JP7841343B2 - 制御装置 - Google Patents
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Description
図4Aは、台数制御パラメータグループの従来例を示す図である。ここでは、ボイラ群が5台の段階値制御ボイラ20を備え、各ボイラ20の最大燃焼量を2000kg/h、中燃焼量を1000kg/h、低燃焼量を500kg/hとするボイラ群を例示する。
図4Aに示すように、ボイラ群のボイラ負荷率を100%とした場合、最大使用蒸気量(上限負荷率)を均等に、20%、40%、60%、80%、100%と5つに割り振ることで、ボイラ負荷率の有効範囲を、0~100%、0から80%、0~60%、0から40%、0~20%に5分割し、それに伴い、ボイラ負荷率20%、40%、60%、80%、100%のそれぞれに対応した、5つの台数制御パラメータグループを生成した。
簡単のため、0~100%、0から80%、0~60%、0から40%、及び0~20%のそれぞれに対応した台数制御パラメータグループ(「台数制御PG」ともいう)のIDをID1、ID2、ID3、ID4、ID5とする。例えば最大使用蒸気量は、ID1、ID2、ID3、ID4、及びID5において、それぞれ10000kg/h、8000kg/h、6000kg/h、4000kg/h、2000kg/hとなる。
そうすることで、蒸気使用設備の要求負荷の最大使用蒸気量が、例えば1000kg/h未満の低負荷であった場合、ユーザは、ID5の台数制御パラメータグループを選択して、ID5の台数制御パラメータグループに基いてボイラ群を燃焼制御させることができる。逆に、蒸気使用設備の要求負荷の最大使用蒸気量が、例えば9000kg/h前後の高負荷であった場合、ユーザは、ID1の台数制御パラメータグループを選択して、ID1の台数制御パラメータグループに基いてボイラ群を燃焼制御させることができる。
具体的には、段階値制御ボイラ群においては、例えば比例分配制御方式を適用して、ヘッダ圧力値に基づいて必要蒸気量を算出することが知られている(例えば、特許文献1参照)。
なお、複数個の台数制御パラメータグループを生成する場合、台数制御パラメータグループに含まれる比例分配設定圧力(「最大設定圧力値」ともいう)及び比例分配制御幅(「制御幅」ともいう)については、それぞれ、全ての台数制御パラメータグループに共通の値が設定されている。すなわち、台数制御パラメータグループID1から台数制御パラメータグループID5に含まれる比例分配設定圧力(最大設定圧力値)には、共通の比例分配設定圧力値が設定され、また台数制御パラメータグループID1から台数制御パラメータグループID5に含まれる比例分配制御幅(制御幅)には、共通の比例分配制御幅が設定される。
しかしながら、ID5に対応する台数制御パラメータグループをボイラ群に対して適用する場合、例えば、上記の例で、仮に、蒸気使用設備の要求負荷の最大使用蒸気量が1000kg/h未満の低負荷であった場合に、最大使用蒸気量が2000kg/hのID5の台数制御パラメータグループを選択した場合、圧力変化に対するゲインが上がる可能性があり、そうすると圧力変化に対して過剰に蒸気出力量を操作するため、例えばハンチングが発生しやすいという問題がある。このため、蒸気使用設備の要求負荷が低い場合のボイラ群に対して適用する台数制御パラメータグループについては、ゲインが小さくなり、圧力変動に対する蒸気出力量の増減が緩慢になるような台数制御パラメータグループを選択できることが望まれる。
ボイラ全台がフル燃焼したときの前記ボイラ群のボイラ負荷率を100%とした場合、上限率100%を含む、重複しない複数個(n個)の上限負荷率を設定する上限負荷率設定部と、
前記上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域として、最小の上限負荷率に対応して0%から最小の上限負荷率の範囲、及び各上限負荷率に対応して当該上限負荷率から当該上限負荷率よりも大きい上限負荷率であって当該上限負荷率に最も近い上限負荷率の範囲を設定することで、前記上限負荷率と同数のボイラ負荷率帯域に分割する負荷率範囲分割部と、
前記負荷率範囲分割部により生成される各ボイラ負荷率帯域に対応して、台数制御パラメータグループの設定値を登録する台数制御パラメータグループ登録部と、
を含み、
前記上限負荷率設定部は、さらに、
各上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域の幅が、当該上限負荷率よりも小さい上限負荷率であって当該上限負荷率に最も近い上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域の幅以上の広さになるようにするとともに、少なくともボイラ負荷率100%を含むボイラ負荷率帯域となるボイラ負荷率帯域の幅が、ボイラ負荷率0%を含むボイラ負荷率帯域より広くなるように複数個(n個)の上限負荷率を設定することで、ボイラ負荷率帯域が低負荷の場合にゲインをより小さくすることを可能とする制御装置に関する。
前記ボイラ負荷率帯域に対応する台数制御パラメータグループに登録する最大使用蒸気量として、前記ボイラ負荷率帯域における前記上限負荷率の負荷を満たす蒸気量を登録することができる。
前記上限負荷率設定部は、
前記入力部から入力される複数の上限負荷率の値に基づいて、複数の上限負荷率を設定するようにしてもよい。
0%を含むボイラ負荷率帯域の幅が10%となるように上限負荷率を設定するようにしてもよい。
0%を含むボイラ負荷率帯域の幅が10%となるように上限負荷率を設定するようにしてもよい。
なお、台数制御装置3、及び台数制御パラメータグループ生成装置6は、それぞれ所定の機能の動作を実現するために、CPU(Central Processing Unit)等の演算処理装置を備えるととともに、各種の制御用プログラムを格納したROM(Read Only Memory)やHDD等の図示しない補助記憶装置や、演算処理装置がプログラムを実行する上で一時的に必要とされるデータを格納するためのRAMといった図示しない主記憶装置を備える。そして、演算処理装置が補助記憶装置からOSやアプリケーションソフトウェアを読み込み、読み込んだOSやアプリケーションソフトウェアを主記憶装置に展開させながら、これらのOSやアプリケーションソフトウェアに基づいた演算処理を行う。この演算結果に基づいて、それぞれの装置が各ハードウェアを制御する。これにより、それぞれの装置の備える機能は、ハードウェアとソフトウェアが協働することにより実現することができる。
以下の説明においては、ボイラとして段階値制御ボイラを例示して説明する。しかしながら、台数制御装置3を、連続制御ボイラを制御する台数制御装置に置き換えるとともに、台数制御パラメータグループ生成装置6については、連続制御ボイラに対してそのまま適用することで、台数制御パラメータグループ生成機能付きボイラシステム100は、連続制御ボイラを複数有するボイラ群を備えるボイラシステムにも適用できる。
次に、ボイラシステム1について簡単に説明する。
ボイラ群2は、負荷機器としての蒸気使用設備18に供給する蒸気を発生する。
本実施形態では、段階値制御ボイラ20として
1)燃焼停止位置(第1燃焼位置:0%)、
2)低燃焼位置L(第2燃焼位置:例えば最大燃焼量の5~35%で設定される、本実施形態では20%)、
3)中燃焼位置M(第3燃焼位置:例えば最大燃焼量の40~60%で設定される、本実施形態では50%)、
4)高燃焼位置H(第4燃焼位置:100%(最大燃焼量))の段階的な燃焼位置を有する段階値制御ボイラ(以下、「4位置制御ボイラ」ともいう)を例示する。
本実施形態の段階値制御ボイラ20は、中燃焼位置が運転効率の高い特性を有するボイラとする。すなわち、各段階値制御ボイラ20は、中燃焼位置を高効率燃焼位置とする。
なお、段階値制御ボイラ20は、4位置ボイラに限られない。任意の多位置ボイラとしてもよい。
蒸気ヘッダ4は、ボイラ群2で生成された蒸気を集合させて貯留する。蒸気ヘッダ4は、燃焼させる1又は複数の段階値制御ボイラ20の相互の圧力差及び圧力変動を調整し、蒸気圧力値が一定に調整された蒸気を蒸気使用設備18に供給する。
台数制御装置3は、図1に示すように複数の段階値制御ボイラ20と通信可能に電気的に接続されている。台数制御装置3は、蒸気圧センサ5により測定される蒸気ヘッダ4の蒸気圧力値に基づいて要求負荷に応じたボイラ群2の必要蒸気量を算出し、該算出された必要蒸気量に基づいて、ボイラ群2の内、制御対象となる段階値制御ボイラ20(以下「制御対象ボイラ」ともいう)の燃焼位置を制御する。
ボイラシステム1においては、ボイラ群2の内、制御対象でない段階値制御ボイラ20(以下、「予備ボイラ」ともいう)を設けることができる。そして、台数制御装置3は、制御対象ボイラ20の燃焼状態に応じて、予備ボイラ20を制御対象に追加して制御対象ボイラ20に変更、又は制御対象ボイラ20を制御対象から外して予備ボイラ20に変更することができる。
また、記憶部32は、図2に示すように、台数制御パラメータグループ記憶部324、及び台数制御パラメータグループID記憶部325と、を含む。
ここで、後述する台数制御パラメータグループ生成装置6が生成する台数制御パラメータグループについて説明する。なお、本実施形態の説明においては、添え字iを上限負荷率の大きいほうから順に付与する例を説明したが、これに限られない。逆に添え字iを上限負荷率の小さいほうから順に付与するにしてもよい。
まず、上限負荷率、有効負荷率範囲について説明する。
ボイラ全台がフル燃焼したときのボイラ群2の全体負荷率を100%として、予めボイラ群2の全体負荷率を0から100%の間で、重複しない複数個(n個)の上限負荷率(i)(1≦i≦n)が、
上限負荷率(1) = 100%
上限負荷率(i)> 上限負荷率(i+1) 1≦i≦n-1
上限負荷率(n)> 0
と設定される。
これにより、n個の有効負荷率範囲(i)(1≦i≦n)が、
有効負荷率範囲(i)=0%~上限負荷率(i)(1≦i≦n)
として設定されて登録される。なお、有効負荷率範囲を有効負荷率帯域ともいう。
台数制御パラメータグループ(i)が設定された場合、台数制御装置3は、ボイラ群2を有効負荷率範囲(i)内で燃焼制御するように制御する。
前述した上限負荷率に基づいて、
適正負荷率範囲(i)=上限負荷率(i+1)%~上限負荷率(i)(1≦i≦n)
として設定される。ここでは、便宜上、上限負荷率(n+1)=0とする。なお、適正負荷率範囲を適正負荷率帯域ともいう。
台数制御パラメータグループ(i)が設定された場合、台数制御装置3は、ボイラ群2を適正負荷率範囲(i)内においては、例えば最も性能を発揮することができるように燃焼制御するように制御する。
なお、後述するように、台数制御パラメータグループ生成装置6からの指示により、例えば台数制御パラメータグループ(i)が選択され、台数制御パラメータグループID記憶部325に設定された場合、台数制御装置3は、ボイラ群2を、有効負荷率範囲(i)内で燃焼制御するとともに、適正負荷率範囲(i)において、最も性能を発揮することができるように、ボイラ群2を台数制御する。
最大使用蒸気量は、ボイラ群2が給蒸する出力蒸気量の最大値である最大蒸気使用量(すなわち、蒸気使用設備(要求負荷)において消費される蒸気量の最大蒸気使用量)を意味する。平均蒸気使用量(「平均蒸気量」ともいう)は、ボイラ群2が給蒸する出力蒸気量の平均値を意味する。変動蒸気量は、ボイラ群2における蒸気供給量の変動に対応する変動蒸気量であって、通常、変動蒸気量=最大使用蒸気量-平均蒸気量と設定される。
また、前述したように、比例分配設定圧力及び比例分配制御幅は、全ての台数制御パラメータグループにおいて、それぞれ共通の値が設定されるものとする。
また、台数制御パラメータグループに含まれる燃焼優先制御モード値として、例えば効率優先モード、又は応答優先モードを設定することができる。
以上、台数制御パラメータグループについて説明した。
以上のように、台数制御パラメータグループは、予めユーザにより複数個設定され、それぞれの台数制御パラメータグループには、識別情報(「台数制御パラメータグループID」)が付与され、複数個の台数制御パラメータグループから、台数制御パラメータグループIDを指定することで、蒸気使用設備の要求負荷(例えば、最大使用蒸気量)に応じて、台数制御に適切な台数制御パラメータグループを選択することができる。
例えば、台数制御機能部301は、蒸気圧センサ5により測定される蒸気ヘッダ4の蒸気圧力値に基づいて要求負荷に応じたボイラ群2の必要蒸気量を算出し、該算出された必要蒸気量に基づいて、ボイラ群2の内、制御対象となる段階値制御ボイラ20(以下「制御対象ボイラ」ともいう)の燃焼位置を制御する。例えば、制御部30は、比例分配制御方式による台数制御を行うようにしてもよい。
具体的には、台数制御機能部301は、予め設定される比例分配制御圧力と比例分配制御幅の2つの設定値により定める制御圧力帯を制御対象となるボイラ台数やボイラ種別に基づき複数の圧力帯に分割し、分割した圧力帯毎に、ヘッダ圧力が低くなるにつれてボイラ燃焼量が増加するように、予めボイラ燃焼台数及び燃焼状態を割り当てる。そうすることで、制御部30は、ヘッダ圧力の変動に伴い、ヘッダ圧力値の含まれる分割した圧力帯に応じて、ボイラ燃焼台数及び燃焼状態を変化するように台数制御することができる。
そうすることで、台数制御装置3は、ボイラシステム1の稼働後、蒸気使用設備の要求負荷に応じて、ボイラ群を適切な台数制御パラメータグループ(i)に基づいて、燃焼制御することができる。
以上、台数制御部としての台数制御装置3について説明した。
台数制御パラメータグループ生成装置6は、前述したように、台数制御装置3と接続インタフェースを介して互いに直接接続、又はLAN(Local Area Network)やインターネット等の図示しないネットワークを介して相互に接続される装置である。
図3に示すように、台数制御パラメータグループ生成装置6は、制御部60と、記憶部62と、を備える。制御部60の構成を説明する前に、最初に記憶部62について説明する。
台数制御パラメータグループ記憶部624には、後述するように台数制御パラメータグループ生成装置6により生成される、複数(n)個の台数制御パラメータグループ(i)(1≦i≦n)に含まれるパラメータ値が、台数制御パラメータグループIDに対応づけて記憶される。
上限負荷率設定部601は、
ユーザからの入力に基づいて、3以上の数字n、及びボイラ全台がフル燃焼したときのボイラ群2の全体負荷率100%を含む、重複しない複数個(n個)の上限負荷率(i)(1≦i≦n)が指定されると、予めボイラ群2の全体負荷率を0から100%の間で、重複しない複数個(n個)の上限負荷率(i)(1≦i≦n)が、
上限負荷率(1) = 100%
上限負荷率(i)> 上限負荷率(i+1) 1≦i≦n-1
上限負荷率(n)> 0
となるように、複数個(n個)の上限負荷率(i)(1≦i≦n)を生成する。
なお、上限負荷率設定部601は、上限負荷値(i)が、
全てのi(1≦i≦n-1)について、以下の条件1及び条件2を満たすように生成する。
(条件1)
(上限負荷率(i)-上限負荷率(i+1))
≧ (上限負荷率(i+1)-上限負荷率(i+2)) (条件1)
ここで、上限負荷率(n+1)=0とする。
(条件2)
(上限負荷率(1)-上限負荷率(2))
> (上限負荷率(n)-上限負荷率(n+1))
ここで、上限負荷率(n+1)=0とする。
上限負荷率設定部601は、複数個(n個)の上限負荷率(i)(1≦i≦n)が、条件1及び条件2を満たさない場合、上限負荷率設定部601は、アラームを出力するようにしてもよい。
なお、変形例として、上限負荷率設定部601は、条件1及び条件2に加えて、さらに条件3を満たすように生成するようにしてもよい。
(条件3)
(上限負荷率(1)-上限負荷率(2))
> (上限負荷率(2)-上限負荷率(3))
として生成する。以下、「有効負荷率範囲」を「有効負荷率帯域」ともいう。
そうすることで、台数制御パラメータグループ(i)が設定された場合、台数制御装置3は、ボイラ群2を有効負荷率範囲(i)内で燃焼制御するように制御する。
また、ボイラ負荷率が小さい側で有効負荷率範囲を細かく分割することで、制御上の問題の発生を最小限にすることができる。
このようにして、ボイラ負荷率が低いときには、ゲインを小さくし、圧力変動に対する蒸気出力量の増減が緩慢になるように構成される台数制御パラメータグループを生成することができる。
具体的には、ボイラ負荷率が低負荷の場合に、圧力変動に対する蒸気出力量に対して小さな蒸気変化量の変化となることで、低負荷時のハンチング等の発生を最小限にすることができる。
適正負荷率範囲(i)=上限負荷率(i+1)%~上限負荷率(i)(1≦i≦n)
として生成する。なお、記載の便宜上、上限負荷率(n+1)=0とする。以下、「適正負荷率範囲」を「適正負荷率帯域」ともいう。
さらに、負荷率範囲分割部602は、ユーザからの指定に基づいて、燃焼優先制御モード値(i)を生成する。
そうすることで、台数制御パラメータグループ(i)が設定された場合、台数制御装置3は、ボイラ群2を適正負荷率範囲(i)内において、例えば指定された燃焼優先モードに基づいて、最も性能を発揮することができるように燃焼制御する。
以上のように生成される台数制御パラメータグループ(i)を識別する「台数制御パラメータグループID」(「制御パターン番号」ともいう)として番号iを用いるようにしてもよい。
図4Bは、負荷率が高いほど、適正負荷率範囲の幅を広くし、負荷率が低いほど、適正負荷率範囲の幅を狭くする台数制御パラメータグループの一例を示す図である。
図4Bに示すように、例えば、ボイラ群2の全体負荷率を、有効負荷率範囲0%-100%、適正負荷率範囲60%-100%(「台数制御パラメータグループ(1)」という)、有効負荷率範囲0%-60%、適正負荷率範囲40%-60%(「台数制御パラメータグループ(2)」という)、有効負荷率範囲0%-40%、適正負荷率範囲20%-40%(「台数制御パラメータグループ(3)」という)、有効負荷率範囲0%-20%、適正負荷率範囲10%-20%(「台数制御パラメータグループ(4)」という)、及び有効負荷率範囲0%-10%、適正負荷率範囲0%-10%(「台数制御パラメータグループ(5)」という)に分割した、5つの負荷率範囲を設定するようにしてもよい。
そして、予め、各適正負荷率範囲における最大蒸気使用量及び平均蒸気使用量を、図4Bに示すように、それぞれ設定してもよい。
なお、それぞれの適正負荷率範囲(i)(1≦i≦5)における燃焼ベースについては、前述したように、予め設定されたパラメータ(燃焼優先制御モード値)と、負荷に基づいて、自動的に算出される。
例えば、前記パラメータとして効率優先モードが設定されている場合、最も効率の良い燃焼状態(例えば中燃焼状態)で出力蒸気量を確保できるように、制御対象とするボイラ及び台数を自動的に決定する。この場合、平均蒸気量を超える負荷に対しては、新たにボイラを起動せずに、効率燃焼しているボイラを一時的に上位の燃焼状態にするように制御する。
他方、前記パラメータとして、応答優先モードが設定されている場合、ボイラを可能な限り、待機状態としないように、制御対象とするボイラ及び台数を決定するように制御する。
例えば、図4Bに示す台数制御パラメータグループ(4)において、効率優先モードが設定されている場合、1台中燃焼+1台低燃焼をベースとして、平均蒸気量を超える負荷に対しては、新たにボイラを起動せずに、効率燃焼しているボイラを一時的に上位の燃焼状態にするように自動的に制御する。他方、台数制御パラメータグループ(4)において、応答優先モードが設定されている場合、3台低燃焼ベースとして制御される。
なお、本実施形態では、負荷率をヘッダ圧力値に基づいて算出しているが、これに限られない。負荷率を例えばAIにより予測することができる場合、予測値を用いるようにしてもよい。
また、上限負荷率設定部601は、0%を含む適正負荷率帯域(5)の幅が10%となるように、上限負荷率(n)を生成してもよい。
このようにすることで、ボイラ負荷率が低いときには、ゲインを小さくし、圧力変動に対する蒸気出力量の増減が緩慢になるように構成される台数制御パラメータグループを生成することができる。
そうすることで、台数制御装置3(台数制御パラメータグループ記録部302)は、台数制御パラメータグループ生成装置により生成された台数制御パラメータグループ(i)(1≦i≦n)を台数制御パラメータグループ記憶部324に登録する。
その後、台数制御装置3において、例えばユーザの指定に基づいて、1つの台数制御パラメータグループ(j)が選択され、台数制御パラメータグループID記憶部325に設定されることで、台数制御装置3は、台数制御パラメータグループID記憶部325に設定された台数制御パラメータグループ(j)に基づいて、ボイラ群2を燃焼制御することができる。
以上、台数制御パラメータグループ生成装置6について説明した。
図5は、台数制御パラメータグループ生成装置6の処理について説明するフローチャートである。
上述の実施形態では、制御装置としての台数制御パラメータグループ生成装置6は、台数制御部としての台数制御装置3と異なる装置として例示したが、台数制御パラメータグループ生成装置6の一部又は全部の機能を、台数制御装置3が備えるようにしてもよい。あるいは、クラウド上で仮想サーバ機能等を利用して、台数制御パラメータグループ生成装置6の一部又は全部の機能を実現してもよい。
本実施形態では、台数制御装置3は、蒸気ヘッダ4の内部の蒸気圧が予め設定された設定圧力範囲におさまるように、ボイラ群2の各段階値制御ボイラ20の燃焼制御を実行しているが、この比例分配制御方式に限定されない。
例えば、蒸気ヘッダの内部の蒸気圧を予め設定された目標蒸気圧力値に保つように、台数制御装置3は、ボイラ群2の燃焼対象となる段階値制御ボイラ20の燃焼状態を制御するようにしてもよい。
また、前述したように、ボイラは、段階値制御ボイラに限られない。連続制御ボイラからなるボイラ群に対しても適用することができる。
具体的には、例えば、前述したように台数制御装置3は、当業者にとって公知の連続制御ボイラ群を台数制御する台数制御装置3Aに置き換えるとともに、例えば、平均蒸気量を出力する際に、燃焼ボイラの燃焼率がエコ運転ゾーンの範囲内になるように例えば設定する、制御パラメータを設定してもよい。
ボイラ全台がフル燃焼したときの前記ボイラ群のボイラ負荷率を100%とした場合、上限率100%を含む、重複しない複数個(n個)の上限負荷率を設定する上限負荷率設定部601と、
各上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域として、最小の上限負荷率に対応して0%から最小の上限負荷率の範囲、及び各上限負荷率に対応して当該上限負荷率から当該上限負荷率よりも大きい上限負荷率であって当該上限負荷率に最も近い上限負荷率の範囲を設定することで、上限負荷率と同数のボイラ負荷率帯域に分割する負荷率範囲分割部602と、
負荷率範囲分割部602により生成される各ボイラ負荷率帯域に対応して、台数制御パラメータグループの設定値を登録する台数制御パラメータグループ登録部603と、
を含み、
上限負荷率設定部601は、さらに、
各上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域の幅が、当該上限負荷率よりも小さい上限負荷率であって当該上限負荷率に最も近い上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域の幅以上の広さになるようにするとともに、少なくともボイラ負荷率100%を含むボイラ負荷率帯域となるボイラ負荷率帯域の幅が、ボイラ負荷率0%を含むボイラ負荷率帯域より広くなるように、複数個(n個)の上限負荷率を設定することで、ボイラ負荷率帯域が低負荷の場合にゲインをより小さくすることを可能とする。
そうすることで、ボイラ負荷率が小さい側で全体負荷率帯域幅を細かく分割することで、制御上の問題の発生を最小限にすることができる。具体的には、ボイラ負荷率が低負荷の場合に、自動的に圧力変動に対するゲインを小さくすることができ、低負荷時のハンチング等の発生を最小限にすることができる。
ボイラ負荷率帯域に対応する台数制御パラメータグループに登録する最大使用蒸気量として、当該ボイラ負荷率帯域における上限負荷率の負荷を満たす蒸気量を登録することができる。
そうすることで、台数制御パラメータグループが選択され、当該台数制御パラメータグループを複数のボイラからなるボイラ群の燃焼状態を制御する台数制御装置3に適用することで、ボイラ群2の制御において、自動的に最大使用蒸気量を規定することができる。
そうすることで、台数制御パラメータグループが選択され、当該台数制御パラメータグループを複数のボイラからなるボイラ群の燃焼状態を制御する台数制御装置3に適用することで、台数制御パラメータグループにより設定されたボイラ負荷率範囲において、ベースとなる蒸気量を供給するボイラと、蒸気量変化に対応するボイラと、を例えば、ボイラ台数及び/又はボイラの燃焼位置を自動的に規定することができる。
上限負荷率設定部601は、入力部63から入力される複数の上限負荷率を設定するようにしてもよい。
そうすることで、ユーザは、入力部63を介して、複数の上限負荷率の値を入力することで、複数の台数制御パラメータグループを作成することができる。
上限負荷率100%を含むボイラ負荷率帯域の幅が40%以上となるように上限負荷率を設定するようにしてもよい。
そうすることで、ボイラ負荷率100%を含むボイラ負荷率帯域の幅を最も広くすることができる。
そうすることで、ボイラ負荷率0%を含むボイラ負荷率帯域の幅を最も狭くすることができる。
そうすることで、台数制御装置3と、台数制御パラメータグループ生成装置6と、を1つの装置とすることで、別装置とする場合に比べて、設置スペース、設置のために要する工数等を削減することができる。
1 ボイラシステム
2 ボイラ群
20 段階値制御ボイラ
3 台数制御装置
30 制御部
301 台数制御機能部
302 台数制御パラメータグループ記録部
303 台数制御パラメータ設定部
32 記憶部
324 台数制御パラメータグループ記憶部
325 台数制御パラメータグループID記憶部
4 蒸気ヘッダ
5 蒸気圧センサ
6 台数制御パラメータグループ生成装置
60 制御部
601 上限負荷率設定部
602 負荷率範囲分割部
603 台数制御パラメータグループ登録部
62 記憶部
624 台数制御パラメータグループ記憶部
63 入力部
Claims (7)
- 複数のボイラからなるボイラ群の制御に用いる台数制御パラメータグループを設定可能な制御装置であって、
ボイラ全台がフル燃焼したときの前記ボイラ群のボイラ負荷率を100%とした場合、上限率100%を含む、重複しない複数個(n個)の上限負荷率を設定する上限負荷率設定部と、
前記上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域として、最小の上限負荷率に対応して0%から最小の上限負荷率の範囲、及び各上限負荷率に対応して当該上限負荷率から当該上限負荷率よりも大きい上限負荷率であって当該上限負荷率に最も近い上限負荷率の範囲を設定することで、前記上限負荷率と同数のボイラ負荷率帯域に分割する負荷率範囲分割部と、
前記負荷率範囲分割部により生成される各ボイラ負荷率帯域に対応して、台数制御パラメータグループの設定値を登録する台数制御パラメータグループ登録部と、
を含み、
前記上限負荷率設定部は、さらに、
各上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域の幅が、当該上限負荷率よりも小さい上限負荷率であって当該上限負荷率に最も近い上限負荷率に対応するボイラ負荷率帯域の幅以上の広さになるようにするとともに、少なくともボイラ負荷率100%を含むボイラ負荷率帯域となるボイラ負荷率帯域の幅が、ボイラ負荷率0%を含むボイラ負荷率帯域より広くなるように複数個(n個)の上限負荷率を設定することで、ボイラ負荷率帯域が低負荷の場合に圧力変動に対して蒸気出力量がどの程度変化するかを示すゲインをより小さくすることを可能とする、制御装置。 - 前記台数制御パラメータグループ登録部は、さらに、
前記ボイラ負荷率帯域に対応する台数制御パラメータグループに登録する最大使用蒸気量として、前記ボイラ負荷率帯域における前記上限負荷率の負荷を満たす蒸気量を登録する、請求項1に記載の制御装置。 - 前記台数制御パラメータグループは、前記ボイラ負荷率帯域の範囲に基づいて、ベースとなる蒸気量を供給するボイラと、蒸気量変化に対応するボイラと、を規定することを可能とする、請求項1又は請求項2に記載の制御装置。
- 入力部を備え、
前記上限負荷率設定部は、
前記入力部から入力される複数の上限負荷率の値に基づいて、複数の上限負荷率を設定する、請求項1又は請求項2に記載の制御装置。 - 前記上限負荷率設定部は、
上限負荷率100%を含むボイラ負荷率帯域の幅が40%以上となるように上限負荷率を設定する、請求項1又は請求項2に記載の制御装置。 - 前記上限負荷率設定部は、
0%を含むボイラ負荷率帯域の幅が10%となるように上限負荷率を設定する、請求項1又は請求項2に記載の制御装置。 - 前記制御装置は前記ボイラ群の燃焼状態を制御する台数制御部を含む、請求項1又は請求項2に記載の制御装置。
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