステムに関する。

周知のように、燃焼量が同一（低燃焼の燃焼量：高燃焼の燃焼量が１：２）の段階的な燃焼位置を有するボイラを有するボイラ群の制御に関して、燃焼させるボイラを増やしつつ各ボイラの燃焼位置を順次上位に移行して蒸発量を制御する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、ボイラ群の負荷追従性を向上する場合に、ボイラ群のなかで負荷追従性が高いボイラを優先的に燃焼制御する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。

特開平１０−２２７４０２号公報 特開２００５−５５０１４号公報

しかしながら、ボイラ群の要求負荷は、例えば、日々要因、時間要因、操業要因をはじめとする種々の要因により変動し、このような要求負荷の変動が大きい場合や急激に発生すると、ボイラ群が供給する蒸気が不足して、タイムラグやボイラの発停に起因するチャタリングが発生し易くなる。
このような要求負荷の急激な変動や大きな変動は、ボイラ群の総蒸発量の大小に関わらず発生する場合があり、ボイラ群の総蒸発量が小さい場合には、短時間で増加できる蒸発量が小さい場合が多く、蒸発量を急速に増加することは容易ではない。

また、ボイラ群にターンダウン比（最大燃焼量／最小燃焼量）が大きいボイラ（例えば、低燃焼位置：中燃焼位置：高燃焼位置＝１：２：５）が含まれている場合には、差分蒸発量が大きい燃焼位置をＯＮ−ＯＦＦ（仮想ボイラを発停）すると、タイムラグやチャタリングが顕著となる傾向がある。

そこで、ボイラ群に対して要求負荷の大幅な増加が発生した場合に、ボイラ群の総蒸発量の大小に関わらず蒸発量をスムースに増加することができ、ひいてはタイムラグやチャタリングの発生を抑制することが可能な負荷追従性が高いボイラ群に対する技術的要請がある。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、複数の段階的な燃焼位置を有するボイラを備えたボイラ群の負荷追従性を高めて、総蒸発量の大小に関わらず、蒸発量をスムースに増加することが可能なプログラム、制御器及びボイラシステムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、複数の段階的な燃焼位置を有するボイラを備えたボイラ群を制御するプログラムであって、要求負荷の大きさに対応する第１ボイラ群と、前記要求負荷の変動に対応する第２ボイラ群と、を区分し、前記第１ボイラ群は、前記要求負荷の必要蒸発量に応じて各ボイラ及び燃焼位置を制御し、前記第２ボイラ群は、前記要求負荷の必要蒸発量の変動が、前記第１ボイラ群において給蒸している蒸発量に不足を生じさせた場合に、前記第１ボイラ群の蒸発量を補填するように各ボイラ及び燃焼位置を制御するように構成され、前記要求負荷の最大蒸発量と、前記最大蒸発量よりも小さい第１蒸発量と、前記ボイラ群における前記第１蒸発量に対する蒸発量の増加幅と対応する第２蒸発量と、に基づき、前記第１蒸発量を前記第１ボイラ群に割り当て、前記ボイラ群について、燃焼中のボイラにあっては燃焼中の燃焼位置から予め設定した上位の燃焼位置に移行して増加する蒸発量からなる負荷追従蒸発量を、給蒸移行過程にあるボイラにあっては燃焼停止位置から予め設定した上位の燃焼位置に移行して増加する蒸発量からなる負荷追従蒸発量を、合計することにより得られる総負荷追従蒸発量を算出して、前記総負荷追従蒸発量が、前記第２蒸発量を確保するように構成されていることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、制御器であって、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のプログラムを備えることを特徴とする。

請求項１２に記載の発明は、ボイラシステムであって、請求項１１に記載の制御器を備えることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、ボイラ群を構成しているボイラを、第１ボイラ群、第２ボイラ群のいずれかに区分し、要求負荷の必要蒸発量が第１ボイラ群の能力を超えるまでは、第２ボイラ群に属するボイラを給蒸させないので、第２ボイラ群に属するボイラを給蒸移行過程に移行させて、第２ボイラ群の能力に相当する負荷追従蒸発量を確実に確保することができる。その結果、第２蒸発量に相当する負荷追従蒸発量についても容易に確保できる。
また、第１ボイラ群に属するボイラの全燃焼位置が燃焼すると、ボイラ群の総負荷追従蒸発量は第２蒸発量未満となるが、第２ボイラ群により短時間で、要求負荷の最大蒸発量を給蒸させることができるので、ボイラ群の負荷追従性を向上し、ひいてはボイラ群におけるタイムラグやハンチングの発生を抑制することができる。
また、要求負荷の最大蒸発量と、第１蒸発量と、第２蒸発量とに基づいて、第１ボイラ群及び第２ボイラ群に属する各ボイラ及び燃焼位置を制御するので、要求負荷の最大蒸発量、第１蒸発量、第２蒸発量に対応した総蒸発量（各ボイラの蒸発量を合計）、及び総負荷追従蒸発量（各ボイラの負荷追従蒸発量の合計）を確保して、要求負荷の増加に容易かつ効率的に対応することができる。
また、第２蒸発量に相当する総負荷追従蒸発量を確保するので、要求負荷に第２蒸発量に相当する蒸発量の増加が生じても、容易かつ効率的に要求負荷の増加に対応することができる。
その結果、要求負荷に対するタイムラグの発生や、ボイラ群におけるチャタリングの発生を抑制することができる。

この明細書において、第１ボイラ群と第２ボイラ群を区分するとは、
１）ボイラ群を構成するそれぞれのボイラを、第１ボイラ群、第２ボイラ群のいずれかに割り当てること
２）ボイラ群を構成するそれぞれのボイラが第１ボイラ群、第２ボイラ群のいずれかに予め割り当てられている場合に、各ボイラがいずれのボイラ群に属しているかを識別すること
のいずれかの概念を意味する。

この明細書において、第１ボイラ群の能力とは、第１ボイラ群に属する各ボイラの運転対象の燃焼位置が出力可能な蒸発量を意味し、第２ボイラ群の能力とは、第２ボイラ群に属する各ボイラの運転対象の燃焼位置が出力可能な蒸発量を意味する。

この明細書において、
１）蒸発量とは、単位時間当たりに発生する蒸気量であり、例えば、（ｋｇ／ｈ）により表すことができる。
２）ボイラの蒸発量とは、燃焼中のボイラがその燃焼位置で燃焼することで出力する蒸発量である。
３）ボイラ群の総蒸発量とは、ボイラ群において燃焼しているボイラのその燃焼位置において出力する蒸発量の合計である。
４）要求負荷の最大蒸発量とは、要求負荷（例えば、蒸気使用設備等）において消費される蒸気の最大使用量である。
５）ボイラの最大蒸発量とは、対象となるボイラが出力可能な蒸発量であり、定格蒸発量である。
６）第１蒸発量とは、要求負荷の消費蒸気量との関係において、ボイラ群が蒸発量の急激な変動を生じにくく、蒸気の供給を安定かつ容易に行なうことが可能と認められる、ボイラ群の基礎的な蒸発量をいう。
なお、第１蒸発量は、要求負荷との相対的関係に基づき任意に設定可能であり、例えば、総蒸発量の平均値、要求負荷に対する定常蒸発量、要求負荷が運転中の最低蒸発量、ボイラ群が最も長時間供給する蒸発量と対応する蒸発量、等、又は、これらのいずれかに対してオフセットをし、若しくはこれらのいずれかに対する所定範囲内に設定することができる。
７）第２蒸発量とは、要求負荷の消費蒸気量との関係において、ボイラ群が蒸発量の変動を生じやすく、蒸発量を急激に増加することが必要と認められる、ボイラ群における蒸気供給量の変動と対応する変動蒸発量である。
なお、第２蒸発量は、要求負荷との相対的関係に基づく蒸発量の変動と対応して任意に設定可能であり、例えば、要求負荷の蒸発量の変動幅の最大値、変動幅の平均値、変動幅の最小値、変動幅の定常値、等、又は、これらのいずれかに対してオフセットをし、若しくはこれらのいずれかに対する所定範囲内に設定することができる。
８）第１蒸発量、第２蒸発量、要求負荷の最大蒸発量の相対的関係は、例えば、
要求負荷の最大蒸発量 ＝ 第１蒸発量 ＋ 第２蒸発量
としてもよいし、
例えば、ボイラ群の運転上の技術的理由等により、図１６に示すように、要求負荷の最大蒸発量 ＝ 第１蒸発量 ＋ 第２蒸発量 が成立しなくても、要求負荷の最大蒸発量が一義的に定まる場合には、第１蒸発量については総蒸発量の平均値を、第２蒸発量については蒸発量の最大変動幅を用いて、例えば、
要求負荷の最大蒸発量 ＜ 第１蒸発量 ＋ 第２蒸発量
としてもよく、第１蒸発量と第２蒸発量との相対的関係については、適切性を考慮して任意に設定することができる。
９）ボイラ群の最大蒸発量とは、ボイラ群として出力可能な蒸発量であり、ボイラ群を構成するボイラ（予備缶を除く）の最大蒸発量の合計であり、また、ボイラ群としての定格蒸発量である。
１０）負荷追従蒸発量とは、いずれかのボイラが要求負荷の増減に応じてタイムラグを生じることなく短時間で増加することができる蒸発量である。
１１）総負荷追従蒸発量とは、ボイラ群が要求負荷の増減に応じてタイムラグを生じることなく短時間で増加することができる蒸発量であり、ボイラ群を構成するボイラ（予備缶を除く）の負荷追従蒸発量の合計である。

この明細書において、「総負荷追従蒸発量が第２蒸発量を確保する」とは、総負荷追従蒸発量が第２蒸発量に相当する蒸発量を確保して、第２蒸発量と同等の蒸発量を短時間で増加できることを意味する。
また、蒸発量を確保するための手段としては、総負荷追従蒸発量を第２蒸発量に相当する蒸発量に対して所定範囲内とすることが挙げられ、所定範囲の概念には、例えば、
１）第２蒸発量に相当する蒸発量以上であること
２）第２蒸発量に相当する蒸発量に対して下限及び上限を有する範囲であること
３）第２蒸発量に対して所定の差を以って設定した設定蒸発量に対して、上記１）又は２）の関係を有すること
等が含まれる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプログラムであって、前記総負荷追従蒸発量を、前記第２蒸発量に対して所定範囲内とすることにより、前記第２蒸発量を確保するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、ボイラ群の総負荷追従蒸発量を、第２蒸発量に対して所定範囲内とするように各ボイラ及び燃焼位置を制御するので、ボイラ群の負荷追従性を効率的に確保することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のプログラムであって、前記総負荷追従蒸発量を、前記第２蒸発量以上とすることにより、前記第２蒸発量を確保するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、ボイラ群の総負荷追従蒸発量を、第２蒸発量以上とするように各ボイラ及び燃焼位置を制御するので、ボイラ群の負荷追従性を容易かつ効率的に確保することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプログラムであって、前記総負荷追従蒸発量を合計する場合に、前記第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、燃焼中の前記ボイラが燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象として算出するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、最上位燃焼位置よりも下位の燃焼位置にて給蒸している各ボイラを、燃焼中の燃焼位置から（運転対象の）最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象として総負荷追従蒸発量を算出して、第２蒸発量に相当する負荷追従蒸発量を確保するので、蒸発量を短時間で増加することが可能とされ、負荷追従性を容易かつ確実に向上することができる。

この明細書において、「最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量」を算出する場合の最上位燃焼位置とは、負荷追従蒸発量算出に際して、各ボイラの運転対象とされている最上位燃焼位置をいう。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプログラムであって、前記総負荷追従蒸発量を合計する場合に、前記第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、燃焼中の前記ボイラが燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量及び給蒸移行過程にあるボイラが最下位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象として算出するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、第２蒸発量に相当する総負荷追従蒸発量を確保する場合に、第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、最上位燃焼位置よりも下位の燃焼位置にて給蒸している各ボイラを燃焼中の燃焼位置から（運転対象の）最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量と、給蒸移行過程にあるボイラを給蒸移行過程から最下位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量（第１差分蒸発量に相当）とを合計して算出する。
その結果、燃焼停止位置にあるいずれかのボイラを給蒸移行過程に移行することにより、該ボイラを給蒸移行過程から最下位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量（該ボイラの第１差分蒸発量相当分）を合計対象として総負荷追従蒸発量を算出するので、給蒸中のボイラの上位の燃焼位置への移行による負荷追従蒸発量の減少の解消が容易になり、ボイラ群の負荷追従性を容易かつ効率的に向上することができる。

この明細書において、給蒸移行過程とは、燃焼停止位置において、例えば、パージ（微風パージを含む）、パイロット燃焼（連続パイロット燃焼を含む）状態にあるボイラが燃焼開始してから第１燃焼位置における給蒸するまでの過程、低燃焼に対応するバーナが燃焼開始してから第１燃焼位置における給蒸するまでの過程、燃焼を解除されたボイラが燃焼停止位置となり水温が常温に低下するまでの過程を指しており、以下の第１状態から第５状態に分類され、第１状態から第５状態の順に短時間で給蒸可能とされている。
第１状態：低燃焼位置にあり、給蒸していないが圧力を保持している状態
第２状態：低燃焼を解除後、パージ又はパイロット燃焼状態となり、給蒸していないが圧力を保持している状態
第３状態：低燃焼を解除して待機状態となり、給蒸していないが圧力を保持している状態
第４状態：燃焼停止位置から低燃焼位置に移行して水を加熱しているが圧力を保持していない状態（無圧状態）
第５状態：パージ又はパイロット燃焼状態であるが圧力を保持していない状態（無圧状態）
なお、第５状態には、第２状態から圧力低下して無圧状態となった場合と、燃焼停止位置においてパージ又はパイロット燃焼状態となり、無圧状態である場合を含む。
給蒸移行過程のうち、圧力保持状態にある第１状態、第２状態、第３状態から第１燃焼位置への移行は、移行時間を短くするうえで好適である。
なお、連続パイロット燃焼状態とは、ガス焚きボイラにおいて、燃焼信号が出力されるとすぐに着火することができるように、未燃ガスが缶内に滞留させないために行なうパイロットバーナの連続燃焼状態をいう。
なお、微風パージとは、油焚きボイラにおいて、燃焼信号が出力されるとすぐに着火することができるように、未燃ガスが缶内に滞留させないために送風機回転数を減少させて微風量で送風状態を維持することをいう。

また、この明細書において、ボイラを一段階上位の燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量、すなわち、移行した後の燃焼位置の蒸発量と移行前の燃焼停止位置（又は燃焼位置）の蒸発量との差を、差分蒸発量という。
また、一段階上位に移行して第N燃焼位置（Nは、１以上の整数）となることで増加する蒸発量を、「第N燃焼位置の差分蒸発量」、又は「第N差分蒸発量」といい、例えば、燃焼停止位置から第１燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を「第１燃焼位置の差分蒸発量」、又は「第１差分蒸発量」と、第１燃焼位置から第２燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を「第２燃焼位置の差分蒸発量」、又は「第２差分蒸発量」という。

請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプログラムであって、前記総負荷追従蒸発量を合計する場合に、前記第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、燃焼中の前記ボイラが燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量及び給蒸移行過程にあるボイラが最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象として算出するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、第２蒸発量に相当する総負荷追従蒸発量を確保する場合に、第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、最上位燃焼位置よりも下位の燃焼位置にて給蒸している各ボイラを燃焼中の燃焼位置から（運転対象の）最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量と、給蒸移行過程にあるボイラを給蒸移行過程から（運転対象の）最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量とを合計して算出する。
その結果、燃焼停止位置にあるいずれかのボイラを給蒸移行過程に移行することにより、該ボイラを給蒸移行過程から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を合計対象として総負荷追従蒸発量を算出するので、給蒸中のボイラの上位の燃焼位置への移行による負荷追従蒸発量の減少の解消が容易になり、ボイラ群の負荷追従性を容易かつ効率的に向上することができる。
また、給蒸移行過程にあるボイラが最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を総負荷追従蒸発量の合計対象とすることにより、給蒸移行過程に移行するボイラの台数を削減し、余分なエネルギー消費を抑制することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項４から請求項６のいずれか１項に記載のプログラムであって、前記第１ボイラ群の蒸発量を増加する場合に、燃焼中の燃焼位置と、前記燃焼中の燃焼位置から順次移行可能とされる燃焼位置のなかから選択した燃焼位置との組合せによる総蒸発量が最小となるように、各ボイラ及び燃焼位置を制御するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、ボイラ群の総負荷追従蒸発量を確保する際に、現在燃焼している燃焼位置の組合せから順次移行することにより構成可能な燃焼位置の組合せ（選択されたボイラ及び燃焼位置）を抽出し、そのなかから総蒸発量が最小となる燃焼位置の組合せを選択するので、ボイラ群の負荷追従性を確保しつつ余分なエネルギー消費を抑制することができる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のプログラムであって、前記総蒸発量が最小となる組合せを設定する場合に、前記燃焼中の燃焼位置と、前記燃焼中の燃焼位置から順次移行可能とされる燃焼位置のなかから選択した燃焼位置との組合せを、前記ボイラ群における蒸気供給量の変動と対応する変動蒸発量又は前記変動蒸発量の所定範囲に基づいて抽出した組合せのなかから選択して、各ボイラ及び燃焼位置を制御するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、総負荷追従蒸発量が現在燃焼している燃焼位置の組合せから順次燃焼位置を移行して構成可能なもののなかから第２蒸発量に相当する設定負荷追従蒸発量を確保するように対象とする燃焼位置の組合せを抽出し、抽出された燃焼位置の組合せのなかから総蒸発量が最小となる燃焼位置の組合せを選択する。その結果、総負荷追従蒸発量を確保しつつ総蒸発量が最小となる燃焼位置の組合せを容易かつ効率的に選択することができる。

請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のプログラムであって、前記第１ボイラ群において、前記蒸発量の増加にともなう移行先の燃焼位置が前記第１蒸発量に対応する燃焼位置であるボイラを、前記移行先の燃焼位置が前記第２蒸発量に対応する燃焼位置であるボイラよりも優先して各ボイラ及び燃焼位置を制御するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、蒸発量の増加にともなう移行先の燃焼位置が第１蒸発量に対応する燃焼位置であるボイラを、移行先の燃焼位置が第２蒸発量に対応する燃焼位置であるボイラよりも優先して各ボイラ及び燃焼位置を制御する。その結果、第１蒸発量と対応する燃焼位置のうち、最上位燃焼位置の燃焼が長時間行われる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のプログラムであって、前記第１蒸発量を、前記ボイラ群を運転する際に最も長時間燃焼するボイラ及び燃焼位置の組合せと対応して設定するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係るプログラムによれば、第１蒸発量を最も長時間燃焼するボイラ及び燃焼位置の組合せと対応して設定するので、第１蒸発量と対応する燃焼位置のうち最上位燃焼位置に、高効率燃焼、短時間移行等の有利な属性を設定することにより、ボイラ群の燃焼効率や負荷追従性を効率的に向上することができる。

請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載のボイラシステムであって、各ボイラの前記第１蒸発量と対応する燃焼位置のうち最上位の燃焼位置が高効率燃焼位置とされていることを特徴とする。

この発明に係るボイラシステムによれば、第１蒸発量と対応する燃焼位置のうち最上位の燃焼位置が高効率燃焼位置とされているので、第１ボイラ群の燃焼効率を、ひいてはボイラ群の燃焼効率を効率的に向上することができる。

この発明に係るプログラム、制御器及びボイラシステムによれば、複数の段階的な燃焼位置を有するボイラを備えたボイラ群の負荷追従性を容易に向上することができる。その結果、ボイラ群の総蒸発量の大小に関わらず、蒸発量をスムースに増加することができる。
また、ボイラ群の負荷追従性を確保しつつ高効率燃焼を実現することができる。

本発明の第１の実施形態に係るボイラシステムの概略を示す図である。 第１の実施形態に係るボイラ群の概略構成及び作用を説明する図である。 第１の実施形態に係るデータベースの一例を示す図である。 第１の実施形態に係るプログラムの一例を説明するフロー図である。 第１の実施形態に係るボイラ群の作用を説明する図である。 本発明の第２の実施形態に係るボイラシステムの概略を示す図である。 第２の実施形態に係るボイラ群の概略構成を説明する図である。 第２の実施形態に係るデータベースの一例を示す図である。 第２の実施形態に係るプログラムの一例を説明するブロック図である。 第２の実施形態に係るプログラムの一例を説明するフロー図である。 第２の実施形態に係るプログラムによる燃焼位置の組合せの一例を説明する図である。 第２の実施形態に係るボイラシステムの動作の一例を説明する概略図である。 第３の実施形態に係るボイラ群の概略構成及び作用を説明する図である。 第４の実施形態に係るボイラ群の概略構成及び作用を説明する図である。 第５の実施形態に係るボイラ群の概略構成及び作用を説明する図である。 この発明に係る要求負荷の最大蒸発量、第１蒸発量、第２蒸発量の概略を説明する図である。

以下、図１から図５を参照し、この発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るボイラシステムを示す図であり、符号１はボイラシステムを示している。

ボイラシステム１は、図１に示すように、例えば、４台のボイラから構成されるボイラ群２と、制御部（制御器）４と、スチームヘッダ６と、スチームヘッダ６内の蒸気の圧力（蒸発量と対応する物理量）を検出する圧力センサ７とを備え、蒸気使用設備１８の要求負荷に応じて、ボイラ群２で発生させた蒸気を供給するようになっている。

この実施形態における要求負荷は、圧力センサ７が検出するスチームヘッダ６内の蒸気の圧力（物理量）により代用されており、この圧力に基づいて蒸気使用設備１８の消費蒸気量と対応する必要蒸発量が算出されるようになっている。

ボイラ群２は、図２に示すように、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３、第４ボイラ２４とを備え、ボイラ群２は、制御部４により、第１ボイラ群２Ａと第２ボイラ群２Ｂに区分されるようになっている。

図２は、ボイラ群２を構成する各ボイラ２１、・・・、２４を概念的に示す図であり、各枠は各ボイラ２１、・・・、２４を表し、各ボイラ２１、・・・、２４を示す枠を仕切った区分は燃焼位置を表しており、図の下側が第１燃焼位置を表している。
また、各燃焼位置に記した数字１０００、１５００は各燃焼位置の差分蒸発量（ｋｇ／ｈ）であり、差分蒸発量（ｋｇ／ｈ）の横に（ ）で示した数字は、図４のフロー図を実行した場合に、制御部４が選択する燃焼位置の燃焼順序（動作順序）を表している。
また、各枠の上方に（ ）で示した数字は蒸発量増加における優先順位を、（予備）の記載は、その燃焼位置が予備缶（運転対象外燃焼位置）であることを示している。

この実施形態において、第１ボイラ群２Ａは、第１ボイラ２１と、第２ボイラ２２とを有し、第２ボイラ群２Ｂは、第３ボイラ２３と第４ボイラ２４とを有している。

第１ボイラ２１、第２ボイラ２２は、それぞれ燃焼停止状態（燃焼停止位置）、低燃焼状態（第１燃焼位置）、中燃焼状態（第２燃焼位置）、高燃焼状態（第３燃焼位置）の４つの段階的な燃焼状態に制御可能な四位置ボイラとされ、それぞれ第１差分蒸発量は１０００（ｋｇ／ｈ）、第２差分蒸発量は１０００（ｋｇ／ｈ）、第３差分蒸発量は１０００（ｋｇ／ｈ）、定格蒸発量は３０００（ｋｇ／ｈ）とされている。
また、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２は、それぞれ第２燃焼位置が高効率燃焼位置とされている。

第３ボイラ２３、第４ボイラ２４は、それぞれ燃焼停止状態（燃焼停止位置）、低燃焼状態（第１燃焼位置）、高燃焼状態（第２燃焼位置）の３つの段階的な燃焼状態に制御可能な三位置ボイラとされ、それぞれの第１差分蒸発量は１０００（ｋｇ／ｈ）、第２差分蒸発量は１５００（ｋｇ／ｈ）、定格蒸発量は２５００（ｋｇ／ｈ）とされている。
また、第３ボイラ２３、第４ボイラ２４は、それぞれの第１燃焼位置が高効率燃焼位置とされている。

第１の実施形態において、第１蒸発量ＪＳ１は、例えば、ボイラ群２において最も長時間給蒸する平均的な蒸発量であり、第１ボイラ２１の第１燃焼位置及び第２燃焼位置、第２ボイラ２２の第１燃焼位置及び第２燃焼位置が、第１蒸発量ＪＳ１に割り当てられている。
また、第２蒸発量ＪＳ２は、第１蒸発量ＪＳ１を超えて変動する蒸発量の変動幅であり、第１ボイラ２１の第３燃焼位置、第２ボイラ２２の第３燃焼位置、第３ボイラの第１燃焼位置及び第２燃焼位置、第４ボイラの第１燃焼位置が割り当てられている。

なお、この実施形態において、各ボイラ２１、・・・、２４の優先順位及び予備缶は自動で設定され、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２は、優先順位にしたがって高効率燃焼位置である第２燃焼位置（中燃焼状態）となり、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２がともに第２燃焼位置（高効率燃焼位置が予備缶とされたボイラがある場合には、該ボイラについては最上位燃焼位置）に到達した後に、優先順位に従って、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２の高効率燃焼位置よりも上位の高燃焼状態に順次移行するようになっている。
なお、優先順位、予備缶の設定を、自動、手動のいずれで行なうかは、任意に設定してもよい。

また、各ボイラ２１、・・・、２４は、給蒸移行過程にある場合、短時間で第１燃焼位置に移行して給蒸可能とされ、給蒸移行過程に移行して総負荷追従蒸発量を確保することにより、負荷追従性を向上することができるようになっている。
この実施形態において給蒸移行過程とは、各ボイラ２１、・・・、２４における燃焼停止位置から最下位燃焼位置である第１燃焼位置に到達して給蒸するまでの間をいい、給蒸移行過程は、以下の第１状態から第５状態（第１状態から第５状態の間はいずれかの状態に含むものとする）に分類することができる。
（１）第１状態：低燃焼位置にあり、給蒸していないが圧力を保持している状態
（２）第２状態：低燃焼を解除後、連続パイロット燃焼状態となり、給蒸していないが圧力を保持している状態
（３）第３状態：低燃焼を解除して待機状態となり、給蒸していないが圧力を保持している状態
（４）第４状態：燃焼停止位置から低燃焼位置に移行して水を加熱しているが圧力は保持していない状態（無圧状態）
（５）第５状態：連続パイロット燃焼状態であるが圧力は保持していない状態（無圧状態）
短時間で給蒸する場合には、上記１）及び２）が好適であるが、３）から５）を適用してもよい。

制御部４は、入力された第１蒸発量ＪＳ１及び第２蒸発量ＪＳ２に基づいて、要求負荷の最大蒸発量ＪＭを算出し、最大蒸発量ＪＭに基づいてボイラ群２における運転対象の燃焼位置及び予備缶を設定するようになっている。

この実施形態において、第１蒸発量ＪＳ１はボイラ群２における定常蒸発量（例えば、ボイラ群２が給蒸する蒸発量の平均値）、第２蒸発量ＪＳ２は第１蒸発量ＪＳ１を超えた蒸発量の変動幅とされている。
また、要求負荷の最大蒸発量ＪＭ＝第１蒸発量ＪＳ１＋第２蒸発量ＪＳ２とされており、第１蒸発量ＪＳ１は第１ボイラ２Ａに属する第１ボイラ２１及び第２ボイラ２２の第１燃焼位置、第２燃焼位置により給蒸されるようになっている。

また、制御部４は、各ボイラ２１、・・・、２４を、第１ボイラ群２Ａ、第２ボイラ群２Ｂのいずれに属するかを区分するとともに、第１ボイラ群２Ａに属する各ボイラのいずれの燃焼位置に第１蒸発量ＪＳ１を対応させるかを決定するようになっている。その結果、第１ボイラ群２Ａに属する各ボイラの燃焼位置は、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２のいずれかと対応することとなる。
なお、制御部４は、各ボイラ２１、・・・、２４が第１ボイラ群２Ａ、第２ボイラ群２Ｂのいずれに属するか、及び第１ボイラ群２Ａに属する各ボイラの各燃焼位置が、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２のどちらに対応するかを、例えば、メモリ４２に格納するようになっている。

また、制御部４は、ボイラ群２を、第１ボイラ群２Ａ、第２ボイラ群２Ｂに区分する際に、例えば、第１ボイラ群２Ａに属する各ボイラの高効率燃焼位置における蒸発量の合計と第１蒸発量ＪＳ１とを対比し、第１ボイラ群２Ａに属する対象ボイラを選択するとともに、ボイラ台数を確認するようになっている。

なお、第１ボイラ群２Ａに属するボイラのなかに、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置のうち最上位燃焼位置が、高効率燃焼位置と一致しないボイラが存在する場合、制御部４は、例えば、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置のすべてが給蒸した場合にボイラ群２の燃焼効率が最高となる燃焼位置組合せを設定するようになっている。
また、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置のうち最上位燃焼位置が、高効率燃焼位置と一致しないボイラが存在する場合に、ボイラ群２の燃焼効率を最高効率とするのに代えて、例えば、第１ボイラ群２Ａの燃焼効率を最高効率とし、または第１ボイラ群２Ａに属するボイラのできるだけ多くが、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置のうち最上位燃焼位置が、高効率燃焼位置と一致するように構成してもよい。

また、第１の実施形態において、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２と対応する燃焼位置の設定は、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２と対応する燃焼位置のそれぞれの組合せの出力（燃焼位置組合せの差分蒸発量の合計）が、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２以上となるように構成されている。
その結果、ボイラ群の最大蒸発量は、要求負荷の最大蒸発量ＪＭを満足するように設定され、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２と対応する燃焼位置（運転対象燃焼位置）を設定することにより、運転対象外燃焼位置（予備缶）が設定される。
また、各燃焼位置を運転対象とするか運転対象外とするかは、各ボイラ２１、・・・、２４の優先順位に基づいて設定されるようになっている。
また、第２蒸発量ＪＳ２に相当する蒸発量を、設定負荷追従蒸発量ＪＴとして設定する。

また、制御部４は、ボイラ群２が、総蒸発量ＪＲが必要蒸発量ＪＮを満足し、総負荷追従蒸発量ＪＧが設定負荷追従蒸発量ＪＴを確保するように、優先順位にしたがってボイラ及び燃焼位置（燃焼停止位置を含む）を選択する。

また、ボイラ及び燃焼位置（燃焼停止位置を含む）を選択する際に、第１ボイラ群２Ａに属し、運転対象とされた第１ボイラ２１、第２ボイラ２２がともに第２燃焼位置（高効率燃焼位置）に到達した後に、優先順位にしたがって、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２を、高効率燃焼位置よりも上位の第３燃焼位置に移行するようになっている。
なお、必要蒸発量ＪＮを満足する総蒸発量ＪＲ、及び設定負荷追従蒸発量ＪＴを満足する総負荷追従蒸発量ＪＧのいずれかが確保できない場合には、総蒸発量ＪＲを優先するようになっている。

制御部４は、入力部４１と、メモリ４２と、演算部４３と、ハードディスク４４と、出力部４６と、通信線４７とを備え、入力部４１、メモリ４２、演算部４３、ハードディスク４４、出力部４６は通信線４７によって相互にデータ等を通信可能に接続され、ハードディスク４４にはデータベース４５が格納されている。

入力部４１は、例えば、図示しないキーボード等のデータ入力機器を有していて設定等を演算部４３に出力可能とされるとともに、圧力センサ７、各ボイラ２１、・・・、２４と信号線１３、信号線１６により接続され、圧力センサ７から入力された圧力信号及び各ボイラ２１、・・・、２４から入力された信号（例えば、燃焼位置等の情報）を演算部４３に出力するようになっている。

出力部４６は、各ボイラ２１、・・・、２４と信号線１４により接続され、演算部４３から出力された制御信号を各ボイラ２１、・・・、２４に出力するようになっている。

演算部４３は、メモリ４２の記憶媒体（例えば、ＲＯＭ）に格納されたプログラムを読み込んで実行し、要求負荷に対応する蒸発量の算出、ボイラ群２において燃焼させるボイラ及びその燃焼位置の組み合わせの選択を行い、その結果に基づき出力部４６を介して各ボイラ２１、・・・、２４に制御信号を出力するようになっている。

データベース４５は、第１のデータベース４５Ａと、第２のデータベース４５Ｂと、第３のデータベース４５Ｃとを備えている。
第１のデータベース４５Ａは、圧力信号（ｍＶ）と圧力Ｐ（ｔ）（Ｐａ）との関係を示す数値データがデータテーブル（図示せず）の形式で格納されており、演算部４３が圧力センサ７からの圧力信号（ｍＶ）と対照することによりスチームヘッダ６内の圧力Ｐ（ｔ）が算出されるようになっている。

第２のデータベース４５Ｂは、ボイラ群２におけるスチームヘッダ６の目標圧力ＰＴと、この目標圧力ＰＴを形成するための蒸発量との関係を示す数値データがデータテーブルとして格納されており、演算部４３が入力部４１から入力されたスチームヘッダ６内の圧力Ｐ（ｔ）に基づいてデータテーブルを参照して、必要蒸発量ＪＮを取得するようになっている。

また、第３のデータベース４５Ｃは、例えば、図３に示すように、各ボイラ２１、・・・、２４の各燃焼位置の差分蒸発量Ｊｉ（ｊ）、及び各ボイラ２１、・・・、２４が給蒸移行過程及び各燃焼位置にある場合の総負荷追従蒸発量ＧｉＡ（ｊ）、ＧｉＢ（ｊ）、ＧｉＣ（ｊ）を示す数値データがデータテーブルの形式で格納されている。

ここで、図３におけるｉ（＝２１、２２、２３、２４）はボイラを特定する符号を、ｊ（＝０、１、２）は燃焼位置を特定する符号を示している。また、ｊ＝０は、給蒸移行過程において保圧状態（第１状態から第３状態のいずれかを設定）であることを示しており、Ｇｉ（０）は、給蒸移行過程において保圧状態である場合の総負荷追従蒸発量を意味する。

また、図３に記載した総負荷追従蒸発量ＧｉＡ（ｊ）、総負荷追従蒸発量ＧｉＢ（ｊ）、総負荷追従蒸発量ＧｉＣ（ｊ）は、以下のように算出されるようになっている。
総負荷追従蒸発量ＧｉＡ（ｊ）； 燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象
総負荷追従蒸発量ＧｉＢ（ｊ）； 燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量と、給蒸移行過程にあるボイラが最下位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象
総負荷追従蒸発量ＧｉＣ（ｊ）； 燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量と、給蒸移行過程にあるボイラが最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象
この実施形態において、総負荷追従蒸発量ＪＧは、各ボイラ２１、・・・、２４の燃焼位置又は給蒸移行過程に対応する総負荷追従蒸発量ＧｉＣ（ｊ）を合算して算出するようになっている。

演算部４３は、第３データベース４５Ｃと参照して、必要蒸発量ＪＮ、設定負荷追従蒸発量ＪＴを満足する総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧを確保するように、ボイラ及び燃焼位置（燃焼停止位置を含む）を選択（算出）するようになっている。

また、演算部４３は、優先順位の変更、予備缶の設定変更をする際に、ボイラ群２の運転対象の燃焼位置により出力可能な蒸発量が、要求負荷の最大蒸発量ＪＭ以上となるように、ボイラ群２における予備缶を設定するようになっている。

スチームヘッダ６は、第１ボイラ２１、・・・、第４ボイラ２４と蒸気管１１により接続されるとともに、蒸気使用設備１８と蒸気管１２により接続されており、ボイラ群２で発生させた蒸気を集合し、各ボイラ相互間の圧力差及び圧力変動を調整して蒸気使用設備１８に蒸気を供給するようになっている。

以下、図４を参照して、第１の実施形態に係るプログラムのフローの一例について説明する。なお、図４は、総蒸発量ＪＲを増加する場合の例を示しており、総蒸発量ＪＲについては、一度にひとつの燃焼位置のみを燃焼状態に移行し、総負荷追従蒸発量ＪＧについては、可能な限り設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝第２蒸発量ＪＳ２）を確保するものとする。
（１）まず、ボイラ群２の要求負荷と対応する必要蒸発量ＪＮ、各ボイラ２１、・・・、２４の蒸発量を合計した総蒸発量ＪＲ、各ボイラ２１、・・・、２４の負荷追従蒸発量を合計した総負荷追従蒸発量ＪＧにそれぞれ初期値（＝０）を設定するとともに、第１蒸発量（例えば、ボイラ群２の平均的な出力）ＪＳ１、ボイラ群２における第１蒸発量に対する蒸発量の増加幅と対応する第２蒸発量ＪＳ２、設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝ＪＳ２）を設定する（Ｓ１）。
なお、総負荷追従蒸発量ＪＧは、第１ボイラ群２Ａの総負荷追従蒸発量と第２ボイラ群２Ｂの総負荷追従蒸発量の合計である。
（２）次に、第１蒸発量ＪＳ１と第２蒸発量ＪＳ２を合計して、要求負荷の最大蒸発量ＪＭを算出する。算出した要求負荷の最大蒸発量ＪＭは、メモリ４２に格納する（Ｓ２）。
（３）次いで、要求負荷の最大蒸発量ＪＭに基づいて、運転対象とするボイラ及び燃焼位置を設定する（Ｓ３）。運転対象とする燃焼位置は、メモリ４２に格納する。
このとき、ボイラ群２の運転対象の燃焼位置により出力可能な蒸発量 ≧ 要求負荷の最大蒸発量ＪＭ を満足するように、運転対象とするボイラ及び燃焼位置を設定する。
（４）演算部４３は、ボイラ群２において運転対象とするボイラを、第１ボイラ群２Ａ及び第２ボイラ群２Ｂに区分し、第１ボイラ群２Ａにおいて運転対象とされた各燃焼位置に、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２のいずれかに割り当てる（Ｓ４）。
なお、第２ボイラ群２Ｂの燃焼位置は、第１蒸発量ＪＳ１に割り当てられることはなく、要求負荷の最大蒸発量ＪＭを確保するように第２蒸発量ＪＳ２に割り当てる。
ここで、演算部４３は、ボイラ群２を第１ボイラ群２Ａ及び第２ボイラ群２Ｂに区分する際に、例えば、第１ボイラ群２Ａに属するボイラの各高効率燃焼位置での蒸発量の合計が、第１蒸発量ＪＳ１以上となる最少台数のボイラを第１ボイラ群２Ａの対象ボイラとして選択するようになっている。ただし、第１ボイラ群２Ａに属するボイラの各高効率燃焼位置での蒸発量の合計が、第１蒸発量ＪＳ１に対して所定範囲内とする等、他の定義に基づいて第１ボイラ群２Ａの対象ボイラとして選択してもよい。
（５）ボイラ群２が運転中かどうかを判断する（Ｓ５）。
ボイラ群２が運転中の場合にはＳ６に移行し、運転中でない場合にはプログラムを終了する。
（６）演算部４３は、必要蒸発量ＪＮを算出する（Ｓ６）。算出した必要蒸発量ＪＮをメモリ４２に格納する。
（７）演算部４３は、Ｓ６において算出した必要蒸発量ＪＮと、メモリ４２に格納された総蒸発量ＪＲとを比較して、総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮ であるかどうかを判断する（Ｓ７）。
総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮ が成立する場合にはＳ８に移行し、総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮ が成立しない場合はＳ５に移行する。
（８）演算部４３は、第１ボイラ群２Ａにおいて、高効率燃焼位置（第２燃焼位置）未満の燃焼位置又は燃焼停止位置にあり、高効率燃焼位置以下の運転対象とされた上位の燃焼位置に移行可能なボイラが存在するかどうか判断する（Ｓ８）。
第１ボイラ群２Ａにおいて、第１蒸発量に割り当てられ高効率燃焼位置（第２燃焼位置）未満の燃焼位置、又は燃焼停止位置にあり、運転対象とされた上位の燃焼位置に移行可能なボイラが存在する場合はＳ９に移行し、存在しない場合はＳ１５に移行する。
（９）演算部４３は、ボイラ群２Ａに属し、高効率燃焼位置未満にあり優先順序が最優先のボイラを順次一段上位の燃焼位置に移行する信号を出力する（Ｓ９）。
この実施形態において、優先順位が最優先のボイラを順次一段上位の燃焼位置に移行するとは、例えば、第１ボイラ群２Ａに属するすべてのボイラが同じ段位の燃焼位置にある場合には、優先順位が一位のボイラを一段上位の燃焼位置に移行し、第１ボイラ群２Ａに属する一部のボイラが上位の燃焼位置にある場合には、上位の燃焼位置にないボイラのうち、優先順位が最優先のボイラを一段上位の燃焼位置に移行することを意味する。
信号を出力したらＳ１０に移行する。
（１０）演算部４３は、第３のデータベース４５Ｃを参照して、移行後の総蒸発量ＪＲを算出する（Ｓ１０）。算出した総蒸発量ＪＲをメモリ４２に格納する。Ｓ１０を実行したら、Ｓ１１に移行する。
（１１）演算部４３は、第３のデータベース４５Ｃを参照して、総負荷追従蒸発量ＪＧを算出する（Ｓ１１）。算出した総負荷追従蒸発量ＪＧをメモリ４２に格納する。Ｓ１１を実行したらＳ１２に移行する。
（１２）演算部４３は、総負荷追従蒸発量ＪＧと、メモリ４２に格納された設定負荷追従蒸発量ＪＴとを比較して、（総負荷追従蒸発量ＪＧ ＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ ）であるかどうかを判断する（Ｓ１２）。
（総負荷追従蒸発量ＪＧ ＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ ） である場合には、Ｓ１３に移行し、（総負荷追従蒸発量ＪＧ ＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ ） でない場合にはＳ５に移行する。
（１３）演算部４３は、燃焼停止位置にあり給蒸移行過程に移行可能なボイラが存在するかどうか判断する（Ｓ１３）。
燃焼停止位置にあり給蒸移行過程に移行可能なボイラが存在する場合はＳ１４に移行し、燃焼停止位置にあり給蒸移行過程に移行可能なボイラが存在しない場合はＳ５に移行する。
（１４）演算部４３は、燃焼停止位置にあり給蒸移行過程に移行可能なボイラのなかで優先順位が最優先のボイラを給蒸移行過程に移行する信号を出力する（Ｓ１４）。信号を出力したらＳ１１に移行する。
（１５）演算部４３は、第１ボイラ群２Ａにおいて、高効率燃焼位置以上で燃焼していて、上位の燃焼位置に移行可能なボイラが存在するかどうか判断する（Ｓ１５）。
第１ボイラ群２Ａにおいて、高効率燃焼位置以上で燃焼していて、上位の燃焼位置に移行可能なボイラが存在する場合はＳ１６に移行し、第１ボイラ群２Ａにおいて、上位の燃焼位置に移行可能なボイラが存在しない場合はＳ１７に移行する。
（１６）演算部４３は、高効率燃焼位置以上で燃焼している優先順序が最優先のボイラを一段上位の燃焼位置に移行する信号を出力する（Ｓ１６）。信号を出力したらＳ１０に移行する。
（１７）演算部４３は、第２ボイラ群２Ｂにおいて、上位の燃焼位置に移行可能なボイラが存在するかどうか判断する（Ｓ１７）。
第２ボイラ群２Ｂにおいて、上位の燃焼位置に移行可能なボイラが存在する場合はＳ１８に移行し、第２ボイラ群２Ｂにおいて、上位の燃焼位置に移行可能なボイラが存在しない場合はＳ５に移行する。
（１８）演算部４３は、第２ボイラ群２Ｂにおいて、上位の燃焼位置に移行可能な燃焼中のボイラが存在するかどうか判断する（Ｓ１８）。
第２ボイラ群２Ｂにおいて、上位の燃焼位置に移行可能な燃焼中のボイラが存在する場合はＳ１９に移行し、上位の燃焼位置に移行可能な燃焼中のボイラが存在しない場合はＳ２０に移行する。
（１９）演算部４３は、第２ボイラ群２Ｂにおいて、燃焼していて優先順序が最優先のボイラを一段上位の燃焼位置に移行する信号を出力する（Ｓ１９）。信号を出力したらＳ１０に移行する。
（２０）演算部４３は、第２ボイラ群２Ｂにおいて、燃焼停止位置にあり優先順序が最優先のボイラを第１燃焼位置に移行する信号を出力する（Ｓ２０）。信号を出力したらＳ１０に移行する。
上記（５）から（２０）を繰り返して実行する。

次に、図５を参照して、ボイラシステム１の動作について説明する。
図５は、ボイラシステム１が、図２に示した動作順序で総蒸発量ＪＲを増加してゆく際に、必要蒸発量ＪＮの増加に対応するための、必要蒸発量ＪＮ、総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧを示した表である。なお、図５に示した網かけ部分は、各ボイラが給蒸移行過程にあるタイミングを示している。
かかる動作におけるボイラ群２の燃焼位置の移行は、概ね以下のとおりである。なお、ボイラシステム１の、第１蒸発量ＪＳ１は３８００（ｋｇ／ｈ）、第２蒸発量ＪＳ２、すなわち設定負荷追従蒸発量ＪＴは５０００（ｋｇ／ｈ）とする。

まず、運転が開始されると、演算部４３は、Ｓ１、Ｓ２を実行して、要求負荷の最大蒸発量ＪＭ（＝第１蒸発量ＪＳ１＋第２蒸発量ＪＳ２）（＝８８００（ｋｇ／ｈ））を算出する。
次に、Ｓ３を実行して、ボイラ群２における運転対象ボイラを設定する。これにより、予備缶が設定される（Ｓ３）。要求負荷の最大蒸発量ＪＭは８８００（ｋｇ／ｈ）であるので、優先順位にしたがって、第４ボイラ２４の第２燃焼位置を予備缶に設定することとなる。

また、演算部４３は、Ｓ４を実行して、運転対象とされたボイラ（第１ボイラ２１、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３、第４ボイラ２４）を、第１ボイラ群２Ａ及び第２ボイラ群２Ｂに区分し、第１ボイラ群２Ａに属するボイラの燃焼位置を、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２のいずれかに割り当てる（Ｓ４）。また、要求負荷の最大蒸発量ＪＭが確保されるように、第２ボイラ群２Ｂの燃焼位置を第２蒸発量ＪＳ２に割り当てる。

この実施形態において、第１蒸発量ＪＳ１は３８００（ｋｇ／ｈ）であるから、優先順位にしたがって各ボイラ２１、・・・、２４を割り当てていくと、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２（いずれも高効率燃焼位置における蒸発量＝２０００（ｋｇ／ｈ））を割り当てたときに、高効率燃焼位置における蒸発量の合計が４０００（ｋｇ／ｈ）となり、第１蒸発量ＪＳ１（＝３８００（ｋｇ／ｈ）以上となるので、第１ボイラ群２Ａの対象として、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２を選択する。
その結果、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２の第２燃焼位置が第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置に割り当てられる。
次に、Ｓ５、Ｓ６を順に実行する。
Ｓ６で算出した必要蒸発量ＪＮがゼロの場合は、Ｓ７において、総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮ（ゼロ）が成立しないのでＳ５に移行する。
必要蒸発量ＪＮ ＞ ０（ｋｇ／ｈ）となるまでは、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返す。

（１）次に、必要蒸発量ＪＮがゼロを超えると、演算部４３は、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８を順に実行し、Ｓ８において、第１ボイラ群２Ａに燃焼停止位置（第２燃焼位置未満）の第１ボイラ２１が存在するのでＳ９を実行する。
Ｓ９を実行すると、第１ボイラ２１の第１燃焼位置が燃焼状態となる。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは１０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは２０００（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（２０００（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））であるので、次いでＳ１３を実行し、Ｓ１３において、燃焼停止位置のボイラ（第２ボイラ２２、第３ボイラ２３、第４ボイラ２４）が存在すると判断されるので、Ｓ１４を実行して優先順位が最優先の第２ボイラ２２を給蒸移行過程に移行する信号を出力する。
Ｓ１４を実行した後、Ｓ１１を実行して、総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を算出しＳ１２に移行する。
Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝５０００（ｋｇ／ｈ）） ＜ 設定負荷追従蒸発量（＝５０００（ｋｇ／ｈ））が成立しないと判断され、Ｓ５に移行して動作順序１を完了する。
この実施形態において、いずれかのボイラが上位の燃焼位置に移行して動作順序Ｎ（この実施形態では、Ｎ＝１、２、・・・９の整数）を完了した場合、必要蒸発量ＪＮが、次の動作順序（Ｎ＋１）と対応するまで増加して、Ｓ７における 総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮが「ＹＥＳ」となるまで、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返すこととなる。
（２）次に、必要蒸発量ＪＮが１０００（ｋｇ／ｈ）を超えると、演算部４３は、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９を順に実行し、第１ボイラ２１よりも下位の給蒸移行過程にある第２ボイラ２２の第１燃焼位置を燃焼状態とする。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは２０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは４０００（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（４０００（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））であるので、次いでＳ１３を実行し、Ｓ１３において、燃焼停止位置のボイラ（第３ボイラ２３、第４ボイラ２４）が存在すると判断されるので、Ｓ１４を実行して優先順位が最優先の第３ボイラ２３を給蒸移行過程に移行する信号を出力する。
Ｓ１４を実行した後、Ｓ１１を実行して、総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝６５００（ｋｇ／ｈ））を算出しＳ１２に移行する。
Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝６５００（ｋｇ／ｈ）） ＜ 設定負荷追従蒸発量（＝５０００（ｋｇ／ｈ））が成立しないと判断され、Ｓ５に移行して動作順序２を完了する。
動作順序２を完了した状態で、総蒸発量ＪＲは２０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは６５００（ｋｇ／ｈ）であり、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を満足する。
その後、必要蒸発量ＪＮが、次の動作順序３と対応するまで増加して、Ｓ７における 総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮが「ＹＥＳ」となるまで、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返す。
（３）次に、必要蒸発量ＪＮが２０００（ｋｇ／ｈ）を超えると、演算部４３は、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９を順に実行し、第１ボイラ群２Ａにおいて優先順位が最優先の第１ボイラ２１の第２燃焼位置を燃焼状態とする。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは３０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは５５００（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（５５００（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））が成立しないので、Ｓ５に移行して動作順序３を完了する。
動作順序３を完了した状態で、総蒸発量ＪＲは２０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは５５００（ｋｇ／ｈ）であり、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を満足する。
その後、必要蒸発量ＪＮが、次の動作順序４と対応するまで増加して、Ｓ７における 総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮが「ＹＥＳ」となるまで、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返す。
（４）次に、必要蒸発量ＪＮが３０００（ｋｇ／ｈ）を超えると、演算部４３は、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９を順に実行し、第２ボイラ２２の第２燃焼位置を燃焼状態とする。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは４０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは４５００（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（４５００（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））であるので、次いでＳ１３を実行し、Ｓ１３において、燃焼停止位置のボイラ（第４ボイラ２４）が存在すると判断されるので、Ｓ１４を実行して第４ボイラ２４を給蒸移行過程に移行する信号を出力する。
Ｓ１４を実行した後、Ｓ１１を実行して、総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝５５００（ｋｇ／ｈ））を算出しＳ１２に移行する。
Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝５５００（ｋｇ／ｈ）） ＜ 設定負荷追従蒸発量（＝５０００（ｋｇ／ｈ））が成立しないと判断され、Ｓ５に移行して動作順序４を完了する。
動作順序４を完了した状態で、総蒸発量ＪＲは４０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは５５００（ｋｇ／ｈ）であり、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を満足する。
その後、必要蒸発量ＪＮが、次の動作順序５と対応するまで増加して、Ｓ７における 総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮが「ＹＥＳ」となるまで、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返す。
（５）次に、必要蒸発量ＪＮが４０００（ｋｇ／ｈ）を超えると、演算部４３は、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８を順に実行し、Ｓ８において、高効率燃焼位置（第２燃焼位置）未満のボイラが存在していないと判断してＳ１５に移行し、Ｓ１５を実行することにより、第１ボイラ群２Ａにおいて、第２燃焼位置よりも上位の燃焼位置に移行可能なボイラ（第１ボイラ２１、第２ボイラ２２）が存在すると判断してＳ１６に移行する。Ｓ１６を実行することにより、第１ボイラ２１の第３燃焼位置を燃焼状態とする。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは５０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは４５００（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（４５００（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））であるので、次いでＳ１３を実行し、Ｓ１３において、燃焼停止位置のボイラが存在しないと判断してＳ５に移行し、動作順序５を完了する。
動作順序５を完了した状態で、総蒸発量ＪＲは５０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは４５００（ｋｇ／ｈ）であり、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を満足しない。動作順序５以降においては、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴを満足しなくなる。
その後、必要蒸発量ＪＮが、次の動作順序６と対応するまで増加して、Ｓ７における 総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮが「ＹＥＳ」となるまで、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返す。
（６）次に、必要蒸発量ＪＮが５０００（ｋｇ／ｈ）を超えると、演算部４３は、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８を順に実行し、Ｓ８において、高効率燃焼位置（第２燃焼位置）未満のボイラが存在していないと判断してＳ１５に移行し、Ｓ１５を実行することにより、第１ボイラ群２Ａにおいて、第２燃焼位置よりも上位の燃焼位置に移行可能なボイラ（第２ボイラ２２）が存在すると判断してＳ１６に移行する。Ｓ１６を実行することにより、第２ボイラ２２の第３燃焼位置を燃焼状態とする。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは６０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは３５００（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（３５００（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））であるので、次いでＳ１３を実行し、Ｓ１３において、燃焼停止位置のボイラが存在しないと判断してＳ５に移行し、動作順序６を完了する。
動作順序６を完了した状態で、総蒸発量ＪＲは６０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは３５００（ｋｇ／ｈ）であり、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を満足しない。
その後、必要蒸発量ＪＮが、次の動作順序７と対応するまで増加して、Ｓ７における 総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮが「ＹＥＳ」となるまで、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返す。
（７）次に、必要蒸発量ＪＮが６０００（ｋｇ／ｈ）を超えると、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ１５、Ｓ１７を順に実行し、Ｓ１７において、第２ボイラ群２Ｂに上位の燃焼位置に移行可能なボイラ（第３ボイラ２３、第４ボイラ２４）が存在していると判断し、Ｓ１８に移行し、Ｓ１８を実行することにより、第３ボイラ２３、第４ボイラ２４が燃焼位置において燃焼中でないと判断してＳ１９に移行し、Ｓ１９を実行することにより第３ボイラ２３の第１燃焼位置を燃焼状態とする。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは７０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは２５００（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（２５００（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））であるので、次いでＳ１３を実行し、Ｓ１３において、燃焼停止位置のボイラが存在しないと判断してＳ５に移行し、動作順序７を完了する。
動作順序７を完了した状態で、総蒸発量ＪＲは７０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは２５００（ｋｇ／ｈ）であり、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を満足しない。
その後、必要蒸発量ＪＮが、次の動作順序８と対応するまで増加して、Ｓ７における 総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮが「ＹＥＳ」となるまで、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返す。
（８）次に、必要蒸発量ＪＮが７０００（ｋｇ／ｈ）を超えると、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ１５、Ｓ１７を順に実行し、Ｓ１７において、第２ボイラ群２Ｂに上位の燃焼位置に移行可能なボイラ（第３ボイラ２３、第４ボイラ２４）が存在していると判断し、Ｓ１８に移行し、Ｓ１８を実行することにより、第３ボイラ２３が燃焼位置において燃焼中であると判断してＳ２０に移行し、Ｓ２０を実行することにより第３ボイラ２３の第２燃焼位置を燃焼状態とする。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは８５００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは１０００（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（１０００（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））であるので、次いでＳ１３を実行し、Ｓ１３において、燃焼停止位置のボイラが存在しないと判断してＳ５に移行し、動作順序８を完了する。
動作順序８を完了した状態で、総蒸発量ＪＲは８０００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧは１０００（ｋｇ／ｈ）であり、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を満足しない。
その後、必要蒸発量ＪＮが、次の動作順序９と対応するまで増加して、Ｓ７における 総蒸発量ＪＲ ＜ 必要蒸発量ＪＮが「ＹＥＳ」となるまで、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７を繰り返す。
（９）次に、必要蒸発量ＪＮが８５００（ｋｇ／ｈ）を超えると、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ１５、Ｓ１７を順に実行し、Ｓ１７において、第２ボイラ群２Ｂに上位の燃焼位置に移行可能なボイラ（第４ボイラ２４）が存在していると判断し、Ｓ１８に移行し、Ｓ１８を実行することにより、第４ボイラ２４が燃焼位置において燃焼中でないと判断してＳ１９に移行し、Ｓ１９を実行することにより第４ボイラ２４の第１燃焼位置を燃焼状態とする。
その後、Ｓ１０、Ｓ１１を実行して、総蒸発量ＪＲは９５００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧはゼロ（ｋｇ／ｈ）を算出する。
次に、Ｓ１２を実行すると、総負荷追従蒸発量ＪＧ（ゼロ（ｋｇ／ｈ））＜ 設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））であるので、次いでＳ１３を実行し、Ｓ１３において、燃焼停止位置のボイラが存在しないと判断してＳ５に移行し、動作順序９を完了する。
動作順序９を完了した状態で、総蒸発量ＪＲは９５００（ｋｇ／ｈ）、総負荷追従蒸発量ＪＧはゼロ（ｋｇ／ｈ）であり、総負荷追従蒸発量ＪＧは設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））を満足しない。

以上のように、図２に記載された動作順序で総蒸発量ＪＲが増加してゆく。
また、それぞれの動作順序（１〜９）を完了した状態での、総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧは、上述のように図５に示すとおりである。

なお、動作順序４を完了した後は、第２ボイラ群２Ｂに属する第３ボイラ２３、第４ボイラ２４が既に給蒸移行過程にあるため、総負荷追従蒸発量ＪＧを増加させることはできなくなり、動作順序５を完了した後は、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２が高効率燃焼位置より上位の第３燃焼位置に移行するため、総負荷追従蒸発量ＪＧが設定負荷追従蒸発量ＪＴを満足しなくなる。

ボイラシステム１によれば、要求負荷の変動幅に相当する第２蒸発量ＪＳ２（設定負荷追従蒸発量ＪＴ）以上の負荷追従蒸発量ＪＧを容易かつ効率的に確保することができる。その結果、通常発生する要求負荷の変動に対する負荷追従性を向上することができる。

また、ボイラシステム１によれば、第１ボイラ群２Ａの第１ボイラ２１、第２ボイラ２２が高効率燃焼位置よりも上位の第３燃焼位置に移行して、総負荷追従蒸発量ＪＧが設定負荷追従蒸発量ＪＴを満足しなくなっても、第２ボイラ群２Ｂに属する第３ボイラ２３、第４ボイラ２４が給蒸移行過程にあるので、要求負荷の最大蒸発量ＪＭに相当する蒸発量の範囲内で急激な変動があっても、変動に対応する蒸発量を短時間で確実に給蒸することができる。
その結果、ボイラ群２の負荷追従性を向上し、ひいてはボイラ群２におけるタイムラグやハンチングの発生を抑制することができる。

また、ボイラシステム１によれば、運転対象とされた最上位燃焼位置の燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量と、各ボイラ２１、・・・、２４のうち給蒸移行過程にあるボイラを運転対象とされた最上位燃焼位置の燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量とを合計して総負荷追従蒸発量ＪＧを算出するので、給蒸させるボイラ及び給蒸移行過程に移行するボイラの台数を減少させて、余分なエネルギー消費を抑制することができる。

次に、図６から図１２を参照して、この発明の第２の実施形態について説明する。
図６は、第２の実施形態に係るボイラシステム１Ａを示す図であり、第２の実施形態が第１の実施形態と異なるのは、ボイラシステム１Ａが、第１ボイラ２１、・・・、第４ボイラ２４の４台からなるボイラ群２に代えて、５台のボイラからなるボイラ群３を備えている点である。

また、ボイラ群２が予め設定された優先順位にしたがって制御されるのに対して、ボイラ群３では、総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧに対応してボイラ及び燃焼位置（燃焼停止位置、給蒸移行過程）を選択するようになっている。その他は、第１の実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。

ボイラシステム１Ａは、図６に示すように、例えば、第１ボイラ３１、第２ボイラ３２、第３ボイラ３３、第４ボイラ３４、第５ボイラ３５とを備えており、この実施形態において、第１ボイラ３１、第２ボイラ３２、第３ボイラ３３、第４ボイラ３４（第５ボイラ３５は、第４ボイラ３４と同じ構成）は、それぞれの燃焼位置、差分蒸発量が異なった構成とされている。

また、ボイラ群３は、制御部４により、第１ボイラ３１、第２ボイラ３２、第３ボイラ３３からなる第１ボイラ群３Ａと、第４ボイラ３４、第５ボイラ３５からなる第２ボイラ群３Ｂに区分されているものとする。

図７は、ボイラ群３を構成する第１ボイラ３１、第２ボイラ３２、第３ボイラ３３、第４ボイラ３４、第５ボイラ３５を概念的に示す図であり、各枠は第１ボイラ３１、第２ボイラ３２、第３ボイラ３３第４ボイラ３４、第５ボイラ３５を、各ボイラ３１、・・・、第５ボイラ３５を仕切って表した枠は、それぞれの燃焼位置を示している。
また、燃焼位置を示す各枠内の数字は各燃焼位置の差分蒸発量を、＜ ＞で示した数字は定格蒸発量を、（予備）の記載は、その燃焼位置が予備缶（運転対象外の燃焼位置）であることを示している。

また、例えば、ボイラ群３の第１蒸発量ＪＳ１は４４００（ｋｇ／ｈ）、第２蒸発量は６１００（ｋｇ／ｈ）、要求負荷の最大蒸発量ＪＭは１０５００（ｋｇ／ｈ）とされている。

第１ボイラ３１は、第１差分蒸発量が５００（ｋｇ／ｈ）、第２差分蒸発量が１０００（ｋｇ／ｈ）、第３差分蒸発量が２０００（ｋｇ／ｈ）、定格蒸発量が３５００（ｋｇ／ｈ）の四位置ボイラとされ、第１燃焼位置、第２燃焼位置が第１蒸発量ＪＳ１に対応するとともに、第２燃焼位置が高効率燃焼位置とされている。

第２ボイラ３２は、第１差分蒸発量が１０００（ｋｇ／ｈ）、第２差分蒸発量が１５００（ｋｇ／ｈ）、第３差分蒸発量が１５００（ｋｇ／ｈ）、定格蒸発量が４０００（ｋｇ／ｈ）の四位置ボイラとされ、第１燃焼位置、第２燃焼位置が第１蒸発量ＪＳ１に対応するとともに、第２燃焼位置が高効率燃焼位置とされている。

第３ボイラ３３は、第１差分蒸発量が５００（ｋｇ／ｈ）、第２差分蒸発量が１５００（ｋｇ／ｈ）、定格蒸発量が２０００（ｋｇ／ｈ）の三位置ボイラとされ、第１燃焼位置が第１蒸発量ＪＳ１に対応するとともに、第１燃焼位置が高効率燃焼位置とされている。

第４ボイラ３４、第５ボイラ３５は、それぞれ第１差分蒸発量が１０００（ｋｇ／ｈ）、第２差分蒸発量が１５００（ｋｇ／ｈ）、定格蒸発量が２５００（ｋｇ／ｈ）三位置ボイラとされ、それぞれ第１燃焼位置が高効率燃焼位置とされている。

ボイラ群３において、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置の差分蒸発量の合計は４５００（ｋｇ／ｈ）（＞４４００（ｋｇ／ｈ））、第２蒸発量ＪＳ２と対応する燃焼位置の差分蒸発量の合計は７０００（ｋｇ／ｈ）（＞６１００（ｋｇ／ｈ））、ボイラ群３の最大蒸発量は１１５００（ｋｇ／ｈ）（＞１０５００（ｋｇ／ｈ））とされている。
また、ボイラ群３は、運転開始時に、第２ボイラ３２の第３燃焼位置、第３ボイラ３３の第２燃焼位置が、予備缶に設定されているものとする。

また、各ボイラ３１、・・・、３５は、給蒸移行過程にある場合、短時間で第１燃焼位置に移行して給蒸可能とされ、給蒸移行過程に移行して総負荷追従蒸発量を確保することにより、負荷追従性を向上することができるようになっている。給蒸移行過程の定義については、第１の実施形態と同様である。

第２の実施形態においては、例えば、ボイラ群３において最も長時間給蒸する蒸発量を第１蒸発量ＪＳ１とし、第１蒸発量ＪＳ１には、第１ボイラ３１の第１燃焼位置及び第２燃焼位置、第２ボイラ３２の第１燃焼位置及び第２燃焼位置、第３ボイラ３３の第１燃焼位置が割り当てられている。

また、第１蒸発量ＪＳ１を超えて変動する蒸発量の変動幅である第２蒸発量ＪＳ２として、第１ボイラ３１の第３燃焼位置、第４ボイラ３５の第１燃焼位置及び第２燃焼位置、第５ボイラ３５の第１燃焼位置及び第２燃焼位置が割り当てられている。（第２ボイラ３２の第３燃焼位置、第３ボイラ３３の第２燃焼位置は予備缶であるため、第２蒸発量ＪＳ２の対象外とされている。）
また、第２蒸発量ＪＳ２を設定負荷追従蒸発量ＪＴとして設定する点は、第１の実施形態と同様である。

また、データベース４５は、第１のデータベース４５Ａと、第２のデータベース４５Ｂと、第３のデータベース４５Ｃとを備えており、第１のデータベース４５Ａ、第２のデータベース４５Ｂは、第１の実施形態と同様とされている。
第３のデータベース４５Ｃは、例えば、図８に示すように、各ボイラ３１、・・・、３５の各燃焼位置の差分蒸発量Ｊｉ（ｊ）、及び各ボイラ３１、・・・、３５が給蒸移行過程及び各燃焼位置にある場合の総負荷追従蒸発量ＧｉＡ（ｊ）、ＧｉＢ（ｊ）、ＧｉＣ（ｊ）を示す数値データがデータテーブルの形式で格納されている。

ここで、図８におけるｉ（＝３１、３２、３３、３４、３５）はボイラを特定する符号を、ｊ（＝０、１、２、３）は燃焼位置を特定する符号を示している。また、ｊ＝０は、給蒸移行過程において保圧状態（第１状態から第３状態のいずれかを設定）であることを示しており、Ｇｉ（０）は、給蒸移行過程において保圧状態である場合の総負荷追従蒸発量を意味する。
また、総負荷追従蒸発量ＧｉＡ（ｊ）、総負荷追従蒸発量ＧｉＢ（ｊ）、総負荷追従蒸発量ＧｉＣ（ｊ）は、第１の実施形態と同様であり、第２の実施形態において、総負荷追従蒸発量ＪＧは、例えば、総負荷追従蒸発量ＧｉＣ（ｊ）を合算して算出するようになっている。

演算部４３は、第３データベース４５Ｃを参照して、必要蒸発量ＪＮ、設定負荷追従蒸発量ＪＴを満足する総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧを確保するとともに、過剰な総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧが発生するのを抑制するために、総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧを小さくするようにボイラ及び燃焼位置を選択（算出）するように構成されている。

また、演算部４３は、予備缶の設定変更をする際には、ボイラ群３の最大蒸発量が、要求負荷の最大蒸発量ＪＭ以上となるように、予備缶とするボイラ及び燃焼位置を選択するようになっている。この実施形態において、演算部４３は、第２ボイラ３２の第３燃焼位置、及び第３ボイラ３３の第２燃焼位置を、予備缶に設定するものとする。

以下、図９、図１０を参照して、第２の実施形態に係る第１ボイラ群３Ａの第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置において、蒸発量の増加をする際のプログラムの概略を説明する。なお、図９、図１０においては、総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧ、第２蒸発量ＪＳ２に相当する設定負荷追従蒸発量ＪＴとを対象に説明する。
第２の実施形態に係るプログラムは、図９に示すブロック図のように、以下の４つの機能を備えている。
（１）まず、現在燃焼中の燃焼位置から順次移行することが可能な燃焼位置の組合せを生成する（Ｓ１０１）。
Ｓ１０１において、燃焼位置の組合せを生成する場合、第１ボイラ群３Ａに属するボイラが優先され、第１ボイラ群３Ａに属するボイラの燃焼位置に関しては、第１蒸発量ＪＳ１に対応する燃焼位置が、第２蒸発量ＪＳ２に対応する燃焼位置に優先される。
（２）次に、総負荷追従蒸発量ＪＧが、設定負荷追従蒸発量ＪＴに対して所定の関係を有する燃焼位置の組合せを抽出する（Ｓ１０２）。
Ｓ１０２において、総負荷追従蒸発量ＪＧが、設定負荷追従蒸発量ＪＴに対して所定の関係を有するかどうかを算出する際、第１ボイラ群３Ａ、第２ボイラ群３Ｂにおいて燃焼停止位置にあるボイラを給蒸移行過程に移行して設定負荷追従蒸発量ＪＴが確保される場合には、抽出対象とするようになっている。
総負荷追従蒸発量ＪＧが、設定負荷追従蒸発量ＪＴに対して所定の関係を有するとは、例えば、総負荷追従蒸発量ＪＧが設定負荷追従蒸発量ＪＴ以上、所定の設定範囲内であること等が挙げられ、第２の実施形態においては、総負荷追従蒸発量ＪＧが設定負荷追従蒸発量ＪＴ以上であることを意味する。
（３）総蒸発量ＪＲ≧必要蒸発量ＪＮを満足し、総蒸発量ＪＲが最小となる燃焼位置の組合せを選択する（Ｓ１０３）。
（４）選択した燃焼位置の組合せのうち、現在燃焼していない燃焼位置に順次燃焼開始信号を出力する（Ｓ１０４）。

図１０は、第２の実施形態に係るプログラムのフローの一例について説明する。図１０は、図９のブロック図に係るフロー図の概略を示す図である。
（１）まず、ボイラ群３の現在の燃焼位置から順次移行して組合せ可能な燃焼位置の組合せ群を生成する（Ｓ２０１）。
（２）検証対象の燃焼位置の組合せ群があるかどうかを判断する（Ｓ２０２）。
検証対象の燃焼位置の組合せ群がある場合にはＳ２０３に移行し、検証対象の燃焼位置の組合せ群がない場合にはプログラムを終了する。
（３）演算部４３は、検証対象である燃焼位置の組合せ群のなかから、燃焼位置の組合せを適宜選択する（Ｓ２０３）。
（４）演算部４３は、Ｓ２０３において選択した燃焼位置の組合せによる総負荷追従蒸発量ＪＧと、設定負荷追従蒸発量ＪＴとを比較して、総負荷追従蒸発量ＪＧ≧設定負荷追従蒸発量ＪＴ であるかどうかを判断する（Ｓ２０４）。総負荷追従蒸発量ＪＧ≧設定負荷追従蒸発量ＪＴ である場合はＳ２０５に移行し、総負荷追従蒸発量ＪＧ≧設定負荷追従蒸発量ＪＴ でない場合は、Ｓ２０２に移行するとともに、検証した燃焼位置の組合せを破棄する。
（５）演算部４３は、Ｓ２０４において検証した燃焼位置の組合せによる総蒸発量ＪＲと、必要蒸発量ＪＮとを比較して、総蒸発量ＪＲ≧必要蒸発量ＪＮ であるかどうかを判断する（Ｓ２０５）。総蒸発量ＪＲ≧必要蒸発量ＪＮ である場合は、この燃焼位置の組合せをメモリ４２に格納するとともにＳ２０６に移行し、総負荷追従蒸発量ＪＧ≧設定負荷追従蒸発量ＪＴ でない場合は、Ｓ２０２に移行するとともに、検証した燃焼位置の組合せを破棄する。
（６）演算部４３は、Ｓ２０５において、総蒸発量ＪＲ≧必要蒸発量ＪＮ を満足した燃焼位置の組合せと、既にメモリ４２に格納された燃焼位置の組合せの総蒸発量ＪＲを比較し、今回の燃焼位置の組合せの総蒸発量ＪＲ ＜格納された燃焼位置の組合せの総蒸発量ＪＲ であるかどうか判断する（Ｓ２０６）。
今回の燃焼位置の組合せの総蒸発量ＪＲ ＜ 格納された燃焼位置の組合せの総蒸発量ＪＲ である場合には、Ｓ２０７に移行し、今回の燃焼位置の組合せの総蒸発量ＪＲ ＜ 格納された燃焼位置の組合せの総蒸発量ＪＲ でない場合には、Ｓ２０２に移行して、今回の燃焼位置の組合せを破棄する。
（７）演算部４３は、今回の燃焼位置の組合せをメモリ４２に格納して、既に格納された燃焼位置の組合せと置き換える（Ｓ２０７）。
上記（２）から（７）を繰り返して実行する。

次に、図１１、図１２を参照して、ボイラシステム１Ａの動作について説明する。図１１はボイラ群３を、図１２は、第１ボイラ群３Ａを示すものであり、この実施形態においては、説明を簡単にするため、第１ボイラ群３Ａに属するボイラの燃焼位置を上位に移行することで必要蒸発量ＪＮを確保することができるものとし、第１ボイラ群３Ａにより、設定負荷追従蒸発量ＪＴが確保されない場合には、必要に応じて、第２ボイラ群３Ｂを給蒸移行過程に移行するものとする。

図１１は、図１２（Ａ）におけるボイラの燃焼状態から順次移行して構成可能な燃焼位置の組合せの種類（Ｎｏ．）を示す表であり、燃焼位置の組合せにおける各ボイラ３１、・・・、３５の各燃焼位置の状態を示している。
燃焼中と記載した燃焼位置は、図１２（Ａ）において既に燃焼している燃焼位置を、「予備缶」と表示したのは運転対象外であることを、○を表示したのは、総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧを確保するために新たに燃焼させることを示している。また、第４ボイラ３４、第５ボイラ３５の欄に表示した△は、給蒸移行過程にあることを示している。

また、図１２において、第１ボイラ３１、第２ボイラ３２、第３ボイラ３３を表す枠内の枠は燃焼位置を、燃焼位置を表す枠内に記載した（予備）は、運転対象外である予備缶（燃焼位置）を示している。
また、ハッチングを施した燃焼位置は総蒸発量ＪＲの算出対象である給蒸中の燃焼位置を、網かけのみを施した燃焼位置は総負荷追従蒸発量ＪＧの算出対象である燃焼位置を示している。

また、ボイラシステム１Ａは、蒸発量増加に際して、必要蒸発量ＪＮ、設定負荷追従蒸発量ＪＴを満足する総蒸発量ＪＲ、総負荷追従蒸発量ＪＧを確保するとともに、蒸発量減少に際しても、同様の判断をするようになっている。

また、ボイラ群３は、図１２（Ａ）に示すように、すでに、第１ボイラ３１の第１燃焼位置、第３ボイラ３３の第１燃焼位置が燃焼状態にあるものとする。
また、図１２（Ａ）において、ボイラ群３の必要蒸発量ＪＮは１０００（ｋｇ／ｈ）、図１２（Ｂ）において、ボイラ群３の必要蒸発量ＪＮは２０００（ｋｇ／ｈ）、すなわち必要蒸発量ＪＮは１０００（ｋｇ／ｈ）増加したものとする。また、設定負荷追従蒸発量ＪＴは６１００（ｋｇ／ｈ）とする。

また、第２ボイラ群３Ｂに属する第３ボイラ３３、第４ボイラ３４は、必要に応じて適宜、給蒸移行過程に移行するものとし、生成した燃焼位置の組合せのなかに、必要蒸発量ＪＮ、設定負荷追従蒸発量ＪＴをともに満足するものがある場合には、第３ボイラ３３、第４ボイラ３４は給蒸移行過程に移行せず、上記双方を満足するものから燃焼位置の組合せを選択するものとする。

ここで、図１２（Ａ）に示した第１ボイラ群３Ａにおいて、第１蒸発量ＪＳ１と対応していて燃焼していない第１ボイラ３１の第２燃焼位置、第２ボイラ３２の第１の燃焼位置、及び第２燃焼位置の差分蒸発量を合計すると３５００（ｋｇ／ｈ）（＞必要異蒸発量ＪＮの増加分１０００（ｋｇ／ｈ））である。したがって、第１蒸発量ＪＳ１と対応する第１ボイラ３１の第２燃焼位置、第２ボイラ３２の第１の燃焼位置、第２燃焼位置のみを抽出対象とすることになる。すなわち、第１ボイラ３１の第３燃焼位置は、燃焼位置の組合せを生成する際に対象から除外される。
なお、簡便のため、要求負荷の最大蒸発量ＪＭについては省略するものとする。

（１）まず、現在燃焼中の燃焼位置から順次移行することが可能な燃焼位置の組合せを生成する（Ｓ１０１）。
Ｓ１０１を実行することにより、
１）燃焼位置の組合せ；３１（１）＋３３（１）＋３１（２）
この燃焼位置の組合せでは、新たに３１（２）の燃焼を開始することとなり、
総 蒸 発 量 ＪＲ＝２０００（ｋｇ／ｈ）
総負荷追従蒸発量ＪＧ＝７０００（ｋｇ／ｈ）
である。総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝７０００（ｋｇ／ｈ））は、第４ボイラ３４及び第５ボイラ３５が給蒸移行過程に移行されるものとしている。
同様に、
２）燃焼位置の組合せ；３１（１）＋３３（１）＋３２（１）
この燃焼位置の組合せでは、新たに３２（１）の燃焼を開始することとなり、
総 蒸 発 量 ＪＲ＝２０００（ｋｇ／ｈ）
総負荷追従蒸発量ＪＧ＝７０００（ｋｇ／ｈ）
である。総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝７０００（ｋｇ／ｈ））は、第４ボイラ３４が給蒸移行過程に移行されるものとしている。
３）燃焼位置の組合せ；３１（１）＋３３（１）＋３１（２）+３２（１）
この燃焼位置の組合せでは、新たに３１（２）+３２（１）の燃焼を開始することとなり、
総 蒸 発 量 ＪＲ＝３０００（ｋｇ／ｈ）
総負荷追従蒸発量ＪＧ＝８５００（ｋｇ／ｈ）
である。総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝８５００（ｋｇ／ｈ））は、第４ボイラ３４及び第５ボイラ３５が給蒸移行過程に移行されるものとしている。
４）燃焼位置の組合せ；３１（１）＋３３（１）＋３２（１）＋３２（２）
この燃焼位置の組合せでは、新たに３２（１）＋３２（２）の燃焼を開始することとなり、
総 蒸 発 量 ＪＲ＝３５００（ｋｇ／ｈ）
総負荷追従蒸発量ＪＧ＝８０００（ｋｇ／ｈ）
である。総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝８０００（ｋｇ／ｈ））は、第４ボイラ３４及び第５ボイラ３５が給蒸移行過程に移行されるものとしている。
５）燃焼位置の組合せ；３１（１）＋３３（１）＋３１（２）＋３２（１）＋３２（２）
この燃焼位置の組合せでは、新たに３１（２）＋３２（１）＋３２（２）の燃焼を開始することとなり、
総 蒸 発 量 ＪＲ＝４５００（ｋｇ／ｈ）
総負荷追従蒸発量ＪＧ＝７０００（ｋｇ／ｈ）
である。総負荷追従蒸発量ＪＧ（＝７０００（ｋｇ／ｈ））は、第４ボイラ３４及び第５ボイラ３５が給蒸移行過程に移行されるものとしている。
上記１）から５）の燃焼位置の組合せが、Ｓ２０１における燃焼位置の組合せ群の対象として生成される。
（２）次に、Ｓ１０２を実行して、 総負荷追従蒸発量ＪＧ ≧設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝６１００（ｋｇ／ｈ））を満足する燃焼位置の組み合わせを抽出すると、上記１）〜５）の５通りが抽出される。
（３）次いで、Ｓ１０３を実行して、総蒸発量ＪＲ≧必要蒸発量ＪＮを満足し、総蒸発量ＪＲが最小となる燃焼位置の組合せを選択すると、必要蒸発量ＪＮ＝２０００（ｋｇ／ｈ）であるから、総蒸発量ＪＲが２０００（ｋｇ／ｈ）以上で最小である１）、２）が候補となる。この実施形態では、例えば、給蒸移行過程にあるボイラ台数が少ないことから、２）を選択するものとする。
（４）Ｓ１０４を実行して、燃焼位置３２（１）に燃焼を開始する信号を出力する。
その結果、３１（１）＋３２（１）＋３３（１）からなる燃焼位置の組合せが燃焼する。第４ボイラ３４を給蒸移行過程に移行し、又は第５ボイラ３５を給蒸移行過程から解除する等の信号が必要な場合、適宜、信号を出力する。

ボイラシステム１Ａによれば、現在燃焼している燃焼位置の組合せから順次移行することにより、総負荷追従蒸発量ＪＧが設定負荷追従蒸発量ＪＴを確保する燃焼位置の組合せ（選択されたボイラ及び燃焼位置）を抽出し、そのなかから総蒸発量ＪＲが最小となる燃焼位置の組合せを選択するので、総負荷追従蒸発量ＪＧを確保しつつ総蒸発量ＪＲが最小となるボイラ及び燃焼位置を容易かつ効率的に選択できる。
その結果、ボイラ群３の負荷追従性を確保しつつ余分なエネルギー消費を抑制することができる。

次に、図１３を参照して、この発明の第３の実施形態について説明する。
図１３（Ａ）は、ボイラ群２を構成する各ボイラ２１、・・・、２４を概念的に示すとともに、各燃焼位置の動作順序を（ ）内に示した図であり、図１３（Ｂ）は、その際の動作順序と対応する各ボイラ２１、・・・、２４の蒸発量、負荷追従蒸発量、及びボイラ群２の総蒸発量ＪＲ、及び総負荷追従蒸発量ＪＧを示した図である。図１３（Ｂ）に示した網かけ部分は、各ボイラ２１、・・・、２４が給蒸移行過程にあることを示している。

第３の実施形態が、第１の実施形態と異なるのは、第１の実施形態において、必要蒸発量ＪＮの増加に対応して蒸発量を増加する際に、制御部４が、第１ボイラ２１及び第２ボイラ２２の第２燃焼位置（高効率燃焼位置）が燃焼状態となるまで、第１ボイラ群２Ａに属する第１ボイラ２１、第２ボイラ２２の各蒸発量を近接させつつ、順次、第１ボイラ２１及び第２ボイラ２２の燃焼位置を優先順位にしたがって選択したのに対して、第３の実施形態では、各ボイラが第２燃焼位置に到達した後に、順次、優先順位にしたがって次のボイラを第１燃焼位置に移行させる点である。その他は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。なお、第１蒸発量ＪＳ１（＝３８００（ｋｇ／ｈ））、及び設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））は、第１の実施形態と同様である。

第３の実施形態に係るボイラシステム１によれば、ボイラの燃焼台数を少なくするとともに、総蒸発量ＪＲあたりの高効率燃焼位置で燃焼するボイラ台数を増加させることができるので、エネルギー節減をすることができる。

次に、図１４を参照して、この発明の第４の実施形態について説明する。
図１４（Ａ）は、ボイラ群２を構成する各ボイラ２１、・・・、２４を概念的に示すとともに、各燃焼位置の動作順序を（ ）内に示した図であり、図１４（Ｂ）は、その際の動作順序と対応する各ボイラ２１、・・・、２４の蒸発量、負荷追従蒸発量、及びボイラ群２の総蒸発量ＪＲ、及び総負荷追従蒸発量ＪＧを示した図である。図１４（Ｂ）に示した網かけ部分は、各ボイラ２１、・・・、２４が給蒸移行過程にあることを示している。

第４の実施形態が、第１の実施形態と異なるのは、第１の実施形態において、必要蒸発量ＪＮの増加に対応して蒸発量を増加する際に、制御部４が、給蒸移行過程に移行するボイラを優先順位にしたがって、順次、選択したのに対して、第４の実施形態では、第２ボイラ群２Ｂに属する第３ボイラ２３、第４ボイラ２４から、順次、優先順位にしたがって選択する点である。その他は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。なお、第１蒸発量ＪＳ１（＝３８００（ｋｇ／ｈ））、及び設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））は、第１の実施形態と同様である。

第４の実施形態に係るボイラシステム１によれば、必要蒸発量ＪＮが、第１ボイラ群２Ａに対応する蒸発量に到達するまでは、第１ボイラ群２Ａにおいて、必要蒸発量ＪＮが増加して負荷追従蒸発量が減少しても、第２ボイラ群２Ｂに属する第３ボイラ２３、第４ボイラ２４に係る負荷追従蒸発量を確実に確保することができるので、ボイラ群２の負荷追従性を安定させることができる。

次に、図１５を参照して、この発明の第５の実施形態について説明する。
図１５（Ａ）は、ボイラ群２を構成する各ボイラ２１、・・・、２４を概念的に示すとともに、各燃焼位置の動作順序を（ ）内に示した図であり、図１５（Ｂ）は、その際の動作順序と対応する各ボイラ２１、・・・、２４の蒸発量、負荷追従蒸発量、及びボイラ群２の総蒸発量ＪＲ、及び総負荷追従蒸発量ＪＧを示した図である。図１５（Ｂ）に示した網かけ部分は、各ボイラ２１、・・・、２４が給蒸移行過程にあることを示している。

第５の実施形態が、第１の実施形態と異なるのは、第１の実施形態においては、第１ボイラ群２Ａが、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２からなり、第２ボイラ群２Ｂが、第３ボイラ２３、第４ボイラ２４から構成されていたのに対して、第５の実施形態では、第１ボイラ群２Ａが、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３からなり、第２ボイラ群２Ｂが、第４ボイラ２４から構成されるとともに、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置が、第１ボイラ２１の第１燃焼位置、第２ボイラ２２の第１燃焼位置から第３燃焼位置、第３ボイラ２３の第１燃焼位置、第２燃焼位置であり、高効率燃焼位置が、第１ボイラ２１の第１燃焼位置、第２ボイラ２２の第３燃焼位置、第３ボイラ２３の第２燃焼位置とされている点である。

また、第５の実施形態では、設定負荷追従蒸発量ＪＴを確保しつつ、第１ボイラ群２Ａに属する第１ボイラ２１、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３が、それぞれ高効率燃焼位置に到達した後、優先順位が次のボイラが、順次、燃焼を開始するようになっている。
また、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３がすべて高効率燃焼位置に到達した後に、優先順位にしたがって上位の燃焼位置に移行し、第１ボイラ２１、第２ボイラ２２、第３ボイラ２３がすべて最上位燃焼位置に到達した後に、第２ボイラ群２Ｂの第４ボイラ２４が燃焼開始するようになっている。その他は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。なお、第１蒸発量ＪＳ１（＝３８００（ｋｇ／ｈ））、及び設定負荷追従蒸発量ＪＴ（＝５０００（ｋｇ／ｈ））は、第１の実施形態と同様である。

第５の実施形態に係るボイラシステム１によれば、各ボイラ２１、・・・、２４の高効率燃焼位置が異なる場合でも、ボイラの燃焼台数を少なくするとともに、総蒸発量ＪＲあたりの高効率燃焼位置で燃焼するボイラ台数を増加させることができるので、エネルギー節減をすることができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更をすることが可能である。
例えば、上記実施の形態においては、ボイラシステム１を構成するボイラ群２が、２台の四位置ボイラ及び２台の三位置ボイラ、又は４台の四位置ボイラから構成され、ボイラシステム１Ａを構成するボイラ群３が、５台の異種ボイラから構成される場合について説明したが、ボイラ群２、３を形成するボイラの台数、各ボイラの構成（例えば、燃焼位置数、各燃焼位置の差分蒸発量等）は任意に設定することができる。

また、上記実施の形態においては、例えば、ボイラ群２においては、第１蒸発量ＪＳ１と対応する第１ボイラ２１、第２ボイラ２２の第２燃焼位置、第３ボイラ２３、第４ボイラ２４の第１燃焼位置が、高効率燃焼位置である場合について説明したが、いずれの燃焼位置を高効率燃焼位置とするかは任意に設定可能であり、例えば、第２の実施形態、第５の実施形態に示すように、それぞれのボイラの異なる段位の燃焼位置を、高効率燃焼位置として設定してもよい。また、第２蒸発量ＪＳ２に対応するボイラに関しては、必ずしも、高効率燃焼位置を設定する必要がないことはいうまでもない。

また、長時間燃焼する燃焼位置の組合せと対応する燃焼位置による総蒸発量ＪＲに代えて、例えば、蒸気使用量を圧力等から算出し又は蒸気使用量を蒸気流量計等により測定して取得した所定時間における総蒸発量ＪＲの平均値等を求めて、ボイラシステム１、１Ａにおける第１蒸発量ＪＳ１としてもよい。

また、上記実施の形態においては、各ボイラにおける第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置のうち最上位の燃焼位置が高効率燃焼位置である場合について説明したが、例えば、高効率燃焼位置に代えて、負荷追従性が最もよい燃焼位置を、各ボイラの第１蒸発量ＪＳ１と対応させて、ボイラ群の負荷追従性を向上する構成としてもよい。

また、上記実施の形態においては、総負荷追従蒸発量ＪＧを算出する場合に、燃焼中のボイラが最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量と、給蒸移行過程にあるボイラが最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象とする場合について説明したが、
また、上記実施の形態においては、総負荷追従蒸発量ＪＧの算出にあたって、
１）燃焼中のボイラを該ボイラの運転対象とされている最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量と、給蒸移行過程にあるボイラを該ボイラの運転対象とされている最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量の合計
２）燃焼中のボイラを該ボイラの最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量
３）燃焼中のボイラを該ボイラの最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量と、給蒸移行過程にあるボイラを該ボイラの最下位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量の合計
のいずれかを対象として算出するかは、任意に設定することができる。

また、総負荷追従蒸発量ＪＧの算出に際して、
燃焼中のボイラ、給蒸移行過程にあるボイラを該ボイラの運転対象とされている最上位燃焼位置まで移行した場合に増加する蒸発量に代えて、例えば、
１）燃焼中の燃焼位置を運転対象とされている一段階上位の燃焼位置に移行
２）予め設定した複数段階上位の運転対象とされている燃焼位置に移行
３）高効率燃焼位置に移行
のいずれかを実行したと仮定した場合に増加する蒸発量を対象に算出する構成としてもよい。
また、上記運転対象とされている燃焼位置のみを算出対象とするのではなく、運転対象外の燃焼位置も含めて算出対象としてもよい。

また、上記実施の形態においては、ボイラ群２、３を構成するボイラ（燃焼位置）の一部が、故障、修理、計画停止等による予備缶とされている場合について説明したが、予備缶を有さない構成としてもよいし、予備缶を設定変更する構成としてもよい。

また、上記実施の形態においては、いずれかのボイラを上位の燃焼位置に移行して設定負荷追従蒸発量ＪＴを確保できない場合に、ボイラ群２における優先順位が最優先のボイラを給蒸移行過程に移行（すなわち、第１ボイラ群２Ａ、第２ボイラ群２Ｂの順に給蒸移行過程に移行）して、設定負荷追従蒸発量ＪＴを確保する場合について説明したが、例えば、第４の実施形態のように、第２ボイラ群２Ｂを第１ボイラ群２Ａに優先して給蒸移行過程に移行してもよい。

また、第１の実施形態においては、要求負荷の最大蒸発量ＪＭ＝ 第１蒸発量ＪＳ1 ＋第２蒸発量ＪＳ２ （Ｓ２）である場合について説明したが、例えば、第１蒸発量ＪＳ１について総蒸発量ＪＲの平均値を、第２蒸発量ＪＳ２について総蒸発量ＪＲの最大変動幅を用いることが適切な場合に、例えば、要求負荷の最大蒸発量ＪＭ ＜ 第１蒸発量ＪＳ１ ＋ 第２蒸発量ＪＳ２ のように設定してもよく、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２、要求負荷の最大蒸発量ＪＭ、の相対的関係を任意に設定することができる。
また、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２、要求負荷の最大蒸発量ＪＭのいずれを設定値とし、いずれかを算出により設定するかは、任意に定めることができる。

また、上記実施の形態においては、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２を手動で設定する場合について説明したが、これらの設定を自動、手動で行なうかは任意である。
第１蒸発量ＪＳ１と第２蒸発量ＪＳ２とを合計して、要求負荷の最大蒸発量ＪＭを算出する場合について説明したが、要求負荷の最大蒸発量ＪＭを、手動で設定してもよく、又データベース等を参照して取得してもよい。
第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２、要求負荷の最大蒸発量ＪＭのすべてを手動で設定する構成としてもよい。

また、上記実施の形態においては、ボイラ群２、３において、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置、第２蒸発量ＪＳ２と対応する燃焼位置のいずれもが、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２（＝設定負荷追従蒸発量ＪＴ）以上となるように燃焼位置を割り当てる場合について説明したが、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２の双方又はいずれかについて、例えば、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２に上限値、下限値を設定した範囲内とし、又は第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２に対してオフセットした設定値以上とし、又はこのオフセットした設定値に対する下限値及び上限値を設けて、燃焼位置の割当を行なってもよい。

上記実施の形態においては、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２を入力して設定する場合について説明したが、例えば、要求負荷の最大蒸発量ＪＭが既知である場合に、要求負荷の最大蒸発量ＪＭ−第１蒸発量ＪＳ１＝第２蒸発量（未知数）、又は要求負荷の最大蒸発量ＪＭ−第２蒸発量ＪＳ２＝第１蒸発量（未知数）して算出する構成としてもよい。

また、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２、最大蒸発量ＪＭのいずれか又はこれらを特定可能な数値を特定し、例えば、工場等の操業要因、季節要因等で、第１蒸発量ＪＳ１が大幅に変動した場合に、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置を設定変更するようにしてもよい。

また、上記のように、例えば、工場等の操業要因、季節要因等で、第１蒸発量ＪＳ１、第２蒸発量ＪＳ２等に変動があった場合に、第１ボイラ群２Ａ、３Ａ、及び第２ボイラ群２Ｂ、３Ｂの構成を自動的に変更するように構成してもよい。
また、所定のタイミング等を以って、第１ボイラ群２Ａ、３Ａ、及び第２ボイラ群２Ｂ、３Ｂに属するボイラの入替えを行なってもよい。

また、第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置が高効率燃焼位置と一致しなくなった場合に、人手によりバーナ特性等を変更して、高効率燃焼位置と第１蒸発量ＪＳ１と対応する燃焼位置と一致させて、エネルギー削減をしてもよい。
また、上記のような場合に、高効率燃焼位置を自動で切り替えるように構成してもよい。

また、上記実施の形態においては、蒸気量と対応する物理量としてスチームヘッダ６内の蒸気の圧力Ｐ（ｔ）及び目標圧力ＰＴを用いて蒸発量を制御する場合について説明したが、圧力に代えて蒸気使用設備１８における蒸気の使用量等、蒸発量又は蒸発量と対応する他の物理量を用いて蒸発量を制御してもよい。

また、この発明に係るプログラムの概略構成の一例をフロー図、ブロック図として示したが、上記フロー図又はブロック図以外の方法（アルゴリズム）を用いてプログラムを構成してもよい。
例えば、第２の実施形態において、第２ボイラ群３Ｂに属するボイラを給蒸移行過程に移行することにより、設定負荷追従蒸発量ＪＴが確実に確保されるような場合には、必要蒸発量ＪＮを満足する燃焼位置のうち差分蒸発量が最小の燃焼位置を選択する等、種々の変更をしてもよい。

また、上記実施の形態においては、プログラムを格納するための記憶媒体がＲＯＭである場合について説明したが、ＲＯＭ以外にも、例えば、EP−ROM、 ハードディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカードなどを用いてもよい。また、演算部が読出したプログラムを実行することにより上記実施形態の作用が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、演算部で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上記実施形態の作用が実現される場合も含まれる。さらに、記憶媒体から読出されたプログラムが、演算部に挿入された機能拡張ボードや演算部に接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の作用が実現される場合も含まれることはいうまでもない。

ボイラ群における負荷追従性を、容易かつ効率的に確保できるので、産業上利用可能である。

１、１Ａ ボイラシステム
２、３ ボイラ群
２Ａ 第１ボイラ群
２Ｂ 第２ボイラ群
４ 制御部（制御器）
２１、２２、２３、２４ ボイラ
３１、３２、３３、３４、３５ ボイラ

Claims (13)

1. 複数の段階的な燃焼位置を有するボイラを備えたボイラ群を制御するプログラムであって、
   要求負荷の大きさに対応する第１ボイラ群と、
   前記要求負荷の変動に対応する第２ボイラ群と、を区分し、
   前記第１ボイラ群は、
   前記要求負荷の必要蒸発量に応じて各ボイラ及び燃焼位置を制御し、
   前記第２ボイラ群は、
   前記要求負荷の必要蒸発量の変動が、前記第１ボイラ群において給蒸している蒸発量に不足を生じさせた場合に、前記第１ボイラ群の蒸発量を補填するように各ボイラ及び燃焼位置を制御するように構成され、
   前記要求負荷の最大蒸発量と、
   前記最大蒸発量よりも小さい第１蒸発量と、
   前記ボイラ群における前記第１蒸発量に対する蒸発量の増加幅と対応する第２蒸発量と、に基づき、前記第１蒸発量を前記第１ボイラ群に割り当て、
   前記ボイラ群について、燃焼中のボイラにあっては燃焼中の燃焼位置から予め設定した上位の燃焼位置に移行して増加する蒸発量からなる負荷追従蒸発量を、給蒸移行過程にあるボイラにあっては燃焼停止位置から予め設定した上位の燃焼位置に移行して増加する蒸発量からなる負荷追従蒸発量を、合計することにより得られる総負荷追従蒸発量を算出して、
   前記総負荷追従蒸発量が、前記第２蒸発量を確保するように構成されていることを特徴とするプログラム。
2. 請求項１に記載のプログラムであって、
   前記総負荷追従蒸発量を、前記第２蒸発量に対して所定範囲内とすることにより、前記第２蒸発量を確保するように構成されていることを特徴とするプログラム。
3. 請求項１又は請求項２に記載のプログラムであって、
   前記総負荷追従蒸発量を、前記第２蒸発量以上とすることにより、前記第２蒸発量を確保するように構成されていることを特徴とするプログラム。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプログラムであって、
   前記総負荷追従蒸発量を合計する場合に、
   前記第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、
   燃焼中の前記ボイラが燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象として算出するように構成されていることを特徴とするプログラム。
5. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプログラムであって、
   前記総負荷追従蒸発量を合計する場合に、
   前記第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、
   燃焼中の前記ボイラが燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量及び給蒸移行過程にあるボイラが最下位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象として算出するように構成されていることを特徴とするプログラム。
6. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプログラムであって、
   前記総負荷追従蒸発量を合計する場合に、
   前記第１ボイラ群及び第２ボイラ群において、
   燃焼中の前記ボイラが燃焼中の燃焼位置から最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量及び給蒸移行過程にあるボイラが最上位燃焼位置に移行した場合に増加する蒸発量を対象として算出するように構成されていることを特徴とするプログラム。
7. 請求項４から請求項６のいずれか１項に記載のプログラムであって、
   前記第１ボイラ群の蒸発量を増加する場合に、
   燃焼中の燃焼位置と、前記燃焼中の燃焼位置から順次移行可能とされる燃焼位置のなかから選択した燃焼位置との組合せによる総蒸発量が最小となるように、各ボイラ及び燃焼位置を制御するように構成されていることを特徴とするプログラム。
8. 請求項７に記載のプログラムであって、
   前記総蒸発量が最小となる組合せを設定する場合に、
   前記燃焼中の燃焼位置と、前記燃焼中の燃焼位置から順次移行可能とされる燃焼位置のなかから選択した燃焼位置との組合せを、前記ボイラ群における蒸気供給量の変動と対応する変動蒸発量又は前記変動蒸発量の所定範囲に基づいて抽出した組合せのなかから選択して、各ボイラ及び燃焼位置を制御するように構成されていることを特徴とするプログラム。
9. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のプログラムであって、
   前記第１ボイラ群において、前記蒸発量の増加にともなう移行先の燃焼位置が前記第１蒸発量に対応する燃焼位置であるボイラを、前記移行先の燃焼位置が前記第２蒸発量に対応する燃焼位置であるボイラよりも優先して各ボイラ及び燃焼位置を制御するように構成されていることを特徴とするプログラム。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のプログラムであって、
    前記第１蒸発量を、前記ボイラ群を運転する際に最も長時間燃焼するボイラ及び燃焼位置の組合せと対応して設定するように構成されていることを特徴とするプログラム。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のプログラムを備えることを特徴とする制御器。
12. 請求項１１に記載の制御器を備えることを特徴とするボイラシステム。
13. 請求項１２に記載のボイラシステムであって、各ボイラの前記第１蒸発量と対応する燃焼位置のうち最上位の燃焼位置が高効率燃焼位置とされていることを特徴とするボイラシステム。

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