JPH07217807A - 蒸気供給使用システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 台数制御の為のバルブ開閉情報設定操作を不
要とすること及び蒸気負荷の変動に対する追随性を向上
させること 【構成】 蒸気使用設備５Ａ，５Ｂ…への蒸気供給を制
御する蒸気バルブ７Ａ，７Ｂ…制御用のバルブ制御装置
１０におけるバルブ開閉情報を入力する入力手段を蒸気
ボイラ１の運転台数を制御する台数制御装置９に備え、
このバルブ開閉情報を基に複数の蒸気ボイラ１の運転台
数を演算して蒸気ボイラ１の運転を制御することを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、暖房機や食品機械等
の蒸気を使用する蒸気使用設備とこれら蒸気使用設備に
蒸気を供給する複数の蒸気発生手段を含む蒸気発生設備
とからなる蒸気供給使用システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】こうした蒸気供給使用システムにおいて
は、蒸気使用設備への蒸気供給の制御、即ち蒸気供給ラ
インに設けた蒸気バルブの制御と、蒸気発生設備の蒸気
発生手段の制御は独立して行うのが一般的であった。こ
うした従来のシステムの蒸気発生側設備においては、特
公昭６２−２７３２１号公報に示されるように蒸気使用
負荷が変化すると複数の蒸気ボイラの出口側の蒸気集合
ヘッダの蒸気圧力を検出して蒸気ボイラの燃焼及び台数
を制御して供給する蒸気量を追随させるのが一般的であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来の方式では、蒸気バルブの開閉による負荷の変動
を蒸気圧力によって間接的に検出しているので、蒸気供
給の応答性が悪いと共に、過渡的な圧力変動によって必
要台数以上の蒸気ボイラが起動され、発停を行うことに
より燃焼効率が低下するという課題があった。

【０００４】この課題を解決する為に、一日の一定時間
の負荷を予知して、時間毎に運転ボイラの台数を限定す
ることで必要台数以上のボイラを起動させないようにす
る蒸気発生側のみにおける対策が特公昭６０−４２３６
３号公報にて提案されている。しかしながら、この後者
の従来方式によれば、時間毎の所要台数を毎日について
予め設定する必要があり、しかもこの設定操作は蒸気バ
ルブの開閉制御と別個に蒸気発生設備のボイラ台数制御
装置の為に行わなければならずユーザにとって設定操作
が煩わしい。又、蒸気バルブの開閉が予め設定していた
ものと異なる場合には場合には、設定操作をやり直す必
要があり、やり直さない場合は負荷の変動に速やかに追
随できないと言う課題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決することを目的としてなされたものであって、請求項
１の発明は、複数の蒸気使用設備と、複数の蒸気発生手
段と、この蒸気発生手段から出力される蒸気を集合させ
る蒸気集合部と、この蒸気集合部から分岐し前記蒸気使
用設備に蒸気を供給する複数の蒸気供給路と、各蒸気使
用設備への蒸気供給を制御する複数の蒸気バルブと、蒸
気発生手段の運転台数を制御する台数制御手段と、前記
複数の蒸気バルブの開閉を制御するバルブ制御手段とを
備えるものにおいて、前記バルブ制御手段のバルブ開閉
情報を入力する入力手段を備え、このバルブ開閉情報を
基に前記複数の蒸気発生手段の運転台数を演算して蒸気
発生手段の運転を制御する台数制御手段を備えたことを
特徴とし、

【０００６】請求項２の発明は、複数の蒸気使用設備
と、複数の蒸気発生手段と、この蒸気発生手段から出力
される蒸気を集合させる蒸気集合部と、この蒸気集合部
から分岐し前記蒸気使用設備に蒸気を供給する複数の蒸
気供給路と、各蒸気使用設備への蒸気供給を制御する複
数の蒸気バルブと、蒸気発生手段の運転台数を制御する
台数制御手段と、前記複数の蒸気バルブの開閉を制御す
るバルブ制御手段とを備えるものにおいて、前記バルブ
制御手段のバルブ開閉情報に関連する前記各蒸気供給路
の使用時蒸気情報を設定する設定手段と、この設定手段
により設定された使用時蒸気情報を記憶する記憶手段
と、前記バルブ制御手段からのバルブ開閉情報に従い前
記記憶手段から読み出した前記使用時蒸気情報を基に前
記複数の蒸気発生手段の運転台数を演算して蒸気発生手
段の運転を制御する台数制御手段とを備えたことを特徴
とし、

【０００７】請求項３の発明は、複数の蒸気使用設備
と、複数の蒸気発生手段と、この蒸気発生手段から出力
される蒸気を集合させる蒸気集合部と、この蒸気集合部
から分岐し前記蒸気使用設備に蒸気を供給する複数の蒸
気供給路と、各蒸気使用設備への蒸気供給を制御する複
数の蒸気バルブと、蒸気発生手段の運転台数を制御する
台数制御手段と、前記複数の蒸気バルブの開閉を制御す
るバルブ制御手段とを備えるものにおいて、実際の蒸気
負荷の変動を蒸気状態の変化として検出する検出手段
と、前記バルブ制御手段のバルブ開閉情報に関連する前
記各蒸気供給路の使用時蒸気情報を設定する設定手段
と、この設定手段により設定された使用時蒸気情報を記
憶する記憶手段と、前記バルブ制御手段からのバルブ開
閉情報に従い得た前記使用時蒸気情報を基に前記複数の
蒸気発生手段の運転台数初期値を演算して蒸気発生手段
の運転を制御すると共に前記検出手段の検出値に基づき
前記運転台数初期値に従い台数制御する台数制御手段と
を備えたことを特徴とし、

【０００８】請求項４の発明は、請求項３において、使
用時蒸気情報が蒸気流量情報であることを特徴とし、

【０００９】請求項５の発明は、請求項４において、蒸
気発生手段が出力停止状態と低出力状態と高出力状態を
選択でき、前記各蒸気供給路の蒸気流量情報が最低流量
情報を含み、前記台数制御手段は各蒸気供給路の最低流
量情報の総和を基に低出力状態としておく蒸気発生手段
の運転台数初期値を演算し、この運転台数初期値に基づ
き蒸気発生手段の運転を制御することを特徴とし、

【００１０】請求項６の発明は、請求項４において、蒸
気発生手段が出力停止状態と低出力状態と高出力状態を
選択でき、前記各蒸気供給路の蒸気流量情報が最大流量
情報を含み、前記台数制御手段は各蒸気供給路の最大流
量情報の総和を基に蒸気発生手段の最大運転台数を設定
し、この台数に基づき蒸気発生手段の運転を制御するこ
とを特徴とし、

【００１１】請求項７の発明は、請求項４において、前
記バルブ制御手段は開閉時刻情報とバルブ開閉状態情報
とからなるバルブ開閉情報を出力し、前記台数制御手段
は前記バルブ開閉情報に従い現時点から所定時間後のバ
ルブ開閉状態に基づく蒸気発生手段の運転台数を演算
し、その演算結果と現時点での蒸気発生手段の運転台数
とから蒸気発生手段の運転信号を所定時間後のバルブ開
閉情報の出力前に出力することを特徴とし、

【００１２】請求項８の発明は、請求項１、２又は３に
おいて、前記バルブ制御手段によって開閉制御しない蒸
気バルブを有する制御対象外蒸気供給路を備え、前記バ
ルブ制御手段は 制御対象外蒸気供給路に対応する使用
時蒸気情報及びバルブ開閉情報を設定する設定手段を備
えたことを特徴とするものである。

【００１３】請求項９の発明は、請求項３において、使
用時蒸気情報に蒸気圧力を含むと共に検出手段が蒸気圧
力を検出し、前記バルブ制御手段からのバルブ開閉情報
に従い得た前記使用時蒸気圧力を基に運転台数初期値を
演算することを特徴とする蒸気供給使用システム。

【００１４】請求項１０の発明は、請求項１、２又は３
において、バルブ制御手段と台数制御手段とを一体的に
構成したことを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】請求項１の手段によれば、各蒸気供給路の蒸気
バルブを制御するバルブ制御手段からのバルブ開閉情報
を基に運転台数が演算され台数制御手段により蒸気発生
手段の運転が制御されて、使用蒸気負荷の変化に対して
応答性良く供給蒸気量が制御される。請求項２の手段に
よれば、設定手段により使用時蒸気情報を予め設定して
おくことで、各蒸気供給路の蒸気バルブを制御するバル
ブ制御手段からのバルブ開閉情報に基づいて記憶手段か
ら読みだされた使用時蒸気情報を基に蒸気発生手段の運
転台数が演算され、演算された台数を基に台数制御手段
により蒸気発生手段の運転が制御され、使用蒸気負荷の
変化に対して応答性良く供給蒸気量が制御される。請求
項３の手段によれば、設定手段により使用時蒸気情報を
予め設定しておくことで、各蒸気供給路の蒸気バルブを
制御するバルブ制御手段からのバルブ開閉情報に基づい
て記憶手段から読み出された使用時蒸気情報を基に蒸気
発生手段の運転台数初期値が演算され、演算された運転
台数初期値を基に台数制御手段により蒸気発生手段の運
転が初期制御されると共に実際の負荷による蒸気圧力な
どの蒸気状態に基づき台数制御され、使用蒸気負荷の変
化に対して応答性良く供給蒸気量が制御される。請求項
４の手段によれば、設定手段により使用時蒸気情報とし
て蒸気流量を予め設定しておくことで、各蒸気供給路の
蒸気バルブを制御するバルブ制御手段からのバルブ開閉
情報に基づいて記憶手段から読み出された蒸気流量を基
に蒸気発生手段の運転台数初期値が演算され、演算され
た運転台数初期値を基に台数制御手段により蒸気発生手
段の運転が初期制御されると共に実際の負荷による蒸気
圧力などの蒸気状態に基づき台数制御され、使用蒸気負
荷の変化に対して応答性良く供給蒸気量が制御される。
請求項５の手段によれば、請求項４の作用に加えて設定
手段により使用時蒸気情報として蒸気流量の最低流量情
報を予め設定しておくことで、各蒸気供給路の蒸気バル
ブを制御するバルブ制御手段からのバルブ開閉情報に基
づいて記憶手段から読み出された最低流量情報を基に低
出力状態としておく蒸気発生手段の運転台数初期値が演
算され、演算された運転台数初期値を基に台数制御手段
により蒸気発生手段の運転が初期制御されると共に実際
の負荷変動による蒸気圧力などの蒸気状態に基づき台数
制御され、使用蒸気負荷の変化に対して応答性良く供給
蒸気量が制御される。請求項６の手段によれば、請求項
４の手段による作用に加えて、設定手段により使用時蒸
気情報として蒸気流量の最大流量情報を予め設定してお
くことで、各蒸気供給路の蒸気バルブを制御するバルブ
制御手段からのバルブ開閉情報に基づいて記憶手段から
読み出された最大流量情報を基に蒸気発生手段の最大運
転台数が演算され、演算された最大運転台数を基に台数
制御手段により運転される蒸気発生手段の運転台数が制
限され、必要以上の台数の蒸気発生手段の運転が抑制さ
れる。請求項７の手段によれば、請求項４の手段による
作用に加えて、バルブ制御手段からバルブ開閉信号が出
力される前に事前に台数制御手段から蒸気発生手段の運
転信号が出力され、蒸気発生手段が運転信号入力から実
際運転迄に時間遅れを有する場合でも応答性の良好な蒸
気供給制御がなされる。請求項８の手段によれば、請求
項１、２又は３の手段による作用に加えて、バルブ制御
手段により制御されない制御対象外蒸気バルブを備えた
蒸気供給路及び蒸気使用設備が存在する場合でも、恰も
その制御対象外蒸気バルブを制御しているかの如く制御
でき、制御可能なシステムが拡張される。請求項９の手
段によれば、設定手段により使用時蒸気情報として蒸気
圧力を予め設定しておくことで、各蒸気供給路の蒸気バ
ルブを制御するバルブ制御手段からのバルブ開閉情報に
基づいて記憶手段から読み出された蒸気圧力を基に蒸気
発生手段の運転台数初期値が演算され、演算された運転
台数初期値を基に台数制御手段により蒸気発生手段の運
転が初期制御されると共に実際の負荷による蒸気圧力な
どの蒸気状態に基づき台数制御され、使用蒸気負荷の変
化に対して応答性良く供給蒸気量が制御される。請求項
１０の手段によれば、請求項１の作用に加えて制御装置
が小型化される。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の好ましい実施例の蒸気供給
使用システムを図面に基づいて説明する。図１におい
て、１は蒸気発生手段としての蒸気ボイラで、それぞれ
水を蒸気化する為の加熱手段としての燃焼装置２を備え
ている。図示の例ではボイラ１は貫流型の蒸気ボイラを
用い、燃焼装置２としてはガスバーナ、油焚きバーナ等
を用い燃焼装置２がそれぞれ停止、低燃焼（低燃）状
態、高燃焼（高燃）状態をとり、蒸気ボイラ１としては
出力停止状態、低出力状態、高出力状態の３つの出力状
態をとりうるよう構成されている。各ボイラの出力特
性、即ち低燃時蒸発量、高燃時蒸発量はそれぞれＲＬ
１，ＲＨ１（単位はｋｇ／ｈ）であり、本実施例ではＲ
Ｈ１≒２×ＲＬ１とするが、これに限定されない。

【００１７】そして、停止状態のボイラは低燃起動信号
を入力してから燃焼を開始するまで、プレパージ（掃
気）、点火の為に所定の時間Ｔ秒を要する遅延起動特性
を有している。尚、ボイラの種類は蒸気を発生するもの
であれば良く、貫流型以外の水管型や炉筒型等の蒸気ボ
イラを用いることができ、加熱手段としても燃焼装置以
外の誘導加熱手段、電気ヒータによる加熱手段等を用い
ることが出来る。

【００１８】前記ボイラ１は複数台、図示の例では同じ
出力仕様の４台が併設され、各ボイラ１の蒸気出力路３
・・・は共通の蒸気集合部としての蒸気ヘッダ４に接続
され、このヘッダ４から蒸気供給路（蒸気ライン）６
Ａ，６Ｂ，６Ｃが分岐接続され複数の蒸気使用設備５
Ａ，５Ｂ，５Ｃへ蒸気を供給するように構成される。各
蒸気供給路にはそれぞれの蒸気の流通、ひいては対応す
る蒸気供給設備への蒸気供給ＯＮ，ＯＦＦ制御する蒸気
バルブ７Ａ，７Ｂ，７Ｃを設けている。尚、蒸気使用設
備としては暖房機、蒸気を直接使用する食品機械設備、
工場設備等が含まれる。これら蒸気供給路６Ａ，６Ｂ，
６Ｃの使用時蒸気情報としては最大蒸気流量、最低蒸気
流量、最大蒸気圧力、最低蒸気圧力があるが、各最大蒸
気流量はそれぞれＲＨａ，ＲＨｂ，ＲＨＣ（単位はｋｇ
／ｈ）、各最低蒸気流量はＲＬａ，ＲＬｂ，ＲＬｃ（単
位はｋｇ／ｈ）、各最大蒸気圧力はＰＨａ，ＰＨｂ，Ｐ
Ｈｃ（単位はｋｇ／ｃｍ² ）、各最低蒸気圧力はＰＬ
ａ，ＰＬｂ，ＰＬｃ（単位はｋｇ／ｃｍ² ）であり、こ
れらの使用時蒸気情報は予め経験的又は計算上求められ
ている。

【００１９】８は実際の蒸気負荷の変動を蒸気状態、具
体的には蒸気ヘッダ４の内部の蒸気圧力の変動として検
出する負荷変動検出手段としての圧力センサ、９はマイ
クロコンピュータ等からなる台数制御装置で、例えば図
２に示すような処理手順により後記バルブ制御装置１０
からのバルブ開閉情報により演算した運転台数初期値に
基づき初期制御すると共に、センサ８の検出信号に基づ
き運転台数を補正して制御する。前記運転台数制御と
は、この実施例では蒸気ボイラ２・・・の停止、低燃
焼、高燃焼の台数を制御を意味する。前記センサ８によ
る検出位置は要するに蒸気集合部の圧力を検出できる位
置であれば良い。

【００２０】Ｍ１は使用時蒸気情報及びバルブ開閉情報
を記憶する第１記憶手段、Ｍ２は最大蒸気流量の総和Ｎ
１及び最低蒸気流量の総和Ｎ２を記憶する第２記憶手
段、Ｍ３は最大燃焼台数ｎ１及び低燃待機台数ｎ２とＴ
秒後の最大燃焼台数ｎ１’及び低燃待機台数ｎ２’を記
憶する第３記憶手段であり、Ｍ４は実際に低燃、高燃の
起動指示がなされた低燃台数ｎＬ及び高燃ｎＨを記憶す
る第４記憶手段、Ｍ５は運転優先順位、即ち、４台の蒸
気ボイラの起動、停止の優先順位を記憶する第５記憶手
段で、いずれも台数制御装置９の中央処理部（図示しな
い）により読み書きが制御される。これらの記憶手段は
一般には一つのメモリ上に設けられるが、複数の独立し
たメモリ上に設けてもよい。Ｓ１は運転優先順位などを
設定する第１設定手段である。

【００２１】１０はマイクロコンピュータ等からなるバ
ルブ制御装置で、予め記憶した処理手順に従い蒸気バル
ブ７Ａ，７Ｂ，７Ｃの開閉を制御すると共にバルブ開閉
情報を信号伝送ライン１１を通して台数制御装置９に伝
送する。Ｓ２は前記蒸気供給路６Ａ，６Ｂ，６Ｃの各最
大蒸気流量ＲＨａ・・・、最低蒸気流量ＲＬａ・・・、
最大蒸気圧力ＰＨａ・・・、最低蒸気圧力ＰＬａ・・・
の値等の使用時蒸気情報及びバルブ開閉情報等の制御情
報を手動により設定する第２設定手段、Ｍ６は第２設定
手段Ｓ２により設定された使用時蒸気情報を記憶する第
６記憶手段で、その記憶内容はバルブ開閉情報に基づい
て対応する蒸気供給路の最大流量と最低流量情報等の使
用時蒸気情報が読み出せるように例えば図３の様なテー
ブル形式で記憶している。この使用時蒸気情報は設定終
了後台数制御装置９に伝送する様構成しているが、台数
制御装置９がそのデータを必要とする時毎にバルブ制御
装置１０から送信してもらうようにしても良い。

【００２２】Ｍ７は第２設定手段Ｓ２により設定された
バルブ開閉情報を記憶する第７記憶手段で、設定のバル
ブ開閉情報は各蒸気バルブ７Ａ，７Ｂ，７ＣのＯＮ（開
放）又はＯＦＦ（閉止）の開閉状態情報と開閉時刻情報
とからなり、例えば図４に示すようなテーブル形式で記
憶している。このバルブ開閉情報は設定終了後に台数制
御装置９に伝送され、各蒸気バルブに対しては設定時刻
となると開閉情報が伝送され、これにより各蒸気バルブ
は開閉制御される。時刻設定が無い場合はバルブ開閉情
報は直ちに各蒸気バルブへ伝送される。

【００２３】次に、上記実施例の動作を図２に従い説明
する。先ず、システム立ち上げ時にバルブ制御装置１０
の第２設定手段Ｓ２を用いて、使用時蒸気情報を入力
し、第６記憶手段Ｍ６に記憶させておくと共に、必要な
ときにバルブ開閉情報を入力し、第７記憶手段Ｍ７に記
憶させる。そして、入力された使用時蒸気情報及びバル
ブ開閉情報は入力終了後、それぞれ第６記憶手段Ｍ６、
第７記憶手段Ｍ７から読み出されて台数制御装置９へ伝
送され、後記するように第１記憶手段Ｍ１に記憶され
る。尚、使用時蒸気情報とバルブ開閉情報のデータの伝
送の方式はそれぞれを別個に伝送してもよいし、バルブ
開閉情報に対し台数制御に必要なデータのみを関連付け
て伝送するようにしても良い。

【００２４】先ず、バルブ開閉情報が一つのみで且つそ
の情報がバルブ開閉状態情報のみで開閉時刻情報を伴っ
ておらず、直ちにボイラを起動する必要がある場合につ
いて説明する。ステップＳ１（以下ＳＮはステップＳＮ
を意味する）において、バルブ開閉情報が受信されたか
どうかを判定する。ＹＥＳが判定されると、Ｓ２にて受
信したバルブ開閉情報が第１記憶手段Ｍ１に記憶され
る。次いで、Ｓ３にて第１記憶手段Ｍ１に記憶したバル
ブ開閉情報を参照して現在時刻から時間ｔ＜Ｔ秒内にバ
ルブ開閉信号が有るかどうかを判定する。尚、Ｔ秒は上
述の如く各ボイラ１が停止状態から低燃状態へ移行する
までに要する時間と略等しいか、若干長い時間とする。
今の場合、ＹＥＳであり、Ｓ４へ移行し当該バルブ開閉
信号に対する処理が終わっているかどうかを示すバルブ
開閉情報処理フラグをチェックする。このフラグは図４
のような時間軸に対して４種類のバルブ開閉情報が存在
する場合、各開閉情報についてそれぞれフラグがセット
され、全ての蒸気バルブがＯＦＦのシステム停止により
リセットされる。今の場合、ＮＯであるのでＳ５へ移行
する。

【００２５】Ｓ５ではＯＮとなる各バルブに対応する最
大蒸気流量を求め、その最大蒸気流量の総和Ｎ１を演算
し、Ｓ６でＯＮとなる各バルブに対応する最低蒸気流量
を求め、最低蒸気流量の総和Ｎ２を演算し第２記憶手段
Ｍ２に記憶する。Ｓ７で前記総和Ｎ１を基に最大燃焼台
数初期値（燃焼制御する蒸気ボイラの制限台数）ｎ１
を、Ｓ８で前記総和Ｎ２を基に低燃待機台数初期値ｎ２
（≦ｎ１）をそれぞれ演算し第３記憶手段Ｍ３に記憶す
る。前記ｎ１の演算は総和Ｎ１＋α（αは余裕を持たせ
る為の正の定数）を蒸気ボイラ１の高燃焼時蒸発量で割
り、切り上げた数をｎ１とすることで行われる。尚、図
示していないがＳ８の後でバルブ開閉情報処理フラグを
セットする。

【００２６】次いで、Ｓ９ではこうして求めたｎ１，ｎ
２に従い制御量を求める。即ち、制御目標圧力以下の場
合、ｎ２台の蒸気ボイラ１に対して優先順位の高い順か
ら低燃焼の起動信号を出力しｎＬ（低燃起動指示数）＝
ｎ２になるまで低燃焼台数を増加する。以後目標圧力に
達する様にｎＬ，ｎＨ（高燃指示数）を定められた順序
に従い追加してゆく。ここで、ｎＬ，ｎＨの台数増加は
ｎ１迄に制限し、ボイラの応答の遅れによる不必要なボ
イラの発停を防ぐ。この処理による起動指示台数ｎＬ，
ｎＨを第４記憶手段Ｍ４に記憶する。

【００２７】Ｓ９の処理が終了するとＳ１へ戻り、新た
なバルブ開閉情報が受信かどうかを判定する。今の場合
ＮＯで、Ｓ３へ移行しＳ３でもＮＯが判定され、Ｓ１１
へ至りここでもＮＯと判定されると、処理はＳ９へ移行
し、初期値ｎ１，ｎ２を基に検出蒸気圧力が所定目標蒸
気圧力となるようにボイラの運転台数を制御する。

【００２８】次にバルブ制御装置１０の設定器Ｓ２で、
バルブ開閉情報として図４に示すようなバルブ開閉状態
情報とバルブ開閉時刻情報との組を複数セットした場合
について説明する。この場合は、図２において、Ｓ３以
降の処理について説明するに、第１記憶手段Ｍ１に記憶
された最初のバルブ開閉情報が現時点から時間ｔ＜Ｔ
秒内にある場合は、上述の説明のようにＳ３〜Ｓ９の処
理が実行されるが、ｔ＜Ｔ秒内に無い場合はＳ３からＳ
１１へ移行し、ここで時間ｔ＝Ｔ秒後にバルブ開閉情報
が有るかどうかを判定する。今の場合ＮＯが判定され、
Ｓ９へ移行し検出圧力を基に台数制御を行いＳ１へ戻
る。Ｓ１１でＹＥＳが判定されると、Ｓ１２へ移行し最
初のバルブ開閉状態信号に対してバルブ開閉情報フラ
グがセットされているかどうかを判定する。今の場合Ｎ
Ｏであり、Ｓ５へ処理が移行し、上述のＳ５〜Ｓ９の処
理が実行される。

【００２９】次のバルブ開閉信号のＴ秒前となると、
Ｓ１１での判定がＹＥＳとなり、Ｓ１２でＹＥＳが判定
され、Ｓ１３へ移行する。Ｓ１３ではＴ秒後、即ちバル
ブ開閉情報の蒸気バルブへの出力時、このバルブ開閉
情報に基づく最大燃焼台数ｎ１’と低燃焼待機台数ｎ
２’を演算し、第３記憶手段Ｍ３に記憶する。次いで、
Ｓ１４で求めたｎ１’と現在最大燃焼台数ｎ１とを比較
し、Ｓ１５でその比較結果と現在低燃焼している台数
（現在低燃台数）ｎＬと現在高燃焼している台数（現在
高燃台数）ｎＨとから新ｎ１，ｎ２を演算する。その演
算の具体的方法の一例は次の通りである。

【００３０】即ち、ｎ１＝ｎ１’の時は何もしない。ｎ
１＞ｎ１’の時、即ち負荷減少予想時はｎ１＞ｎＬ＞ｎ
１’であれば新ｎ１＝ｎＬとし、ｎ１＞ｎ１’＞ｎＬで
あれば新ｎ１＝ｎ１’とするものである。これは負荷減
少予想時は新たに低燃焼させて待機状態とする低燃待機
台数を増加させない、換言すれば新規起動の禁止処理を
行うことになる。

【００３１】ｎ１＜ｎ１’の時、即ち負荷増加予想時は
ｎ１’＜ｎＬ＋ｎＨであれば新ｎＬ＝ｎ１’としｎ１’
−ｎＬについて燃焼起動をかけ、ｎ１’≧ｎＬ＋ｎＨで
あればｎＨ分の起動をかける、即ち新ｎＬ＝ｎＬ＋ｎＨ
とする。その燃焼起動が完了すると新ｎＨ＝（ｎＬ＋ｎ
Ｈ−新ｎＬ）の台数分だけ高燃焼を継続し、残りは低燃
焼へ移行させる。こうして、負荷増様相時の対応におい
て、出来るだけ高燃台数を減じ、低燃台数を多くするこ
とで、応答性を向上するように図っている。その他の場
合ｎＬ＜ｎ２であれば新ｎＬ＝ｎ２として出力不足予想
分の燃焼待機を行う。こうした負荷増加予想時の処理に
よりＴ秒後の負荷増加時に低燃→高燃移行で負荷増加に
対応できる。

【００３２】次に本発明の他の実施例を図５〜図７に従
い説明する。この実施例はバルブ制御装置１０によって
開閉制御しない手動開閉の蒸気バルブ７Ｄを有する制御
対象外蒸気供給路６Ｄを備え、バルブ制御装置１０は設
定手段Ｓ２によって蒸気供給路６Ｄに関する使用時蒸気
情報及びバルブ開閉情報に関するデータを設定できるよ
うに構成した点を付加的特徴としている。より具体的に
は、図６に示すように他の蒸気供給路の使用時蒸気情報
と共に蒸気供給路６Ｄに関する最低蒸気流量ＲＬｄ、最
大蒸気流量ＲＨｄ、最大圧力ＰＨｄ、最低圧力ＰＬｄ
と、図７に示すように蒸気バルブ７Ｄに関するバルブ開
閉情報とを設定手段Ｓ２から入力できる様構成してい
る。これにより、蒸気バルブ７Ｄはバルブ制御装置１１
によっては制御されないが、バルブ開閉情報及び使用時
蒸気情報を登録できるので、ボイラの台数制御、即ち蒸
気出力量の制御の為の負荷情報を台数制御装置９に与え
ることができる。これにより、本発明を適用できるシス
テムの範囲を拡張できる効果がある。

【００３３】更に、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、図８に示すように図１のバルブ制御装置
１０と台数制御装置９とを機械的、電気的に一体化して
もよい。こうした場合、制御装置の小型化、記憶手段の
量的削減などが実現できる。

【００３４】又、本発明の実施例としては使用時蒸気情
報としての圧力情報を用いて、蒸気バルブの開閉に連動
して、蒸気ヘッダ４の制御目標圧力を変更する様に構成
したものも含まれる。具体的には、例えば、第１の時間
帯では蒸気バルブ７ＡのみＯＮで次の第２の時間帯には
蒸気バルブ７ＢのみＯＮの場合は、第１の時間帯と第２
の時間帯で制御目標圧力を異ならせる制御を行う。こう
した制御により、一層使用蒸気負荷に適した蒸気供給制
御を行える。

【００３５】更に、図１及び図２に示す実施例では、最
大燃焼台数ｎ１と低燃待機台数ｎ２を求めて台数制御を
行っているが、いずれか一方のみを求めて台数制御した
ものも本発明の実施例として含まれる。又、図２のＳ９
において、最大燃焼台数ｎ１と低燃待機台数ｎ２とによ
る台数制御の後、実際の負荷による蒸気圧力に基づき運
転台数初期値を補正しているが、蒸気圧力に代えて蒸気
温度を検出するように構成したものも本発明の実施例と
して含まれる。

【００３６】更に、上記実施例では蒸気バルブをＯＮ−
ＯＦＦ式の２位置式のものを用いているが、開閉度が複
数段階又は比例的に制御できる蒸気バルブを用いたシス
テムもにも本発明は適用可能である。又、本発明の実施
例として複数の蒸気ボイラの蒸発量を異ならせたものを
用いたシステム、蒸発量を比例制御できる蒸気ボイラを
用いたシステムも含まれる。更に、上記実施例では蒸気
バルブを蒸気供給路に設けているが、蒸気使用設備に設
けたシステムにも本発明は適用可能である。

【００３７】更に、上記実施例では各蒸気供給路に関す
る使用時蒸気情報としての蒸気流量を設定手段Ｓ２によ
り手動設定しているが、使用時蒸気情報を自動設定する
ように構成してもよい。この自動設定手段の構成の一例
としては、予めバルブ開閉情報に基づかない、蒸気圧力
検出センサ８のみによる台数制御試運転を所定時間、例
えば一日間行い、その試運転においてある時間間隔のサ
ンプリング時点毎に蒸気バルブの開閉を記憶すると共
に、そのサンプリング時点毎の蒸気流量の総和を蒸気ボ
イラの運転台数から求められる蒸気発生量とし、その蒸
気流量の総和を開放状態のバルブを有する蒸気供給路に
所定の割合で分配してサンプリング時点の各蒸気供給路
の蒸気流量として演算記憶する。こうして求めた各蒸気
供給路毎の蒸気流量の最大値を最大蒸気流量とし、最低
値を最低蒸気流量として記憶するものである。

【００３８】又、図２において、Ｓ３及びＳ１１におけ
る遅延時間は主にプレパージに要するものであるが、各
蒸気ボイラ１に蒸気圧力検出器（図示しない）を設け、
起動しようとしているボイラの蒸気圧力検出器による検
出圧力から所定圧力に達するのに要する予想時間をこの
プレパージに要する時間に加えたものを遅延時間Ｔとし
てもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、各蒸
気供給路の蒸気バルブを制御するバルブ制御手段からの
バルブ開閉情報を基に運転台数が演算され台数制御手段
により蒸気発生手段の運転が制御されるが、使用蒸気負
荷の変化をバルブ開閉信号で直接的に検出するので応答
性良く供給蒸気量が制御される。又、台数制御の為に余
分に使用時蒸気情報を設定する必要がなく、使用者にと
って使い勝手の良いシステムを提供できる等効果が大き
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】図は本発明の一実施例のシステム構成を示す図
である。

【図２】図は同実施例の台数制御装置による処理手順の
一例を示す図である。

【図３】図は同実施例の一記憶手段の記憶内容の一例を
を示す図である。

【図４】図は同実施例の他の記憶手段の記憶内容の一例
をを示す図である。

【図５】図は本発明の他の実施例のシステム構成を示す
図である。

【図６】図は同実施例の一記憶手段の記憶内容の一例を
を示す図である。

【図７】図は同実施例の他の記憶手段の記憶内容の一例
をを示す図である。

【図８】図は本発明の他の実施例のシステム構成を示す
図である。

【符号の説明】

１
蒸気ボイラ ４
蒸気ヘッダ ５Ａ，５Ｂ，５Ｃ
蒸気使用設備 ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ
蒸気供給路 ７Ａ，７Ｂ，７Ｃ
蒸気バルブ ８
センサ ９
台数制御装置 １０
バルブ制御装置 Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７
記憶手段 Ｓ１，Ｓ２
設定手段

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の蒸気使用設備と、複数の蒸気発生
   手段と、この蒸気発生手段から出力される蒸気を集合さ
   せる蒸気集合部と、この蒸気集合部から分岐し前記蒸気
   使用設備に蒸気を供給する複数の蒸気供給路と、各蒸気
   使用設備への蒸気供給を制御する複数の蒸気バルブと、
   蒸気発生手段の運転台数を制御する台数制御手段と、前
   記複数の蒸気バルブの開閉を制御するバルブ制御手段と
   を備えるものにおいて、前記バルブ制御手段のバルブ開
   閉情報を入力する入力手段を備え、このバルブ開閉情報
   を基に前記複数の蒸気発生手段の運転台数を演算して蒸
   気発生手段の運転を制御する台数制御手段を備えたこと
   を特徴とする蒸気供給使用システム。
2. 【請求項２】 複数の蒸気使用設備と、複数の蒸気発生
   手段と、この蒸気発生手段から出力される蒸気を集合さ
   せる蒸気集合部と、この蒸気集合部から分岐し前記蒸気
   使用設備に蒸気を供給する複数の蒸気供給路と、各蒸気
   使用設備への蒸気供給を制御する複数の蒸気バルブと、
   蒸気発生手段の運転台数を制御する台数制御手段と、前
   記複数の蒸気バルブの開閉を制御するバルブ制御手段と
   を備えるものにおいて、前記バルブ制御手段のバルブ開
   閉情報に関連する前記各蒸気供給路の使用時蒸気情報を
   設定する設定手段と、この設定手段により設定された使
   用時蒸気情報を記憶する記憶手段と、前記バルブ制御手
   段からのバルブ開閉情報に従い前記記憶手段から読み出
   した前記使用時蒸気情報を基に前記複数の蒸気発生手段
   の運転台数を演算して蒸気発生手段の運転を制御する台
   数制御手段とを備えたことを特徴とする蒸気供給使用シ
   ステム。
3. 【請求項３】 複数の蒸気使用設備と、複数の蒸気発生
   手段と、この蒸気発生手段から出力される蒸気を集合さ
   せる蒸気集合部と、この蒸気集合部から分岐し前記蒸気
   使用設備に蒸気を供給する複数の蒸気供給路と、各蒸気
   使用設備への蒸気供給を制御する複数の蒸気バルブと、
   蒸気発生手段の運転台数を制御する台数制御手段と、前
   記複数の蒸気バルブの開閉を制御するバルブ制御手段と
   を備えるものにおいて、実際の蒸気負荷の変動を蒸気状
   態の変化として検出する検出手段と、前記バルブ制御手
   段のバルブ開閉情報に関連する前記各蒸気供給路の使用
   時蒸気情報を設定する設定手段と、この設定手段により
   設定された使用時蒸気情報を記憶する記憶手段と、前記
   バルブ制御手段からのバルブ開閉情報に従い得た前記使
   用時蒸気情報を基に前記複数の蒸気発生手段の運転台数
   初期値を演算して蒸気発生手段の運転を制御すると共に
   前記検出手段の検出値に基づき前記運転台数初期値に従
   い台数制御する台数制御手段とを備えたことを特徴とす
   る蒸気供給使用システム。
4. 【請求項４】 請求項３において、使用時蒸気情報が蒸
   気流量情報であることを特徴とする蒸気供給使用システ
   ム。
5. 【請求項５】 請求項４において、蒸気発生手段が出力
   停止状態と低出力状態と高出力状態を選択でき、前記各
   蒸気供給路の蒸気流量情報が最低流量情報を含み、前記
   台数制御手段は各蒸気供給路の最低流量情報の総和を基
   に低出力状態としておく蒸気発生手段の運転台数初期値
   を演算し、この運転台数初期値に基づき蒸気発生手段の
   運転を制御することを特徴とする蒸気供給使用システ
   ム。
6. 【請求項６】 請求項４において、蒸気発生手段が出力
   停止状態と低出力状態と高出力状態を選択でき、前記各
   蒸気供給路の蒸気流量情報が最大流量情報を含み、前記
   台数制御手段は各蒸気供給路の最大流量情報の総和を基
   に蒸気発生手段の最大運転台数を設定し、この台数に基
   づき蒸気発生手段の運転を制御することを特徴とする蒸
   気供給使用システム。
7. 【請求項７】 請求項４において、前記バルブ制御手段
   は開閉時刻情報とバルブ開閉状態情報とからなるバルブ
   開閉情報を出力し、前記台数制御手段は前記バルブ開閉
   情報に従い現時点から所定時間後のバルブ開閉状態に基
   づく蒸気発生手段の運転台数を演算し、その演算結果と
   現時点での蒸気発生手段の運転台数とから蒸気発生手段
   の運転信号を所定時間後のバルブ開閉情報の出力前に出
   力することを特徴とする蒸気供給使用システム。
8. 【請求項８】 請求項１、２又は３において、前記バル
   ブ制御手段によって開閉制御しない蒸気バルブを有する
   制御対象外蒸気供給路を備え、前記バルブ制御手段は
   制御対象外蒸気供給路に対応する使用時蒸気情報及びバ
   ルブ開閉情報を設定する設定手段を備えたことを特徴と
   する蒸気供給使用システム。
9. 【請求項９】 請求項３において、使用時蒸気情報に蒸
   気圧力を含むと共に検出手段が蒸気圧力を検出し、前記
   バルブ制御手段からのバルブ開閉情報に従い得た前記使
   用時蒸気圧力を基に運転台数初期値を演算することを特
   徴とする蒸気供給使用システム。
10. 【請求項１０】 請求項１、２又は３において、バルブ
    制御手段と台数制御手段とを一体的に構成したことを特
    徴とする蒸気供給使用システム。