JP6398757B2 - Boiler system - Google Patents

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本発明は、蒸気圧力値が予め設定された目標圧力値になるように燃焼率が決定される1つ以上のボイラを有する第1ボイラ群と、蒸気圧力値が第1ボイラ群において設定された目標圧力値とは異なる目標圧力値になるように燃焼率が決定される、第1ボイラ群に属さない1つ以上のボイラを有する第2ボイラ群とからなる、複数のボイラ群が混在するボイラシステムに関する。   In the present invention, the first boiler group having one or more boilers whose combustion rate is determined so that the steam pressure value becomes a preset target pressure value, and the steam pressure value is set in the first boiler group. A boiler in which a plurality of boiler groups are mixed, including a second boiler group having one or more boilers that do not belong to the first boiler group and whose combustion rate is determined to be a target pressure value different from the target pressure value About the system.

複数のボイラからなるボイラ群において生成された蒸気を蒸気ヘッダに集合し、この蒸気ヘッダから負荷機器に対して蒸気を供給するボイラシステムにおいて、ボイラ群を2種類に大別し、これらを台数制御するボイラシステムが知られている。例えば、特許文献1には、ボイラ群をボイラ効率が高くなる燃焼率で燃焼させるエコ運転ボイラ群と、要求負荷の変動に応じて燃焼率を変更して燃焼させる負荷追従ボイラ群とに大別することが記載されている。   In a boiler system that collects steam generated in a boiler group consisting of multiple boilers in a steam header and supplies steam to the load equipment from this steam header, the boiler group is roughly divided into two types, and these are controlled in number Boiler systems are known. For example, Patent Document 1 broadly classifies an eco-operation boiler group that burns a boiler group at a combustion rate that increases boiler efficiency, and a load-following boiler group that burns by changing the combustion rate according to a change in required load. It is described to do.

また、特許文献1には記載されていないが、ボイラシステムにおいて、ボイラ群を2種類に大別し、双方のボイラ群が、それぞれ蒸気ヘッダの内部の蒸気圧力値(以下、「ヘッダ圧力値」ともいう)が予め設定された目標圧力値になるように、個別に目標値制御されている場合、仮に双方のボイラ群の目標圧力値を同じとする場合には、双方で負荷追従を行う動作となるため、制御が不安定になる可能性が高い。
このため、2種類のボイラ群が、それぞれ個別に目標圧力値制御されている場合、通常は、片方のボイラ群をメイン的に燃焼させ(以下、メイン的に燃焼させるボイラ群を「第1ボイラ群」ともいう)、もう片方のボイラ群が不足分を補う形でサブ的に燃焼させる(以下、サブ的に燃焼させるボイラ群を「第2ボイラ群」ともいう)方法が一般的である。
Moreover, although not described in Patent Document 1, in the boiler system, the boiler group is roughly divided into two types, and both boiler groups each have a steam pressure value inside the steam header (hereinafter, “header pressure value”). If the target pressure value is individually controlled so that the target pressure value is set to a preset target pressure value, and if the target pressure value of both boiler groups is the same, the load tracking operation is performed on both sides. Therefore, the control is likely to become unstable.
For this reason, when the two types of boiler groups are individually controlled by the target pressure value, normally, one of the boiler groups is normally burned (hereinafter, the boiler group to be burned mainly is referred to as “first boiler”). In general, the other boiler group is sub-burned in a form that compensates for the shortage (hereinafter, the sub-burning boiler group is also referred to as “second boiler group”).

このため、例えば、第1ボイラ群の目標圧力値を高く設定し、第2ボイラ群の目標圧力値を低く設定することで、全体負荷が低い場合には、ヘッダ圧力が第1ボイラ群の目標圧力値近辺で安定することになる。この場合、第2ボイラ群においても、ヘッダ圧力が第1ボイラ群の目標圧力値近辺で安定することになる。
そうすると第2ボイラ群のヘッダ圧力値は、自身に予め設定されている目標圧力値を大きく上回るため、第2ボイラ群の燃焼量は基本的にゼロとなる。
For this reason, for example, by setting the target pressure value of the first boiler group high and setting the target pressure value of the second boiler group low, the header pressure is set to the target value of the first boiler group when the overall load is low. It will stabilize near the pressure value. In this case, also in the second boiler group, the header pressure is stabilized in the vicinity of the target pressure value of the first boiler group.
Then, since the header pressure value of the second boiler group greatly exceeds the target pressure value set in advance in itself, the combustion amount of the second boiler group is basically zero.

特開2014−98529号公報JP 2014-98529 A

この場合、ボイラシステム間で負荷の偏りが生じることになる。その結果、例えば、全体負荷が低く、第1ボイラ群で全体必要量を賄える場合、第2ボイラ群のボイラは燃焼停止され、全台待機となる恐れがある。そうすると、低負荷によるボイラ缶体腐食の恐れが生じる。また、ボイラ群同士で負荷の偏りが大きすぎるため、ボイラ負荷不均一となる問題も生じる。
また、第1ボイラ群のみで全体必要量を賄える場合は、ヘッダ圧力値が第1ボイラ群の目標圧力値近辺で安定し、負荷増加により第1ボイラ群のみで賄えなくなった場合は、ヘッダ圧力値が第2ボイラ群の目標圧力値近辺で安定する等、負荷状況によってヘッダ圧力の安定する圧力値が異なる問題も発生する。
このため、第1ボイラ群の目標圧力値を高く設定し、第2ボイラ群の目標圧力値を低く設定する場合においても、ヘッダ圧力値が、全体負荷が高負荷となる帯域(以下「高負荷帯域」ともいう)を除いて、第1ボイラ群の目標圧力値になるように維持できることが望まれる。また、第2ボイラ群のボイラを燃焼し易くして、ボイラ群間の負荷不均一を是正することが望まれる。
In this case, load imbalance occurs between the boiler systems. As a result, for example, when the total load is low and the first boiler group can cover the entire required amount, the boilers of the second boiler group may stop burning and may stand by for all units. If it does so, the fear of boiler can body corrosion by low load will arise. Moreover, since the load bias is too large between the boiler groups, there is a problem of non-uniform boiler load.
In addition, when the entire required amount can be covered only by the first boiler group, the header pressure value is stabilized near the target pressure value of the first boiler group, and when it becomes impossible to cover only by the first boiler group due to increased load, the header There is also a problem that the pressure value at which the header pressure is stable varies depending on the load condition, such as the pressure value is stabilized near the target pressure value of the second boiler group.
For this reason, even when the target pressure value of the first boiler group is set high and the target pressure value of the second boiler group is set low, the header pressure value is a band where the overall load is high (hereinafter referred to as “high load”). It is desirable to be able to maintain the target pressure value of the first boiler group except for the “band”. Moreover, it is desirable to make it easy to burn the boilers of the second boiler group and to correct the load non-uniformity among the boiler groups.

本発明は、1つ以上のボイラからなる第1ボイラ群と、1つ以上のボイラからなる第2ボイラ群とからなるボイラ群を備え、第1ボイラ群の目標圧力値を高く設定し、第2ボイラ群の目標圧力値を低く設定するボイラシステムにおいて、第2ボイラ群のボイラを燃焼し易くして、ボイラ群間の負荷不均一を是正するとともに、全体負荷が高負荷帯域にある場合を除いて、ヘッダ圧力値が第1ボイラ群の目標圧力値になるように維持できるボイラシステムを提供することを目的とする。   The present invention includes a boiler group including a first boiler group including one or more boilers and a second boiler group including one or more boilers, and sets a target pressure value of the first boiler group high, In the boiler system in which the target pressure value of the two boiler group is set low, the boiler of the second boiler group is made easy to burn, the load unevenness among the boiler groups is corrected, and the entire load is in the high load band. In addition, an object of the present invention is to provide a boiler system that can maintain the header pressure value to be the target pressure value of the first boiler group.

本発明は、1つ以上のボイラからなる第1ボイラ群と、1つ以上のボイラからなる第2ボイラ群とからなるボイラ群と、前記ボイラ群において生成された蒸気を集合させる蒸気ヘッダと、前記蒸気ヘッダの内部の蒸気圧であるヘッダ圧力値を測定する蒸気圧測定手段と、前記ヘッダ圧力値が予め設定された第1目標圧力値と一致するように、前記第1ボイラ群の燃焼状態をPI制御又はPID制御する第1制御部と、前記第2ボイラ群の燃焼状態を制御する第2制御部と、を備えるボイラシステムであって、前記第2制御部は、前記第1ボイラ群の出力蒸気量又は前記第1ボイラ群の燃焼率を収集する第1ボイラ群燃焼状態収集部と、前記第1ボイラ群燃焼状態収集部により収集した前記第1ボイラ群の出力蒸気量が、予め設定された増台判定出力蒸気量を上回る状態、又は前記第1ボイラ群燃焼状態収集部により収集した前記第1ボイラ群の燃焼率が、予め設定された増台判定燃焼率を上回る状態が、予め設定された増台判定時間継続する第1状態を検出する第1検出部と、前記第1検出部により前記第1状態を検出する毎に、前記第2ボイラ群において、予め設定された固定燃焼率で燃焼させるボイラを1台増加させる、固定燃焼制御部と、前記固定燃焼制御部により固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを、前記固定燃焼率で燃焼させる場合に出力する蒸気量の合計となる第1蒸気量を算出する第1蒸気量算出部と、前記蒸気圧測定手段により測定されるヘッダ圧力値が予め設定された、前記第1目標圧力値より小さな値となる第2目標圧力値と一致するように、PIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムにより必要蒸気量を算出する必要蒸気量算出部と、前記必要蒸気量算出部により算出された必要蒸気量が、前記第1蒸気量算出部により算出された第1蒸気量を下回る場合、前記固定燃焼制御部により固定燃焼率で燃焼させるボイラとして増加させた各ボイラを前記固定燃焼率で燃焼させ、前記必要蒸気量が前記第1蒸気量以上となる場合、前記第2ボイラ群から前記必要蒸気量を出力するように、前記第2ボイラ群の燃焼状態を制御する出力制御部と、を備えるボイラシステムに関する。   The present invention is a boiler group consisting of a first boiler group consisting of one or more boilers and a second boiler group consisting of one or more boilers, a steam header for collecting steam generated in the boiler group, Steam pressure measuring means for measuring a header pressure value, which is a steam pressure inside the steam header, and a combustion state of the first boiler group so that the header pressure value matches a preset first target pressure value. A boiler system comprising a first control unit that performs PI control or PID control and a second control unit that controls a combustion state of the second boiler group, wherein the second control unit includes the first boiler group. The first boiler group combustion state collection unit that collects the output steam amount or the combustion rate of the first boiler group, and the output steam amount of the first boiler group collected by the first boiler group combustion state collection unit Set size The state where the output steam amount is exceeded, or the state where the combustion rate of the first boiler group collected by the first boiler group combustion state collection unit exceeds the preset increase determination combustion rate is set in advance. A first detector that detects a first state that continues for a determination time, and a boiler that burns at a preset fixed combustion rate in the second boiler group every time the first detector detects the first state. Is a total of the amount of steam that is output when each boiler selected as a boiler that is burned at a fixed combustion rate by the fixed combustion control unit and the boiler that is burned at the fixed combustion rate. A first steam amount calculation unit that calculates a first steam amount, a second target pressure value that is smaller than the first target pressure value, in which a header pressure value measured by the steam pressure measuring unit is preset, and Match In other words, the required steam amount calculating unit that calculates the required steam amount by the PI algorithm or the PID algorithm, and the required steam amount calculated by the required steam amount calculating unit are the first steam calculated by the first steam amount calculating unit. When the amount is below the amount, each boiler increased as the boiler to be burned at the fixed combustion rate by the fixed combustion control unit is burned at the fixed combustion rate, and when the required steam amount is equal to or greater than the first steam amount, An output control part which controls the combustion state of the 2nd boiler group so that the amount of required steam may be outputted from 2 boiler groups, and a boiler system provided with.

前記第2制御部は、さらに、前記第1ボイラ群燃焼状態収集部により収集した前記第1ボイラ群の出力蒸気量が、予め設定された、前記増台判定出力蒸気量より小さな値となる減台判定出力蒸気量を下回る状態、又は前記第1ボイラ群燃焼状態収集部により収集した前記第1ボイラ群の燃焼率が、予め設定された、前記増台判定燃焼率より小さな値となる減台判定燃焼率を下回る状態を予め設定された減台判定時間継続する第2状態を検出する第2検出部を備え、前記固定燃焼制御部は、前記第2検出部により前記第2状態を検出する毎に、固定燃焼率で燃焼させるボイラとして増加させたボイラを1台燃焼停止させることができる。   The second control unit further reduces a reduction in which the output steam amount of the first boiler group collected by the first boiler group combustion state collection unit becomes a value smaller than the preset increase determination output steam amount. A state in which the combustion rate of the first boiler group collected by the first boiler group combustion state collection unit is smaller than the preset standup combustion rate, which is smaller than the stand determination output steam amount, A second detection unit that detects a second state in which a state lower than the determination combustion rate continues for a preset reduction time, and the fixed combustion control unit detects the second state by the second detection unit; Each time, it is possible to stop the combustion of one boiler increased as a boiler that burns at a fixed combustion rate.

また、前記固定燃焼率は、前記第2ボイラ群におけるボイラの燃焼効率の最も高い燃焼率とすることができる。   Further, the fixed combustion rate can be a combustion rate with the highest combustion efficiency of the boiler in the second boiler group.

また、前記固定燃焼率は、前記第2ボイラ群におけるボイラの最小燃焼率とすることができる。   Further, the fixed combustion rate can be a minimum combustion rate of the boiler in the second boiler group.

本発明のボイラシステムによれば、1つ以上のボイラからなる第1ボイラ群と、1つ以上のボイラからなる第2ボイラ群とからなるボイラ群を備え、第1ボイラ群の目標圧力値を高く設定し、第2ボイラ群の目標圧力値を低く設定するボイラシステムにおいて、第2ボイラ群のボイラを燃焼し易くして、ボイラ群間の負荷不均一を是正するとともに、全体負荷が高負荷帯域にある場合を除いて、ヘッダ圧力値が第1ボイラ群の目標圧力値になるように維持することができる。そうすることで、低負荷により、第2ボイラ群のボイラは全台待機とならず、ボイラ缶体腐食の恐れも生じない。また、全体負荷が高負荷帯域にある場合、第2ボイラ群に属するすべてのボイラを対象としたPI制御又はPID制御により、負荷追従を行うことができる。   According to the boiler system of the present invention, the boiler system includes a first boiler group composed of one or more boilers and a second boiler group composed of one or more boilers, and the target pressure value of the first boiler group is determined. In a boiler system in which the target pressure value of the second boiler group is set high and the target pressure value of the second boiler group is set low, the boilers of the second boiler group are made easy to burn and the uneven load among the boiler groups is corrected, and the overall load is high. The header pressure value can be maintained to be the target pressure value of the first boiler group except in the case of being in the band. By doing so, due to the low load, the boilers of the second boiler group do not stand by all units, and there is no fear of boiler can body corrosion. When the entire load is in the high load band, load tracking can be performed by PI control or PID control for all boilers belonging to the second boiler group.

本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の概略を示す図である。It is a figure showing the outline of boiler system 1 concerning a 1st embodiment of the present invention. ボイラ群の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of a boiler group. 第2制御部4Bの構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the 2nd control part 4B. 第1実施形態に係るボイラシステム1の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the boiler system 1 which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るボイラシステム1の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the boiler system 1 which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るボイラシステム1(固定燃焼制御部44B)の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the boiler system 1 (fixed combustion control part 44B) which concerns on 1st Embodiment. 従来の台数制御を実施した場合における、第1ボイラ群及び第2ボイラ群における発生蒸気量の推移を示す図である。It is a figure which shows transition of the amount of generated steam in a 1st boiler group and a 2nd boiler group in the case of implementing the conventional number control. 第1実施形態に係る台数制御を実施した場合における、第1ボイラ群及び第2ボイラ群における発生蒸気量の推移を示す図である。It is a figure which shows transition of the amount of generated steam in a 1st boiler group and a 2nd boiler group when the number control which concerns on 1st Embodiment is implemented. 第2実施形態に係る第2制御部4B´の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of 2nd control part 4B 'which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係るボイラシステム1(固定燃焼制御部44B´)の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the boiler system 1 (fixed combustion control part 44B ') which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る台数制御を実施した場合における、第1ボイラ群及び第2ボイラ群における発生蒸気量の推移を示す図である。It is a figure which shows transition of the amount of generated steam in a 1st boiler group and a 2nd boiler group when the number control which concerns on 2nd Embodiment is implemented.

〔第1実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態(以下「第1実施形態」という)に係るボイラシステム1について説明する。図1は、ボイラシステム1の概略を示す図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, a boiler system 1 according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “first embodiment”) will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of a boiler system 1.

ボイラシステム1は、3台の連続制御ボイラ20Aからなる第1ボイラ群2Aと3台の連続制御ボイラ20Bからなる第2ボイラ群2Bとからなるボイラ群2と、複数の連続制御ボイラ20A及び20B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の内部の蒸気圧力(以下「ヘッダ圧力」ともいう)を測定する蒸気圧センサ7と、第1ボイラ群2Aの燃焼状態を制御する第1制御部4Aを有する台数制御装置3Aと、第2ボイラ群2Bの燃焼状態を制御する第2制御部4Bを有する台数制御装置3Bと、を備える。なお、蒸気圧センサ7により測定された蒸気ヘッダ6の内部の蒸気圧力値を以下、「ヘッダ圧力値PV」ともいう。   The boiler system 1 includes a boiler group 2 including a first boiler group 2A including three continuous control boilers 20A and a second boiler group 2B including three continuous control boilers 20B, and a plurality of continuous control boilers 20A and 20B. A steam header 6 for collecting the steam generated in the above, a steam pressure sensor 7 for measuring the steam pressure inside the steam header 6 (hereinafter also referred to as “header pressure”), and controlling the combustion state of the first boiler group 2A A number control device 3A having a first control unit 4A and a number control device 3B having a second control unit 4B for controlling the combustion state of the second boiler group 2B. Hereinafter, the steam pressure value inside the steam header 6 measured by the steam pressure sensor 7 is also referred to as “header pressure value PV”.

連続制御ボイラ20A及び20Bは、それぞれ、図1に示すように、燃焼が行われるボイラ本体21A及び21Bと、連続制御ボイラ20A及び20Bの燃焼状態を制御するローカル制御部22A及び22Bと、を備える。   As shown in FIG. 1, the continuous control boilers 20A and 20B respectively include boiler bodies 21A and 21B in which combustion is performed, and local control units 22A and 22B that control the combustion state of the continuous control boilers 20A and 20B. .

ボイラ群2は、蒸気使用設備18に供給する蒸気を生成する。
蒸気ヘッダ6は、蒸気管11を介してボイラ群2を構成する複数の連続制御ボイラ20A及び20Bに接続されている。この蒸気ヘッダ6の下流側は、蒸気管12を介して蒸気使用設備18に接続されている。
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、複数の連続制御ボイラ20A及び20B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。
The boiler group 2 generates steam to be supplied to the steam use facility 18.
The steam header 6 is connected to a plurality of continuous control boilers 20 </ b> A and 20 </ b> B constituting the boiler group 2 via a steam pipe 11. A downstream side of the steam header 6 is connected to a steam use facility 18 via a steam pipe 12.
The steam header 6 collects and stores the steam generated in the boiler group 2, thereby adjusting the pressure difference and pressure fluctuation between the plurality of continuous control boilers 20 </ b> A and 20 </ b> B. Supply to use equipment 18.

蒸気圧センサ7は、信号線13を介して、それぞれ台数制御装置3A及び3Bに電気的に接続されている。蒸気圧センサ7は、ヘッダ圧力を測定し、測定したヘッダ圧力値PVに係る信号(蒸気圧信号)を、信号線13を介して、それぞれ台数制御装置3A及び3Bに送信する。   The vapor pressure sensor 7 is electrically connected to the number control devices 3A and 3B through the signal line 13, respectively. The vapor pressure sensor 7 measures the header pressure, and transmits a signal (vapor pressure signal) related to the measured header pressure value PV to the number control devices 3A and 3B via the signal line 13, respectively.

台数制御装置3A及び3Bは、信号線16A及び16Bを介して、それぞれ複数の連続制御ボイラ20A及び20Bと電気的に接続されている。この台数制御装置3A及び3Bは、蒸気圧センサ7により測定されるヘッダ圧力値PVに基づいて、それぞれ連続制御ボイラ20A及び20Bの燃焼状態を制御する。   The number control devices 3A and 3B are electrically connected to a plurality of continuous control boilers 20A and 20B via signal lines 16A and 16B, respectively. The number control devices 3A and 3B control the combustion state of the continuous control boilers 20A and 20B based on the header pressure value PV measured by the vapor pressure sensor 7, respectively.

以上のボイラシステム1は、第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2Bで発生させた蒸気を、蒸気ヘッダ6を介して、蒸気使用設備18に供給可能とされている。   The above boiler system 1 can supply the steam generated in the first boiler group 2 </ b> A and the second boiler group 2 </ b> B to the steam use facility 18 via the steam header 6.

具体的には、蒸気使用設備18の需要の増大により要求負荷(蒸気消費量)が増加し、蒸気ヘッダ6に供給される蒸気量が不足すれば、ヘッダ圧力が減少することになる。一方、蒸気使用設備18の需要の低下により要求負荷(蒸気消費量)が減少し、蒸気ヘッダ6に供給される蒸気量が過剰になれば、ヘッダ圧力が増加することになる。従って、ボイラシステム1は、蒸気圧センサ7により測定されたヘッダ圧力値PVの変動に基づいて、要求負荷の変動をモニターすることができる。そして、ボイラシステム1は、ヘッダ圧力値PVに基づいて、蒸気使用設備18の消費蒸気量(要求負荷)に応じて必要とされる蒸気量である必要蒸気量を算出する。   Specifically, if the required load (steam consumption) increases due to an increase in demand for the steam use facility 18, and the amount of steam supplied to the steam header 6 is insufficient, the header pressure decreases. On the other hand, if the demand load (steam consumption) decreases due to a decrease in demand for the steam use facility 18 and the amount of steam supplied to the steam header 6 becomes excessive, the header pressure increases. Therefore, the boiler system 1 can monitor the fluctuation of the required load based on the fluctuation of the header pressure value PV measured by the vapor pressure sensor 7. And the boiler system 1 calculates the required steam quantity which is the steam quantity required according to the steam consumption (required load) of the steam use equipment 18 based on the header pressure value PV.

ここで、第1実施形態のボイラシステム1を構成する複数のボイラ20A及び20Bについて説明する。図2は、第1実施形態に係るボイラ群2の概略を示す図である。
第1実施形態のボイラ20A及び20Bは、負荷率を連続的に変更して燃焼可能な連続制御ボイラからなる。
連続制御ボイラとは、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。連続制御ボイラは、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。
Here, the several boilers 20A and 20B which comprise the boiler system 1 of 1st Embodiment are demonstrated. FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the boiler group 2 according to the first embodiment.
The boilers 20A and 20B of the first embodiment are continuous control boilers that can be combusted by continuously changing the load factor.
The continuous control boiler is a boiler in which the combustion amount can be continuously controlled at least in the range from the minimum combustion state S1 (for example, the combustion state at 20% of the maximum combustion amount) to the maximum combustion state S2. It is. The continuous control boiler adjusts the amount of combustion by, for example, controlling the opening degree (combustion ratio) of a valve that supplies fuel to the burner and a valve that supplies combustion air.

また、燃焼量を連続的に制御するとは、ローカル制御部22A及び22Bにおける演算や信号がデジタル方式とされて段階的に取り扱われる場合(例えば、ボイラ20A及び20Bの出力(燃焼量)が1%刻みで制御される場合)であっても、事実上連続的に出力を制御可能な場合を含む。   Further, the continuous control of the combustion amount means that the computations and signals in the local control units 22A and 22B are digitally handled in stages (for example, the output (combustion amount) of the boilers 20A and 20B is 1%). Even when the output can be controlled in a continuous manner.

第1実施形態におけるボイラ20A及び20Bにおける、燃焼停止状態S0と最小燃焼状態S1との間の燃焼状態の変更については、それぞれボイラ20A及び20B(バーナ)の燃焼をオン/オフすることで制御される。そして、最小燃焼状態S1から最大燃焼状態S2の範囲においては、燃焼量が連続的に制御可能となっている。
より具体的には、複数のボイラ20A及び20B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20A及び20B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。
The change of the combustion state between the combustion stop state S0 and the minimum combustion state S1 in the boilers 20A and 20B in the first embodiment is controlled by turning on / off the combustion of the boilers 20A and 20B (burner), respectively. The In the range from the minimum combustion state S1 to the maximum combustion state S2, the combustion amount can be controlled continuously.
More specifically, a unit steam amount U, which is a unit of variable steam amount, is set in each of the boilers 20A and 20B. Thus, the boilers 20A and 20B can change the steam amount in units of the unit steam amount U in the range from the minimum combustion state S1 to the maximum combustion state S2.

単位蒸気量Uは、ボイラ20A及び20Bの最大燃焼状態S2における蒸気量(最大蒸気量)に応じて適宜設定できるが、ボイラシステム1における出力蒸気量の必要蒸気量に対する追従性を向上させる観点から、ボイラ20の最大蒸気量の0.1%〜20%に設定されることが好ましく、1%〜10%に設定されることがより好ましい。
尚、出力蒸気量とは、第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2B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20A及び20B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。
The unit steam amount U can be appropriately set according to the steam amount (maximum steam amount) in the maximum combustion state S2 of the boilers 20A and 20B. From the viewpoint of improving the followability of the output steam amount to the necessary steam amount in the boiler system 1. The maximum steam amount of the boiler 20 is preferably set to 0.1% to 20%, more preferably 1% to 10%.
The output steam amount indicates the steam amount output by the first boiler group 2A and the second boiler group 2B, and this output steam amount is a total value of the steam amounts output from the plurality of boilers 20A and 20B. It is represented by

また、第1実施形態では、複数のボイラ20A及び20Bには、それぞれボイラ効率が最も高くなる負荷率(以下「エコ運転ポイント」ともいう)が設定される。   In the first embodiment, each of the boilers 20A and 20B is set with a load factor (hereinafter, also referred to as “eco-operating point”) that provides the highest boiler efficiency.

また、複数のボイラ20A及び20Bには、それぞれ優先順位が設定されている。優先順位は、台数制御装置3A及び3Bが、それぞれ第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2Bにおいて、それぞれ、燃焼指示や燃焼停止指示を行うボイラ20A及び20Bを選択するために用いられる。優先順位は、例えば整数値を用いて、数値が小さいほど優先順位が高くなるよう設定することができる。
図2に示すように、例えば、第1ボイラ群2Aのボイラ20Aの1号機〜3号機のそれぞれに「1」〜「3」の優先順位が割り当てられている場合、1号機の優先順位が最も高く、3号機の優先順位が最も低い。この優先順位は、通常の場合、後述の第1制御部4Aの制御により、所定の時間間隔(例えば、24時間間隔)で変更される。
同様に、第2ボイラ群2Bのボイラ20Bの4号機〜6号機のそれぞれに「1」から「3」の優先順位が割り当てられている場合、4号機の優先順位が最も高く、6号機の優先順位が最も低い。この優先順位は、通常の場合、後述の第2制御部4Bの制御により、所定の時間間隔(例えば、24時間間隔)で変更される。
Moreover, the priority order is set to each of the boilers 20A and 20B. The priority order is used for the number control devices 3A and 3B to select the boilers 20A and 20B that give the combustion instruction and the combustion stop instruction in the first boiler group 2A and the second boiler group 2B, respectively. The priority order can be set, for example, using an integer value so that the lower the numerical value, the higher the priority order.
As shown in FIG. 2, for example, when the priority order of “1” to “3” is assigned to each of the No. 1 to No. 3 machines of the boiler 20A of the first boiler group 2A, the No. 1 priority order is the highest. High and Unit 3 has the lowest priority. In the normal case, this priority is changed at predetermined time intervals (for example, 24 hour intervals) under the control of the first control unit 4A described later.
Similarly, when the priority order from “1” to “3” is assigned to each of the No. 4 to No. 6 units of the boiler 20B of the second boiler group 2B, the No. 4 priority is the highest and the No. 6 priority The ranking is the lowest. In the normal case, this priority order is changed at predetermined time intervals (for example, 24 hour intervals) under the control of the second control unit 4B described later.

前述したように、連続制御ボイラ20A及び20Bは、それぞれ、燃焼が行われるボイラ本体21A及び21Bと、ボイラ20A及び20Bの燃焼状態を制御するローカル制御部22A及び22Bと、を備える。
ローカル制御部22A及び22Bは、それぞれ蒸気消費量に応じてボイラ20A及び20Bの燃焼状態を変更させる。具体的には、ローカル制御部22A及び22Bは、それぞれ信号線16A及び16Bを介して台数制御装置3A及び3Bから送信される制御信号又は運転者の手動操作により入力された制御信号に基づいて、ボイラ20A及び20Bの燃焼状態を制御する。また、ローカル制御部22A及び22Bは、それぞれ台数制御装置3で用いられる信号を、信号線16A及び16Bを介して台数制御装置3A及び3Bに送信する。台数制御装置3A及び3Bで用いられる信号としては、ボイラ20A及び20Bの実際の燃焼状態、及びその他のデータ等が挙げられる。
As described above, the continuous control boilers 20A and 20B include boiler bodies 21A and 21B in which combustion is performed, and local control units 22A and 22B that control the combustion state of the boilers 20A and 20B, respectively.
The local control units 22A and 22B change the combustion state of the boilers 20A and 20B according to the steam consumption. Specifically, the local control units 22A and 22B are based on control signals transmitted from the number control devices 3A and 3B via the signal lines 16A and 16B, respectively, or control signals input by a driver's manual operation, respectively. The combustion state of the boilers 20A and 20B is controlled. Further, the local control units 22A and 22B transmit signals used by the number control device 3 to the number control devices 3A and 3B via the signal lines 16A and 16B, respectively. Examples of signals used in the number control devices 3A and 3B include actual combustion states of the boilers 20A and 20B, other data, and the like.

以上のように構成されたボイラシステム1では、第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2Bで発生させた蒸気が、蒸気ヘッダ6を介して蒸気使用設備18に供給される。   In the boiler system 1 configured as described above, the steam generated in the first boiler group 2A and the second boiler group 2B is supplied to the steam using facility 18 via the steam header 6.

次に、台数制御装置3A及び3Bの詳細について説明する。
前述したように、台数制御装置3A及び3Bは、蒸気圧センサ7からの蒸気圧信号に基づいて、要求負荷に応じた第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2Bの必要蒸気量、及び必要蒸気量に対応する各ボイラ20A及び20Bの燃焼状態を算出し、各ボイラ20A及び20B(ローカル制御部22A及び22B)に台数制御信号を送信する。この台数制御装置3A及び3Bは、図1に示すように、それぞれ第1記憶部5A及び第2記憶部5Bと第1制御部4A及び第2制御部4Bとを備え、それぞれ信号線16A及び16Bを介して各ボイラ20A及び20Bに電気的に接続されている。
Next, details of the number control devices 3A and 3B will be described.
As described above, the number control devices 3A and 3B are based on the steam pressure signal from the steam pressure sensor 7, and the required steam amount of the first boiler group 2A and the second boiler group 2B according to the required load, and the required steam. The combustion state of each boiler 20A and 20B corresponding to the quantity is calculated, and the number control signal is transmitted to each boiler 20A and 20B (local control units 22A and 22B). As shown in FIG. 1, the number control devices 3A and 3B include a first storage unit 5A and a second storage unit 5B, a first control unit 4A and a second control unit 4B, respectively, and signal lines 16A and 16B, respectively. Are electrically connected to the boilers 20A and 20B.

第1制御部4A及び第2制御部4Bは、それぞれ信号線16A及び16Bを介してボイラ20A及び20Bに各種の指示を送信したり、それぞれ各ボイラ20A及び20Bから各種のデータを受信したりして、それぞれボイラ20A及び20Bの燃焼状態及び運転台数の制御を実行する。各ボイラ20A及び20Bは、それぞれ台数制御装置3A及び3Bから燃焼状態の変更指示の信号を受けると、その指示に従って該当するボイラ20A及び20Bの燃焼量を制御する。なお、第1制御部4A及び第2制御部4Bは、それぞれ信号線16A及び16Bを介してそれぞれボイラ20A及び20Bの燃焼状態に関する情報を受信する。
第1制御部4A及び第2制御部4Bの詳細な構成については後述する。
The first control unit 4A and the second control unit 4B transmit various instructions to the boilers 20A and 20B via the signal lines 16A and 16B, respectively, and receive various data from the boilers 20A and 20B, respectively. Then, control of the combustion state and the number of operating units of the boilers 20A and 20B is executed. When each boiler 20A and 20B receives a signal for changing the combustion state from the number control devices 3A and 3B, the boilers 20A and 20B control the combustion amount of the corresponding boilers 20A and 20B according to the instruction. The first control unit 4A and the second control unit 4B receive information related to the combustion states of the boilers 20A and 20B via the signal lines 16A and 16B, respectively.
Detailed configurations of the first control unit 4A and the second control unit 4B will be described later.

第1記憶部5Aは、台数制御装置3A(第1制御部4A)の制御により、ボイラ20Aに対して行われた指示の内容や、各ボイラ20Aから受信した燃焼状態等の情報、各ボイラ20Aの単位蒸気量Uの設定に関する情報、複数のボイラ20Aの優先順位の設定に関する情報、優先順位の変更(ローテーション)に関する設定の情報等を、それぞれ記憶する。
また、第1記憶部5Aには、蒸気圧センサ7により測定されるヘッダ圧力値PVに係る設定条件として予め設定される、第1ボイラ群2Aの燃焼制御に係る第1目標圧力値P1を記憶することができる。
The first storage unit 5A is controlled by the number control device 3A (first control unit 4A), the contents of instructions given to the boiler 20A, information such as the combustion state received from each boiler 20A, and each boiler 20A. The information regarding the setting of the unit steam amount U, the information regarding the setting of the priority order of the plurality of boilers 20A, the setting information regarding the change (rotation) of the priority order, and the like are stored.
The first storage unit 5A stores a first target pressure value P1 related to combustion control of the first boiler group 2A, which is set in advance as a setting condition related to the header pressure value PV measured by the vapor pressure sensor 7. can do.

第2記憶部5Bは、第1記憶部5Aと同様に、台数制御装置3B(第2制御部4B)の制御により、ボイラ20Bに対して行われた指示の内容や、各ボイラ20Bから受信した燃焼状態等の情報、各ボイラ20Bの単位蒸気量Uの設定に関する情報、複数のボイラ20Bの優先順位の設定に関する情報、優先順位の変更(ローテーション)に関する設定の情報等を、それぞれ記憶する。
また、第2記憶部5Bには、蒸気圧センサ7により測定されるヘッダ圧力値PVに係る設定条件として予め設定される、第2ボイラ群2Bの燃焼制御に係る第2目標圧力値P2を記憶することができる。
Similar to the first storage unit 5A, the second storage unit 5B receives the content of instructions given to the boiler 20B and received from each boiler 20B under the control of the number control device 3B (second control unit 4B). Information such as the combustion state, information relating to the setting of the unit steam amount U of each boiler 20B, information relating to the priority order setting of the plurality of boilers 20B, information relating to the setting change (rotation) of the priority order, and the like are stored.
The second storage unit 5B stores a second target pressure value P2 related to the combustion control of the second boiler group 2B, which is set in advance as a setting condition related to the header pressure value PV measured by the vapor pressure sensor 7. can do.

さらに、第2記憶部5Bには、予め設定される増台判定出力蒸気量、増台判定時間、減台判定出力蒸気量、及び減台判定時間を記憶するとともに、第2ボイラ群2Bのボイラ20B毎に予め設定される固定燃焼率を記憶することができる。なお、減台判定出力蒸気量は、増台判定出力蒸気量の値よりも小さい値とする。
後述する固定燃焼制御部44Bは、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態が増台判定時間継続する(「第1状態」ともいう)場合、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bを1台増加させる。逆に、固定燃焼制御部44Bは、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態が減台判定時間継続する(「第2状態」ともいう)場合、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bを1台減少させる。
Further, the second storage unit 5B stores preset increase determination output steam amount, increase determination time, decrease determination output steam amount, and decrease determination time, and the boilers of the second boiler group 2B. A fixed combustion rate set in advance for each 20B can be stored. Note that the lowering determination output steam amount is set to a value smaller than the increase determination output steam amount.
The fixed combustion control unit 44B, which will be described later, determines that the second boiler group when the output steam amount of the first boiler group 2A exceeds the increase determination output steam amount continues for the increase determination time (also referred to as “first state”). In 2B, the number of boilers 20B to be burned at a fixed combustion rate is increased by one. Conversely, the fixed combustion control unit 44B determines that the second boiler is in a state where the output steam amount of the first boiler group 2A is below the reduction determination output steam amount continues for the reduction determination time (also referred to as “second state”). In group 2B, one boiler 20B burning at a fixed combustion rate is decreased.

次に第1制御部4A及び第2制御部4Bの詳細な構成について説明する。
まず、第1制御部4Aについて説明する。
Next, detailed configurations of the first control unit 4A and the second control unit 4B will be described.
First, the first control unit 4A will be described.

第1制御部4Aは、第1ボイラ群2Aから発生した蒸気の圧力値(ヘッダ圧力値PV)が、予め設定された第1目標圧力値P1となるような制御量を算出し、この制御量に基づいて第1ボイラ群2Aを構成するボイラ20Aの燃焼量を制御する。
すなわち、第1制御部4Aは、ヘッダ圧力値PVと予め第1記憶部5Aに設定された第1ボイラ群2Aの第1目標圧力値P1との偏差に対して、所定のPIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムに基づくフィードバック制御を行うことで、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を算出し、算出した蒸気量を発生するように第1ボイラ群2Aを構成するボイラ20Aを制御する。
The first control unit 4A calculates a control amount such that the pressure value (header pressure value PV) of the steam generated from the first boiler group 2A becomes a preset first target pressure value P1, and this control amount Based on the above, the combustion amount of the boiler 20A constituting the first boiler group 2A is controlled.
That is, the first control unit 4A determines a predetermined PI algorithm or PID algorithm for the deviation between the header pressure value PV and the first target pressure value P1 of the first boiler group 2A set in the first storage unit 5A in advance. By performing feedback control based on the above, the steam amount necessary for the header pressure value PV to become the first target pressure value P1 is calculated, and the boilers constituting the first boiler group 2A so as to generate the calculated steam amount 20A is controlled.

ここで、第1制御部4AのPIDアルゴリズムに基づくフィードバック制御について簡単に説明する。
第1制御部4Aは、蒸気圧センサ7で測定されたヘッダ圧力値PV(フィードバック値)と予め設定された第1目標圧力値P1との偏差がゼロとなるように、現時点の必要蒸気量MVを、以下に示す速度形PIDアルゴリズムにより算出する。なお、速度形PIアルゴリズムについては、速度形PIDアルゴリズムにおいて、D制御出力(変化分)を省略したものであり、その説明は省略する。
Here, feedback control based on the PID algorithm of the first controller 4A will be briefly described.
The first controller 4A determines the current required steam amount MV so that the deviation between the header pressure value PV (feedback value) measured by the steam pressure sensor 7 and the preset first target pressure value P1 becomes zero. n is calculated by the velocity type PID algorithm shown below. Note that the speed type PI algorithm is obtained by omitting the D control output (change) in the speed type PID algorithm, and a description thereof will be omitted.

第1制御部4Aは、複数のボイラ20Aから発生させるべき現時点の必要蒸気量MVを、下記の速度形演算式(式1)により算出する。
MV=MVn−1+ΔMV ・・・・・・・・(式1)
(式1)において、MV:現時点の必要蒸気量(今回必要蒸気量)、MVn−1:前回の制御周期時点の必要蒸気量(前回必要蒸気量)、ΔMV:前回から今回までの必要蒸気量変化分である。ここで、添字nは、繰り返し演算の演算回数(n回目:n=1,2,…,Nの正の整数値)を示す。
速度形演算は、制御周期毎に前回から今回までの必要蒸気量変化分ΔMVのみを計算し、これに前回必要蒸気量MVn−1を加算して、今回必要蒸気量MVを計算する方法である。
これに対して、制御周期毎に今回必要蒸気量MVを直接計算するPID制御アルゴリズムは、位置形演算と言う。
The first control unit 4A is a necessary steam amount MV n at the present time to be generated from a plurality of boiler 20A, is calculated by the velocity-type calculation formula (Equation 1).
MV n = MV n-1 + ΔMV n (Equation 1)
In (Expression 1), MV n : current required steam volume (current required steam volume), MV n-1 : required steam volume at the previous control cycle (previous steam volume), ΔMV n : from the previous time to this time This is the required amount of steam change. Here, the subscript n indicates the number of iterations (the nth: a positive integer value of n = 1, 2,..., N).
The speed type calculation calculates only the necessary steam amount change ΔMV n from the previous time to the current time every control cycle, and adds the previous required steam amount MV n−1 to this to calculate the current required steam amount MV n . Is the method.
On the other hand, the PID control algorithm that directly calculates the required steam amount MV n this time for each control cycle is referred to as position type calculation.

前回から今回までの必要蒸気量変化分ΔMVは、下記の(式2)により算出される。
ΔMV=ΔP+ΔI+ΔD ・・・・・・(式2)
(式2)において、ΔP:P制御出力(変化分)、ΔI:I制御出力(変化分)、ΔD:D制御出力(変化分)であり、それぞれ下記の(式3)〜(式5)により求められる。
ΔP=K×(e−en−1) ・・・・・・・・(式3)
ΔI=K×(Δt/T)×e ・・・・・・・・・(式4)
ΔD=K×(T/Δt)×(e−2en−1+en−2) ・・(式5)
(式3)〜(式5)において、Δt:制御周期、K:比例ゲイン、T:積分時間、T:微分時間、e:現時点の偏差量、en−1:前回の制御周期時点の偏差量、en−2:前々回の制御周期時点の偏差量である。
現時点の偏差量eは、第1目標圧力値P1と、蒸気圧センサ7で測定されたヘッダ圧力値PVとの差であって、下記の(式6)により求められる。
=P1−PV ・・・・・・・・・・・・・(式6)
The required amount of steam change ΔMV n from the previous time to the current time is calculated by the following (Formula 2).
ΔMV n = ΔP n + ΔI n + ΔD n ... (Formula 2)
In (Expression 2), ΔP n : P control output (change), ΔI n : I control output (change), and ΔD n : D control output (change), respectively, It is obtained by equation 5).
ΔP n = K P × (e n -e n-1) ········ ( Equation 3)
ΔI n = K P × (Δt / T I ) × en n (Equation 4)
ΔD n = K P × (T D / Δt) × (e n -2e n-1 + e n-2) ·· ( Equation 5)
In (Expression 3) to (Expression 5), Δt: control period, K P : proportional gain, T I : integration time, T D : differentiation time, e n : current deviation amount, e n-1 : previous control Deviation amount at the cycle time, e n-2 : Deviation amount at the previous control cycle time.
Deviation e n at the present time is, the first target pressure value P1, a difference between the header pressure value PV measured by the vapor pressure sensor 7, is determined by the following equation (6).
e n = P1-PV (Equation 6)

第1制御部4Aは、(式3)、(式4)、(式5)で算出された各出力(変化分)を、(式2)に従って合計することにより、前回から今回までの必要蒸気量変化分ΔMVを算出する。
そして、第1制御部4Aは、(式1)のように、前回必要蒸気量MVn−1に必要蒸気量変化分ΔMVを加算して、今回必要蒸気量MVを計算することができる。
こうすることで、第1制御部4Aは、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を算出し、算出した蒸気量を発生するように第1ボイラ群2Aを構成するボイラ20Aを制御する。
以上、連続制御ボイラ20Aからなる第1ボイラ群2Aを制御する第1制御部4Aについて説明した。
The first control unit 4A sums the outputs (changes) calculated in (Equation 3), (Equation 4), and (Equation 5) according to (Equation 2), so that the necessary steam from the previous time to this time is obtained. The amount of change ΔMV n is calculated.
Then, the first control unit 4A can calculate the present required steam amount MV n by adding the required steam amount change ΔMV n to the previous required steam amount MV n−1 as in (Equation 1). .
By doing so, the first control unit 4A calculates the steam amount necessary for the header pressure value PV to become the first target pressure value P1, and sets the first boiler group 2A so as to generate the calculated steam amount. The boiler 20A to be configured is controlled.
The first control unit 4A that controls the first boiler group 2A including the continuous control boiler 20A has been described above.

次に、第2制御部4Bについて説明する。
図3に示すように、第2制御部4Bは、第1ボイラ群燃焼状態収集部41Bと、第1検出部42Bと、第2検出部43Bと、固定燃焼制御部44Bと、第1蒸気量算出部45Bと、必要蒸気量算出部46Bと、出力制御部47Bと、を含んで構成される。
Next, the second control unit 4B will be described.
As shown in FIG. 3, the second control unit 4B includes a first boiler group combustion state collection unit 41B, a first detection unit 42B, a second detection unit 43B, a fixed combustion control unit 44B, and a first steam amount. A calculation unit 45B, a necessary steam amount calculation unit 46B, and an output control unit 47B are included.

第1実施形態のように、第1ボイラ群2Aが複数のボイラ20Aからなる場合、第1ボイラ群2Aを構成する各ボイラ20Aの最小蒸気量、単位蒸気量、最大蒸気量としての燃焼能力が異なる場合が想定される。したがって、第1実施形態において、第1ボイラ群燃焼状態収集部41Bは、第1ボイラ群2Aの燃焼状態の情報として、各ボイラ20Aの出力蒸気量の合計となる第1ボイラ群2Aの出力蒸気量を収集することとしている。   When the 1st boiler group 2A consists of a plurality of boilers 20A like a 1st embodiment, the combustion capacity as the minimum steam quantity, unit steam quantity, and maximum steam quantity of each boiler 20A which constitutes the 1st boiler group 2A. Different cases are assumed. Therefore, in 1st Embodiment, the 1st boiler group combustion state collection part 41B is the output steam of the 1st boiler group 2A used as the sum total of the output steam amount of each boiler 20A as information on the combustion state of the 1st boiler group 2A. The amount is going to be collected.

このように、第1ボイラ群燃焼状態収集部41Bは、第1ボイラ群2Aにより出力される蒸気量である出力蒸気量を収集する。第1ボイラ群2Aにより出力される蒸気量である出力蒸気量を収集するためには、例えば、第2制御部4Bは、第1制御部4Aから通信を介して、第1ボイラ群2Aの各ボイラ20Aの出力蒸気量を収集することができる。   Thus, the 1st boiler group combustion state collection part 41B collects the output steam amount which is the steam amount output by 2A of 1st boiler groups. In order to collect the output steam amount that is the steam amount output by the first boiler group 2A, for example, the second control unit 4B receives each of the first boiler group 2A from the first control unit 4A via communication. The output steam amount of the boiler 20A can be collected.

第1検出部42Bは、第1ボイラ群燃焼状態収集部41Bにより収集した第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態が、増台判定時間継続する第1状態を検出する。   The first detection unit 42B is in a first state in which the output steam amount of the first boiler group 2A collected by the first boiler group combustion state collection unit 41B exceeds the increase determination output steam amount continues for the increase determination time. To detect.

第2検出部43Bは、第1ボイラ群燃焼状態収集部41Bにより収集した第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態が、減台判定時間継続する第2状態を検出する。   The second detection unit 43B is in a second state in which the output steam amount of the first boiler group 2A collected by the first boiler group combustion state collection unit 41B is lower than the reduction determination output steam amount continues for the reduction determination time. To detect.

固定燃焼制御部44Bは、第1検出部42Bにより第1状態を検出する度に、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bを1台増加させ(すなわち燃焼停止状態のボイラ20Aを1台固定燃焼率で燃焼させ)、第2検出部により第2状態を検出する度に、固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bを1台減少、すなわち燃焼停止させる。   Each time the first detection unit 42B detects the first state, the fixed combustion control unit 44B increases the number of boilers 20B to be burned at the fixed combustion rate in the second boiler group 2B (that is, the boiler 20A in the combustion stopped state). Each time the second detector detects the second state, the number of boilers 20B burning at the fixed combustion rate is reduced by one, that is, the combustion is stopped.

そうすることで、全体負荷が低い場合であっても、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態が増台判定時間継続する場合に、第2ボイラ群2Bの1台のボイラ20Bを固定燃焼率で燃焼させることができる。また、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態が減台判定時間継続する場合に、第2ボイラ群2Bの1台のボイラ20Bを燃焼停止させることができる。
このようにすることで、第2ボイラ群2Bの発生蒸気量がゼロとなる時間(全台待機時間)を短くすることができる。また、ヘッダ圧力が変化する使用蒸気量の閾値を高くすることができる。
すなわち、全体負荷が高負荷帯域にある場合を除いて、ヘッダ圧力値PVを第1ボイラ群の第1目標圧力値P1になるように維持することができる。
By doing so, even when the overall load is low, when the state in which the output steam amount of the first boiler group 2A exceeds the increase determination output steam amount continues for the increase determination time, the second boiler group 2B One boiler 20B can be burned at a fixed combustion rate. Moreover, when the state in which the output steam amount of the first boiler group 2A is lower than the reduction determination output steam amount continues for the reduction determination time, the combustion of one boiler 20B of the second boiler group 2B can be stopped.
By doing in this way, the time (all unit standby time) when the generated steam amount of the 2nd boiler group 2B becomes zero can be shortened. Moreover, the threshold value of the used steam amount at which the header pressure changes can be increased.
That is, the header pressure value PV can be maintained to be the first target pressure value P1 of the first boiler group, except when the overall load is in the high load band.

なお、固定燃焼率は、第2ボイラ群2Bにおける燃焼させるボイラ20Bの燃焼効率の最も高い燃焼率とすることが好ましい。   The fixed combustion rate is preferably set to the highest combustion rate of the combustion efficiency of the boiler 20B to be burned in the second boiler group 2B.

また、固定燃焼率は、第2ボイラ群2Bにおける燃焼させるボイラ20Bの最小燃焼率とすることもできる。そうすることで、仮に全体負荷が上昇し、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量の不足分を第2ボイラ群2Bが補う場合に、負荷追従性に優れたボイラシステム1を提供することができる。   Further, the fixed combustion rate can be set to the minimum combustion rate of the boiler 20B to be burned in the second boiler group 2B. By doing so, if the overall load increases and the second boiler group 2B compensates for the shortage of the output steam amount of the first boiler group 2A, it is possible to provide the boiler system 1 with excellent load following capability. .

第1蒸気量算出部45Bは、固定燃焼制御部44Bにより固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを、固定燃焼率で燃焼させる場合に出力する蒸気量の合計となる第1蒸気量を算出する。   The first steam amount calculation unit 45B is a first steam amount that is the sum of the steam amounts output when each boiler selected as a boiler to be burned at a fixed combustion rate by the fixed combustion control unit 44B is burned at a fixed combustion rate. Is calculated.

必要蒸気量算出部46Bは、ヘッダ圧力値PVと予め第2記憶部5Bに設定された第2ボイラ群2Bの第2目標圧力値P2との偏差(e=P2−PV)に対して、所定のPIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムに基づき、ヘッダ圧力値PVが第2目標圧力値P2となるために必要な必要蒸気量MVを算出する。
なお、必要蒸気量算出部46BのPIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムによる必要蒸気量の算出方法については、前述した第1制御部4AのPIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムによる必要蒸気量の算出方法と同様であることから、説明は省略する。
The necessary steam amount calculation unit 46B is configured to deviate (e n = P2−PV) between the header pressure value PV and the second target pressure value P2 of the second boiler group 2B set in the second storage unit 5B in advance. Based on a predetermined PI algorithm or PID algorithm, a necessary steam amount MV n necessary for the header pressure value PV to become the second target pressure value P2 is calculated.
The necessary steam amount calculation method by the PI algorithm or PID algorithm of the required steam amount calculation unit 46B is the same as the calculation method of the required steam amount by the PI algorithm or PID algorithm of the first control unit 4A described above. The description is omitted.

出力制御部47Bは、必要蒸気量算出部46Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1を下回る場合、第1蒸気量V1を出力するように第2ボイラ群2Bの燃焼状態を制御する。
また、出力制御部47Bは、必要蒸気量算出部46Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1以上となる場合、必要蒸気量MVに基づいて、第2ボイラ群2Bの燃焼状態を制御する。
そうすることで、全体負荷が低い場合であっても、第2ボイラ群2Bを燃焼させることができるため、ボイラ缶体腐食を防止するとともに、第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2Bにおける負荷不均一を改善することができる。
The output control unit 47B outputs the first steam amount V1 when the necessary steam amount MV n calculated by the required steam amount calculating unit 46B is lower than the first steam amount V1 calculated by the first steam amount calculating unit 45B. In this way, the combustion state of the second boiler group 2B is controlled.
Further, the output control unit 47B, when the required amount of steam MV n calculated by the required steam amount calculating section 46B is a first steam quantity V1 or more calculated by the first steam quantity calculating unit 45B, necessary steam amount MV n Based on the above, the combustion state of the second boiler group 2B is controlled.
By doing so, since the 2nd boiler group 2B can be burned even if the whole load is low, while preventing boiler can body corrosion, the load in 1st boiler group 2A and 2nd boiler group 2B Non-uniformity can be improved.

<出力制御部47Bによる出力蒸気量制御>
前述したように、出力制御部47Bは、必要蒸気量算出部46Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1を下回る場合、第1蒸気量V1を出力するように第2ボイラ群2Bの燃焼状態を制御する。
また、出力制御部47Bは、必要蒸気量算出部46Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1以上となる場合、必要蒸気量MVに基づいて、第2ボイラ群2Bの燃焼状態を制御する。
<Output steam amount control by output controller 47B>
As described above, the output control unit 47B, when below a first steam quantity V1 that required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculating section 46B is calculated by the first steam quantity calculating section 45B, the first steam The combustion state of the second boiler group 2B is controlled so as to output the amount V1.
Further, the output control unit 47B, when the required amount of steam MV n calculated by the required steam amount calculating section 46B is a first steam quantity V1 or more calculated by the first steam quantity calculating unit 45B, necessary steam amount MV n Based on the above, the combustion state of the second boiler group 2B is controlled.

ボイラシステム1は、例えば全体負荷が低い状態から高い状態に移行する際に、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態が増台判定時間継続する度に、固定燃焼制御部44Bにより、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bを1台増加させることができる。
その後、第2ボイラ群2Bが固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bを増加できない場合、全体負荷が上昇しても第1ボイラ群2Aが、ヘッダ圧力値PVを第1目標圧力値P1とするために必要な蒸気量を自身の出力蒸気量で賄うことができる間は、第2ボイラ群2Bは、固定燃焼制御部44Bにより固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを固定燃焼率で燃焼させる場合に出力する蒸気量の合計となる第1蒸気量を出力する。
そうすることで第2ボイラ群2Bにおける負荷が低い場合(第2ボイラ群2Bにおいてヘッダ圧力値PVに基づいて算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1を下回る場合)においても、固定燃焼制御部44Bにより固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを予め設定された固定燃焼率で固定燃焼させ、第1蒸気量V1を出力することができるため、ボイラ缶体腐食を防止するとともに、第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2Bにおける負荷不均一を改善することができる。
For example, when the boiler system 1 shifts from a low overall load state to a high state, the boiler system 1 is fixed whenever the output steam amount of the first boiler group 2A exceeds the increase determination output steam amount continues for the increase determination time. The combustion controller 44B can increase the number of boilers 20B to be burned at a fixed combustion rate in the second boiler group 2B.
After that, when the second boiler group 2B cannot increase the boiler 20B that burns at a fixed combustion rate, the first boiler group 2A sets the header pressure value PV to the first target pressure value P1 even if the overall load increases. While the necessary steam volume can be covered by its own output steam volume, the second boiler group 2B burns each boiler selected as a boiler to be burned at the fixed combustion rate by the fixed combustion control unit 44B at the fixed combustion rate. In this case, the first steam amount that is the sum of the steam amounts to be output is output.
By doing so, when the load in the second boiler group 2B is low (the required steam amount MV n calculated based on the header pressure value PV in the second boiler group 2B is calculated by the first steam amount calculating unit 45B) Even when the steam amount is lower than V1), each boiler selected as a boiler to be burned at a fixed combustion rate by the fixed combustion control unit 44B is fixedly burned at a preset fixed combustion rate, and the first steam amount V1 is output. Therefore, it is possible to prevent the boiler can body corrosion and improve the load nonuniformity in the first boiler group 2A and the second boiler group 2B.

その後、全体負荷が上昇して、第1ボイラ群2Aは、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を自身の出力蒸気量で賄うことができなくなると、ヘッダ圧力値PVが減少する。その結果、必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1以上となる場合、第2ボイラ群2Bは、第2ボイラ群2Bに属するすべてのボイラ20Bで、PIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムに基づいて算出される必要蒸気量MVを出力することで、負荷追従を行うことができる。 Thereafter, when the overall load increases and the first boiler group 2A cannot supply the steam amount necessary for the header pressure value PV to become the first target pressure value P1 with its own output steam amount, The pressure value PV decreases. As a result, if the required amount of steam MV n calculated by the required steam amount calculating section 45B is a first steam quantity V1 or more calculated by the first steam quantity calculating unit 45B, a second boiler unit 2B, the second boiler in all boilers 20B belonging to the group 2B, by outputting the necessary steam amount MV n calculated based on the PI algorithm or PID algorithm, it is possible to perform load-following.

その後、全体負荷が減少することで、ヘッダ圧力値PVが増加し、必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1を下回ると、第2ボイラ群2Bは、固定燃焼制御部44Bにより固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを固定燃焼率で燃焼させることで第1蒸気量を出力することになる。
その後、例えば全体負荷がさらに減少する際に、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態が減台判定時間継続する度に、固定燃焼制御部44Bにより、第2ボイラ群2Bにおける、固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bを1台減少、すなわち燃焼停止させる。
Thereafter, the header pressure value PV increases due to the decrease in the overall load, and the required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculation unit 45B is calculated by the first steam amount calculation unit 45B. The second boiler group 2B outputs the first amount of steam by burning each boiler selected as a boiler to be burned at the fixed combustion rate by the fixed combustion control unit 44B at the fixed combustion rate.
After that, for example, when the overall load further decreases, the fixed combustion control unit 44B causes the second combustion combustion unit 44B to perform the second reduction every time the state where the output steam amount of the first boiler group 2A falls below the reduction determination output steam amount continues for the reduction determination time. In the boiler group 2B, the number of boilers 20B burning at a fixed combustion rate is reduced by 1, that is, the combustion is stopped.

次に、第1実施形態のボイラシステム1の動作を実現するための処理の流れについて、図4〜図6を参照して説明する。図4〜図6は、それぞれ、第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2Bの処理の流れを示すフローチャートである。
まず、図4を参照して、第1ボイラ群2Aにおける処理の流れを説明する。
Next, the flow of processing for realizing the operation of the boiler system 1 of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6. FIGS. 4-6 is a flowchart which shows the flow of a process of 2 A of 1st boiler groups, and the 2nd boiler group 2B, respectively.
First, the flow of processing in the first boiler group 2A will be described with reference to FIG.

処理の前準備として、第1ボイラ群2Aに対して第1目標圧力値P1の設定を行い、第1記憶部5Aの所定の領域に記憶しておく(図示せず)。   As a preparation for the process, the first target pressure value P1 is set for the first boiler group 2A and stored in a predetermined area of the first storage unit 5A (not shown).

ステップST1において、台数制御装置4Aにより第1ボイラ群2Aの燃焼制御を開始する。   In step ST1, combustion control of the first boiler group 2A is started by the number control device 4A.

ステップST2において、第1制御部4Aにより、制御周期毎に第1ボイラ群2Aの燃焼状態を制御する。
より具体的には、第1制御部4Aは、制御周期毎に、ヘッダ圧力値PVと予め第1記憶部5Aに設定された第1ボイラ群2Aの第1目標圧力値P1との偏差(e=P1−PV)に対して、所定のPIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムに基づくフィードバック制御を行うことで、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を算出し、算出した蒸気量を発生するように第1ボイラ群2Aを構成するボイラ20Aを制御する。
In step ST2, the combustion state of the first boiler group 2A is controlled by the first control unit 4A for each control cycle.
More specifically, the first control unit 4A determines, for each control cycle, a deviation (e) between the header pressure value PV and the first target pressure value P1 of the first boiler group 2A set in the first storage unit 5A in advance. n = P1-PV), the amount of steam necessary for the header pressure value PV to become the first target pressure value P1 is calculated by performing feedback control based on a predetermined PI algorithm or PID algorithm. The boiler 20 </ b> A constituting the first boiler group 2 </ b> A is controlled so that the generated steam amount is generated.

第1制御部4Aは、制御周期毎に、ステップST2を繰り返す。   The first control unit 4A repeats step ST2 for each control cycle.

次に、図5を参照して、第2ボイラ群2Bにおける処理の流れを説明する。
処理の前準備として第2ボイラ群2Bに対して第2目標圧力値P2を設定し、第2記憶部5Bに記憶しておく。第2ボイラ群2Bに対して増台判定出力蒸気量、増台判定時間、減台判定出力蒸気量、及び減台判定時間を設定し、第2記憶部5Bに記憶しておく。第2ボイラ群2Bのボイラ20B毎に、固定燃焼率を設定し、第2記憶部5Bに記憶しておく(以上、図示せず)。
Next, the flow of processing in the second boiler group 2B will be described with reference to FIG.
As a pre-process preparation, a second target pressure value P2 is set for the second boiler group 2B and stored in the second storage unit 5B. The increase determination output steam amount, the increase determination time, the decrease determination output steam amount, and the decrease determination time are set for the second boiler group 2B and stored in the second storage unit 5B. A fixed combustion rate is set for each boiler 20B of the second boiler group 2B and stored in the second storage unit 5B (not shown).

ステップST11において、台数制御装置4Bにより第2ボイラ群2Bの燃焼制御を開始する。   In step ST11, combustion control of the second boiler group 2B is started by the number control device 4B.

ステップST12において、第2制御部4Bは、固定燃焼制御部44Bによる固定燃焼ボイラの台数制御を行う。
固定燃焼制御部44Bによる固定燃焼ボイラの台数制御の詳細フローについては後述する。
In step ST12, the second control unit 4B controls the number of fixed combustion boilers by the fixed combustion control unit 44B.
A detailed flow of controlling the number of fixed combustion boilers by the fixed combustion control unit 44B will be described later.

ステップST13において、第2制御部4Bは、制御周期毎に、必要蒸気量算出部46Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1を下回るか否かを判定する。必要蒸気量MVが第1蒸気量V1を下回る場合(Yes)、ステップST14に移る。必要蒸気量MVが第1蒸気量V1以上の場合(No)、ステップST15に移る。 In step ST13, the second control unit 4B is below in each control cycle, the first steam quantity V1 that required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculating section 46B is calculated by the first steam quantity calculating unit 45B It is determined whether or not. If the required amount of steam MV n is less than the first steam quantity V1 (Yes), the procedure proceeds to step ST14. When the required steam amount MVn is equal to or greater than the first steam amount V1 (No), the process proceeds to step ST15.

ステップST14において、出力制御部47Bは、第1蒸気量V1を出力するように、固定燃焼制御部44Bにより固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを予め設定された固定燃焼率で燃焼させる。   In step ST14, the output control unit 47B burns each boiler selected as a boiler to be burned at a fixed combustion rate by the fixed combustion control unit 44B at a preset fixed combustion rate so as to output the first steam amount V1. Let

その後、ステップST12に移る。   Thereafter, the process proceeds to step ST12.

ステップST15において、出力制御部47Bは、必要蒸気量算出部46Bにより算出された必要蒸気量MVを発生するように第2ボイラ群2Bを構成するボイラ20Bを制御する。 In step ST15, the output control unit 47B controls the boiler 20B constituting the second boiler unit 2B to generate the required amount of steam MV n calculated by the required steam amount calculating section 46B.

その後、ステップST12に移る。   Thereafter, the process proceeds to step ST12.

<固定燃焼制御部44Bによる固定燃焼ボイラ台数の増減制御>
図6を参照して、固定燃焼制御部44Bによる固定燃焼ボイラ台数の増減制御処理の流れを説明する。
ステップST21において、固定燃焼制御部44Bは、第1検出部42Bが第1ボイラ群燃焼状態収集部41Bにより収集した第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態を増台判定時間継続する第1状態を検出したか否かを判定する。第1状態を検出した場合(Yes)、ステップST22に移る。第1状態を検出していない場合(No)、ステップST24に移る。
<Increase / decrease control of the number of fixed combustion boilers by the fixed combustion control unit 44B>
With reference to FIG. 6, the flow of the increase / decrease control processing of the number of fixed combustion boilers by the fixed combustion control unit 44B will be described.
In step ST21, the fixed combustion control unit 44B increases the state in which the output steam amount of the first boiler group 2A collected by the first boiler group combustion state collection unit 41B by the first detection unit 42B exceeds the increase determination output steam amount. It is determined whether or not a first state in which the table determination time continues is detected. When the first state is detected (Yes), the process proceeds to step ST22. When the first state is not detected (No), the process proceeds to step ST24.

ステップST22において、固定燃焼制御部44Bは、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bがあるか否かを判定する。固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bがある場合(Yes)ステップST23に移る。増加させるボイラ20Bがない場合(No)、リターンする。   In step ST22, the fixed combustion control unit 44B determines whether or not there is a boiler 20B that burns at a fixed combustion rate in the second boiler group 2B. When there exists the boiler 20B burned with a fixed combustion rate (Yes), it moves to step ST23. When there is no boiler 20B to increase (No), the process returns.

ステップST23において、固定燃焼制御部44Bは、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bを1台増加させる(すなわち、固定燃焼率で燃焼させる)。
その後、リターンする。
In step ST23, the fixed combustion control unit 44B increases one boiler 20B to be burned at a fixed combustion rate in the second boiler group 2B (that is, burns at a fixed combustion rate).
Then return.

ステップST24において、固定燃焼制御部44Bは、第2検出部43Bが第1ボイラ群燃焼状態収集部41Bにより収集した第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態を減台判定時間継続する第2状態を検出したか否かを判定する。第2状態を検出した場合(Yes)、ステップST25に移る。第2状態を検出していない場合(No)、リターンする。   In step ST24, the fixed combustion control unit 44B reduces the state in which the output steam amount of the first boiler group 2A collected by the first boiler group combustion state collection unit 41B by the second detection unit 43B is below the reduction determination output steam amount. It is determined whether or not the second state that continues the table determination time is detected. When the second state is detected (Yes), the process proceeds to step ST25. If the second state is not detected (No), the process returns.

ステップST25において、固定燃焼制御部44Bは、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bがあるか否かを判定する。固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bがある場合(Yes)ステップST26に移る。固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bがない場合(No)、リターンする。   In step ST25, the fixed combustion control unit 44B determines whether or not there is a boiler 20B burning at a fixed combustion rate in the second boiler group 2B. When there is a boiler 20B burning at a fixed combustion rate (Yes), the process proceeds to step ST26. If there is no boiler 20B burning at a fixed combustion rate (No), the process returns.

ステップST26において、固定燃焼制御部44Bは、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bを1台燃焼停止させる。
その後、リターンする。
In step ST26, the fixed combustion control unit 44B stops the combustion of one boiler 20B burning at the fixed combustion rate in the second boiler group 2B.
Then return.

次に、図7及び図8を参照して、第1ボイラ群2A及び第2ボイラ群2Bを、それぞれヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1及び第2目標圧力値P2になるように、所定のPIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムに基づくフィードバック制御(以下「従来の台数制御」という)を行う場合と比較しながら、第1実施形態に係る台数制御を実施した場合の動作を説明する。   Next, referring to FIG. 7 and FIG. 8, the first boiler group 2A and the second boiler group 2B are set so that the header pressure value PV becomes the first target pressure value P1 and the second target pressure value P2, respectively. The operation when the number control according to the first embodiment is performed will be described in comparison with the case where feedback control based on a predetermined PI algorithm or PID algorithm (hereinafter referred to as “conventional number control”) is performed.

ここで、図7は、従来の台数制御を行った場合のヘッダ圧力の推移を示す図である。これに対して、図8は、本発明の第1実施形態に係る台数制御を実施した場合のヘッダ圧力値の推移を示す図である。
ここで、図7の(B)〜(D)及び図8の(B)〜(D)ともに、縦軸を蒸気量、横軸を時間としている。したがって、図7(C)及び図8(C)における第1ボイラ群発生蒸気量は、第1ボイラ群に含まれるボイラの発生蒸気量の合計となる。また、第1ボイラ群発生蒸気量のMAXとは、第1ボイラ群に含まれるボイラの最大出力蒸気量の合計となる。図7(D)及び図8(D)における第2ボイラ群発生蒸気量についても同様である。
Here, FIG. 7 is a diagram showing the transition of the header pressure when the conventional number control is performed. On the other hand, FIG. 8 is a figure which shows transition of the header pressure value at the time of implementing the unit control which concerns on 1st Embodiment of this invention.
Here, in both (B) to (D) of FIG. 7 and (B) to (D) of FIG. 8, the vertical axis represents the amount of steam and the horizontal axis represents time. Therefore, the amount of steam generated by the first boiler group in FIGS. 7C and 8C is the sum of the amounts of steam generated by the boilers included in the first boiler group. Moreover, MAX of the 1st boiler group generation | occurrence | production steam amount becomes the sum total of the maximum output steam amount of the boiler contained in a 1st boiler group. The same applies to the amount of steam generated by the second boiler group in FIGS. 7 (D) and 8 (D).

<従来の台数制御>
従来の台数制御を実施した場合、図7(C)に示すように、全体負荷が低い場合(t〜t)、第1ボイラ群2Aはヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を発生する。
その後、全体負荷が上昇しても、tまでの間、第1ボイラ群2Aは、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を自身の出力蒸気量で賄うことができる。
時刻t以降、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量が第1ボイラ群2Aの出力可能な最大蒸気量Xを上回ると、ヘッダ圧力値PVは低下するが、必要蒸気量算出部46Bにより算出される必要蒸気量MVがゼロとなる間(例えば時間tまでの間)、第2ボイラ群2Bは全台待機状態となる。
以降、依然として、使用蒸気量が第1ボイラ群2Aの出力可能な最大蒸気量Xを上回ることから、第1ボイラ群2Aは、自身の出力可能な最大蒸気量Xを出力し、図7(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは、使用蒸気量の不足分を補う形で、必要蒸気量算出部46Bにより、ヘッダ圧力値PVが第2目標圧力値P2となるための必要蒸気量MVを算出し、算出した必要蒸気量MVを発生する。
このように、従来の台数制御を実施した場合、使用蒸気量が第1ボイラ群2Aの出力可能な最大蒸気量Xを上回るまで第2ボイラ群2Bは全台待機状態となる。
<Conventional unit control>
When the conventional number control is performed, as shown in FIG. 7C, when the overall load is low (t 0 to t 1 ), the header pressure value PV of the first boiler group 2A is the same as the first target pressure value P1. The amount of steam necessary to become.
Thereafter, even if the increase in the overall load, until t 2, the first boiler group 2A is covered by the output steam of its amount of steam required for the header pressure value PV is a first target pressure value P1 be able to.
Time t 2 later, the header pressure value PV is the amount of steam required for the first target pressure value P1 is greater than the maximum amount of steam X can be output in the first boiler group 2A, although the header pressure value PV decreases while the need steam amount MV n calculated by necessary steam amount calculating section 46B becomes zero (e.g., until the time t 3), the second boiler unit 2B becomes full platform standby state.
After t 3 , the amount of steam used still exceeds the maximum steam amount X that can be output by the first boiler group 2A, so the first boiler group 2A outputs the maximum steam amount X that can be output by itself, FIG. As shown in (D), the second boiler group 2B is necessary to make the header pressure value PV the second target pressure value P2 by the required steam amount calculation unit 46B in a form that compensates for the shortage of the used steam amount. The steam amount MV n is calculated, and the calculated necessary steam amount MV n is generated.
As described above, when the conventional number control is performed, the second boiler group 2B is in a standby state until the amount of steam used exceeds the maximum steam amount X that can be output from the first boiler group 2A.

その後、全体負荷が減少しても、依然として、使用蒸気量が第1ボイラ群2Aの出力可能な最大蒸気量Xを上回ることから、第1ボイラ群2Aは、自身の出力可能な最大蒸気量Xを出力し、第2ボイラ群2Bは、使用蒸気量の不足分を補う形で、必要蒸気量算出部46Bにより、ヘッダ圧力値PVが第2目標圧力値P2となるための必要蒸気量MVを算出し、算出した必要蒸気量MVを発生する。 Thereafter, even if the overall load is reduced, the amount of steam used still exceeds the maximum steam amount X that can be output from the first boiler group 2A. Therefore, the first boiler group 2A has the maximum steam amount X that can be output by itself. The second boiler group 2B compensates for the shortage of the amount of steam used, and the required steam amount MV n for the header pressure value PV to become the second target pressure value P2 by the required steam amount calculation unit 46B. And the calculated required steam amount MV n is generated.

時刻t以降、全体負荷が減少することで、第1ボイラ群2Aは、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を自身の出力蒸気量で賄うことができる。t以降、図7(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは、必要蒸気量算出部46Bにより算出される必要蒸気量MVがゼロとなり、第2ボイラ群2Bは全台待機状態となる。
このように、従来の台数制御を実施した場合、使用蒸気量が第1ボイラ群2Aの出力可能な最大蒸気量Xを下回ると第2ボイラ群2Bは全台待機状態となる。
Time t 4 later, that the entire load decreases, the first boiler group 2A can be met by the output steam of its amount of steam required for the header pressure value PV is a first target pressure value P1 . t 4 later, as shown in FIG. 7 (D), the second boiler unit 2B is necessary steam amount MV n calculated by necessary steam amount calculating section 46B becomes zero, the second boiler unit 2B is full platform standby state It becomes.
As described above, when the conventional number control is performed, when the amount of steam used falls below the maximum steam amount X that can be output from the first boiler group 2A, the second boiler group 2B enters a stand-by state.

<第1実施形態に係る台数制御>
これに対して、第1実施形態に係る台数制御を実施した場合、図8(D)に示すように、全体負荷が低い場合(時刻t〜t)、第2ボイラ群2Bは全台待機状態となる。
<Number control according to the first embodiment>
In contrast, when carrying out the installation control according to the first embodiment, as shown in FIG. 8 (D), if the entire load is low (time t 0 ~t 1), the second boiler unit 2B Zendai It will be in a standby state.

その後、全体負荷が上昇して、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態が増台判定時間継続した場合、時刻tにおいて、第2ボイラ群2Bの燃焼停止状態のボイラを1台燃焼させる。
時刻t以降、全体負荷が上昇して、再び第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態が増台判定時間継続した場合、時刻tにおいて第2ボイラ群2Bの燃焼停止状態のボイラをさらに1台燃焼させる。
同様に、時刻t以降、依然として、全体負荷が上昇して、再び第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態が増台判定時間継続した場合、時刻tにおいて、第2ボイラ群2Bの燃焼停止状態のボイラをさらに1台燃焼させる。
Thereafter, the entire load is increased, if the state in which the output amount of steam in the first boiler group 2A exceeds the increasing stage determination output steam flow continues increasing stage determination time, at time t 2, the combustion stop of the second boiler group 2B One boiler in a state is burned.
Time t 2 later, the entire load is increased, the second boiler unit 2B in the first case the state of the output steam of the boiler group 2A exceeds the increasing stage determination output steam flow continues increasing stage determination time, the time t 3 again One more boiler in a combustion stopped state is burned.
Similarly, time t 3 after, still the entire load is increased, if the state in which the output amount of steam in the first boiler group 2A exceeds the increasing stage determination output steam flow continues increasing stage determination time again, at time t 4 Then, one more boiler in the combustion stopped state of the second boiler group 2B is burned.

時刻t以降、依然として、全体負荷が上昇して、再び第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態が増台判定時間継続しても、その時点tにおいて第2ボイラ群2Bの燃焼停止状態のボイラが存在しないことから第2ボイラ群2Bは、固定燃焼の状態で、発生蒸気量は変わらない。
その後、時刻tまでは、第1ボイラ群2Aは、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を自身の出力蒸気量で賄うことができる。
ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量が第1ボイラ群2Aの出力可能な最大蒸気量Xを上回ると、ヘッダ圧力値PVは低下するが、必要蒸気量算出部46Bにより算出される必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1を下回る間(例えば時間tまでの間)、図7(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは固定燃焼状態が続く。
Time t 4 later, still the entire load rises, be continued again output steam quantity-increasing block judgment output steam flow increasing stage determination time state over to take the first boiler group 2A, first at the time t 5 Since there is no boiler in the combustion stopped state of the two boiler group 2B, the second boiler group 2B is in a fixed combustion state, and the amount of generated steam does not change.
Thereafter, until the time t 6, the first boiler group 2A can be met by the output steam of its amount of steam required for the header pressure value PV is a first target pressure value P1.
When the amount of steam necessary for the header pressure value PV to become the first target pressure value P1 exceeds the maximum steam amount X that can be output from the first boiler group 2A, the header pressure value PV decreases, but the necessary steam amount is calculated. while necessary steam amount MV n calculated by section 46B is below a first steam quantity V1 calculated by the first steam quantity calculating unit 45B (e.g. until the time t 7), as shown in FIG. 7 (D) In the second boiler group 2B, the fixed combustion state continues.

時刻t以降、使用蒸気量が第1ボイラ群2Aの出力可能な最大蒸気量Xを上回り、ヘッダ圧力値PVは低下して、必要蒸気量算出部46Bにより算出される必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1以上になると(時間t)、図7(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは、必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVを出力する。 Time t 7 after the amount used steam exceeds the maximum amount of steam X can be output in the first boiler group 2A, the header pressure value PV decreases, requires steam amount MV n calculated by necessary steam amount calculating section 46B When the first steam amount V1 calculated by the first steam amount calculating unit 45B becomes equal to or greater than the first steam amount V1 (time t 7 ), the second boiler group 2B is calculated by the necessary steam amount calculating unit 45B as shown in FIG. The required steam amount MV n is output.

その後、全体負荷が減少し、必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1以上となる時点(t)までは、図7(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVを発生する。 Thereafter, until the time point (t 8 ) when the overall load decreases and the required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculating unit 45B becomes equal to or greater than the first steam amount V1 calculated by the first steam amount calculating unit 45B. As shown in FIG. 7D, the second boiler group 2B generates the required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculating unit 45B.

その後、全体負荷が減少し、必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1を下回ると(時間t以降)、図7(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは、固定燃焼制御部44Bにより固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを固定燃焼率で燃焼させる場合に出力する蒸気量の合計となる第1蒸気量を出力することになる。 Thereafter, the entire load is reduced, below the first steam quantity V1 that required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculating section 45B is calculated by the first steam quantity calculating unit 45B (the time t 8 or later), As shown in FIG. 7 (D), the second boiler group 2B has the amount of steam output when each boiler selected as a boiler to be burned at the fixed combustion rate by the fixed combustion control unit 44B is burned at the fixed combustion rate. The total amount of the first steam is output.

時刻t以降、図7(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは固定燃焼状態となり、第1ボイラ群2Aは、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を自身の出力蒸気量で賄うこととなる。
その後、さらに全体負荷が減少して、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態が減台判定時間継続した場合、図7(D)に示すように、時刻tにおいて第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラを1台減少させる(すなわち、1台を燃焼停止状態にさせる)。
時刻t以降、全体負荷が減少して、再び第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態が減台判定時間継続した場合、図7(D)に示すように、時刻t10において、第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラをさらに1台減少させる(すなわち、1台を燃焼停止状態にさせる)。
同様に、時刻t10以降、全体負荷が減少して、再び第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態が減台判定時間継続した場合、図7(D)に示すように、時刻t11において、第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラをさらに1台減少させる(すなわち、1台を燃焼停止状態にさせる)。この状態で、第2ボイラ群2Bは全台待機状態となる。
Time t 8 and later, as shown in FIG. 7 (D), the second boiler unit 2B becomes a fixed combustion state, the first boiler group 2A is required for the header pressure value PV is a first target pressure value P1 The amount of steam will be covered by its own output steam amount.
Thereafter, when the overall load further decreases and the state in which the output steam amount of the first boiler group 2A is below the reduction determination output steam amount continues for the reduction determination time, as shown in FIG. 9 , the number of boilers in the second boiler group 2 </ b> B is reduced by one (that is, one is set in a combustion stopped state).
Time t 9 and later, the entire load is reduced, if the state in which the output amount of steam in the first boiler group 2A falls below the reduced base determination output steam amount has continued reduction stage determination time again, as shown in FIG. 7 (D) at time t 10, the combustion and further reduces one of the boilers are of the second boiler group 2B (i.e., to the one in the combustion stop state).
Similarly, the time t 10 after the entire load is reduced, if the state in which the output amount of steam in the first boiler group 2A falls below the reduced base determination output steam amount has continued reduction stage determination time again, in FIG. 7 (D) as shown, at time t 11, the combustion and further reduces one of the boilers are of the second boiler group 2B (i.e., to the one in the combustion stop state). In this state, the second boiler group 2B is in a stand-by state for all units.

時刻t11以降、全体負荷が減少して、再び第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態が減台判定時間継続しても、第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラが存在しないことから、第2ボイラ群2Bは、全台待機状態のまま継続する。 Time t 11 later, and the whole load is reduced, be continued again output steam amount reduced stand judgment output steam flow reduction stage determination time state below the the first boiler group 2A, burned in the second boiler group 2B Since no boiler is present, the second boiler group 2B continues in a stand-by state for all units.

[第2実施形態]
第1実施形態では、第1ボイラ群燃焼状態収集部41Bは、第1ボイラ群2Aの燃焼状態の情報として、各ボイラ20Aの出力蒸気量の合計となる第1ボイラ群2Aの出力蒸気量を収集した。
これに対して、第2実施形態の第1ボイラ群2A´は、1台のボイラ20A´からなるものとして、第1ボイラ群燃焼状態収集部41B´は、第1ボイラ群2A´の燃焼状態の情報として、第1ボイラ群2A´の燃焼率(ボイラ20A´の燃焼率)を収集する。
[Second Embodiment]
In 1st Embodiment, the 1st boiler group combustion state collection part 41B uses the output steam amount of 1st boiler group 2A used as the sum total of the output steam amount of each boiler 20A as information on the combustion state of 1st boiler group 2A. Collected.
On the other hand, the 1st boiler group 2A 'of 2nd Embodiment shall consist of one boiler 20A', and the 1st boiler group combustion state collection part 41B 'is the combustion state of 1st boiler group 2A'. As the information, the combustion rate of the first boiler group 2A ′ (the combustion rate of the boiler 20A ′) is collected.

第2実施形態の第2ボイラ群2Bは、第1実施形態と同様に、3台のボイラ20Bからなるものとする。第2実施形態のボイラシステム1では、第1ボイラ群2A´及び第2ボイラ群2Bで発生させた蒸気が、蒸気ヘッダ6を介して蒸気使用設備18に供給される。   The 2nd boiler group 2B of 2nd Embodiment shall consist of the 3 boilers 20B similarly to 1st Embodiment. In the boiler system 1 according to the second embodiment, the steam generated in the first boiler group 2A ′ and the second boiler group 2B is supplied to the steam using facility 18 via the steam header 6.

以下、第2実施形態については、主として、第1実施形態と異なる点を中心に説明し、第1実施形態と同様な構成については詳細な説明を省略する。第2実施形態において、特に説明しない点は、第1実施形態についての説明が適宜適用される。また、第2実施形態においても第1実施形態と同様な効果が奏される。   Hereinafter, the second embodiment will be described mainly with respect to differences from the first embodiment, and detailed description of the same configurations as those of the first embodiment will be omitted. In the second embodiment, the description of the first embodiment is appropriately applied to points that are not particularly described. Also in the second embodiment, the same effects as in the first embodiment are achieved.

第2実施形態における台数制御装置3Bの第2制御部4B´について説明する。図9に示すように、第2制御部4B´は、第1ボイラ群燃焼状態収集部41B´と、第1検出部42B´と、第2検出部43B´と、固定燃焼制御部44B´と、第1蒸気量算出部45Bと、必要蒸気量算出部46Bと、出力制御部47Bと、を含んで構成される。   The second control unit 4B ′ of the number control device 3B in the second embodiment will be described. As shown in FIG. 9, the second control unit 4B ′ includes a first boiler group combustion state collection unit 41B ′, a first detection unit 42B ′, a second detection unit 43B ′, and a fixed combustion control unit 44B ′. The first steam amount calculating unit 45B, the necessary steam amount calculating unit 46B, and the output control unit 47B are configured.

第1ボイラ群燃焼状態収集部41B´は、ボイラ20A´の燃焼率を収集し、第1ボイラ群2A´の燃焼率とみなす。なお、第1ボイラ群燃焼状態収集部41B´は、第1制御部4Aから、例えばアナログ信号を取り込むことで第1制御部4Aの燃焼率を収集することができる。   The first boiler group combustion state collection unit 41B ′ collects the combustion rate of the boiler 20A ′ and regards it as the combustion rate of the first boiler group 2A ′. In addition, the 1st boiler group combustion state collection part 41B 'can collect the combustion rate of 4 A of 1st control parts by taking in an analog signal, for example from 4 A of 1st control parts.

第1検出部42B´は、第1ボイラ群燃焼状態収集部41B´により収集した第1ボイラ群2A´の燃焼率が増台判定燃焼率を上回る状態を、増台判定時間継続する第1状態を検出する。   The first detection unit 42B 'is a first state in which the combustion rate of the first boiler group 2A' collected by the first boiler group combustion state collection unit 41B 'exceeds the increase determination combustion rate in the first determination state. Is detected.

第2検出部43B´は、第1ボイラ群燃焼状態収集部41B´により収集した第1ボイラ群2A´の燃焼率が減台判定燃焼率を下回る状態を、減台判定時間継続する第2状態を検出する。   The 2nd detection part 43B 'is the 2nd state which continues the state where the combustion rate of the 1st boiler group 2A' collected by the 1st boiler group combustion state collection part 41B 'is less than the reduction | decrease determination combustion rate continues for the reduction | decrease determination time Is detected.

固定燃焼制御部44B´は、第1ボイラ群2A´の燃焼率が増台判定燃焼率を上回る状態を増台判定時間継続する(以下、「第1状態」ともいう)場合、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bを1台増加させる。逆に、第1ボイラ群2Aの燃焼率が減台判定燃焼率を下回る状態を減台判定時間継続する(以下、「第2状態」ともいう)場合、固定燃焼制御部44Bは、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bを1台減少させる。   When the combustion rate of the first boiler group 2A ′ exceeds the increase determination combustion rate for the increase determination time (hereinafter, also referred to as “first state”), the fixed combustion control unit 44B ′ In 2B, the number of boilers 20B to be burned at a fixed combustion rate is increased by one. On the contrary, when the combustion rate of the first boiler group 2A is lower than the reduction determination combustion rate and the reduction determination time continues (hereinafter also referred to as “second state”), the fixed combustion control unit 44B uses the second boiler. In group 2B, one boiler 20B burning at a fixed combustion rate is decreased.

また、第2実施形態における台数制御装置3Bの第2記憶部5Bには、予め設定される増台判定燃焼率、増台判定時間、減台判定燃焼率、及び減台判定時間を記憶するとともに、第2ボイラ群2Bのボイラ20B毎に予め設定される固定燃焼率を記憶することができる。なお、減台判定燃焼率は、増台判定燃焼率の値よりも小さい値とする。   In addition, the second storage unit 5B of the number control device 3B according to the second embodiment stores preset increase determination combustion rate, increase determination time, decrease determination combustion rate, and decrease determination time. The fixed combustion rate set in advance for each boiler 20B of the second boiler group 2B can be stored. Note that the reduction determination combustion rate is set to a value smaller than the increase determination combustion rate.

次に、第2実施形態のボイラシステム1の処理の流れについて説明する。
最初に、第2実施形態の第1ボイラ群2A´の処理の流れについては、図4に示した第1実施形態の第1ボイラ群2Aにおける処理の流れと同じである。
Next, the process flow of the boiler system 1 of the second embodiment will be described.
First, the process flow of the first boiler group 2A ′ of the second embodiment is the same as the process flow of the first boiler group 2A of the first embodiment shown in FIG.

第2実施形態の第2ボイラ群2Bの処理の流れについては、固定燃焼制御部44Bを固定燃焼制御部44B´に読み替えることで、図5に示した第1実施形態の第2ボイラ群2Bにおける処理の流れと同じである。   About the flow of the process of 2nd boiler group 2B of 2nd Embodiment, it replaces with fixed combustion control part 44B 'in fixed combustion control part 44B', in 2nd boiler group 2B of 1st Embodiment shown in FIG. The process flow is the same.

第2実施形態の第2ボイラ群2Bの固定燃焼制御部44B´の処理の流れについては、図6に示した第1実施形態の第2ボイラ群2Bの固定燃焼制御部44Bの処理の流れと、ステップST11における第1検出部42B´の処理、及びステップ14における第2検出部43B´の処理内容が異なるが、その他の処理は、第1実施形態の第2ボイラ群2Bの固定燃焼制御部44Bにおける処理と同じである。   Regarding the processing flow of the fixed combustion control unit 44B ′ of the second boiler group 2B of the second embodiment, the processing flow of the fixed combustion control unit 44B of the second boiler group 2B of the first embodiment shown in FIG. The processing of the first detection unit 42B ′ in step ST11 and the processing content of the second detection unit 43B ′ in step 14 are different, but the other processing is the fixed combustion control unit of the second boiler group 2B of the first embodiment. This is the same as the processing in 44B.

図10に第2実施形態の第2ボイラ群2Bの処理の流れを示すフローチャートを示す。
図10を参照すると、ステップ21´において固定燃焼制御部44B´は、第1検出部42B´が第1ボイラ群燃焼状態収集部41B´により収集した第1ボイラ群2A´の燃焼率が増台判定燃焼率を上回る状態が増台判定時間継続する第1状態を検出したか否かを判定する。第1状態を検出した場合(Yes)、ステップST22´に移る。第1状態を検出していない場合(No)、ステップST24´に移る。
The flowchart which shows the flow of a process of the 2nd boiler group 2B of 2nd Embodiment in FIG. 10 is shown.
Referring to FIG. 10, in step 21 ′, the fixed combustion control unit 44 B ′ increases the combustion rate of the first boiler group 2 A ′ collected by the first boiler group combustion state collection unit 41 B ′ by the first detection unit 42 B ′. It is determined whether or not the first state in which the state exceeding the determined combustion rate continues for the additional base determination time is detected. When the first state is detected (Yes), the process proceeds to step ST22 ′. When the first state is not detected (No), the process proceeds to step ST24 ′.

ステップST22´において、固定燃焼制御部44B´は、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bがあるか否かを判定する。固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bがある場合(Yes)ステップST23´に移る。増加させるボイラ20Bがない場合(No)、リターンする。   In step ST22 ′, the fixed combustion control unit 44B ′ determines whether or not there is a boiler 20B that burns at the fixed combustion rate in the second boiler group 2B. When there exists the boiler 20B burned with a fixed combustion rate (Yes), it moves to step ST23 '. When there is no boiler 20B to increase (No), the process returns.

ステップST23´において、固定燃焼制御部44B´は、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼させるボイラ20Bを1台増加させる(すなわち、固定燃焼率で燃焼させる)。その後、リターンする。   In step ST23 ′, the fixed combustion control unit 44B ′ increases one boiler 20B to be burned at the fixed combustion rate in the second boiler group 2B (that is, burns at the fixed combustion rate). Then return.

ステップST24´において、固定燃焼制御部44B´は、第2検出部43B´が第1ボイラ群燃焼状態収集部41B´により収集した第1ボイラ群2A´の燃焼率が減台判定燃焼率を下回る状態が減台判定時間継続する第2状態を検出したか否かを判定する。第2状態を検出した場合(Yes)、ステップST25´に移る。第2状態を検出していない場合(No)、リターンする。   In step ST24 ′, the fixed combustion control unit 44B ′ is configured such that the combustion rate of the first boiler group 2A ′ collected by the first boiler group combustion state collection unit 41B ′ by the second detection unit 43B ′ is lower than the reduction determination combustion rate. It is determined whether or not the second state in which the state continues for the reduction determination time is detected. When the second state is detected (Yes), the process proceeds to step ST25 ′. If the second state is not detected (No), the process returns.

ステップST25´において、固定燃焼制御部44B´は、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bがあるか否かを判定する。固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bがある場合(Yes)ステップST26´に移る。固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bがない場合(No)、リターンする。   In step ST25 ′, the fixed combustion control unit 44B ′ determines whether or not there is a boiler 20B burning at a fixed combustion rate in the second boiler group 2B. When there is a boiler 20B burning at a fixed combustion rate (Yes), the process proceeds to step ST26 ′. If there is no boiler 20B burning at a fixed combustion rate (No), the process returns.

ステップST26´において、固定燃焼制御部44B´は、第2ボイラ群2Bにおいて、固定燃焼率で燃焼しているボイラ20Bを1台燃焼停止させる。その後、リターンする。   In step ST26 ′, the fixed combustion control unit 44B ′ stops the combustion of one boiler 20B burning at the fixed combustion rate in the second boiler group 2B. Then return.

次に、図11を参照しながら、第2実施形態に係る台数制御を実施した場合の動作を説明する。図11(A)は、本発明の第2実施形態に係る台数制御を実施した場合のヘッダ圧力値の推移を示す図である。また、図11(B)は、ボイラシステム1における使用蒸気量の推移を示す図である。
図11(C)及び図11(D)の縦軸は、それぞれ、第1ボイラ群2A´及び第2ボイラ群2Bの燃焼率を、横軸は時間を示している。
Next, the operation when the number control according to the second embodiment is performed will be described with reference to FIG. FIG. 11A is a diagram showing a transition of the header pressure value when the number control according to the second embodiment of the present invention is performed. FIG. 11B is a diagram showing a change in the amount of steam used in the boiler system 1.
The vertical axes in FIGS. 11C and 11D indicate the combustion rates of the first boiler group 2A ′ and the second boiler group 2B, respectively, and the horizontal axis indicates time.

第2実施形態に係る台数制御を実施した場合、図11(D)に示すように、時刻t〜tにかけて全体負荷が低い場合(第1ボイラ群2A´の燃焼率が増大判定燃焼率以下の場合)、第2ボイラ群2Bは全台待機状態となる。 When the number control according to the second embodiment is performed, as shown in FIG. 11D, when the overall load is low from time t 0 to time t 1 (the combustion rate of the first boiler group 2A ′ is an increase determination combustion rate). In the following case), the second boiler group 2B is in a stand-by state for all units.

その後、全体負荷が上昇して、第1ボイラ群2A´の燃焼率が増台判定燃焼率を上回る状態が増台判定時間継続した場合、図11(D)に示すように、時刻tにおいて、第2ボイラ群2Bの燃焼停止状態のボイラ1台を、固定燃焼率で燃焼させる。
時刻t以降、全体負荷が上昇して、再び第1ボイラ群2A´の燃焼率が増台判定燃焼率を上回る状態が増台判定時間継続した場合図11(D)に示すように、、時刻tにおいて第2ボイラ群2Bの燃焼停止状態のボイラをさらに1台、固定燃焼率で燃焼させる。
同様に、時刻t以降、依然として、全体負荷が上昇して、再び第1ボイラ群2A´の燃焼率が増台判定燃焼率を上回る状態が増台判定時間継続した場合、図11(D)に示すように、時刻tにおいて、第2ボイラ群2Bの燃焼停止状態のボイラをさらに1台、固定燃焼率で燃焼させる。
Thereafter, the entire load is increased, when the state where the combustion rate of the first boiler unit 2A' exceeds the increasing stage determination combustion rate has continued increasing stage determination time, as shown in FIG. 11 (D), at time t 2 Then, one boiler in the combustion stopped state of the second boiler group 2B is burned at a fixed combustion rate.
Time t 2 later, the entire load rises, ,, as shown again first when the state where the combustion rate of the boiler group 2A' exceeds the increasing stage determination combustion rate has continued increasing stage determination time diagram 11 (D) Furthermore one of the boiler combustion stopped state of the second boiler unit 2B at time t 3, burned in a fixed firing rate.
Similarly, time t 3 after, if still whole load rises, the combustion rate of the first boiler unit 2A' is a state above the increasing stage determination combustion rate continues increasing stage determination time again, FIG. 11 (D) As shown in FIG. 4 , at time t4, one more boiler in the combustion stopped state of the second boiler group 2B is burned at a fixed combustion rate.

時刻t以降、依然として、全体負荷が上昇して、再び第1ボイラ群2A´の燃焼率が増台判定燃焼率を上回る状態が増台判定時間継続しても、その時点tにおいて第2ボイラ群2Bの燃焼停止状態のボイラが存在しないことから第2ボイラ群2Bは、固定燃焼の状態のままで、発生蒸気量は変わらない。
その後、図11(D)に示すように、時刻tまでは、第1ボイラ群2A´は、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を自身の出力蒸気量で賄うことができる。
ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量が第1ボイラ群2A´の出力可能な最大蒸気量Xを上回ると、ヘッダ圧力値PVは低下するが、必要蒸気量算出部46Bにより算出される必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出される第1蒸気量V1を下回る間(例えば時間tまでの間)、図11(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは固定燃焼状態が続く。
Time t 4 later, still the entire load rises again be state where the combustion rate of the first boiler unit 2A' exceeds the increasing stage determination combustion rate continues increasing stage determination time, the second at the time t 5 Since there is no boiler in the combustion stopped state of the boiler group 2B, the second boiler group 2B remains in the state of fixed combustion, and the amount of generated steam does not change.
Thereafter, as shown in FIG. 11 (D), until the time t 6, the first boiler group 2A' is itself a steam amount required for the header pressure value PV is a first target pressure value P1 of the output steam Can be covered by quantity.
When the amount of steam necessary for the header pressure value PV to become the first target pressure value P1 exceeds the maximum steam amount X that can be output from the first boiler group 2A ′, the header pressure value PV decreases, but the necessary amount of steam while necessary steam amount MV n calculated by the calculating unit 46B is less than the first steam quantity V1 calculated by the first steam quantity calculating unit 45B (e.g. until the time t 7), as shown in FIG. 11 (D) Moreover, the fixed combustion state continues in the second boiler group 2B.

時刻t以降、使用蒸気量が第1ボイラ群2Aの出力可能な最大蒸気量Xを上回り、ヘッダ圧力値PVは低下して、必要蒸気量算出部46Bにより算出される必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1以上になると、図11(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは、必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVを出力する。 Time t 7 after the amount used steam exceeds the maximum amount of steam X can be output in the first boiler group 2A, the header pressure value PV decreases, requires steam amount MV n calculated by necessary steam amount calculating section 46B When the first steam amount V1 or more calculated by the first steam amount calculating unit 45B is reached, as shown in FIG. 11D, the second boiler group 2B has the necessary steam amount calculated by the required steam amount calculating unit 45B. MV n is output.

その後、全体負荷が減少し、必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1以上となる時点(t)までは、図11(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVを発生する。 Thereafter, until the time point (t 8 ) when the overall load decreases and the required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculating unit 45B becomes equal to or greater than the first steam amount V1 calculated by the first steam amount calculating unit 45B. As shown in FIG. 11D, the second boiler group 2B generates the required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculation unit 45B.

その後、全体負荷が減少し、必要蒸気量算出部45Bにより算出された必要蒸気量MVが第1蒸気量算出部45Bにより算出された第1蒸気量V1を下回ると(時間t以降)、図11(D)に示すように、第2ボイラ群2Bは、固定燃焼制御部44Bにより固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを固定燃焼率で燃焼させることにより第1蒸気量を出力することになる。 Thereafter, the entire load is reduced, below the first steam quantity V1 that required steam amount MV n calculated by the required steam amount calculating section 45B is calculated by the first steam quantity calculating unit 45B (the time t 8 or later), As shown in FIG. 11D, the second boiler group 2B generates the first steam amount by burning each boiler selected as a boiler to be burned at the fixed combustion rate by the fixed combustion control unit 44B at the fixed combustion rate. Will be output.

時刻t以降、第2ボイラ群2Bは固定燃焼状態となり、第1ボイラ群2Aは、ヘッダ圧力値PVが第1目標圧力値P1となるために必要な蒸気量を自身の出力蒸気量で賄うこととなる。
その後、さらに全体負荷が減少して、第1ボイラ群2Aの燃焼率が減台判定燃焼率を下回る状態が減台判定時間継続した場合、図11(D)に示すように、時刻tにおいて第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラを1台減少させる(すなわち、1台を燃焼停止状態にさせる)。
時刻t以降、全体負荷が減少して、再び第1ボイラ群2Aの燃焼率が減台判定燃焼率を下回る状態が減台判定時間継続した場合、図11(D)に示すように、時刻t10において、第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラをさらに1台減少させる(すなわち、1台を燃焼停止状態にさせる)。
同様に、時刻t10以降、全体負荷が減少して、再び第1ボイラ群2Aの燃焼率が減台判定燃焼率を下回る状態が減台判定時間継続した場合、図11(D)に示すように、時刻t11において、第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラをさらに1台減少させる(すなわち、1台を燃焼停止状態にさせる)。この状態で、第2ボイラ群2Bは全台待機状態となる。
Time t 8 and later, the second boiler unit 2B becomes a fixed combustion state, the first boiler group 2A is covered by the output steam of its amount of steam required for the header pressure value PV is a first target pressure value P1 It will be.
Thereafter, further the whole load is reduced, if the state where the combustion rate of the first boiler group 2A falls below the reduced base determination combustion rate has continued reduction stage determination time, as shown in FIG. 11 (D), at time t 9 The number of boilers burning in the second boiler group 2B is reduced by one (that is, one is set in a combustion stop state).
Time t 9 and later, the entire load is reduced, if the state where the combustion rate of the first boiler group 2A falls below the reduced base determination combustion rate has continued reduction stage determination time again, as shown in FIG. 11 (D), the time in t 10, the combustion and further reduces one of the boilers are of the second boiler group 2B (i.e., to the one in the combustion stop state).
Similarly, the time t 10 after the entire load is reduced, if the state where the combustion rate of the first boiler group 2A falls below the reduced base determination combustion rate has continued reduction stage determination time again, as shown in FIG. 11 (D) , at time t 11, the combustion and further reduces one of the boilers are of the second boiler group 2B (i.e., to the one in the combustion stop state). In this state, the second boiler group 2B is in a stand-by state for all units.

時刻t11以降、全体負荷が減少して、再び第1ボイラ群2Aの燃焼率が減台判定燃焼率を下回る状態が減台判定時間継続しても、第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラが存在しないことから、第2ボイラ群2Bは、全台待機状態のまま継続する。 Time t 11 after the entire load is reduced, and again be state where the combustion rate of the first boiler group 2A falls below the reduced base determination combustion rate continues decreasing stage determination time, the combustion of the second boiler group 2B Since there is no boiler, the second boiler group 2B continues in a stand-by state for all units.

以上、第2実施形態において、第1ボイラ群2A´は、1台のボイラ20A´からなるものとしたが、第1ボイラ群2A´が複数のボイラからなる場合であっても、各ボイラの最小蒸気量、単位蒸気量、最大蒸気量としての燃焼能力が同じ場合には、各ボイラの燃焼率を合計した値をボイラ台数で除算した値を第1ボイラ群2A´の燃焼率とすることができる。   As described above, in the second embodiment, the first boiler group 2A ′ is composed of one boiler 20A ′. However, even if the first boiler group 2A ′ is composed of a plurality of boilers, When the combustion capacity as the minimum steam volume, unit steam volume, and maximum steam volume is the same, the value obtained by dividing the total combustion rate of each boiler by the number of boilers shall be the combustion rate of the first boiler group 2A ′ Can do.

このように、第1実施形態乃至第2実施形態に係る台数制御を実施した場合、全体負荷が高負荷帯域にある場合を除いて、ヘッダ圧力値PVを第1ボイラ群2Aの第1目標圧力値P1に維持することができる。また第2ボイラ群2Bのボイラを燃焼し易くなるため、ボイラ群間の負荷不均一を是正することができる。   As described above, when the number control according to the first to second embodiments is performed, the header pressure value PV is set to the first target pressure of the first boiler group 2A except when the overall load is in the high load band. The value P1 can be maintained. Moreover, since it becomes easy to burn the boiler of the 2nd boiler group 2B, the load nonuniformity between boiler groups can be corrected.

第1実施形態乃至第2実施形態のボイラシステム1によれば、例えば、次の効果が奏される。
第1実施形態のボイラシステム1においては、第1ボイラ群2Aは、ヘッダ圧力値PVが予め設定された第1目標圧力値P1と一致するように、その燃焼状態をPI制御又はPID制御される。他方第2ボイラ群2Bは、固定燃焼制御部44Bを備えることで、全体負荷が低い場合であっても、第1ボイラ群2Aの出力蒸気量が増台判定出力蒸気量を上回る状態、又は第1ボイラ群2A´の燃焼率が増台判定燃焼率を上回る状態が、増台判定時間継続する場合に、第2ボイラ群2Bの1台のボイラ20Bを固定燃焼率で燃焼させることができる。逆に、第1ボイラ群2A乃至2A´の出力蒸気量が減台判定出力蒸気量を下回る状態又は第1ボイラ群2Aの燃焼率が減台判定燃焼率を下回る状態が減台判定時間継続する場合に、第2ボイラ群2Bの燃焼しているボイラ20Bを1台燃焼停止させることができる。
According to the boiler system 1 of 1st Embodiment thru | or 2nd Embodiment, the following effect is show | played, for example.
In the boiler system 1 of the first embodiment, the first boiler group 2A is PI-controlled or PID-controlled in its combustion state so that the header pressure value PV matches the preset first target pressure value P1. . On the other hand, the second boiler group 2B includes the fixed combustion control unit 44B, so that the output steam amount of the first boiler group 2A exceeds the increase determination output steam amount even when the overall load is low, When the state in which the combustion rate of the 1 boiler group 2A ′ exceeds the increase determination combustion rate continues for the increase determination time, one boiler 20B of the second boiler group 2B can be burned at a fixed combustion rate. On the contrary, the state in which the output steam amount of the first boiler group 2A to 2A ′ falls below the reduction determination output steam amount or the state in which the combustion rate of the first boiler group 2A falls below the reduction determination combustion rate continues for the reduction determination time. In such a case, the combustion of one boiler 20B in the second boiler group 2B can be stopped.

そうすることで、全体負荷が高負荷帯域にある場合を除いて、ヘッダ圧力値PVを第1ボイラ群2A乃至2A´の第1目標圧力値P1に維持することができる。また第2ボイラ群2Bのボイラを燃焼し易くなるため、ボイラ群同士の負荷不均一を改善することができる。このように、全体負荷が低く、第1ボイラ群で全体必要量を賄える場合であっても、第2ボイラ群のボイラは全台待機とならず、低負荷によるボイラ缶体腐食の恐れも生じない。   By doing so, the header pressure value PV can be maintained at the first target pressure value P1 of the first boiler groups 2A to 2A ′ except when the overall load is in the high load band. Moreover, since it becomes easy to burn the boiler of the 2nd boiler group 2B, the load nonuniformity between boiler groups can be improved. In this way, even when the total load is low and the first boiler group can cover the total required amount, the boilers of the second boiler group do not stand by all units, and there is a risk of corrosion of the boiler can body due to the low load. Absent.

また、第1実施形態乃至第2実施形態のボイラシステム1においては、予め設定される固定燃焼率は第2ボイラ群2Bにおける燃焼させるボイラ20Bの燃焼効率の最も高い燃焼率(エコ運転ポイント)とすることができる。   Moreover, in the boiler system 1 of 1st Embodiment thru | or 2nd Embodiment, the fixed combustion rate set beforehand is the combustion rate (eco-operating point) with the highest combustion efficiency of the boiler 20B burned in the 2nd boiler group 2B. can do.

そのため、第1実施形態乃至第2実施形態によれば、全体負荷が低い場合に、第2ボイラ群2Bを効率よく燃焼させることができる。   Therefore, according to 1st Embodiment thru | or 2nd Embodiment, when the whole load is low, the 2nd boiler group 2B can be burned efficiently.

また、第1実施形態乃至第2実施形態のボイラシステム1においては、予め設定される固定燃焼率は第2ボイラ群2Bにおける燃焼させるボイラ20Bの最小燃焼率とすることができる。   Moreover, in the boiler system 1 of 1st Embodiment thru | or 2nd Embodiment, the preset fixed combustion rate can be made into the minimum combustion rate of the boiler 20B burned in the 2nd boiler group 2B.

そのため、第1実施形態乃至第2実施形態によれば、全体負荷が上昇し、第1ボイラ群2A乃至2A´の出力蒸気量の不足分を第2ボイラ群2Bが補う場合に、負荷追従性に優れたボイラシステム1を提供することができる。   Therefore, according to 1st Embodiment thru | or 2nd Embodiment, when the whole load rises and the 2nd boiler group 2B supplements the shortage of the output steam amount of 1st boiler groups 2A thru | or 2A ', load followability is possible. It is possible to provide an excellent boiler system 1.

以上、本発明のボイラシステムの好ましい第1実施形態乃至第2実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、第1実施形態では、本発明を、3台のボイラ20Aからなる第1ボイラ群2A及び3台のボイラ20Bからなる第2ボイラ群2Bからなるボイラ群2を備えるボイラシステム1に適用したが、これに限らない。すなわち、本発明を、4台以上のボイラ20からなる第1ボイラ群を備えるボイラシステムに適用してもよく、また、1台又は2台のボイラからなる第1ボイラ群を備えるボイラシステムに適用してもよい。
同様に、本発明を、4台以上のボイラ20からなる第2ボイラ群を備えるボイラシステムに適用してもよく、また、1台又は2台のボイラからなる第2ボイラ群を備えるボイラシステムに適用してもよい。
As mentioned above, although preferable 1st Embodiment thru | or 2nd Embodiment of the boiler system of this invention was described, this invention is not restrict | limited to the above-mentioned embodiment, It can change suitably.
For example, in the first embodiment, the present invention is applied to a boiler system 1 including a boiler group 2 including a first boiler group 2A including three boilers 20A and a second boiler group 2B including three boilers 20B. However, it is not limited to this. That is, the present invention may be applied to a boiler system including a first boiler group including four or more boilers 20 and applied to a boiler system including a first boiler group including one or two boilers. May be.
Similarly, the present invention may be applied to a boiler system including a second boiler group composed of four or more boilers 20, and to a boiler system including a second boiler group composed of one or two boilers. You may apply.

また、第1実施形態乃至第2実施形態では、連続制御ボイラ20A及び20Bを、すべて同一のボイラ容量としたが、これに限らない。すなわち、連続制御ボイラ20A及び20B毎にその最小燃焼量、単位蒸気量、最大燃焼量としての燃焼能力が異なる場合にも適用可能である。
ただし、第2実施形態の場合、複数のボイラ20Aを含む第1ボイラ群の燃焼率については、例えば次のように算出することができる。例えば、各ボイラ20Aの燃焼率に、「第1ボイラ群2Aのすべてのボイラ20Aの最大出力蒸気量を合計した総出力蒸気量に対する各ボイラ20Aの最大出力蒸気量の比率」を掛けることにより、第1ボイラ群の最大燃焼率を100%とした場合の、各ボイラ20Aの第1ボイラ群2Aにおける燃焼率を計算することができる。こうすることで、各ボイラ20Aの燃焼率から、第2ボイラ群2Aにおける相対的な燃焼率を算出することができる。
Moreover, in 1st Embodiment thru | or 2nd Embodiment, although continuous control boiler 20A and 20B were all made the same boiler capacity | capacitance, it is not restricted to this. In other words, the present invention is also applicable when the continuous combustion boilers 20A and 20B have different combustion capacities as the minimum combustion amount, unit steam amount, and maximum combustion amount.
However, in the case of the second embodiment, the combustion rate of the first boiler group including the plurality of boilers 20A can be calculated as follows, for example. For example, by multiplying the combustion rate of each boiler 20A by “the ratio of the maximum output steam amount of each boiler 20A to the total output steam amount that is the sum of the maximum output steam amounts of all the boilers 20A of the first boiler group 2A”, When the maximum combustion rate of the first boiler group is 100%, the combustion rate in the first boiler group 2A of each boiler 20A can be calculated. By carrying out like this, the relative combustion rate in 2nd boiler group 2A is computable from the combustion rate of each boiler 20A.

また、第1実施形態乃至第2実施形態では、第1ボイラ群2A乃至2A´、及び第2ボイラ群2BのPI(又はPID)制御アルゴリズムとして、制御周期毎の必要蒸気量変化分ΔMVのみを計算し、これに前回必要蒸気量MVn−1を加算して、今回必要蒸気量MVを計算する速度形PI(又は速度形PID)アルゴリズムによるPI又はPID制御を適用したが、速度形PI(又は速度形PID)アルゴリズムに限定されない。第1ボイラ群2A乃至2A´及び/又は第1ボイラ群2Bに対して、制御周期毎に今回必要蒸気量MVを直接計算する位置型PI(又は位置型PID)アルゴリズムによるPI又はPID制御を適用してもよい。 In the first to second embodiments, only the necessary steam amount change ΔMV n for each control cycle is used as the PI (or PID) control algorithm for the first boiler group 2A to 2A ′ and the second boiler group 2B. And the previous required steam volume MV n-1 is added to this, and PI or PID control based on the speed type PI (or speed type PID) algorithm for calculating the required steam volume MV n this time is applied. It is not limited to the PI (or velocity type PID) algorithm. The first boiler group 2A to 2A' and / or the first boiler unit 2B, a PI or PID control by the position-type PI (or position-type PID) algorithm to calculate the required amount of steam MV n time in each control cycle directly You may apply.

また、第1実施形態乃至第2実施形態では、ボイラ20A及び20Bにおける、燃焼停止状態S0と最小燃焼状態S1との間の燃焼状態の変更を、それぞれボイラ20A及び20Bの燃焼をオン/オフすることで制御し、最小燃焼状態S1から最大燃焼状態S2の範囲においては燃焼量を連続的に制御可能な連続制御ボイラ20A及び20Bにより構成したが、これに限らない。すなわち、ボイラを、燃焼停止状態から最大燃焼状態の範囲すべてにおいて、燃焼量を連続的に制御可能な連続制御ボイラにより構成してもよい。   In the first and second embodiments, the combustion state change between the combustion stop state S0 and the minimum combustion state S1 in the boilers 20A and 20B is turned on / off in the boilers 20A and 20B, respectively. In the range from the minimum combustion state S1 to the maximum combustion state S2, the continuous control boilers 20A and 20B capable of continuously controlling the combustion amount are configured. That is, the boiler may be configured by a continuous control boiler that can continuously control the combustion amount in the entire range from the combustion stop state to the maximum combustion state.

また、第1実施形態乃至第2実施形態では、第1ボイラ群2A乃至2A´の複数のボイラ20A及び第2ボイラ群2Bの複数のボイラ20Bをそれぞれ連続制御ボイラにより構成することとしているが、第1ボイラ群2A及び/又は第1ボイラ群2Bを段階値制御ボイラにより構成することとしてもよい。なお、段階値制御ボイラとは、複数の段階的な燃焼位置を有し、燃焼を選択的にオン/オフしたり、炎の大きさを調整したりすること等により燃焼量を制御して、選択された燃焼位置に応じて燃焼量を段階的に増減可能なボイラである。一例として、複数のボイラ20A及び20Bを、燃焼停止位置、低燃焼位置及び高燃焼位置の3位置を有する3位置ボイラにより、構成することとしてもよい。もちろん、ボイラ20A及び20Bは、3位置に限らず、任意のN位置の燃焼位置を有することとしてもよい。   In the first embodiment to the second embodiment, the plurality of boilers 20A of the first boiler group 2A to 2A ′ and the plurality of boilers 20B of the second boiler group 2B are respectively configured by continuous control boilers. The first boiler group 2A and / or the first boiler group 2B may be configured by a step value control boiler. The stage value control boiler has a plurality of staged combustion positions, and controls the amount of combustion by selectively turning on / off combustion, adjusting the size of the flame, etc. It is a boiler that can increase or decrease the amount of combustion in stages according to the selected combustion position. As an example, the plurality of boilers 20A and 20B may be configured by a three-position boiler having three positions of a combustion stop position, a low combustion position, and a high combustion position. Of course, the boilers 20A and 20B are not limited to three positions, and may have arbitrary N positions of combustion positions.

また、段階値制御ボイラにより構成する場合、段階値ボイラ毎に、ボイラ容量、燃焼位置の段階数N、及び各燃焼位置における燃焼率等を異なるものとしてもよい。   Moreover, when comprised with a stage value control boiler, it is good also as a thing which differs in the boiler capacity | capacitance, the stage number N of a combustion position, the combustion rate in each combustion position, etc. for every stage value boiler.

1 ボイラシステム
2 ボイラ群
2A 第1ボイラ群
2A´ 第1ボイラ群
2B 第2ボイラ群
20 ボイラ
20A 連続制御ボイラ
20B 連続制御ボイラ
3A 台数制御装置
4A 第1制御部
5A 第1記憶部
3B 台数制御装置
4B 第2制御部
4B´ 第2制御部
41B 第1ボイラ群燃焼状態収集部
41B´ 第1ボイラ群燃焼状態収集部
42B 第1検出部
42B´ 第1検出部
43B 第2検出部
43B´ 第2検出部
44B 固定燃焼制御部
45B 第1蒸気量算出部
46B 必要蒸気量算出部
47B 出力制御部
5B 第2記憶部
6 蒸気ヘッダ(蒸気集合部)
7 蒸気圧センサ(蒸気圧測定手段)
18 蒸気使用設備(負荷機器)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boiler system 2 Boiler group 2A 1st boiler group 2A '1st boiler group 2B 2nd boiler group 20 Boiler 20A Continuous control boiler 20B Continuous control boiler 3A Number control apparatus 4A 1st control part 5A 1st memory | storage part 3B Number control apparatus 4B 2nd control part 4B '2nd control part 41B 1st boiler group combustion state collection part 41B' 1st boiler group combustion state collection part 42B 1st detection part 42B '1st detection part 43B 2nd detection part 43B' 2nd Detection unit 44B Fixed combustion control unit 45B First steam amount calculation unit 46B Required steam amount calculation unit 47B Output control unit 5B Second storage unit 6 Steam header (steam collecting unit)
7 Vapor pressure sensor (Vapor pressure measuring means)
18 Steam use facilities (load equipment)

Claims (4)

1つ以上のボイラからなる第1ボイラ群と、1つ以上のボイラからなる第2ボイラ群とからなるボイラ群と、
前記ボイラ群において生成された蒸気を集合させる蒸気ヘッダと、
前記蒸気ヘッダの内部の蒸気圧であるヘッダ圧力値を測定する蒸気圧測定手段と、
前記ヘッダ圧力値が予め設定された第1目標圧力値と一致するように、前記第1ボイラ群の燃焼状態をPI制御又はPID制御する第1制御部と、
前記第2ボイラ群の燃焼状態を制御する第2制御部と、
を備えるボイラシステムであって、
前記第2制御部は、
前記第1ボイラ群の出力蒸気量又は前記第1ボイラ群の燃焼率を収集する第1ボイラ群燃焼状態収集部と、
前記第1ボイラ群燃焼状態収集部により収集した前記第1ボイラ群の出力蒸気量が、予め設定された増台判定出力蒸気量を上回る状態、又は前記第1ボイラ群燃焼状態収集部により収集した前記第1ボイラ群の燃焼率が、予め設定された増台判定燃焼率を上回る状態が、予め設定された増台判定時間継続する第1状態を検出する第1検出部と、
前記第1検出部により前記第1状態を検出する毎に、前記第2ボイラ群において、予め設定された固定燃焼率で燃焼させるボイラを1台増加させる、固定燃焼制御部と、
前記固定燃焼制御部により固定燃焼率で燃焼させるボイラとして選択された各ボイラを、前記固定燃焼率で燃焼させる場合に出力する蒸気量の合計となる第1蒸気量を算出する第1蒸気量算出部と、
前記蒸気圧測定手段により測定されるヘッダ圧力値が予め設定された、前記第1目標圧力値より小さな値となる第2目標圧力値と一致するように、PIアルゴリズム又はPIDアルゴリズムにより必要蒸気量を算出する必要蒸気量算出部と、
前記必要蒸気量算出部により算出された必要蒸気量が、前記第1蒸気量算出部により算出された第1蒸気量を下回る場合、前記固定燃焼制御部により固定燃焼率で燃焼させるボイラとして増加させた各ボイラを前記固定燃焼率で燃焼させ、前記必要蒸気量が前記第1蒸気量以上となる場合、前記第2ボイラ群から前記必要蒸気量を出力するように、前記第2ボイラ群の燃焼状態を制御する出力制御部と、を備えるボイラシステム。
A boiler group consisting of a first boiler group consisting of one or more boilers and a second boiler group consisting of one or more boilers;
A steam header for collecting steam generated in the boiler group;
Vapor pressure measuring means for measuring a header pressure value which is a vapor pressure inside the vapor header;
A first control unit that performs PI control or PID control on a combustion state of the first boiler group so that the header pressure value matches a preset first target pressure value;
A second control unit for controlling the combustion state of the second boiler group;
A boiler system comprising:
The second controller is
A first boiler group combustion state collection unit for collecting an output steam amount of the first boiler group or a combustion rate of the first boiler group;
A state in which the output steam amount of the first boiler group collected by the first boiler group combustion state collecting unit exceeds a preset increase stand output steam amount, or collected by the first boiler group combustion state collecting unit A first detection unit for detecting a first state in which the combustion rate of the first boiler group exceeds a preset increase determination combustion rate and continues for a preset increase determination time;
Each time the first state is detected by the first detection unit, in the second boiler group, a fixed combustion control unit that increases one boiler to be burned at a preset fixed combustion rate;
First steam amount calculation that calculates a first steam amount that is the sum of the steam amounts that are output when each boiler selected as a boiler to be burned at a fixed combustion rate by the fixed combustion control unit is burned at the fixed combustion rate. And
The required steam volume is determined by the PI algorithm or the PID algorithm so that the header pressure value measured by the steam pressure measuring means matches a preset second target pressure value that is smaller than the first target pressure value. A required steam amount calculation unit to calculate,
When the required steam amount calculated by the required steam amount calculation unit is lower than the first steam amount calculated by the first steam amount calculation unit, the boiler is increased as a boiler that burns at a fixed combustion rate by the fixed combustion control unit. Combustion of the second boiler group so that the required steam amount is output from the second boiler group when the required steam amount is equal to or higher than the first steam amount when the respective boilers are burned at the fixed combustion rate. A boiler system comprising: an output control unit that controls a state.
前記第2制御部は、さらに、
前記第1ボイラ群燃焼状態収集部により収集した前記第1ボイラ群の出力蒸気量が、予め設定された、前記増台判定出力蒸気量より小さな値となる減台判定出力蒸気量を下回る状態、又は前記第1ボイラ群燃焼状態収集部により収集した前記第1ボイラ群の燃焼率が、予め設定された、前記増台判定燃焼率より小さな値となる減台判定燃焼率を下回る状態を予め設定された減台判定時間継続する第2状態を検出する第2検出部を備え、
前記固定燃焼制御部は、前記第2検出部により前記第2状態を検出する毎に、固定燃焼率で燃焼させるボイラとして増加させたボイラを1台燃焼停止させる、請求項1に記載のボイラシステム。
The second control unit further includes:
A state where the output steam amount of the first boiler group collected by the first boiler group combustion state collection unit is less than a preset lowering determination output steam amount that is smaller than the preset increase determination output steam amount; Alternatively, a state in which the combustion rate of the first boiler group collected by the first boiler group combustion state collection unit is set in advance is lower than a preset reduction combustion rate that is smaller than the increase determination combustion rate. A second detection unit that detects a second state that continues for the reduced base determination time,
2. The boiler system according to claim 1, wherein the fixed combustion control unit stops the combustion of one boiler increased as a boiler to be burned at a fixed combustion rate every time the second detection unit detects the second state. .
前記固定燃焼率は、前記第2ボイラ群におけるボイラの燃焼効率の最も高い燃焼率とする、請求項1又は請求項2に記載のボイラシステム。   The boiler system according to claim 1 or 2, wherein the fixed combustion rate is a combustion rate with the highest combustion efficiency of the boiler in the second boiler group. 前記固定燃焼率は、前記第2ボイラ群におけるボイラの最小燃焼率とする、請求項1又は請求項2に記載のボイラシステム。   The boiler system according to claim 1 or 2, wherein the fixed combustion rate is a minimum combustion rate of the boiler in the second boiler group.
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