JPH0443709Y2 - - Google Patents
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- JPH0443709Y2 JPH0443709Y2 JP12122686U JP12122686U JPH0443709Y2 JP H0443709 Y2 JPH0443709 Y2 JP H0443709Y2 JP 12122686 U JP12122686 U JP 12122686U JP 12122686 U JP12122686 U JP 12122686U JP H0443709 Y2 JPH0443709 Y2 JP H0443709Y2
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- JP
- Japan
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- flow rate
- coal
- auxiliary fuel
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- air
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 57
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 43
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 14
- 238000010344 co-firing Methods 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本考案は、主燃料と補助燃料を燃焼させる混焼
ボイラの空燃比制御の制御性の改善に関する。
ボイラの空燃比制御の制御性の改善に関する。
＜従来技術＞
第３図に基いて従来技術の一例を説明する。
１は主燃料F1のセンサーで、PV1はその測定値
である。主燃料としては一般に安価で大量にかつ
安定に供給される、例えば高炉ガス（BFG）が
用いられる。２は補助燃料F2のセンサーで、PV2
はその測定値である。補助燃料としては、燃焼し
やすいが高価な燃料、例えば重油やナフサなどが
用いられる。
である。主燃料としては一般に安価で大量にかつ
安定に供給される、例えば高炉ガス（BFG）が
用いられる。２は補助燃料F2のセンサーで、PV2
はその測定値である。補助燃料としては、燃焼し
やすいが高価な燃料、例えば重油やナフサなどが
用いられる。
３は主燃料流量調節計で、測定値PV1と設定値
SV1の偏差を制御演算した操作出力MV1を制御
弁４に供給して主燃料流量を調節する。
SV1の偏差を制御演算した操作出力MV1を制御
弁４に供給して主燃料流量を調節する。
５は補助燃料調節計であり、測定値PV2と設定
値SV2の偏差を制御演算した操作出力MV2を制
御弁６に供給して補助燃料流量を調節する。
値SV2の偏差を制御演算した操作出力MV2を制
御弁６に供給して補助燃料流量を調節する。
７は空気Ａの流量センサーで、PV3はその測定
値である。８は空気流量調節計であり、測定値
PV3と設定値SV3の偏差を制御演算した操作出力
MV3をダンパー弁９に供給して燃焼空気流量を
調節する。
値である。８は空気流量調節計であり、測定値
PV3と設定値SV3の偏差を制御演算した操作出力
MV3をダンパー弁９に供給して燃焼空気流量を
調節する。
１０はボイラの主蒸気Ｓの圧力センサーであ
り、PV4はその測定値である。１１は主蒸気圧調
節計であり、測定値PV4と設定値の偏差を制御演
算した操作出力MV4を加算器１２に発信する。
り、PV4はその測定値である。１１は主蒸気圧調
節計であり、測定値PV4と設定値の偏差を制御演
算した操作出力MV4を加算器１２に発信する。
加算器１２は負荷蒸気流量に関連したフイード
フオワード信号FF1を操作出力に加算してボイラ
ーマスター信号BMを発信する。
フオワード信号FF1を操作出力に加算してボイラ
ーマスター信号BMを発信する。
１３は減算器で、ボイラーマスター信号BMよ
り補助燃料の測定値PV1を減じた値を主燃料流量
調節計３に設定値SV1として供給する設定手段を
形成する。
り補助燃料の測定値PV1を減じた値を主燃料流量
調節計３に設定値SV1として供給する設定手段を
形成する。
１４はボイラーマスター信号BMを微分演算す
る演算器であり、演算出力をフイードフオワード
信号FF2として加算器１５に供給する。加算器１
５は、FF2を操作出力MV1に加算した操作出力
MV1′を制御弁４に供給する。
る演算器であり、演算出力をフイードフオワード
信号FF2として加算器１５に供給する。加算器１
５は、FF2を操作出力MV1に加算した操作出力
MV1′を制御弁４に供給する。
１６はローセレクタであり、バイアス回路１７
によりバイアスされた空気の測定値PV3とボイラ
ーマスター信号BMの小さいほうを選択して減算
器１８に供給する。減算器１８は、ローセレクタ
の出力より主燃料の測定値PV1を減算して補助燃
料流量調節計５に設定値SV2を供給する。これら
要素１６，１７，１８により補助燃料流量の設定
手段を形成する。
によりバイアスされた空気の測定値PV3とボイラ
ーマスター信号BMの小さいほうを選択して減算
器１８に供給する。減算器１８は、ローセレクタ
の出力より主燃料の測定値PV1を減算して補助燃
料流量調節計５に設定値SV2を供給する。これら
要素１６，１７，１８により補助燃料流量の設定
手段を形成する。
１９は加算器であり、測定値PV1とPV2の和が
演算され、バイアス回路２０で一定値が引かれて
ハイセレクタ２１に供給される。ハイセレクタ２
１はバイアス回路２０の出力とボイラーマスター
信号BMの大きいほうを選択し、その選択出力
BM′を乗算器２２に発信する。これら要素１９，
２０，２１は、燃焼空気の流量を常に過剰にする
ためのエアリツチ回路を構成する。
演算され、バイアス回路２０で一定値が引かれて
ハイセレクタ２１に供給される。ハイセレクタ２
１はバイアス回路２０の出力とボイラーマスター
信号BMの大きいほうを選択し、その選択出力
BM′を乗算器２２に発信する。これら要素１９，
２０，２１は、燃焼空気の流量を常に過剰にする
ためのエアリツチ回路を構成する。
２３は空燃比演算手段であつて、その演算出力
Rχは乗算器２２に導かれてボイラーマスター信
号BM′に乗算され、空気流量調節計８に設定値
SV3を与える。
Rχは乗算器２２に導かれてボイラーマスター信
号BM′に乗算され、空気流量調節計８に設定値
SV3を与える。
２４は主燃料測定値PV1に対する必要空気流量
の関数演算器、２５は補助燃料の測定値PV2に対
する必要空気流量の関数演算器、２６は空気比率
の手動設定値Ｒを設定する手段設定器でである。
の関数演算器、２５は補助燃料の測定値PV2に対
する必要空気流量の関数演算器、２６は空気比率
の手動設定値Ｒを設定する手段設定器でである。
空燃比演算手段２３は、演算器２４，２５の出
力PV1・Fχ1，PV2・Fχ2及び設定値Ｒを入力し
て、 Rχ＝（PV1・Fχ1＋PV2・Fχ2）Ｒ／（PV1＋
PV2） を演算し、乗算器２２に供給する。
力PV1・Fχ1，PV2・Fχ2及び設定値Ｒを入力し
て、 Rχ＝（PV1・Fχ1＋PV2・Fχ2）Ｒ／（PV1＋
PV2） を演算し、乗算器２２に供給する。
＜考案が解決しようとする問題点＞
この様な混焼制御装置における空燃比設定手段
の構成では、主燃料F1として石炭を使用する場
合に問題がある。
の構成では、主燃料F1として石炭を使用する場
合に問題がある。
即ち、石炭を燃焼させる場合には、石炭計量機
（給炭機）よりミルに供給し、空気で圧送して炉
内に送り込む。石炭流量は、給炭機の速度から換
算して測定されるが、第４図に示すように、測定
値が立ち上がつてから石炭が実際に炉内に供給さ
れるまでにはミルの通過と空気による圧送によ
り、むだ時間と遅れが存在する。
（給炭機）よりミルに供給し、空気で圧送して炉
内に送り込む。石炭流量は、給炭機の速度から換
算して測定されるが、第４図に示すように、測定
値が立ち上がつてから石炭が実際に炉内に供給さ
れるまでにはミルの通過と空気による圧送によ
り、むだ時間と遅れが存在する。
従つて第３図の構成で空気比率を設定した場合
は、石炭流量の変動測定値にただちに空気比率が
応答するので、空気過剰や空気不足となり、系の
制御性が乱される事になる。
は、石炭流量の変動測定値にただちに空気比率が
応答するので、空気過剰や空気不足となり、系の
制御性が乱される事になる。
本考案は、この様な問題を解消した混焼制御装
置の提供を目的とする。
置の提供を目的とする。
＜問題点を解決するための手段＞
本考案の構成上の特徴は、主蒸気圧力調節計の
操作出力をボイラーマスター信号とし、石炭流量
の測定値と設定値に基づいて給炭機を制御する給
炭調節手段と、補助燃料流量の測定値と設定値に
基づいて補助燃料供給量を調節する補助燃料流量
調節手段と、上記ボイラーマスター信号と上記補
助燃料流量測定値に基づいて上記給炭調節手段に
設定値を供給する給炭流量設定手段と、上記ボイ
ラーマスター信号と上記石炭流量測定値に第１む
だ時間１次遅れ要素を介して得られる信号とに基
づいて上記補助燃料流量調節手段に設定値を供給
する補助燃料流量設定手段と、上記給炭流量測定
値に第２むだ時間１次遅れ要素を介して得られる
信号と上記補助燃料流量測定値と比率設定値に基
づいて空気比率を算出する演算手段と、この演算
手段の出力と上記ボイラーマスター信号の積で与
えられる設定値と空気流量測定値に基づいて空気
供給量を調節する空気流量調節手段とを具備せし
めた点にある。
操作出力をボイラーマスター信号とし、石炭流量
の測定値と設定値に基づいて給炭機を制御する給
炭調節手段と、補助燃料流量の測定値と設定値に
基づいて補助燃料供給量を調節する補助燃料流量
調節手段と、上記ボイラーマスター信号と上記補
助燃料流量測定値に基づいて上記給炭調節手段に
設定値を供給する給炭流量設定手段と、上記ボイ
ラーマスター信号と上記石炭流量測定値に第１む
だ時間１次遅れ要素を介して得られる信号とに基
づいて上記補助燃料流量調節手段に設定値を供給
する補助燃料流量設定手段と、上記給炭流量測定
値に第２むだ時間１次遅れ要素を介して得られる
信号と上記補助燃料流量測定値と比率設定値に基
づいて空気比率を算出する演算手段と、この演算
手段の出力と上記ボイラーマスター信号の積で与
えられる設定値と空気流量測定値に基づいて空気
供給量を調節する空気流量調節手段とを具備せし
めた点にある。
＜作用＞
本考案によれば、石炭流量の測定値PV1は第１
むだ時間１次遅れ要素を介して補助燃料流量設定
手段に供給されると共に、第２むだ時間１次遅れ
要素を介してエアリツチ回路並びに空燃比演算手
段に供給される。
むだ時間１次遅れ要素を介して補助燃料流量設定
手段に供給されると共に、第２むだ時間１次遅れ
要素を介してエアリツチ回路並びに空燃比演算手
段に供給される。
＜実施例＞
第１図に基づいて本考案の実施例を説明する。
第３図で説明した要素と同一な構成要素について
は、同一符号を付してその説明は省略する。
第３図で説明した要素と同一な構成要素について
は、同一符号を付してその説明は省略する。
２７は操作出力MV1′により駆動される石炭Ｃ
の給炭機であり、センサー１は、給炭機の速度を
検出して石炭流量の測定値PV1に換算する。
の給炭機であり、センサー１は、給炭機の速度を
検出して石炭流量の測定値PV1に換算する。
２８は第１むだ時間１次遅れ要素であり、石炭
流量測定値PV1を入力して、これに第４図の特性
のごときむだ時間１次遅れ演算を実行した出力
PV1″を減算器１８に供給する。
流量測定値PV1を入力して、これに第４図の特性
のごときむだ時間１次遅れ演算を実行した出力
PV1″を減算器１８に供給する。
２９は第２むだ時間１次遅れ要素であり、石炭
流量測定値PV1を入力して、これに第４図の特性
のごときむだ時間１次遅れ演算を実行した出力
PV1′を演算器２４及び加算器１９に供給する。
流量測定値PV1を入力して、これに第４図の特性
のごときむだ時間１次遅れ演算を実行した出力
PV1′を演算器２４及び加算器１９に供給する。
第１むだ時間１次遅れ要素２８により、石炭の
測定値の変化に対して補助燃料流量の設定値の変
化が、むだ時間と１次遅演算処理の結果修正され
るので、補助燃料がPV1の変化でただちに修正さ
れる問題が解決され、石炭が実際に炉内に供給さ
れる時点で補助燃料流量が修正されることにな
る。
測定値の変化に対して補助燃料流量の設定値の変
化が、むだ時間と１次遅演算処理の結果修正され
るので、補助燃料がPV1の変化でただちに修正さ
れる問題が解決され、石炭が実際に炉内に供給さ
れる時点で補助燃料流量が修正されることにな
る。
第２むだ時間１次遅れ要素２９により、石炭の
測定値の変化に対してエアリツチ回路の加算器１
９及び空燃比演算手段２３の入力信号は、むだ時
間と１次遅演算処理の結果修正されるので、石炭
流量の測定値PV1の変化でただちにボイラーマス
ター信号BM′及び空燃比の演算信号Rχが修正さ
れる問題点が解決され、石炭が実際に炉内に供給
される時点で空気流量調節計の設定値SV3が修正
されることになる。
測定値の変化に対してエアリツチ回路の加算器１
９及び空燃比演算手段２３の入力信号は、むだ時
間と１次遅演算処理の結果修正されるので、石炭
流量の測定値PV1の変化でただちにボイラーマス
ター信号BM′及び空燃比の演算信号Rχが修正さ
れる問題点が解決され、石炭が実際に炉内に供給
される時点で空気流量調節計の設定値SV3が修正
されることになる。
尚、上記実施例では第１むだ時間１次遅れ要素
２８及び第２むだ時間１次遅れ要素２９をそれぞ
れ独立に設けたが、共通の特性に設定する場合は
２８又は２９のどちらか一方の構成にすることも
できる。
２８及び第２むだ時間１次遅れ要素２９をそれぞ
れ独立に設けたが、共通の特性に設定する場合は
２８又は２９のどちらか一方の構成にすることも
できる。
次に第２図により動作を説明する。Ａに示すボ
イラーマスター信号BMの増加に対して石炭流量
の設定値SV1と測定値PV1はＣに示すようにただ
ちに増加するが、炉に供給される実石炭量は、Ｄ
に示すようにむだ時間τと１次後れ特性を持つて
追従する。このとき、Ｂで示すように、補助燃料
流量の設定値SV2及び測定値PV2は実石炭量と同
じむた時間と１次遅れ特性を持つて変化する。
イラーマスター信号BMの増加に対して石炭流量
の設定値SV1と測定値PV1はＣに示すようにただ
ちに増加するが、炉に供給される実石炭量は、Ｄ
に示すようにむだ時間τと１次後れ特性を持つて
追従する。このとき、Ｂで示すように、補助燃料
流量の設定値SV2及び測定値PV2は実石炭量と同
じむた時間と１次遅れ特性を持つて変化する。
空燃比演算手段への入力は、補助燃料の測定値
PV2と石炭流量の測定値PV1を第２むだ時間１次
遅れ要素を介してえた信号によるので、空燃比演
算手段の出力は、Ｂ，Ｄに示す補助燃料及び実石
炭量の変化に対応したむだ時間及び１次遅れ特性
を持つて変化する。
PV2と石炭流量の測定値PV1を第２むだ時間１次
遅れ要素を介してえた信号によるので、空燃比演
算手段の出力は、Ｂ，Ｄに示す補助燃料及び実石
炭量の変化に対応したむだ時間及び１次遅れ特性
を持つて変化する。
＜考案の効果＞
以上説明したように、本考案によれば、１次遅
れおよびむだ時間特性を持つ実石炭量の変化に応
じて補助燃料及び空燃比を変化させることができ
るので、空気過剰や空気不足が発生して制御性が
悪化する問題点が解決され、公害（黒煙、NOχ）
のない混焼制御を実現することができる。
れおよびむだ時間特性を持つ実石炭量の変化に応
じて補助燃料及び空燃比を変化させることができ
るので、空気過剰や空気不足が発生して制御性が
悪化する問題点が解決され、公害（黒煙、NOχ）
のない混焼制御を実現することができる。
第１図は本考案の実施例を示す構成図、第２図
はその動作説明図、第３図は従来技術の一例を示
す構成図、第４図は石炭流量の測定値と供給量と
の関係を示す特性図である。 １……石炭流量センサー、２……補助燃料セン
サー、３……石炭流量調節計、５……補助燃料流
量調節計、６……補助燃料流量制御弁、７……空
気流量センサー、８……空気流量調節計、９……
ダンパー弁、１０……主蒸気圧センサー、１１…
…主蒸気圧調節計、１２，１５，１９……加算
器、１３，１８……減算器、１４……微分演算
器、１６……ローセレクタ、１７，２０……バイ
アス回路、２１……ハイセレクタ、２２……乗算
器、２３……空燃比演算手段、２４，２５……関
数演算器、２６……手動設定器、２７……給炭
機、２８……第１むだ時間１次遅れ要素、２９…
…第２むだ時間１次遅れ要素。
はその動作説明図、第３図は従来技術の一例を示
す構成図、第４図は石炭流量の測定値と供給量と
の関係を示す特性図である。 １……石炭流量センサー、２……補助燃料セン
サー、３……石炭流量調節計、５……補助燃料流
量調節計、６……補助燃料流量制御弁、７……空
気流量センサー、８……空気流量調節計、９……
ダンパー弁、１０……主蒸気圧センサー、１１…
…主蒸気圧調節計、１２，１５，１９……加算
器、１３，１８……減算器、１４……微分演算
器、１６……ローセレクタ、１７，２０……バイ
アス回路、２１……ハイセレクタ、２２……乗算
器、２３……空燃比演算手段、２４，２５……関
数演算器、２６……手動設定器、２７……給炭
機、２８……第１むだ時間１次遅れ要素、２９…
…第２むだ時間１次遅れ要素。
Claims (1)
- 主蒸気圧力調節計の操作出力をボイラーマスタ
ー信号とし、石炭流量の測定値と設定値に基づい
て給炭機を制御する給炭調節手段と、補助燃料流
量の測定値と設定値に基づいて補助燃料供給量を
調節する補助燃料流量調節手段と、上記ボイラー
マスター信号と上記補助燃料流量測定値に基づい
て上記給炭調節手段に設定値を供給する給炭流量
設定手段と、上記ボイラーマスター信号と上記石
炭流量測定値に第１むだ時間１次遅れ要素を介し
て得られる信号とに基づいて上記補助燃料流量調
節手段に設定値を供給する補助燃料流量設定手段
と、上記給炭流量測定値に第２むだ時間１次遅れ
要素を介して得られる信号と上記補助燃料流量測
定値と比率設定値に基づいて空気比率を算出する
演算手段と、この演算手段の出力と上記ボイラー
マスター信号の積で与えられる設定値と空気流量
測定値に基づいて空気供給量を調節する空気流量
調節手段とよりなる混焼制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12122686U JPH0443709Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12122686U JPH0443709Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6330747U JPS6330747U (ja) | 1988-02-29 |
| JPH0443709Y2 true JPH0443709Y2 (ja) | 1992-10-15 |
Family
ID=31010297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12122686U Expired JPH0443709Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0443709Y2 (ja) |
-
1986
- 1986-08-07 JP JP12122686U patent/JPH0443709Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6330747U (ja) | 1988-02-29 |
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