JPS6124903A - ボイラ自動制御装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は火力発電所のボイラ自動制御装置に係シ、特に
、ボイラ燃焼量の先行制御を行ない、負荷変化時並びに
起動停止時における主蒸気圧力変化を熾少眼に抑制する
ことのできるボイラ自動制御装置に関する。

〔発明の背景〕

従来の装置は、特公昭５７−２３１６４号公報に記載の
ように、ボイラ燃焼量の先行制御信号は、ボイラ起動・
停止時、あるいは、負荷調整時に主蒸気温度が大きく変
動するため、これを抑制するととで知られている。

この方法は、石炭焚きプラントの微粉炭機の粉砕遅れに
より、主蒸気流量に適合したボイラ燃焼量の確保が出来
ず主蒸気圧力の変動が大きくなり、更に、主蒸気温度や
炉内圧にも悪影響を与えるととになるが、主蒸気圧力に
対する配慮がなされていなかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、負荷増（減）時の主蒸気圧力変化を最
少限に抑制することができ負荷増時と負荷減時における
ボイラ特性の違いを考慮した先行制御を行なうボイラ自
動制御装置を提供するにある。

〔発明の概要〕。

ボイ）の主蒸気圧力の変化は、主蒸気温度、再熱蒸気温
度、炉内圧等に悪影響を与えるため、常に、規定値（定
圧ボイラの場合は一定値、変圧ボイラの場合は変圧値）
Ｋするように制御されることが望ましい。

しかし、負荷変化時、起動時及び停止時に主蒸気圧力は
大きく変動するため、これを抑制すべくボイラ燃焼量を
先行的に制御することが行なわれる。

つまり、ボイラには蓄熱容量があり、その応答時定数が
相当長いため、現時点でボイラ静特性から要求される燃
焼量（空気十燃料）の他に、さらにボイラの応答性、微
粉炭機の応答性並びに蓄熱容量を考慮した燃焼量をボイ
ラの入力量に加算させるボイラ燃焼量の先行制御が行な
われており、この先行制御を実施することによ多負荷調
整時における主蒸気圧力変化は最少限に抑制され、過渡
時の応答性を一段と向上させることができる。

τ方、主蒸気温度はボイラの入出力熱量のバランスを主
蒸気圧力変動の抑制によシ実施できるため、二次的に主
蒸気温度の変動が抑制されることになる。

尚、先行制御信号を給水制御系にも付加することによシ
、更に、安定した主蒸気圧力制御が可能である。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図によシ説明する。

第１図（ａ）は、ボイラ追従制御方式を採用した貫流ボ
イラの燃焼量の先行制御装置の構成図であ広第１図（ｂ
）は、この構成の各部の出力信号波形図である。

第１図（ａ）で、１はタービン入口の主蒸気流量（ボイ
ラ出口の主蒸気流量）の信号で、火力発電プラントの発
生電力量に応じてタービン加減弁が操作されると、この
値が変化し、これによシボイラへの給水量、ボイラの燃
焼量が制御される。この信号は第１図（ｂ）に示すよう
な脈動を伴ったものである。２は一次遅れ演算器で、主
蒸気流量１の脈動を除去する目的で使用する。３は微分
器で、主蒸気流量１が変化（増加あるいは減少）してい
る時間Ｔの間のみ出力信号が発生する。４はモニタで３
の出力が正方向（負荷増時）か負方向（負荷減時）かを
判別する。微分器３の出力信号は、後段の上・下限制限
器５，５′で負荷変化量に応じて上・下限の制限をかけ
る。６，６′はそれぞれ正方向（負荷増方向）の変化率
制限器、負方向（負荷減方向）の変化率制限器で、これ
らの信号は後段の加算器７を介して、コンデンサ付加算
器９に出力される。９では負荷変化の完了する前の時点
（第１図（ｂ）の【６またはｔｙ　）で、変化率制限器
６．６′　の出力を元に戻す動作を行ない、負荷変化完
了後のプロセス変動を抑える。ｔ、またばｔ、の時点は
４のモニタからの出力をタイマ８に検出し、９に出力し
、７の出力信号から、変化率零の設定を行なう設定器１
０からの出力信号へ切替える指令とする。この結果、９
の出力は、第１図（ｂ）に示すように、負荷変化開始後
ＴＤの時点で、先行信号はカットする方向となる。

一方、主蒸気流量１は加算器１１で、主蒸気圧力修正信
号と加算され、給水制御系１２を介してボイラの給水量
が制御される。また、加算器１１を介して得られた信号
は加算器１１’　で、前述の燃焼量先行信号（９の出力
）が加算され、さらに、加算器１３で、主蒸気温度修正
信号を加算される。

このようにして、本来の制御量（１１の出力と主蒸気温
度修正信号との和）に先行制御量（９の出力が重畳され
、燃焼量制御系１４を介してボイラの燃焼量が決定され
、負荷変化時、起動及び停止時の主蒸気圧力変動が抑制
され、安定した主蒸気圧力制御が可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、第２図（ｂ）Ｋ示すように、負荷増時
（’ａ　　　ｔ＋）あるいは負荷減時（ｔ７　　’２）
に先行制御信号（９の出力信号）が得られるので、制御
遅れがなく、主蒸気圧力の低下、または、増加の変動が
ない安定した主蒸気圧力制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の先行制御装置の一実施例を示す
構成図、第１図（ｂ）と第２図（ｂ）はその動作を説明
する波形図、第２図（ａ）は、従来装置の動作を説明す
る波形図である。 １・・・主蒸気流量信号、２・・・−次遅れ演算器、３
・・・微分器、４・・・極性モニタ、５．５’・・・上
下限制限器、６，６′　・・・変化率制限器、７，１１
．１１’。 １３・・・加算器、８・・・タイマ、９・・・コンデン
サ付加算器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、燃焼量操作器と給水量操作器と空気量操作器から成
   る蒸気発生器において、 前記蒸気発生器のプロセス量が変化した時に先行的に修
   正する手段を付加し、前記プロセス量の変動量を抑制す
   ることを特徴とするボイラ自動制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、 プロセス量が増加あるいは減少の方向を検出する手段と
   、前記プロセス量の変化が完了する前に元に戻す手段と
   、前記プロセス量の変化に応じて、燃焼量や給水量など
   のプロセス量を先行的に修正することを特徴とするボイ
   ラ自動制御装置。