JP6256856B2 - boiler - Google Patents

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  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

本発明は、多管式のボイラに関するものであり、特に、水管内面へのスケール(水中の硬度分が析出したもの)の付着を判定できるボイラに関するものである。   The present invention relates to a multi-tube boiler, and more particularly to a boiler capable of determining adhesion of a scale (deposited hardness in water) to the inner surface of a water tube.

従来、下記特許文献1に開示されるように、缶体の所定箇所の水管に温度センサを設け、その温度センサの検出温度により、水管内のスケールの付着を監視するボイラが知られている。このボイラでは、温度センサの検出温度が設定温度を超えると、水管内に所定以上のスケールが付着していると判定する(段落0056)。   Conventionally, as disclosed in Patent Document 1 below, a boiler is known in which a temperature sensor is provided in a water pipe at a predetermined location of a can body, and the adhesion of a scale in the water pipe is monitored based on the temperature detected by the temperature sensor. In this boiler, when the temperature detected by the temperature sensor exceeds the set temperature, it is determined that a predetermined scale or more is attached in the water pipe (paragraph 0056).

特開2009−92278号公報JP 2009-92278 A

しかしながら、特に、蒸気負荷に応じて燃焼量を連続的に(つまり無段階に)調整するボイラの場合、スケールの付着判定を如何に行うかの課題がある。   However, in particular, in the case of a boiler that continuously adjusts the amount of combustion according to the steam load (that is, in a stepless manner), there is a problem of how to determine scale adhesion.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、燃焼量の変化に関わらず、水管内へのスケールの付着を容易に確実に判定できるボイラを提供することにある。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a boiler that can easily and reliably determine the adhesion of the scale to the water pipe regardless of the change in the combustion amount.

本発明は、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、上部管寄せと下部管寄せとの間を多数の水管で接続して構成される缶体と、この缶体内の水を加熱するバーナと、いずれかの前記水管に設けられる温度センサと、この温度センサの検出温度が設定値を超えるか否かで前記水管内のスケールの付着を判定するスケール判定部とを備え、前記設定値として、燃焼量の異なる少なくとも三点において予め設定されており、これ以外の箇所の燃焼量については線形補間により求められるボイラであって、最大燃焼量と最小燃焼量との間で、蒸気負荷に応じて前記バーナの燃焼量を連続的に調整し、その燃焼量に応じて前記設定値を変更し、前記設定値は、最大燃焼量と最小燃焼量とその間の中間燃焼量との少なくとも三点の燃焼位置において予め設定されており、これ以外の箇所の燃焼量については、その箇所の前後の前記燃焼位置間の線形補間により求められ、前記温度センサの検出温度が燃焼量に応じた設定値を超える時間が、設定時間内の所定割合以上の時間となるか否かで前記水管内のスケールの付着を判定することを特徴とするボイラである。 The present invention has been made in order to solve the above problems, and the invention according to claim 1 is a can body configured by connecting a plurality of water pipes between an upper header and a lower header, A burner for heating the water in the can, a temperature sensor provided in any of the water pipes, and a scale determination for determining adhesion of the scale in the water pipe based on whether or not the detected temperature of the temperature sensor exceeds a set value And the set value is set in advance at at least three points with different combustion amounts, and the combustion amount at other locations is a boiler obtained by linear interpolation, and the maximum combustion amount and the minimum combustion amount The combustion amount of the burner is continuously adjusted according to the steam load, and the set value is changed according to the combustion amount, and the set value includes the maximum combustion amount, the minimum combustion amount, and the At least with intermediate combustion volume The combustion amount at a point is set in advance, and the combustion amount at other locations is obtained by linear interpolation between the combustion positions before and after that location, and the temperature detected by the temperature sensor is set according to the combustion amount. The boiler is characterized in that adhesion of the scale in the water pipe is determined based on whether or not the time exceeding the value is equal to or greater than a predetermined ratio within the set time.

請求項1に記載の発明によれば、スケールの付着判定の基準値となる設定値は、燃焼量の変化に応じて線形補間により求められる。これにより、燃焼量の変化に関わらず、水管内へのスケールの付着を容易に確実に判定することができる。   According to the first aspect of the present invention, the set value serving as the reference value for the determination of scale adhesion is obtained by linear interpolation according to the change in the combustion amount. Thereby, it is possible to easily and reliably determine the adhesion of the scale in the water pipe regardless of the change in the combustion amount.

請求項1に記載の発明によれば、蒸気負荷に応じて燃焼量を連続的に調整するボイラであっても、スケールの付着判定の基準値となる設定値が、最大燃焼量と最小燃焼量とその間の中間燃焼量との少なくとも三点の燃焼位置において予め設定されると共に、これ以外の箇所の燃焼量については、その箇所の前後の燃焼位置間の線形補間により求められるので、より信頼性の高いスケールの付着判定が可能となる。 According to the first aspect of the present invention, even in a boiler that continuously adjusts the combustion amount according to the steam load, the set values that serve as reference values for the scale adhesion determination are the maximum combustion amount and the minimum combustion amount. And the intermediate combustion amount between them are preset in at least three combustion positions, and the combustion amount at other locations is obtained by linear interpolation between the combustion positions before and after that location, so it is more reliable It is possible to determine adhesion with a high scale.

請求項1に記載の発明によれば、温度センサの検出温度が燃焼量に応じた設定値を超える時間が、設定時間内の所定割合以上の時間となるか否かで水管内のスケールの付着を判定するので、燃焼量の変化に対して温度センサの温度検出の追従に遅れが生じても、スケールの付着を確実に判定することができる。 According to the first aspect of the present invention, the time when the temperature detected by the temperature sensor exceeds the set value corresponding to the amount of combustion is equal to or greater than a predetermined ratio within the set time, and the scale adheres within the water pipe. since determining, even if a delay in follow-up of the temperature detection of the temperature sensor with respect to change in the combustion amount, it is possible to determine the adhesion of scale reliably.

さらに、請求項2に記載の発明は、前記設定値は、設定タイミングにおける燃焼量に基づき決定された後、その設定タイミングにおける蒸気圧に基づき補正されることを特徴とする請求項1に記載のボイラである。 The present invention as described in claim 2, wherein the setting value, after being determined based on the combustion amount in the set timing, according to claim 1, characterized in that it is corrected based on the vapor pressure at the set timing It is a boiler.

請求項2に記載の発明によれば、スケールの付着を判定するための設定値は、燃焼量に基づき決定された後、蒸気圧に基づき補正されるので、スケールの付着をより正確に判定することができる。なお、蒸気圧を考慮するのは、蒸気圧により缶体内(つまり水管内)の飽和温度が異なることを考慮したものである。 According to the second aspect of the present invention, since the set value for determining the adhesion of the scale is determined based on the combustion amount and then corrected based on the vapor pressure, the adhesion of the scale is more accurately determined. be able to. Note that the vapor pressure is taken into consideration that the saturation temperature in the can (that is, in the water pipe) varies depending on the vapor pressure.

本発明によれば、燃焼量の変化に関わらず、水管内へのスケールの付着を容易に確実に判定できるボイラを実現することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the boiler which can determine reliably adhesion of the scale in a water pipe irrespective of the change of combustion amount is realizable.

本発明のボイラの一実施例を示す概略図であり、一部を断面にして示している。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is the schematic which shows one Example of the boiler of this invention, and shows a part in cross section.

以下、本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、本発明のボイラ1の一実施例を示す概略図であり、一部を断面にして示している。
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a boiler 1 of the present invention, which is partially shown in cross section.

本実施例のボイラ1は、ガス焚きの多管式貫流ボイラであり、給水路2を介して水が供給され蒸気路3を介して蒸気を導出する缶体4と、この缶体4内の水を加熱するバーナ5と、このバーナ5に燃焼用空気を供給するファン6と、このファン6からバーナ5への燃焼用空気にガス燃料を混入する燃料供給路7と、前記缶体4から排ガスを導出する排ガス路8とを備える。   The boiler 1 of this embodiment is a gas-fired multi-tube type once-through boiler, and a can body 4 that is supplied with water via a water supply channel 2 and derives steam through a steam channel 3, and the inside of the can body 4 From the burner 5 for heating water, a fan 6 for supplying combustion air to the burner 5, a fuel supply path 7 for mixing gaseous fuel into the combustion air from the fan 6 to the burner 5, and the can 4 And an exhaust gas path 8 through which exhaust gas is led out.

缶体4は、上部管寄せと下部管寄せとの間を多数の垂直な水管で接続して構成される。缶体4の形状は、特に問わないが、本実施例では角形つまり直方体形状とされる。缶体4は、給水路2を介して下部管寄せから適宜給水され、所望水位に維持される。缶体4内の水は、バーナ5からの燃焼ガス(バーナ5側において火炎を含む)により加熱され、蒸気として上部管寄せから蒸気路3へ導出される。その蒸気は、所望により蒸気ヘッダなどを介して、各種の蒸気使用設備へ送られる。   The can body 4 is configured by connecting an upper header and a lower header with a number of vertical water tubes. The shape of the can body 4 is not particularly limited. The can body 4 is appropriately supplied with water from the lower header through the water supply path 2 and maintained at a desired water level. The water in the can 4 is heated by the combustion gas from the burner 5 (including the flame on the burner 5 side), and is led out from the upper header to the steam path 3 as steam. The steam is sent to various steam-using facilities via a steam header or the like as desired.

缶体4には、一側端部にバーナ5が設けられ、これと反対側の端部に排ガス路(煙道,煙突)8が設けられる。このような缶体4は、一側端部のバーナ5からの燃焼ガスが、水管間の隙間を介して他側端部の排ガス路8へ向けて流通するように、前後面(図1において紙面と直交する方向の両面)に水管壁(ヒレで連結された水管群)が配置され、缶体カバーなどで覆われる。バーナ5からの燃焼ガスは、各水管内の水と熱交換した後、排ガスとして排ガス路8から排出される。   The can body 4 is provided with a burner 5 at one end, and an exhaust gas path (flue, chimney) 8 at the opposite end. Such a can 4 has front and rear surfaces (in FIG. 1) so that the combustion gas from the burner 5 at one end flows through the gap between the water pipes toward the exhaust gas passage 8 at the other end. Water pipe walls (a group of water pipes connected by fins) are arranged on both sides in a direction perpendicular to the paper surface and covered with a can cover or the like. The combustion gas from the burner 5 is discharged from the exhaust gas path 8 as exhaust gas after heat exchange with water in each water pipe.

バーナ5は、本実施例では平面状の燃焼面(予混合気噴出面)を有する完全予混合式のバーナとされる。バーナ5には、燃焼量に応じた量の燃焼用空気とガス燃料とが供給される。   In this embodiment, the burner 5 is a completely premixed burner having a flat combustion surface (premixed gas ejection surface). The burner 5 is supplied with combustion air and gas fuel in an amount corresponding to the amount of combustion.

バーナ5への燃焼用空気の供給は、ファン6からの空気を、燃焼用空気路9を介して送り込むことでなされる。燃焼用空気の流量の調整は、燃焼用空気路9にダンパ(傾斜角度を変更可能な板材)10を設けてこのダンパ10の位置を調整するが、これに代えてまたはこれに加えて、インバータを用いてファン6のモータの回転速度を変えてもよい。   The combustion air is supplied to the burner 5 by sending the air from the fan 6 through the combustion air passage 9. The flow rate of the combustion air is adjusted by providing a damper (a plate material whose inclination angle can be changed) 10 in the combustion air passage 9 to adjust the position of the damper 10. Instead of or in addition to this, an inverter May be used to change the rotational speed of the motor of the fan 6.

バーナ5へのガス燃料の供給は、燃料供給路7からのガス燃料を、燃焼用空気路9を介して送り込むことでなされる。燃焼用空気路9にダンパ10が設けられる場合、燃焼用空気路9には、ダンパ10より下流において、燃料供給路7からガス燃料が供給される。燃料供給路7からのガス燃料は、燃焼用空気路9内において噴出され、ファン6からの空気に混合される。燃料供給路7には、燃料流量調整バルブ11が設けられており、噴出させる燃料ガスの流量を調整することができる。   Gas fuel is supplied to the burner 5 by feeding gas fuel from the fuel supply passage 7 through the combustion air passage 9. When the damper 10 is provided in the combustion air passage 9, gas fuel is supplied to the combustion air passage 9 from the fuel supply passage 7 downstream of the damper 10. The gas fuel from the fuel supply path 7 is ejected in the combustion air path 9 and mixed with the air from the fan 6. A fuel flow rate adjusting valve 11 is provided in the fuel supply path 7 so that the flow rate of the fuel gas to be ejected can be adjusted.

ボイラ1には、温度センサ12と圧力センサ13とが設けられる。温度センサ12は、スケールが付着しやすい所定箇所の水管(たとえばバーナ5から四〜五本目の水管の下方)に設けられる。また、圧力センサ13は、缶体4内の蒸気圧を検出可能な箇所に設けられる。   The boiler 1 is provided with a temperature sensor 12 and a pressure sensor 13. The temperature sensor 12 is provided in a water pipe (for example, below the fourth to fifth water pipes from the burner 5) at a predetermined location where the scale easily attaches. The pressure sensor 13 is provided at a location where the vapor pressure in the can 4 can be detected.

ボイラ1は、図示しない制御器により制御される。ボイラ1は、蒸気負荷に応じて、バーナ5の燃焼量が調整される。本実施例では、バーナ5は、最大燃焼量(100%燃焼)と最小燃焼量(たとえば20%燃焼)との間で、蒸気負荷に応じて燃焼量を連続的に調整可能とされる(PID制御)。   The boiler 1 is controlled by a controller (not shown). In the boiler 1, the combustion amount of the burner 5 is adjusted according to the steam load. In this embodiment, the burner 5 can continuously adjust the combustion amount according to the steam load between the maximum combustion amount (100% combustion) and the minimum combustion amount (for example, 20% combustion) (PID). control).

蒸気負荷とは、蒸気の使用負荷であり、蒸気の圧力により監視できる。蒸気負荷が大きいと、蒸気使用設備への蒸気圧が下がり、逆に蒸気負荷が少ないと、蒸気使用設備への蒸気圧が上がる。そこで、ボイラ1(またはボイラ1から蒸気使用設備への蒸気路もしくは蒸気ヘッダなど)に設けた圧力センサ13により、蒸気負荷を監視し、それに基づきバーナ5の燃焼量を連続的に調整する。この際、蒸気負荷が少なく、蒸気圧が上限値を上回ると、燃焼待機状態とするか、連続パイロット燃焼を行う。   The steam load is a use load of steam and can be monitored by the pressure of the steam. When the steam load is large, the steam pressure to the steam using facility decreases, and conversely, when the steam load is small, the steam pressure to the steam using facility increases. Therefore, the steam load is monitored by the pressure sensor 13 provided in the boiler 1 (or the steam path or steam header from the boiler 1 to the steam using facility), and the combustion amount of the burner 5 is continuously adjusted based thereon. At this time, when the steam load is small and the steam pressure exceeds the upper limit value, a combustion standby state is set or continuous pilot combustion is performed.

燃焼待機状態とは、バーナ5の燃焼を完全に停止した状態をいう。一方、連続パイロット燃焼を行う場合、ボイラ1は、メインバーナ(5)と、これへの点火用のパイロットバーナとを備え、連続パイロット燃焼とは、メインバーナ(5)の燃焼は停止するが、パイロットバーナの燃焼を維持した状態をいう。このパイロットバーナの燃焼量は、前記最小燃焼量よりも更に小さな燃焼量であって、蒸気圧力を上昇させることのない程度の燃焼量である。ボイラ1を停止させると、再起動時のプレパージの送風により放熱損失が増すが、連続パイロット燃焼を行うことで、再起動時のプレパージをなくすことができる。   The combustion standby state refers to a state in which the combustion of the burner 5 is completely stopped. On the other hand, when performing continuous pilot combustion, the boiler 1 includes a main burner (5) and a pilot burner for igniting the main burner. In continuous pilot combustion, combustion of the main burner (5) is stopped. A state in which the combustion of the pilot burner is maintained. The combustion amount of the pilot burner is a combustion amount that is smaller than the minimum combustion amount and that does not increase the steam pressure. When the boiler 1 is stopped, the heat dissipation loss increases due to the pre-purge air flow at the time of restart, but the pre-purge at the time of restart can be eliminated by performing continuous pilot combustion.

バーナ(メインバーナ)5の燃焼の有無は、上述したとおり蒸気圧に基づき制御されるが、その制御にディファレンシャル(動作隙間)が設定される。具体的には、蒸気圧の上昇時、圧力センサ13の検出圧力が第一設定値(たとえば1.75MPa)以上になると、最小燃焼量での燃焼を維持し、その後、第二設定値(たとえば1.8MPa)以上になると、燃焼待機状態または連続パイロット燃焼状態に移行する。逆に、燃焼待機状態または連続パイロット燃焼状態にあるとして、蒸気圧の下降時、圧力センサ13の検出圧力が前記第一設定値未満となると、バーナ5の燃焼を再開して、蒸気圧に応じて燃焼量を連続的に調整する制御を行えばよい。   Whether or not the burner (main burner) 5 is burned is controlled based on the vapor pressure as described above, and a differential (operation gap) is set for the control. Specifically, when the detected pressure of the pressure sensor 13 is equal to or higher than a first set value (for example, 1.75 MPa) when the vapor pressure increases, combustion at the minimum combustion amount is maintained, and then the second set value (for example, 1.8 MPa) or more, the state shifts to a combustion standby state or a continuous pilot combustion state. On the other hand, if the detected pressure of the pressure sensor 13 is less than the first set value when the vapor pressure is lowered, assuming that the combustion standby state or the continuous pilot combustion state exists, the combustion of the burner 5 is resumed according to the vapor pressure. Thus, the control for continuously adjusting the combustion amount may be performed.

制御器は、さらに、水管内面への所定以上のスケールの付着を判定するスケール判定部としても機能する。具体的には、スケール判定部は、温度センサ12の検出温度が設定値[℃]を超えるか否かで、水管内のスケールの付着を判定する。温度センサ12の検出温度が設定値を超えた場合、水管内に所定以上のスケールが付着しているとして、たとえばアラームを鳴らすなどして、ユーザにお知らせする。   The controller further functions as a scale determination unit that determines adhesion of a predetermined scale or more to the inner surface of the water pipe. Specifically, the scale determination unit determines adhesion of the scale in the water pipe depending on whether or not the temperature detected by the temperature sensor 12 exceeds a set value [° C.]. When the detected temperature of the temperature sensor 12 exceeds the set value, the user is notified by sounding an alarm, for example, assuming that a predetermined scale or more is attached in the water pipe.

本実施例のボイラ1の場合、前述したように、バーナ5の燃焼量が連続的に変化するので、スケールの付着判定の基準値としての前記設定値も、バーナ5の燃焼量に応じて変更されるのがよい。本実施例では、最大燃焼量(100%燃焼)と、最小燃焼量(たとえば20%燃焼)と、その間の中間燃焼量(たとえば60%燃焼であるが変更可能である)との少なくとも三点の燃焼位置において、前記設定値が予め設定されている。たとえば、最大燃焼量用設定値TH、最小燃焼量用設定値TL、中間燃焼量用設定値TMの三つが設定されている。そして、これ以外の箇所では、その前後の燃焼位置間の線形補間により、設定値が求められる。   In the case of the boiler 1 of the present embodiment, as described above, the combustion amount of the burner 5 continuously changes. Therefore, the set value as the reference value for the scale adhesion determination is also changed according to the combustion amount of the burner 5. It is good to be done. In this embodiment, at least three points of the maximum combustion amount (100% combustion), the minimum combustion amount (for example, 20% combustion), and the intermediate combustion amount therebetween (for example, 60% combustion but can be changed). The set value is set in advance at the combustion position. For example, the maximum combustion amount setting value TH, the minimum combustion amount setting value TL, and the intermediate combustion amount setting value TM are set. At other points, the set value is obtained by linear interpolation between the combustion positions before and after that.

たとえば、最小燃焼量XLと中間燃焼量XMとの間の燃焼量Xで燃焼しているとして、その燃焼量Xに対する設定値Tは、次式により求められる。   For example, assuming that combustion is performed at a combustion amount X between the minimum combustion amount XL and the intermediate combustion amount XM, the set value T for the combustion amount X is obtained by the following equation.

[数1] T=TL+{(X−XL)/(XM−XL)}(TM−TL)   [Equation 1] T = TL + {(X-XL) / (XM-XL)} (TM-TL)

また、中間燃焼量XMと最大燃焼量XHとの間の燃焼量Xで燃焼しているとして、その燃焼量Xに対する設定値Tは、次式により求められる。   Further, assuming that combustion is performed at a combustion amount X between the intermediate combustion amount XM and the maximum combustion amount XH, a set value T for the combustion amount X is obtained by the following equation.

[数2] T=TM+{(X−XM)/(XH−XM)}(TH−TM)   [Equation 2] T = TM + {(X-XM) / (XH-XM)} (TH-TM)

このように、制御器(スケール判定部)は、温度センサ12の検出温度が設定値を超えるか否かで、水管内のスケールの付着を判定する。そして、スケールの付着を判定しようとするタイミングにおいて、バーナ5の燃焼量が最大燃焼量XHであれば、スケールの付着判定の基準値は最大燃焼量用設定値THとなり、バーナ5の燃焼量が中間燃焼量XMであれば、スケールの付着判定の基準値は中間燃焼量用設定値TMとなり、バーナ5の燃焼量が最小燃焼量XLであれば、スケールの付着判定の基準値は最小燃焼量用設定値TLとなる。また、スケールの付着を判定しようとするタイミングにおいて、バーナ5の燃焼量が最小燃焼量XLと中間燃焼量XMとの間にある場合、スケールの付着判定の基準値は前記数式1により求められ、バーナ5の燃焼量が中間燃焼量XMと最大燃焼量XHとの間にある場合、スケールの付着判定の基準値は前記数式2により求められる。このように、蒸気負荷に応じて燃焼量を連続的に調整するボイラ1であっても、スケールの付着判定の基準値となる設定値が、最大燃焼量と最小燃焼量とその間の中間燃焼量との少なくとも三点の燃焼位置において予め設定されると共に、これ以外の箇所の燃焼量については、その箇所の前後の燃焼位置間の線形補間により求められるので、より信頼性の高いスケールの付着判定が可能となる。   As described above, the controller (scale determination unit) determines adhesion of the scale in the water pipe depending on whether or not the temperature detected by the temperature sensor 12 exceeds the set value. If the combustion amount of the burner 5 is the maximum combustion amount XH at the timing for determining the scale attachment, the reference value for the scale attachment determination is the set value TH for the maximum combustion amount, and the combustion amount of the burner 5 is If the intermediate combustion amount is XM, the reference value for the scale attachment determination is the intermediate combustion amount setting value TM, and if the combustion amount of the burner 5 is the minimum combustion amount XL, the reference value for the scale attachment determination is the minimum combustion amount. Set value TL. Further, when the combustion amount of the burner 5 is between the minimum combustion amount XL and the intermediate combustion amount XM at the timing for determining the scale adhesion, the reference value for the scale adhesion determination is obtained by the above-described equation 1. When the combustion amount of the burner 5 is between the intermediate combustion amount XM and the maximum combustion amount XH, the reference value for the scale adhesion determination is obtained by the above equation 2. As described above, even in the boiler 1 that continuously adjusts the combustion amount according to the steam load, the set values that serve as the reference values for the scale adhesion determination are the maximum combustion amount, the minimum combustion amount, and the intermediate combustion amount therebetween. Since the combustion amount at other locations is determined by linear interpolation between the combustion positions before and after that location, more reliable scale adhesion determination Is possible.

しかも、本実施例では、制御器は、設定タイミングにおける燃焼量に応じた設定値を、その設定タイミングからの設定時間(たとえば1分)内の所定割合(たとえば80%)以上の時間、温度センサ12の検出温度が超えるか否かで水管内のスケールの付着を判定する。これにより、燃焼量の変化に対して温度センサ12の温度検出の追従に遅れが生じても、スケールの付着を確実に判定することができる。   In addition, in this embodiment, the controller sets the set value corresponding to the combustion amount at the set timing to a time equal to or greater than a predetermined ratio (eg, 80%) within a set time (eg, 1 minute) from the set timing, and the temperature sensor. The adhesion of the scale in the water pipe is determined based on whether the detected temperature of 12 exceeds. Thereby, even if a delay occurs in the follow-up of the temperature detection of the temperature sensor 12 with respect to the change in the combustion amount, the adhesion of the scale can be reliably determined.

ところで、前記設定値は、設定タイミングにおける燃焼量に基づき決定された後、その設定タイミングにおける蒸気圧に基づき補正されるのが好ましい。たとえば、蒸気圧を複数の圧力域に分けておき、各圧力域に対する補正値[℃]を割り当てておく。この際、圧力域とそれに対する補正値とを、テーブルとして記憶手段に記憶しておいてもよい。この補正値は、圧力域により、マイナスの数値のこともあるし、プラスの数値のこともある。そして、制御器は、バーナ5の燃焼量に基づき前述のようにして設定値を求めると共に、圧力センサ13の検出圧力に基づきその圧力が属する圧力域の補正値を求め、バーナ5の燃焼量により求められた設定値に、圧力センサ13により求められた補正値を加算して、その結果を補正後の設定値とすればよい。   By the way, the set value is preferably determined based on the combustion amount at the set timing and then corrected based on the vapor pressure at the set timing. For example, the vapor pressure is divided into a plurality of pressure ranges, and a correction value [° C.] for each pressure range is assigned. At this time, the pressure range and the correction value for the pressure range may be stored in the storage means as a table. This correction value may be a negative value or a positive value depending on the pressure range. Then, the controller obtains the set value as described above based on the combustion amount of the burner 5, obtains the correction value of the pressure region to which the pressure belongs based on the detected pressure of the pressure sensor 13, and What is necessary is just to add the correction value calculated | required by the pressure sensor 13 to the calculated | required setting value, and let the result be the setting value after correction | amendment.

このように、スケールの付着を判定するための設定値は、燃焼量に基づき決定された後、蒸気圧に基づき補正されるようにすれば、スケールの付着をより正確に判定することができる。なお、蒸気圧を考慮するのは、蒸気圧により缶体4内(つまり水管内)の飽和温度が異なることを考慮したものである。言い換えれば、蒸気圧による飽和温度の違いを考慮して、前記補正値が決められている。   Thus, if the set value for determining the adhesion of the scale is determined based on the combustion amount and then corrected based on the vapor pressure, the adhesion of the scale can be determined more accurately. Note that the vapor pressure is taken into consideration that the saturation temperature in the can 4 (that is, the water pipe) varies depending on the vapor pressure. In other words, the correction value is determined in consideration of the difference in saturation temperature due to vapor pressure.

本発明のボイラ1は、前記実施例の構成に限らず適宜変更可能である。特に、所定の水管に設けた温度センサ12の検出温度が設定値を超えるか否かで、水管内のスケールの付着を判定するスケール判定部を備え、前記設定値として、燃焼量の異なる少なくとも二点において予め設定されており、これ以外の箇所の燃焼量については線形補間により求めるのであれば、その他の構成は適宜に変更可能である。   The boiler 1 of the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and can be changed as appropriate. In particular, a scale determination unit that determines adhesion of scale in the water pipe depending on whether or not the detected temperature of the temperature sensor 12 provided in a predetermined water pipe exceeds a set value, and the set value has at least two different combustion amounts. If the point is set in advance and the amount of combustion at other points is obtained by linear interpolation, the other configurations can be changed as appropriate.

たとえば、前記実施例では、最大燃焼量と最小燃焼量と中間燃焼量との三箇所において、設定値を予め決めておき、これ以外の箇所の燃焼量については、線形補間により求めたが、予め設定値を決めておく燃焼量は、三点に限らない。具体的には、最大燃焼量と最小燃焼量との二点において予め設定値を決めておき、この間は両者の線形補間によって求めるようにしてもよい。あるいは、最大燃焼量と最小燃焼量と、その間の二点以上において、予め設定値を決めておき、これ以外の箇所については、その直前直後(予め規定されている複数箇所の燃焼量の設定値の内、現在の燃焼量よりも少ない側と多い側とであって、現在の燃焼量に最も近い燃焼量の設定値間)の線形補間により求めればよい。   For example, in the above embodiment, set values are determined in advance at three locations of the maximum combustion amount, the minimum combustion amount, and the intermediate combustion amount, and the combustion amounts at other locations are obtained by linear interpolation. The amount of combustion for which the set value is determined is not limited to three points. Specifically, a set value may be determined in advance at two points of the maximum combustion amount and the minimum combustion amount, and during this time, it may be obtained by linear interpolation of both. Alternatively, a set value is determined in advance at two or more points between the maximum combustion amount and the minimum combustion amount, and for other locations, immediately before and after that (predetermined set values of the combustion amounts at a plurality of locations) Of these, it may be obtained by linear interpolation between the smaller side and the higher side of the current combustion amount and between the set values of the combustion amount closest to the current combustion amount).

また、ボイラ1の缶体4は、角形に限らず円筒型としてもよく、その場合、バーナ5は缶体4上部に下方へ向けて設置すればよい。また、前記実施例では気体燃料を用いたガス焚きボイラ1について説明したが、液体燃料を用いた油焚きボイラとしてもよい。   In addition, the can body 4 of the boiler 1 is not limited to a square shape, and may be a cylindrical shape. In that case, the burner 5 may be installed on the top of the can body 4 downward. Moreover, although the said Example demonstrated the gas-fired boiler 1 using gaseous fuel, it is good also as an oil-fired boiler using liquid fuel.

さらに、前記実施例では、燃焼量を最大燃焼量と最小燃焼量との間で連続的に調整する例について説明したが、燃焼量を段階的に調整してもよい。たとえば、高燃焼、中燃焼、低燃焼および停止の四位置で制御したりしてもよい。その場合でも、中間燃焼量に対する設定値を、線形補間により求めることができる。   Further, in the above-described embodiment, the example in which the combustion amount is continuously adjusted between the maximum combustion amount and the minimum combustion amount has been described. However, the combustion amount may be adjusted stepwise. For example, the control may be performed at four positions of high combustion, medium combustion, low combustion, and stop. Even in that case, the set value for the intermediate combustion amount can be obtained by linear interpolation.

1 ボイラ
2 給水路
3 蒸気路
4 缶体
5 バーナ
6 ファン
7 燃料供給路
8 排ガス路
9 燃焼用空気路
10 ダンパ
11 燃料流量調整バルブ
12 温度センサ
13 圧力センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boiler 2 Water supply path 3 Steam path 4 Can body 5 Burner 6 Fan 7 Fuel supply path 8 Exhaust gas path 9 Combustion air path 10 Damper 11 Fuel flow control valve 12 Temperature sensor 13 Pressure sensor

Claims (2)

上部管寄せと下部管寄せとの間を多数の水管で接続して構成される缶体と、
この缶体内の水を加熱するバーナと、
いずれかの前記水管に設けられる温度センサと、
この温度センサの検出温度が設定値を超えるか否かで前記水管内のスケールの付着を判定するスケール判定部とを備え、
前記設定値として、燃焼量の異なる少なくとも三点において予め設定されており、これ以外の箇所の燃焼量については線形補間により求められるボイラであって、
最大燃焼量と最小燃焼量との間で、蒸気負荷に応じて前記バーナの燃焼量を連続的に調整し、
その燃焼量に応じて前記設定値を変更し、
前記設定値は、最大燃焼量と最小燃焼量とその間の中間燃焼量との少なくとも三点の燃焼位置において予め設定されており、これ以外の箇所の燃焼量については、その箇所の前後の前記燃焼位置間の線形補間により求められ、
前記温度センサの検出温度が燃焼量に応じた設定値を超える時間が、設定時間内の所定割合以上の時間となるか否かで前記水管内のスケールの付着を判定する
ことを特徴とするボイラ。
A can body configured by connecting a number of water pipes between the upper header and the lower header;
A burner that heats the water in the can,
A temperature sensor provided in any of the water pipes;
A scale determination unit that determines whether or not the scale in the water pipe adheres depending on whether the detected temperature of the temperature sensor exceeds a set value;
As the set value, it is set in advance at at least three points with different combustion amounts, and the combustion amount at other locations is a boiler obtained by linear interpolation,
Between the maximum combustion amount and the minimum combustion amount, continuously adjust the combustion amount of the burner according to the steam load,
Change the set value according to the amount of combustion,
The set values are set in advance at at least three combustion positions of the maximum combustion amount, the minimum combustion amount, and the intermediate combustion amount therebetween, and for the combustion amounts at other locations, the combustion before and after that location is set. Obtained by linear interpolation between positions,
The boiler is characterized in that adhesion of the scale in the water pipe is determined by whether or not the time at which the temperature detected by the temperature sensor exceeds a set value corresponding to the combustion amount is equal to or greater than a predetermined ratio within the set time. .
前記設定値は、設定タイミングにおける燃焼量に基づき決定された後、その設定タイミングにおける蒸気圧に基づき補正される
ことを特徴とする請求項1に記載のボイラ。
The boiler according to claim 1, wherein the set value is determined based on a combustion amount at a set timing and then corrected based on a vapor pressure at the set timing.
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