JPH05220420A - ミルの運転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ミル用の熱空気温度が上昇しない場合にも、
当該ミルの能力に応じて給炭量を制限し、ミルの停止を
回避することを可能とする。 【構成】 ミル出口の温度検出器６で検出されるミル出
口温度Ｔが規定値の６５℃になるようにミル３の一次空
気温度を制御する一方、給炭機１のフィーダ２からミル
３に投入する単位時間当りの給炭量を給炭量指令１０に
応じてコントローラ１３で増減制御する。上記ミル出口
温度Ｔを関数発生器１４により給炭量指令１０の指令系
統レベルに変換して現在粉砕能力信号とし、この現在粉
砕能力信号１５と給炭量指令１０とのうちいずれか低レ
ベルの方の信号を低信号選択器１１で選択して出力し、
この出力を比較器１２でフィーダ２の現在給炭量と比較
しその差をフィーダのコントローラ１３に与える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、石炭焚のボイラー等に
おいて有用なミルの運転制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、石炭焚のボイラーは、図２に示す
ように、給炭機１から石炭を粉砕するためのミル（微粉
炭機）３に投入し、擂り潰して微粉炭とし、微粉の状態
でボイラ２０のバーナ２１へ搬送して燃焼するようにな
っている。

【０００３】このミル３の粉砕能力は、ミルの中の温度
によって非常に左右される。そこで、通常、ミルの一次
空気入口側に熱空気ダンパー４及び冷空気ダンパー５を
配設し、熱空気と冷空気の比率を変えることによって熱
風の温度を変え、温度検出器６で検出されるミル出口温
度Ｔが一定の規定値（例えば６５℃）になるようにコン
トローラ７で制御している。尚、ミル３の中に投入する
石炭の量（給炭量）については、必要とする出力負荷、
例えば給炭量指令に応じ、給炭機１のフィーダ２の回転
数を変えることで、実際に給炭機からミルに入れる単位
時間当たりの給炭量（投入量）を可変制御している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
ミルの出口温度（ミルの中の温度）Ｔを単に一定に制御
するだけでは次のような問題がある。

【０００５】ミルに入る炭の性質は常に一定ではなく、
普通は含水量が非常に変化する。即ち、ミルに入る炭
は、それ以前に貯炭所，倉庫に置かれるため、梅雨季節
における雨，冬期における雪等により含水量が増大す
る。また、産地等によりもともとの炭自体が水分の高い
炭である場合もある。このため、乾燥するのに非常に熱
空気が要ることになって、場合によっては出口温度Ｔを
必要な規定値６５℃に保てない状態となる。

【０００６】一方、給炭量指令の方は、上記のようにミ
ル出口から微粉炭が出難くなっている状態で、出力負荷
上げるべく給炭量の増大を給炭機に指令することがあ
り、かかる給炭量増大指令があると、給炭機は、ミルか
ら微粉炭が出ているかどうかに関係なく、投入動作を実
行してしまう。従って、益々ミル内部の温度が上らなく
なって出難くなり、ついにはミル内が石炭で満杯になっ
て機能しなくなる事態を生じる。

【０００７】例えば、プラント起動時等においてミル用
の熱空気温度が上昇しない場合、給炭量指令を増加させ
ると、ミルの粉砕能力の低下によりミルからの出炭量が
低下した状態下で給炭量（投入量）が増大するため、ミ
ル内に石炭が堆積し、ミルとしての機能を果たさなくな
ってしまう。

【０００８】かかる事態が発生すると、ミルの運転を止
めてパイライトホッパーで下から掻き出す等の付加的な
作業を行うことが必要となる。通常のプラントは、１つ
のボイラーにミルを何台か具備させているため、そのう
ちのミル１台が止まったからといって、プラントの停止
に直結する訳ではないが、その停止台数分だけ出力負荷
を下げる必要が生じるという問題がある。

【０００９】このように、従来のミルの運転制御装置で
は、プラント起動時等、ミル用の熱空気温度が上昇しな
い場合に給炭量指令を増加させると、ミル内に石炭が堆
積して停止を余儀なくされることがあり、止めた台数分
だけプラント出力を減少せざるを得ず、停止したミルに
ついて内部の炭の掻き出し作業を要する等の問題があっ
た。

【００１０】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたものであり、その目的は、ミル用の熱空気温度が上
昇しない場合にも、当該ミルの能力に応じて給炭量を制
限し、ミルを停止させないようにしたミルの運転制御装
置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、ミル出口の温度検出器で検出されるミル
出口温度が一定の規定値になるようにミルの一次空気温
度を制御する温度制御系と、給炭機のフィーダからミル
に投入する単位時間当りの給炭量を給炭量指令に応じて
増減するフィーダ制御系とを有するミルの運転制御装置
において、上記ミル出口温度を給炭量指令の指令系統レ
ベルに変換し現在粉砕能力信号とする関数発生器を設け
ると共に、上記フィーダ制御系の給炭量指令系統中に、
上記現在粉砕能力信号と給炭量指令とを受けていずれか
低レベルの方の信号を選択して出力する低信号選択器
と、この出力をフィーダの現在給炭量と比較しその差を
フィーダのコントローラに与えて給炭量を増減させる比
較器とを設けた構成のものである。

【００１２】

【作用】ミル出口温度が高く、現在粉砕能力信号より給
炭量指令の方がレベルが低い正常の場合、低信号選択器
は給炭量指令を選択してこれを通過させる。従って、比
較器はこの給炭量指令現在給炭量と比較し、その差でコ
ントローラがフィーダによる給炭量を増減する。

【００１３】しかし、ミル出口温度が低く、現在粉砕能
力信号の内容が単位時間当りの給炭量でみて通常より低
い粉砕能力である場合には、それ以上の給炭量が給炭量
指令として要求されると、低信号選択器において現在粉
砕能力信号の方が選択される。比較器は、この現在粉砕
能力信号を現在給炭量と比較するが、その差はゼロであ
るので、コントローラによるフィーダの給炭量も変化せ
ず、現在の粉砕能力に対応した値に制限される。従っ
て、当該ミルがダウンしてしまうことがない。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。

【００１５】図１に示す石炭焚のボイラーは、基本的構
成は図２のものと同じであり、石炭は給炭機１のフィー
ダ２からミル３に投入され、微粉の状態とされてボイラ
２０のバーナ２１（図２参照）へ搬送される。温度制御
系のコントローラ７は、ミル３の一次空気入口側に配設
した熱空気ダンパー４及び冷空気ダンパー５による熱空
気と冷空気の比率を変えることによって、ミル出口に設
けた温度検出器６からの検出温度（ミル出口温度）Ｔが
一定の規定値（例えば６５℃）になるように制御する。

【００１６】フィーダ制御系を構成するため、給炭機１
のフィーダ２は、その搬送ベルトの回転駆動するモータ
８及び給炭量検出器９を有している。この給炭量検出器
９は、搬送ベルトの回転数を計測する回転数計（図示せ
ず）及びベルト上の重量を計測するロードセル（図示せ
ず）を含み、回転数×重さで１単位時間当たりの給炭量
を検出する構成となっている。１３はこの給炭機１のフ
ィーダ２のモータ８の回転数を制御し給炭量を調整する
ためのコントローラである。

【００１７】上記給炭機１からミル３へ投入する給炭量
を、ミル３の実際の粉砕能力に応じて制限するため、最
終的にコントローラ１３へ入力される給炭量指令１０の
指令系統には、低信号選択器１１，比較器１２が順次挿
入され、またミル出口温度検出器６には関数発生器１４
が接続されている。関数発生器１４は、温度検出器６で
得られたミル出口温度Ｔ、つまり当該ミルの現在粉砕能
力を、給炭量指令１０の指令系統レベルに変換するもの
で、その変換後の信号（現在粉砕能力信号）１５は低信
号選択器１１に与えるようになっている。低信号選択器
１１は、その一方の入力たる給炭量指令１０と他方の入
力たる現在粉砕能力信号１５のうち、いずれか低レベル
の方の信号を選択して通過させ、次段の比較器１２に与
える。比較器１２は、この低信号選択器１１で選択的に
与えられた信号を、給炭量検出器９から得られる現在給
炭量と比較し、その差をコントローラ１３に与え、コン
トローラ１３によるフィーダ２の速度制御により給炭量
を増減させる。

【００１８】次に、動作について説明する。

【００１９】今、ミル出口温度検出器６の検出温度が高
く、現在粉砕能力信号１５の内容が単位時間当りの給炭
量でみて通常の５０トンの粉砕能力である場合におい
て、給炭量指令１０が単位時間当り３０トンから４０ト
ンの給炭量にその要求内容が変化したとする。現在粉砕
能力信号（５０ｔ）より給炭量指令（４０ｔ）の方がレ
ベルが小さいので、低信号選択器１１は小さい方の入力
信号である給炭量指令（４０ｔ）を選択してこれを通過
させ、比較器１２に与える。比較器１２は、この給炭量
指令（４０ｔ）を、給炭量検出器９から得られる現在給
炭量（３０ｔ）と比較し、その差をコントローラ１３に
与え、コントローラ１３によるフィーダ２の速度制御に
より給炭量を１０ｔ分だけ増加させる。

【００２０】ところが、ミル出口温度検出器６の検出温
度が低く、現在粉砕能力信号１５の内容が単位時間当り
の給炭量でみて通常の５０トンより低い３０トンの粉砕
能力である場合においては、次のようになる。即ち、給
炭量指令１０として単位時間当り４０トンの給炭量が要
求されたとすると、低信号選択器１１においては、給炭
量指令（４０ｔ）より現在粉砕能力信号（３０ｔ）のほ
うがレベルが小さいので、低信号選択器１１は、小さい
方の入力信号である現在粉砕能力信号（３０ｔ）を選択
してこれを通過させ、比較器１２に与える。比較器１２
は、この現在粉砕能力信号１５を、給炭量検出器９から
得られる現在給炭量（３０ｔ）と比較するが、その差は
ゼロであるので、コントローラ１３によるフィーダ２の
速度制御量にも変化がなく、給炭量は現在の粉砕能力に
対応した値（３０ｔ）に制限される。

【００２１】従って、極端に悪い炭が来たときは対応す
る粉砕能力に制限されてしまうことになるが、ミルその
ものがダウンしてしまって後処理を行わなければならな
いとか、更に負荷を下げなければならないと言った最悪
の状態が回避される。

【００２２】上記給炭量指令１０の制限期間中であるか
どうかを知るため、低信号選択器１１には、その給炭量
指令１０側の入力と出力とを入力とする比較器１６が接
続されており、該比較器１６にはその差出力が所定レベ
ル以上で働くモニタスイッチ１７が接続されている。即
ち、給炭量指令１０と現在粉砕能力信号１５に差がある
限り、比較器１６に生じる差出力によりモニタスイッチ
１７がＯＮ状態となり、給炭量指令を発給している発電
所等に信号１８を返す。また、ミル出口温度が高くな
り、上記給炭量指令１０の制限がなくなった場合には、
低信号選択器１１の入出力が給炭量指令１０と一致する
ため、比較器１６の差出力がゼロとなってモニタスイッ
チ１７がＯＦＦ状態となる。従って、このモニタスイッ
チ１７の状態を監視することにより、発電所側で、ミル
の粉砕能力が回復したこと、つまり元通りに運転しても
良いということを知ることができる。

【００２３】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、ミル出口
温度が低く、現在粉砕能力信号の内容が単位時間当りの
給炭量でみて通常より低い粉砕能力である場合におい
て、それ以上の給炭量が給炭量指令として要求されたと
きは、その給炭量指令を現在のミルの粉砕能力に対応し
た値に制限することができる。従って、ミルそのものが
ダウンしてしまうことがない。このためプラント出力に
関しミル１台分もの負荷を下げなければならない事態が
回避される。またミル内部の炭の掻き出し作業等の後処
理を行う必要がなく、更に負荷を下げなければならない
と言った最悪の状態も回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】従来の石炭焚のボイラーおけるミルの運転制御
装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 給炭機 ２ フィーダ ３ ミル ４ 熱空気ダンパー ５ 冷空気ダンパー ６ 温度検出器 ７ コントローラ ８ モータ ９ 給炭量検出器 １０ 給炭量指令 １１ 低信号選択器 １２ 比較器 １３ コントローラ １４ 関数発生器 １５ 現在粉砕能力信号 １６ 比較器 １７ モニタスイッチ １８ 信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミル出口の温度検出器で検出されるミル
   出口温度が一定の規定値になるようにミルの一次空気温
   度を制御する温度制御系と、給炭機のフィーダからミル
   に投入する単位時間当りの給炭量を給炭量指令に応じて
   増減するフィーダ制御系とを有するミルの運転制御装置
   において、上記ミル出口温度を給炭量指令の指令系統レ
   ベルに変換し現在粉砕能力信号とする関数発生器を設け
   ると共に、上記フィーダ制御系の給炭量指令系統中に、
   上記現在粉砕能力信号と給炭量指令とを受けていずれか
   低レベルの方の信号を選択して出力する低信号選択器
   と、この出力をフィーダの現在給炭量と比較しその差を
   フィーダのコントローラに与えて給炭量を増減させる比
   較器とを設けたことを特徴とするミルの運転制御装置。