JPH0198801A - 水管ボイラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、蒸気を使用する各工程での必要蒸気圧力を検
出し、これを処理してボイラの制御に用いることにより
ボイラを必要最小限の圧力で制御し効率的な運転を実現
しようとするものである。

従来の技術 第３図で示されるように、ボイラ本体１には蒸気溜２が
接続されており、各種工程Ａ、Ｂ。

Ｃに対して蒸気を供給する配管３ａ、ｂ、ｃが蒸気溜２
に接続されている。

このためボイラ本体１の汽水胴４で生じた蒸気は蒸気溜
２に貯えられた後、各種工程Ａ、Ｂ。

Ｃに送られ各工程Ａ、Ｂ、Ｃでの作業に供されることに
なる。

また、上記各配管３ａ’、ｂ、ｃには圧力検出器５ａ、
ｂ、ｃ、圧力調節弁６ａ、ｂ、ｃおよび当該工程の必要
圧力を記憶し上記圧力検出器５ａ、ｂ、ｃからの検出圧
力と比較してその偏差を解消するべく上記圧力調節弁６
ａ、ｂ、ｃに対して出力する圧力調節器７ａ、ｂ、ｃが
設置されている。さらに、蒸気溜２には圧力検知器８が
設置されている。

一方、ボイラ本体１の燃焼部における燃料流量計９、燃
料流量調節弁１０、送風機１１に対しては燃料流量調節
計１２、空気量調節計１３およびボイラ主制御調節計１
４からなるボイラ制御部が付設されている。

これにより蒸気溜２内の圧力を圧力検知器８で検知して
主制御信号とし、各工程Ａ、Ｂ、Ｃでの蒸気の消費によ
り変動する信号としてボイラ制御部に送る。ボイラ制御
部のボイラ主制御調節計１４には蒸気溜２の適正蒸気圧
力が予め設定されており、これと上記主制御信号とが比
較されてその偏差を解消するための出力が燃料流量調節
計１２、空気量調節計１３等になされる。そしてこの出
力に基づいて燃料流量調節弁１０の開度、送ＪＲ機１１
の回転数等がコントロールされる。

この結果、蒸気溜２内の蒸気圧力は常時一定に保たれる
こととなる。

発明が解決しようとする問題点 負荷側である各工程Ａ、Ｂ、Ｃにおける蒸気の消費量は
ある工程の休止等によって変動するが、上記従来のボイ
ラであると蒸気溜２の設定圧力は変わらないので、ボイ
ラは常時高圧で運転されることになる。従ってエネルギ
の消費が大きいという欠点がある。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、各種工程に対して
蒸気を供給する配管が蒸気溜に接続されており、各配管
には圧力検出器、圧力調節弁および当該工程の必要圧力
を記憶し、上記圧力検出器からの検出圧力と比較してそ
の偏差を解消するべく上記圧力調節弁に対して出力する
圧力調節器が設置されている水管ボイラにおいて、上記
圧力調節器から信号を得て稼動中の各工程に対応する必
要蒸気圧力のうち最も高い蒸気圧力を検出し、該最大圧
力信号をボイラ制御部に対し目標値として出力するボイ
ラ調節器がさらに付設された構成を採用している。

作　　　用 ボイラ調節器には各工程の圧力調節器から信号が送られ
、各工程の運転または休止の判別さらに使用圧力がどの
程度かの判断がなされる。

工程間では一般に必要蒸気圧力が異なるが、運転中の工
程の各必要蒸気圧力のうち最も高い圧力がボイラ調節器
によって選別される。

この圧力の信号はボイラ制御部に対して目標値として出
力され、これに基づいてボイラの燃料流量等が調節され
る。

従って蒸気溜内の蒸気圧は負荷側の必要圧力のうち最大
のものに一致するようコントロールされることとなり、
エネルギの浪費は防止される。

実施例 第１図および第２図に基づき本発明の一実施例について
説明する。

第１図において符号１５は水管ボイラの本体を示してお
り、その汽水ドラム１６には蒸気溜１７が接続されてい
る。

蒸気溜１７には各種工程Ａ、Ｂ、Ｃに対して蒸気を供給
する配管１８ａ、ｂ、ｃが接続されている。

そして、各配管１８ａ、ｂ、ｃには圧力検出器１９ａ、
ｂ、ｃ、圧力調節弁２０ａ、ｂ、ｃおよび圧力調節器２
１ａ、ｂ、ｃが設置されている。

圧力検出器１９は当該配管１８内の蒸気の圧力を検出し
、その信号を圧力調節器２１に対し出力するもの、圧力
調節器２１は当該工程Ａ。

Ｂ、Ｃの必要圧力を設定圧力として記憶し圧力検出器１
９からの圧力信号と比較してその偏差を解消するべく圧
力調節弁２０に対して出力するものである。

これにより、各工程Ａ、Ｂ、Ｃにはそれぞれの必要とす
る圧力の蒸気が常時供給されることになる。

ボイラ本体１５の燃焼部にはバーナ２２が設置され、該
バーナ２２には燃料供給管２３および送風機２４が接続
されている。また燃料供給管２３には流量計２５および
流量調節弁２６が設けられている。

そして上記送風機２４、流量計２５、流量調節弁２６に
はボイラ制御部が付設されている。

このボイラ制御部は、従来におけると同様、燃料流量調
節計２７、空気量調節計２８およびボイラ主制御調節計
２９からなり、次に述べるボイラ調節器からの信号を受
けて作動し、流量調節弁２６の開度、送風機２４の回転
数を加減して蒸気溜１７に送る蒸気の圧力、流量を調節
する。

ボイラ調節器３０は上記各工程Ａ、Ｂ、Ｃの圧力検出器
１９から信号を受けて処理し、ボイラ制御部に対して一
定の出力を行なうコンピュータである。

このボイラ調節器３０は、各圧力検出器１９から各工程
Ａ、Ｂ、Ｃが運転中かまたは休止中であるかの信号を受
け、そのうち運転中の工程に対応する圧力検出器１９の
設定蒸気圧を抽出し、さらにそのうちから最も高い設定
蒸気圧を抽出する。

例えば、Ａ工程についての設定蒸気圧を６にｇ／ｃｍ’
、　Ｂ工程については４　Ｋｇ／ｃｍ’　、　Ｃ工程に
ついては２　Ｋｇ／ｃｍ２とすれば、ボイラ調節器３０
はＡ工程の６にｇ／ｃｍ’を圧力信号として抽出し、多
少余裕をもたせて７　Ｋｇ／ｃｍ２の圧力信号を出力す
る。

この圧力信号はボイラ制御部に目標値として入力され、
これに基づいて前述のごとくバーナ２２等での燃焼量を
加減し、蒸気圧力のコントロールを行なう。

ところが、各工程Ａ、Ｂ、Ｃでの使用蒸気圧は一般に異
なり、ある工程は稼動しているが他の工程は停止してい
る場合がある。そのようなときは蒸気溜１フで確保すべ
き圧力を変化させても不都合はない。

例えば第２図　（ｂ）で示されるように、Ａ、　　Ｂ工
程が停止し、Ｃ工程のみが稼動するときには、前述のよ
うなフにｇ／ｃｍ２の圧力は不要であり、３Ｋｇ／Ｃｌ
１１２程度の圧力で足りる。

このボイラにおいてはボイラ調節器３０は圧力検出器１
９からの信号によりＣ工程の圧力を検知できることから
、例えば１時間前は７　Ｋｇ７ｃｍ２の信号を発してい
たのを現在は３　Ｋｇ／ｃｍ’の信号を発し、ボイラの
設定圧力を３にｇ／ｃｍ’に低下させることができる。

従って、従来は第２図　（ａ）で示されるようにボイラ
設定圧力は例えば７に３７ｃｍ２と固定されていたもの
が本発明では同図　（ｂ）で示されるように現在必要な
圧力３　Ｋｇ／ｃｍ’まで低下させることができ、従っ
て４　Ｋｇ／ｃ＋ｎ２の圧力を高めるに必要な燃料等を
節約することができる。

なお、例えばＡ工程の使用圧力をその稼動中に変更する
ことがあるが、そのような場合にも圧力調節器２１に対
し新たな圧力が設定し直されるので、その新たな圧力信
号がボイラ調節器３０に出力される。

例えばＡ工程の必要蒸気圧力が１時間前に６Ｘｇ／ｃｍ
”であったのが現時点では１に３７ｃｍ２でありかつＢ
、Ｃ工程が停止していればボイラ調節器３０からは２に
３７ｃｍ２の圧力信号がボイラ制御部に対し出力される
こととなる。

従って、ボイラの主制御信号は各工程の使用圧力によっ
ても可変となる。

なお、第１図において符号３１は燃焼排ガスの導管、符
号３２は廃熱回収器、符号３３は集ａ機、符号３４は煙
突をそれぞれ示している。

発明の効果 本発明は以上のような構成からなるので、負荷側の必要
蒸気圧力に応じてボイラでの発生蒸気圧を設定すること
ができる。従ってボイラの圧力制御を適正°にし、燃料
消費量の低減化を図って効率的なボイラの運転を達成し
つるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る水管ボイラの一実施例のシステム
図、第２図は各工程での蒸気圧力と設定圧力との関係を
示すグラフであり、同図（ａ）は従来におけるもの、同
図　（ｂ）は本発明におけるものをそれぞれ示し、第３
図は従来の水管ボイラのシステム図である。 １５：ボイラ本体、１７：蒸気溜、１８：配管、１９：
圧力検出器、２０：圧力調節弁、２１：圧力調節器、２
７：燃料流量調節計、２８：空気量調節計、２９：ボイ
ラ主副ｇ４調節計、３０：ボイラ調節器。 実用新案登録出願人 トヨタ自動車株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 各種工程に対して蒸気を供給する配管が蒸気溜に接続さ
   れており、各配管には圧力検出器、圧力調節弁および当
   該工程の必要圧力を記憶し、上記圧力検出器からの検出
   圧力と比較してその偏差を解消するべく上記圧力調節弁
   に対して出力する圧力調節器が設置されている水管ボイ
   ラにおいて、上記圧力調節器から信号を得て稼動中の各
   工程に対応する必要蒸気圧力のうち最も高い蒸気圧力を
   検出し、該最大圧力信号をボイラ制御部に対し目標値と
   して出力するボイラ調節器がさらに付設されたことを特
   徴とする上記水管ボイラ。