JP6532772B2 - 燃料量補正回路およびに燃料量補正方法ならびに燃料量補正プログラム - Google Patents

Description

本発明は、燃料量補正回路およびに燃料量補正方法ならびに燃料量補正プログラムに関する。

ボイラー設備を使用して行われる発電は、ボイラー設備（火炉）に燃料（固体燃料、気体燃料、又は液体燃料）を投入して燃焼させ、その燃焼熱量を熱交換器で吸収して蒸気（例えば水蒸気）を発生させ、この蒸気を発電機に連結されたタービンへ投入し、タービンを回転駆動させることで行われる。このとき、ボイラー設備には、燃料として、微粉化された石炭やガスホルダーからのガス（例えばコークス炉ガス）などが投入される。また、ボイラー設備への燃料の投入量は、要求燃料量（例えば、要求蒸気量や、要求燃料量）とボイラー設備への燃料投入量とに基づき算出される補正係数に基づき、予め設定された関係式により決定される。

ここで、外気温度や燃料の性質などによってボイラー設備が受ける影響をボイラー設備にフィードバックすることで、ボイラー設備の安定した運行を可能にする技術が知られている。

例えば、特許第４７１２６９号公報（特許文献１）には、「フィードバック補正後と補正前における値を基にして、ボイラー設備効率の変化を考慮したボイラー設備への適正燃料投入量に補正でき、ボイラー設備への燃料過投入を抑制して、例えば、ボイラー設備からの排ガス量の増加又はボイラー設備の熱効率の低下を抑制可能なボイラー設備燃料投入量の決定方法を提供する」技術が開示されている。

特許第４７１２６９号公報

木屑などのバイオマス燃料以外の燃料（例えば、化石燃料）を主燃料とし、バイオマス燃料を副燃料として運用されているボイラー設備では、バイオマス燃料はその特性上、保存状態により含有水分率が変化しやすい。そのため、一定量のバイオマス燃料がボイラー設備に投入される場合、投入されるバイオマス燃料の含有水分率が高い場合には、バイオマス燃料の投入量が同一であるにも関わらず、ボイラー設備にて発生する燃焼熱量が不足することがあった。

特許文献１に開示されている技術では、ボイラー設備にて発生する燃焼熱量が、長い周期（バイオマス燃料を燃焼することで燃焼熱量が変化する周期よりも長い周期）で変化する場合であっても、補正係数に基づきボイラー設備に投入される化石燃料の量を調整し、ボイラー設備にて発生する燃焼熱量を適切な値に戻すことができる。

ここで、バイオマス燃料を燃焼する場合、化石燃料を燃焼する場合と比べて短い周期で頻繁に、ボイラー設備にて発生する燃焼熱量が変化することがある。そのため、特許文献１に開示されている技術では、補正係数に基づき化石燃料の量を調整しようとした場合、適切なスピードで補正係数を変化させることができず、ボイラー設備にて発生される燃焼熱量を適切な熱量に維持させることができずに十分にその効果を得ることが出来なかった。

本発明の目的は、バイオマス燃料等の化石燃料以外の燃料を化石燃料に加えて燃焼するボイラー設備にて発生する燃焼熱量を適切な値に調整可能にする技術を提供することである。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次の通りである。

本発明の一実施の形態の燃料量補正回路は、ボイラー設備により燃焼されたバイオマス燃料の量であるバイオマス燃料量と、前記ボイラー設備に燃焼させたいバイオマス燃料の量である要求バイオマス燃料量との比率を算出する比率算出部を有する。また、燃料量補正回路は、前記比率算出部により算出される前記比率の変化量と対応する補正値を取得する比率変動監視部を有する。また、燃料量補正回路は、前記ボイラー設備により燃焼された結果を受けて修正された初回要求総燃料量（実要求総燃料量）と前記補正値とに基づき、補正後実要求総燃料量を算出する実要求燃料量取得部を有する。また、燃料量補正回路は、ボイラー設備に燃焼させたい燃料の量を最初に決定する初回要求総燃料量と前記補正後実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、前記ボイラー設備に投入されるメイン燃料の量を調整するメイン燃料量調整部を有する。

また、本発明の一実施の形態の燃料量補正方法は、比率算出部と、比率変動監視部と、実要求燃料量取得部と、メイン燃料量調整部とを有する燃料量補正回路における燃料量補正方法であって、前記比率算出部が、前記比率算出部により算出される比率の変化量と対応する補正値を取得する補正値取得ステップを有する。また、前記比率変動監視部が、前記比率算出部により算出される前記比率の変化量と対応する補正値を取得する補正値取得ステップを有する。また、前記実要求燃料量取得部が、ボイラー設備により燃焼された結果を受けて修正された初回要求総燃料量（実要求総燃料量）と前記補正値とに基づき、補正後実要求総燃料量を算出する補正後実要求総燃料量算出ステップを有する。また、前記メイン燃料量調整部が、ボイラー設備に燃焼させたい燃料の量を最初に決定する初回要求総燃料量と前記補正後実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、前記ボイラー設備に投入されるメイン燃料の量を調整するメイン燃料調整ステップを有する。

また、本発明の一実施の形態の燃料量補正プログラムは、比率算出部と、比率変動監視部と、実要求燃料量取得部と、メイン燃料量調整部とを有するコンピュータに実行させる燃料量補正プログラムであって、前記比率算出部が、前記比率算出部により算出される比率の変化量と対応する補正値を取得する補正値取得ステップを前記コンピュータに実行させる。また、前記比率変動監視部が、前記比率算出部により算出される前記比率の変化量と対応する補正値を取得する補正値取得ステップを前記コンピュータに実行させる。また、前記実要求燃料量取得部が、ボイラー設備により燃焼された結果を受けて修正された初回要求燃料量（実要求総燃料量）と前記補正値とに基づき、補正後実要求総燃料量を算出する補正後実要求総燃料量算出ステップを前記コンピュータに実行させる。また、前記メイン燃料量調整部が、ボイラー設備に燃焼させたい燃料の量を最初に決定する初回要求総燃料量と前記補正後実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、前記ボイラー設備に投入されるメイン燃料の量を調整するメイン燃料調整ステップを前記コンピュータに実行させる。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。

本発明の代表的な実施の形態によれば、ボイラー設備にて発生する燃焼熱量を適切な値に調整できる。

本発明の一実施の形態における燃料量補正回路を有するボイラー燃料制御装置の構成例の概要を示す図である。 本発明の一実施の形態における燃料量補正回路の構成例の概要を示す図である。 本発明の一実施の形態における燃料量補正回路の動作を説明するための図である。 本発明の一実施の形態における燃料量補正回路にて使用される各値の変化の態様について説明するための図である。 本発明の一実施の形態における全体処理の概要を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

＜ボイラー燃料制御装置の構成＞
図１は、本発明の一実施の形態における燃料量補正回路を有するボイラー燃料制御装置１の構成例の概要を示す図である。ボイラー燃料制御装置１は、燃料量補正回路（後述、図２、図３）と、ボイラー設備２１０と、タービン２２０と、発電機２３０とを有する。また、燃料量補正回路は、補正値算出回路２０と、実要求燃料量取得部１７０と、初回要求燃料量取得部１８０と、補正係数算出部１９０と、メイン燃料量調整部２００とを有する。

ボイラー設備２１０には、バイオマス燃料量（定量）のバイオマス燃料と、メイン燃料量調整部２００から入力されたメイン燃料量のメイン燃料が投入される。そして、ボイラー設備２１０は、投入されたバイオマス燃料と、メイン燃料を燃焼する。そして、ボイラー設備２１０は、その燃焼熱量を熱交換器で吸収して蒸気を発生させ、この蒸気を発電機２３０に連結されたタービン２２０へ投入する。

これによって、タービン２２０が回転駆動させられ、タービン２２０に連結された発電機２３０が、発電をする。発電機により発電された電力の発電容量は、ボイラー設備２１０にて燃焼をした結果の出力エネルギー量（図１中、ＯＥ）として、補正値算出回路２０へ入力される。

補正値算出回路２０には、入力された出力エネルギー量と、メイン燃料量と、ボイラー設備２１０により燃焼されたバイオマス燃料の量（重量またはエネルギー量）であるバイオマス燃料量（図１中、ＷＦａ）と、補正係数とが入力される。そして、補正値算出回路２０は、補正係数を速やかに適切な値へ変化させるための加速信号となる補正値（図１中、ＷＣＦ）を実要求燃料量取得部１７０に入力する。

実要求燃料量取得部１７０は、メイン燃料量の燃料とバイオマス燃料量の燃料とがボイラー設備２１０に投入された結果を受けて修正された初回要求総燃料量である実要求総燃料量を取得する。実要求燃料量取得部１７０は、取得した実要求総燃料量をメイン燃料量調整部２００へ入力する。また、実要求燃料量取得部１７０は、取得した実要求総燃料量に補正値算出回路２０から入力された補正値を乗算することで、補正後実要求総燃料量を算出する。そして、実要求燃料量取得部１７０は、算出した補正後実要求総燃料量を補正係数算出部１９０に入力する。

初回要求燃料量取得部１８０は、ボイラー設備２１０にて燃焼を要求する燃料の総量（重量またはエネルギー量）を最初に決定する初回要求総燃料量を取得する。初回要求燃料量取得部１８０は、取得した初回要求総燃料量を補正係数算出部１９０に入力する。

補正係数算出部１９０は、初回要求燃料量取得部１８０から入力された初回要求総燃料量と、実要求燃料量取得部１７０から入力された補正後実要求総燃料量とに基づき、公知の技術により、補正係数を算出し、算出した補正係数をメイン燃料量調整部２００に入力する。

メイン燃料量調整部２００は、入力された補正係数と、実要求総燃料量とを乗算することで、補正係数乗算後実要求総燃料量を算出する。また、メイン燃料量調整部２００は、算出した補正係数乗算後実要求総燃料量からバイオマス燃料量を減算することで、ボイラー設備２１０へ投入されるメイン燃料の量（重量またはエネルギー量）であるメイン燃料量を算出する。

そして、メイン燃料量調整部２００は、算出したメイン燃料量を、ボイラー設備２１０と、補正値算出回路２０とに入力する。

＜燃料量補正回路の構成＞
図２、図３は、本発明の一実施の形態における燃料量補正回路１０の構成例の概要を示す図である。図２、図３に示される燃料量補正回路１０は、ボイラー設備（不図示）に適用される。

図２、図３に示されるように燃料量補正回路１０は、補正値算出回路２０と、実要求燃料量取得部１７０と、初回要求燃料量取得部１８０と、補正係数算出部１９０と、メイン燃料量調整部２００とを有する。また、補正値算出回路２０は、要求燃料量推定部１１０と、メイン燃料流量取得部１２０と、要求バイオマス燃料量算出部１３０と、バイオマス燃料流量取得部１４０と、比率算出部１５０と、比率変動監視部１６０とを有する。

要求燃料量推定部１１０は、ボイラー設備にて燃焼をした結果の出力エネルギー量を要求する燃料の総量（重量またはエネルギー量）である要求総燃料量と補正係数を取得する。要求燃料量推定部１１０は、取得した出力エネルギー量要求総燃料量と補正係数とに基づき、補正係数が反映された要求エネルギー量要求総燃料量（図３中、ＭＦＦｓ）を推定し、推定した要求総燃料量へ変換し、要求バイオマス燃料量算出部１３０に入力する。例えば、要求燃料量推定部１１０は、出力エネルギー量に補正係数を乗じることで要求総燃料量を推定する。なお、要求燃料量推定部１１０は、バイオマス特性変化による影響を極力排除するため、移動平均（例えば、３０〜６０分の移動平均）を用いて補正係数を取得する。

メイン燃料流量取得部１２０は、ボイラー設備にて投入されるメイン燃料の量（重量またはエネルギー量）であるメイン燃料量（図３中、ＭＦＦａ）を取得する。メイン燃料流量取得部１２０は、取得したメイン燃料量を要求バイオマス燃料量算出部１３０に入力する。なお、メイン燃料流量取得部１２０は、移動平均（例えば、５分）を用いてメイン燃料量を取得する。

要求バイオマス燃料量算出部１３０は、要求燃料量推定部１１０から入力された要求総燃料量（図３中、ＭＦＦｓ）と、メイン燃料流量取得部１２０から入力されたメイン燃料量（図３中、ＭＦＦａ）とに基づき、ボイラー設備に燃焼させたいバイオマス燃料の量（重量またはエネルギー量）である要求バイオマス燃料量（図３中、ＷＦｓ）を算出する。要求バイオマス燃料量算出部１３０は、算出した要求バイオマス燃料量を比率算出部１５０に入力する。例えば、要求バイオマス燃料量算出部１３０は、要求総燃料量からメイン燃料量を減算することで要求バイオマス燃料量を算出する。

バイオマス燃料流量取得部１４０は、ボイラー設備により燃焼されたバイオマス燃料の量（重量またはエネルギー量）であるバイオマス燃料量（図３中、ＷＦａ）を取得する。バイオマス燃料流量取得部１４０は、取得したバイオマス燃料量を比率算出部１５０に入力する。

比率算出部１５０は、バイオマス燃料流量取得部１４０から入力させるバイオマス燃料量（図３中、ＷＦａ）と、要求バイオマス燃料量算出部１３０から入力された要求バイオマス燃料量（図３中、ＷＦｓ）とに基づき、バイオマス燃料量に対する要求バイオマス燃料量の比率（以下、単に比率と呼ぶ場合がある）を算出する。詳細には、比率算出部１５０は、バイオマス燃料量を要求バイオマス燃料量で除算することで、比率（図３中、ＷＦａ／ＷＦｓ）を算出する。比率算出部１５０は、所定間隔（例えば、１秒）ごとに、比率を算出し、算出した比率を比率変動監視部１６０に入力する。例えば、バイオマス燃料の含有水分率が増加した場合、主蒸気圧力が低下し、メイン燃料量が増加し、要求バイオマス燃料量が低下（図３中、ＷＦｓ）し、比率が増加する。

比率変動監視部１６０は、所定間隔ごとに比率算出部１５０から入力される比率の変化量を算出し、算出した変化量を監視する。詳細には、比率変動監視部１６０は、比率算出部１５０から前回入力された比率から直近に入力された比率を減算することで、所定間隔（例えば、１秒）ごとに変化量を算出する。具体的には、比率変動監視部１６０に前回に比率として「１．０」が入力され、直近に比率として「１．０１７」が入力された場合、比率変動監視部１６０は、変化量として「−０．０１７」を算出する。

そして、比率変動監視部１６０は、所定回数（例えば、６０秒と対応する６０回）以上連続して、所定範囲（例えば、−０．０２〜−０．０１５）内に含まれる変化量を算出したかを判定する。所定回数以上連続して、所定範囲内に含まれる変化量を算出したと判定する場合、比率変動監視部１６０は、変化量が含まれる範囲（図３中、「−０．０２以下」、「−０．０２〜−０．０１５」、「−０．０１５〜−０．０１」、「０．０１〜０．０１５」、「０．０１５〜０．０２」、「０．０２以上」）と対応する補正値（図３中、「０．９５」、「０．９７」、「０．９９」、「１．０１」、「１．０３」「１．０５」）を取得する。

比率変動監視部１６０は、比率の変化量を監視し、変化量が６ケースのいずれに含まれるか、判定する。そして、比率変動監視部１６０は、同一ケース（範囲）内の変化量を１分以上連続して算出した場合、該当するケースごとに予め定められている加速信号（補正値）を実要求燃料量取得部１７０に入力する。

具体的には、比率変動監視部１６０は、連続して算出した変化量が「−０．０２以下」である場合、対応する補正値として「０．９５」を取得する。また、比率変動監視部１６０は、連続して算出した変化量が「−０．０２〜−０．０１５」に含まれる場合、対応する補正値として「０．９７」を取得する。また、比率変動監視部１６０は、連続して算出した変化量が「−０．０１５〜−０．０１」に含まれる場合、対応する補正値として「０．９９」を取得する。また、比率変動監視部１６０は、連続して算出した変化量が「０．０１〜０．０１５」に含まれる場合、対応する補正値として「１．０１」を取得する。また、比率変動監視部１６０は、連続して算出した変化量が「０．０１〜０．０１５」に含まれる場合、対応する補正値として「１．０１」を取得する。また、比率変動監視部１６０は、連続して算出した変化量が「０．０１５〜０．０２」に含まれる場合、対応する補正値として「１．０３」を取得する。また、比率変動監視部１６０は、連続して算出した変化量が「０．０２」以上である場合、対応する補正値として「１．０５」を取得する。そして、比率変動監視部１６０は、取得した補正値を実要求燃料量取得部１７０に入力する。このように、比率変動監視部１６０は、連続して算出した変化量の値が小さくなるのに比例して、値が小さな補正値を取得し、取得した補正値を実要求燃料量取得部１７０に入力する。また、加速信号（補正値）の作用レートは、変化検知時には、０．０１／ｍｉｎのスピードで１．０から変化させるが、変化収束時には、０．００５／ｍｉｎのスピードで緩やかに１．０に収束され、実要求燃料量取得部１７０に入力される。

実要求燃料量取得部１７０は、メイン燃料量の燃料およびバイオマス燃料量の燃料がボイラー設備に投入された結果を受けて修正された初回要求総燃料量（実要求総燃料量）、を取得する。実要求燃料量取得部１７０は、取得した実要求総燃料量に比率変動監視部１６０から入力された補正値を乗算することで、補正後実要求総燃料量を算出する。そして、実要求燃料量取得部１７０は、算出した補正後実要求総燃料量を補正係数算出部１９０に入力する。なお、比率変動監視部１６０から補正値として入力されない場合、または、補正値として「１．０」が入力された場合、実要求燃料量取得部１７０は、実要求総燃料量を補正係数算出部１９０に入力する。

初回要求燃料量取得部１８０は、ボイラー設備にて燃焼を要求する燃料の総量（重量またはエネルギー量）を最初に決定する初回要求総燃料量を取得する。初回要求燃料量取得部１８０は、取得した初回要求総燃料量を補正係数算出部１９０に入力する。

補正係数算出部１９０は、初回要求燃料量取得部１８０から入力された初回要求総燃料量と、実要求燃料量取得部１７０から入力された補正後実要求総燃料量とに基づき、補正係数を算出し、算出した補正係数をメイン燃料量調整部２００に入力する。また、値が補正されない実要求総燃料量が実要求燃料量取得部１７０により入力された場合、補正係数算出部１９０は、初回要求総燃料量と実要求総燃料量とに基づき、補正係数を算出し、算出した補正係数をメイン燃料量調整部２００に入力する。詳細には、補正係数算出部１９０は、実要求総燃料量または補正後実要求総燃料量を、初回要求総燃料量で除算した値を補正係数として算出する。

比率変動監視部１６０から補正値が入力されない場合（または、補正値として１．０が入力された場合）であって、実要求総燃料量が補正されない場合でも、算出された補正係数がメイン燃料量調整部２００に入力される。これにより、ボイラー設備にて発生する燃焼熱量が、長い周期（バイオマス燃料を燃焼することで燃焼熱量が変化する周期よりも長い周期）で変化する場合であっても、補正係数に基づきボイラー設備に投入される化石燃料の量を調整できる。

メイン燃料量調整部２００は、補正係数算出部１９０により算出された補正係数に基づき、公知の技術を用いてボイラー設備にて燃焼されるメイン燃料の量を調整する。これによって、ボイラー設備により燃焼されるメイン燃料の量が変化する。詳細には、実要求燃料量取得部１７０により算出される補正係数の値が「１．０」である場合（すなわち、実要求総燃料量または補正後実要求総燃料量と初回要求総燃料量とが同一である場合）、メイン燃料量調整部２００は、ボイラー設備にて燃焼されるメイン燃料の量を調整しない。一方、補正係数の値が「１．０」よりも大きくなる場合（すなわち、実要求総燃料量または補正後実要求総燃料量の方が初回要求総燃料量よりも大きい場合）、メイン燃料量調整部２００は、ボイラー設備にて燃焼されるメイン燃料の量を増加させる。また、補正係数の値が「１．０」よりも小さくなる場合（すなわち、実要求総燃料量または補正後実要求総燃料量の方が初回要求総燃料量よりも小さい場合）、メイン燃料量調整部２００は、ボイラー設備にて燃焼されるメイン燃料の量を減少させる。

次に、図４に示されるグラフ２０１０〜２０６０を用いて、上述した各値（要求総燃料量、メイン燃料量、バイオマス燃料量、要求バイオマス燃料量、比率、補正値、補正係数）の変化の態様について具体的に説明する。なお、図４に示されるグラフ２０１０〜２０６０は、縦軸を対応する値、横軸を時間とする。

グラフ２０１０に示されるように、実線で表される要求総燃料量（図中、ＭＦＦｓ）の値は変化しない。一方で、バイオマス燃料の含有水分率が増加すると、バイオマス燃料が燃焼されることで発生するバイオマスエネルギーの量が減少する。そのため、バイオマス燃料の含有水分率が増加すると、破線で示されるメイン燃料量（図中、ＭＦＦａ）は、減少したバイオマス燃料量を補うために所定値まで増加させられる。

グラフ２０２０に示されるように、実線で示されるバイオマス燃料量（図中、ＷＦａ）の値は変化しない。一方で、破線で示される要求バイオマス燃料量（図中、ＷＦｓ）は、バイオマス燃料の含有水分率が増加すると、所定値まで減少する。

グラフ２０３０に示されるように、バイオマス燃料の含有水分率が増加すると、バイオマス燃料量に対する、要求バイオマス燃料量の比率（図中、ＷＦａ／ＷＦｓ）は、増加する。

グラフ２０４０に示されるように、バイオマス燃料の含有水分率が増加すると、補正値（図中、ＷＣＦ）は、所定値まで増加する。その後、補正値は、１．０になるまで減少する。

グラフ２０５０に示されるように、バイオマス燃料の含有水分率が増加すると、ボイラー設備により燃焼された燃料の結果を受けて修正された実要求総燃料量（ＢＭ）が増加する。そのため、初回要求総燃料量に対する実要求総燃料量の比率（図中、ＢＭ／ＢＤ）は、所定値まで増加する。また、本実施の形態に係る燃料量補正回路１０を適用することで（図中、ＷＣＦ適用後）、バイオマス燃料の含有水分率が増加した場合に、総燃料量に乗算される補正値が増加する。これによって、より短い時間で初回要求総燃料量に対する実要求総燃料量の比率を、所定値まで増加させることができる。

グラフ２０６０に示されるように、バイオマス燃料の含有水分率が増加すると、補正係数が所定値まで増加する。また、本実施の形態に係る燃料量補正回路１０を適用することで（図中、ＷＣＦ適用後）、より短い時間で補正係数を、所定値まで増加させることができる。

なお、上述した燃料量補正回路１０に替えて、要求燃料量推定部１１０と、メイン燃料流量取得部１２０と、要求バイオマス燃料量算出部１３０と、バイオマス燃料流量取得部１４０と、比率算出部１５０と、比率変動監視部１６０と、実要求燃料量取得部１７０と、初回要求燃料量取得部１８０と、補正係数算出部１９０と、メイン燃料量調整部２００とを有するコンピュータに上述した処理を実行させても良い。

＜全体処理＞
図５は、本発明の一実施の形態における全体処理の概要を示す図である。

まず、Ｓ５０１にて、要求燃料量推定部１１０は、ボイラー設備にて燃焼をした結果発生した出力エネルギー量を取得する。そして、要求燃料量推定部１１０は、出力エネルギー量より総燃料量を算出し、算出した要求総燃料量を要求バイオマス燃料量算出部１３０に入力する。

次に、Ｓ５０２にて、メイン燃料流量取得部１２０は、ボイラー設備にて投入されるメイン燃料の量であるメイン燃料量を取得する。そして、メイン燃料流量取得部１２０は、取得したメイン燃料量を要求バイオマス燃料量算出部１３０に入力する。

次に、Ｓ５０３にて、要求バイオマス燃料量算出部１３０は、要求燃料量推定部１１０から入力された要求総燃料量と、メイン燃料流量取得部１２０から入力されたメイン燃料量とに基づき、ボイラー設備に燃焼させたいバイオマス燃料の量である要求バイオマス燃料量を算出する。要求バイオマス燃料量算出部１３０は、算出した要求バイオマス燃料量を比率算出部１５０に入力する。

次に、Ｓ５０４にて、バイオマス燃料流量取得部１４０は、ボイラー設備により燃焼されたバイオマス燃料の量であるバイオマス燃料量を取得する。そして、バイオマス燃料流量取得部１４０は、取得したバイオマス燃料量を比率算出部１５０に入力する。

次に、Ｓ５０５にて、比率算出部１５０は、バイオマス燃料流量取得部１４０から入力させるバイオマス燃料量と、要求バイオマス燃料量算出部１３０から入力された要求バイオマス燃料量とに基づき、バイオマス燃料量に対する要求バイオマス燃料量の比率を算出する。比率算出部１５０は、算出した比率を比率変動監視部１６０に入力する。

次に、Ｓ５０６にて、比率変動監視部１６０は、Ｓ５０５にて算出された比率が２回以上、入力されたか判定する。比率変動監視部１６０が、算出された比率が２回以上、入力されていないと判定する場合（Ｓ５０６−Ｎｏ）、Ｓ５０１へ戻る。一方、比率変動監視部１６０が、算出された比率が２回以上、入力されたと判定する場合（Ｓ５０６−Ｙｅｓ）、Ｓ５０７へ進む。

次に、Ｓ５０７にて、比率変動監視部１６０は、比率算出部１５０から前回（１回前）入力された比率から直近に入力された比率を減算することで、前回入力された比率と直近に入力された比率との変化量を算出する。

次に、Ｓ５０８にて、比率変動監視部１６０は、所定回数（例えば、６０回）以上連続して同一範囲内の変化量を算出したかを判定する。比率変動監視部１６０が、所定回数以上連続して同一範囲内の変化量を算出していないと判定する場合（Ｓ５０８−Ｎｏ）、Ｓ５０１へ戻る。一方、比率変動監視部１６０が、所定回数以上連続して同一範囲内の変化量を算出したと判定する場合（Ｓ５０８−Ｙｅｓ）、Ｓ５０９へ進む。

次に、Ｓ５０９にて、比率変動監視部１６０は、Ｓ５０７にて算出した変化量と対応する補正値を取得する。そして、比率変動監視部１６０は、取得した補正値を実要求燃料量取得部１７０に入力する。

次に、Ｓ５１０にて、実要求燃料量取得部１７０は、メイン燃料およびバイオマス燃料がボイラー設備に投入された結果をうけて修正された初回要求総燃料量である実要求総燃料量を取得する。

次に、Ｓ５１１にて、実要求燃料量取得部１７０は、取得した実要求総燃料量に比率変動監視部１６０から入力された補正値を乗算することで、補正後実要求総燃料量を算出する。そして、実要求燃料量取得部１７０は、算出した補正後実要求総燃料量を補正係数算出部１９０に入力する。

次に、Ｓ５１２にて、初回要求燃料量取得部１８０は、ボイラー設備に燃焼させたい燃料量を最初に決定する初回要求総燃料量を取得する。そして、初回要求燃料量取得部１８０は、取得した初回要求総燃料量を補正係数算出部１９０に入力する。

次に、Ｓ５１３にて、補正係数算出部１９０は、初回要求燃料量取得部１８０から入力された初回要求総燃料量と、実要求燃料量取得部１７０から入力された実要求総燃料量とに基づき、補正係数を算出する。

次に、Ｓ５１４にて、メイン燃料量調整部２００は、実要求燃料量取得部１７０により算出された補正係数に基づき、ボイラー設備にて燃焼されるメイン燃料の量を調整する。

次に、Ｓ５１５にて、制御を終了する場合（Ｓ５１５−Ｙｅｓ）、全体処理を終了する。一方、制御を終了しない場合（Ｓ５１５−Ｎｏ）、Ｓ５０１へ戻る。

＜本実施の形態の効果＞
以上説明した本実施の形態によれば、メイン燃料量調整部２００が、ボイラー設備に燃焼させたい燃料の量を最初に決定する初回要求総燃料量と補正後実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、ボイラー設備にて燃焼されるメイン燃料の量を調整することで、短い周期（メイン燃料を燃焼することで燃焼熱量が変化する周期よりも短い周期）でボイラー設備にて発生する燃焼熱量が変化する場合であっても、ボイラー設備にて発生する燃焼熱量を適切な値に調整できる。

さらに、メイン燃料量調整部２００が、初回要求総燃料量と実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、ボイラー設備にて燃焼されるメイン燃料の量を調整することで、長い周期（バイオマス燃料を燃焼することで燃焼熱量が変化する周期よりも長い周期）でボイラー設備にて発生する燃焼熱量が変化する場合であっても、ボイラー設備にて発生する燃焼熱量を適切な値に調整できる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

１０…燃料量補正回路、
１１０…要求燃料量推定部、１２０…メイン燃料流量取得部、１３０…要求バイオマス燃料量算出部、１４０…バイオマス燃料流量取得部、１５０…比率算出部、１６０…比率変動監視部、１７０…実要求燃料量取得部、１８０…初回要求燃料量取得部、１９０…補正係数算出部、２００…メイン燃料量調整部。

Claims (5)

1. ボイラー設備により燃焼されたバイオマス燃料の量であるバイオマス燃料量と、前記ボイラー設備に燃焼させたいバイオマス燃料の量である要求バイオマス燃料量との比率を算出する比率算出部と、
   前記比率算出部により算出される前記比率の変化量と対応する補正値を取得する比率変動監視部と、
   前記ボイラー設備により燃焼された結果を受けて修正された実要求総燃料量と前記補正値とに基づき、補正後実要求総燃料量を算出する実要求燃料量取得部と、
   ボイラー設備に燃焼させたい燃料の量を最初に決定する初回要求総燃料量と前記補正後実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、前記ボイラー設備に投入されるメイン燃料の量を調整するメイン燃料量調整部と、
   を有する、燃料量補正回路。
2. 請求項１に記載の燃料量補正回路において、
   前記メイン燃料量調整部は、前記初回要求総燃料量と前記実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、前記ボイラー設備に投入される前記メイン燃料の量を調整する、燃料量補正回路。
3. 請求項１に記載の燃料量補正回路において、
   前記比率変動監視部は、所定回数以上連続して同一範囲内の変化量を算出したと判定する場合に前記補正値を取得する、燃料量補正回路。
4. 比率算出部と、比率変動監視部と、実要求燃料量取得部と、メイン燃料量調整部とを有する、燃料量補正回路における燃料量補正方法であって、
   前記比率算出部が、前記比率算出部により算出されるボイラー設備により燃焼されたバイオマス燃料の量であるバイオマス燃料量と、前記ボイラー設備に燃焼させたいバイオマス燃料の量である要求バイオマス燃料量との比率の変化量と対応する補正値を取得する補正値取得ステップと、
   前記比率変動監視部が、前記比率算出部により算出される前記比率の変化量と対応する補正値を取得する補正値取得ステップと、
   前記実要求燃料量取得部が、ボイラー設備により燃焼された結果をうけて修正された実要求総燃料量と前記補正値とに基づき、補正後実要求総燃料量を算出する補正後実要求総燃料量算出ステップと、
   前記メイン燃料量調整部が、ボイラー設備に燃焼させたい燃料の量を最初に決定する初回要求総燃料量と前記補正後実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、前記ボイラー設備に投入されるメイン燃料の量を調整するメイン燃料調整ステップと、
   を有する、燃料量補正方法。
5. 比率算出部と、比率変動監視部と、実要求燃料量取得部と、メイン燃料量調整部とを有するコンピュータに実行させる燃料量補正プログラムであって、
   前記比率算出部が、前記比率算出部により算出されるボイラー設備により燃焼されたバイオマス燃料の量であるバイオマス燃料量と、前記ボイラー設備に燃焼させたいバイオマス燃料の量である要求バイオマス燃料量との比率の変化量と対応する補正値を取得する補正値取得ステップと、
   前記比率変動監視部が、前記比率算出部により算出される前記比率の変化量と対応する補正値を取得する補正値取得ステップと、
   前記実要求燃料量取得部が、ボイラー設備により燃焼された結果を受けて修正された実要求総燃料量と前記補正値とに基づき、補正後実要求総燃料量を算出する補正後実要求総燃料量算出ステップと、
   前記メイン燃料量調整部が、ボイラー設備に燃焼させたい燃料の量を最初に決定する要求総燃料量と前記補正後実要求総燃料量とに基づき算出される補正係数に基づき、前記ボイラー設備に投入されるメイン燃料の量を調整するメイン燃料調整ステップと、
   を前記コンピュータに実行させる、燃料量補正プログラム。

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