JP6387703B2 - ボイラシステム - Google Patents
ボイラシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6387703B2 JP6387703B2 JP2014131661A JP2014131661A JP6387703B2 JP 6387703 B2 JP6387703 B2 JP 6387703B2 JP 2014131661 A JP2014131661 A JP 2014131661A JP 2014131661 A JP2014131661 A JP 2014131661A JP 6387703 B2 JP6387703 B2 JP 6387703B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boiler
- combustion
- target
- rotation
- steam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
このようにローテーションをすることで、特定のボイラに燃焼が集中することを避けて、各ボイラの燃焼時間が平均化することで、ボイラ群全体としての耐用年数が向上する。
このようなローテーションにより、燃焼対象ボイラに対する燃焼停止の指令と燃焼非対象ボイラに対する燃焼開始の指令とを同時に行うことで燃焼対象ボイラと燃焼非対象ボイラとを入れ替える場合、ボイラシステムは蒸気供給量の不足により蒸気圧力が低下することがあった。また、冷態起蒸中は、他ボイラによるバックアップ運転を誘発し、ボイラが短時間発停を繰り返すハンチングが発生する可能性があった。
特許文献1記載のボイラシステムは、一部のボイラを燃焼制御の対象となる燃焼対象ボイラとして設定し、残りのボイラを燃焼制御の対象外となる燃焼非対象ボイラとして設定するものではない。また、特許文献1記載のボイラシステムはすべてのボイラに稼働優先順位を設定するものであって、燃焼制御の対象となる燃焼対象ボイラにのみ、優先順位を設定するものではない。
したがって、予め設定された時刻又は時間間隔によるローテーションに基づいて、それまで燃焼非対象として設定されている少なくとも1台のボイラを燃焼対象ボイラに切り換え、それまで燃焼対象として設定されている少なくとも1台のボイラを燃焼非対象ボイラに切り替える場合に、蒸気供給量の不足により蒸気圧力が低下することなく、ローテーション制御を適切に行うボイラシステムが求められる。
まず、本発明のボイラシステム1の全体構成につき、図1を参照しながら説明する。
ボイラシステム1は、複数(5台)のボイラ20を含むボイラ群2と、これら複数のボイラ20において生成された蒸気を集合させる蒸気ヘッダ6と、この蒸気ヘッダ6の内部の圧力を測定する蒸気圧センサ7と、ボイラ群2の燃焼状態を制御する制御部4を有する台数制御装置3と、を備える。
複数のボイラ20のそれぞれは、信号線16を介して台数制御装置3と電気的に接続されている。このボイラ20は、燃焼が行われるボイラ本体21と、ボイラ20の燃焼状態を制御するローカル制御部22と、を備える。
ローカル制御部22は、要求負荷に応じてボイラ20の燃焼状態を変更させる。具体的には、ローカル制御部22は、信号線16を介して台数制御装置3から送信される台数制御信号に基づいて、ボイラ20の燃焼状態を制御する。また、ローカル制御部22は、台数制御装置3で用いられる信号を、信号線16を介して台数制御装置3に送信する。台数制御装置3で用いられる信号としては、ボイラ20の実際の燃焼状態、及びその他のデータが挙げられる。
また、ローカル制御部22は、各ボイラ20の内部の蒸気圧を測定する蒸気圧測定手段としてのローカル蒸気圧測定部(図示せず)により測定されるボイラ20の内部圧力に係る信号(内部圧力信号)を、信号線13を介して台数制御装置3に送信する。
蒸気ヘッダ6は、ボイラ群2で生成された蒸気を集合させて貯留することにより、複数のボイラ20の相互の圧力差及び圧力変動を調整し、圧力が調整された蒸気を蒸気使用設備18に供給する。
記憶部5は、後述するように、例えば暖気運転するための先行時間、及び保圧制御する際のボイラ20の内部圧力値等に関するデータをボイラ20毎に記憶する。
ボイラシステム1において要求される負荷(要求負荷)は、蒸気使用設備18における蒸気使用量である。台数制御装置3は、この蒸気使用量の変動に対応して生じる蒸気ヘッダ6の内部の蒸気圧の変動を、蒸気圧センサ7が測定する蒸気ヘッダ6の内部の蒸気圧(物理量)に基づいて算出し、燃焼対象ボイラの燃焼量を制御する。
本実施形態のボイラ20は、負荷率を連続的に変更して燃焼可能な比例制御ボイラからなる。比例制御ボイラとは、少なくとも、最小燃焼状態S1(例えば、最大燃焼量の20%の燃焼量における燃焼状態)から最大燃焼状態S2の範囲で、燃焼量が連続的に制御可能とされているボイラである。比例制御ボイラは、例えば、燃料をバーナに供給するバルブや、燃焼用空気を供給するバルブの開度(燃焼比)を制御することにより、燃焼量を調整するようになっている。
より具体的には、複数のボイラ20それぞれには、変動可能な蒸気量の単位である単位蒸気量Uが設定されている。これにより、ボイラ20は、最小燃焼状態S1から最大燃焼状態S2の範囲においては、単位蒸気量U単位で、蒸気量を変更可能となっている。
なお、出力蒸気量とは、ボイラ群2により出力される蒸気量を示し、この出力蒸気量は、複数のボイラ20それぞれから出力される蒸気量の合計値により表される。
このため、ローテーションによる切り換え前に、ボイラ20の内部圧力を所定の圧力に保持するように保圧制御するための情報、例えば暖気運転に関するデータ、及び保圧制御する際のボイラ20の圧力保持圧力に関するデータをボイラ20毎に設定することで、後述するように、ローテーション制御部42は、燃焼非対象から燃焼対象に切り替えるボイラ20を給蒸することなく暖機を可能とし、当該ボイラ20の暖機時間を極力短く設定することでエネルギーロスの抑制を可能とすることができる。
以下、図3を参照して詳細に説明する。図3は、制御部4の機能構成を示すブロック図である。制御部4は、保圧制御部41と、ローテーション制御部42と、を含んで構成される。
保圧制御部41は、ボイラ20を圧力保持状態にするための燃焼制御を行う。
ここで、圧力保持状態とは、給蒸は行っていないがボイラ20の内部の圧力を保持する状態をいう。これにより、燃焼指示を受けた場合に、速やかに給蒸を開始可能とすることができる。
ローテーション制御部42は、予め設定されたローテーションの時刻又は時間間隔、ローテーションで燃焼制御の対象にする燃焼対象ボイラの台数に関するデータ等に基づいて、燃焼対象ボイラの台数分に相当するボイラ20を燃焼対象として、当該台数を超えるボイラ20 を燃焼制御の対象外とする燃焼非対象として制御する。
ローテーション制御部42は、予め設定された時刻又は時間間隔になると、それまで燃焼非対象として設定されている少なくとも1台のボイラ20を燃焼対象ボイラに切り換え、それまで燃焼対象として設定されている少なくとも1台のボイラ20を燃焼非対象ボイラに切り替える。そうすることで、新たなローテーションにおいて、燃焼対象ボイラの台数分に相当するボイラ20を燃焼対象として、当該台数を超えるボイラ20を燃焼制御の対象外とする燃焼非対象として制御する。
例えば、5台のボイラ20を含むボイラ群2において、燃焼対象ボイラの台数が予め‘3’に設定され、ローテーションの時刻が夜の‘11時’に設定されていたとする。また、ローテーションに関する規則データ情報として、最初のローテーション時は、1号機〜3号機を燃焼対象とし、次のローテーション時は、4号機〜1号機を、さらに次のローテーション時は、2号機〜4号機を、さらに次のローテーション時は5号機〜2号機を、次のローテーション時は、3号機〜5号機を、次のローテーション時に一巡して最初のローテーション時に戻り、1号機〜3号機を燃焼対象とすることが設定されていたと仮定する。
制御部4は、ローテーション制御部42により燃焼非対象から燃焼対象に切り換えられたボイラ20の優先順位を高く設定することができる。
そうすることで、保圧制御部41は、燃焼非対象ボイラを燃焼対象に切り換えるローテーション時間より所定時間先行して、暖気運転による燃焼制御を行い、給蒸は行わないが、ボイラ20の内部圧力を保持するように保圧制御する。
これにより、燃焼非対象ボイラが燃焼対象に切り換えられて、制御部20から燃焼指示を受けた場合に、速やかに給蒸可能とすることができる。
2 ボイラ群
20 ボイラ
4 制御部
41 保圧制御部
42 ローテーション制御部
Claims (3)
- 複数のボイラを備えるボイラ群と、前記ボイラ群の燃焼状態を制御する制御部と、を備えるボイラシステムであって、
前記制御部は、
前記ボイラ群の一部のボイラを燃焼制御の対象とする燃焼対象ボイラ、残りのボイラを燃焼制御の対象外とする燃焼非対象ボイラとして設定するとともに、予め設定された時刻又は時間間隔によるローテーションに基づいて、それまで燃焼非対象として設定されている少なくとも1台のボイラを燃焼対象ボイラに切り換え、それまで燃焼対象として設定されている少なくとも1台のボイラを燃焼非対象ボイラに切り替えるローテーション制御部と、
ボイラの燃焼状態を制御して、給蒸は行っていないがボイラの内部圧力を保持するように制御する保圧制御部と、を備え
前記ローテーション制御部は、予め設定された前記ローテーションの時間に燃焼非対象から燃焼対象に切り換えられるボイラを、前記ローテーションの時間より予め設定される所定時間先行して、前記保圧制御部により、当該ボイラの内部圧力を保持するように制御させることを特徴とするボイラシステム。 - 前記燃焼対象ボイラには、優先順位が設定されており、
前記ローテーション制御部は、燃焼非対象から燃焼対象に切り替えられたボイラの優先順位を高く設定することを特徴とする、請求項1に記載のボイラシステム。 - 前記制御部は、前記ローテーション制御部により燃焼対象に切り換えられたボイラを、前記保圧制御部により、当該ボイラの内部圧力を保持するように制御させることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載のボイラシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014131661A JP6387703B2 (ja) | 2014-06-26 | 2014-06-26 | ボイラシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014131661A JP6387703B2 (ja) | 2014-06-26 | 2014-06-26 | ボイラシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016008810A JP2016008810A (ja) | 2016-01-18 |
JP6387703B2 true JP6387703B2 (ja) | 2018-09-12 |
Family
ID=55226477
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014131661A Active JP6387703B2 (ja) | 2014-06-26 | 2014-06-26 | ボイラシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6387703B2 (ja) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07109289B2 (ja) * | 1987-03-24 | 1995-11-22 | 株式会社荏原製作所 | ボイラシステムの制御装置 |
JP2622605B2 (ja) * | 1989-03-16 | 1997-06-18 | 株式会社荏原製作所 | ボイラ運転台数制御装置 |
JP2696267B2 (ja) * | 1990-10-17 | 1998-01-14 | 川崎重工業株式会社 | ボイラの並列運転制御装置 |
JP3884582B2 (ja) * | 1998-11-19 | 2007-02-21 | 株式会社タクマ | ボイラシステム |
JP2002130603A (ja) * | 2000-10-19 | 2002-05-09 | Kawasaki Thermal Engineering Co Ltd | 連続的に燃焼量を制御するボイラの台数制御方法 |
JP2002228102A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Samson Co Ltd | 必要蒸気量に対する追従性を高めた多缶設置ボイラ |
JP3999024B2 (ja) * | 2002-04-11 | 2007-10-31 | 株式会社サムソン | 多缶設置ボイラの台数制御装置 |
JP5434728B2 (ja) * | 2010-03-23 | 2014-03-05 | 三浦工業株式会社 | プログラム、制御器及びボイラシステム |
JP5621365B2 (ja) * | 2010-07-09 | 2014-11-12 | 三浦工業株式会社 | プログラム、制御器及びボイラシステム |
JP5678614B2 (ja) * | 2010-11-29 | 2015-03-04 | 三浦工業株式会社 | プログラム、制御器、ボイラ及びボイラシステム |
-
2014
- 2014-06-26 JP JP2014131661A patent/JP6387703B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016008810A (ja) | 2016-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6119505B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP5534065B1 (ja) | ボイラシステム | |
JP2010043768A (ja) | ボイラの制御方法及びこの制御方法を用いたボイラシステム | |
JP2014156951A (ja) | ボイラシステム | |
JP5534062B1 (ja) | ボイラシステム | |
JP6387703B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6142667B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP2017026292A (ja) | ボイラシステム | |
JP6550999B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6528495B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6331915B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP5272837B2 (ja) | 制御プログラム、制御システム及びボイラシステム | |
JP6194634B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP5942531B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6528494B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6102365B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6303543B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6551005B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6102357B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP2014156936A (ja) | ボイラシステム | |
JP6102505B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6119253B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP6314502B2 (ja) | ボイラシステム | |
JP2016050694A (ja) | ボイラシステム | |
JP2017133712A (ja) | ボイラシステム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170324 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171207 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180214 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180717 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180730 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6387703 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |